Šī integrētā sistēma izstrādāta Ziemeļamerikas litija akumulatoru ražošanas uzņēmumiem un apvieno 10 T/H ultratīra ūdens ražošanas iekārtu, 15 T/D akumulatoru maisījuma atgūšanas moduli un 40 T/D notekūdeņu pārstrādes sistēmu. Tā atgūst vērtīgo NMP šķīdinātāju un elektrodu maisījumu, vienlaikus apstrādājot rūpnieciskos notekūdeņus, lai tos atbilstoši ASV vides noteikumiem varētu atkārtoti izmantot.
Tehniskās specifikācijas
Šis integrētais ūdens attīrīšanas projekts tika uzstādīts jaunas enerģijas akumulatoru ražošanas rūpnīcā Čikāgā, ASV, ar kopējo attīrīšanas jaudu 41 m³/dienā. Pilnais risinājums sastāv no trim savstarpēji saistītiem procesa moduļiem:
- 10 t/h divu posmu RO + EDI ultratīra ūdens sistēma
- 15 t/d akumulatoru maisījuma atgūšanas iekārta
- 40 t/d rūpnieciskās notekūdens attīrīšanas un atkārtotas izmantošanas sistēma
Procesa plūsma
1. Ultratīra ūdens ražošana
Svaigais ūdens → priekšattīrīšana → divu posmu apgrieztās osmozes (RO) sistēma → elektrojonizācija (EDI) → jaukto kausējumu polēšana
Sistēma nepārtraukti ražo 10 tonnas stundā ultratīra ūdens akumulatoru elektrodu pārklāšanai, aprīkojuma tīrīšanai un citiem augstas tīrības ražošanas procesiem.
2. Akumulatoru maisījuma atgūšana
Akumulatoru maisījuma notekūdens tiek pievadīts integrētajā atgūšanas iekārtā, kur vērtīgais NMP (N-metil-2-pirolidons) šķīdinātājs un cietie elektrodu materiāli tiek atdalīti un atgūti atkārtotai izmantošanai, būtiski samazinot izejvielu patēriņu.
3. Notekūdens attīrīšana un atkārtota izmantošana
Atgūtais šļūžu filtrāts, kas apvienots ar citiem ražošanas notekūdeņiem, tiek apstrādāts saskaņā ar turpmāk norādīto procesu:
pH regulēšanas tvertne → skābinošana un koagulācijas nogulšņošana → Fenton uzlabotā oksidācija → hidrolītiskā skābinošana + A/O-MBR bioloģiskā apstrāde → aktīvā ogles filtrācija + smilšu filtrācija → atgūto ūdeni uzglabāšanas tvertne
Sistēma apstrādā 40 tonnas dienā rūpnieciskos notekūdeņus un atgriež atgūto ūdeni ražošanas iekārtā.
Sistēmas Īpašības
- Augsta atgūšanas efektivitāte vērtīgajam NMP šķīdinātājam un akumulatoru šļūžām
- Efektīva augstas COD organisko savienojumu, šķīdinātāju, suspendēto daļiņu un koloidālo piesārņotāju noņemšana
- Pilnīgi automātiska vadība, balstīta uz PLC, ar attālinātu uzraudzību
- Projektēts saskaņā ar Ziemeļamerikas elektroiekārtu standartiem un ārzemju rūpnieciskajām ekspluatācijas prasībām
- Zema dūņu veidošanās un samazināta ķīmisko reaģentu patēriņa norma
- Kompakta, uz stenda montējama konstrukcija standartizētām akumulatoru ražošanas rūpnīcām
- Apstrādātais ūdens atbilst vietējām rūpnieciskās notekūdeņu izvades un ūdens atkārtotas izmantošanas prasībām
Lietošanas jomas
Šī integrētā ūdens apstrādes risinājuma mērķis ir litija jonu akumulatoru, elektromobiļu akumulatoru, enerģijas uzglabāšanas akumulatoru un jaunās enerģijas akumulatoru ražotāji visā ASV un Ziemeļamerikā.
Tas aptver visu akumulatoru ražošanas procesu, tostarp:
- Elektrodu maisījuma sagatavošanu
- Elektrodu pārklājums
- Iekārtu tīrīšana
- Ražošanas ūdens piegādi
- Odas Ūdens Apstrāde
- Ūdens atkārtotu izmantošanu
Akumulatoru ražošana parasti saskaras ar divām lielām problēmām:
- Nepārtraukta vajadzība pēc stabila ultratīra ūdens, lai nodrošinātu akumulatoru kvalitāti un ražošanas iznākumu.
- Maisījuma notekūdeņos ir vērtīgs NMP šķīdinātājs un elektrodu materiāli. Tieša notekūdeņu izvade rada ievērojamus materiālu zudumus, kamēr augsta COD organiskie notekūdeņi padara vides prasību izpildi arvien grūtāku.
Integrētais risinājums vienlaicīgi nodrošina:
- Ultratīra ūdens ražošanu
- Vērtīgu materiālu atgūšana
- Rūpnieciskā notekūdeņu pārstrāde
padarot to ideālu šādām lietotnēm:
- Jaunu akumulatoru ražošanas rūpnīcu būvniecībai
- Jaudas paplašināšanas projektu īstenošanai
- Esošo rūpnīcu modernizācijai
- Vides prasību izpildes uzlabojumiem
- Ārzemju akumulatoru gigafabrikām
Šis sistēma pilnībā atbilst Ziemeļamerikas stingrajam vides un bīstamo atkritumu pārvaldības prasībām.
Integrētais ūdensapgādes apstrādes projekts jaunās enerģijas akumulatoru rūpnīcai Čikāgā, ASV
Kamēr Ziemeļamerikas litija akumulatoru un enerģijas uzglabāšanas nozare turpina ātri paplašināties, Čikāgas reģiona akumulatoru ražotājiem ir nepieciešamas uzticamas risinājumu iespējas gan augstas tīrības procesa ūdens, gan rūpnieciskās notekūdens resursu atgūšanai. Akumulatoru elektrodu pārklāšana, suspensiju sagatavošana un precīzā tīrīšana prasa nepārtrauktu ultratīra ūdens piegādi, kamēr ražošanas laikā radītā notekūdeņi satur vērtīgu NMP šķīdinātāju un elektrodu materiālus.
Tradicionālās atsevišķas apstrādes sistēmas parasti ir fragmentētas, aizņem lielu grīdas platību un piedāvā ierobežotu atgūšanas efektivitāti. Vērtīgais NMP šķīdinātājs un akumulatoru suspensija bieži tiek izmesta kopā ar notekūdeni, kas palielina izejvielu izmaksas un rada būtiskas vides atbilstības problēmas, jo notekūdeņi satur augstu organisko slodzi un šķīdinātāju.
Lai izrisinātu šīs problēmas, Baihuipu izstrādāja pilnībā integrētu ūdens attīrīšanas risinājumu, kas apvieno ultratīra ūdens ražošanu, suspensiju atgūšanu un notekūdeņu pārstrādi vienā automatizētā sistēmā ar kopējo attīrīšanas jaudu 41 m³/diennaktī. Integrētā dizaina risinājums īpaši piemērots ārzemju akumulatoru ražošanas uzņēmumiem, kuriem nepieciešama augsta automatizācija un minimāla manuālā darbība.
Ieejošais neapstrādātais ūdens vispirms iekļūst ultratīra ūdens sistēmā, kur priekšapstrādes laikā tiek noņemti suspendētie cietie daļiņas un atlikušais hlors. Pēc tam ūdens tiek attīrīts, izmantojot divu posmu RO sistēmu, kam seko EDI un jauktās kolonnas polēšana, lai nepārtraukti ražotu 10 T/h augstas kvalitātes ultratīru ūdeni akumulatoru elektrodu pārklāšanai un precīzai tīrīšanai, nodrošinot stabila ražošanas kvalitāti.
Akumulatora pastas notekūdeņi tiek apstrādāti atsevišķi, izmantojot 15 T/d pastas atgūšanas iekārtu, kur membrānu separācijas tehnoloģija efektīvi atgūst vērtīgo NMP šķīdinātāju un cietās elektrodu materiālu daļiņas. Atgūtie materiāli var tikt tieši atgriezti pastas sagatavošanas procesā, būtiski samazinot izejvielu iegādes izmaksas.
Atlikušais notekūdens tiek apvienots ar citiem ražošanas notekūdeņiem un ievadīts 40 T/d notekūdeņu attīrīšanas un atkārtotas izmantošanas sistēmā. Pēc pH regulēšanas un koagulācijas nogulšņošanas, lai noņemtu suspendētās vielas un koloidālos piesārņotājus, notekūdens tiek pakļauts Fenton uzlabotai oksidācijai, kas efektīvi sadala grūti noārdāmos organiskos savienojumus un samazina COD līmeni. Turpmākā hidrolītiskā skābinošana + A/O-MBR bioloģiskā apstrāde vēl vairāk degradē atlikušos organiskos piesārņotājus. Galīgā polīrošana ar aktīvkokogli un smilšu filtrāciju rada atjaunotu ūdeni, kas piemērots aprīkojuma dzesēšanai, grīdu tīrīšanai un citām rūpnieciskām atkārtotas izmantošanas lietojumprogrammām, būtiski samazinot saldūdens patēriņu.
Visa sistēma darbojas automātiski, izmantojot PLC balstītu inteliģentu vadības platformu ar attālinātas uzraudzības iespējām. Projektu izstrādāja, lai atbilstu Ziemeļamerikas elektroiekārtu specifikācijām un vides atbilstības prasībām; tas nodrošina uzticamu ultratīras ūdens ražošanu, atgūst vērtīgus akumulatoru materiālus un ļauj efektīvi pārstrādāt notekūdeņus, vienlaikus palīdzot ražotājiem samazināt ekspluatācijas izmaksas un sasniegt ilgtspējīgu ražošanu.
Šis projekts ir paraugrisinājums integrētai ūdens apstrādei ārzemju litija akumulatoru un enerģijas uzkrāšanas iekārtu ražošanas objektiem.
EN
