EV بیٹری تیاری کے لیے صرفہ پانی کا علاج کا حل

1. گندے پانی کے ذرائع، عام آلودگی کے عناصر اور پانی کی خصوصیات

برقی گاڑیوں کے بیٹری بنانے کے دوران پیدا ہونے والے گندے پانی کے اہم ذرائع میں این سی ایم (نکل، کوبالٹ اور منگنیز) اور لیتھیم آئرن فاسفیٹ (ایل ایف پی) کیٹھوڈ مواد کی تیاری، الیکٹروڈ کی کوٹنگ، این ایم پی محلل کی بازیابی، الیکٹرولائٹ کا بھرنا، فارمیشن اور گریڈنگ، بیٹری سیل اور آلات کی صفائی، اور ورک شاپ کے فرش کو دھونا شامل ہیں۔ گندے پانی کی خصوصیات تیاری کے مختلف مراحل میں کافی حد تک مختلف ہوتی ہیں، جس میں این سی ایم بیٹری کی تیاری عام طور پر زیادہ پیچیدہ اور شدید طور پر آلودہ گندے پانی پیدا کرتی ہے۔

گندے پانی میں بنیادی طور پر آلودگی کے تین اقسام کے عناصر موجود ہوتے ہیں:

• خطرناک بھاری دھاتیں – این سی ایم تیاری لائنز نکل (نِ)، کوبالٹ (کو) اور منگنیز (من) کے مرکبات پیدا کرتی ہیں، جبکہ ایل ایف پی تیاری میں لیتھیم (لِ) کی زیادہ ترکیز پائی جاتی ہے۔ ان دھاتی مرکبات کو روایتی رسوبی عمل کے ذریعے دور کرنا مشکل ہوتا ہے۔
• حرارتی طور پر مضبوط عضوی مرکبات – جن میں بنیادی طور پر این-میتھائل-2-پائرولیڈون (این ایم پی)، پی وی ڈی ایف بانڈرز، اور کاربونیٹ پر مبنی الیکٹرولائٹس شامل ہیں۔ مجموعی فضلہ پانی کا سی او ڈی عام طور پر 5,000 تا 8,000 ملی گرام فی لیٹر کے درمیان ہوتا ہے، جبکہ حیاتیاتی تحلیل کی صلاحیت انتہائی کمزور ہوتی ہے (بی/سی تناسب < 0.2)۔
• غیر عضوی آلودگی کن اجزاء – جن میں فلورائیڈ، فاسفیٹ اور سلفیٹ کی زیادہ سے زیادہ تراکیز شامل ہیں۔ کثیف فضلہ پانی میں کُل محلول نمک (ٹی ڈی ایس) 28,000 ملی گرام فی لیٹر سے زائد ہو سکتی ہے، جبکہ پی ایچ وسیع حد تک متغیر ہوتا ہے۔ یہ فضلہ پانی شدید طور پر کھانے والی نوعیت کا ہوتا ہے اور اس کے ہائیڈرولک اور آلودگی کے بوجھ میں قابلِ ذکر اتار چڑھاؤ آتا رہتا ہے۔

فضلہ پانی کے علاج کے نظام کو بیٹری صنعت کے لیے آلودگی کے اخراج کے معیار جی بی 30484-2013 کی سخت ضروریات کو پورا کرنا ہوگا۔

۲۔ عام صارفین کے چیلنجز

برقی گاڑیوں کی بیٹریاں بنانے والی کمپنیوں کے لیے ماحولیاتی مطابقت کی ضروریات مسلسل سخت ہوتی جا رہی ہیں۔ نکل اور کوبالٹ جیسے بھاری دھاتیں، اور فلورائیڈ کے لیے سخت تنظیمی حدود مقرر کی گئی ہیں، اور صرف صرف کردہ پانی کے معیار میں چھوٹی سی تبدیلی بھی ماحولیاتی مطابقت کے خطرات کو جنم دے سکتی ہے۔

روایتی صاف کرنے کی ٹیکنالوجیاں مرکب بھاری دھاتوں کو ختم کرنے میں محدود صلاحیت رکھتی ہیں، جس کی وجہ سے بہت زیادہ مقدار میں کیمیائی ادویات استعمال کرنی پڑتی ہیں اور خطرناک کیچڑ کی بڑی مقدار پیدا ہوتی ہے، جس کی وجہ سے آپریشن کے اخراجات بہت زیادہ ہو جاتے ہیں۔

آگنک مرکبات جو کہ نامپ اور الیکٹرولائٹ کے بچے ہوئے مادوں کی طرح حرارت سہن کرنے والے ہوتے ہیں، اکثر غشائی آلودگی، آلات کی رکاوٹ اور غیر منصوبہ بند شٹ ڈاؤنز کا باعث بنتے ہیں، جس سے بیٹری کی مستقل پیداوار متاثر ہوتی ہے۔

اس کے علاوہ، اُچھی نمکینی والا صرفہ پانی کی وسائل کی بحالی کی شرح کم ہوتی ہے، جس کی وجہ سے لیتھیم، نکل اور کوبالٹ جیسے قیمتی دھاتوں کا نقصان ہوتا ہے۔ روایتی معیاری علاج کے آلات کو لیتھیم بیٹری کی تیاری کے دوران عام طور پر پیدا ہونے والے انتہائی نمکین، کھانے والے اور متغیر صرفہ پانی کے حالات سے نمٹنے کے لیے ڈیزائن نہیں کیا گیا ہوتا، جس کی وجہ سے ان کی موافقت کم ہوتی ہے اور آلات کی خرابیاں بار بار ہوتی ہیں۔

اس کے علاوہ، روایتی شہری صرفہ پانی کے علاج کے مرکز بڑے رقبے پر مشتمل ہوتے ہیں، ان میں خودکار کارکردگی محدود ہوتی ہے، اور وہ تیزی سے بڑھتی ہوئی پیداواری صلاحیت کو آسانی سے استعمال میں لانے کے قابل نہیں ہوتے۔ بیٹری کے سازندگان کو اب برقی گاڑیوں (EV) کی بیٹریوں کی پیداوار کے لیے خاص طور پر ڈیزائن کردہ، ایک جامع اور منفرد صرفہ پانی کے علاج کے حل کی بڑھتی ہوئی ضرورت ہے۔

3. علاج کا عمل اور بنیادی سامان کی ترتیب

برقی گاڑیوں کی بیٹری کے پانی کے نکاس کی منفرد خصوصیات کو حل کرنے کے لیے، ہم ایک مربوط علاج کے عمل کو استعمال کرتے ہیں جس میں درج ذیل اقدامات شامل ہیں:

الگ الگ اکٹھا کرنا اور ابتدائی علاج → کمپلیکس توڑنا اور جدید آکسیڈیشن → حیاتیاتی علاج → دو غشائی نمکین پانی کو دور کرنا → ایم وی آر صفر مائع فراہمی (زی ایل ڈی)

شدید طاقت والے عملی فضلہ پانی اور آلات کی صفائی کے فضلہ پانی کو الگ الگ اکٹھا کیا جاتا ہے، پھر انہیں ہم آہنگی اور یکسانیت کے لیے مساوی بنایا جاتا ہے۔ اس کے بعد فضلہ پانی ایک مخصوص ڈی کمپلیکسن ری ایکٹر میں داخل ہوتا ہے، جہاں مستحکم بھاری دھاتی مرکبات مؤثر طریقے سے توڑ دیے جاتے ہیں۔

بعد ازاں، تجلی اور تہہ نشینی، ایک زیادہ کارآمد فلوروائیڈ اخراج نظام کے ساتھ مل کر، معطل ذرات اور غیر نامیاتی آلودگی کنندہ کی اکثریت کو ختم کرتے ہیں۔

اوزون ایڈوانسڈ آکسیڈیشن پروسیس (AOP) کا اطلاق مشکل سے تحلیل ہونے والے نامیاتی مرکبات جیسے NMP کو تحلیل کرنے کے لیے کیا جاتا ہے، جس سے فاضلہ پانی کی حیاتی تحلیل پذیری میں قابلِ ذکر بہتری آتی ہے۔

حیاتیاتی علاج کا مرحلہ COD اور امونیا نائٹروجن کو مؤثر طریقے سے ختم کرنے کے لیے A/O + MBR پروسیس کا استعمال کرتا ہے۔

جدید نمک زدایی کے لیے، اینٹی فاؤلنگ الترافلٹریشن (UF) سسٹم ریورس آسموسس (RO) کے ساتھ مل کر اعلیٰ معیار کا دوبارہ حاصل شدہ پانی پیدا کرتا ہے جو بیٹری تیاری کے عمل میں دوبارہ استعمال کے لیے موزوں ہے۔

مرکزی لبی شور کا DTRO ممبرین کنسرٹریشن کا استعمال کرتے ہوئے مزید علاج کیا جاتا ہے، جس کے بعد MVR ایواپوریشن اور کرسٹلائزیشن ہوتی ہے، جس سے تقریباً صفر مائع نکاسی (ZLD) حاصل ہوتی ہے۔

اہم سامان میں شامل ہیں:

• ہیوی میٹل ڈی کمپلیکسیشن ری ایکٹرز
• اعلیٰ کارکردگی والے فلورائیڈ ریموول سسٹمز
• مائیکرو/نینو جدید آکسیڈیشن سسٹمز
• اینٹی فاؤلنگ ممبرین فلٹریشن سسٹمز
• ایم وی آر ایواپریٹرز
• خودکار ذہین کیمیکل ڈوزنگ سسٹمز
• آن لائن پانی کے معیار کی نگرانی کے نظام

۴۔ حل کے فوائد

ہمارا حل خاص طور پر بجلی کی گاڑیوں کی بیٹری کے پانی کے نکاسی کے علاج کے سب سے مشکل پہلوؤں کو حل کرنے کے لیے تیار کیا گیا ہے۔

اس نظام کی پیچیدہ بھاری دھاتوں کو ختم کرنے کی کارکردگی 99.9 فیصد ہے، جب کہ فلورائیڈ کی سطح 1 ملی گرام فی لیٹر سے کم برقرار رکھی جاتی ہے، اور مستقل طور پر نکلنے والے پانی کا معیار قومی اخراج کے معیارات سے بہتر ہوتا ہے۔

ہم پانی کے نکاسی کی خصوصیات، علاج کی صلاحیت، دستیاب انسٹالیشن کی جگہ اور مستقبل میں پیداواری وسعت کے منصوبوں کی بنیاد پر مکمل طور پر منفرد سامان کی ڈیزائنز پیش کرتے ہیں۔ منفرد ضدِ جَرَابی ہاؤسنگ، پہننے کے مقابلے میں مضبوط ساختیں، بلاک نہ ہونے والے بہاؤ کے راستے اور ماڈیولر سامان کی تشکیلات انتہائی نمکین، جَرَابی اور متغیر آپریٹنگ حالات میں قابل اعتماد کارکردگی کو یقینی بناتی ہیں۔

تمام اہم مکینیکل آلات، بجلی کے کنٹرول سسٹمز اور پانی کے علاج کے اجزاء سی ای، یو ایل اور آئی ایس او معیارات کے مطابق سرٹیفائیڈ ہیں، جو یورپی مشینری اور بجلی کی حفاظت کے ہدایت ناموں کے ساتھ ساتھ شمالی امریکہ کے حفاظتی تقاضوں کو بھی پورا کرتے ہیں۔ اس سے عمدہ آپریشنل حفاظت، قابل اعتماد کارکردگی اور عالمی منصوبوں کی قانونی ضروریات کو پورا کرنے کی یقین دہانی ہوتی ہے۔

منفرد علاج کا طریقہ وہ آلودہ پانی کے لیے خاص طور پر بہتر بنایا گیا ہے جس میں زیادہ تر عضوی آلودگی، نمک اور بھاری دھاتیں موجود ہوں۔ اس کی ہائیڈرولک اور آلودگی کے بوجھ کی تبدیلیوں کے لیے بہترین مزاحمت غشاء کو گندہ ہونے سے روکتی ہے اور مرمت کی ضرورت کو 65 فیصد سے زیادہ کم کر دیتی ہے۔

اس نظام کے ذریعے پانی کے دوبارہ استعمال کا تناسب 90 فیصد سے زائد ہوتا ہے، جبکہ لیتھیم، نکل اور کوبالٹ جیسے قیمتی دھاتوں کو بھی بازیافت کیا جاتا ہے، جس سے تازہ پانی کی خوراک، خطرناک فضلہ کی تربیت کے اخراجات اور خام مال کے نقصانات میں نمایاں کمی آتی ہے۔

ماڈولر اور یکجہتی ڈیزائن کی وجہ سے انسٹالیشن کے لیے ضروری جگہ کی ضرورت روایتی علاج کے نظام کے مقابلے میں تقریباً 40 فیصد کم ہوتی ہے، اور مستقبل میں صلاحیت کے لچکدار اضافے کو بھی ممکن بناتی ہے۔

مکمل خودکار ذہین عمل کنٹرول کیمیائی ڈوزنگ اور آپریٹنگ پیرامیٹرز کو مستقل طور پر بہتر بناتا ہے، جس سے عملہ کی ضروریات کو کم سے کم کیا جاتا ہے اور ماحولیاتی تفتیش اور منصوبے کی قبولیت کی حمایت کے لیے جامع اطاعت کی دستاویزات فراہم کی جاتی ہیں۔

5. منصوبوں کے حوالہ جات اور حامی دستاویزات

ہم نے بہت سے اہم الیکٹرک گاڑیوں کی بیٹری کے سازندگان کے لیے فاضلاب کے علاج کے نظام کو کامیابی کے ساتھ فراہم کیا ہے، جن میں NCM اور LFP دونوں قسم کی بیٹریوں کی پیداواری سہولیات شامل ہیں۔

ایک نمائندہ منصوبہ 8 گیگاواٹ گھنٹہ فی سال کی صفر مائع خارج کرنے (ZLD) والی الیکٹرک گاڑی کی بیٹری کی تیاری کا منصوبہ ہے، جس کی فاضلاب کے علاج کی صلاحیت روزانہ 800 مکعب میٹر ہے۔

اس نظام کا استعمال کرتے ہوئے علاج شدہ پانی کو مسلسل تیاری کے عمل میں واپس کر دیا جاتا ہے، جس سے سالانہ تقریباً 220,000 مکعب میٹر تازہ پانی بچایا جاتا ہے اور خطرناک فضلہ کی پیداوار میں 50 فیصد سے زیادہ کمی آتی ہے۔ اس منصوبے نے تمام ماحولیاتی قبولیت کے معائنے کامیابی کے ساتھ پاس کر لیے۔

حمایتی دستاویزات میں شامل ہیں:

• منفرد فاضلہ پانی کے علاج کے پیٹنٹ
• سی ای، یو ایل، اور آئی ایس او سرٹیفیکیشنز
• تیسرے فریق کی طرف سے پانی کی معیار کی جانچ کی رپورٹس
• ماحولیاتی قبولیت کی منظوریاں
• مشابہ منصوبوں کے حوالہ جاتی معاہدے
• مکمل آپریشن اور مرمت کی وارنٹی کی دستاویزات

6. سروس کا دائرہ کار اور تعاون کا عمل

ہم مکمل ای ڈی سی ٹرن کی ویسٹ وارٹر ٹریٹمنٹ حل فراہم کرتے ہیں، جن میں مقامی تحقیقات، ویسٹ وارٹر کی خصوصیات کا تعین، لیبارٹری اور پائلٹ اسکیل ٹیسٹنگ، موافقت پذیر عمل انجینئرنگ، غیر معیاری آلات کی تیاری، سول تعمیر کی حمایت، انسٹالیشن، کمیشننگ، ماحولیاتی مطابقت کے مشورے، نظام کے آپریشن اور رکھ راست، عمل کے اپ گریڈز اور طویل المدتی صارف اشیاء کی فراہمی شامل ہیں۔

گاہک کی ضروریات کے مطابق بھاری دھاتوں کی بازیافت اور ویسٹ وارٹر وسائل کی بازیافت کے لیے موافقت پذیر حل بھی دستیاب ہیں۔

معیاری تعاون کا عمل

• مقامی سروے اور پانی کے نمونے — مقامی تحقیقات کا انعقاد، ویسٹ وارٹر کے نمونوں کا اکٹھا کرنا اور ایک پیشہ ورانہ پانی کے معیار کی تجزیاتی رپورٹ جاری کرنا۔
• مخصوص عملیاتی ڈیزائن – پلانٹ کی آپریٹنگ حالت کے مطابق ایک موافق علاج کا حل، تکنیکی تجویز اور تجارتی قیمتی تقسیم تیار کرنا۔
• آلات کی تیاری اور تعمیر – کانٹریکٹ کی تصدیق کے بعد مخصوص آلات کی تیاری اور سول تعمیر شروع کرنا۔
• نصب اور افتتاحی کام – آلات کے نصب، تمام نظام کے افتتاحی کام، اور آزمائشی چلایا جانا تک مکمل کرنا جب تک کہ مستقل مطابقت حاصل نہ ہو جائے۔
• منصوبے کی قبولیت اور تربیت – ماحولیاتی مطابقت کی قبولیت میں مدد کرنا اور آپریٹرز کو جامع تربیت فراہم کرنا۔
• طویل المدت تکنیکی سہولت – وقفی دیکھ بھال، روزمرہ کے معائنے، نظام کی بہتری، آلات کی اپ گریڈنگ، اور زندگی بھر کی افٹر سیلز تکنیکی سہولت فراہم کرنا۔