專利名稱:一種廢舊鋰電池回收行業(yè)高鹽廢水的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種廢水的處理方法,更具體地說涉及一種廢舊鋰電池回收行業(yè)中產(chǎn)生的高鹽廢水的處理方法。
背景技術(shù):
隨著廢舊鋰電池回收行業(yè)的快速發(fā)展,該行業(yè)廢水處理普遍受到關(guān)注。目前各廢舊鋰電池回收企業(yè)多關(guān)注和研究廢水中有價(jià)金屬鎳、鈷、鋰的回收處理,而對(duì)于廢水中大量存在的鹽分,由于其回收困難、處理成本高,各企業(yè)多放棄回收采取直接排放,這樣不僅污染環(huán)境,也極大地造成了資源浪費(fèi)。目前對(duì)于廢舊鋰電池回收行業(yè)中產(chǎn)生的高鹽廢水還沒有經(jīng)濟(jì)有效的處理手段。如何經(jīng)濟(jì)、有效地處理廢舊鋰電池回收行業(yè)產(chǎn)生的高鹽廢水,已成為電池回收行業(yè)健康發(fā)展的障礙。
發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷,本發(fā)明提供了一種廢舊鋰電池回收行業(yè)高鹽廢水處理方法,該處理方法簡單、經(jīng)濟(jì)且鹽分回收率高。本發(fā)明的廢舊鋰電池回收行業(yè)高鹽廢水的處理方法如圖1所示,其具體方案為 一種廢舊鋰電池回收行業(yè)高鹽廢水的處理方法,包括以下步驟(1)反滲透工藝處理將所述高鹽廢水經(jīng)反滲透工藝處理,得到凈化水和濃水,凈化水回收利用;(2)濃水處理使?jié)馑械柠}分結(jié)晶析出,予以回收;(3)濃水中鹽分結(jié)晶析出后的母液依據(jù)其中的鹽分濃度選擇返回濃水處理步驟或摻入高鹽廢水中返回反滲透工藝處理步驟。所述的高鹽廢水為經(jīng)活性炭、加堿沉淀重金屬、樹脂深度凈化等工序處理后的廢舊鋰電池回收行業(yè)生產(chǎn)廢水,其PH為6 9,各重金屬含量小于lmg/L、硫酸鈉濃度為70 100g/L。所述步驟(1)中采用一級(jí)三段式反滲透工藝,使用低污染高脫鹽復(fù)合反滲透膜。 該步驟中凈化水回收率為50 55%,脫鹽率大于95%。所述步驟O)中所述鹽分結(jié)晶析出的方法為自然蒸發(fā)或低溫結(jié)晶或多級(jí)閃蒸的方法。所述自然蒸發(fā)方法為當(dāng)太陽能或風(fēng)能充足時(shí),濃水進(jìn)入鹽析池自然蒸發(fā);所述低溫結(jié)晶方法為冬天利用鹽的溶解度隨溫度降低而大幅降低的性質(zhì),讓鹽分自然析出;所述多級(jí)閃蒸的方法為當(dāng)為雨季或春秋時(shí),濃水經(jīng)多級(jí)閃蒸處理,濃縮后的漿料放至鹽析池自然冷卻,得到鹽產(chǎn)品。在步驟O)中所述鹽分回收率大于75%。在步驟O)中用到的鹽析池長為100m,寬為20m,池內(nèi)安裝暴氣管,池底和四周涂覆防腐、防漏涂料,池上方設(shè)自動(dòng)遮雨棚。
本發(fā)明的公開的廢舊鋰電池回收行業(yè)高鹽廢水處理方法,該處理方法簡單、經(jīng)濟(jì)且廢水及鹽分回收率高。利用本發(fā)明可以使廢舊鋰電池回收行業(yè)高鹽廢水中50 55%的廢水直接返回生產(chǎn),95%以上的鹽分進(jìn)入濃水與廢水分離,且75%以上的鹽分以產(chǎn)品形式得到回收。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了廢舊鋰電池回收行業(yè)高鹽廢水的循環(huán)利用,真正實(shí)現(xiàn)廢水零排放; 同時(shí)本發(fā)明充分利用太陽能、風(fēng)能等自然能回收廢水中的鹽分,顯著降低能耗,節(jié)約成本, 且回收的鹽分具有一定的經(jīng)濟(jì)效益。
圖1是本發(fā)明高鹽廢水處理方法工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例1:實(shí)施條件夏季,外界環(huán)境溫度高,太陽能充足取車間高鹽廢水100m3,Na2SO4濃度為94. 16g/L,PH為8. 1。上述廢水經(jīng)反滲透工藝處理,中采用一級(jí)三段式反滲透工藝,使用低污染高脫鹽復(fù)合反滲透膜,得到凈化水51m3、 濃水49m3 ;凈化水返回車間回用,濃水中Na2SO4濃度為187. 58g/l ;將上述濃水放入鹽析池, 利用太陽能自然蒸發(fā)至鹽分析出,后進(jìn)行固液分離得15. 8噸芒硝(Na2SO4 · IOH2O)與5. 6m3 母液,母液中Na2SO4濃度為397. 03g/L,返回濃水處理。本實(shí)施例中廢水回收率為51 %,脫鹽率為97. 6%,鹽分回收率為75. 81 %。實(shí)施例2:實(shí)施條件冬季,外界環(huán)境溫度低取車間高鹽廢水100m3,Na2SO4濃度為80. 16g/L,PH為8. 8。上述廢水經(jīng)反滲透工藝處理,得到凈化水51. 7m3,濃水48. 3m3 ;凈化水返回車間回用,濃水中Na2SO4濃度為 158. 43g/l ;將上述濃水先通過熱交換器加熱至70°C后放入鹽析池,開啟池內(nèi)空氣攪拌,冷卻后鹽分析出,后進(jìn)行固液分離得14. 15噸芒硝與^m3母液,其中Na2SO4濃度為54. 08g/l, 將該母液加熱到20°C后,返回反滲透工序,得凈化水14m3與濃水12m3,濃水中Na2SO4濃度為112. 33g/l ;將上述濃水加熱到70°C放入鹽析池,冷卻后進(jìn)行固液分離,得2. 42噸芒硝與 5. 3m3母液,母液中Na2SO4濃度為52. 97g/l,返回反滲透工序。兩次共得16. 57噸芒硝。本實(shí)施例中兩次廢水回收率分別為51. 7^^53.8%,脫鹽率分別為95.46%, 95. 87% ;鹽分回收率分別為77. 84%,79. 88%。實(shí)施例3 實(shí)施條件春秋季、雨季取車間高鹽廢水100m3,Na2SO4濃度為95. 16g/L,PH為9. 3。上述廢水經(jīng)反滲透工藝處理,得凈化水50m3與濃水50m3 ;凈化水返回車間回用,濃水中Na2SO4濃度為186. 58g/l ; 將上述濃水經(jīng)多級(jí)閃蒸工藝處理,進(jìn)行濃縮蒸發(fā),漿料入鹽析池,經(jīng)冷卻后進(jìn)行固液分離, 得17. 2噸芒硝,9m3母液,其中Na2SO4濃度為193. 76g/l。該母液摻入濃水返回多級(jí)閃蒸工序。本實(shí)施例中廢水回收率為50%,脫鹽率為98. 03%,鹽分回收率為79. 7%。
綜上所述,但本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式,本領(lǐng)域一般技術(shù)人員在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種廢舊鋰電池回收行業(yè)高鹽廢水的處理方法,其特征在于包括以下步驟(1)反滲透工藝處理將所述高鹽廢水經(jīng)反滲透工藝處理,得到凈化水和濃水,凈化水回收利用;(2)濃水處理使?jié)馑械柠}分結(jié)晶析出,予以回收;(3)濃水中鹽分結(jié)晶析出后的母液選擇返回濃水處理步驟或摻入高鹽廢水中返回反滲透工藝處理步驟。
2.如權(quán)利要求1所述的廢舊鋰電池回收行業(yè)高鹽廢水的處理方法,其特征在于所述的高鹽廢水pH為6 9,各重金屬含量小于lmg/L、硫酸鈉濃度為70 100g/L。
3.如權(quán)利要求1所述的廢舊鋰電池回收行業(yè)高鹽廢水的處理方法,其特征在于步驟(1)中采用一級(jí)三段式反滲透工藝,使用低污染高脫鹽復(fù)合反滲透膜。
4.如權(quán)利要求3所述的廢舊鋰電池回收行業(yè)高鹽廢水的處理方法,其特征在于所述凈化水回收率為50 55%,脫鹽率大于95%。
5.如權(quán)利要求1所述的廢舊鋰電池回收行業(yè)高鹽廢水的處理方法,其特征在于步驟(2)中所述鹽分結(jié)晶析出的方法為自然蒸發(fā)或低溫結(jié)晶或多級(jí)閃蒸的方法。
6.如權(quán)利要求5所述的廢舊鋰電池回收行業(yè)高鹽廢水的處理方法,其特征在于所述自然蒸發(fā)方法為當(dāng)太陽能或風(fēng)能充足時(shí),濃水進(jìn)入鹽析池自然蒸發(fā);所述低溫結(jié)晶方法為冬天利用鹽的溶解度隨溫度降低而大幅降低的性質(zhì),讓鹽分自然析出;所述多級(jí)閃蒸的方法為當(dāng)為雨季或春秋時(shí),濃水經(jīng)多級(jí)閃蒸處理,濃縮后的漿料放至鹽析池自然冷卻,得到鹽產(chǎn)品。
7.如權(quán)利要求6所述的廢舊鋰電池回收行業(yè)高鹽廢水的處理方法,其特征在于所述鹽分回收率大于75%。
8.如權(quán)利要求6所述的廢舊鋰電池回收行業(yè)高鹽廢水的處理方法,其特征在于所述鹽析池長為100m,寬為20m,池內(nèi)安裝暴氣管,池底和四周涂覆防腐、防漏涂料,池上方設(shè)自動(dòng)遮雨棚。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種廢舊鋰電池回收行業(yè)高鹽廢水的處理方法,通過反滲透工藝得到凈化水和濃水,所述凈化水可回收再利用,所述濃水回收其中的鹽分。利用本發(fā)明的處理方法實(shí)現(xiàn)了廢舊鋰電池回收行業(yè)中產(chǎn)生的高鹽廢水可以循環(huán)利用,真正實(shí)現(xiàn)廢水零排放;同時(shí)本發(fā)明充分利用太陽能、風(fēng)能等自然能回收廢水中的鹽分,顯著降低能耗,節(jié)約成本,且回收的鹽分具有較大的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)C02F1/22GK102285738SQ20111023348
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月15日
發(fā)明者劉長根, 曾昭華, 李達(dá)飛, 王皓, 譚群英, 龍桂花 申請(qǐng)人:湖南邦普循環(huán)科技有限公司