ระบบบำบัดน้ำเสียจากแบตเตอรี่ลิเธียมสำหรับโรงงานพลังงานใหม่ในมณฑลเจียงซี

โซลูชันการบำบัดน้ำเสียแบบบูรณาการ ประกอบด้วยขั้นตอนการปรับสมดุลน้ำเสีย การออกซิเดชันขั้นสูง การจับสารโลหะหนัก การบำบัดด้วยกระบวนการชีวภาพ และการกรองขั้นสูง เพื่อกำจัดสาร COD โลหะหนัก ฟลูออไรด์ และสารอินทรีย์ที่ย่อยสลายได้ยากจากน้ำเสียในการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมอย่างมีประสิทธิภาพ ทั้งนี้เพื่อให้มั่นใจว่าน้ำทิ้งจะเป็นไปตามมาตรฐานการปล่อยอย่างต่อเนื่อง และสามารถนำน้ำกลับมาใช้ใหม่ในกระบวนการอุตสาหกรรมได้

ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิค

โครงการนี้ดำเนินการที่โรงงานผลิตแบตเตอรี่พลังงานใหม่ในมณฑลเจียงซี ประเทศจีน โดยจัดหาโซลูชันระบบบำบัดน้ำเสียแบบเฉพาะสำหรับน้ำเสียที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการผลิตอิเล็กโทรด การล้างอิเล็กโทรไลต์ และกระบวนการถอดแยกผลิตภัณฑ์

ระบบออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อรองรับการผลิตแบตเตอรี่แบบต่อเนื่องตลอด 24 ชั่วโมงทุกวัน โดยคุณภาพน้ำเสียและความเข้มข้นของสารมลพิษมีการเปลี่ยนแปลงอย่างมาก น้ำทิ้งที่ผ่านการบำบัดแล้วสอดคล้องตามมาตรฐานท้องถิ่นด้านการปล่อยน้ำทิ้งสู่สิ่งแวดล้อมและข้อกำหนดสำหรับการนำน้ำกลับมาใช้ใหม่ในภาคอุตสาหกรรมอย่างสม่ำเสมอ

กระบวนการบำบัดมาตรฐาน

การแยกและรวบรวมน้ำเสีย → ถังปรับสมดุล → การปรับค่า pH → การออกซิเดชันขั้นสูงแบบเฟนตัน → การจับสารโลหะหนัก การรวมตัวของอนุภาค และการตกตะกอน → การทำให้เป็นกรดแบบไฮโดรไลซิส → การออกซิเดชันแบบสัมผัสทางชีวภาพ → การกรองด้วยทรายและการกรองด้วยคาร์บอนกัมมันต์ → การนำน้ำกลับมาใช้ใหม่ หรือปล่อยน้ำทิ้งตามมาตรฐาน

คุณสมบัติหลัก

• การบำบัดน้ำเสียจากกระบวนการผลิตแบตเตอรี่ลิเทียมที่มีความซับซ้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ
• การย่อยสลายสารอินทรีย์ที่ย่อยสลายได้ยากอย่างมีประสิทธิภาพ รวมถึงตัวทำละลาย NMP (N-Methyl-2-pyrrolidone) และสารเคมีสำหรับการล้างคราบ
• การกำจัดโลหะหนักในปริมาณน้อย ได้แก่ นิกเกิล (Ni) โคบอลต์ (Co) และแมงกานีส (Mn) พร้อมทั้งสารปนเปื้อนฟลูออไรด์
• การลดค่า COD สี ของแข็งลอยตัว และความขุ่นอย่างมีนัยสำคัญ
• ระบบควบคุมอัตโนมัติแบบอัจฉริยะที่ใช้ PLC
• การเติมสารเคมีอัตโนมัติ
• การตรวจสอบคุณภาพน้ำแบบออนไลน์
• การระบายน้ำตะกอนอัตโนมัติ
• การล้างตัวกรองย้อนกลับตามกำหนดเวลา
• ทนต่อการเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลันของภาระน้ำและภาระอินทรีย์ได้สูง
• ผลิตตะกอนน้อย และลดต้นทุนในการดำเนินงาน
• ออกแบบมาเพื่อการผลิตแบตเตอรี่อย่างต่อเนื่องภายใต้ภาระงานสูง โดยต้องการการแทรกแซงจากมนุษย์น้อยที่สุด

การประยุกต์ใช้งาน

โซลูชันการบำบัดน้ำเสียนี้เหมาะสำหรับผู้ผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน แบตเตอรี่สำหรับระบบจัดเก็บพลังงาน และแบตเตอรี่สำหรับยานยนต์ไฟฟ้า (EV) ทั่วมณฑลเจียงซีและภาคกลางของประเทศจีน

แหล่งน้ำเสียทั่วไปประกอบด้วย:

• การผลิตเซลล์แบตเตอรี่
• การทำความสะอาดอิเล็กโทรด
• การเตรียมส่วนผสมแบบพัลป์
• กระบวนการเคลือบและถอดเคลือบ
• การล้างอุปกรณ์
• น้ำเสียจากการผลิตทั่วไป

น้ำเสียจากแบตเตอรี่ลิเธียมมีลักษณะดังนี้:

• สารอินทรีย์ปนเปื้อนที่ซับซ้อน
• ย่อยสลายได้ยาก
• โลหะหนักในปริมาณน้อยมาก
• มลพิษจากฟลูออไรด์
• คุณภาพน้ำเสียผันแปรสูงมาก

เทคโนโลยีการบำบัดแบบดั้งเดิมมักประสบความยากลำบากในการบรรลุมาตรฐานอย่างสม่ำเสมอภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้

โซลูชันแบบบูรณาการนี้เหมาะสำหรับ:

• โรงบำบัดน้ำเสียแห่งใหม่
• โครงการขยายกำลังการผลิต
• การปรับปรุงให้สอดคล้องกับข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อม
• การปรับปรุงระบบเดิม
• โครงการรีไซเคิลน้ำอุตสาหกรรม

ระบบดังกล่าวรองรับข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวดยิ่งขึ้นเรื่อยๆ ของอุตสาหกรรมพลังงานใหม่ที่เติบโตอย่างรวดเร็วในประเทศจีนได้อย่างครบถ้วน

โครงการบำบัดน้ำเสียและนำน้ำกลับมาใช้ใหม่สำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมพลังงานใหม่ในมณฑลเจียงซี

มณฑลเจียงซีเป็นหนึ่งในศูนย์กลางการผลิตหลักของอุตสาหกรรมพลังงานใหม่ของประเทศจีน โดยมีห่วงโซ่อุปทานแบตเตอรี่ลิเธียมที่พัฒนาอย่างสูง ระหว่างการผลิตในระดับใหญ่ ผู้ผลิตแบตเตอรี่จะสร้างน้ำเสียอุตสาหกรรมที่มีความซับซ้อนในปริมาณมากจากกระบวนการต่างๆ เช่น การเตรียมสารแขวนลอย (slurry preparation), การเคลือบขั้วไฟฟ้า (electrode coating), การล้างขั้วไฟฟ้า (electrode cleaning), การจัดการอิเล็กโทรไลต์ (electrolyte handling) และกระบวนการลอกชั้น (stripping)

น้ำเสียนี้มีสารละลายอินทรีย์แบบพอลิเมอร์ สารอิเล็กโทรไลต์ที่เหลือค้าง สารลดแรงตึงผิว (surfactants) โลหะหนักในปริมาณน้อย และสารประกอบฟลูออไรด์ในความเข้มข้นสูง มีลักษณะโดดเด่นคือ ค่า COD ที่ผันแปร ความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพต่ำ และสารอินทรีย์ที่ทนต่อการกำจัด (refractory organic contaminants) ซึ่งยากต่อการขจัดด้วยวิธีการบำบัดแบบดั้งเดิม

หากไม่มีการบำบัดที่มีประสิทธิภาพ การปล่อยน้ำทิ้งโดยตรงอาจก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม การสะสมของโลหะหนัก การไม่เป็นไปตามข้อบังคับด้านสิ่งแวดล้อม การใช้น้ำจืดเพิ่มขึ้น และต้นทุนการดำเนินงานที่สูงขึ้น ซึ่งส่งผลโดยรวมต่อการผลิตอย่างยั่งยืน

โดยอิงจากลักษณะน้ำทิ้งของการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียม ความต้องการในการผลิตแบบต่อเนื่อง และข้อบังคับด้านสิ่งแวดล้อมท้องถิ่นในมณฑลเจียงซี บริษัทไบฮุ่ยผู่ได้พัฒนาโซลูชันการบำบัดน้ำทิ้งที่ออกแบบเฉพาะ ให้มีความน่าเชื่อถือสูงและต้องการการบำรุงรักษาน้อย

น้ำทิ้งจากกระบวนการผลิตที่ต่างกันจะถูกเก็บรวบรวมก่อนเข้าสู่ถังปรับสมดุลผ่านเครือข่ายท่อเฉพาะ โดยในถังปรับสมดุลจะมีการปรับสมดุลทั้งอัตราการไหลและความเข้มข้นของสารมลพิษ ซึ่งช่วยดูดซับผลกระทบจากภาระน้ำทิ้งที่สูงขึ้นในช่วงเวลาที่มีการผลิตสูงสุด และรับประกันการดำเนินงานอย่างต่อเนื่องและเสถียรของกระบวนการบำบัดขั้นตอนต่อไป

เพื่อจัดการกับความท้าทายหลักที่เกี่ยวข้องกับสารอินทรีย์ที่ย่อยสลายได้ยากและโลหะหนัก น้ำเสียจะผ่านการปรับค่า pH อย่างแม่นยำเป็นขั้นตอนแรก เพื่อสร้างสภาวะปฏิกิริยาที่เหมาะสมที่สุดสำหรับกระบวนการออกซิเดชันขั้นสูงแบบเฟนตัน กระบวนการออกซิเดชันนี้สามารถสลายโครงสร้างโมเลกุลของสารอินทรีย์ที่มีความเสถียรสูง ย่อยสลายตัวทำละลายที่เป็นพิษและสารปนเปื้อนที่ย่อยสลายได้ยาก รวมทั้งเพิ่มความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพของน้ำเสียได้อย่างมาก

ต่อมา จะเติมสารจับโลหะหนัก พร้อมทั้งสารทำให้เกิดการตกตะกอนและการรวมตัวของอนุภาคลงในน้ำเสีย เพื่อดักจับไอออนโลหะหนักที่ละลายอยู่ ฟลูออไรด์ และอนุภาคคอลลอยด์ ซึ่งจะเกิดเป็นฝุ่นตะกอนที่มีความหนาแน่นสูง จากนั้นนำฝุ่นตะกอนเหล่านี้ออกผ่านกระบวนการตกตะกอน ทำให้แยกของแข็งออกจากของเหลวได้อย่างมีประสิทธิภาพสูง ในขณะเดียวกันก็กำจัดมลพิษหลักออกไปก่อนขั้นตอนการบำบัดด้วยวิธีชีวภาพ

น้ำเสียที่ผ่านการบำบัดเบื้องต้นแล้วจะไหลเข้าสู่หน่วยไฮโดรไลซิสและกรดิฟิเคชัน รวมทั้งหน่วยออกซิเดชันแบบสัมผัสทางชีวภาพ ซึ่งประชากรจุลินทรีย์เฉพาะทางจะย่อยสลายสารอินทรีย์ที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพที่เหลืออยู่ต่อไป และทำให้คุณภาพน้ำทิ้งโดยรวมมีความเสถียร

ในขั้นตอนการขัดเงาสุดท้าย น้ำที่ผ่านการบำบัดแล้วจะผ่านระบบกรองด้วยทรายและระบบกรองด้วยถ่านกัมมันต์ เพื่อกำจัดของแข็งลอยตัวในปริมาณน้อยมาก สารปนเปื้อนที่เหลืออยู่ สี และกลิ่น น้ำที่นำกลับมาใช้ใหม่สามารถนำไปใช้ในการทำความสะอาดอุปกรณ์ การลดฝุ่นภายในโรงงาน การปลูกต้นไม้และภูมิทัศน์ รวมทั้งการใช้งานอุตสาหกรรมอื่นๆ ที่ไม่จำเป็นต้องใช้น้ำคุณภาพสูง ในขณะที่น้ำทิ้งที่เกินความต้องการจะถูกปล่อยออกอย่างปลอดภัยตามข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อม

ระบบที่สมบูรณ์นี้มีระดับการดำเนินงานอัตโนมัติสูง ทนทานต่อคุณภาพน้ำเสียที่ผันแปรได้ดีเยี่ยม ต้องการการบำรุงรักษาต่ำ และให้ประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้ในระยะยาวภายใต้การใช้งานอย่างต่อเนื่องในภาคอุตสาหกรรม โดยการแก้ไขปัญหาน้ำเสียที่ซับซ้อนซึ่งเกิดขึ้นจากการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมได้อย่างมีประสิทธิภาพ โครงการนี้จึงช่วยให้ลูกค้าลดการใช้น้ำจืด ลดต้นทุนการดำเนินงาน รักษาความสอดคล้องตามข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อม และบรรลุการผลิตที่มีเสถียรภาพและยั่งยืน

ปัจจุบัน โครงการนี้ทำหน้าที่เป็นมาตรฐานอ้างอิงสำหรับระบบบำบัดน้ำเสียในอุตสาหกรรมแบตเตอรี่พลังงานใหม่ของมณฑลเจียงซีและภูมิภาคตอนกลางของประเทศจีน แสดงให้เห็นถึงความเชี่ยวชาญของบริษัทไบฮุ่ยผู่ในการจัดหาโซลูชันระบบบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรมและระบบหมุนเวียนน้ำที่มีประสิทธิภาพสูงให้กับผู้ผลิตแบตเตอรี่ทั่วโลก