Tämä integroitu järjestelmä on suunniteltu pohjoisamerikkalaisille litiumakkujen valmistustehdaslaitoksille ja se sisältää 10 tonnin tunnissa toimivan erinomaisen puhtaasta veden tuotantolaitoksen, 15 tonnin päivässä toimivan akkuliitoksen talteenottolaitoksen ja 40 tonnin päivässä toimivan jäteveden kierrätysjärjestelmän. Se talentaa arvokasta NMP-liuotinta ja elektrodiliitosta samalla kun se käsittelijä teollisuusjätevettä niin, että sitä voidaan käyttää uudelleen Yhdysvalloissa voimassa olevien ympäristövaatimusten mukaisesti.
Tekniset tiedot
Tämä integroitu vedenkäsittelyhanke asennettiin uuden energian akkujen valmistustehdassaan Chicagoon, Yhdysvaltoihin, ja sen kokonaiskäsittelykapasiteetti on 41 m³/päivä. Kokonaisratkaisu koostuu kolmesta toisiinsa kytketystä prosessimoduulista:
- 10 t/h kaksikertainen käänteisosmoosi (RO) + elektrodeionisaatio (EDI) - ultra-puhdas vesi -järjestelmä
- 15 t/pv akkupastan talteenottolaitos
- 40 t/pv teollisuuden jätevesien käsittely- ja uudelleenkäyttöjärjestelmä
Prosessivirta
1. Ultra-puhdan veden tuotanto
Raakavesi → esikäsittely → kaksikertainen käänteisosmoosi (RO) → elektrodeionisaatio (EDI) → sekoitettu hienosuodatus
Järjestelmä tuottaa jatkuvasti 10 tonnia/tunti ultra-puhdasta vettä akkuelektrodien pinnoitukseen, laitteiden puhdistukseen ja muihin korkean puhtausvaatimuksen omaaviin tuotantoprosesseihin.
2. Akkupastan talteenotto
Akkupastan jätevesi ohjataan integroitua talteenottolaitosta kohti, jossa arvokas NMP (N-metyyli-2-pyrrolidon) -liuotin ja kiinteät elektrodimateriaalit erotetaan ja talteen otetaan uudelleenkäytettäväksi, mikä merkittävästi vähentää raaka-aineiden kulutusta.
3. Jätevesien käsittely ja kierrätys
Takaisin saatu lietteen suodatusneste yhdistetään muihin tuotantovesiästä syntyviin jätevesiin, joiden käsittely tapahtuu seuraavassa prosessissa:
pH-säätöaltaat → happamuuden säätö ja koagulaatio-sedimentointi → Fentonin edistetty hapetus → hydrolyyttinen happamuuden säätö + A/O-MBR-biologinen käsittely → aktiivihiilisuodatus + hiekka-suodatus → kierrätysvesialtaat
Järjestelmä käsittelää 40 tonnia/päivä teollisuusjätevettä ja toimittaa kierrätysvettä takaisin tuotantolaitokseen.
Järjestelmän ominaisuudet
- Korkea hyötyaineiden (arvokas NMP-liuotin ja akkuliite) talteenottotehokkuus
- Tehokas poisto korkean COD:n omaavia orgaanisia yhdisteitä, liuottimia, kelluvia aineita ja kolloidisia epäpuhtauksia
- PLC-pohjainen täysautomaattinen ohjaus etävalvonnalla
- Suunniteltu pohjoisamerikkalaisia sähköstandardeja ja ulkomaisia teollisuuskäyttöolosuhteita varten
- Vähäinen lietteentuotanto ja vähäisempi kemikaalien kulutus
- Tiukka, alustalle asennettu suunnittelu standardoituja akkutehtaita varten
- Käsitelty vesi täyttää paikallisesti voimassa olevat teollisuusjätevesien purkupaikkojen ja veden uudelleenkäytön vaatimukset
Sovellukset
Tämä integroitu vedenkäsittelyratkaisu on erityisesti suunniteltu litiumioniakkujen, sähköajoneuvojen akkujen, energiavarastojen akkujen ja uuden energian akkujen valmistajille koko Yhdysvalloissa ja Pohjois-Amerikassa.
Se palvelee koko akkujen tuotantoprosessia, mukaan lukien:
- Elektrodiliuoksen valmistus
- Elektrodipinnoitus
- Laitteiden puhdistus
- Tuotantovesihuolto
- Liekonkäsittely
- Veden kierrätys
Akkojen valmistus kohtaa yleensä kaksi suurta haastetta:
- Jatkuva tarve vakaita erinomaisen puhtaita vesiä akkujen laadun ja tuotannon saannon varmistamiseksi.
- Liuosjätteet sisältävät arvokasta NMP-liuotinta ja elektrodimateriaaleja. Suora jätteiden poistaminen johtaa merkittäviin materiaalihäviöihin, kun taas korkean COD:n omaavat orgaaniset jätevedet vaikeuttavat ympäristövaatimusten noudattamista yhä enemmän.
Integroitu ratkaisu tarjoaa samanaikaisesti:
- Erinomaisen puhtaiden veden tuotannon
- Arvokkaiden materiaalien talteenoton
- Teollisen jäteveden kierrätys
mikä tekee siitä ihanteellisen seuraaviin käyttötarkoituksiin:
- Uudet akkujen valmistuslaitokset
- Kapasiteetin laajentamishankkeet
- Olemassa olevien laitosten päivitykset
- Ympäristövaatimusten täyttämiseen liittyvät jälkiasennukset
- Ulkomaiset akkugigatehtaat
Järjestelmä täyttää täysin Pohjois-Amerikan tiukat ympäristö- ja vaarallisten jätteiden käsittelyyn liittyvät vaatimukset.
Integroitu vesikäsittelyhanke uuden energian akkulaitokselle Chicagoon, Yhdysvaltoihin
Kun Pohjois-Amerikan litiumakkujen ja energiavarastojen teollisuus jatkaa nopeaa kasvuaan, Chicagon alueen akkujen valmistajat tarvitsevat luotettavia ratkaisuja sekä korkealaatuisen prosessiveden että teollisen jäteveden resurssien talteenottoon. Akkuelektrodien pinnoitus, liuoksen valmistus ja tarkka puhdistus vaativat jatkuvaa ultra-puhdasta vettä, kun taas tuotannossa syntyvä jätevesi sisältää arvokasta NMP-liuotinta ja elektrodimateriaaleja.
Perinteiset erilliset käsittelyjärjestelmät ovat yleensä hajanaisia, vievät paljon lattiatilaa ja tarjoavat rajallista talteenottotehokkuutta. Arvokas NMP-liuotin ja akkupastassa käytetty liuos heitetään usein yhdessä jäteveden kanssa, mikä lisää raaka-ainekustannuksia ja aiheuttaa merkittäviä ympäristövaatimusten noudattamisen haasteita korkean orgaanisen kuormituksen ja liuottimen pitoisuuden vuoksi.
Näiden ongelmien ratkaisemiseksi Baihuipu suunnitteli täysin integroidun vedenkäsittelyratkaisun, joka yhdistää ultrapuhdasta vettä tuottavan järjestelmän, pastan talteenoton ja jäteveden kierrätyksen yhdeksi automatisoiduksi järjestelmäksi, jonka kokonaiskäsittelykapasiteetti on 41 m³/päivä. Integroitu rakenne on erityisen sopiva ulkomaille sijoitettujen akkujen valmistustilojen tarpeisiin, joissa vaaditaan korkeaa automaatiotasoa ja mahdollisimman vähäistä manuaalista toimintaa.
Tuleva raakavesi menee ensin erinomaisen puhdasta vettä tuottavaan järjestelmään, jossa esikäsittelyssä poistetaan kelluvat kiinteät aineet ja jäännöskloori. Vesi puhdistetaan sitten kahden vaiheen kautta toimivan RO-järjestelmän avulla, jonka jälkeen se käsitellään EDI- ja sekoitettuun kantohyväkseen perustuvalla viimeiskäsittelyllä, joka tuottaa jatkuvasti 10 t/h erinomaista erinomaisen puhdasta vettä akkuelektrodien pinnoitukseen ja tarkkaan puhdistukseen, mikä varmistaa vakauden valmistuslaadussa.
Akku-liuoksen jätevesi käsitellään erikseen 15 t/d:n liuoksen talteenottounitissa, jossa kalvoseparointiteknologiaa käyttäen talteen otetaan tehokkaasti arvokas NMP-liuotin ja kiinteät elektrodimateriaalit. Nämä talteen otetut materiaalit voidaan palauttaa suoraan liuoksen valmistusprosessiin, mikä vähentää merkittävästi raaka-aineiden hankintakustannuksia.
Jäljellä oleva jätevesi yhdistetään muihin tuotantojätevesiin ja ohjataan 40 tonnin päivässä toimivaan jätevesien käsittely- ja kierrätysjärjestelmään. Happamuuden säätämisen ja suodatussademaksun avulla poistetaan kelluvat aineet ja kolloidiset kontaminantit. Tämän jälkeen jätevesi käsitellään Fentonin edistetyllä hapetusmenetelmällä, joka hajottaa tehokkaasti vaikeasti hajoavia orgaanisia yhdisteitä ja vähentää COD-arvoa. Seuraavassa hydrolyyttisessä hapanvaiheessa ja A/O-MBR-biologisessa käsittelyssä hajotetaan lisäksi jäljelle jääneitä orgaanisia saasteita. Lopullinen viimeistely aktiivihiilen ja hiekkan suodatuksella tuottaa kierrätettyä vettä, jota voidaan käyttää esimerkiksi laitteiden jäähdytykseen, lattioitten puhdistamiseen ja muihin teollisiin kierrätyskäyttöihin, mikä vähentää merkittävästi raakavesenkulutusta.
Koko järjestelmä toimii automaattisesti PLC-pohjaisen älykkään ohjausalustan alla, jolla on etäseurantamahdollisuudet. Projekti on suunniteltu täyttämään pohjoisamerikkalaiset sähkötekniikan vaatimukset ja ympäristövaatimukset, ja se tarjoaa luotettavaa erinomaisen puhtaan veden tuotantoa, taltaa takaisin arvokkaita akkumateriaaleja ja mahdollistaa tehokkaan jäteveden kierrätyksen samalla kun se auttaa valmistajia vähentämään käyttökustannuksiaan ja saavuttamaan kestävän tuotannon.
Tämä projekti edustaa viitekehystä integroidulle vesikäsittelyratkaisulle ulkomaisille litiumakku- ja energiavarastovalmistustiloille.
EN
