Una soluzione integrata per il trattamento delle acque reflue di laboratorio che combina pretrattamento, acidificazione idrolitica, trattamento biologico A/O, chiarificazione secondaria e adsorbimento su carbone attivo per le acque reflue provenienti dalla ricerca e sviluppo di batterie, contenenti metalli pesanti, elettroliti e contaminanti organici, garantendo lo scarico conforme e un parziale riutilizzo dell’acqua.
Profilo del Cliente
Il cliente è un’azienda leader nel settore delle tecnologie per l’accumulo di energia, specializzata nella ricerca, nello sviluppo, nella produzione e nella commercializzazione di:
- Materiali per nucleo di batterie al litio
- Batterie per accumulo di energia al litio ferro fosfato (LFP)
- Sistemi di Accumulo Energetico Batteria (BESS)
L'azienda si impegna a fornire soluzioni energetiche sicure, efficienti, pulite e sostenibili in tutto il mondo, sviluppando continuamente prodotti di accumulo energetico di nuova generazione con:
- Maggiore durata del ciclo
- Maggiore efficienza produttiva
- Miglioramento dell'efficienza energetica
- Maggiore coerenza del prodotto
- Costi di produzione più bassi
- Riduzione dell'impronta di carbonio
Baihuipu ha instaurato un partenariato a lungo termine con il cliente grazie a numerosi progetti di ingegneria ambientale. Questo case study si concentra sul sistema di trattamento delle acque reflue del laboratorio progettato per il centro di ricerca e sviluppo sulle batterie.
Panoramica del progetto
Cliente: Azienda leader nella tecnologia per l’accumulo energetico
Progetto: Sistema di trattamento delle acque reflue del laboratorio per batterie
Capacità di trattamento: 50 m³/giorno
Anno di messa in servizio: 2023
Processo principale di trattamento
Prettrattamento → Acidificazione idrolitica → Trattamento biologico A/O → Decantatore secondario → Adsorbimento al carbone attivo → Scarico conforme
Standard di design
Progettato per rispettare lo Standard per le emissioni inquinanti dell’industria elettronica.
Punti salienti del progetto
- Conformità stabile agli standard ambientali per lo scarico
- Supporto affidabile per la ricerca in laboratorio e la produzione su scala pilota
- Progettazione del processo economica
- Funzionamento stabile a lungo termine
- Facile operatività e manutenzione
- Adatto a reflui complessi di laboratorio con caratteristiche variabili
Origini delle acque reflue
1. Reflui da test sulle batterie
Generati durante i test sulle prestazioni delle batterie, inclusi:
- Test di carica e scarica
- Test di durata ciclica
- Valutazione delle prestazioni
Questi reflui contengono tipicamente piccole quantità di solventi organici insieme a composti acidi e basici. La composizione dei reflui varia notevolmente a seconda dell’esperimento di laboratorio specifico.
2. Reflui da pulizia delle attrezzature
Prodotti durante la pulizia di:
- Attrezzature di laboratorio
- Recipienti sperimentali
- Strumenti di test
- Pavimenti dei laboratori e aree di lavoro
I contaminanti tipici includono solidi sospesi, tracce di metalli pesanti e residui di prodotti chimici per la pulizia.
3. Acque reflue da versamento accidentale
Durante la ricerca e lo sviluppo di batterie, malfunzionamenti degli impianti o incidenti operativi possono causare il rilascio accidentale di materiali per batterie ed elettroliti.
Queste acque reflue si caratterizzano per:
- Composizione chimica complessa
- Presenza di molteplici sostanze pericolose
- Alta Variabilità
- Condizioni di scarico imprevedibili
Progettazione del processo
Sulla base delle operazioni di laboratorio del cliente e delle caratteristiche delle acque reflue, Baihuipu ha sviluppato un sistema integrato di trattamento personalizzato.
1. Pretrattamento
Le acque reflue vengono innanzitutto sottoposte a una preliminare grigliatura grossolana per rimuovere fibre, detriti plastici e altre particelle di grandi dimensioni che potrebbero danneggiare gli impianti a valle.
Un serbatoio di equalizzazione bilancia quindi sia la portata delle acque reflue sia la concentrazione degli inquinanti, garantendo condizioni operative stabili per i successivi processi di trattamento.
2. Rimozione degli inquinanti organici
Tecnologie avanzate di ossidazione – tra cui l’ossidazione con ozono e l’ossidazione di Fenton – vengono impiegate per degradare efficacemente gli inquinanti organici e l’azoto ammoniacale, trasformandoli in composti più biodegradabili o innocui.
I residui di contaminanti organici refrattari vengono successivamente trattati mediante acidificazione idrolitica, migliorando la biodegradabilità prima dell’ingresso nella fase di trattamento biologico.
3. Trattamento biologico e lucidatura finale
Le acque reflue passano quindi attraverso un sistema biologico A/O (Anaerobico/Ossidativo), nel quale comunità microbiche specializzate rimuovono ulteriormente i contaminanti organici residui.
Dopo il trattamento biologico, un chiarificatore secondario separa il fango attivo dall’acqua trattata.
Come ultima fase di lucidatura, l’adsorbimento mediante carbone attivo elimina composti organici in tracce, colore, odore e contaminanti residui, garantendo una conformità stabile ai requisiti di scarico.
Risultati del progetto
Dall’entrata in servizio, il sistema di trattamento ha sempre raggiunto tutti gli standard di scarico richiesti per le acque reflue di laboratorio.
Conformità ambientale stabile
Gli indicatori chiave della qualità dell’acqua, inclusi gli inquinanti organici e altri contaminanti regolamentati, soddisfano costantemente gli standard nazionali e locali per lo scarico.
Riuso dell'acqua
Una parte delle acque reflue trattate viene riciclata per:
- Pulizia delle attrezzature di laboratorio
- Lavaggio dei pavimenti
- Acqua per usi generali
Ciò riduce il consumo di acqua dolce migliorando contemporaneamente l’efficienza complessiva nell’utilizzo dell’acqua.
Vantaggi Economici
Il progetto ha fornito significativi vantaggi operativi grazie a:
- Riduzione dei costi di trattamento delle acque reflue
- Riduzione della dipendenza dalle risorse idriche dolci
- Riduzione dei costi operativi complessivi
- Minimizzazione dei rischi di conformità ambientale
- Evitare sanzioni regolatorie associate allo scarico di acque reflue non conformi
Prospettiva di settore
Con regolamenti ambientali sempre più stringenti per il settore delle nuove energie in Cina, i produttori di batterie agli ioni di litio e gli istituti di ricerca affrontano una pressione crescente per raggiungere prestazioni ambientali più elevate pur espandendo la capacità produttiva.
Le autorità governative continuano a rafforzare la supervisione dello scarico di acque reflue industriali, richiedendo ai produttori di batterie di aumentare la produzione senza incrementare l’impatto ambientale.
Di conseguenza, cresce la domanda di sistemi di trattamento delle acque reflue che offrano:
- Operazione Semplice
- Prestazioni di trattamento stabili
- Bassi costi operativi
- Alta affidabilità ambientale
Baihuipu continua a impegnarsi nell’integrazione delle tecnologie di trattamento fisico-chimico con i processi di trattamento biologico, sfruttando i punti di forza di entrambi gli approcci per trattare in modo efficiente le acque reflue complesse provenienti dalle batterie al litio. Questa filosofia integrata di trattamento rappresenta una delle soluzioni più pratiche ed efficaci per gestire le acque reflue refrattarie prodotte dagli impianti moderni di produzione e ricerca e sviluppo di batterie.
L’implementazione di successo di questo progetto di trattamento delle acque reflue di laboratorio dimostra ulteriormente l’esperienza di Baihuipu nella fornitura di soluzioni affidabili, economicamente vantaggiose e conformi alle normative ambientali per il trattamento delle acque reflue nel settore globale delle batterie al litio e dell’accumulo di energia.
EN
