隨著新能源產(chǎn)業(yè)以年均超 30% 的復(fù)合增長率迅猛發(fā)展，廢舊鋰電池回收已形成千億級新興產(chǎn)業(yè)集群，但隨之而來的廢水處理難題成為行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵瓶頸。以華東某頭部廢舊鋰電池回收企業(yè)為例，其依托智能化拆解生產(chǎn)線，每日可處理 5 噸廢舊動力及數(shù)碼電池，然而生產(chǎn)過程中會衍生出 80 噸成分復(fù)雜的工業(yè)廢水。經(jīng)第三方檢測機(jī)構(gòu)分析，廢水中不僅含有鋰、鈷、鎳等戰(zhàn)略性金屬元素 —— 其中鈷離子濃度高達(dá) 150mg/L（超出《電池工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》三倍），鎳離子濃度 120mg/L，還裹挾著碳酸酯類、醚類等高濃度有機(jī)電解液。這些有機(jī)成分相互交織，導(dǎo)致廢水化學(xué)需氧量（COD）值突破 10000mg/L，遠(yuǎn)超常規(guī)工業(yè)廢水處理系統(tǒng)的負(fù)荷極限。更棘手的是，廢水中的重金屬離子與有機(jī)絡(luò)合劑形成穩(wěn)定螯合物，極大增加了污染物分離難度。

杰魯特技術(shù)團(tuán)隊(duì)抵達(dá)企業(yè)后，立即展開為期三天的深度調(diào)研。技術(shù)骨干攜帶便攜式水質(zhì)檢測儀、紅外熱成像儀等設(shè)備，深入車間生產(chǎn)線，用高清攝像機(jī)記錄廢水產(chǎn)生的每一個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，同時(shí)以時(shí)間軸為脈絡(luò)繪制出廢水產(chǎn)生全流程工藝圖譜。回到實(shí)驗(yàn)室后，研究人員運(yùn)用電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（ICP-MS），對廢水樣本中多達(dá) 17 種重金屬元素進(jìn)行精準(zhǔn)定量分析，檢測限低至 ppt 級別；通過氣相色譜 - 質(zhì)譜聯(lián)用儀（GC-MS）對有機(jī)電解液成分進(jìn)行定性解析，成功識別出 12 種復(fù)雜有機(jī)化合物。經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)廢水中的重金屬離子與有機(jī)配體形成了穩(wěn)定的螯合絡(luò)合物，其化學(xué)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性致使常規(guī)氫氧化物沉淀法難以打破化學(xué)鍵，金屬離子去除率不足 30%，遠(yuǎn)超預(yù)期處理難度。

為此，我公司技術(shù)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過商討為該企業(yè)制定了 “預(yù)處理破絡(luò) - 溶劑萃取 - 膜分離 - 生物降解" 聯(lián)合處理工藝。預(yù)處理階段，采用高級氧化技術(shù)破壞重金屬絡(luò)合物結(jié)構(gòu)；溶劑萃取環(huán)節(jié)選用高效萃取劑，對鈷、鎳等金屬的萃取率超過 95%；膜分離過程使用納濾膜，實(shí)現(xiàn)有機(jī)電解液與水的分離；最后的生物處理單元，利用馴化的特種微生物降解殘留有機(jī)物。

項(xiàng)目實(shí)施過程中，杰魯特為企業(yè)定制了全自動萃取設(shè)備，該設(shè)備采用離心萃取技術(shù)，大大提高了萃取效率和分離效果。納濾膜系統(tǒng)配備了自動反沖洗裝置，有效防止膜污染。經(jīng)過一個(gè)月的試運(yùn)行，處理后的廢水中重金屬離子濃度均低于國家排放標(biāo)準(zhǔn)，COD 值降至 100mg/L 以下，企業(yè)的廢水處理難題得到車底解決。