CN216472674U - 废旧锂电池回收工艺中萃余废水的处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了废旧锂电池回收工艺中萃余废水的处理装置，包括隔油机构、气浮机构、絮凝机构、臭氧催化氧化机构、电催化氧化机构和蒸发结晶机构，隔油机构的一侧设有贮水池。本实用新型利用隔油机构、气浮机构、絮凝机构、臭氧催化氧化机构和电催化氧化机构的设置，通过隔油机构、气浮机构、絮凝机构、臭氧催化氧化机构和电催化氧化机构的配合以及在臭氧催化氧化机构中采用了高效的以及高耐毒化的臭氧催化氧化催化剂，实现了对苛刻溶液环境中有机物的有效去除，大大降低了后续工艺的负担，省去了蒸发结晶后去除有机物的工艺，缩短了整体工艺流程，降低了流程运行成本。

Description

废旧锂电池回收工艺中萃余废水的处理装置

技术领域

本实用新型涉及锂电池技术领域，特别涉及废旧锂电池回收工艺中萃余废水的处理装置。

背景技术

锰钴镍三元废旧锂电池回收过程中主要废水可分为萃余废水，反铁废水和酸雾处理废水等，统称为含镍废水。其中萃余废水总量最大，其废水水质一般呈强酸型，COD在一千或数千毫克每升，成份如p204和p507等萃取剂，Mn,Co,Ni和Cu的含量较高，在一百至几百毫克每升，石油类废物，如硫化煤油，几十到几百毫克每升，氟化物几千毫克每升，硫酸盐10余万毫克每升。

常规的萃余废水处理方法包括隔油池除费油，调碱池除镍等金属离子，氯化钙、硫化钠除氟，MVR蒸发结晶分离硫酸钠和硫酸锌，脱盐冷凝水经调节池进入芬顿氧化系统进行高级氧化处理去除有机物，再调节pH除去铁泥，最后经多介质过滤器和活性炭吸附处理，得到可以达标排放的产水。这种处理方法在实施时流程较长，所需运行成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供废旧锂电池回收工艺中萃余废水的处理装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：废旧锂电池回收工艺中萃余废水的处理装置，包括隔油机构、气浮机构、絮凝机构、臭氧催化氧化机构、电催化氧化机构和蒸发结晶机构，所述隔油机构的一侧设有贮水池；

所述隔油机构包括底板，所述底板的顶部固定连接有电源箱，所述电源箱的一侧设有除油格栅，所述除油格栅由多个溢流池、多个隔油池、多个撇油器和集泥槽组成；

所述气浮机构包括气浮槽，所述气浮槽的一侧设有曝气器，所述曝气器的底部设有回流器，所述气浮槽的顶部设有链条刮泥机，所述气浮槽内壁的一侧固定连接有溢流堰；

所述絮凝机构包括絮凝筒，所述絮凝筒的顶部设有加药器，所述絮凝筒的内腔设有臭氧曝气器，所述絮凝筒的一侧设有沉淀池；

所述臭氧催化氧化机构包括反应塔和臭氧降解器，所述反应塔的内腔设有纳米曝气盘，所述纳米曝气盘的上方设有催化剂床层，所述反应塔的顶部设有消泡器；

所述电催化氧化机构包括反应池，所述反应池的内腔设有填料层，所述反应池的内腔设有多个电极板。

优选的，所述气浮机构设置于隔油机构的另一侧，所述絮凝机构设置于气浮机构的一侧，所述臭氧催化氧化机构设置于絮凝机构的一侧，所述电催化氧化机构设置于臭氧催化氧化机构的一侧，所述蒸发结晶机构设置于电催化氧化机构的一侧。

优选的，所述气浮机构和絮凝机构之间设有除镍除重机构，所述除镍除重机构包括反应筒，所述反应筒的一侧设有斜板沉淀池。

优选的，所述蒸发结晶机构包括蒸汽压缩机，所述蒸汽压缩机的顶部设有第一连接管，所述蒸汽压缩机的顶部设有第二连接管，所述蒸汽压缩机的一侧设有扑沫器，所述扑沫器的内腔设有加热管，所述扑沫器的一侧设有冷凝管。

优选的，所述加药器添加的絮凝剂是聚合硫酸铁，所述加药器添加的助絮凝剂是高分子量阳离子型聚丙烯酰胺。

优选的，所述沉淀池的内腔设有进水管，所述沉淀池的内腔设有导流筒，所述沉淀池的内腔设有反射板，所述沉淀池的内腔设有排泥管，所述排泥管的内腔嵌设有滤网。

本实用新型的技术效果和优点：

(1)本实用新型利用隔油机构、气浮机构、絮凝机构、臭氧催化氧化机构和电催化氧化机构的设置，通过隔油机构、气浮机构、絮凝机构、臭氧催化氧化机构和电催化氧化机构的配合以及在臭氧催化氧化机构中采用了高效的以及高耐毒化的臭氧催化氧化催化剂，实现了对苛刻溶液环境中有机物的有效去除，大大降低了后续工艺的负担，省去了蒸发结晶后去除有机物的工艺，缩短了整体工艺流程，降低了流程运行成本；

(2)本实用新型利用蒸发压缩机、扑沫器和冷凝管的设置，通过蒸发压缩机、扑沫器和冷凝管的配合降低了蒸发结晶机构内有机物的含量，提高了产出盐分的纯度。

附图说明

图1为本实用新型流程结构示意图。

图2为本实用新型蒸发结晶机构结构示意图。

图3为本实用新型图1中A处局部放大结构示意图。

图中：1、贮水池；2、底板；3、电源箱；4、除油格栅；5、气浮槽；6、曝气器；7、链条刮泥机；8、溢流堰；9、絮凝筒；10、加药器；11、臭氧曝气器；12、沉淀池；13、反应塔；14、臭氧降解器；15、纳米曝气盘；16、催化剂床层；17、消泡器；18、反应池；19、填料层；20、电极板；21、反应筒；22、斜板沉淀池；23、蒸汽压缩机；24、第一连接管；25、第二连接管；26、扑沫器；27、加热管；28、冷凝管；29、进水管；30、导流筒；31、反射板；32、排泥管；33、滤网；34、回流器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供了如图1-3所示的废旧锂电池回收工艺中萃余废水的处理装置，包括隔油机构、气浮机构、絮凝机构、臭氧催化氧化机构、电催化氧化机构和蒸发结晶机构，其特征在于，隔油机构的一侧设有贮水池1，贮水池1用于存储废旧锂电池萃余废水的存储工作，气浮机构设置于隔油机构的另一侧，絮凝机构设置于气浮机构的一侧，臭氧催化氧化机构设置于絮凝机构的一侧，电催化氧化机构设置于臭氧催化氧化机构的一侧，蒸发结晶机构设置于电催化氧化机构的一侧；

隔油机构包括底板2，底板2对电源箱3和除油格栅4起支撑的作用，底板2的顶部固定连接有电源箱3，电源箱3的一侧设有除油格栅4，除油格栅4的底部与底板2固定连接，除油格栅4由多个溢流池、多个隔油池、多个撇油器和集泥槽组成，多个溢流池、多个隔油池、多个撇油器和集泥槽均设置于除油格栅4的内部，溢流池与隔油池相间套置排列；

气浮机构包括气浮槽5，气浮槽5的一侧设有曝气器6，曝气器6的底部设有回流器34，气浮槽5的顶部设有链条刮泥机7，链条刮泥机7用于刮除液面上方的浮油和污染物，气浮槽5内壁的一侧固定连接有溢流堰8；

气浮机构和絮凝机构之间设有除镍除重机构，除镍除重机构用于除镍除重，除镍除重机构包括反应筒21，反应筒21的一侧设有斜板沉淀池22；

絮凝机构包括絮凝筒9，絮凝筒9的顶部设有加药器10，加药器10添加的絮凝剂是聚合硫酸铁，也可以是聚合氯化铝，硫酸高铁或硫酸亚铁中的一种，加药器10添加的助絮凝剂是高分子量阳离子型聚丙烯酰胺，絮凝筒9的内腔设有臭氧曝气器11，絮凝筒9的一侧设有沉淀池12，沉淀池12的内腔设有进水管29，沉淀池12的内腔设有导流筒30，沉淀池12的内腔设有反射板31，反射板31用于将液体发射至沉淀池12的内壁，沉淀池12的内腔设有排泥管32，排泥管32的内腔嵌设有滤网33，滤网33起到过滤的作用；

臭氧催化氧化机构包括反应塔13和臭氧降解器14，反应塔13的内腔设有纳米曝气盘15，纳米曝气盘15的上方设有催化剂床层16，催化剂床层16的底部设有支撑盘，反应塔13的出水口处安装有尾气破坏系统，反应塔13的顶部设有消泡器17；

电催化氧化机构包括反应池18，反应池18的内腔设有填料层19，填料层19选用EC型电极复合填料，反应池18的内腔设有多个电极板20；

蒸发结晶机构包括蒸汽压缩机23，蒸汽压缩机23的顶部设有第一连接管24，蒸汽压缩机23的顶部设有第二连接管25，蒸汽压缩机23的一侧设有扑沫器26，扑沫器26的内腔设有加热管27，扑沫器26的一侧设有冷凝管28，通过蒸发压缩机、扑沫器和冷凝管的配合降低了蒸发结晶机构内有机物的含量。

本实用新型工作原理：

首先将贮水池1内的萃余废水导入除油格栅4，除油格栅4内的多个溢流池、多个隔油池、多个撇油器和集泥槽会对废水进行除油工作，然后将除油后的废水在导入气浮槽5内，在气浮槽5的进水口处先用曝气器6对废水进行曝气处理，然后进入气浮槽5，废水在气浮槽5内通过链条刮泥机7刮去废水液面的浮油和污染物，然后再将处理后的废水导入反应筒21内，往反应筒21内添加碱并搅拌，从而实现除镍除重工作，接着通过斜板沉淀池22进行排泥处理，接着将废水导入絮凝筒9内，往絮凝筒9内添加絮凝剂并搅拌，在此过程中使用臭氧曝气器11进行臭氧曝气处理，然后将废水导入沉淀池12内并再次进行排泥处理，之后将废水导入反应塔13进行臭氧催化氧化处理，结束后再将废水导入反应池18内进行电催化氧化工作，经过以上处理后的废水便可使用蒸汽压缩机23和扑沫器26进行蒸发结晶工作。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.废旧锂电池回收工艺中萃余废水的处理装置，包括隔油机构、气浮机构、絮凝机构、臭氧催化氧化机构、电催化氧化机构和蒸发结晶机构，其特征在于，所述隔油机构的一侧设有贮水池(1)；

所述隔油机构包括底板(2)，所述底板(2)的顶部固定连接有电源箱(3)，所述电源箱(3)的一侧设有除油格栅(4)，所述除油格栅(4)由多个溢流池、多个隔油池、多个撇油器和集泥槽组成；

所述气浮机构包括气浮槽(5)，所述气浮槽(5)的一侧设有曝气器(6)，所述曝气器(6)的底部设有回流器(34)，所述气浮槽(5)的顶部设有链条刮泥机(7)，所述气浮槽(5)内壁的一侧固定连接有溢流堰(8)；

所述絮凝机构包括絮凝筒(9)，所述絮凝筒(9)的顶部设有加药器(10)，所述絮凝筒(9)的内腔设有臭氧曝气器(11)，所述絮凝筒(9)的一侧设有沉淀池(12)；

所述臭氧催化氧化机构包括反应塔(13)和臭氧降解器(14)，所述反应塔(13)的内腔设有纳米曝气盘(15)，所述纳米曝气盘(15)的上方设有催化剂床层(16)，所述反应塔(13)的顶部设有消泡器(17)；

所述电催化氧化机构包括反应池(18)，所述反应池(18)的内腔设有填料层(19)，所述反应池(18)的内腔设有多个电极板(20)。

2.根据权利要求1所述的废旧锂电池回收工艺中萃余废水的处理装置，其特征在于，所述气浮机构设置于隔油机构的另一侧，所述絮凝机构设置于气浮机构的一侧，所述臭氧催化氧化机构设置于絮凝机构的一侧，所述电催化氧化机构设置于臭氧催化氧化机构的一侧，所述蒸发结晶机构设置于电催化氧化机构的一侧。

3.根据权利要求1所述的废旧锂电池回收工艺中萃余废水的处理装置，其特征在于，所述气浮机构和絮凝机构之间设有除镍除重机构，所述除镍除重机构包括反应筒(21)，所述反应筒(21)的一侧设有斜板沉淀池(22)。

4.根据权利要求1所述的废旧锂电池回收工艺中萃余废水的处理装置，其特征在于，所述蒸发结晶机构包括蒸汽压缩机(23)，所述蒸汽压缩机(23)的顶部设有第一连接管(24)，所述蒸汽压缩机(23)的顶部设有第二连接管(25)，所述蒸汽压缩机(23)的一侧设有扑沫器(26)，所述扑沫器(26)的内腔设有加热管(27)，所述扑沫器(26)的一侧设有冷凝管(28)。

5.根据权利要求1所述的废旧锂电池回收工艺中萃余废水的处理装置，其特征在于，所述沉淀池(12)的内腔设有进水管(29)，所述沉淀池(12)的内腔设有导流筒(30)，所述沉淀池(12)的内腔设有反射板(31)，所述沉淀池(12)的内腔设有排泥管(32)，所述排泥管(32)的内腔嵌设有滤网(33)。

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