Zintegrowane rozwiązanie do oczyszczania ścieków laboratoryjnych łączące wstępne oczyszczanie, zakwaszenie hydrolityczne, biologiczne oczyszczanie metodą A/O, wtórną osadzkę oraz adsorpcję węglem aktywnym dla ścieków z centrów badań i rozwoju baterii zawierających metale ciężkie, elektrolity i zanieczyszczenia organiczne, zapewniające zgodność z przepisami dotyczącymi odprowadzania ścieków oraz częściową rekompensację wody.
Profil Klienta
Klient to wiodąca firma technologiczna z zakresu magazynowania energii, specjalizująca się w badaniach, rozwoju, produkcji oraz komercjalizacji:
- Podstawowych materiałów do baterii litowych
- Baterii litowo-żelazowo-fosforanowych (LFP) do magazynowania energii
- Systemami magazynowania energii w bateriach (BESS)
Firma zobowiązuje się do dostarczania bezpiecznych, wydajnych, czystych i zrównoważonych rozwiązań energetycznych na całym świecie, jednocześnie nieustannie rozwijając produkty do magazynowania energii nowej generacji o:
- Dłuższy cykl życia
- Wyższej wydajności produkcyjnej
- Poprawa efektywności energetycznej
- Większa spójność produktu
- Niższe koszty produkcji
- Zmniejszony ślad węglowy
Baihuipu nawiązała długotrwałe partnerstwo z klientem w ramach wielu projektów inżynierii środowiskowej. Niniejszy przypadek dotyczy systemu oczyszczania ścieków laboratoryjnych zaprojektowanego dla jego centrum badań i rozwoju baterii.
Przegląd projektu
Klient: Wiodąca firma technologiczna z zakresu magazynowania energii
Projekt: System oczyszczania ścieków laboratoryjnych do badań nad bateriami
Przepustowość: 50 m³/dzień
Rok uruchomienia: 2023
Główny proces oczyszczania
Przetwarzanie wstępnego → zakwaszenie hydrolityczne → biologiczne oczyszczanie metodą A/O → osadnik wtórny → adsorpcja węglem aktywnym → odprowadzanie zgodne z przepisami
Standard projektowy
Zaprojektowany zgodnie ze standardem emisji zanieczyszczeń dla przemysłu elektronicznego.
Najważniejsze wydarzenia projektu
- Stałe spełnianie norm dotyczących odprowadzania ścieków do środowiska
- Niezawodne wsparcie badań laboratoryjnych i produkcji w skali pilotażowej
- Opłacalny projekt procesu
- Stabilna długoterminowa praca
- Łatwa obsługa i konserwacja
- Dostosowany do złożonych ścieków laboratoryjnych o zmiennej charakterystyce
Źródła ścieków
1. Ścieki z badań akumulatorów
Powstają podczas testowania wydajności akumulatorów, w tym:
- Testy ładowania i rozładowania
- Test trwałości cyklicznej
- Ocena wyników
Ścieki te zawierają zwykle niewielkie ilości rozpuszczalników organicznych oraz związki kwasowe i zasadowe. Skład ścieków ulega znacznej zmianie w zależności od konkretnego eksperymentu laboratoryjnego.
2. Ścieki z mycia sprzętu
Powstają podczas mycia:
- Wyposażenie laboratoryjne
- Pojemników laboratoryjnych
- Instrumenty testowe
- Podłóg i stref roboczych w laboratorium
Typowymi zanieczyszczeniami są substancje zawieszone, śladowe ilości metali ciężkich oraz pozostałości środków czyszczących.
3. Ścieki z przypadkowych rozlewów
W trakcie badań i rozwoju akumulatorów awarie sprzętu lub incydenty operacyjne mogą prowadzić do przypadkowego uwolnienia materiałów akumulatorowych i elektrolitów.
Te ścieki charakteryzują się:
- Złożonym składem chemicznym
- Obecnością wielu substancji niebezpiecznych
- Duże zmienność
- Nieprzewidywalne warunki odprowadzania ścieków
Projektowanie procesu
Na podstawie operacji laboratoryjnych klienta oraz charakterystyki ścieków Baihuipu opracowała spersonalizowany zintegrowany system oczyszczania.
1. Wstępne przetwarzanie
Ścieki najpierw przechodzą przez grubą kratę, aby usunąć włókna, odpadki plastikowe i inne duże cząstki, które mogłyby uszkodzić urządzenia w dalszej części układu.
Zbiornik wyrównawczy następnie wyrównuje zarówno przepływ ścieków, jak i stężenia zanieczyszczeń, zapewniając stabilne warunki pracy dla kolejnych procesów oczyszczania.
2. Usuwanie zanieczyszczeń organicznych
Do skutecznego degradowania zanieczyszczeń organicznych oraz azotu amonowego stosowane są zaawansowane technologie utleniania – w tym utlenianie ozonem i utlenianie metodą Fentona – przekształcające je w związki łatwiejsze do biodegradacji lub bezpieczne.
Pozostałe trudno rozkładalne zanieczyszczenia organiczne są następnie poddawane kwasowemu hydrolizowaniu, co poprawia ich biodegradowalność przed wejściem do etapu biologicznego.
3. Oczyszczanie biologiczne oraz końcowa polerka
Ścieki przechodzą następnie przez biologiczny system oczyszczania A/O (beztlenowy/tlenowy), w którym specjalistyczne społeczności mikrobiologiczne dalszym stopniem usuwają pozostałe zanieczyszczenia organiczne.
Po oczyszczaniu biologicznym w drugim osadniku oddziela się osad czynny od oczyszczonej wody.
Jako końcowy etap polerowania adsorpcja na węglu aktywnym usuwa śladowe ilości związków organicznych, barwę, zapach oraz pozostałe zanieczyszczenia, zapewniając stabilne spełnianie wymogów dotyczących odprowadzania ścieków.
Wyniki projektu
Od czasu uruchomienia system oczyszczania systematycznie spełnia wszystkie obowiązujące normy odprowadzania ścieków laboratoryjnych.
Stabilna zgodność z przepisami środowiskowymi
Kluczowe wskaźniki jakości wody, w tym związki organiczne i inne uregulowane zanieczyszczenia, systematycznie spełniają krajowe i lokalne normy dotyczące odprowadzania ścieków.
Ponowne Wykorzystanie Wody
Część oczyszczonych ścieków jest ponownie wykorzystywana do:
- Czyszczenia sprzętu laboratoryjnego
- Mycia podłóg
- Ogólnego użytku technologicznego
Zmniejsza to zużycie wody słodkiej i jednocześnie poprawia ogólną skuteczność wykorzystania wody.
Korzyści ekonomiczne
Projekt przyniósł istotne korzyści operacyjne poprzez:
- Obniżenie kosztów oczyszczania ścieków
- Zmniejszenie zależności od zasobów wody słodkiej
- Obniżenie ogólnych kosztów eksploatacji
- Minimalizację ryzyka niezgodności z przepisami środowiskowymi
- Uniknięcie sankcji regulacyjnych związanych z niezgodnym ze standardami odprowadzaniem ścieków
Perspektywa branżowa
Wraz z coraz surowszymi przepisami środowiskowymi obowiązującymi w chińskiej branży nowej energii, producenci akumulatorów litowych oraz instytucje badawcze stają przed rosnącym naciskiem, aby osiągać wyższą wydajność środowiskową przy jednoczesnej ekspansji mocy produkcyjnej.
Organy administracji rządowej kontynuują wzmocnienie nadzoru nad odprowadzaniem przemysłowych ścieków, wymagając od producentów akumulatorów osiągnięcia wyższej wydajności produkcyjnej bez zwiększania wpływu na środowisko.
W konsekwencji rośnie zapotrzebowanie na systemy oczyszczania ścieków oferujące:
- Prosty zabieg
- Stabilną skutecznością oczyszczania
- Niskie koszty operacyjne
- Wysoką niezawodność środowiskową
Baihuipu nadal dąży do łączenia technologii oczyszczania fizykochemicznego z procesami oczyszczania biologicznego, wykorzystując zalety obu podejść w celu skutecznego przetwarzania złożonych ścieków pochodzących z produkcji akumulatorów litowych. Ta zintegrowana filozofia oczyszczania stanowi jedno z najbardziej praktycznych i skutecznych rozwiązań do zarządzania odpornymi ściekami powstającymi w nowoczesnych zakładach produkcyjnych oraz centrach badań i rozwoju akumulatorów.
Pomyślne wdrożenie tego projektu oczyszczania ścieków laboratoryjnych potwierdza ponownie kompetencje Baihuipu w zakresie dostarczania niezawodnych, opłacalnych i zgodnych z wymogami środowiskowymi rozwiązań oczyszczania ścieków dla globalnej branży akumulatorów litowych oraz systemów magazynowania energii.
EN
