一種鋰電池電解液洗桶廢水的處理方法與流程
2023-11-03 14:29:58 1
本發明涉及廢水處理技術領域，特別是指一種鋰電池電解液洗桶廢水的處理方法。
背景技術：
清洗鋰電池電解液回收包裝桶的過程會產生酸性廢水，具有量小、間斷排放和濃度較低的特點，其主要汙染物為低pH、COD和氟化物，通常採用傳統的處理工藝，由於工藝廢水的COD濃度較高，首先採用厭氧工藝。常用到UASB、AC、厭氧流化床等。UASB、AC和厭氧流化床工藝對COD的去除率較高，但技術要求高，培養時間長，通常長達6－12個月。
其次採用好氧生物方法：普通活性汙泥法、氧化溝、SBR、生物轉盤等，普通活性汙泥法和生物轉盤存在工程投資高、工藝複雜和運行管理不便等問題。氧化溝雖處理效果好，剩餘汙泥產生量少，但氧化溝佔地面積大；SBR法雖然只需設單一的反應池，即可完成調節、曝氣、沉澱等功能，工藝流程簡單、佔地面積少，但該法操作管理嚴格，且大部分自控設備要依賴進口，造價高。
因此，有必要設計一種新的鋰電池電解液洗桶廢水的處理方法，以解決上述技術問題。
技術實現要素：
針對背景技術中存在的問題，本發明的目的是提供一種鋰電池電解液洗桶廢水的處理方法，可以確保鋰電池電解液洗桶廢水出水的各項指標達到排放要求。
本發明的技術方案是這樣實現的：一種鋰電池電解液洗桶廢水的處理方法，包括以下步驟：將清洗廢水集中於調節池內；對調節池內的廢水進行二級化學混凝沉澱處理，第一級為向含氟廢水中投加石灰乳進行化學反應；第二級為將混凝劑PAC鋁鹽投加到廢水中，通過化學反應和物理吸附進行沉降，同時在第二級時加鹽酸或硝酸調回PH至正常；將沉澱處理後的廢水引入至水解酸化池進行水解酸化處理；再將水解酸化後的廢水引入至接觸氧化池進行好氧處理；然後將好氧處理後的廢水經過沉澱池和中間水池後進入至MBR池進行MBR生物膜處理；最後將MBR生物膜處理後的廢水引入至清水池後排出。
在上述技術方案中，所述調節池和中間水池內設有自動控制系統中的液位控制系統。
在上述技術方案中，所述第一級混凝沉澱的化學反應為：2F－+Ca2+-->CaF2↓，10Ca2++6PO43－+2OH－-->Ca10(OH)2(PO4)6↓。
在上述技術方案中，所述第二級混凝沉澱的化學和吸附反應為：Al3++3F－-->AlF3↓，Ca2++F－-->CaF↓。
在上述技術方案中，所述水解酸和好氧處理的反應通式表達為：
有機物+a`O2+N+P→a(新細胞)+CO2+H2O+不可生物降解物，
細胞+b`O2→CO2+H2O+N+P+殘留細胞殘渣。
在上述技術方案中，所述接觸氧化池和沉澱池通過自動控制系統中的曝氣供氧系統進行供氧。
在上述技術方案中，所述自動控制系統採用EWS系列高效汙水處理機，通過PLC自動控制方式全自動運行控制。
在上述技術方案中，所述二級化學混凝沉澱處理、水解酸化池、接觸氧化池以及沉澱池內產生的汙泥排入汙泥池後經過汙泥壓濾機處理呈泥餅外運。
本發明鋰電池電解液洗桶廢水的處理方法，通過將清洗廢水集中於調節池內，對調節池內的廢水進行二級化學混凝沉澱處理進行沉降，將沉澱處理後的廢水引入至水解酸化池進行水解酸化處理；再將水解酸化後的廢水引入至接觸氧化池進行好氧處理；然後將好氧處理後的廢水經過沉澱池和中間水池後進入至MBR池進行MBR生物膜處理；最後將MBR生物膜處理後的廢水引入至清水池後排出。該處理方法操作簡單，且可確保鋰電池電解液洗桶廢水出水的各項指標達到排放要求。
附圖說明
圖1為本發明鋰電池電解液洗桶廢水的處理原理框圖；
圖2為本發明鋰電池電解液洗桶廢水的處理流程圖。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
如圖1和圖2所示，本發明所述的一種明鋰電池電解液洗桶廢水的處理方法，包括以下步驟：
步驟S1、將清洗廢水集中於調節池內；在此步驟中，所述調節池內設有自動控制系統中的液位控制系統。而自動控制系統採用EWS系列高效汙水處理機，通過PLC自動控制方式全自動運行控制。
步驟S2、對調節池內的廢水進行二級化學混凝沉澱處理，分別如下：
第一級為向含氟廢水中投加石灰乳，反應原理如下：
2F－+Ca2+-->CaF2↓，
10Ca2++6PO43－+2OH－-->Ca10(OH)2(PO4)6↓。
第二級為將混凝劑PAC鋁鹽投加到廢水中，利用Al3+與F－的絡合以及鋁鹽水解後產生的絮凝沉澱物，發生一系列的交換物理吸附等作用，同時在第二級反應池通過加鹽酸或硝酸調回PH到正常，水中存在的鈣與氟繼續結合進行第二次反應沉降，從而實現對氟離子的去除。
Al3++3F－-->AlF3↓，
Ca2++F－-->CaF↓。
步驟S3、將沉澱處理後的廢水引入至水解酸化池進行水解酸化處理；
步驟S4、再將水解酸化後的廢水引入至接觸氧化池進行好氧處理；
在此兩個步驟中，由於該汙水主要成分為工藝廢水，B/C比小於0.3，可生化性不好，因此應採用水解酸化單元以提高B/C比，然後採用接觸氧化工藝進行好氧處理。這兩單元均為用生物處理法，即利用水中微生物的新陳代謝作用，降解水中的有機汙染物，達到淨化水質，消除汙染的目的。其反應通式可表達為：
有機物+a`O2+N+P→a(新細胞)+CO2+H2O+不可生物降解物，
細胞+b`O2→CO2+H2O+N+P+殘留細胞殘渣。
由於工藝廢水的COD濃度較高，前段應採用厭氧工藝。目前的厭氧工藝主要有UASB、AC、厭氧流化床、調節厭氧等。UASB、AC和厭氧流化床工藝對COD的去除率較高，但技術要求高，培養時間長，通常長達6－12個月，不符合本工藝的要求。本工藝的出水水質要求不高，因此，可以採用厭氧調節的方法，即在調節池內設置厭氧填料，將厭氧和調節池合為一體，可以減少基建投資和佔地面積，達到一舉兩得的目的。
在生物接觸氧化池內設置新型組合式填料，通過自動控制系統中的曝氣供氧系統的供氧曝氣風機進行供氧。這裡的自動控制系統採用EWS系列高效汙水處理機，通過PLC自動控制方式全自動運行控制。
因此配以EWS高效微生物汙水處理技術，通過化學誘變等手段，篩選出多種對汙水中不同汙染物有高效降解能力高效微生物菌群，經優化組合後，結合汙水處理工藝，再投放到不同汙水處理單元，從而提高其汙水處理效率。
步驟S5、然後將好氧處理後的廢水經過沉澱池和中間水池後進入至MBR池進行MBR生物膜處理；在此，沉澱池內通過自動控制系統中的曝氣供氧系統的供氧曝氣風機進行供氧，而中間水池內設有自動控制系統中的液位控制系統，以有效控制液位。
為了更有效地削減汙染物，在接觸氧化的末端再增加一道MBR膜生物處理工藝，膜生物處理具有汙泥濃度高，處理效果好和出水懸浮底的特點，在生物處理單元中增加MBR工藝，結合EWS高效微生物汙水處理技術，使汙水得到淨化。
步驟S6、最後將MBR生物膜處理後的廢水引入至清水池後排出，如此可以確保鋰電池電解液洗桶廢水出水的各項指標達到排放要求。
另外，在上述幾個步驟中，即所述二級化學混凝沉澱處理、水解酸化池、接觸氧化池以及沉澱池內產生的汙泥排入汙泥池後經過汙泥壓濾機處理呈泥餅外運。
本發明明鋰電池電解液洗桶廢水的處理方法，通過EWS高效汙水處理機在汙水處理過程中，全部採用自動控制技術，可根據水質、水溫等條件變化自動調整運行參數，保證出水水質，實現汙水處理智能化。該工藝結構緊湊、佔地少，運行經濟，抗衝擊濃度能力強，處理效率高，管理維修方便，自動化程度高，設備的各項性能均符合有關要求。與其他同類型設備相比較，具有以下主要特點：
1、對周圍環境無影響、汙泥產生量少、噪音小於二類地區的標準。
2、全自動控制，無需專業人員管理。
3、操作簡便、維修方便、工藝新、效果好、使用壽命長。
4、設備可按標準布置，也可隨地形需要特殊布置。
具體針對本汙水處理工程實際水質、水量波動大；運行管理操作複雜繁瑣等特點，採用該項技術後，可進一步減少因管理、操作與維修等因素帶來的諸多不便，使汙水處理系統更加穩定運行，從而降低運行成本。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。