一種鋰電池電解液洗桶廢水的處理方法與流程

本發(fā)明涉及廢水處理技術(shù)領(lǐng)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(shù)：

清洗鋰電池電解液回收包裝桶的過程會(huì)產(chǎn)生酸性廢水，具有量小、間斷排放和濃度較低的特點(diǎn)，其主要污染物為低pH、COD和氟化物，通常采用傳統(tǒng)的處理工藝，由于工藝廢水的COD濃度較高，首先采用厭氧工藝。常用到UASB、AC、厭氧流化床等。UASB、AC和厭氧流化床工藝對(duì)COD的去除率較高，但技術(shù)要求高，培養(yǎng)時(shí)間長(zhǎng)，通常長(zhǎng)達(dá)6－12個(gè)月。

其次采用好氧生物方法：普通活性污泥法、氧化溝、SBR、生物轉(zhuǎn)盤等，普通活性污泥法和生物轉(zhuǎn)盤存在工程投資高、工藝復(fù)雜和運(yùn)行管理不便等問題。氧化溝雖處理效果好，剩余污泥產(chǎn)生量少，但氧化溝占地面積大；SBR法雖然只需設(shè)單一的反應(yīng)池，即可完成調(diào)節(jié)、曝氣、沉淀等功能，工藝流程簡(jiǎn)單、占地面積少，但該法操作管理嚴(yán)格，且大部分自控設(shè)備要依賴進(jìn)口，造價(jià)高。

因此，有必要設(shè)計(jì)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(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)背景技術(shù)中存在的問題，本發(fā)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(xiàng)指標(biāo)達(dá)到排放要求。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種鋰電池電解液洗桶廢水的處理方法，包括以下步驟：將清洗廢水集中于調(diào)節(jié)池內(nèi)；對(duì)調(diào)節(jié)池內(nèi)的廢水進(jìn)行二級(jí)化學(xué)混凝沉淀處理，第一級(jí)為向含氟廢水中投加石灰乳進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)；第二級(jí)為將混凝劑PAC鋁鹽投加到廢水中，通過化學(xué)反應(yīng)和物理吸附進(jìn)行沉降，同時(shí)在第二級(jí)時(shí)加鹽酸或硝酸調(diào)回PH至正常；將沉淀處理后的廢水引入至水解酸化池進(jìn)行水解酸化處理；再將水解酸化后的廢水引入至接觸氧化池進(jìn)行好氧處理；然后將好氧處理后的廢水經(jīng)過沉淀池和中間水池后進(jìn)入至MBR池進(jìn)行MBR生物膜處理；最后將MBR生物膜處理后的廢水引入至清水池后排出。

在上述技術(shù)方案中，所述調(diào)節(jié)池和中間水池內(nèi)設(shè)有自動(dòng)控制系統(tǒng)中的液位控制系統(tǒng)。

在上述技術(shù)方案中，所述第一級(jí)混凝沉淀的化學(xué)反應(yīng)為：2F－+Ca²⁺-->CaF₂↓，10Ca²⁺+6PO₄^3－+2OH^－-->Ca₁₀(OH)₂(PO₄)₆↓。

在上述技術(shù)方案中，所述第二級(jí)混凝沉淀的化學(xué)和吸附反應(yīng)為：Al³⁺+3F^－-->AlF₃↓，Ca²⁺+F^－-->CaF↓。

在上述技術(shù)方案中，所述水解酸和好氧處理的反應(yīng)通式表達(dá)為：

有機(jī)物+a`O₂+N+P→a(新細(xì)胞)+CO₂+H₂O+不可生物降解物，

細(xì)胞+b`O₂→CO₂+H₂O+N+P+殘留細(xì)胞殘?jiān)?/p>

在上述技術(shù)方案中，所述接觸氧化池和沉淀池通過自動(dòng)控制系統(tǒng)中的曝氣供氧系統(tǒng)進(jìn)行供氧。

在上述技術(shù)方案中，所述自動(dòng)控制系統(tǒng)采用EWS系列高效污水處理機(jī)，通過PLC自動(dòng)控制方式全自動(dòng)運(yùn)行控制。

在上述技術(shù)方案中，所述二級(jí)化學(xué)混凝沉淀處理、水解酸化池、接觸氧化池以及沉淀池內(nèi)產(chǎn)生的污泥排入污泥池后經(jīng)過污泥壓濾機(jī)處理呈泥餅外運(yùn)。

本發(fā)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于調(diào)節(jié)池內(nèi)，對(duì)調(diào)節(jié)池內(nèi)的廢水進(jìn)行二級(jí)化學(xué)混凝沉淀處理進(jìn)行沉降，將沉淀處理后的廢水引入至水解酸化池進(jìn)行水解酸化處理；再將水解酸化后的廢水引入至接觸氧化池進(jìn)行好氧處理；然后將好氧處理后的廢水經(jīng)過沉淀池和中間水池后進(jìn)入至MBR池進(jìn)行MBR生物膜處理；最后將MBR生物膜處理后的廢水引入至清水池后排出。該處理方法操作簡(jiǎn)單，且可確保鋰電池電解液洗桶廢水出水的各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到排放要求。

附圖說明

圖1為本發(fā)明鋰電池電解液洗桶廢水的處理原理框圖；

圖2為本發(fā)明鋰電池電解液洗桶廢水的處理流程圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

如圖1和圖2所示，本發(fā)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、將清洗廢水集中于調(diào)節(jié)池內(nèi)；在此步驟中，所述調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)有自動(dòng)控制系統(tǒng)中的液位控制系統(tǒng)。而自動(dòng)控制系統(tǒng)采用EWS系列高效污水處理機(jī)，通過PLC自動(dòng)控制方式全自動(dòng)運(yùn)行控制。

步驟S2、對(duì)調(diào)節(jié)池內(nèi)的廢水進(jìn)行二級(jí)化學(xué)混凝沉淀處理，分別如下：

第一級(jí)為向含氟廢水中投加石灰乳，反應(yīng)原理如下：

2F－+Ca²⁺-->CaF₂↓，

10Ca²⁺+6PO₄^3－+2OH^－-->Ca₁₀(OH)₂(PO₄)₆↓。

第二級(jí)為將混凝劑PAC鋁鹽投加到廢水中，利用Al3+與F－的絡(luò)合以及鋁鹽水解后產(chǎn)生的絮凝沉淀物，發(fā)生一系列的交換物理吸附等作用，同時(shí)在第二級(jí)反應(yīng)池通過加鹽酸或硝酸調(diào)回PH到正常，水中存在的鈣與氟繼續(xù)結(jié)合進(jìn)行第二次反應(yīng)沉降，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)氟離子的去除。

Al³⁺+3F^－-->AlF₃↓，

Ca²⁺+F^－-->CaF↓。

步驟S3、將沉淀處理后的廢水引入至水解酸化池進(jìn)行水解酸化處理；

步驟S4、再將水解酸化后的廢水引入至接觸氧化池進(jìn)行好氧處理；

在此兩個(gè)步驟中，由于該污水主要成分為工藝廢水，B/C比小于0.3，可生化性不好，因此應(yīng)采用水解酸化單元以提高B/C比，然后采用接觸氧化工藝進(jìn)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(jī)污染物，達(dá)到凈化水質(zhì)，消除污染的目的。其反應(yīng)通式可表達(dá)為：

有機(jī)物+a`O₂+N+P→a(新細(xì)胞)+CO₂+H₂O+不可生物降解物，

細(xì)胞+b`O₂→CO₂+H₂O+N+P+殘留細(xì)胞殘?jiān)?/p>

由于工藝廢水的COD濃度較高，前段應(yīng)采用厭氧工藝。目前的厭氧工藝主要有UASB、AC、厭氧流化床、調(diào)節(jié)厭氧等。UASB、AC和厭氧流化床工藝對(duì)COD的去除率較高，但技術(shù)要求高，培養(yǎng)時(shí)間長(zhǎng)，通常長(zhǎng)達(dá)6－12個(gè)月，不符合本工藝的要求。本工藝的出水水質(zhì)要求不高，因此，可以采用厭氧調(diào)節(jié)的方法，即在調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)置厭氧填料，將厭氧和調(diào)節(jié)池合為一體，可以減少基建投資和占地面積，達(dá)到一舉兩得的目的。

在生物接觸氧化池內(nèi)設(shè)置新型組合式填料，通過自動(dòng)控制系統(tǒng)中的曝氣供氧系統(tǒng)的供氧曝氣風(fēng)機(jī)進(jìn)行供氧。這里的自動(dòng)控制系統(tǒng)采用EWS系列高效污水處理機(jī)，通過PLC自動(dòng)控制方式全自動(dòng)運(yùn)行控制。

因此配以EWS高效微生物污水處理技術(shù)，通過化學(xué)誘變等手段，篩選出多種對(duì)污水中不同污染物有高效降解能力高效微生物菌群，經(jīng)優(yōu)化組合后，結(jié)合污水處理工藝，再投放到不同污水處理單元，從而提高其污水處理效率。

步驟S5、然后將好氧處理后的廢水經(jīng)過沉淀池和中間水池后進(jìn)入至MBR池進(jìn)行MBR生物膜處理；在此，沉淀池內(nèi)通過自動(dòng)控制系統(tǒng)中的曝氣供氧系統(tǒng)的供氧曝氣風(fēng)機(jī)進(jìn)行供氧，而中間水池內(nèi)設(shè)有自動(dòng)控制系統(tǒng)中的液位控制系統(tǒng)，以有效控制液位。

為了更有效地削減污染物，在接觸氧化的末端再增加一道MBR膜生物處理工藝，膜生物處理具有污泥濃度高，處理效果好和出水懸浮底的特點(diǎn)，在生物處理單元中增加MBR工藝，結(jié)合EWS高效微生物污水處理技術(shù)，使污水得到凈化。

步驟S6、最后將MBR生物膜處理后的廢水引入至清水池后排出，如此可以確保鋰電池電解液洗桶廢水出水的各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到排放要求。

另外，在上述幾個(gè)步驟中，即所述二級(jí)化學(xué)混凝沉淀處理、水解酸化池、接觸氧化池以及沉淀池內(nèi)產(chǎn)生的污泥排入污泥池后經(jīng)過污泥壓濾機(jī)處理呈泥餅外運(yùn)。

本發(fā)明明鋰電池電解液洗桶廢水的處理方法，通過EWS高效污水處理機(jī)在污水處理過程中，全部采用自動(dòng)控制技術(shù)，可根據(jù)水質(zhì)、水溫等條件變化自動(dòng)調(diào)整運(yùn)行參數(shù)，保證出水水質(zhì)，實(shí)現(xiàn)污水處理智能化。該工藝結(jié)構(gòu)緊湊、占地少，運(yùn)行經(jīng)濟(jì)，抗沖擊濃度能力強(qiáng)，處理效率高，管理維修方便，自動(dòng)化程度高，設(shè)備的各項(xiàng)性能均符合有關(guān)要求。與其他同類型設(shè)備相比較，具有以下主要特點(diǎn)：

1、對(duì)周圍環(huán)境無影響、污泥產(chǎn)生量少、噪音小于二類地區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)。

2、全自動(dòng)控制，無需專業(yè)人員管理。

3、操作簡(jiǎn)便、維修方便、工藝新、效果好、使用壽命長(zhǎng)。

4、設(shè)備可按標(biāo)準(zhǔn)布置，也可隨地形需要特殊布置。

具體針對(duì)本污水處理工程實(shí)際水質(zhì)、水量波動(dòng)大；運(yùn)行管理操作復(fù)雜繁瑣等特點(diǎn)，采用該項(xiàng)技術(shù)后，可進(jìn)一步減少因管理、操作與維修等因素帶來的諸多不便，使污水處理系統(tǒng)更加穩(wěn)定運(yùn)行，從而降低運(yùn)行成本。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。