膜集成技术实现磷酸铁锂生产废水高效资源化回收

近年来，很多消费者在购买新能源汽车时很纠结，因为与燃油车相比，新能源汽车使用的是动力电池，而动力电池在续航能力、耐用性和安全性方面存在比较明显的缺陷。为了打消消费者的疑虑，不少企业把提高动力电池性能作为抢占市场的制胜法宝。

　　动力电池主要由正极、负极、隔膜、电解液组成，其中正极材料起到了关键性作用，目前市场上主要有磷酸铁锂和三元锂两类材料，但由于三元电池存在高能量密度下难以控制的安全问题，国内电池企业正在开发磷酸铁锂电池以大规模。

　　然而，磷酸铁锂材料开发中面临的一个突出问题是，磷酸铁锂前驱体在洗选过程中会产生大量的酸性废水(pH<2)，这些废水不仅含有高浓度的氨和磷酸盐还含有硫酸盐等污染物。通常企业采用酸化、芬顿氧化、pH值调节、絮凝沉淀、板框过滤等方法，出水进入集中处理，但是以上方法需要消耗大量的双氧水、硫酸、碱液，出水质量难以保证。

　　采用“纳滤膜+反渗透膜”膜技术处理磷酸铁锂生产废水，将膜集成技术应用于磷酸铁锂生产废水回用，既不会造成二次污染，又能回收废水中的有害重金属，变废为宝，实现水资源的再利用。采用纳滤+反渗透组合工艺，磷酸铁锂生产废水进行精密过滤彻底去除污染因子。预处理后的废水进入纳滤处理，有效浓缩了金属离子，一价盐离子透过纳滤，随水一起进入反渗透系统，进一步净化浓缩，反渗透产水进入前段生产线进行回用。

　　纳滤膜可以有效回收金属，反渗透产水可回用用于生产，节约水资源，减少了金属的浪费。膜分离技术应用于磷酸铁锂生产废水的处理，优于传统处理工艺技术。尤其当对磷酸铁锂生产废水浓缩时，浓缩液和透过液均可回用。减少环境污染，改善生态环境，既符合清洁生产的原则，又符合国家可持续发展战略。

　　磷酸铁锂电池应用广泛，使用量迅速增加，而其产生的废水又在不断增加，因此实现磷酸铁锂生产废水高效资源化回收是我国目前亟待解决的重大问题，对环境保护和资源循环利用具有重要意义。

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