蓄电池工业废水处理解决方案攻略
一、锂电池蓄电池工业废水污染特征
电池工业生产的含汞废水、含锌废水、含锰废水、含银废水、含铅废水、含镉废水、含镍废水、含钴废水、含氟废水有很强毒性,对人的身体直接造成伤害。电池制造业存在的主要问题在于:电池行业清洁生产水平低,重金属耗用量 大;企业结构布局不合理,低水平重复建设严重,“三废”排放量大,循环利用率低。电池工业主要污染来源于废旧电池。国家已经从控制有毒有害原料使用、完善回收体系、研发再生利用技术等方面加强对废旧电池的管理。电池工业主要水污染物包括以下几种:锌锰电池:汞、锌、锰、COD; 铅酸蓄电池:铅、镉、COD; 镉镍、氢镍电池:镉、镍、COD。其中在这些污染物中,铅污染问题最为突出。
二、业主痛点与技术挑战
目前,电池行业水污染物排放执行《污水综合排放标准》(GB8978-1996)标准规定了总汞、总铅、总镉、总镍、总银、总锌、总锰等排放限值,但并没有明确 电池行业应该执行哪些排放限值;因此,在环境监测过程中会出现只监测部分指标的情况。污水综合排放标准》中的排放限值未能有效地反映电池行业特点,有些指标过于宽松,不能满足环境管理的需要,也不利于促进电池生产企业的技术进步。现行污水综合排放标准没有对电池生产企业污水排放进行总量控制。调研结果表明,按目前污水综合排放标准的规定执行,电池企业的废水均可达标排放。然而,从总量排放来看,各企业污染物的排放情况差别较大。《污水综合排放标准》(GB8978-1996)执行“环境水体功能越低,相应的污 染源排放越宽;环境水体功能越高,相应的排放标准越严”的定性原则。
三、锂电池蓄电池工业废水处理工艺设计与原理
电池厂废水主要有两部分。一部分为重金属废水,这部分废水经过处理可以回收重 金属;一部分为冷却水,经处理后可以循环利用。
锌锰电池类型废水:锌锰电池生产的废水中含有大量Zn2+,Mn2+,Hg2+等重金属离子,如果不加治理排放,则将对环境造成污染。目前,国内比较常见的重金属废水治理方法包括:混凝法、微电解法。
铅酸蓄电池类型废水:铅酸蓄电池生产过程主要污染包括废水、废气和固废。铅酸蓄电池含铅废水处理工艺在国内外有报道且工程上使用较多的为沉淀法。也有氧化还原法、铁氧化法、电解法等研究。
镉镍、氢镍电池类型:在镉镍电池生产过程中,镉电极材料的配制、搅拌,镉电极的拉浆、烘干、剪裁 以及卷绕等工序,都会涉及到镉粉的溅落,洒落、掉落,其主要污染物类型可能会包括含镉粉尘、含镉废水、废料等。
锂离子电池类型:金属网酸碱洗产生少量含铜废水,废气喷淋产生少量有机废水。从生产工艺来看,锂电池正极材料仍以钴酸锂为主,在废水中会产生微量的钴。产生水量较少,主要为废气喷淋水,这交由第三方专业机构处理,生活污水生化处理或排入管网即可。
四、环境效益评价和经济技术分析
总体而言,电池生产产生的污染物以重金属为主。从重金属污染预防考虑,标准的适用范围应包括:锌锰电池、锌银电池、铅酸蓄电池、镉镍电池、氢镍电池。汞、镉、铅等重金属对人体和环境的危害极大,通过本标准实施,可以有效控制电 池企业重金属废水的排放,将有利于我国地表水水质的改善。另一方面,通过本标准实施,对电池企业污染物进行总量控制,企业必须将冷却水 进行回用。这一措施将促进电池行业减少污染物排放量,保护环境,节约水资源。本标准通过对汞、镉等重金属的控制,有利于促进企业减少汞、镉等有毒金属的用量,大力发展对环境、对人类无害的绿色电池。因此,本标准的实施,可以缓解废旧电 池对环境的污染。