راه‌حل یکپارچه تصفیه فاضلاب شامل ترازسازی، اکسیداسیون پیشرفته، کلات‌سازی فلزات سنگین، تصفیه بیولوژیکی و فیلتراسیون پیشرفته برای حذف مؤثر شاخص مصرف شیمیایی اکسیژن (COD)، فلزات سنگین، فلوئورید و آلاینده‌های آلی مقاوم در فاضلاب تولید باتری لیتیوم، که تضمین‌کننده رعایت پایدار استانداردهای تخلیه و بازیافت آب صنعتی است.
مشخصات فنی
این پروژه در یک واحد تولید باتری انرژی جدید در استان جیانگشی، چین اجرا شد و یک سیستم سفارشی تصفیه فاضلاب برای پساب‌های حاصل از فرآیندهای ساخت الکترود، شست‌وشوی الکترولیت و جداکردن مواد در تولید فراهم کرد.
این سیستم به‌طور خاص برای تولید مداوم باتری در شبانه‌روزی طراحی شده است، جایی که کیفیت پساب و غلظت آلاینده‌ها نوسان‌های قابل توجهی دارد. آب خروجی تصفیه‌شده به‌طور پایدار با مقررات محلی مربوط به تخلیه محیطی و الزامات بازیافت آب صنعتی سازگار است.
فرآیند استاندارد تصفیه
جداسازی و جمع‌آوری پساب → مخزن همگون‌سازی → تنظیم pH → اکسیداسیون پیشرفته فنتون → کلات‌سازی فلزات سنگین، لخته‌سازی و ته‌نشینی → اسیدی‌سازی هیدرولیتیک → اکسیداسیون تماسی بیولوژیکی → فیltrاسیون شنی و فیltrاسیون با کربن فعال → بازیافت آب یا تخلیه مطابق با استانداردها
ویژگی‌های کلیدی
- تصفیه کارآمد پساب پیچیده تولید باتری لیتیوم
- تخریب مؤثر ترکیبات آلی مقاوم از جمله حلال ن‌متیل-۲-پیرولیدون (NMP) و مواد شیمیایی پاک‌سازی
- حذف فلزات سنگین در سطح ردیابی از جمله نیکل (Ni)، کبالت (Co) و منگنز (Mn) همراه با آلاینده‌های فلورید
- کاهش قابل توجه بار شیمیایی اکسیژن (COD)، رنگ، مواد معلق و کدری
- سیستم کنترل خودکار هوشمند مبتنی بر PLC
- تزریق خودکار مواد شیمیایی
- پایش آنلاین کیفیت آب
- تخلیه خودکار لجن
- شست‌وشوی دوره‌ای صافی‌ها
- مقاومت بالا در برابر بارهای ناگهانی هیدرولیکی و آلی
- تولید لجن کم و کاهش هزینه‌های بهره‌برداری
- طراحی‌شده برای تولید باتری با ظرفیت بالا و به‌صورت پیوسته با حداقل مداخلهٔ دستی
کاربردها
این راه‌حل تصفیه فاضلاب برای تولیدکنندگان باتری‌های لیتیوم‌یونی، باتری‌های ذخیره‌سازی انرژی و باتری‌های خودروهای الکتریکی (EV) در سراسر استان جیانگشی و مرکز چین مناسب است.
منابع معمول فاضلاب عبارتند از:
- تولید سلول‌های باتری
- تمیزکاری الکترود
- آماده‌سازی خمیر
- فرآیندهای پوشش‌دهی و پاک‌سازی
- شست‌وشوی تجهیزات
- پساب تولید عمومی
پساب باتری لیتیوم دارای ویژگی‌های زیر است:
- آلاینده‌های آلی پیچیده
- قابلیت تجزیه‌پذیری زیستی پایین
- فلزات سنگین در مقادیر ردیابی‌شدنی
- آلودگی فلورید
- کیفیت نامنظم پساب
فناوری‌های مرسوم تصفیه اغلب در این شرایط نمی‌توانند به‌صورت پایدار مطابق با الزامات عمل کنند.
این راه‌حل یکپارچه برای موارد زیر ایده‌آل است:
- تصفیه‌خانه‌های جدید پساب
- پروژه‌های گسترش ظرفیت
- ارتقای انطباق زیست‌محیطی
- بازسازی سیستم‌های موجود
- پروژه‌های بازیافت آب صنعتی
این سیستم به‌طور کامل از الزامات زیست‌محیطی فزاینده و سخت‌گیرانه‌تر شده در صنعت انرژی نوین چین پشتیبانی می‌کند.
پروژه تصفیه فاضلاب و بازیافت آب باتری‌های لیتیومی انرژی نوین جیانگشی
استان جیانگشی یکی از مراکز اصلی تولید صنعت انرژی نوین چین است و زنجیره تأمین باتری‌های لیتیوم در این منطقه بسیار پیشرفته است. در طول تولید انبوه، تولیدکنندگان باتری حجم قابل‌توجهی از فاضلاب صنعتی پیچیده را در مراحل تهیه سوسپانسیون، پوشش الکترودها، شست‌وشوی الکترودها، کار با الکترولیت و فرآیند جداکردن تولید می‌کنند.
این فاضلاب حاوی غلظت بالایی از حلال‌های آلی پلیمری، الکترولیت‌های باقی‌مانده، مواد فعال سطحی، فلزات سنگین در مقادیر ردیابی و ترکیبات فلوئورید است. ویژگی‌های این فاضلاب شامل نوسانات سطح COD، قابلیت تجزیه زیستی پایین و آلاینده‌های آلی مقاومی است که با روش‌های متداول تصفیه قابل حذف نیستند.
در صورت عدم اعمال درمان مؤثر، تخلیهٔ مستقیم ممکن است منجر به آلودگی محیط زیست، تجمع فلزات سنگین، عدم انطباق با مقررات زیست‌محیطی، افزایش مصرف آب شیرین و هزینه‌های عملیاتی بالاتر شود و در نهایت بر تولید پایدار تأثیر بگذارد.
با توجه به ویژگی‌های پساب تولید باتری‌های لیتیومی، نیازهای تولید پیوسته و مقررات زیست‌محیطی محلی در جیانگشی، شرکت بایهوئیپو راه‌حلی سفارشی، بسیار قابل اعتماد و کم‌نیاز به نگهداری برای تصفیهٔ پساب توسعه داد.
پساب حاصل از فرآیندهای تولید مختلف ابتدا از طریق یک شبکهٔ لوله‌کشی اختصاصی جمع‌آوری شده و سپس وارد مخزن همگون‌سازی می‌شود که در آن دبی جریان و غلظت آلاینده‌ها همگون می‌گردند. این روش به‌طور مؤثر بارهای ناگهانی را در دوره‌های اوج تولید جذب کرده و عملکرد پیوسته و پایدار فرآیندهای تصفیهٔ پایین‌دست را تضمین می‌کند.
برای مقابله با چالش‌های اصلی مربوط به ترکیبات آلی مقاوم و فلزات سنگین، ابتدا pH فاضلاب با دقت تنظیم می‌شود تا شرایط واکنش بهینه برای اکسیداسیون پیشرفته فنتون ایجاد گردد. این فرآیند اکسیداسیون ساختارهای مولکولی آلی پایدار را به‌طور مؤثر تجزیه کرده، حلال‌های سمی و آلاینده‌های مقاوم را از بین می‌برد و قابلیت زیست‌تخریب‌پذیری فاضلاب را به‌طور چشمگیری افزایش می‌دهد.
در مرحله بعد، عوامل کلات‌کننده فلزات سنگین همراه با مواد منعقدکننده و لخته‌کننده اضافه می‌شوند تا یون‌های فلزات سنگین محلول، فلوئورید و ذرات کلوئیدی را جذب کنند. لخته‌های متراکمی تشکیل می‌شوند و از طریق ته‌نشینی حذف می‌گردند؛ این امر جداسازی مؤثر جامد-مایع را فراهم کرده و آلاینده‌های اصلی را پیش از تصفیه بیولوژیکی از بین می‌برد.
آب فاضل پیش‌تیمارشده به‌طور بعدی وارد واحدهای اسیدی‌سازی هیدرولیتیک و اکسیداسیون تماس بیولوژیکی می‌شود، جایی که جوامع میکروبی تخصصی ترکیبات آلی قابل تجزیه‌پذیر باقی‌مانده را بیشتر تخریب کرده و کیفیت کلی آب خروجی را پایدار می‌سازند.
به‌عنوان گام نهایی صیقل‌دهی، آب تصفیه‌شده از فیلتراسیون شنی و فیلتراسیون با کربن فعال عبور می‌کند تا ذرات معلق در سطح ردیابی، آلاینده‌های باقی‌مانده، رنگ و بو را حذف کند. آب بازیابی‌شده سپس می‌تواند برای شست‌وشوی تجهیزات، کنترل گرد و غبار در واحد تولیدی، زیباسازی و سایر کاربردهای صنعتی غیرحرجی مورد استفاده قرار گیرد، درحالی‌که آب تصفیه‌شده اضافی به‌صورت ایمن و مطابق با مقررات زیست‌محیطی تخلیه می‌شود.
این سیستم کامل دارای خودکارسازی بالا، مقاومت عالی در برابر نوسانات کیفیت فاضلاب، نیاز کم به نگهداری و عملکرد قابل اعتماد در بلندمدت در شرایط کارکرد صنعتی مداوم است. با حل مؤثر چالش‌های پیچیدهٔ فاضلاب ناشی از تولید باتری‌های لیتیومی، این پروژه به مشتری کمک کرده تا مصرف آب تازه را کاهش دهد، هزینه‌های بهره‌برداری را پایین آورد، انطباق زیست‌محیطی را حفظ کند و تولید پایدار و مستمری را به دست آورد.
امروزه این پروژه به عنوان راهنمایی برای راه‌حل‌های تصفیهٔ فاضلاب در صنعت باتری‌های انرژی جدید در جیانگشی و سراسر چین مرکزی عمل می‌کند و تخصص شرکت بایهوئیپو در ارائهٔ سیستم‌های تصفیهٔ فاضلاب صنعتی و بازیافت آب با عملکرد بالا برای تولیدکنندگان جهانی باتری را نشان می‌دهد.
EN
