一、項目介紹

采購單位：天齊鋰業(yè)

采購型號：ZYSYFS-5m3/d 卓水越實驗室廢水處理設(shè)備定制款

天齊鋰業(yè)股份有限公司是以鋰為核心的新能源材料企業(yè)，為深圳證券交易所（SZ.002466）和香港聯(lián)合交易所（9696.HK）上市公司。鋰從“工業(yè)味精”到可回收的“白色石油”，在全球能源綠色轉(zhuǎn)型中發(fā)揮了重要作用。天齊鋰業(yè)致力于從鋰資源的開發(fā)應用到鋰產(chǎn)品的加工，為清潔能源的轉(zhuǎn)型發(fā)展提供可持續(xù)的鋰解決方案。公司深耕鋰行業(yè)30余年，投資中國、澳大利亞和智利的鋰產(chǎn)業(yè)鏈，在四川射洪、四川安居、江蘇張家港、重慶銅梁和西澳奎納納已建成了8.86萬噸/年的鋰化工品產(chǎn)能。

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二、定制鋰業(yè)新材料實驗室廢水處理核心工藝介紹

1、高低電位差微電解系統(tǒng)

鐵碳微電解就是利用鐵元素和碳元素自發(fā)產(chǎn)生的微弱電流分解廢水中污染物的一種污水處理工藝。當緊密接觸的鐵和碳浸泡在廢水溶液中的時候,會自動在鐵原子和碳原子之間產(chǎn)生一種微弱的分子內(nèi)部電流,這種微電流分解廢水中污染物質(zhì)的反應就叫微電解。

鐵碳微電解的原理：陽極反應式為：Fe+2e→Fe2，陰極反應式為：2H++2e→H2，

當將填料浸入電解質(zhì)溶液中時,由于Fe和C之間存在1.2V的電極電位差,因而會形成無數(shù)的微電池系統(tǒng),在其作用空間構(gòu)成一個電場,陽極反應生成大量的Fe2 進入廢水,進而氧化成Fe3 ,形成具有較高吸附絮凝活性的絮凝劑。陰極反應產(chǎn)生大量新生態(tài)的[H]和[O],在偏酸性的條件下,這些活性成分均能與廢水中的許多組分發(fā)生氧化還原反應,使有機大分子發(fā)生斷鏈降解,從而消除了有機物尤其是印染廢水的度,提高了廢水的可生化度。工作原理基于電化學,氧化—還原,物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用對廢水進行處理。

高低電位差微電解系統(tǒng)是基于電化學中的原電池反應。在電解質(zhì)溶液中存在 1.2V 的電極電位差，會形成無數(shù)的微電池系統(tǒng),在其作用空間構(gòu)成一個電場。陽極反應產(chǎn)生的新生態(tài) 二價鐵離子具有較強的還原能力，可使某些有機物還原，也可使某些不飽和基團(如羧基— COOH、偶氮基-N＝N-)的雙鍵打開，使部分難降解環(huán)狀和長鏈有機物分解成易生物降解的小 分子有機物而提高可生化性。此外，二價和三價鐵離子是良好的絮凝劑，特別是新生的二價 鐵離子具有更高的吸附-絮凝活性，調(diào)節(jié)廢水的 pH 可使鐵離子變成氫氧化物的絮狀沉淀，吸 附污水中的懸浮或膠體態(tài)的微小顆粒及有機高分子，可進一步降低廢水的色度，同時去除部分有機污染物質(zhì)使廢水得到凈化。陰極反應產(chǎn)生大量新生態(tài)的[H]和[O]，在偏酸性的條件下， 這些活性成分均能與廢水中的許多組分發(fā)生氧化還原反應，使有機大分子發(fā)生斷鏈降解，有效去除農(nóng)藥生產(chǎn)廢水中的 COD、色度、As、氨氮、有機磷和總磷,去除率分別可達 76. 2%、 80%、69. 2%、55. 7%、82. 7%和 62. 8%。

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2、芬頓（Fenton）氧化反應原理

芬頓（Fenton）氧化反應是以亞鐵離子(Fe2 )為催化劑用過氧化氫(H2O2)進行化學氧化的廢水處理方法。由亞鐵離子與過氧化氫組成的體系，也稱芬頓（Fenton）試劑，它能生成強氧化性的羥基自由基，在水溶液中與難降解有機物生成有機自由基使之結(jié)構(gòu)破壞，最終氧化分解。氛頓氧化技術(shù)處理有機污染物的實質(zhì)是•OH與有機污染物作用

H2O2在Fe2+的催化作用下分解產(chǎn)生·OH,其氧化電位達到2.8V,它通過電子轉(zhuǎn)移等途徑將有機物氧化分解成小分子。同時,Fe2+被氧化成Fe3+產(chǎn)生混凝沉淀,去除大量有機物。可見,Fenton試劑在水處理中具有氧化和混凝兩種作用。Fenton試劑在黑暗中就能降解有機物,節(jié)省了設(shè)備投資,缺點是H2O2的利用率不高,不能充分礦化有機物。研究表明,利用Fe3+、Mn2+等均相催化劑和鐵粉、石墨、鐵、錳的氧化礦物等非均相催化劑同樣可使H2O2分解產(chǎn)生·OH,因其反應基本過程與Fenton試劑類似而稱之為類Fenton體系。如用Fe3+代替Fe2+,由于Fe2+是即時產(chǎn)生的,減少了·OH被Fe2+還原的機會,可提高·OH的利用效率。若在Fenton體系中加入某些絡(luò)合劑(如C2O2-4、EDTA等),可增加對有機物的去除率。

反應方程式：①Fe2+ + H2O2→Fe3+ + （OH）-+OH·

②H2O2 + Fe3+ → Fe2+ + O2 + 2H+

③O2 + Fe2+→ Fe3+ + O2·

3、酸堿中和混凝斜管沉淀

這個環(huán)節(jié)主要是處理實驗室廢水中的重金屬離子等，可以去除水中的懸浮物，有機質(zhì)， 膠體等，降低 COD、BOD、色度、透光度等。設(shè)備根據(jù)實驗室廢水的酸堿情況進行自動調(diào)節(jié)， 如果實驗室廢水是酸性廢水，設(shè)備上的傳感器和儀表會自動控制加藥裝置對廢水進行酸堿調(diào) 節(jié)；如果是堿性廢水，設(shè)備上的傳感器和儀表會自動控制加藥裝置對廢水進行酸堿調(diào)。每個 環(huán)節(jié)對廢水的 PH 值要求不一樣，當 PH 值自動調(diào)到 8 左右時，廢水中的重金屬離子在一定的 催化還原條件下，經(jīng)過計量加藥泵自動加入一定量的高分子絮凝劑和助凝劑進行自動定時攪 拌，然后再進行定時沉淀處理，這樣廢水中的重金屬離子就能以絮狀物的形式沉淀在沉淀裝 置下面，當絮凝沉淀到一定量后，污泥泵會自動把絮狀物抽到壓濾機進行壓濾處理，形成泥 餅。一般由四過環(huán)節(jié)組成：

a) PH 值調(diào)節(jié)階段：通過酸堿調(diào)節(jié)裝置對實驗室廢水的酸堿進行自動調(diào)節(jié)，使廢水的 PH 值控 制在 6—9 之間。

b) 凝聚階段：通過加藥裝置把藥劑注入集中反應裝置里與廢水進行快速混凝，在自動攪拌 機的攪拌作用下形成微細礬花，此時水體變得更加渾濁，它要求水流能產(chǎn)生激烈的湍流。

c) 絮凝階段：是礬花成長變粗的過程，在適當?shù)耐牧鞒潭群妥銐虻耐Ａ魰r間下，可觀察到 大量礬花聚集緩緩下沉，形成表面清晰層。

d) 沉降階段：它是在沉降裝置中進行的絮凝物沉降過程，要求水流緩慢。大量的粗大礬花 沉積于池底，上層水為澄清水，剩下的粒徑小，密度小的礬花一邊緩緩下降，一邊繼續(xù)相互 碰撞結(jié)大。

4、過濾吸附分離裝置

這是一種將高分子復合活性吸附材料和電化學高級氧化集于一體的新型“相轉(zhuǎn)移”實驗

室廢水處理方法，首先將有機污染物通過高分子復合吸附材料流化床快速吸附，然后通過床 內(nèi)特制的電化學裝置實現(xiàn)高分子復合活性吸附材料現(xiàn)場再生，從而使得轉(zhuǎn)移到高分子復合活 性吸附材料上的有機污染物降解和分解，而高分子復合活性吸附材料再生后能保證該體系的 反復運行。本高分子復合活性吸附材料是以椰殼、杏殼、核桃殼、竹炭、白炭黑、沸石、石 墨烯、依蘭煤、無煙煤、褐煤、貧煤、瘦煤、焦煤、煤矸石、瀝青等為原料，采用高溫水蒸 氣活化工藝生產(chǎn)，經(jīng)破碎篩選及后處理精加工制成不同規(guī)格的實驗室污水處理專用高分子復 合吸附材料。

當實驗室污水中的有機污染物被固定在高分子復合活性吸附材料表面上,然后與其中 活性成分發(fā)生化學反應，生成一種新的中性鹽物質(zhì)而存儲于吸附劑結(jié)構(gòu)中，這個凈化過程是 一個多功能的綜合作用，除了一般的物理吸附外，還有化學吸附，粒子吸附，催化作用，化 學反應等。

功能特性：具有較大的比表面積、發(fā)達的孔隙結(jié)構(gòu)、優(yōu)良的吸附性能、耐磨機械強度高、 耐沖洗、易再生等特性。

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