Soluzione di riciclo delle acque reflue basata su membrane, comprendente filtrazione per rimozione olio, ultrafiltrazione (UF), pretrattamento, osmosi inversa (RO) in tre passaggi ed EDI, progettata per acque di risciacquo di custodie d’acciaio per batterie ad elevato COD, senza ricorrere a trattamenti fisico-chimici o biologici convenzionali.
Profilo del Cliente
Il cliente è uno dei principali produttori mondiali di batterie al litio ecologiche ad alte prestazioni, dotato di tecnologie all'avanguardia a livello internazionale e di una piattaforma di ricerca e sviluppo completamente integrata che copre materiali per batterie, celle, sistemi di gestione delle batterie (BMS) e sistemi completi di accumulo energetico.
I suoi prodotti servono sia il settore dell'elettronica di consumo sia quello dei veicoli elettrici, fornendo soluzioni complete per l'accumulo di energia per applicazioni IoT e per il settore globale delle nuove energie.
Panoramica del progetto
Cliente: Principale produttore di batterie al litio
Applicazione: Riciclo delle acque reflue provenienti dal risciacquo delle custodie in acciaio per batterie
Capacità di trattamento: 24 m³/giorno
Anno di messa in servizio: 2024
Processo principale di trattamento
Filtro per la rimozione dell'olio → Ultrafiltrazione (UF) per la rimozione dell'olio → Prelavorazione → Osmosi inversa (RO) a tre passaggi → Elettrodeionizzazione (EDI)
Qualità dell'acqua del prodotto
Resistività dell'acqua prodotta: 10 MΩ·cm
Punti salienti del progetto
- Progettato specificamente per acque reflue con elevato contenuto di COD provenienti dal risciacquo delle custodie per batterie
- COD in ingresso fino a 1.500 mg/L
- Le acque reflue contengono tracce di olio da trafilatura, agenti detergenti e additivi anticorrosivi
- Nessun trattamento biologico convenzionale richiesto
- Nessun trattamento fisico-chimico convenzionale richiesto
- Qualità stabile dell’acqua rigenerata
- Funzionamento Affidabile a Lungo Termine
- Installazione compatta e dal design estetico
- Altamente riconosciuto dal cliente
Caratteristiche delle acque reflue
Le acque reflue generate durante il risciacquo delle custodie per batterie in acciaio contengono:
- Lubrificanti da trafilatura in tracce
- Prodotti chimici per la pulizia
- Additivi anticorrosivi
- Alte concentrazioni di contaminanti organici disciolti
- COD fino a 1.500 mg/L
I metodi tradizionali di trattamento si basano generalmente su ampi impianti biologici o fisico-chimici, che richiedono molto spazio, costi operativi elevati e una manutenzione significativa.
Per questo progetto, Baihuipu ha sviluppato una soluzione avanzata di trattamento basata su membrane, in grado di produrre acqua rigenerata di alta qualità senza ricorrere ai tradizionali processi biologici o chimici.
Descrizione del processo
Per ottenere sia un trattamento efficace delle acque reflue sia un riutilizzo di acqua di alta qualità, Baihuipu ha progettato il seguente processo integrato di trattamento a membrana.
1. Filtrazione per rimozione dell’olio
Le acque reflue passano innanzitutto attraverso un filtro per la rimozione dell’olio, che separa in modo efficiente l’olio libero e la maggior parte dei grassi galleggianti, riducendo così il carico sui successivi impianti a membrana.
2. Ultrafiltrazione (UF) per rimozione dell’olio
Dopo la separazione primaria dell’olio, le acque reflue entrano in un sistema di ultrafiltrazione.
Le membrane UF rimuovono ulteriormente l’olio emulsionato, i solidi sospesi e le particelle fini, garantendo un’eccellente pretrattamento per il sistema a osmosi inversa.
3. Pretrattamento
Un pretrattamento aggiuntivo mediante filtrazione su sabbia multistrato e filtrazione su carbone attivo elimina le particelle sospese residue, le impurità organiche e i contaminanti in tracce, massimizzando la protezione delle membrane e prolungando la vita utile dell’equipaggiamento.
4. Osmosi inversa a tre passaggi + purificazione membranare EDI
Il cuore del sistema è costituito da un sistema a osmosi inversa (RO) a tre passaggi abbinato all’elettrodeionizzazione (EDI).
Osmosi inversa a tre passaggi
Le membrane RO rimuovono efficacemente:
- Sali inorganici disciolti
- Ioni metallici pesanti
- Composti organici ad alto peso molecolare
- Colloidi
- Microrganismi
- Contaminanti disciolti residui
La configurazione a più stadi della tecnologia RO migliora in modo significativo l'efficienza della desalinizzazione e la qualità complessiva dell'acqua.
Elettrodeionizzazione (EDI)
Dopo il trattamento con RO, l'acqua entra nell'unità EDI.
Utilizzando una combinazione di campi elettrici ad alta tensione, resine a scambio ionico e membrane selettive per ioni, l'EDI rimuove continuamente i contaminanti ionici residui senza rigenerazione chimica.
Il sistema produce costantemente acqua ultrapura con una resistività dell'acqua prodotta pari a 10 MΩ·cm, soddisfacendo pienamente i requisiti del cliente per l'acqua di processo.
Vantaggi del progetto
Acqua di recupero stabile e di alta qualità
Il sistema integrato a membrana produce costantemente acqua di recupero con una resistività di 10 MΩ·cm, fornendo un'acqua di processo affidabile per la produzione di batterie.
Progettazione semplificata del processo
A differenza dei sistemi convenzionali di trattamento delle acque reflue, questa soluzione elimina la necessità di:
- Processi di trattamento biologico
- Sistemi convenzionali di trattamento fisico-chimico
Ciò semplifica notevolmente il funzionamento dell’impianto riducendo al contempo le esigenze di manutenzione.
Costi operativi inferiori
Il processo a membrana ottimizzato minimizza il consumo di prodotti chimici, riduce la produzione di fanghi e abbassa i costi complessivi di esercizio e manutenzione durante l’intero ciclo di vita del sistema.
Funzionamento continuo affidabile
L’intero sistema di trattamento opera con eccellente stabilità a lungo termine, garantendo una qualità dell’acqua costante e richiedendo un intervento minimo da parte degli operatori.
Installazione Compatta
La progettazione modulare basata su membrane richiede uno spazio di installazione sensibilmente inferiore rispetto agli impianti convenzionali di trattamento delle acque reflue, rendendola ideale per gli stabilimenti di produzione di batterie con superficie disponibile limitata.
Riepilogo del progetto
Questo progetto di successo dimostra l’esperienza di Baihuipu nell’applicare tecnologie avanzate a membrana al trattamento e al riciclo di acque reflue industriali ad alto contenuto di COD generate dalla produzione di batterie al litio.
Combinando la filtrazione per la rimozione dell’olio, l’ultrafiltrazione, l’osmosi inversa a tre passaggi e la desalinizzazione mediante elettrodeionizzazione (EDI), il sistema garantisce una produzione stabile di acqua rigenerata di alta qualità, senza ricorrere ai tradizionali processi di trattamento biologico o fisico-chimico.
Dall’entrata in servizio nel 2024, il sistema ha funzionato in modo affidabile, producendo costantemente acqua rigenerata conforme ai requisiti produttivi del cliente, riducendo significativamente il consumo di acqua dolce e sostenendo una produzione sostenibile.
Il progetto rappresenta un riferimento prezioso per applicazioni analoghe di riciclo delle acque reflue da produzione di batterie ad alto contenuto di COD e rafforza ulteriormente la posizione di Baihuipu quale fornitore di soluzioni avanzate per il trattamento industriale delle acque e il loro riutilizzo nel settore globale delle batterie al litio.
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