本发明专利技术提供了一种锂电废水的处理装置及其处理方法，属于锂电废水处理技术领域。本发明专利技术锂电废水的处理装置包括依次连接的反应单元、磁选分离单元和收集单元，其中反应单元外接有一臭氧发生器，臭氧发生器通过连通管路将臭氧通入反应单元。将锂电废水、臭氧和微生物炭载磁性量子点催化剂通入反应单元中进行反应，反应结束后磁选分离单元能够分离出微生物炭载磁性量子点催化剂，处理后的锂电废水通入收集单元即可，同时，回收的催化剂返回至反应单元。通过本发明专利技术的处理装置不仅能够将臭氧氧化技术和微生物炭载磁性量子点催化剂协同作用，而且实现催化剂的回收并可以重复使用，大大降低了锂电废水的处理成本。大降低了锂电废水的处理成本。大降低了锂电废水的处理成本。
【技术实现步骤摘要】
一种锂电废水的处理装置及其处理方法
[0001]本专利技术涉及锂电废水处理
，尤其涉及一种锂电废水的处理装置及其处理方法。
技术介绍
[0002]锂电池生产过程中会产生大量锂电废水，其主要含有NMP(N
‑
甲基吡咯烷酮)、碳粉及小分子有机物质酯类物质等，成分复杂、生物毒性高，可生化性差。现有技术中对锂电废水的处理方式，通常采取的方法存在如下问题：吸附法的吸附剂吸附容量有限，再生能力弱，限制该方法的实际应用；离子交换法适用于低浓度废水处理，并且系统中的交换沸石、树脂等需要频繁清洗，定期更换，整个系统维护成本高，运行成本高；膜分离法中膜造价高，膜孔易堵塞而致失效，寿命较短，且无法再生；生物处理是一种友好的低能耗方法，但反应条件需要严格控制pH值，水温，营养来源及反应周期长。臭氧氧化技术因其氧化性强、臭氧分解后无污染等优势得到广泛关注。但是，单独臭氧氧化技术存在臭氧利用率低、使用成本高等难题。因此，研究一种锂电废水的处理装置及其处理方法具有重要意义。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的在于提供一种锂电废水的处理装置及其处理方法，以解决现有技术中单独采用臭氧氧化技术臭氧利用率低、催化剂无法回收的技术问题。
[0004]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0005]本专利技术提供了一种锂电废水的处理装置，包括依次连接的反应单元、磁选分离单元和收集单元；
[0006]所述反应单元外接有一臭氧发生器，臭氧发生器通过连通管路将臭氧通入反应单元。
[0007]作为优选，所述反应单元的底部通过循环泵与磁选分离单元连接。
[0008]作为优选，所述磁选分离单元分离出的微生物炭载磁性量子点催化剂返回至反应单元，分离出的锂电废水通过废水管道进入收集单元。
[0009]本专利技术提供了一种锂电废水的处理方法，将锂电废水、臭氧和微生物炭载磁性量子点催化剂通入反应单元中进行反应，反应结束后将反应产物通入磁选分离单元分离出微生物炭载磁性量子点催化剂和锂电废水，分离出的微生物炭载磁性量子点催化剂返回到反应单元，分离出的锂电废水通过废水管道进入收集单元即可。
[0010]作为优选，所述臭氧的通入量为10～80mg/L。
[0011]作为优选，所述微生物炭载磁性量子点催化剂的添加量为0.1～20g/L。
[0012]作为优选，所述反应的时间为20～90min。
[0013]本专利技术的有益效果：
[0014](1)本专利技术提供的锂电废水处理装置能够实现臭氧氧化和微生物炭载磁性量子点催化剂协同作用，催化臭氧产生多种自由基能够高效降解锂电废水中的污染物，解决了单
独使用臭氧氧化技术臭氧利用率低的问题。
[0015](2)本专利技术通过磁选分离单元能够回收微生物炭载磁性量子点催化剂，催化剂的回收率可达99.99％，催化剂得以回收并重复使用，大大降低了锂电废水的处理成本。
附图说明
[0016]图1为本专利技术锂电废水的处理装置示意图。
具体实施方式
[0017]本专利技术提供了一种锂电废水的处理装置，包括依次连接的反应单元、磁选分离单元和收集单元；
[0018]所述反应单元外接有一臭氧发生器，臭氧发生器通过连通管路将臭氧通入反应单元。
[0019]在本专利技术中，所述反应单元的底部通过循环泵与磁选分离单元连接。
[0020]在本专利技术中，所述磁选分离单元分离出的微生物炭载磁性量子点催化剂返回到反应单元，分离出的锂电废水通过废水管道进入收集单元。
[0021]本专利技术提供了一种锂电废水的处理方法，将锂电废水、臭氧和微生物炭载磁性量子点催化剂通入反应单元中进行反应，反应结束后将反应产物通入磁选分离单元分离出微生物炭载磁性量子点催化剂和锂电废水，分离出的微生物炭载磁性量子点催化剂返回到反应单元，分离出的锂电废水通过废水管道进入收集单元即可。
[0022]在本专利技术中，所述臭氧的通入量为10～80mg/L，优选为20～70mg/L，进一步优选为30～60mg/L。
[0023]在本专利技术中，所述微生物炭载磁性量子点催化剂的添加量为0.1～20g/L，优选为1～19g/L，进一步优选为5～15g/L。
[0024]在本专利技术中，所述微生物炭载磁性量子点催化剂优选包含酵母菌菌体残渣负载NiO、Ni3O4、Ce、Ce2O3磁性量子点催化剂、大肠杆菌菌体残渣负载Fe、Fe2O3、Fe3O4、Ce、Ce2O3磁性量子点催化剂或酵母菌菌体残渣负载CoO、Co3O4、Ce、Ce2O3磁性量子点催化剂。
[0025]在本专利技术中，所述酵母菌菌体残渣负载NiO、Ni3O4、Ce、Ce2O3磁性量子点催化剂的制备方法为：将20mg酵母菌菌体残渣、Ni
2+
、Ce
2+
离子溶液混合进行吸附处理，其中Ni
2+
离子浓度为300mg/L，Ce
2+
离子浓度为500mg/L，吸附处理的温度为25℃，时间为1h，之后在10000rpm的条件下离心分离10min，得到催化剂前驱体；将催化剂前驱体真空冷冻干燥10h后与浓度为100mg/L的氢氧化钾混合，然后在氩气气氛下，在700℃条件下热处理2h，即可制得酵母菌菌体残渣负载NiO、Ni3O4、Ce、Ce2O3磁性量子点催化剂。
[0026]在本专利技术中，所述大肠杆菌菌体残渣负载Fe、Fe2O3、Fe3O4、Ce、Ce2O3磁性量子点催化剂的制备方法为：将20mg大肠杆菌菌体残渣、Fe
2+
、Ce
2+
离子溶液混合进行吸附处理，其中Fe
2+
离子浓度为800mg/L，Ce
2+
离子浓度为1000mg/L，吸附处理的温度为30℃，时间为3h，之后在8000rpm的条件下离心分离8min，得到催化剂前驱体；将催化剂前驱体真空冷冻干燥8h后与浓度为200mg/L的氢氧化钾混合，然后在氩气气氛下，在1000℃条件下热处理4h，即可制得大肠杆菌菌体残渣负载Fe、Fe2O3、Fe3O4、Ce、Ce2O3磁性量子点催化剂。
[0027]在本专利技术中，所述酵母菌菌体残渣负载CoO、Co3O4、Ce、Ce2O3磁性量子点催化剂的
制备方法为：将20mg酵母菌菌体残渣、Co
2+
、Ce
2+
离子溶液混合进行吸附处理，其中Co
2+
离子浓度为200mg/L，Ce
2+
离子浓度为600mg/L，吸附处理的温度为20℃，时间为5h，之后在10000rpm的条件下离心分离10min，得到催化剂前驱体；将催化剂前驱体真空冷冻干燥6h后与浓度为300mg/L的氢氧化钾混合，然后在氩气气氛下，在600℃条件下热处理5h，即可制得酵母菌菌体残渣负载CoO、Co3O4、Ce、Ce2O3磁性量子点催化剂。
[0028]在本专利技术中，所述反应的时间为20～90min，优选为30～8本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种锂电废水的处理装置，其特征在于，包括依次连接的反应单元、磁选分离单元和收集单元；所述反应单元外接有一臭氧发生器，臭氧发生器通过连通管路将臭氧通入反应单元。2.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，所述反应单元的底部通过循环泵与磁选分离单元连接。3.根据权利要求1或2所述的处理装置，其特征在于，所述磁选分离单元分离出的微生物炭载磁性量子点催化剂返回至反应单元，分离出的锂电废水通过废水管道进入收集单元。4.一种锂电废水的处理方法，其特征在于，将锂电废水、臭氧和微生物炭载磁性量子点...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢建平，赵曙光，冯宁宁，宋乐山，胡涛，许大勇，
申请(专利权)人：深圳永清水务有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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