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东莞电池废水-电池废水供应厂家-电池废水供应商

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电池废水的污染物类型及特点

1.重金属污染物

主要成分:镍(Ni²⁺)、钴(Co²⁺)、锰(Mn²⁺)、锂(Li⁺)、铜(Cu²⁺)等。

来源:正极材料活性物质溶解、极片加工过程中的机械磨损。

危害:重金属离子毒性强,长期排放会污染土壤和地下水,需严格控制在排放标准内(如镍≤0.1 mg/L)。

2.氟化物

来源:粘结剂 PVDF(聚偏氟乙烯)遇水或高温分解产生 HF,电解液中的六氟磷酸锂(LiPF₆)水解生成氟化氢。

危害:氟化物腐蚀性强,对人体骨骼和神经系统有害,排放标准通常要求氟化物≤10 mg/L。

3.有机物

主要成分:

极性有机物:粘结剂(SBR、PVDF)、分散剂(CMC)、电解液溶剂(碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯)。

非极性有机物:矿物油(设备润滑残留)、表面活性剂。

特点:部分有机物可生化性差(如 PVDF),需结合物化法处理。

4.其他污染物

pH 波动:正极清洗水偏酸性(pH 2~4),负极清洗水偏碱性(pH 10~12)。

悬浮物(SS):石墨颗粒、金属碎屑等,浓度可达数百至数千 mg/L。

盐分:来自中和反应生成的无机盐(如硫酸钠、氯化钠),高盐废水需脱盐处理。


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电池废水的主要产生环节

1.电极制备过程

正极制备

工序:活性物质(如磷酸铁锂、三元材料)分散、搅拌、涂布后的清洗。

废水来源:设备清洗水、浆料溢流水。

污染物:重金属(镍、钴、锰、锂)、氟化物(来自粘结剂 PVDF 分解)、悬浮物(SS)、pH 波动(酸性或碱性)。

负极制备

工序:石墨粉分散、搅拌、涂布后的清洗。

废水来源:设备清洗水、浆料溢流水。

污染物:有机物(如粘结剂 SBR、分散剂 CMC)、悬浮物(石墨颗粒)、pH 偏碱性。

2.电池组装过程

工序:极片分切、卷绕 / 叠片、注液、封装后的清洗。

废水来源:设备清洗水、地面冲洗水。

污染物:电解液残留(六氟磷酸锂、碳酸酯类有机物)、重金属(极片碎屑带入)、氟化物(来自电解液分解)。

3.电池测试与报废环节

充放电测试:电池漏液或报废后处理产生废水,含重金属和电解液成分。

退役电池拆解:报废电池破碎、分选过程中产生的清洗水,含高浓度重金属(镍、钴、锂)和有机物。

4.辅助环节

实验室研发:小试、中试过程中产生的实验废水,成分复杂且波动大。

设备冷却系统:间接冷却废水水质较清洁,但部分企业采用直接冷却时可能混入油污或化学物质。


有机物回收

1.电解液溶剂回收

成分:碳酸酯类(如碳酸乙烯酯 EC、碳酸二甲酯 DMC)占电解液溶剂的 80% 以上。

技术:

蒸馏法:利用溶剂与水的沸点差异(如 EC 沸点 387 K,水 373 K),通过精馏分离回收,纯度可达 99%。

萃取法:用不溶于水的有机溶剂(如甲苯)萃取废水中的碳酸酯,再通过蒸馏分离。

2.粘结剂回收

PVDF(聚偏氟乙烯):正极废水中的 PVDF 可通过 “絮凝沉淀 + 热解” 回收,热解产物为 HF 和碳粉,HF 可用于氟回收。

SBR(丁苯橡胶):负极废水中的 SBR 通过混凝沉淀后,可作为橡胶填料或燃料。


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