随着『新能源』产业的快速发展,锂电池新材料的生产规模不断扩大,但随之而来的废水处理问题也日益突出。锂电池新材料废水具有成分复杂、COD高、重金属含量高等特点,若处理不当将对环境造成严重污染。本文将详细介绍两个锂电池新材料废水处理的实际案例,包括项目背景、废水成分来源、处理工艺流程及最终效果,为相关企业提供参考。
案例:某三元前驱体材料生产废水处理项目
项目背景
某大型锂电池材料生产企业主要生产三元前驱体(镍钴锰氢氧化物),其生产过程中产生大量高浓度有机废水及含重金属废水。由于废水成分复杂,传统处理方法难以达标排放,企业决定建设一套专业的废水处理系统。
废水成分及来源
该项目的废水主要来源于以下几个环节:
合成废水
:含有高浓度的氨氮、硫酸盐及微量镍、钴、锰等重金属离子。
洗涤废水
:在材料洗涤过程中产生,含有悬浮物、少量有机溶剂及金属离子。
设备清洗废水
:含有残留的有机溶剂、表面活性剂及金属杂质。
废水特点:COD 5000-8000 mg/L,氨氮 800-1200 mg/L,总镍 50-100 mg/L,总钴 30-80 mg/L,总锰 20-50 mg/L,pH 值波动较大(2-11)。
处理工艺流程
针对该废水的特点,采用“预处理+生化处理+深度处理”的组合工艺:
预处理阶段
:
pH调节
:采用石灰和硫酸调节pH至中性,使重金属离子形成氢氧化物沉淀。
混凝沉淀
:投加PAC(聚合氯化铝)和PAM(聚丙烯酰胺),去除悬浮物及部分重金属。
重金属捕集
:投加重金属捕捉剂,进一步去除残余的镍、钴、锰离子。
生化处理阶段
:
厌氧处理
:采用UASB(上流式厌氧污泥床)工艺,降解高浓度有机物,降低COD。
好氧处理
:采用A/O(厌氧-好氧)工艺,进一步去除COD和氨氮。
深度处理阶段
:
Fenton氧化
:对难降解有机物进行高级氧化处理。
活性炭吸附
:进一步去除微量有机物及色度。
膜过滤
:采用超滤+反渗透(RO)工艺,确保出水达到回用标准。
最终效果
经处理后,出水水质达到《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)一级标准:
COD ≤ 50 mg/L
氨氮 ≤ 10 mg/L
总镍 ≤ 0.5 mg/L
总钴 ≤ 0.5 mg/L
总锰 ≤ 1.0 mg/L
处理后的水部分回用于生产,实现废水零排放。