Kuzey Amerika’da litzyum pil üretim tesisleri için tasarlanan bu entegre sistem, saatte 10 ton ultra saf su üretimi sağlayan bir tesis, günde 15 ton pil hamuru geri kazanımı yapan bir birim ve günde 40 ton atık suyu yeniden kullanıma hazırlayan bir geri dönüşüm sistemi içerir. Değerli NMP çözücüsünü ve elektrot hamurunu geri kazanırken, endüstriyel atık suyu ABD çevre düzenlemelerine uygun şekilde arıtarak yeniden kullanıma hazır hale getirir.
Teknik Özellikler
Bu entegre su arıtma projesi, ABD Chicago'da yeni enerji pil üretimi yapan bir tesisine kuruldu ve toplam arıtma kapasitesi 41 m³/gün'dür. Tam çözüm üç adet birbirine bağlı süreç modülünden oluşur:
- 10 T/Saat İki Aşamalı RO + EDI Ultra Saf Su Sistemi
- 15 T/Gün Pil Macunu Geri Kazanım Ünitesi
- 40 T/Gün Endüstriyel Atık Su Arıtma ve Tekrar Kullanım Sistemi
İşlem akışı
1. Ultra Saf Su Üretimi
Ham Su → Ön Arıtma → İki Aşamalı Ters Osmoz (RO) → Elektrodiyonizasyon (EDI) → Karışık Yatak Parlatma
Sistem, pil elektrot kaplaması, ekipman temizliği ve diğer yüksek saflık gerektiren üretim süreçleri için saatte 10 ton ultra saf su üretir.
2. Pil Macunu Geri Kazanımı
Pil macunu atık suyu entegre geri kazanım ünitesine beslenir; burada değerli NMP (N-Metil-2-pirolidon) çözücü ve katı elektrot malzemeleri ayrılır ve tekrar kullanılmak üzere geri kazanılır; bu da ham madde tüketimini önemli ölçüde azaltır.
3. Atık Su Arıtma ve Geri Dönüşüm
Kurtarılan çamur süzüntüsü, diğer üretim atıksularıyla birleştirilerek aşağıdaki arıtma sürecinden geçer:
pH Ayarlama Tankı → Asitleştirme ve Koagülasyon Çöktürme → Fenton İleri Oksidasyon → Hidrolitik Asitleştirme + A/O-MBR Biyolojik Arıtma → Aktif Karbon Filtrasyonu + Kum Filtrasyonu → Geri Kazanılmış Su Tankı
Sistem, günde 40 ton endüstriyel atıksuyu arıtır ve geri kazanılmış suyu üretim tesisine geri verir.
Sistem özellikleri
- Değerli NMP çözücüsü ve pil çamuru için yüksek geri kazanım verimi
- Yüksek KOİ'li organik bileşiklerin, çözücülerin, askıda katıların ve koloidal kirleticilerin etkili giderilmesi
- Uzaktan izleme ile donatılmış PLC tabanlı tam otomatik kontrol
- Kuzey Amerika elektrik standartlarına ve yurt dışı endüstriyel işletme koşullarına göre tasarlandı
- Düşük çamur üretimi ve azaltılmış kimyasal tüketimi
- Standartlaştırılmış pil üretim tesisleri için kompakt kaydırma tipi tasarım
- Arıtılmış su, yerel endüstriyel deşarj ve su yeniden kullanımı gereksinimlerine uygundur
Uygulamalar
Bu entegre su arıtma çözümü, ABD ve Kuzey Amerika genelinde lityum-iyon pil, elektrikli araç (EV) pili, enerji depolama pili ve yeni enerji pilleri üreticileri için özel olarak tasarlanmıştır.
Pil üretim sürecinin tamamına hizmet verir; bunlar şunlardır:
- Elektrot hamuru hazırlama
- Elektrot Kaplama
- Ekipman temizliği
- Üretim suyu temini
- Atık su arıtımı
- Su geri kazanımı
Pil üretimi genellikle iki büyük zorlukla karşı karşıyadır:
- Pil kalitesini ve üretim verimini sağlamak için kararlı, ultra saf suya sürekli talep.
- Hamur atık suyu, değerli NMP çözücüsünü ve elektrot malzemelerini içerir. Doğrudan deşarj edilmesi önemli malzeme kayıplarına neden olurken, yüksek KOİ’li organik atık su, çevre uyumluluğunu giderek daha zor hale getirir.
Entegre çözüm aynı anda şunları sağlar:
- Ultra saf su üretimi
- Değerli malzeme geri kazanımı
- Endüstriyel atık su geri kazanımı
bunu şu amaçlar için ideal kılar:
- Yeni pil üretim tesisleri
- Kapasite genişletme projeleri
- Mevcut tesislerin yenilenmesi
- Çevresel uyumluluk için yapılan yenilemeler
- Yurt dışı pili dev fabrikaları
Sistem, Kuzey Amerika’nın katı çevre ve tehlikeli atık yönetimi gereksinimlerine tam olarak uymaktadır.
ABD, Chicago’da Yeni Enerji Pili Tesisi için Entegre Su Arıtma Projesi
Kuzey Amerika’da lityum pil ve enerji depolama endüstrisi hızla genişlemeye devam ederken, Chicago bölgesindeki pil üreticileri hem yüksek saflıkta süreç suyu hem de endüstriyel atık suyun kaynak olarak geri kazanımına yönelik güvenilir çözümlere ihtiyaç duymaktadır. Pil elektrot kaplaması, macun hazırlama ve hassas temizleme süreçleri, sürekli olarak ultra-saf su tedarikini gerektirirken; üretim sırasında oluşan atık suda değerli NMP çözücüsü ve elektrot malzemeleri bulunmaktadır.
Geleneksel bağımsız tedavi sistemleri genellikle parçalanmış yapıya sahiptir, büyük yer kaplar ve sınırlı geri kazanım verimliliği sunar. Değerli NMP çözücüsü ve pil macunu, yüksek organik yük ve çözücü içeriği nedeniyle hem ham madde maliyetlerini artırarak hem de önemli çevresel uyum zorlukları yaratırken, genellikle atık suyla birlikte bertaraf edilir.
Bu sorunları gidermek için Baihuipu, ultra saf su üretimi, macun geri kazanımı ve atık su geri dönüşümünü tek bir otomatik sistemde birleştiren, toplam tedavi kapasitesi 41 m³/gün olan tam entegre bir su arıtma çözümü geliştirmiştir. Entegre tasarım, özellikle yüksek düzeyde otomasyon ve minimum elle müdahale gerektiren yurt dışı pil üretim tesisleri için idealdir.
Gelen ham su, önce ultra saf su sistemi içine girer; ön işlem aşamasında süspansiyon halindeki katılar ve arta kalan klor uzaklaştırılır. Daha sonra su, iki aşamalı ters ozmoz (RO) sistemiyle saflaştırılır; ardından elektrodiyaliz (EDI) ve karışık yatak parlatma işlemi uygulanarak, pil elektrot kaplama ve hassas temizlik uygulamaları için saatte 10 ton yüksek kaliteli ultra saf su sürekli olarak üretilir; bu da üretimin istikrarlı kalitesini sağlar.
Pil hamuru atık suyu, ayrı olarak 15 ton/gün kapasiteli hamur geri kazanım ünitesiyle işlenir; burada membran ayırma teknolojisi, değerli NMP çözücüsünü ve katı elektrot malzemelerini verimli bir şekilde geri kazanır. Bu geri kazanılan malzemeler, doğrudan hamur hazırlama sürecine geri döndürülebilir; böylece ham madde satın alma maliyetleri önemli ölçüde azaltılır.
Kalan atık su, diğer üretim atık sularıyla birleştirilir ve 40 T/Gün’lük atık su arıtma ve geri kazanım sistemine gönderilir. Askıda katı maddelerin ve koloidal kirleticilerin giderilmesi amacıyla pH ayarı ve koagülasyonla çöktürme işleminden sonra, atık su Fenton ileri oksidasyon işlemine tabi tutulur; bu işlem, dirençli organik bileşikleri etkili bir şekilde parçalar ve KOİ seviyelerini düşürür. Daha sonra uygulanan Hidrolitik Asitlenme + A/O-MBR biyolojik arıtma işlemi, kalan organik kirleticileri daha da azaltır. Son olarak aktif karbon ve kum filtrasyonu ile yapılan parlatma işlemi, ekipman soğutması, zemin temizliği ve diğer endüstriyel geri kullanım amaçları için uygun olan geri kazanılmış su üretir; bu da tatlı su tüketimini önemli ölçüde azaltır.
Tüm sistem, uzaktan izleme özelliklerine sahip bir PLC tabanlı akıllı kontrol platformu altında otomatik olarak çalışır. Kuzey Amerika elektrik spesifikasyonlarını ve çevresel uyumluluk gereksinimlerini karşılayacak şekilde tasarlanan bu proje, güvenilir ultra-saf su üretimi sağlar, değerli pil malzemelerini geri kazanır ve atık suyun verimli şekilde geri dönüştürülmesini mümkün kılar; aynı zamanda üreticilerin işletme maliyetlerini azaltmalarına ve sürdürülebilir üretim hedeflerine ulaşmalarına yardımcı olur.
Bu proje, yurt dışı lithium pil ve enerji depolama üretim tesisleri için bir referans entegre su arıtma çözümünü temsil eder.
EN
