推力电芯二手回收拆除综合性废水处置方法处置活动

项目概况
该项目位于湖南省长沙市，是国家“新能源汽车动力蓄电池回收利用试点”项目，年处理退役动力电池1万吨（主要为磷酸铁锂电池）。拆解过程中，电池破碎、酸浸、分选等环节会产生含重金属（Cu、Al、Fe）、磷酸根（PO₄³⁻）、有机溶剂（NMP）的综合废水，日均排放量约300立方米。原废水成分复杂，传统工艺难以稳定达标，企业亟需一套“全流程协同处理”方案。

水质特征分析
废水分为三类：①破碎废水（含Cu、Al碎片、石墨粉，SS 500-800mg/L，Cu 40-60mg/L，Al 30-50mg/L）；②酸浸废水（含H₂SO₄、Fe²+、PO₄³⁻，pH<2，Fe 150-200mg/L，PO₄³⁻ 80-120mg/L）；③分选废水（含NMP、CMC，CODcr 1200-1800mg/L）。混合后水质波动大，主要指标：CODcr 3500-5000mg/L、SS 600-900mg/L、Cu 30-50mg/L、Al 20-40mg/L、Fe 100-150mg/L、PO₄³⁻ 60-100mg/L、pH值2.0-3.0。

工艺路线设计与实施
采用“酸碱中和-硫化沉淀-电絮凝-MBR+纳滤-蒸发结晶”的组合工艺，实现“重金属回收-有机物降解-盐分提纯”的目标。

腐蚀性采和与血本属开始沉垫出的：设备采和池2座，结合自动运行。首要级污泥脱水白灰乳（Ca(OH)₂）将pH调至4.0，除去大位置Fe³+（转成Fe(OH)₃沉垫出的）；最后级污泥脱水氢腐蚀钠（NaOH）将pH调至8.5，使Cu²+、Al³+转成氢腐蚀物沉垫出的。采和反馈日期30min，沉垫出的池选取辐普鲁士蓝染色，面功率因数补偿1.0m³/(m²·h)。该单元测试血本属除去率达70%以上的，pH稳定性高在7.5-8.0。 混炼沉垫深层我们要除天价属：是因为氢腐蚀物沉垫对Cu²+的我们要除不彻底消除，配置混炼发应槽2台，飞灰脱水混炼钠（Na₂S，飞灰脱水量1.2倍系统理论量），使Cu²+转为混炼铜（CuS）沉垫（溶度积远大于氢腐蚀物）。发应时长20min，水流Cu渗透压减少为0.5mg/L下类。混炼飞灰经压滤后，运至贵塑料冶炼厂出售铜，年出售量约12吨，社会价值约60上万元。 电斜板沉积池取除磷酸根与累计血本属：运用铁参比电极片电斜板沉积池设施，参比电极片间隙2cm，功率容重10A/m²，想法时长30min。钛电极时中，阳极引起Fe²+，金属制电极引起OH⁻，Fe²+被氧化物为Fe³+，与PO₄³⁻合成磷酸铁（FePO₄）沉积，同時捕集器累计血本属阳离子。电斜板沉积池对PO₄³⁻取除率达95%下列，出水量PO₄³⁻有机废气浓度降到5mg/L下列。 MBR+纳滤深入解决：电斜板沉淀池有水出進入MBR系统化（能够面积120m³，膜通量12L/(m²·h)），清除残余有机质质物与SS，有水出CODcr降下来80mg/L下面。MBR产水经纳滤（NF）系统化（挪用氧分子结构量200Da），清除二价铝离子与大氧分子结构有机质质物，产水進入蒸馏晶粒摸块。 化掉沉淀利用公司盐酸钠：分为机械化过热蒸汽式再压解（MVR）化掉器，过热蒸汽式耗电量仅为0.15吨/吨水。纳滤产水化掉果汁后，放凉沉淀达到溶解度99%的盐酸钠，年利用公司量约200吨，价值观约二十万元。化掉母液返回了中合池，避开四次被污染。

运行效果与创新点
项目投运后，出水Cu≤0.1mg/L、Al≤0.2mg/L、Fe≤0.5mg/L、PO₄³⁻≤0.5mg/L、CODcr≤50mg/L，全面优于《电池工业污染物排放标准》。资源化方面，年回收铜12吨、硫酸钠200吨，创造收益约80万元。
技术创新亮点：①“中和+硫化+电絮凝”的三级重金属去除工艺，确保了复杂废水的重金属稳定达标；②“MBR+NF+MVR”的组合实现了“水+盐”的双回用，系统水回用率达90%；③电絮凝替代传统混凝，减少了药剂投加量（较传统工艺减少40%），降低了污泥产量。