Prispôsobené riešenie na čistenie odpadových vôd z lítiových batérií, ktoré kombinuje Fentonovu pokročilú oxidáciu, viacstupňové biologické čistenie a technológiu membránového bioreaktora (MBR) na účinné odstránenie ťažkých kovov, odolných organických látok, CHSK, amoniakového dusíka a celkového dusíka, čím sa zabezpečuje stabilné dodržiavanie čínskych emisných noriem pre batériový priemysel.
Profil zákazníka
Zákazník je vedúci výrobca batérií na nové energie v provincii Anhui, Čína, špecializujúci sa na výrobu pokročilých lítium-ionových batérií a inteligentné technológie výroby batérií.
Spoločnosť uzavrela strategické partnerstvo s 24M Technologies na vývoj batériových technológií novej generácie – polotuhých a tuhých batérií – a vytvorila pokročilú výrobnú platformu pre batérie s vysokým výkonom.
Prehľad projektu
Hlavný proces čistenia
Fyzikálno-chemická predbežná úprava (Fentonova koagulácia a usadzovanie) → anaeróbna (A) → anoxická (A) → aeróbna (O) → anaeróbna (A) → aeróbna (O) → membránový bioreaktor MBR → vyhovujúci vypúšťací režim
Štandard vypúšťania
Navrhnuté tak, aby spĺňali štandard vypúšťania znečisťujúcich látok pre batériový priemysel.
Zvýraznenie projektu
- Stabilný dlhodobý nepretržitý prevádzkový režim
- Priemyselný potrubný systém odolný voči chemikáliám
- Pokročilá dokončovacia membránová technológia MBR
- Konštantná a spoľahlivá kvalita odpadovej vody
- Kompaktná plocha potrebná na inštaláciu zariadenia
- Nízka tvorba kalu
- Navrhnuté pre nepretržitú priemyselnú výrobu
Popis procesu
Po komplexnom prehliadkovom štúdiu miesta a analýze kvality odpadových vôd inžiniersky tím spoločnosti Baihuipu navrhol úplne integrované riešenie na čistenie odpadových vôd pozostávajúce zo štyroch hlavných stupňov čistenia.
1. Fyzikálno-chemické predčistenie
Odpadové vody sa najprv upravia na vhodné pH, aby sa rozpustné ióny ťažkých kovov premenili na nerozpustné usadeniny. Následne sa aplikujú koagulácia, flokulácia, usadzovanie a presné filtrovanie na odstránenie suspendovaných látok spolu s významnou časťou organických zlúčenín s vysokou molekulovou hmotnosťou.
2. Fentonovo pokročilé oxidačné procesy
Predčistené odpadové vody vstupujú do Fentonovho pokročilého oxidačného procesu (AOP).
Hydroxidové radikály vznikajúce počas reakcie účinne rozkladajú odolné organické zlúčeniny, ktoré je ťažké biologicky rozložiť, čím výrazne zvyšujú biologickú rozložiteľnosť odpadových vôd a znížia zaťaženie biologických procesov v nasledujúcich stupňoch čistenia.
3. Viacstupňové biologické čistenie
Odpadová voda sa následne spracováva prostredníctvom série:
- Anaeróbnych reaktorov
- Anoxických reaktorov
- Viackomponentných aeróbnych biologických reaktorov
Špecializované mikrobiálne komunity metabolizujú zvyšné organické kontaminanty súčasne s odstraňovaním amoniakového dusíka (NH₃-N) a celkového dusíka (TN), čím dosahujú vysokej účinnosti biologickú purifikáciu.
4. Polovanie membránou MBR
Konečný biologický odtok sa spracováva pomocou technológie membránového bioreaktora (MBR).
Membránový systém efektívne oddeluje aktívny kal a stopové suspendované nečistoty, čím vyrába odtok vysokej kvality, ktorý konzistentne spĺňa národné normy pre vypúšťanie.
Kľúčové výhody
1. Vysoká účinnosť odstraňovania kontaminantov
Systém účinne odstraňuje:
- Nikol (Ni)
- Kobalt (Co)
- Mangán (Mn)
- Olovo (Pb)
- Organické roztoky
- Tenzidy
- Kyslé a zásadité kontaminanty
Očistené odpadové vody konzistentne spĺňajú priemyselné požiadavky na vypúšťanie.
2. Stabilná kvalita výtokovej vody
Tento proces úpravy zabezpečuje spoľahlivý dlhodobý výkon s minimálnymi kolísaniami kvality vody, čo ho robí vhodným buď na priame vypúšťanie, alebo na opätovné použitie vody v priemysle.
3. Získavanie cenných surovín
Systém je možné nakonfigurovať tak, aby z vybraných prúdov odpadových vôd získaval cenné kovy, ako napríklad zlato (Au) a striebro (Ag), čím podporuje recykláciu surovín a zároveň zníži výrobné náklady.
4. Energeticky účinný prevádzkový režim
Optimalizovaný návrh procesu a inteligentné riadenie zariadení minimalizujú spotrebu elektrickej energie pri zachovaní vynikajúcej účinnosti úpravy, čo vedie k nižším prevádzkovým nákladom.
5. Kompaktná veľkosť
Modulárny návrh systému vyžaduje relatívne malý inštalačný priestor, čo ho robí vhodným pre zariadenia s obmedzenou dostupnou plochou výrobnej haly.
6. Inteligentná automatizácia a vysoká odolnosť voči nárazovým zaťaženiam
Celá výrobná prevádzka je riadená automatickým riadiacim systémom založeným na PLC, ktorý zabezpečuje:
- Jednoduchá operácia
- Jednoduchá údržba
- Znižovanie požiadaviek na pracovnú silu
- Minimálny zásah obsluhy
- Vysokú odolnosť voči hydraulickým a kontaminantným nárazovým zaťaženiam
- Stabilný výkon čistenia za kolísajúcich prevádzkových podmienok
7. Environmentálne prijateľný prevádzkový režim
Celý proces čistenia prebieha v uzavretom systéme, čím sa minimalizujú emisie pachov a predchádza sa sekundárnemu znečisteniu, čo chráni prostredie výrobnej prevádzky aj okolité ekosystémy.
Výzvy projektu a inžinierske riešenia
Počas realizácie projektu vzniklo niekoľko technických výziev.
Výzva 1
Kvalita odpadovej vody sa výrazne menila v dôsledku nepretržitej výroby batérií, čo vyžadovalo 24-hodinové online monitorovanie a dynamickú úpravu dávkovania chemikálií a prevádzkových parametrov.
Riešenie: Spoločnosť Baihuipu implementovala inteligentné monitorovacie systémy v kombinácii s automatizovanou optimalizáciou procesov, aby udržala stabilný výkon čistenia napriek kolísajúcim vstupným podmienkam.
Výzva 2
Niektoré ťažké kovové ióny boli prítomné vo veľmi komplexných formách, ktoré bolo ťažké odstrániť pomocou bežných chemikálií na usadzovanie.
Riešenie: Inžiniersky tím optimalizoval chemický proces usadzovania výberom špeciálnych činidiel na odstraňovanie ťažkých kovov a presnou kontrolou dávkovania chemikálií podľa charakteristík odpadovej vody.
Výzva 3
Dlhodobý prevádzkový chod veľkorozsahovej úpravne vyžadoval účinnú kontrolu nákladov na údržbu a výmenu spotrebného materiálu.
Riešenie: Baihuipu zaviedol štandardizovaný preventívny program údržby spolu s optimalizovanými prevádzkovými postupmi, čím výrazne znížil prevádzkové náklady počas celého životného cyklu systému a zároveň zabezpečil spoľahlivý prevádzkový výkon.
Výsledky projektu
Využitím mnohoročných skúseností v oblasti úpravy odpadovej vody z výroby batérií Baihuipu úspešne dodal vysokej účinnosti a spoľahlivý systém úpravy odpadovej vody prispôsobený výrobným požiadavkám zákazníka.
Od uvedenia do prevádzky projekt preukázal stabilný dlhodobý chod, trvalé dodržiavanie environmentálnych noriem pre vypúšťanie odpadových vôd, nízke prevádzkové náklady a zjednodušenú údržbu.
Prostredníctvom neustálej optimalizácie procesov a štandardizovaného programu správy vybavenia poskytuje systém spoľahlivú ochranu životného prostredia pri výrobe batérií, pričom podporuje udržateľnú výrobu, dodržiavanie predpisov a dlhodobú prevádzkovú účinnosť.
Dnes slúži tento projekt ako ďalší úspešný referenčný príklad odbornosti spoločnosti Baihuipu pri poskytovaní komplexných riešení na čistenie odpadových vôd pre rýchlo rastúci globálny priemysel nových energetických batérií.
EN
