公布日：2023.10.20
申请日：2023.08.02
分类号：C02F9/00(2023.01)I;C02F11/122(2019.01)I;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/44(2023.01)N;C02F1/56(2023.01)N;C02F5/08(2023.01)N
摘要
一种动力电池回收利用洗水的处理系统，包括：预处理系统、一级淡化浓缩系统、淡水淡化浓缩系统、浓水淡化浓缩系统；洗水进入预处理系统，去除悬浮物，污泥进入污泥收集池，出水进入一级淡化浓缩系统，在酸性情况下加压脱盐，产生的淡水进入淡水淡化浓缩系统，浓水进入浓水淡化浓缩系统；淡水淡化浓缩系统对淡水进一步加压脱盐，产生的淡水回收，浓水回流至一级淡化浓缩系统前端；浓水淡化浓缩系统对浓水进一步加压脱盐，产生的浓水回收用于生产回用工艺，淡水回流至一级淡化浓缩系统前端。本发明采用特种抗污染耐酸反渗透膜系统多级分质淡化和浓缩，未引入新的杂质，使最终的淡水满足洗水水源的要求，最终的浓水浓缩比例高，能够回用于生产工艺。
权利要求书
1.一种动力电池回收利用洗水的处理系统，其特征在于，所述的处理系统包括：预处理系统、一级淡化浓缩系统、淡水淡化浓缩系统、浓水淡化浓缩系统；所述洗水进入所述预处理系统，在所述预处理系统中进行悬浮物的去除，其中产生的污泥进入污泥收集池，出水进入所述的一级淡化浓缩系统；所述的一级淡化浓缩系统，对进入其中的所述预处理系统的出水在酸性情况下加压脱盐，产生的淡水进入所述淡水淡化浓缩系统，浓水进入所述浓水淡化浓缩系统；所述的淡水淡化浓缩系统，对进入其中的所述一级淡化浓缩系统的淡水进一步加压脱盐，产生的淡水进行回收，产生的浓水回流至所述一级淡化浓缩系统前端；所述的浓水淡化浓缩系统，对进入其中的一级淡化浓缩系统的浓水进一步加压脱盐，产生的浓水进行回收用于生产回用工艺，产生的淡水回流至一级淡化浓缩系统前端。
2.如权利要求1所述的一种动力电池回收利用洗水的处理系统，其特征在于所述的预处理系统包括顺次连接的均质调节水池、一体化絮凝反应沉淀过滤净水器、中间水池、超滤系统、超滤产水池，以及与所述一体化絮凝反应沉淀过滤净水器连通的污泥收集池、污泥压滤系统。
3.如权利要求2所述的一种动力电池回收利用洗水的处理系统，其特征在于所述均质调节水池，包括一次洗涤水入口、二次洗涤水入口、三次洗涤水入口、四次洗涤水入口；所述均质调节水池内部安装有桨式搅拌机。
4.如权利要求2所述的一种动力电池回收利用洗水的处理系统，其特征在于所述的一体化絮凝反应沉淀过滤净水器进水管道上安装有加药装置，所述的加药装置用于添加絮凝剂；所述的一体化絮凝反应沉淀过滤净水器中间设置有中心筒和污泥收集室，所述污泥收集室与污泥收集池相连通，所述污泥收集池与污泥压滤系统相连通，污泥进入所述污泥压滤系统进行压滤后，干泥直接回用于生产端，滤液回流至均值调节水池；所述的一体化絮凝反应沉淀过滤净水器上端还设置有斜管沉淀区和MBR膜过滤区，以及与中间水池连通的上清液排出管。
5.如权利要求1所述的一种动力电池回收利用洗水的处理系统，其特征在于所述的一级淡化浓缩系统包括RO膜系统、一级淡水池、一级浓水池；所述预处理系统的出水进入所述的RO膜系统，所述的RO膜系统分别与所述一级淡水池和所述一级浓水池相连通。
6.如权利要求5所述的一种动力电池回收利用洗水的处理系统，其特征在于所述的淡水淡化浓缩系统包括第一RO膜组、二级淡水池；所述一级淡化浓缩系统的所述一级淡水池出口与所述的第一RO膜组连通，所述第一RO模组具有二级淡水出口和二级浓水出口；所述二级淡水出口与所述二级淡水池连通，所述二级浓水出口与所述预处理系统的超滤系统连通。
7.如权利要求5所述的一种动力电池回收利用洗水的处理系统，其特征在于所述浓水淡化浓缩系统与所述一级淡化浓缩系统中的一级浓水池相连通，并具有三级淡水出口和三级浓水出口；所述的三级淡水出口与所述预处理系统的超滤系统相连通，所述三级浓水出口与回收池相连通。
8.如权利要求1所述的一种动力电池回收利用洗水的处理系统，其特征在于所述的一级淡化浓缩系统、淡水淡化浓缩系统、浓水淡化浓缩系统中选用的膜元件均为特种抗污染耐酸反渗透膜。9.如权利要求1所述的一种动力电池回收利用洗水的处理系统，其特征在于所述的一级淡化浓缩系统、淡水淡化浓缩系统、浓水淡化浓缩系统中均设置有加药管道。
10.如权利要求1所述的一种动力电池回收利用洗水的处理系统，其特征在于还包括化学清洗系统，所述化学清洗系统分别与所述的一级淡化浓缩系统、淡水淡化浓缩系统、浓水淡化浓缩系统相连通。
11.如权利要求1所述的一种动力电池回收利用洗水的处理系统，其特征在于还包括检测系统和PLC控制系统；所述的检测系统，包括pH值、电导率、运行压力的检测元件；所述的PLC控制系统，用于传输、反馈信号，以及控制整个系统的运行。
发明内容
针对现有传统的动力电池湿法回收工艺中洗水的处理技术中不能有效回收利用资源、运行成本高且会产生新的固废的问题。本发明提出一种动力电池回收利用洗水的处理系统，通过该方法处理的出水中产水可以满足作为洗水水源(纯水)的要求，达到一定浓度的浓水可以直接回用于生产回用工艺，产生的污泥经过压滤可以回用到生产端，整个过程无需进行PH调节。
根据本发明的一个实施例，一种动力电池回收利用洗水的处理系统，所述的处理系统包括：预处理系统、一级淡化浓缩系统、淡水淡化浓缩系统、浓水淡化浓缩系统；
所述洗水进入所述预处理系统，在所述预处理系统中进行悬浮物的去除，其中产生的污泥进入污泥收集池，出水进入所述的一级淡化浓缩系统；
所述的一级淡化浓缩系统，对进入其中的所述预处理系统的出水在酸性情况下加压脱盐，产生的淡水进入所述淡水淡化浓缩系统，浓水进入所述浓水淡化浓缩系统；
所述的淡水淡化浓缩系统，对进入其中的所述一级淡化浓缩系统的淡水进一步加压脱盐，产生的淡水进行回收，产生的浓水回流至所述一级淡化浓缩系统前端；
所述的浓水淡化浓缩系统，对进入其中的一级淡化浓缩系统的浓水进一步加压脱盐，产生的浓水进行回收用于生产回用工艺，产生的淡水回流至一级淡化浓缩系统前端。
根据本发明的一个实施例，所述的预处理系统包括顺次连接的均质调节水池、一体化絮凝反应沉淀过滤净水器、中间水池、超滤系统、超滤产水池，以及与所述一体化絮凝反应沉淀过滤净水器连通的污泥收集池、污泥压滤系统。
根据本发明的一个实施例，所述均质调节水池，包括一次洗涤水入口、二次洗涤水入口、三次洗涤水入口、四次洗涤水入口；所述均质调节水池内部安装有桨式搅拌机。
根据本发明的一个实施例，所述的一体化絮凝反应沉淀过滤净水器进水管道上安装有加药装置，所述的加药装置用于添加絮凝剂；所述的一体化絮凝反应沉淀过滤净水器中间设置有中心筒和污泥收集室，所述污泥收集室与污泥收集池相连通，所述污泥收集池与污泥压滤系统相连通，污泥进入所述污泥压滤系统进行压滤后，干泥直接回用于生产端，滤液回流至均值调节水池；所述的一体化絮凝反应沉淀过滤净水器上端还设置有斜管沉淀区和MBR膜过滤区，以及与中间水池连通的上清液排出管。
根据本发明的一个实施例，所述的一级淡化浓缩系统包括RO膜系统、一级淡水池、一级浓水池；所述预处理系统的出水进入所述的RO膜系统，所述的RO膜系统分别与所述一级淡水池和所述一级浓水池相连通。
根据本发明的一个实施例，所述的淡水淡化浓缩系统包括第一RO膜组、二级淡水池；所述一级淡化浓缩系统的所述一级淡水池出口与所述的第一RO膜组连通，所述第一RO模组具有二级淡水出口和二级浓水出口；所述二级淡水出口与所述二级淡水池连通，所述二级浓水出口与所述预处理系统的超滤系统连通。
根据本发明的一个实施例，所述浓水淡化浓缩系统与所述一级淡化浓缩系统中的一级浓水池相连通，并具有三级淡水出口和三级浓水出口；所述的三级淡水出口与所述预处理系统的超滤系统相连通，所述三级浓水出口与回收池相连通。
根据本发明的一个实施例，所述的一级淡化浓缩系统、淡水淡化浓缩系统、浓水淡化浓缩系统中选用的膜元件均为特种抗污染耐酸反渗透膜。
根据本发明的一个实施例，所述的一级淡化浓缩系统、淡水淡化浓缩系统、浓水淡化浓缩系统中均设置有加药管道。
根据本发明的一个实施例，还包括化学清洗系统，所述化学清洗系统分别与所述的一级淡化浓缩系统、淡水淡化浓缩系统、浓水淡化浓缩系统相连通。
根据本发明的一个实施例，还包括检测系统和PLC控制系统；所述的检测系统，包括pH值、电导率、运行压力的检测元件；所述的PLC控制系统，用于传输、反馈信号，以及控制整个系统的运行。
相对于现有技术，本发明取得了以下有益效果：
一、本发明通过对动力电池回收利用所产生的洗水进行处理后，去除了绝大部分悬浮物、胶体，而且对产生的污泥进行压滤后回用于生产端，充分的利用了资源，未产生新的固废。
二、本发明通过在酸性条件不加任何石灰、氨水或液碱的情况下(pH＝1.5-3)，采用特种抗污染耐酸反渗透膜系统多级分质淡化和浓缩，未引入新的杂质，使得最终的淡水能够满足洗水水源(纯水)的要求，同时最终的浓水浓缩比例高，能够很好的回用于生产工艺中。减少了中和加碱、回调加酸的费用，减少了碱、酸带入的TDS，降低了高压泵的扬程，减少了膜系统的能耗。
三、所有膜系统均在酸性(pH＝1.5-3)条件下运行，减少了阻垢剂、杀菌剂等药剂的投加，不需投加还原剂，大大降低了药剂投加费用。
四、本申请采用的膜是针对酸性废水水质特殊研制的，可在pH1-12范围内运行，可针对因不同工艺而产生的废水差异性进行特殊的改进，强化预处理沉淀、过滤。
五、根据水质情况采用冲洗泵定期进行冲洗可减少RO膜的污堵风险。
六、一级浓水池和二级浓水池设置锥底，可定期排出结晶物，减少膜的污堵。
七、一级RO浓水进入浓水RO前设置过滤装置，可对一级RO浓水结晶物进行过滤，降低浓水RO污堵风险。
八、浓水RO设置备用，可保证浓水RO在清洗过程中备用装置正常运行产水。
九、工艺流程短且无须复杂的设备和大型的土建，易于形成模块化进行大规模生产，在第一次处理洗水后，回用于洗水水源(纯水)的回收率高，后续仅需微量的进行纯水的补充，大大降低了洗水水源(纯水)的取水成本。实现了资源了充分利用和零排放。
十、本发明通过PLC控制系统和检测系统联动控制，实现实时调节、自动控制整个系统的稳定运行，减少了人力物力，降低了运行成本。
（发明人：潘家兴;曹旭;赵永忆;夏君;蒋珊）