¿Cómo lidiar con las aguas residuales de la producción de baterías?

La batería de litio es una energía nueva relativamente limpia, pero las aguas residuales de producción generadas durante el proceso de producción de la batería de litio son aguas residuales orgánicas típicas de alta concentración. Las aguas residuales contienen principalmente N-metilpirrolidona, polvo de carbón, lípidos orgánicos, etc. Aunque la cantidad relativa de agua es pequeña, las aguas residuales tienen componentes complejos, mala biodegradabilidad, no biodegradabilidad y cierta toxicidad. Si las aguas residuales de la producción de baterías de litio que no han sido tratadas exhaustivamente se vierten directamente al medio acuático, afectará en gran medida el medio ambiente ecológico del agua y amenazará la salud humana.

Entonces, ¿cómo deberíamos abordar las aguas residuales industriales de la producción de baterías? Revisemos los métodos de tratamiento principalmente de la siguiente manera:

1. Precipitación química

El método de precipitación química consiste en agregar ciertas sustancias químicas a las aguas residuales para provocar que tengan una reacción química directa con los contaminantes que se eliminarán en las aguas residuales y formen precipitados insolubles en agua para separar y eliminar los contaminantes. Debido al método químico, generalmente se añaden una gran cantidad de agentes químicos y se precipitan en forma de precipitados. Esto determina que habrá una gran cantidad de contaminación secundaria tras el tratamiento químico, por lo que su aplicación en ingeniería y futuro desarrollo sostenible tendrá un enorme efecto negativo.

2. Microfiltración

La tecnología de microfiltración se utiliza a menudo en la filtración adicional de agua altamente purificada utilizada en la industria electrónica, semiconductores y producción de circuitos integrados a gran escala. El método de microfiltración utiliza la capacidad de interceptación de materiales porosos para eliminar partículas de impureza de cierto tamaño en el agua mediante interceptación física. Los materiales filtrantes se pueden dividir en muchos tipos, como Cartuchos de filtro plisados, cartuchos fundidos soplados, Cartuchos de filtro enrollados en hilo, filtros de bolsa y Filtros plisados de membrana, etc. Impulsadas por la presión, quedan atrapadas partículas con un diámetro entre 0,1 y 1 micra, como sólidos en suspensión, bacterias, algunos virus y coloides de gran tamaño, que se utilizan mayoritariamente en sistemas de pretratamiento de agua.

3. Electrólisis

El principio de la electrólisis es que los iones de metales pesados obtienen electrones en la superficie del cátodo y se reducen a metal. El método de electrólisis generalmente no necesita agregar muchos productos químicos en el tratamiento de aguas residuales. El postratamiento es simple, el área es pequeña, el manejo es conveniente y la cantidad de lodo es pequeña, por lo que se denomina método de tratamiento limpio. Es difícil utilizar la electrólisis para tratar la producción de baterías de aguas residuales que contienen plomo. Sin embargo, según estudios extranjeros, la electrólisis es un método prometedor para tratar aguas residuales que contienen plomo.

4. Método de lodos activados

El método de lodos activados es el principal método de tratamiento biológico de aguas residuales con lodos activados como cuerpo principal. El método de lodo activado consiste en hacer pasar aire continuamente al agua residual y, después de un cierto período de tiempo, se forman flóculos similares a lodo debido a la reproducción de microorganismos aeróbicos. Está habitado por un grupo de microorganismos dominados por la gelatina bacteriana, que tiene una gran capacidad para adsorber y oxidar materia orgánica. Es esencialmente similar al proceso de autopurificación de los cuerpos de agua naturales, pero después de la intensificación artificial el efecto de la purificación de las aguas residuales es mejor.

En definitiva, a juzgar por los resultados de años de producción, experimentación e investigación, es difícil lograr resultados satisfactorios si se utiliza un determinado método por sí solo. En el tratamiento de aguas residuales que contienen plomo en plantas de baterías, se deben combinar y optimizar una variedad de métodos de acuerdo con el proceso de producción, la calidad y cantidad de las aguas residuales, el medio ambiente local y la situación de reciclaje, para lograr un tratamiento integral de las aguas residuales que contienen plomo en plantas de baterías.