广东
陕西铜川电池行业“零排放、全回用”标杆工厂项目
一、项目背景
随着我国动力电池产业进入爆发式增长期，动力电池装机量已占全球半壁江山，电池行业废水处理成为制约产业绿色发展的关键瓶颈。2025年6月，由中建八局总承包、鲁信环境负责环保专业承包的铜川废水处理站项目实现全面通水调试，标志着陕西省首个电池行业“零排放、全回用”标杆工厂正式建成启用。
该项目坐落于铜川市新材料产业园内，是铜川隆基绿能工业园的核心配套工程。铜川市作为陕西省重要的新能源产业集聚地，近年来积极布局动力电池及光伏产业链，大批电池制造企业相继落户，产业规模快速扩张。然而，电池生产废水中含有大量重金属离子、高浓度有机物、氟化物及高盐分等复杂污染物，传统废水处理工艺难以实现达标排放与资源化利用的双重目标。为此，铜川市决定建设这座高标准废水处理站，打造电池行业废水处理的区域标杆，为产业发展提供坚实的环保基础设施支撑。
二、废水水质特点与处理规模
该项目面临的核心挑战是电池生产废水的典型复杂性。电池制造过程中产生的废水涵盖了正极材料清洗水、负极浆料清洗水、电芯制造废水及辅助生产废水等多个类别，污染物种类繁多，水质波动显著。废水中含有高浓度盐分，溶解性总固体含量极高，同时含有难以降解的有机化合物、氟离子、氨氮以及微量重金属离子。传统化学沉淀方法对该类废水效果有限，且会产生大量含重金属的危废污泥，处置成本高昂。
项目设计日处理能力达15000立方米，分设废水站、回用水站、零排放站三大功能区。其中，零排放站每日处理7500立方米废水，全部来源于电池生产过程，其核心使命是实现废水“滴水不外排”，彻底消除对外部水体的污染风险。
三、核心技术路线
项目团队针对电池行业废水特性，创新性地构建了“预处理+生化处理+膜浓缩+纳滤分盐+蒸发结晶”五级串联工艺体系，形成了完整的技术闭环。
预处理单元承担着首道防线职能。废水进入系统后，首先经过格栅拦截、调节池均衡水质水量，随后通过混凝沉淀工序去除大部分悬浮物和部分重金属离子。该环节对于后续膜系统的稳定运行至关重要，直接关系到膜元件的使用寿命与维护频率。
生化处理环节针对废水中的有机污染物展开攻坚。常规的物理化学方法难以有效破坏电池废水中的难降解有机成分，项目选用了高效生物处理工艺，通过驯化耐盐菌群，实现对COD等有机污染指标的有效削减。经过生化处理后的废水水质得到大幅改善，为进入膜系统创造了良好条件。
膜浓缩与纳滤分盐是该项目的核心技术亮点。废水通过多级反渗透膜系统进行深度浓缩，含盐量由初始浓度提升至数倍，体积大幅缩减。随后引入纳滤膜分盐技术，利用纳滤膜对一价离子和二价离子的选择性分离特性，将废水中以氯化钠为主的一价盐和以硫酸钠为主的二价盐实现有效分离。这一技术突破是后续实现结晶盐资源化的关键。
蒸发结晶作为最终环节，将浓缩液送入机械式蒸汽再压缩蒸发系统。该系统通过压缩机对二次蒸汽进行压缩升温，使其循环用作加热热源，相较于传统多效蒸发可节能50%以上。蒸发过程中，盐分从溶液中析出，形成氯化钠和无水硫酸钠结晶盐。结晶盐经离心分离、干燥包装后，氯化钠达到工业干盐二级标准，硫酸钠达到工业无水硫酸钠II类合格品标准，可作为化工原料实现对外销售。
四、运行成效
该项目取得的运行成果令人瞩目。首先，实现了100%工业废水回用的里程碑目标，所有处理出水全部返回生产系统复用，真正做到了零排放。其次，产出结晶盐产品品质优良，氯化钠达到工业干盐二级标准，硫酸钠达到工业无水硫酸钠II类合格品标准，杂盐率控制在12%以下，为资源化回收开辟了可持续的商业路径。
在建设进度方面，项目团队深度应用BIM技术进行全过程协同设计与施工模拟，克服了水质波动调整、工艺方案变更、多专业交叉作业等重重困难，从设计出图到通水调试仅用时6个月，创造了同类大型水处理工程建设进度的新纪录。
从综合效益来看，该项目每年可回用数百万吨工业水资源，大幅降低企业取水成本和废水排放成本，产出的结晶盐产品预计每年可为企业增加可观的经济收益。同时，彻底消除了废水外排的环境风险，为铜川市工业废水处理能力的整体提升注入了强劲动力，也成为陕西省电池行业落实国家“双碳”战略的示范性工程。
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