모로코 리튬 배터리 에너지 저장 스키드 장착형 물 재활용 시스템

사전 처리, 생물학적 처리, 막 생물 반응기(MBR), 이중 통과 역삼투(RO) 기술을 특징으로 하는 모듈식 스키드 장착형 물 재활용 시스템. 대규모 배터리 제조 단지에 적용하기 위해 10대의 스키드 유닛이 병렬로 운영되며, 토목 공사 없이 신속한 설치가 가능하고 배터리 냉각 및 장비 세척을 위한 재생수를 공급한다.

기술 사양

본 프로젝트는 모로코의 배터리 에너지 저장 산업 단지에 구축되었으며, 10대의 독립형 스키드 장착식 수처리 유닛이 병렬로 운영된다. 모듈화되고 표준화된 설계 덕분에 각 스키드 유닛은 안전하게 운송·하역·현장 조립이 가능하여, 북아프리카의 물 부족 환경에 이상적이다.

표준 공정 흐름

폐수 수거 → 스크리닝 및 유량 조절 → pH 조정 + 응집 및 침전 → 가수분해 산성화 → A/O 생물학적 산화 → MBR 막 생물반응기 → 다중 매체 및 활성탄 여과 → 보안 필터 → 1차 역삼투압(RO) → 2차 역삼투압(RO) → 소독 → 재사용수 탱크

농축 염수는 규제 기준에 부합하는 처분을 위해 별도로 수거된다.

시스템 특징

• 병렬 연결된 10개의 모듈식 스키드 장착 처리 유닛
• 해외 운송 및 현장에서의 신속한 설치를 위해 공장에서 사전 제작된 모듈
• 각 스키드별 PLC 기반 지능형 자동 제어
• 자동 막 화학 세척(CIP)
• 온라인 수질 모니터링
• 생산 수요에 따라 각 스키드를 독립적으로 가동 또는 정지할 수 있는 유연한 운영
• 유압 충격 하중에 대한 뛰어난 내성
• 고온·건조한 북아프리카 기후를 고려해 설계됨
• 미량 중금속, 유기 용매 및 고염분을 함유한 배터리 제조 폐수를 특별히 고려해 설계됨
• 두 단계 역삼투압 시스템으로 배터리 냉각수 및 산업 재사용에 적합한 재활용수 생산
• 자동 슬러지 농축 및 체적 감소
• 해외 시설을 위한 저유지보수 운전
• 북아프리카 수출 요건을 충족하는 CE 인증 장비
• 대규모 콘크리트 탱크 또는 광범위한 토목 공사 불필요
• 플랫베드 트럭으로 운반되며 간단한 크레인 설치로 현장 가동

적용 분야

이 10개 스키드 통합 재활용수 시스템은 전 세계 대규모 리튬 배터리, 전기차 배터리, 에너지 저장 배터리 제조 단지를 위해 설계됨

일반적인 폐수 발생원은 다음과 같음

• 전극 세정
• 장비 냉각
• 생산 라인 세정
• 공장 내 청소용 폐수

처리 후 재사용되는 재활용수는 다음 용도로 사용됨:

• 냉각수 보충용
• 장비 냉각
• 공정용 재활용수
• 바닥 세척용
• 산업용 공용수

해당 솔루션은 특히 다음에 적합함:

• 해외 신규 배터리 제조 프로젝트
• EPC 턴키 환경 공학 프로젝트
• 기존 공장의 수자원 재활용 시스템 업그레이드
• 수자원 부족 지역의 산업단지
• 대규모 해외 배터리 기가팩토리

모듈식 스키드 마운티드 설계를 통해 콘크리트 처리 탱크가 불필요해지며, 장비를 분할하여 운송한 후 현장에서 신속하게 조립할 수 있다. 이 솔루션은 물 절약과 환경 규제 준수가 특히 중요한 모로코 및 기타 건조 지역에 매우 적합하다.

모로코 에너지 저장 산업 단지를 위한 대규모 스키드 마운티드 재사용수 프로젝트

북아프리카에 위치한 모로코는 만성적인 담수 부족을 겪고 있으며, 산업용 수자원에 대한 압력이 점차 커지고 있다. 대규모 배터리 에너지 저장 시스템 제조 과정에서는 전극 세척, 장비 냉각, 공장 청소 등으로 인해 유기 용매 잔여물, 중금속, 용존 염분을 함유한 다량의 폐수가 발생한다. 이러한 폐수를 직접 방류할 경우 현지 환경 규정을 위반할 뿐만 아니라 소중한 담수 자원을 낭비하게 되어, 지속 가능한 배터리 생산에 큰 도전 과제가 된다.

해외 운송 요구 사항, 현장 토목 공사 제한, 신속한 설치를 충족하기 위해 백후이푸는 10개의 독립형 스키드 장착 재사용수 처리 유닛으로 구성된 모듈식 솔루션을 개발하였다. 각 모듈은 출하 전 완전히 공장에서 예제작 및 시험을 거쳤으며, 평판 트럭을 이용해 해외로 분할 수송할 수 있었다. 현장에 도착한 후에는 크레인으로 스키드를 정확히 배치하고 연결하여 가동하였고, 대규모 콘크리트 처리 탱크를 건설하지 않아 해외 설치 기간을 크게 단축하였다. 이 방식은 북아프리카 지역의 간소화된 건설 조건에 완벽하게 부합한다.

통합 처리 공정은 물 재활용 효율을 극대화하기 위해 다단계 방식을 채택한다. 폐수는 먼저 거름망 여과 및 유량 조절 단계를 거쳐 거친 고형물을 제거하고 유량 및 수질을 안정화시킨다. 응집 및 침전 공정에서는 부유 고형물과 미량의 중금속, 콜로이드 오염물질을 함께 제거한다. 이후 가수분해 산성화와 A/O 생물학적 산화 공정을 통해 분해가 어려운 유기 화합물과 전해질 잔류물이 효과적으로 분해되어 COD 농도가 크게 감소한다.

생물학적 처리수는 MBR 막 생물반응기에서 추가 처리되어 고체-액체 분리를 효율적으로 수행함으로써 기존의 2차 침전조를 불필요하게 만들고 설비 점유 면적을 최소화한다. 다중 매체 여과, 활성탄 흡착, 5마이크론 보안 여과를 거친 후, 물은 2단계 역삼투압 시스템으로 유입되어 용존 염류 및 미량 오염물질을 제거함으로써 고품질 재사용수를 생산한다. UV 소독 후, 처리된 물은 배터리 생산 시설로 되돌아가 장비 냉각, 공정용수 보충 및 일반 산업적 재사용에 활용되며, 농축 염수는 별도로 수거하여 규정에 부합하는 방식으로 처분한다.

각 스키드는 독립적으로 또는 병렬로 작동하여 생산 수요 변화에 따라 유연한 용량 조정이 가능하다. 모든 장치는 자동 화학 세척, 지능형 화학 약품 투입, 온라인 모니터링 및 원격 고장 진단 기능을 갖춘 전용 PLC 자동화 시스템을 탑재하여, 정비 인력이 제한된 해외 시설에 특히 적합하다.

모든 장비는 CE 인증을 획득하였으며, 북아프리카 지역의 더운 건조한 기후와 급격한 일교차에 대응하도록 설계된 내식성 코팅으로 보호된다. 표준화된 모듈식 운송 및 설치 방식은 해외 현장 투입을 크게 간소화하면서도 프로젝트 리스크를 줄인다.

시운전 후 시스템은 재사용수 비율을 75퍼센트 이상 달성하여 지하수 사용량을 크게 줄였으며, 중금속 및 유기 오염물질의 배출도 효과적으로 통제하였다. 본 프로젝트는 모로코의 폐수 배출 기준 및 재사용수 재이용 기준을 완전히 준수하며, 북아프리카 전역과 기타 수자원 부족 지역에 위치한 대규모 배터리 에너지 저장 시설을 위한 턴키 모듈식 수자원 재활용 시스템에 대한 높은 재현성을 갖춘 벤치마크 솔루션을 제공한다.