鋰電回收萃余廢水高鹽生化技術探究

2023-09-07 10:43:14來源：湛清環保再生資源信息網閱讀量：13377

導讀：鋰電回收萃余廢水鹽含量高、COD高、油類含量高、氟含量高，湛清環保處理工藝：預處理高鹽生化后混凝。

　　01　鋰電回收萃余廢水特性及一般處理方法遇到的問題

　　廢水水質一般呈高鹽、高COD、高氟、高磷等特性，鹽分以硫酸鹽為主，含量一般在10%-15%，如果涉及到蒸發母液回流，鹽分有時甚至會高達25%。

　　工藝方面，萃余廢水主要采用蒸發工藝處理，即蒸發冷凝液進行回用，蒸發產生的無機鹽作為產品出售。處理難點主要在萃余廢水的蒸發預處理除油除COD階段，預處理效果的好壞直接影響著蒸發器運行的穩定性和蒸發冷凝液的品質以及無機鹽產品的品質。常規預處理以物化法為主，如芬頓氧化、臭氧氧化、活性炭吸附、樹脂吸附等，但以上方法多存在著處理效果不穩定、運行費用高等不足。

　　高鹽度的萃余廢水，給傳統生化工藝帶來諸多挑戰。鹽濃度高、滲透壓高、微生物細胞脫水引起細胞原生質分離；鹽析作用使脫氫酶活性降低；氯離子高對細菌有毒害作用；鹽濃度高，廢水的密度增加，活性污泥易上浮流失，容易造成系統崩潰，從而嚴重影響生化系統的凈化效果及穩定運行。

　　02　湛清環保高鹽生化技術原理、優勢、適用使用場景（行業）

　　基于上述技術風險，使得原本具有明顯成本優勢的傳統生化技術難以在高鹽有機廢水中得到實際應用。湛清環保自2017年起即開始研發針對電鍍廢水的高鹽生化技術，該技術的耐鹽、嗜鹽微生物種群經過針對性篩選、馴化后可高效處理鋰電回收中的萃余廢水等，保證處理效果的穩定性，從而降低廢水的噸水處理費用。

　　原理：通過在海洋、鹽湖、鹽堿地、廢棄礦區等存在的豐富耐鹽、嗜鹽微生物，經過實驗室復壯培養，并借助發酵工程得到優質的耐沖擊菌種。經過特異性馴化的菌種，可迅速在高鹽環境中快速繁殖和進行功能反應。

　　特點：特異性培養，環境適應性強，受鹽分沖擊后能夠在3d內復蘇并發揮作用；微生物釋放胞外聚合物豐富，能夠自粘合，形成穩定的菌膠團和顆粒狀聚落潛能。

　　適用場景：主要用于高含鹽有機廢水中可生化有機物的降解，適用于鋰電回收、電鍍、石油化工等行業。

　　優勢：生化處理效率較高，在相同水質條件下，生化處理的運行成本是吸附、氧化等工藝運行成本的2成甚至1成。

　　03　實際應用案例展示

　　案例A:湖南某公司

　　萃余廢水水質特征：鹽含量高(TDS約150g/L)、COD高(800~1200mg/L)、油類含量高(100mg/L以上)、氟含量高(2000-3000mg/L)。

　　現有處理方式及問題：采用活性炭吸附的方式進行將COD處理到500mg/L以下，結合除氟工藝后出水進蒸發。問題是除油效率低，出水COD不穩定，噸水運行成本30元以上。

　　湛清環保處理工藝：預處理+高鹽生化+后混凝；

　　新工藝效果及效益：

　　1、出水COD穩定在200mg/L以下，高鹽生化段COD去除率達55%以上。

　　2、除油總效率達95%以上，其中高鹽生化段去除率達50%-70%。

　　3、噸水直接處理成本(藥劑+電費)約11元，其中高鹽生化單元運行成本僅1-2元，結合污泥處理費用，運行成本較原工藝節約50%以上。

　　案例B：浙江某公司

　　萃余廢水水質特征：鹽含量高(24%)、COD高且波動大(正常4000-5000mg/L，最高可達8000-10000mg/L)。

　　現有處理方式及問題：采用活性炭吸附的方式進行將COD處理到1500mg/L以下后進MVR蒸發。主要問題是出水COD不穩定，噸水運行成本45元以上(不含污泥處理費用)；嘗試采用芬頓氧化處理，但噸水運行成本仍居高不下(40-50元/噸)。

　　湛清環保處理工藝：預處理+高鹽生化；

　　新工藝效果及效益：

　　1、出水COD可降至1500mg/L以下，滿足蒸發進水要求，高鹽生化段COD去除率達60%以上，最高可達80%。

　　2、噸水綜合處理成本僅13元，僅為原工藝運行費用的1/3，其中高鹽生化單元運行成本僅3.5元。

　　原標題：【會員風采】湛清環保 | 鋰電回收廢水探究(三)：鋰電回收萃余廢水高鹽生化技術

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