[发明专利]基于MBR和A2/O的废旧锂电池电解液及电解液废水的处理方法

摘要

本发明公开基于MBR和A2/O的废旧锂电池电解液及电解液废水的处理方法，采用三个处理单元进行处理，首先将废旧电解液予以处理，然后将电解液反应产生废气通入废水进行吸收，从而在废水处理过程中去除，采用芬顿氧化处理锂电池废水，增加废水可生化性，通过絮凝沉淀去除反应沉淀物，用A²/O与MBR膜分离组合工艺处理，最后将出水通过RO反渗透单元确保出水水质，针对RO产生浓水，采用粉末活性炭吸附‑超滤组合技术去除其中的有机污染物，使处理后的水达到RO高质回用水的要求。本发明克服了以往回收处理废旧锂电池工艺方法的不完整性，实现废旧电解液废水处理的减量化、无害化、资源化。

主权项

1.基于MBR和A²/O的废旧锂电池电解液及电解液废水的处理方法，其特征在于，按照下述步骤进行：步骤1，利用第一单元将废旧电解液进行处理在所述步骤1中的处理过程中，选择将废旧电解液置于密闭容器中进行真空精馏，以得到碳酸酯类有机溶剂；在所述步骤1中的处理过程中，选择向电解液中添加硫酸氢钾，所述硫酸氢钾的添加质量与废旧电解液质量之比为8：1，然后在500摄氏度下煅烧5h，冷却后将煅烧得到的产品溶解后，得到剩余电解液成份，向其中加入饱和KF水溶液后通过结晶以回收LiF晶体；所述饱和KF水溶液的添加量为剩余电解液成份体积的10—50％；步骤2，利用第二单元将电解液废水进行处理将废旧锂电池电解液经步骤1处理后产生的废气通入电解液废水进行吸收，从而在废水处理过程中去除，同时将步骤1处理后的电解液剩余部分与电解液废水混合后，一同利用第二单元进行电解液废水处理；在所述步骤2中的处理过程中，所述电解液废水首先进入调节池，然后依次进入第一混合沉淀池和第二混合沉淀池，在调节池与第一混合沉淀池之间设置芬顿氧化处理池；在采用芬顿氧化处理锂电池电解液废水时，在电解液废水进入芬顿氧化处理池之前加入硫酸，调节废水pH<3.5，在芬顿氧化处理池中添加双氧水和二价铁离子，催化降解废水中的难降解中的有机物，增加废水可生化性，同时生成的Fe³⁺通过混凝沉淀去除大量有机物，水力停留时间至少2h；经过芬顿氧化处理的电解液废水呈现酸性，在进入第一混合沉淀池前向废水中添加碱，以使电解液废水呈现碱性，在第一混合沉淀池中，以电解液废水与氧化钙19:1的质量比，投入氧化钙，去除锂离子电解液废水的氟离子，水力停留时间至少2h；经过第一混合沉淀池处理后，出水中加入硫酸，调节电解液废水呈现酸性pH<3.5后进入第二混合沉淀池，加入质量分数为8％—15％的FeCl₃水溶液，投加量为电解液废水质量的2％—4％，水力停留时间至少2h；步骤3，利用第三单元将电解液废水进行处理将经过步骤2处理的电解液废水进行第三单元进行处理，依次通过厌氧池、缺氧池、好氧池和膜生物反应器，并分别设置活性污泥，以实现对电解液废水的深度净化，深度除磷脱氮，提高出水的水质；在所述第三单元中，由甲醇为缺氧池提供碳源，由空气为好氧池提供氧，同时在膜生物反应器和厌氧池之间设置回流污泥的管路，以实现活性污泥的回流；在好氧池的出水口和缺氧池的进水口之间设置回流混合液的管路，以实现混合液的回流；在所述第三单元中，所述膜生物反应器和反渗透处理单元相连，经过反渗透处理单元得到的浓水进入活性炭吸附超滤处理单元进行处理，并通过管路分别回流至反渗透处理单元和膜生物反应器，经过反渗透处理单元得到的出水满足回用要求，即可排放。