에너지 저장 배터리 제조 과정에서 발생하는 폐수는 주로 음극재 합성, 전극 코팅, 전해액 주입 및 형성, 배터리 셀 세척, 초순수 생산, 작업장 바닥 세척 등 여섯 가지 주요 공정 단계에서 발생한다.
리튬 철 인산염(LFP) 배터리 제조 시 발생하는 폐수는 주로 인과 리튬 농도가 높은 산성 폐수가 특징이다. 니켈 코발트 망간(NCM) 배터리 제조 시에는 니켈, 코발트, 망간이 복합체 형태로 존재하는 폐수가 발생하며, 전해액 제조 과정에서는 불소를 함유한 유기 폐수가 발생한다. 또한 초순수 시스템에서는 염분 농도가 높은 농축 폐수가 배출된다.
이 폐수에는 세 가지 주요 유형의 오염물질이 포함되어 있다:
폐수는 염분 농도가 높고 부식성이 강하며, 유량과 수질 모두 큰 변동성을 보인다. 또한 GB 30484-2013(배터리 산업 오염물 배출 기준)에 명시된 엄격한 배출 요건을 충족해야 한다.
에너지 저장 배터리 산업에 대한 환경 규제 요건이 점차 강화되고 있다. 중금속, 불소, COD는 핵심 규제 지표이며, 폐수 품질에서 사소한 변동조차 비준수 및 환경 제재로 이어질 수 있다.
기존 처리 시스템은 일반적으로 과도한 약품 투입을 요구하며, 대량의 유해 슬러지를 발생시켜 운영 및 처분 비용을 크게 증가시킨다.
표준화된 처리 장비는 종종 복합 중금속 제거 및 고염분 폐수로 인한 막 오염과 같은 산업 고유의 문제를 해결하지 못한다. 정기적인 시스템 정비를 위해 자주 가동이 중단되면 공장의 연속 운전에 부정적 영향을 미친다.
한편, 리튬 및 니켈과 같은 고부가가치 금속이 폐수 내에서 자주 손실되어 자원 회수 효율이 낮아지고 경제적 손실이 불필요하게 발생한다.
생산 능력이 지속적으로 확대됨에 따라 기존 콘크리트 재질의 폐수 처리 시설은 넓은 부지가 필요하고, 자동화 수준이 낮으며, 업그레이드하기 어렵습니다. 업계는 에너지 저장 배터리 제조 공정에 특화된 통합형·맞춤형 폐수 처리 솔루션을 점차 더 강하게 요구하고 있습니다.
에너지 저장 배터리 폐수의 복잡한 특성을 효과적으로 처리하기 위해 다음으로 구성된 통합 처리 공정을 적용합니다.
분류 수집 및 전처리 → 고도 산화 → 생물학적 처리 → 고도 막 탈염 → MVR 결정화를 통한 액체 배출 제로화(ZLD)
전처리 단계에서 서로 다른 폐수 흐름을 별도로 수집하여 균질화 탱크, pH 조정, 착화제 해리 반응기, 2단계 응집 및 침전, 용존공기부상(DAF) 시스템을 통해 부유물질, 대부분의 중금속, 불소를 효율적으로 제거한다.
난분해성 유기 화합물에 대해서는 Fenton 산화법 또는 오존 고도 산화법을 적용하여 복잡한 유기 분자를 분해하고, 생분해성을 크게 향상시킨다.
생물학적 처리 단계에서는 UASB + 2단계 A/O + MBR 공정을 채택하여 COD, 암모니아성 질소, 총 인을 효과적으로 제거한다.
고급 탈염을 위해 오염 방지 역삼투압(RO) 시스템과 전기탈이온화(EDI)를 결합하여 배터리 생산 및 세정 공정에 재사용 가능한 고품질 재활용수를 생산한다.
최종 고농도 농축액은 DTRO 막 농축 후 MVR 증발 및 결정화 공정으로 처리하여 염분 고체화와 액체 배출 근절을 달성한다.
핵심 장비는 다음과 같다:
당사의 폐수 처리 솔루션은 에너지 저장 배터리 제조에 특화되어 설계되었습니다.
이중 단계 불소 제거 기술과 킬레이트 수지 심층 포집 기술을 통합함으로써, 복합 중금속 및 불소를 효율적으로 제거하여 처리수 품질이 국가 배출 기준을 지속적으로 초과 달성하고 환경 규제 준수 리스크를 최소화한다.
우리는 폐수 특성, 공장 배치, 향후 생산 확장 계획에 따라 완전히 맞춤 설계된 비표준 장비를 제공합니다. 강화된 내식성 구조, 막힘 방지 유로, 최적화된 장비 치수는 고염분·고부식성·변동성 폐수 조건에서도 신뢰성 있는 운전을 보장합니다.
모든 핵심 기계 장비, 전기 제어 시스템 및 수처리 부품은 CE, UL, ISO 인증을 획득하여 유럽 및 북미 지역의 안전 요구사항을 모두 충족하며, 글로벌 프로젝트의 규제 준수 및 승인을 지원한다.
이 시스템은 수압 및 오염물질 부하 변동에 탁월한 저항성을 제공한다. 분리된 폐수 수거 방식으로 유입수의 품질을 효과적으로 안정화시키며, 오염 방지 막 기술을 적용해 유지보수 빈도와 장비 가동 중단 시간을 70% 이상 줄인다.
수자원 재사용률은 90%를 넘을 수 있으며, 리튬과 니켈 같은 고부가가치 금속도 동시에 회수할 수 있어 담수 소비량과 유해 폐기물 처리 비용을 크게 절감한다.
모듈식 통합 설계는 기존 토목 공사 방식 시스템보다 설치 공간을 약 40% 덜 차지하며, 향후 용량 확장도 유연하게 가능하다. 완전 자동화된 지능형 운영이 화학 약품 투입량과 시스템 재순환을 지속적으로 최적화하면서 인력 개입을 최소화한다.
또한 환경영향평가(EIA), 공사 준공 검수, 배출 허가 신청 등을 지원하기 위한 종합 기술 문서를 제공합니다.
우리는 광둥성, 장쑤성, 후난성 등지에 위치한 에너지 저장 배터리 제조사들을 대상으로 수많은 폐수 처리 프로젝트를 성공적으로 완료하였으며, LFP 및 NCM 배터리 생산 시설 모두에 대한 풍부한 서비스 경험을 보유하고 있다.
대표적인 프로젝트는 연간 6 GWh 규모의 리튬 철 인산염(LFP) 에너지 저장 배터리 제조 공정을 위한 제로 액체 배출(ZLD) 시스템으로, 폐수 처리 용량은 하루 550 m³이다.
정화된 물은 전극 세척 공정에 지속적으로 재사용되어 연간 약 180,000 m³의 담수 사용량을 절감하였고, 유해 폐기물 발생량도 55% 감소시켰다. 이 프로젝트는 환경 검수 심사를 최초 제출 시 바로 통과하였다.
지원 서류에는 다음이 포함됩니다:
우리는 현장 조사, 폐수 특성 분석, 시험 운전, 맞춤형 공정 설계, 비표준 장비 제작, 토목 공사, 설치, 시운전, 환경 규제 준수 지원, 연간 운영 및 정비, 시스템 업그레이드, 소모품의 평생 공급을 포함한 종합적인 EPC 턴키 폐수 처리 서비스를 제공합니다.
고객 요구에 따라 폐수 자원 회수 및 유가 금속 회수와 같은 맞춤형 서비스도 제공 가능합니다.