CN106673369A - 一种锂电池废液的处理工艺及其处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及污水治理技术领域，具体涉及一种锂电池废液的处理工艺及其处理系统，处理工艺包括如下步骤：（1）电化学处理：将锂电池废液引入电化学处理单元进行电絮凝反应；（2）A²/O处理：将电化学处理后的锂电池废液依次引入厌氧池、缺氧池和好氧过滤装置，所述好氧过滤装置为MBR膜生物反应器或由依次连通的好氧池、二沉池组成；（3）反硝化与硝化：将A²/O处理后的锂电池废液依次引入反硝化池进行反硝化反应和硝化曝气生物滤池进行硝化反应后，即可排放。本发明采用电絮凝处理+A²/O+硝化反硝化组合工艺处理，大幅降低锂电池废液的各种污染物含量，使最终排放标准达到了GB30484‑2013的要求。

Description

一种锂电池废液的处理工艺及其处理系统

技术领域

本发明涉及污水治理技术领域，具体涉及一种锂电池废液的处理工艺及其处理系统。

背景技术

锂电池是21世纪最受欢迎的电池之一，广泛应用于摄像机、移动电话、笔记本电脑、携带测量仪、电动车等。而锂电池在生产过程中，会产生大量的清洗废水，清洗废水含有大量的有机污染物，不能直接排放，需要进行治理后才能排放，因此锂电池废液的处理工艺也应运而生。而锂电池废液的处理工艺，现有技术仍采用芬顿试剂作为重要环节。

专利申请号为201610057373.1的发明专利公开了一种利用芬顿试剂、A²/O以及MBR的锂电池废液处理工艺，但是该发明方法存在以下缺陷：1、采用芬顿试剂处理成本很高，而且芬顿试剂的运行需要依靠可靠性很高的传感器和自动控制系统，如果实践中略有偏差，强氧化剂或强酸、强碱会造成后续生化系统的崩溃，导致排放的污染物超标；2、MBR膜生物反应器中增加生物活性炭容易堵塞滤膜；3、该方法虽然能达到GB8978-1996的一级标准，但是并不能达到GB30484-2013的新的国家标准要求。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中的上述不足，提供一种稳定性强、达到的排放标准更严的锂电池废液的处理工艺及其处理系统。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种锂电池废液的处理工艺，包括如下步骤：

（1）电化学处理：将锂电池废液引入电化学处理单元进行电絮凝反应；

（2）A²/O处理：将电化学处理后的锂电池废液依次引入厌氧池、缺氧池和好氧过滤装置，所述好氧过滤装置为MBR膜生物反应器或由依次连通的好氧池、二沉池组成；优选地，所述好氧过滤装置为MBR膜生物反应器。

（3）反硝化与硝化：将A²/O处理后的锂电池废液依次引入反硝化池进行反硝化反应和硝化曝气生物滤池进行硝化反应后，即可排放。

本发明采用电絮凝处理锂电池废液，使废水中的胶态杂质、悬浮杂质凝聚沉淀而分离，.同时，带电的污染物颗粒在电场中泳动，其部分电荷被电极中和而促使其脱稳聚沉，而且由于阳极的氧化作用和阴极的还原作用，能分解水中多种有机污染物，降低锂电池废液的COD，并提高其可生化性。继而用A²/O+硝化反硝化组合工艺处理，大幅降低锂电池废液的各种污染物含量，使最终排放标准达到了GB30484-2013的要求。

其中，所述锂电池废液为锂电池生产过程中的正极清洗液、负极清洗液和电解液清洗液中的至少一种，优选为正极清洗液和负极清洗液。一般正极清洗液、负极清洗液、电解液清洗液的废水污染物含量见下表：

由上表可见，清洗液与锂电池回收液的成分有很大的区别，而正极清洗液、负极清洗液、电解液清洗液的污染程度也有明显的侧重区别，本工艺优选针对的就是正极清洗液与负极清洗液，以下各项步骤工艺参数的优化也正是针对正极清洗液与负极清洗液而作出的优化调整，污水处理的精度要求要远远高于一般锂电池回收液的处理要求，一般锂电池回收液的处理要求仅仅是为了达到较低的排放标准，而本发明的处理要求不仅是为了达到较高的排放标准，还是达到废水能够达到直接回用的要求，因此各项步骤的结合以及各自的优化是非常关键的。

其中，所述电化学处理单元通过直流脉冲供电的两极板引发电絮凝反应，所述两极板间的电压为5-120V，极距为3-10cm，脉冲频率为4-10kHz，电絮凝反应时间为0.1-4h。电絮凝反应虽然比芬顿试剂处理的安全性和环保性更高，但是从效果而言仍是与芬顿试剂处理有所差距，这也是为什么芬顿试剂处理在污水处理中长期处于霸主地位的原因。本发明通过对电絮凝反应的工艺参数进行优化调整，协同强化反硝化和硝化反应，使得最终排放的污水含氮量低于15mg/L，BOD低于60mg/L，其余杂质基本可以忽略不计，能够达到直接回用的基本标准。

其中，所述MBR膜生物反应器与厌氧池之间设有污泥回流通道，所述MBR膜生物反应器至厌氧池的污泥回流比为0-100%，所述MBR膜生物反应器的出水口与缺氧池的进水口之间设有锂电池废液的第一回流通道，所述MBR膜生物反应器至缺氧池的锂电池废液回流比为50%-150%。污泥含有大量的微生物和有机物，因为这种污泥是要培养出来的，因此回流的污泥处理能力要远远强于新生污泥，污泥的回流可以加快微生物的繁殖，从而增强厌氧池的有机物处理能力；而MBR膜生物反应器至缺氧池的锂电池废液回流可以稀释缺氧池的锂电池废液的污染物浓度，减轻缺氧池以及MBR膜生物反应器的工作负担，从而实现系统的长时间稳定有效的运作，达到降低能耗的目的。

其中，所述反硝化池的处理条件为：溶解氧小于0.5mg/L，水温5-40℃，水力停留时间为1-10h；所述硝化曝气生物滤池的处理条件为：溶解氧大于或等于2mg/L，优选2.5-3.5mg/L，水力停留时间2-10小时，优选6-8小时，曝气气水比3-10：1，优选5:1；反硝化池中设有反硝化活性填料，硝化曝气生物滤池中设有硝化活性填料，反硝化活性填料和硝化活性填料填充高度均为1-4米，优选2-3米。反硝化池和硝化曝气生物滤池的处理条件分别适用反硝化菌和硝化菌繁殖，同时也分别抑制硝化菌和反硝化菌的繁殖，为了调节两者的平衡，使反硝化池和硝化曝气生物滤池均有足够分解能力的菌种存在繁殖，优化设计了反硝化池和硝化曝气生物滤池的处理条件，达到深度处理锂电池废液的目的，使得锂电池废液能够达到GB30484-2013的基本标准。

其中，所述步骤（1）之前还包括步骤A预处理：锂电池废液依次引入曝气调节池和混凝沉淀池中，在所述曝气调节池内进行曝气搅拌，曝气气水比为1-8:1，停留时间为6-24h。采用曝气预处理，能够令锂电池废液自带或外加的活性污泥中的微生物得以大量繁殖。

其中，所述厌氧池为ABR池，所述ABR池的水力停留时间不低于8h，所述MBR膜生物反应器的水力停留时间不低于6h，优选6-10小时。水力停留时间是决定工艺的处理质量和处理效率的重要因素之一，结合本发明A²/O处理中的回流设置，并令进入从MBR膜生物反应器进入反硝化池中的锂电池废液的污染物含量在一定的水平内，得到ABR池和MBR膜生物反应器合适的水力停留时间，降低步骤（3）反硝化和硝化的工作量，并且能够使硝化曝气生物滤池和反硝化池高效处理锂电池废液，得到较高的排放标准。

其中，所述硝化曝气生物滤池和反硝化池之间设有锂电池废液的第二回流通道，所述硝化曝气生物滤池至反硝化池的锂电池废液回流比为50-300%。所述硝化曝气生物滤池至反硝化池的回流锂电池废液中含有大量的微生物，不仅能够稀释锂电池废液的污染物浓度降低反硝化池与硝化曝气生物滤池的工作量，还能使得硝化曝气生物滤池与反硝化池的微生物量始终处于一个较高的水平，维持硝化与反硝化的工作效率以及净化深度。

其中，所述步骤（1）和步骤（2）之间还包括步骤B投加营养物：将电化学处理后的锂电池废液引入综合调节池中，往综合调节池内投放用于促进微生物繁殖的固态有机营养物或/和有机营养液，所述固态有机营养物的C：N：P的质量比为60-140:1-9:1，所述有机营养液的BOD5、含氮量、含磷量分别为100-300mg/L、5-30mg/L、1-5mg/L，所述有机营养液的引入量为引入综合调节池的锂电池废液的质量流量的5%-100%，优选20%。本发明通过针对锂电池废液缺失的营养而额外引入营养物，稀释锂电池废液，并且促进微生物大量增生，大大提高了A²/O处理效率，从而达到间接排放标准，也达到了反硝化与硝化所需的锂电池废液的污染物浓度的基本要求，最终实现GB30484-2013的基本标准。

更进一步地，所述步骤B仅投放有机营养液，所述有机营养液为生活污水。大部分生活污水能够达到BOD5、含氮量、含磷量分别为100-300mg/L、5-30mg/L、1-5mg/L的要求，从而使得本申请的作用能够更上一层楼，成为一种可以同时处理锂电池废液和生活污水并且达到GB30484-2013的基本标准的处理工艺，两者相辅相成。

其中，所述步骤（3）中，锂电池废液在经过硝化曝气生物滤池后、排放之前，所述锂电池废液引入折点氯化池中处理，然后排放。折点氯化池不仅可以进一步除氮，还可以作为一个缓冲清水池，提高本工艺的可操作性。

所述步骤（3）中反硝化池中设有反硝化活性填料，所述反硝化活性填料接种有反硝化混合菌体，所述反硝化混合菌体由节杆菌FDN-1、水氏黄杆菌FDN-2、不动杆菌Y3、铜绿假单胞菌LLHD-1按比例2-3:1-2:2-4:4-6的比例组成，优选为1:1:1:2，该比例用稀释涂布法确定，FDN-1的保藏编号为CGMCCNo.3657，FDN-2的保藏编号为CGMCCNo.3659，Y3的保藏编号为CCTCC NO:M2013445，LLHD-1的保藏编号为CCTCCNO：M2015331。该些菌种均属于公众可以得到的菌种，已被ZL 201010536048.6、ZL201310555837.8、ZL201510415820.1专利文件所公开。

所述步骤（3）中硝化曝气生物滤池中设有硝化活性填料，所述硝化活性填料接种有硝化混合菌体，所述硝化混合菌体由维氏硝化杆菌Y3-2、克雷伯氏菌属细菌HLNR02、假单胞菌YH-01按比例1-3:2-4:1-5的比例组成，优选为2:3:3，该比例用稀释涂布法确定，Y3-2的保藏编号为CCTCCNO：M2014203，HLNR02的保藏编号为CGMCC No.8397，YH-01的保藏编号为CGMCC No.9412。该些菌种均属于公众可以得到的菌种，已被ZL 201510762537.6、ZL201310750912.6、ZL 201410598044.9专利文件所公开。

传统技术反硝化和硝化一般都是依赖水处理过程中的自产污泥或外投放的活性污泥内的细菌，方法低效而且针对性弱。本申请人通过无数次实践试验，有针对性地根据锂电池正负极清洗液的成分对混合菌体进行筛选组合，得到复配的混合菌体通过复调整优化的（反）硝化条件以及生活污水的引入，协同增强了反硝化池和硝化曝气生物滤池的高效率和高时效，大大地提高了除氮率，利用反硝化活性填料和硝化活性填料，锂电池废液在进入反硝化池之前和从硝化曝气生物滤池排出后，含氮量至少下降90mg/L。

一种锂电池废液的处理工艺所采用的处理系统，按锂电池废液流向，依次包括电化学处理单元、综合调节池、ABR池、缺氧池、MBR膜生物反应器、反硝化池、硝化曝气生物滤池、折点氯化池；进一步优选地，按锂电池废液流向，依次包括曝气调节池、混凝沉淀池、电化学处理单元、综合调节池、ABR池、缺氧池、MBR膜生物反应器、反硝化池、硝化曝气生物滤池、折点氯化池；

所述MBR膜生物反应器设有污泥出口，所述污泥出口与ABR池之间设污泥回流通道，所述污泥出口还连通有生化污泥池，所述MBR膜生物反应器的出水口与缺氧池的进水口之间设有锂电池废液的第一回流通道；

所述硝化曝气生物滤池和反硝化池之间设有锂电池废液的第二回流通道。

本发明的有益效果：1、采用电絮凝处理锂电池废液，使废水中的胶态杂质、悬浮杂质凝聚沉淀而分离，.同时，带电的污染物颗粒在电场中泳动，其部分电荷被电极中和而促使其脱稳聚沉，而且由于阳极的氧化作用和阴极的还原作用，能分解水中多种有机污染物，降低锂电池废液的COD，并提高其可生化性；2、用A2/O+硝化反硝化组合工艺处理，大幅降低锂电池废液的各种污染物含量，使最终排放标准达到了GB30484-2013的要求。

附图说明

利用附图对发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是实施例1的系统结构示意图。

附图标记包括：1-曝气调节池、2-混凝沉淀池、3-电化学处理单、4-综合调节池、5-ABR池、6-缺氧池、7- MBR膜生物反应器、8-反硝化池、9-硝化曝气生物滤池、10-折点氯化池、11-生化污泥池、12-污泥回流通道、13-第一回流通道、14-第二回流通道。

具体实施方式

结合以下实施例对本发明作进一步描述。

实施例1

一种锂电池废液的处理工艺所采用的处理系统，按锂电池废液流向，依次包括曝气调节池1、混凝沉淀池2、电化学处理单元3、综合调节池4、ABR池5、缺氧池6、MBR膜生物反应器7、反硝化池8、硝化曝气生物滤池9、折点氯化池10；

所述MBR膜生物反应器7设有污泥出口，所述污泥出口与ABR池5之间设有污泥回流通道12，所述污泥出口还连通有生化污泥池11，所述MBR膜生物反应器7的出水口与缺氧池6的进水口之间设有锂电池废液的第一回流通道13；

所述硝化曝气生物滤池9和反硝化池8之间设有锂电池废液的第二回流通道14。

实施例2

一种锂电池废液的处理工艺，包括如下步骤：

（1）电化学处理：将锂电池废液引入电化学处理单元进行电絮凝反应；所述电化学处理单元通过直流脉冲供电的两极板引发电絮凝反应，所述两极板间的电压为60V，极距为5cm，脉冲频率为7kHz，电絮凝反应时间为2h；

（2）A²/O处理：将电化学处理后的锂电池废液依次引入厌氧池、缺氧池和好氧过滤装置，所述好氧过滤装置为MBR膜生物反应器；所述MBR膜生物反应器与厌氧池之间设有污泥回流通道，所述MBR膜生物反应器至厌氧池的污泥回流比为50%，所述MBR膜生物反应器的出水口与缺氧池的进水口之间设有锂电池废液的第一回流通道，所述MBR膜生物反应器至缺氧池的锂电池废液回流比为100%；所述厌氧池为ABR池，所述ABR池的水力停留时间为12h，所述MBR膜生物反应器的水力停留时间为8h。

（3）反硝化与硝化：将A²/O处理后的锂电池废液依次引入反硝化池进行反硝化反应和硝化曝气生物滤池进行硝化反应后，即可排放。所述反硝化池的处理条件为：溶解氧为0.4mg/L，水温20℃，水力停留时间为5h；所述硝化曝气生物滤池的处理条件为：溶解氧为3mg/L，优选2.5-3.5mg/L，水力停留时间7小时，曝气气水比5：1；反硝化池中设有反硝化活性填料，硝化曝气生物滤池中设有硝化活性填料，反硝化活性填料和硝化活性填料填充高度均为2.5米。

实施例3

一种锂电池废液的处理工艺，包括如下步骤：

步骤A预处理：锂电池废液依次引入曝气调节池1和混凝沉淀池2中，在所述曝气调节池内进行曝气搅拌，曝气气水比为4:1，停留时间为15h。

（1）电化学处理：将锂电池废液引入电化学处理单元3进行电絮凝反应；所述电化学处理单元3通过直流脉冲供电的两极板引发电絮凝反应，所述两极板间的电压为60V，极距为6cm，脉冲频率为8kHz，电絮凝反应时间为2.5h；

步骤B投加营养物：将电化学处理后的锂电池废液引入综合调节池4中，往综合调节池4内投放用于促进微生物繁殖的固态有机营养物，所述固态有机营养物的C：N：P的质量比为100:5:1；

（2）A²/O处理：将电化学处理后的锂电池废液依次引入厌氧池、缺氧池6和好氧过滤装置，所述好氧过滤装置为MBR膜生物反应器7；所述MBR膜生物反应器7与厌氧池之间设有污泥回流通道12，所述MBR膜生物反应器7至厌氧池的污泥回流比为40%，所述MBR膜生物反应器7的出水口与缺氧池6的进水口之间设有锂电池废液的第一回流通道13，所述MBR膜生物反应器7至缺氧池6的锂电池废液回流比为80%；所述厌氧池为ABR池5，所述ABR池5的水力停留时间为10h，所述MBR膜生物反应器7的水力停留时间为8h。

（3）反硝化与硝化：将A²/O处理后的锂电池废液依次引入反硝化池8进行反硝化反应和硝化曝气生物滤池9进行硝化反应后，锂电池废液引入折点氯化池10进行氯化处理，然后即可排放。所述反硝化池8的处理条件为：溶解氧为0.3mg/L，水温22℃，水力停留时间为6h；所述硝化曝气生物滤池9的处理条件为：溶解氧为3mg/L，水力停留时间7小时，曝气气水比6：1；反硝化池8中设有反硝化活性填料，硝化曝气生物滤池9中设有硝化活性填料，反硝化活性填料和硝化活性填料填充高度均为3m；所述硝化曝气生物滤池9和反硝化池8之间设有锂电池废液的第二回流通道14，所述硝化曝气生物滤池9至反硝化池8的锂电池废液回流比为150%。

实施例4

一种锂电池废液的处理工艺，包括如下步骤：

步骤A预处理：锂电池废液依次引入曝气调节池1和混凝沉淀池2中，在所述曝气调节池内进行曝气搅拌，曝气气水比为8:1，停留时间为6h。

（1）电化学处理：将锂电池废液引入电化学处理单元3进行电絮凝反应；所述电化学处理单元3通过直流脉冲供电的两极板引发电絮凝反应，所述两极板间的电压为120V，极距为10cm，脉冲频率为10kHz，电絮凝反应时间为0.1h；

步骤B投加营养物：将电化学处理后的锂电池废液引入综合调节池4中，往综合调节池4内投放用于促进微生物繁殖的有机营养液，所述有机营养液的BOD5、含氮量、含磷量分别为300mg/L、30mg/L、5mg/L，所述有机营养液的引入量为引入综合调节池4的锂电池废液的质量流量的5%，所述有机营养液为生活污水；

（2）A²/O处理：将电化学处理后的锂电池废液依次引入厌氧池、缺氧池6和好氧过滤装置，所述好氧过滤装置为MBR膜生物反应器7；所述MBR膜生物反应器7与厌氧池之间设有污泥回流通道12，所述MBR膜生物反应器7至厌氧池的污泥回流比为100%，所述MBR膜生物反应器7的出水口与缺氧池6的进水口之间设有锂电池废液的第一回流通道13，所述MBR膜生物反应器7至缺氧池6的锂电池废液回流比为150%；所述厌氧池为ABR池5，所述ABR池5的水力停留时间为20h，所述MBR膜生物反应器7的水力停留时间为10h。

（3）反硝化与硝化：将A²/O处理后的锂电池废液依次引入反硝化池8进行反硝化反应和硝化曝气生物滤池9进行硝化反应后，锂电池废液引入折点氯化池10进行氯化处理，然后即可排放。所述反硝化池8的处理条件为：溶解氧为0.45mg/L，水温5℃，水力停留时间为10h；所述硝化曝气生物滤池9的处理条件为：溶解氧为3.5mg/L，水力停留时间2h，曝气气水比10：1；反硝化池8中设有反硝化活性填料，硝化曝气生物滤池9中设有硝化活性填料，反硝化活性填料和硝化活性填料填充高度均为4米；所述硝化曝气生物滤池9和反硝化池8之间设有锂电池废液的第二回流通道14，所述硝化曝气生物滤池9至反硝化池8的锂电池废液回流比为300%。

实施例5

一种锂电池废液的处理工艺，包括如下步骤：

步骤A预处理：锂电池废液依次引入曝气调节池1和混凝沉淀池2中，在所述曝气调节池内进行曝气搅拌，曝气气水比为1:1，停留时间为24h。

（1）电化学处理：将锂电池废液引入电化学处理单元3进行电絮凝反应；所述电化学处理单元3通过直流脉冲供电的两极板引发电絮凝反应，所述两极板间的电压为5V，极距为3cm，脉冲频率为10kHz，电絮凝反应时间为4h；

步骤B投加营养物：将电化学处理后的锂电池废液引入综合调节池4中，往综合调节池4内投放用于促进微生物繁殖的有机营养液，所述有机营养液的BOD5、含氮量、含磷量分别为100mg/L、5mg/L、1mg/L，所述有机营养液的引入量为引入综合调节池4的锂电池废液的质量流量的100%，所述有机营养液为生活污水；

（2）A²/O处理：将电化学处理后的锂电池废液依次引入厌氧池、缺氧池6和好氧过滤装置，所述好氧过滤装置为MBR膜生物反应器7；所述MBR膜生物反应器7与厌氧池之间设有污泥回流通道12，所述MBR膜生物反应器7至厌氧池的污泥回流比为0%，所述MBR膜生物反应器7的出水口与缺氧池6的进水口之间设有锂电池废液的第一回流通道13，所述MBR膜生物反应器7至缺氧池6的锂电池废液回流比为50%；所述厌氧池为ABR池5，所述ABR池5的水力停留时间为8h，所述MBR膜生物反应器7的水力停留时间为6h。

（3）反硝化与硝化：将A²/O处理后的锂电池废液依次引入反硝化池8进行反硝化反应和硝化曝气生物滤池9进行硝化反应后，锂电池废液引入折点氯化池10进行氯化处理，然后即可排放。所述反硝化池8的处理条件为：溶解氧为0.1mg/L，水温40℃，水力停留时间为1h；所述硝化曝气生物滤池9的处理条件为：溶解氧为2mg/L，水力停留时间2小时，曝气气水比3：1；反硝化池8中设有反硝化活性填料，硝化曝气生物滤池9中设有硝化活性填料，反硝化活性填料和硝化活性填料填充高度均为1米；所述硝化曝气生物滤池9和反硝化池8之间设有锂电池废液的第二回流通道14，所述硝化曝气生物滤池9至反硝化池8的锂电池废液回流比为50%。

实施例6

一种锂电池废液的处理工艺，包括如下步骤：

步骤A预处理：锂电池废液依次引入曝气调节池1和混凝沉淀池2中，在所述曝气调节池内进行曝气搅拌，曝气气水比为2:1，停留时间为18h。

（1）电化学处理：将锂电池废液引入电化学处理单元3进行电絮凝反应；所述电化学处理单元3通过直流脉冲供电的两极板引发电絮凝反应，所述两极板间的电压为80V，极距为6cm，脉冲频率为5kHz，电絮凝反应时间为1h；

步骤B投加营养物：将电化学处理后的锂电池废液引入综合调节池4中，往综合调节池4内投放用于促进微生物繁殖的有机营养液，所述有机营养液的BOD5、含氮量、含磷量分别为150mg/L、20mg/L、4mg/L，所述有机营养液的引入量为引入综合调节池4的锂电池废液的质量流量的80%，所述有机营养液为生活污水；

（2）A²/O处理：将电化学处理后的锂电池废液依次引入厌氧池、缺氧池6和好氧过滤装置，所述好氧过滤装置为MBR膜生物反应器7；所述MBR膜生物反应器7与厌氧池之间设有污泥回流通道12，所述MBR膜生物反应器7至厌氧池的污泥回流比为70%，所述MBR膜生物反应器7的出水口与缺氧池6的进水口之间设有锂电池废液的第一回流通道13，所述MBR膜生物反应器7至缺氧池6的锂电池废液回流比为80%；所述厌氧池为ABR池5，所述ABR池5的水力停留时间14h，所述MBR膜生物反应器7的水力停留时间9h。

（3）反硝化与硝化：将A²/O处理后的锂电池废液依次引入反硝化池8进行反硝化反应和硝化曝气生物滤池9进行硝化反应后，锂电池废液引入折点氯化池10进行氯化处理，然后即可排放。所述反硝化池8的处理条件为：溶解氧为0.2mg/L，水温15℃，水力停留时间为3h；所述硝化曝气生物滤池9的处理条件为：溶解氧为2.7mg/L，水力停留时间为6.5h小时，曝气气水比7：1；反硝化池8中设有反硝化活性填料，硝化曝气生物滤池9中设有硝化活性填料，反硝化活性填料和硝化活性填料填充高度均为3米；所述硝化曝气生物滤池9和反硝化池8之间设有锂电池废液的第二回流通道14，所述硝化曝气生物滤池9至反硝化池8的锂电池废液回流比为120%。

实施例7

一种锂电池废液的处理工艺，包括如下步骤：

步骤A预处理：锂电池废液依次引入曝气调节池1和混凝沉淀池2中，在所述曝气调节池内进行曝气搅拌，曝气气水比为2:1，停留时间为20h。

（1）电化学处理：将锂电池废液引入电化学处理单元3进行电絮凝反应；所述电化学处理单元3通过直流脉冲供电的两极板引发电絮凝反应，所述两极板间的电压为40V，极距为4cm，脉冲频率为8kHz，电絮凝反应时间为3h；

步骤B投加营养物：将电化学处理后的锂电池废液引入综合调节池4中，往综合调节池4内投放用于促进微生物繁殖的有机营养液，所述有机营养液的BOD5、含氮量、含磷量分别为120mg/L、18mg/L、3mg/L，所述有机营养液的引入量为引入综合调节池4的锂电池废液的质量流量的90%，所述有机营养液为生活污水；

（2）A²/O处理：将电化学处理后的锂电池废液依次引入厌氧池、缺氧池6和好氧过滤装置，所述好氧过滤装置为MBR膜生物反应器7；所述MBR膜生物反应器7与厌氧池之间设有污泥回流通道12，所述MBR膜生物反应器7至厌氧池的污泥回流比为10%，所述MBR膜生物反应器7的出水口与缺氧池6的进水口之间设有锂电池废液的第一回流通道13，所述MBR膜生物反应器7至缺氧池6的锂电池废液回流比为60%；所述厌氧池为ABR池5，所述ABR池5的水力停留时间17h，所述MBR膜生物反应器7的水力停留时间14h。

（3）反硝化与硝化：将A²/O处理后的锂电池废液依次引入反硝化池8进行反硝化反应和硝化曝气生物滤池9进行硝化反应后，锂电池废液引入折点氯化池10进行氯化处理，然后即可排放。所述反硝化池8的处理条件为：溶解氧为0.35mg/L，水温15℃，水力停留时间为4h；所述硝化曝气生物滤池9的处理条件为：溶解氧为2.5mg/L，水力停留时间为6h，曝气气水比8：1；反硝化池8中设有反硝化活性填料，硝化曝气生物滤池9中设有硝化活性填料，反硝化活性填料和硝化活性填料填充高度均为2.5米；所述硝化曝气生物滤池9和反硝化池8之间设有锂电池废液的第二回流通道14，所述硝化曝气生物滤池9至反硝化池8的锂电池废液回流比为220%。

实施例8

一种锂电池废液的处理工艺，包括如下步骤：

步骤A预处理：锂电池废液依次引入曝气调节池1和混凝沉淀池2中，在所述曝气调节池内进行曝气搅拌，曝气气水比为7:1，停留时间为16h。

（1）电化学处理：将锂电池废液引入电化学处理单元3进行电絮凝反应；所述电化学处理单元3通过直流脉冲供电的两极板引发电絮凝反应，所述两极板间的电压为75V，极距为5cm，脉冲频率为9kHz，电絮凝反应时间为1.2h；

步骤B投加营养物：将电化学处理后的锂电池废液引入综合调节池4中，往综合调节池4内投放用于促进微生物繁殖的有机营养液所述有机营养液的BOD5、含氮量、含磷量分别为270mg/L、10mg/L、2mg/L，所述有机营养液的引入量为引入综合调节池4的锂电池废液的质量流量的75%，所述有机营养液为生活污水；

（2）A²/O处理：将电化学处理后的锂电池废液依次引入厌氧池、缺氧池6和好氧过滤装置，所述好氧过滤装置为MBR膜生物反应器7；所述MBR膜生物反应器7与厌氧池之间设有污泥回流通道12，所述MBR膜生物反应器7至厌氧池的污泥回流比为25%，所述MBR膜生物反应器7的出水口与缺氧池6的进水口之间设有锂电池废液的第一回流通道13，所述MBR膜生物反应器7至缺氧池6的锂电池废液回流比为125%；所述厌氧池为ABR池5，所述ABR池5的水力停留时间11h，所述MBR膜生物反应器7的水力停留时间9h。

（3）反硝化与硝化：将A²/O处理后的锂电池废液依次引入反硝化池8进行反硝化反应和硝化曝气生物滤池9进行硝化反应后，锂电池废液引入折点氯化池10进行氯化处理，然后即可排放。所述反硝化池8的处理条件为：溶解氧为0.25mg/L，水温25℃，水力停留时间为6.5h；所述硝化曝气生物滤池9的处理条件为：溶解氧为3.2mg/L，水力停留时间7小时，曝气气水比4.5：1；反硝化池8中设有反硝化活性填料，硝化曝气生物滤池9中设有硝化活性填料，反硝化活性填料和硝化活性填料填充高度均为2米；所述硝化曝气生物滤池9和反硝化池8之间设有锂电池废液的第二回流通道14，所述硝化曝气生物滤池9至反硝化池8的锂电池废液回流比为130%。

实施例9

本实施例与实施例8的区别在于：

所述步骤（3）中反硝化池8中设有反硝化活性填料，所述反硝化活性填料接种有反硝化混合菌体，所述反硝化混合菌体由节杆菌FDN-1、水氏黄杆菌FDN-2、不动杆菌Y3、铜绿假单胞菌LLHD-1按比例1:1:1:2的比例组成，该比例用稀释涂布法确定，FDN-1的保藏编号为CGMCCNo.3657，FDN-2的保藏编号为CGMCCNo.3659，Y3的保藏编号为CCTCC NO:M2013445，LLHD-1的保藏编号为CCTCCNO：M2015331。

所述步骤（3）中硝化曝气生物滤池9中设有硝化活性填料，所述硝化活性填料接种有硝化混合菌体，所述硝化混合菌体由维氏硝化杆菌Y3-2、克雷伯氏菌属细菌HLNR02、假单胞菌YH-01按比例2:3:3的比例组成，优选为2:3:3，该比例用稀释涂布法确定，Y3-2的保藏编号为CCTCCNO：M2014203，HLNR02的保藏编号为CGMCC No.8397，YH-01的保藏编号为CGMCCNo.9412。

本实施例2-9锂电池废液的排放均达到GB30484-2013的标准，以GB30484-2013内的测试方法，测得实施例2-9锂电池废液的排放污染物含量，见下表：

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种锂电池废液的处理工艺，其特征在于：包括如下步骤：

（1）电化学处理：将锂电池废液引入电化学处理单元进行电絮凝反应；

（2）A²/O处理：将电化学处理后的锂电池废液依次引入厌氧池、缺氧池和好氧过滤装置，所述好氧过滤装置为MBR膜生物反应器或由依次连通的好氧池、二沉池组成；

（3）反硝化与硝化：将A²/O处理后的锂电池废液依次引入反硝化池进行反硝化反应和硝化曝气生物滤池进行硝化反应后，即可排放。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池废液的处理工艺，其特征在于：所述电化学处理单元通过直流脉冲供电的两极板引发电絮凝反应，所述两极板间的电压为5-120V，极距为3-10cm，脉冲频率为4-10kHz，电絮凝反应时间为0.1-4h。

3.根据权利要求1所述的一种锂电池废液的处理工艺，其特征在于：所述MBR膜生物反应器与厌氧池之间设有污泥回流通道，所述MBR膜生物反应器至厌氧池的污泥回流比为0-100%，所述MBR膜生物反应器的出水口与缺氧池的进水口之间设有锂电池废液的第一回流通道，所述MBR膜生物反应器至缺氧池的锂电池废液回流比为50%-150%。

4.根据权利要求1所述的一种锂电池废液的处理工艺，其特征在于：所述反硝化池的处理条件为：溶解氧小于0.5mg/L，水温5-40℃，水力停留时间为1-10h，所述硝化曝气生物滤池的处理条件为：溶解氧大于或等于2mg/L，水力停留时间2-10小时，曝气气水比3-10：1。

5.根据权利要求1所述的一种锂电池废液的处理工艺，其特征在于：所述步骤（1）之前还包括步骤A预处理：锂电池废液依次引入曝气调节池和混凝沉淀池中，在所述曝气调节池内进行曝气搅拌，曝气气水比为1-8:1，停留时间为6-24h。

6.根据权利要求1所述的一种锂电池废液的处理工艺，其特征在于：所述厌氧池为ABR池，所述ABR池的水力停留时间不低于8h，所述MBR膜生物反应器的水力停留时间不低于6h。

7.根据权利要求1所述的一种锂电池废液的处理工艺，其特征在于：所述硝化曝气生物滤池和反硝化池之间设有锂电池废液的第二回流通道，所述硝化曝气生物滤池至反硝化池的锂电池废液回流比为50-300%。

8.根据权利要求1所述的一种锂电池废液的处理工艺，其特征在于：所述步骤（1）和步骤（2）之间还包括步骤B投加营养物：将电化学处理后的锂电池废液引入综合调节池中，往综合调节池内投放用于促进微生物繁殖的固态有机营养物或/和有机营养液，所述固态有机营养物的C：N：P的质量比为60-140:1-9:1，所述有机营养液的BOD5、含氮量、含磷量分别为100-300mg/L、5-30mg/L、1-5mg/L，所述有机营养液的引入量为引入综合调节池的锂电池废液的质量流量的5%-100%。

9.根据权利要求8所述的一种锂电池废液的处理工艺，其特征在于：所述步骤B仅投放有机营养液，所述有机营养液为生活污水。

10.权利要求1-9任意一项所述的一种锂电池废液的处理工艺所采用的处理系统，其特征在于：按锂电池废液流向，依次包括电化学处理单元、综合调节池、ABR池、缺氧池、MBR膜生物反应器、反硝化池、硝化曝气生物滤池、折点氯化池；

所述MBR膜生物反应器设有污泥出口，所述污泥出口与ABR池之间设污泥回流通道，所述污泥出口还连通有生化污泥池，所述MBR膜生物反应器的出水口与缺氧池的进水口之间设有锂电池废液的第一回流通道；

所述硝化曝气生物滤池和反硝化池之间设有锂电池废液的第二回流通道。