energy-storage-battery-wastewater-treatment, energy-storage-battery-wastewater-treatment, /solutions
בקשה למידע
בקשה למידע

טיפול במי פסולת סוללות לאגירת אנרגיה

טיפול במי פסולת סוללות לאגירת אנרגיה

1. מקורות מימי הפסולת, מזהמים טיפוסיים ומאפייני המים

מי שפיכה מיצר ייצור סוללות לאחסון אנרגיה נוצרים בעיקר בשישה שלבים מרכזיים בייצור: סינטזה של חומר הקתודה, כיסוי האלקטרודות, מילוי האלקטרוליט ויצירת הסוללה, ניקוי תא הסוללה, ייצור מים אולטרה טהורים, וניקוי רצפת המפעל.

במקרה של ייצור סוללות ליתיום-ברזל-פוספט (LFP), מי השפיכה מאופיינים בעיקר בזרמים חומציים שמכילים ריכוזים גבוהים של פוספור וליתיום. ייצור סוללות ניקל-קובלט-מנגן (NCM) יוצר מי שפיכה שמכילים תרכובות ניקל, קובלט ומנגן מקושרות, בעוד שהכנה של אלקטרוליט יוצרת מי שפיכה אורגניות שמכילות פלואוריד. בנוסף, מערכות מים אולטרה טהורים משדרות זרמים מרוכזים בעלי מלחיות גבוהה.

מימי הפסולת מכילים שלוש קטגוריות עיקריות של מזהמים:

  • מתכות כבדות, כולל ליתיום (Li), ניקל (Ni), קובלט (Co), מנגן (Mn), ברזל (Fe), נחושת (Cu) ואלומיניום (Al), רבות מהן קיימות בצורות מקושרות יציבות שקשה להסירן באמצעות שיקוע קונבנציונלי.
  • מזהמים אורגניים, בעיקר N-מתיל-2-פירולידון (NMP), אלקטרוליטים מבוססי קרבונט וקושרים של PVDF. רמות COD נעות בדרך כלל בין 3,000 ל־8,000 מ״ג/ל, עם ביודגרדביליות נמוכה.
  • מזהמים אי-אורגניים, כולל פלואוריד, פוספט וסולפט, עם סה״כ חומרים מומסים (TDS) העולים על 25,000 מ״ג/ל ו-pH שמשתנה בין 2 ל־12.

המי שפיכה מאפיינים עתירת מלחות גבוהה, קורוזיביות חזקה, תנודות משמעותיות בזרימה ובאיכות המים, וחייבת לעמוד בדרישות השחרור החמורות שנקבעו בתקן GB 30484-2013 – תקן שחרור מזהמים לתעשיית הסוללות.

2. קשיי לקוחות נפוצים

הדרישות להיענות לתקנות סביבתיות בתעשיית סוללות לאחסון אנרגיה הופכות מחמירות יותר ויותר. מתכות כבדות, פלואוריד ו-COD הם מדדים רגולטוריים מרכזיים, ואפילו תנודות קלות באיכות מי הصرف עלולים לגרום לחוסר התאמה ולענישה סביבתית.

מערכות טיפול קונבנציונליות דורשות בדרך כלל כמויות מופרזות של כימיקלים ויוצרות כמויות גדולות של בוץ מסוכן, מה שגורם לעלות גבוהה של הפעלה וסילוק.

ציוד טיפול סטנדרטי לעתים קרובות אינו מצליח להתמודד עם אתגרים ייחודיים של התעשייה, כגון הסרת מתכות כבדות מקושרות וספיגת קרום (fouling) של ממברנות עקב מי פסולת בעלי מלחיות גבוהה. עצירות חוזרות של המערכת לצורך תחזוקה משפיעות לרעה על הפעלה רציפה של המפעל.

בינתיים, מתכות יקרות כמו ליתיום וניקל אובדות לעיתים קרובות במי הصرف, מה שמוביל לשיעור נמוך של שחזור משאבים ואיבוד כלכלי מיותר.

כשיכולת הייצור ממשיכה להתרחב, מתקנים מסורתיים לטיפול במים זוהמים בקונקריט דורשים שטח רב, מציעים אוטומציה מוגבלת וקשה לשדרג. התעשייה דורשת יותר ויותר פתרונות מותאמים לטיפול במים זוהמים, המאוחדים במיוחד לייצור סוללות לאחסון אנרגיה.

3. תהליך הטיפול והרכבה של הציוד המרכזי

כדי לטפל באפקטיביות בתכונות המורכבות של מי הזרבובית מהייצור של סוללות לאחסון אנרגיה, אנו משתמשים בתהליך טיפול מאוחד שכולל:

איסוף מופרד וטיפול מקדימי → חמצון מתקדם → טיפול ביולוגי → דישלון מתקדם באמצעות קרום → גביש MVR ליצירת פליטה כמעט אפסית של נוזלים (ZLD)

בשלב הטיפול הקדימי, אוספים זרמים נפרדים של מים שפירים ומעבדים אותם דרך מאגרי איזון, התאמת ערך ה-pH, ריאקטורים להסרת קומפלקסים, שתי מדרגות של קואגולציה ושקיעה, ומערכות ציפה באוויר מומס (DAF) כדי להסיר ביעילות את החלקיקים המרחפים, את רוב המתכות הכבדות ואת הפלואוריד.

למזהמים האורגניים הקשים להפרכה מיושמים תהליכי חמצון מתקדמים כגון חמצון פנטון או אוזון, כדי לפרק מולקולות אורגניות מורכבות ולשפר באופן משמעותי את הביודגרדביליות.

שלב הטיפול הביולוגי משתמש בתהליך UASB + שני שלבים של A/O + MBR כדי להסיר ביעילות את COD, חנקן אמוני ופוספורוס כולל.

למיחזור מתקדם של מים, מערכת אוסמוזה הפוכה (RO) נגד סתימות בשילוב עם אלקטרודיאון (EDI) מייצרת מים מחוזרים באיכות גבוהה, המתאימים לשימוש חוזר בייצור סוללות ובתהליכי ניקוי.

הקונצנטרט הסופי בעל המלחנות הגבוהה מטופל באמצעות ריכוז בקרום DTRO, ולאחר מכן על ידי התאדות MVR וקריסטליזציה, מה שמוביל לקיפאון המלח וליישום של פליטה כמעט אפסית של נוזלים.

הציוד המרכזי כולל:

  • מיכלי איזון מפולימרים של אטילן (PE) עמידים לחומצה ולבסיס
  • מתקנים לקליטה של מתכות כבדות
  • מערכות אוקסידציה במיקרו/ננו אוזון
  • מערכות סינון בקרום עתידיות לבלוק זיהום
  • מפעלי אידוי MVR
  • מערכות ניטור איכות המים מקוונות אוטומטיות
  • לוחות בקרה חכמים להזרקת כימיקלים

4. יתרונות הפתרון

פתרון טיהור מי הصرف שלנו מעוצב במיוחד לייצור סוללות לאחסון אנרגיה.

באמצעות שילוב טכנולוגיית הסרת הפלואוריד דו-שלבית עם טכנולוגיית לכידה מעמיקה באמצעות רזין כלאטי, המערכת מסירה ביעילות מתכות כבדות מקושרות ופלואוריד, ומבטיחה שהמים המטופלים עולים באופן עקבי על דרישות הפליטה הלאומיות, ומפחיתה את הסיכונים הקשורים להיענות לדרישות סביבתיות.

אנו מספקים ציוד מותאם במלואו, שאינו סטנדרטי, שתוכנן בהתאם לאופי מי הصرف, תכנון המפעל והרחבת הייצור בעתיד. מבנים מחוזקים נגד קורוזיה, ערוצים זורמים נגד סתימות ומידות ציוד מאופטמות מבטיחים פעילות אמינה בתנאי מי פסולת בעלי מלחיות גבוהה, קורוזיביות ותנודות.

כל הציוד המכני המרכזי, מערכות הבקרה החשמליות והרכיבים לטיפול במים מאומתים לסטנדרטים CE, UL ו-ISO, ומקיימים הן את דרישות הבטיחות האירופיות והן את דרישות הבטיחות בצפון אמריקה, וכן תומכים בהיענות והקבלת פרויקטים גלובליים.

המערכת מציעה התנגדות יוצאת דופן לשינויים בהעמסת הידראוליקה והזיהומים. איסוף המיחזור המופרד מיציב את איכות הזרם הנכנס, בעוד שטכנולוגיית הממברנות האנטי-ספיגה מפחיתה את תדירות התיקונים ואת זמן העצירה של הציוד במעל 70%.

אחוז החידוש של המים יכול לעלות על 90%, ובמקביל ניתן לשחזר מתכות יקרות כמו ליתיום וניקל, מה שמפחית באופן משמעותי את הצריכה של מים מתוקים ומייקר את עלויות הפינוי של פסולת מסוכנת.

התכנון המודולרי המשולב דורש כ־40% פחות שטח להתקנה בהשוואה למערכות בנייה אזרחית קונבנציונליות, ומאפשר הרחבה גמישה של הקapasיטי בעתיד. הפעלה חכמה לחלוטין אוטומטית מעדכנת באופן רציף את הדגירה הכימית ואת המחזור של המערכת, תוך מינימיזציה של התערבות ידנית.

בנוסף, אנו מספקים תיעוד טכני מקיף לתמיכה בהערכות השפעה סביבתית (EIA), קבלת הפרויקט ובקשות לאישורי שחרור.

5. דוגמאות לפרויקטים ומסמכים תומכים

הושלמו בהצלחה פרויקטים רבים לטיפול במים מעובדים לייצרני סוללות לאחסון אנרגיה בגואנדונג, ג'יאנגסו, הונאן ואזורים אחרים, וקיבלנו ניסיון רב בשירות מתקני ייצור סוללות מסוג LFP ו-NCM.

הפרויקט המוביל הוא פרויקט אפס פליטת נוזלים (ZLD) לסוללות לאחסון אנרגיה מסוג Lithium Iron Phosphate (LFP) בקיבולת של 6 ג'יגה-וואט-שעה לשנה, עם קיבולת טיפול במים מעובדים של 550 מטר מעוקב ליום.

המים המעובדים מוחזרים באופן קבוע לתהליכי ניקוי האלקטרודות, מה שמביא לחיסכון שנתי במים מתוקים של כ-180,000 מטר מעוקב ומצריך הפחתה של 55% בייצור פסולת מסוכנת. הפרויקט עבר בהצלחה את בדיקות הקבלה הסביבתית כבר בפעם הראשונה שהוגש.

התיעוד התומך כולל:

  • אישורים של CE, UL ו-ISO
  • פטנטים על תהליך ייחודי לטיפול במיצי בוץ
  • דִּיוּחֵי בְּדִיקוֹת אֵיכוּת הַמַּיִם מִגּוּף שְׁלִישִׁי
  • מסמכים לאישור הסביבתי
  • חוזים רפרנסיים לפרויקטים דומים
  • הסכמי אחריות מקיפים לתפעול ותחזוקה

6. היקף השירות ותהליך השיתוף

אנו מספקים שירותים מקיפים של טיפול במיחזור מים זוהמים, כולל חקירה באתר, אפיון מיחזור המים הזוהמים, בדיקות ניסיוניות, הנדסת תהליכים מותאמת אישית, ייצור ציוד לא סטנדרטי, עבודות בנייה, התקנה, הפעלה ראשונית, תמיכה בהתקשרות סביבתית, פעילות ותחזוקה שנתית, שדרוגי מערכות ואספקת חומרים נצרכים לאורך כל חיי המערכת.

ניתן גם לספק שירותים מותאמים אישית, כגון שחזור משאבים ממי הזרם ושבירת מתכות יקרות, בהתאם לדרישות הלקוח.

התהליך הסטנדרטי לשיתוף פעולה

  • סיור באתר ודגימת מים – ביצוע חקירה באתר, ניתוח מיחזור המים הזוהמים והגשת דוח מקצועי להערכה איכות המים.
  • עיצוב פתרון מותאם אישית – פיתוח תהליך טיפול מותאם אישית, הצעת מחיר מפורטת ותוכנית תלת־ממדית של תחנת הטיפול בהתאם לתנאי הייצור.
  • ייצור ציוד ובנייה – התחלת ייצור ציוד מותאם אישית וביצוע עבודות בנייה באתר לאחר אישור החוזה.
  • התקנה והפעלה ראשונית – השלמת ההתקנה, בדיקת המערכת המשולבת והפעלה ראשונית כדי להבטיח תפעול יציב והתאמה לדרישות.
  • קבלת הפרויקט והכשרה – לסייע בהליכים הסביבתיים של הקבלה ולספק הכשרה מקיפה למפעילים.
  • תמיכה טכנית לטווח ארוך – לספק שירותים באתר להפעלה, בדיקות מתוכננות, תחזוקת ציוד, שדרוגי מערכת ותמיכה טכנית לכל החיים.

קבלו הצעת מחיר בחינם

הנציג שלנו ייצור עמכם קשר בקרוב.
דואל
שם
שם החברה
הודעה
0/1000