1. Kilder til avløpsvann, typiske forurensende stoffer og vannkarakteristika
Avløpsvann fra litiumbatteriproduksjon oppstår hovedsakelig under framstilling av katode- og anodematerialer, elektrodebelægning, gjenvinning av N-metylp-2-pyrrolidon (NMP)-løsningsmiddel, fylling med elektrolytt, formings- og aldrende prosesser, rengjøring av utstyr, vasking av battericeller og rengjøring av verkstedsgulv. Løsningen er egnet for avløpsvann fra produksjon av litiumjernfosfat (LFP), nikkel-kobolt-mangan (NCM) og andre litiumbatteriteknologier.
Avløpsvannet har egenskaper som er typiske for litiumbatteriindustrien og inneholder en kompleks blanding av forurensende stoffer, inkludert:
- Tungmetaller, som litium (Li), nikkel (Ni), kobolt (Co) og mangan (Mn), hvor de fleste forekommer i stabile komplekserte former.
- Uorganiske forurensende stoffer, inkludert fluorid, fosfat og høye konsentrasjoner av oppløste salter.
- Motstandsdyktige organiske forbindelser, hovedsakelig NMP, elektrolyttrester og polymerbinder, som fører til betydelige svingninger i COD-verdier og dårlig biologisk nedbrytbarhet.
I tillegg fører vekselvise sure og basiske prosessstrømmer til store pH-svingninger, økt innhold av totale oppløste faste stoffer (TDS) og betydelige svingninger både i avløpsvannets mengde og sammensetning. Uten effektiv behandling kan rester av tungmetaller og for høye fluoridkonsentrasjoner lett overskride utslippsgrensene.
Avløpsvannbehandlingssystemer må overholde de strenge kravene i GB 30484-2013 – Utslippsstandard for forurensende stoffer fra batteriindustrien, samtidig som de må oppfylle både krav til miljømessig utslipp og til gjenbruk av vann i produksjonen.
2. Vanlige kundeutfordringer
Miljøreguleringer for fremstilling av litiumbatterier blir stadig strengere, der tungmetaller og fluorid er utpekt som nøkkelindikatorer for etterlevelse. Selv små svingninger i avløpsvannets kvalitet kan føre til manglende overholdelse av miljøkravene.
Konvensjonelle teknologier for avløpsvannrensing har begrenset evne til å bryte ned stabile tungmetallkomplekser, og gir ofte ustabil renseytelse samtidig som de krever overdreven kjemikalietilførsel og produserer store mengder farlig slam, noe som fører til høye drifts- og bortskaffingskostnader.
Motstandsdyktige organiske forbindelser forårsaker ofte membranforurensning, utstyrskorrosjon og uplanlagte nedstillinger, noe som påvirker kontinuerlig produksjon negativt.
I tillegg er standard utstyr for avløpsvannrensing vanligvis ikke utformet for de svært salte og svært korrosive driftsforholdene i produksjon av litiumbatterier, noe som resulterer i dårlig systemtilpasning og redusert pålitelighet til utstyret.
Mange konvensjonelle behandlingssystemer oppnår også relativt lave vannutvinningssatser, noe som fører til betydelige tap av verdifulle metaller og vannressurser. Tradisjonelle sivile avløpsvannbehandlingsanlegg krever store installasjonsområder og gir begrenset fleksibilitet for fremtidig utvidelse, noe som gjør dem uegnede for raskt voksende batteriproduksjonsanlegg.
3. Behandlingsprosess og konfigurasjon av kjerneutstyr
For å håndtere de komplekse egenskapene til avløpsvann fra litiumbatterier bruker vi en dedikert behandlingsprosess som består av:
Adskilt innsamling og forbehandling → Dekompleksering og oksidasjon → Koagulering og sedimentering → Biologisk behandling → Avansert membranavsalting → Reduksjon av konsentratvolum
Avløpsvannstrømmer med høy og lav styrke samles adskilt og jevnføres før behandling.
En dedikert dekomplekseringsreaktor bryter effektivt ned stabile tungmetallkomplekser, etterfulgt av koagulering og sedimentering sammen med et høyeffektivt fluoridfjerningssystem for å fjerne majoriteten av tungmetaller, fluorid og suspenderte faste stoffer.
Avansert oksidasjonsteknologi brukes deretter til å bryte ned motstandsdyktige organiske forbindelser og forbedre avløpsvannets biologiske nedbrytbarhet.
Den biologiske behandlingsfasen bruker en A/O-prosess (anoxisk/oksisk) for å fjerne COD og ammoniakk-nitrogen på en effektiv måte.
Til slutt produserer et ultrafiltrasjonssystem (UF) kombinert med et anti-fouling-reverse-osmosemembransystem (RO) gjenvunnet vann av høy kvalitet, egnet for rengjøringsprosesser i produksjonen. Den gjenværende konsentratløsningen med høy saltinnhold blir ytterligere konsentrert og redusert i volum før endelig bortskaffelse.
Kjerneutstyr inkluderer:
- Tilpassede tungmetalldekomplekseringsreaktorer
- Høyeffektive fluoridfjerningssystemer
- Intelligente kjemikaliedoseringssystemer
- Anti-fouling membranfiltreringsanlegg
- Fullt automatiserte kontrollpaneler for vannbehandling
- Online-vannkvalitetsovervåkingssystemer
4. Løsningsfordeler
Vår løsning er spesifikt utviklet for å håndtere de komplekse avløpsvannsegenskapene ved produksjon av litiumbatterier.
Den eksklusive renseteknologien bryter effektivt ned komplekserte tungmetaller og oppnår høye fjerningsgradene for både tungmetaller og fluorid, samtidig som den konsekvent produserer renset vann som oppfyller kravene til utslipp og gjenbruk.
Vi leverer fullstendig tilpassede utstyrsløsninger som er skreddersydde for de svært salte og korrosive forholdene i produksjonen av litiumbatterier. Tilpassede korrosjonsbeskyttede kabinetter, slitasjebestandige konstruksjoner, tette rørledningssystemer og spesialiserte filtreringskomponenter forbedrer betydelig utstyrets tilpasningsdyktighet, driftsstabilitet og levetid.
Alt kjerne-mekanisk utstyr, elektriske styringssystemer og vannrensingskomponenter er sertifisert i henhold til CE-, UL- og ISO-standarder, noe som sikrer produktkvalitet, driftssikkerhet og overholdelse av både nasjonale og internasjonale prosjektakseptkrav.
Systemet oppnår vann-gjenbrukshastigheter på over 90 %, noe som muliggjør effektiv gjenbruk av vannressurser samtidig som verdifulle metaller gjenvinnes, noe som betydelig reduserer forbruket av ferskvann og kostnadene for bortskaffelse av farlig avfall.
Dets modulære integrerte design minimerer kravene til installasjonsareal, samtidig som det gir fleksibel installasjon, utvidelse og systemoppgraderinger. Fullt automatisert intelligent drift reduserer betydelig behovet for manuelt arbeid, vedlikeholdsfrekvensen og de totale driftskostnadene.
5. Prosjektreferanser og støttedokumentasjon
Vi har vellykket fullført mange avløpsvannrensingsprosjekter for produsenter av litiumbatterier, inkludert anlegg for produksjon av både LFP- og NCM-batterier.
Et representativt prosjekt er et avløpsvannrensings- og vann-gjenbrukprosjekt for en 10 GW litiumbatteriproduksjonsanlegg, med en behandlingskapasitet på 1 000 m³/dag.
Systemet har vist langvarig stabil drift og løst effektivt problemer knyttet til for høye konsentrasjoner av tungmetaller, membranforurensning og hyppig vedlikehold. Prosjektet bestod miljømessig godkjenningskontroll og sparer mer enn 300 000 m³ ferskvann årlig.
Støttedokumentasjon inkluderer:
- Egenpatenterte prosesser for avløpsvannsbehandling
- CE- og UL-sertifikater
- ISO-sertifikat for kvalitetsstyringssystem
- Vannkvalitetstesterapporter fra akkrediterte tredjeparter
- Dokumentasjon for prosjektaksept
- Referansekontrakter for referanseprosjekter
6. Tjenesteområde og samarbeidsprosess
Vi leverer omfattende EPC turnkey-løsninger for avløpsvannsbehandling til produsenter av litiumbatterier, inkludert stedundersøkelse, prøvetaking og analyse av avløpsvann, tilpasset prosessingeniørarbeid, design av ikke-standardutstyr, utstyrstilvirkning, installasjon, igangsetting, drift og vedlikehold, støtte for overholdelse av miljøkrav, systemoppgraderinger og levert forbruksmaterialer i hele systemets levetid.
Standard samarbeidsprosess
- Stedsskanning og vannprøvetaking – Utfør stedsskanning på stedet, samle inn avfallsvannsprøver og utgi en omfattende analyse av vannkvaliteten.
- Tilpasset ingeniørdesign – Utvikling av en dedisert behandlingsprosess, en tilpasset utstyrslosning og en detaljert kommersiell tilbud.
- Utstyrproduksjon og bygging – Start tilpasset utstyrproduksjon og bygging på stedet etter kontraktbekreftelse.
- Installasjon og igangsetting – Fullstendig installasjon, integrert igangsetting og prøvedrift inntil stabil behandlingsytelse og overholdelse av regelverk er oppnådd.
- Prosjektaksept og opplæring – Gi støtte under miljømessige akseptprosedyrer og gi faglig opplæring til operatører.
- Langsiktig teknisk støtte – Lever forebyggende vedlikehold, rutinemessige inspeksjoner, systemoptimalisering, utstyrsgodkjenninger og livslang teknisk støtte.
EN
