EPA-102-X07

102

1,273 千元

2013/04/12

2013/11/30

黃耀輝教授

回收基管會

黃文歆

國立成功大學

水質保護

鉛蓄電池,流體化床結晶,電鍍

“Lead acid batteries”, “fluidized bed crystallization”, “electrode position”

黃耀輝教授

02-23705888#3510

yhhuang@mail.ncku.edu.tw

在以往廢鉛蓄電池處理廢水處理流程，使用傳統混凝沉澱技術，需要加入混凝沉澱藥劑，而形成鉛汙泥，而鉛汙泥含鉛量常常為1-8 wt %，因此無法視為一般事業廢棄物掩埋處理。 為解決傳統混凝沉澱在處理含鉛廢液有無法再利用的缺點，本計畫發展出流體化床結晶除鉛技術，一方面減少汙泥量，另一方面所得到的鉛鹽結晶可再次成為純原料再利用，符合廢棄物減量技術以及資源化再利用精神。 本研究第一年發現人工合成含鉛廢水適合用流體化床結晶技術，能將水中溶解性鉛離子反應形成碳酸鉛或硫酸鉛結晶，以流體化床碳酸鉛結晶技術處理10 ppm、40ppm和200ppm的含鉛廢水，處理後廢水中的鉛濃度能夠達到<1 ppm的排放標準，去除結晶率達80 ％以上；另硫酸鉛結晶技術雖能產生結晶但放流廢水無法達到排放標準<1 ppm。 以鉛蓄電池處理廠為例 以鉛蓄電池處理廠為例 以鉛蓄電池處理廠為例 以鉛蓄電池處理廠為例 -- 設備運轉 設備運轉 50 噸/天；比較初設成本與操 天；比較初設成本與操 天；比較初設成本與操 天；比較初設成本與操 作成本 差異，可清楚比較流體化床設備與混凝膠沉澱的作成本 差異，可清楚比較流體化床設備與混凝膠沉澱的作成本 差異，可清楚比較流體化床設備與混凝膠沉澱的作成本 差異，可清楚比較流體化床設備與混凝膠沉澱的作成本 差異，可清楚比較流體化床設備與混凝膠沉澱的作成本 差異，可清楚比較流體化床設備與混凝膠沉澱的作成本 差異，可清楚比較流體化床設備與混凝膠沉澱的作成本 差異，可清楚比較流體化床設備與混凝膠沉澱的作成本 差異，可清楚比較流體化床設備與混凝膠沉澱的作成本 差異，可清楚比較流體化床設備與混凝膠沉澱的作成本 差異，可清楚比較流體化床設備與混凝膠沉澱的作成本 差異，可清楚比較流體化床設備與混凝膠沉澱的差異有 230 萬的差異 萬的差異 , 流體化床設備日後運轉成本也較低。 流體化床設備日後運轉成本也較低。 流體化床設備日後運轉成本也較低。 流體化床設備日後運轉成本也較低。 流體化床設備日後運轉成本也較低。 流體化床設備日後運轉成本也較低。 發展固態電解還原硫酸鉛技術，可將結晶產物與拆解電池的硫酸鉛資源再生為鉛金屬，轉化率達95%以上，這項技術與火法冶金比較有初設成本低的優點。 本研究第二年與另一委託研究案第一科大陰離子滲透膜回收硫酸研究,如能串連處理回收後20%的廢液，含鉛量50-100ppm，更能凸顯開發此技術的價值。

鉛蓄電池,流體化床結晶,電鍍

環保署期第一年計畫期末報告 R100210.pdf

3MB

2014/4/1 上午 12:00:00

Lead acid batteries are commonly used in the automobiles. The Environmental Protection Administration of Taiwan (EPA)has estimated that about 50,000 tonnes of lead acid battery waste were created every year. Recycling process of lead-acid batteries causes a lot of interest in the issues of the environmental protection. Precipitation and sedimentation are the common techniques used to remove lead from solution. However, coagulation and flocculation require large amounts of coagulant chemicals, and generate sludges that were consisted of lead with around 1-8 wt% concentration. Generally, these sludges cannot be regarded as an industrial waste for landfill. The fluidized bed crystallization (FBC) technology can substantially reduce the sludge and recycle the lead from waste lead acid batteries. In FBC, inorganic carbonate is used as the precipitant to recover lead by forming the lead carbonate crystal. The products of lead crystal in FBC can be used as a raw material in future electroplating process. This work adopts 10,40 and 200mg/L lead as a synthetic waste water from lead acid batteries, and aims to achieve an effluent level lower than 1 mg/L lead, which can meet the Taiwan EPA standard. The lead carbonate crystal product from FBC can be treated with electrode position in acid to recover lead. 42 g/L lead crystal was dissolved in 0.6 M nitric acid solution, which resulted in 99% lead removal efficiencyafter 4 hours. Lead metal will be recovered on the cathodeand lead oxide will be generated on in the anode.

“Lead acid batteries”, “fluidized bed crystallization”, “electrode position”