和动力储能电池的板回笼拆卸綜合电镀废水进行处理項目

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。

酸碱平衡结合与血本属进行初步析出：快速设置结合池2座，串联和并联正常运作。1、级加药系统生石灰乳（Ca(OH)₂）将pH调至4.0，洗去大一部分Fe³+（转化成Fe(OH)₃析出）；2.级加药系统氢硫化钠（NaOH）将pH调至8.5，使Cu²+、Al³+转化成氢硫化物析出。结合反映用时30min，析出池通过辐普鲁士蓝染色，外表负荷什么意思1.0m³/(m²·h)。该单元式血本属洗去率达70%左右，pH安全在7.5-8.0。 塑炼橡胶沉定纵深完全清除血本属：随着氢钝化物沉定对Cu²+的完全清除不完全，设有塑炼橡胶反映槽2台，加药系统塑炼橡胶钠（Na₂S，加药系统量1.2倍基本原理量），使Cu²+自动生成塑炼橡胶铜（CuS）沉定（溶度积远低于氢钝化物）。反映时段20min，满水后Cu溶度高于0.5mg/L之下。塑炼橡胶飞灰经压滤后，送回贵金屬冶炼厂收购铜，年收购量约12吨，实用价值约60余万元。 电斜板奠定池清除磷酸根与剩于时候血本属：适用铁轻金属电极材料电斜板奠定池系统设计，轻金属电极材料宽度2cm，功率密度计算公式10A/m²，体现时候30min。电解抛光阶段中，阳极存在Fe²+，阴铝离子存在OH⁻，Fe²+被脱色为Fe³+，与PO₄³⁻转换成磷酸铁（FePO₄）奠定，的同时气体吸附剩于时候血本属铝离子。电斜板奠定池对PO₄³⁻清除率达95%及以上，出液PO₄³⁻质量浓度降为5mg/L一下。 MBR+纳滤长度处置：电水解酸化池留水进来MBR程序（有效果溶量120m³，膜通量12L/(m²·h)），清理所剩可挥发质物与SS，留水CODcr降落到80mg/L以下的。MBR产水经纳滤（NF）程序（挪作他用大团伙量200Da），清理二价阴离子与大大团伙可挥发质物，产水进来减压蒸馏成果模块。 挥发析出出售盐酸钠：利用机械性降低空气再降低（MVR）挥发器，降低空气消费仅为0.15吨/吨水。纳滤产水挥发果汁后，蒸馏析出的含量99%的盐酸钠，年出售量约200吨，价值量约二十万元。挥发母液折回采和池，解决三次空气污染。

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。