Ontworpen voor Noord-Amerikaanse lithiumbatterijproductiefaciliteiten, combineert dit geïntegreerde systeem een 10 T/U ultrazuiwer-waterinstallatie, een 15 T/D batterij-slurryterugwinningsunit en een 40 T/D afvalwaterrecyclingsysteem. Het herwint waardevolle NMP-oplosmiddel en elektrodeslurry, terwijl het industrieel afvalwater behandelt voor conform hergebruik volgens Amerikaanse milieuvoorschriften.
Technische specificaties
Dit geïntegreerde waterzuiveringsproject werd geïnstalleerd op een fabriek voor accu’s met nieuwe energie in Chicago, Verenigde Staten, met een totale zuiveringscapaciteit van 41 m³/dag. De complete oplossing bestaat uit drie onderling verbonden procesmodules:
- 10 t/u Twee-traps RO + EDI-ultrapuur watersysteem
- 15 t/d Accuslurry-terugwinningsunit
- 40 t/d Industriële afvalwaterzuivering en -hergebruikssysteem
Processtroom
1. Productie van ultrapuur water
Grondwater → Voorbehandeling → Twee-traps omgekeerde osmose (RO) → Elektrode-ionisatie (EDI) → Polijsten met gemengde harsbedden
Het systeem produceert continu 10 ton per uur ultrapuur water voor het coaten van accuelektroden, het reinigen van apparatuur en andere productieprocessen die een zeer hoge zuiverheid vereisen.
2. Terugwinning van accuslurry
Accuslurry-afvalwater wordt toegevoerd aan de geïntegreerde terugwinningsunit, waar waardevolle NMP-oplosmiddel (N-methyl-2-pyrrolidon) en vaste elektrodematerialen worden gescheiden en teruggewonnen voor hergebruik, wat het verbruik van grondstoffen aanzienlijk vermindert.
3. Afvalwaterzuivering en -recycling
Het herstelde slurryfiltraat wordt gecombineerd met ander productieafvalwater en ondergaat het volgende behandelingsproces:
pH-aanpassingstank → zuivering en coagulatie-sedimentatie → Fenton-geavanceerde oxidatie → hydrolytische zuivering + A/O-MBR-biologische behandeling → actieve-koolfiltratie + zandfiltratie → gerecupereerde-water-tank
Het systeem behandelt 40 ton/dag industrieel afvalwater en levert gerecupereerd water terug naar de productiefaciliteit.
Systeemfuncties
- Hoge terugwinningsrendement voor waardevolle NMP-oplosmiddel en batterij-slurry
- Effectieve verwijdering van organische verbindingen met hoge COD, oplosmiddelen, zwevende stoffen en colloïdale verontreinigingen
- Volledig automatische besturing op basis van PLC met externe bewaking
- Ontworpen volgens Noord-Amerikaanse elektrische normen en internationale industriële bedrijfsomstandigheden
- Lage slibproductie en verminderd chemisch verbruik
- Compacte, op een skid gemonteerde constructie voor gestandaardiseerde batterijproductiefaciliteiten
- Het behandelde water voldoet aan lokale eisen voor industrieel lozen en waterhergebruik
Toepassingen
Deze geïntegreerde waterbehandelingsoplossing is specifiek ontworpen voor fabrikanten van lithium-ionbatterijen, elektrische-voertuigbatterijen, energieopslagbatterijen en nieuwe-energiebatterijen in de Verenigde Staten en Noord-Amerika.
Ze ondersteunt het volledige batterijproductieproces, inclusief:
- Bereiding van elektrodesuspensie
- Elektrodebekleding
- Apparaat schoonmaken
- Levering van productiewater
- Afvalwaterbehandeling
- Waterhergebruik
Batterijproductie wordt over het algemeen geconfronteerd met twee grote uitdagingen:
- Voortdurende vraag naar stabiel ultrazuiwer water om batterijkwaliteit en productieopbrengst te waarborgen.
- Suspensieafvalwater bevat waardevolle NMP-oplosmiddel en elektrodematerialen. Directe lozing leidt tot aanzienlijke materiaalverliezen, terwijl organisch afvalwater met een hoog COD het naleven van milieuvoorschriften steeds moeilijker maakt.
De geïntegreerde oplossing levert tegelijkertijd:
- Productie van ultrazuiwer water
- Terugwinning van waardevolle materialen
- Hergebruik van industrieel afvalwater
waardoor het ideaal is voor:
- Nieuwe fabrieken voor batterijproductie
- Capaciteitsuitbreidingsprojecten
- Modernisering van bestaande fabrieken
- Retrofits voor milieucompliance
- Batterijgigafabrieken in het buitenland
Het systeem voldoet volledig aan de strenge milieueisen en eisen voor het beheer van gevaarlijk afval in Noord-Amerika.
Geïntegreerd waterzuiveringsproject voor een nieuwe energiebatterijfabriek in Chicago, VS
Naarmate de Noord-Amerikaanse lithiumbatterij- en energieopslagindustrie zich snel blijft uitbreiden, hebben batterijfabrikanten in het gebied van Chicago betrouwbare oplossingen nodig voor zowel hoogzuiver proceswater als herstel van hulpbronnen uit industrieel afvalwater. Batterijelektrodecoating, slurrybereiding en precisie-reinigingsprocessen vereisen een continue levering van ultrazuiver water, terwijl het tijdens de productie gegenereerde afvalwater waardevolle NMP-oplosmiddel en elektrodematerialen bevat.
Traditionele, zelfstandige behandelingsystemen zijn doorgaans gefragmenteerd, nemen veel vloeroppervlak in beslag en bieden een beperkte terugwinningsrendement. Waardevolle NMP-oplosmiddel en batterij-slurry worden vaak samen met afvalwater verworpen, wat de grondstofkosten verhoogt en aanzienlijke uitdagingen op het gebied van milieucompliance veroorzaakt vanwege de hoge organische belasting en het oplosmiddelgehalte.
Om deze problemen aan te pakken, heeft Baihuipu een volledig geïntegreerde waterbehandelingsoplossing ontworpen die ultrazuiwer waterproductie, slurryterugwinning en afvalwaterrecyclage combineert in één geautomatiseerd systeem met een totale behandelcapaciteit van 41 m³/dag. Het geïntegreerde ontwerp is bijzonder geschikt voor buitenlandse batterijproductiefaciliteiten die hoge automatisering en minimale handmatige bediening vereisen.
Het binnenkomende ruwwater komt eerst het ultrazuiwerwatersysteem binnen, waar tijdens de voorbehandeling zwevende deeltjes en resterend chloor worden verwijderd. Vervolgens wordt het water gezuiverd via een tweedoorloop-RO-systeem, gevolgd door EDI en mixed-bed-polijsten om continu 10 T/H ultrazuiwerwater van hoge kwaliteit te produceren voor batterij-elektrodecoating en precisie-reinigingstoepassingen, wat een stabiele productiekwaliteit waarborgt.
Batterijslurryafvalwater wordt afzonderlijk verwerkt in de slurryterugwinningsunit van 15 T/D, waar membraanscheidingstechnologie op efficiënte wijze waardevolle NMP-oplosmiddel en vaste elektrodematerialen terugwint. Deze teruggewonnen materialen kunnen direct worden teruggevoerd naar het slurrybereidingsproces, waardoor de aankoopkosten voor grondstoffen aanzienlijk dalen.
Het resterende afvalwater wordt gecombineerd met ander productieafvalwater en geleid naar het 40 T/D-afvalwatertreatmentsysteem met recycling. Na pH-aanpassing en coagulatie-sedimentatie om zwevende stoffen en colloïdale verontreinigingen te verwijderen, ondergaat het afvalwater geavanceerde Fenton-oxidatie, waardoor hardnekkige organische verbindingen effectief worden afgebroken en de COD-waarden dalen. Vervolgens zorgt een biologische behandeling via hydrolytische acidificatie en A/O-MBR voor verdere afbraak van resterende organische verontreinigingen. Een laatste polijstbehandeling met actieve kool en zandfiltratie levert gerecupereerd water op dat geschikt is voor toepassingen zoals koeling van apparatuur, vloerreiniging en andere industriële hergebruikstoepassingen, wat het verbruik van vers water aanzienlijk vermindert.
Het gehele systeem werkt automatisch onder een op PLC gebaseerd intelligent besturingssysteem met mogelijkheden voor externe bewaking. Ontworpen om te voldoen aan de Noord-Amerikaanse elektrische specificaties en milieuvoorschriften, levert het project betrouwbare productie van ultrazuiwer water, herstelt waardevolle batterijmaterialen en maakt efficiënte recycling van afvalwater mogelijk, terwijl het fabrikanten helpt bij het verlagen van bedrijfskosten en het realiseren van duurzame productie.
Dit project vertegenwoordigt een referentie-integratieoplossing voor waterbehandeling voor buitenlandse lithiumbatterij- en energieopslagproductiefaciliteiten.
EN
