벤엔브 신에너지 공장(산둥 성)용 600톤/일 배터리 폐수 처리 시스템

원료 분리 전처리, 펜턴 산화, UASB 혐기성 처리, 이단계 A/O 생물학적 처리, MBR 막 여과를 특징으로 하여 리튬 배터리 폐수 600 TPD를 처리하며, 중금속, 불소, COD 제거 효율이 뛰어나 규제 기준을 안정적으로 준수함.

제품 사양

본 프로젝트는 산둥 성에 위치한 대규모 리튬 배터리 제조 산업단지에 맞춤 설계되었으며, 설계 처리 용량은 하루 600 m³임. 시스템은 전극 시트 세척, 전해액 잔여물, 장비 세척 및 배터리 제조 공정에서 발생하는 복합 폐수를 처리하도록 설계됨.

통합 처리 공정

원천별 폐수 수거 → pH 중화 → 응집 및 중금속 킬레이션 → 펜턴 고도 산화 → UASB 혐기성 반응조 → 이단계 A/O 생물학적 처리 → MBR 막 여과 → 고도 정제 및 규제 기준 충족 배출

이 시스템은 리튬 이차전지 폐수와 관련된 주요 과제를 효과적으로 해결합니다. 즉,

• 높은 불소 농도
• 니켈 및 코발트와 같은 미량 중금속
• 분해가 어려운 유기 오염물질
• 높은 염분 농도
• 높은 COD, 암모니아 질소 및 부유 고형물

특수 킬레이트 화학약품이 중금속 이온을 효율적으로 제거하고, 전용 불소 제거 기술과 다단계 처리 공정이 COD, 암모니아, 부유 고형물 및 기타 오염물질을 크게 감소시킵니다.

시스템 특징

• 자동 화학 약품 투입
• 온라인 수질 모니터링
• 지능형 슬러지 배출
• 자동 막 세척
• 연속 24/7 운영
• 유압 및 오염물질 부하 변동에 대한 뛰어난 내성

정화된 방류수는 산둥성 대규모 배터리 제조 시설에 적용되는 산업 폐수 배출 요건을 완전히 준수함.

적용 분야

이 대규모 폐수 처리 시스템은 다음 용도에 이상적임:

• 리튬 배터리 제조 공장
• 에너지 저장 배터리 생산 시설
• EV 배터리 공장
• 배터리 소재 산업 단지
• 대규모 신에너지 제조 캠퍼스
• 중앙 집중식 산업 폐수 처리 정류장

대표적인 응용 분야에는 다음이 포함됩니다:

• 배터리 제조 폐수
• 전극 제조 폐수
• 설비 세척 폐수
• 포괄적인 산업 공정 폐수
• 설비 증설 및 공장 업그레이드
• 환경 규제 준수를 위한 개조 작업
• 폐수 재활용 및 물 절약 프로젝트

이 솔루션은 안정적인 운영과 엄격한 환경 규제 준수가 요구되는 연속 대량 생산 환경을 위해 특별히 설계되었다.

프로젝트 설명

산둥성은 중국 내 신에너지 산업의 주요 허브 중 하나가 되었으며, 대규모 리튬 배터리 산업 단지에서 하루 약 600세제곱미터의 산업 폐수가 발생한다. 배터리 제조 폐수는 전해질 잔여물, 리튬 염, 불소 화합물, 미량 중금속, 분해하기 어려운 유기 용매 등 복잡한 성분을 함유하고 있어 가장 처리가 까다로운 산업 폐수 중 하나이다.

이 폐수는 높은 독성, 낮은 생분해성, 수질의 급격한 변동, 그리고 높은 환경 위험성을 특징으로 한다. 효과적인 처리 없이는 오염물질이 주변 토양 및 수역에 축적되어 규제 위반을 초래하고, 지속 가능한 생산 확장을 제한할 수 있다.

프로젝트의 대용량 처리 요구와 지속적으로 변화하는 폐수 특성을 해결하기 위해 벤엔브(Benenv)는 대용량 배터리 폐수 전용 종합 다단계 처리 솔루션을 개발하였다.

폐수는 먼저 그 특성에 따라 별도로 수집된 후 pH 조정 시스템으로 유입되어 중화된다. 이후 응집제와 특수 중금속 킬레이트 화학약품을 적용하여 부유물질, 불소, 그리고 대부분의 용존 중금속을 화학적 침전 방식으로 효율적으로 제거함으로써 생물학적 처리 이전의 오염물질 부하를 크게 감소시킨다.

전처리 후 폐수는 펜턴 고도 산화 공정으로 유입되며, 이 과정에서 높은 반응성을 지닌 하이드록실 라디칼이 난분해성 유기 화합물과 전해질 잔여물을 분해하여 생분해성을 크게 향상시킨다.

산화된 폐수는 이후 UASB 혐기성 반응기로 유입되어 혐기성 미생물 분해를 통해 고농도 COD가 상당히 감소한다. 이후 폐수는 2단계 A/O 생물학적 처리 시스템을 통과하며, 질산화 및 탈질화 과정을 통해 암모니아 질소와 잔여 유기 오염물질을 효과적으로 제거한다.

최종 정제 단계로서 처리된 물은 MBR 막 여과 시스템으로 유입되며, 이 시스템은 고도의 고액 분리 효율을 달성함과 동시에 잔류 부유물 및 미생물을 제거하여 방류 기준을 안정적이고 일관되게 충족하는 고품질 방류수를 보장한다.

완전한 폐수 처리 시설은 고도로 통합된 자동화, 조정된 다중 장치 운영, 그리고 유량 및 오염물질 부하 변화에 대한 뛰어난 내성을 갖추고 있다. 이 시스템은 연속적인 24시간 산업용 운영을 위해 설계되었으며, 수작업 개입을 최소화하면서도 신뢰성 높은 장기 성능을 제공한다.

가동 이후 이 프로젝트는 대규모 리튬 배터리 생산과 관련된 복잡한 폐수 처리 과제를 성공적으로 해결해 왔다. 이를 통해 산업단지는 법적 규제 준수를 달성하고, 환경 위험을 줄이며, 폐수 관리 효율을 향상시키고, 산둥성의 급성장하는 신에너지 산업의 지속 가능한 발전을 지원하였다.