锂电池生产废水处理方案

[发布日期：2025-03-25]　浏览：6次

一、‌预处理阶段‌

1.      ‌物理分离‌

o    使用格栅、沉淀池去除大颗粒悬浮物（如石墨残渣、隔膜碎片）‌

o    采用气浮技术分离油性物质（如NMP有机溶剂）‌

2.      ‌水质调节‌

o    投加石灰乳或氢氧化钠调节pH至8-9，促使重金属离子形成氢氧化物沉淀‌

o    添加硫化钠（Na₂S）强化镍、钴等重金属的沉淀效果‌

二、‌核心处理工艺与材料‌

（一）‌重金属处理‌

1.      ‌化学沉淀剂‌

o    聚合氯化铝（PAC）与聚丙烯酰胺（PAM）联用，提升絮凝效率‌

o    磷酸盐类沉淀剂（如磷酸钠）处理含锂废水，生成磷酸锂沉淀‌

2.      ‌吸附材料‌

o    活性炭吸附残余有机物（如PVDF粘结剂）‌

o    沸石分子筛选择性吸附钴、锰等离子‌

（二）‌氟化物去除‌

1.      ‌沉淀法‌

o    氯化钙（CaCl₂）与氟离子反应生成氟化钙沉淀，去除率可达85%‌

o    分阶段投加铝盐（如硫酸铝），强化氟化物共沉淀‌

2.      ‌深度处理‌

o    活性氧化铝吸附残余氟离子，浓度可降至5mg/L以下‌

o    电化学法电解产生羟基自由基，分解含氟有机物‌

（三）‌高盐分处理‌

1.      ‌膜技术应用‌

o    反渗透（RO）膜浓缩盐分，脱盐率＞95%‌

o    纳滤（NF）膜分离二价/多价盐离子，降低后续蒸发负荷‌

2.      ‌蒸发结晶‌

o    MVR机械蒸汽再压缩技术处理硫酸钠、氯化铵等高盐废水‌

o    采用强制循环结晶器回收锂盐（如碳酸锂）‌

三、‌生物处理与资源化‌

1.      ‌有机物降解‌

o    UASB反应器处理COD≤2000mg/L的有机废水‌

o    A/O工艺强化降解酯类、NMP等难降解物质‌

2.      ‌资源回收‌

o    离子交换树脂（如D001型）选择性回收锂离子，纯度达电池级标准‌

o    蒸发母液提取镍、钴等金属，回用于正极材料生产‌

四、‌工艺组合推荐‌

五、‌成本与效率优化‌

1.      ‌材料替代方案‌

o    用改性膨润土替代部分活性炭，吸附成本降低40%‌

o    纳米铁基复合材料提升重金属去除速率，减少药剂用量30%‌

2.      ‌运维管理‌

o    智能加药系统动态调节PAC/PAM投加量，节约药剂15%-20%‌

o    膜清洗剂（如柠檬酸+EDTA复配）延长RO膜寿命至3年以上‌

注：方案需根据具体水质（如锂浓度、氟含量、COD值）调整工艺参数，建议优先在含锂废水回收、氟化物深度处理等高价值环节布局特种材料供应‌。