近期,小米創(chuàng)辦人雷軍發(fā)布微博稱:“小米SU7交付量已超過10萬輛!”這一成績的背后,自然離不開小米汽車工廠智能化生產能力的支撐。
據悉,小米汽車工廠占地面積71.8萬平方米,車身生產車間的關鍵工藝100%自動化,生產線引入超過700個機器人。但“智能”并不是小米汽車工廠的唯一標簽!
就在近期,小米汽車工廠榮獲「2024年北京市工業(yè)旅游示范點」,小米汽車工廠將持續(xù)打造高效能、高質量、綠色可持續(xù)的工廠!
那么,小米汽車工廠究竟是如何處理污水的呢?跟著央視的鏡頭看一看↓↓↓
污水如何“逆轉”?小米汽車工廠污水處理全揭秘
據悉,小米汽車污水處理采用BIM智能設計,集成了智能加藥、預處理、深度處理、脫泥、除臭、自控、電控和監(jiān)控等智能裝備化設備。
廠區(qū)廢水經生產廢水預處理、混合污水處理、雜用水處理、中水處理系統(tǒng)處理后,實現廢水“0”重金屬排放,循環(huán)回廠用水比例可達50%,成功達成了污水處理和水資源綜合利用的愿景。
◎ 分質預處理:通過精細化的管道和設備將不同性質的廢水,如硅烷廢液、電泳廢液、含漆廢水、脫脂廢液、脫模廢液等,進行分類收集和預處理
◎ 硅烷廢液處理:采用化學沉淀和混凝沉淀處理
◎ 脫模廢液處理:投加絮凝劑并利用間歇反應槽進行絮凝沉淀處理
◎ 脫脂廢水處理:采用混凝和氣浮處理工藝,去除油類等雜質
◎ 涂裝廢水處理:運用特定的混凝、沉淀和反調處理,去除重金屬和其他它有害物質
◎ 混合污水處理:經過預處理的各類污水與生活污水一同進入混合污水處理系統(tǒng),通過生化組合槽進行水解酸化和雙級接觸氧化處理,使水質達到中水排放標準
◎ 中水回用:中水經過纖維球過濾器、活性炭過濾器、碟片膜過濾器和雙級反滲透處理,轉化為純凈水用于生產過程和空調系統(tǒng)
◎ 精準投藥系統(tǒng):根據廢水的水質和水量自動精準投加藥劑,如酸、堿、破乳劑、混凝劑、絮凝劑等
◎ 除臭系統(tǒng):采用先進的生物除臭工藝,有效收集和處理污水處理過程中產生的臭氣
◎ 監(jiān)測系統(tǒng):配備先進的監(jiān)測設備,實時監(jiān)測水質和處理效果,確保整個污水處理過程的穩(wěn)定高效,并為未來的技改或擴建,預留接口和空間。
值得一提的是,小米汽車工廠中有約70%的廢水來自于生產過程中的涂裝環(huán)節(jié)。
為此,小米在涂裝過程中采用了更為環(huán)保的前處理工藝、噴漆工藝,在多個環(huán)節(jié)減少廢水排放。前處理結束后,電泳是涂裝的第一步。小米汽車工廠采用了槽液質量控制技術、電泳超濾技術、逆流清洗技術等廢水污染預防技術,其中:
◎ 槽液質量控制技術:將脫脂后槽液經油水分離裝置處理,過濾清液繼而返回脫脂槽,減少了脫脂廢水產生
◎ 電泳超濾技術:對電泳槽槽液和工件清洗水進行超濾處理,將含電泳涂料的濃縮液回收用于生產,而不含電泳涂料的透過液則替代純水用于工件清洗,使清洗新水用量和固體廢物產生量都減少了80%以上
◎ 逆流清洗技術:除了將透過液代替純水,在工件清洗時還采用了逆流清洗,由末級槽進水、第一級槽排出清洗廢水,該技術可減少廢水產生量30%以上,大大節(jié)約了水資源。
新能源汽車上中下游產業(yè)鏈,不同類型工藝廢水特征
11月14日,我國新能源汽車產量首次突破年度1000萬輛,這意味著我國新能源汽車產業(yè)邁上了全新臺階。
根據國家統(tǒng)計局下發(fā)的《戰(zhàn)略性新興產業(yè)分類》,新能源汽車產業(yè)區(qū)別于新能源產業(yè)單獨歸類。新能源汽車產業(yè)鏈的上游是為電動車輛提供原材料的供應商,中游企業(yè)包括兩部分,一是電池、電機、電控三大系統(tǒng)的組裝,如寧德時代等,二是同各類發(fā)電企業(yè)和電網企業(yè)。下游產業(yè)則是電動汽車的組裝、銷售和售后回收等。
而按照企業(yè)生產產品分類,新能源汽車可大致分為整車制造、電機、發(fā)動機制造、儲能裝置制造、零部件配件制造等4個類型:
◎ 整車制造(沖壓、沖壓、焊接、噴涂等)
主要污染物:表面活性劑、油、磷酸鹽以及鎳、鉻、砷、鋅等金屬離子。
◎ 電機、發(fā)動機制造(激光、焊接、電泳等)
主要污染物:礦物油、非離子表面活性劑、碳酸鈉、硫酸鈉等。
◎ 儲能裝置制造(涂布、注液、化成、組裝等)
主要污染物:氫氟酸、磷酸鐵鋰以及鎳、鈷、錳等金屬離子。
◎ 零部件配件制造(激光、焊接、脫脂、表調、磷化、電泳等)
主要污染物:礦物油、磷酸鹽、表面活性劑等。
環(huán)企機會何在?新能源汽車產業(yè)鏈存在多點污染
新能源汽車產業(yè)鏈覆蓋了上游的鋰礦、鈷礦、稀土礦等產業(yè),中游的發(fā)電、電池加工等產業(yè),下游的車輛組裝、使用與回收等產業(yè)。
雖然倡導與發(fā)展新能源汽車產業(yè)的目的是降低對傳統(tǒng)能源的利用,保護環(huán)境,建立資源節(jié)約和環(huán)境友好的新產業(yè),但從其發(fā)展現狀看,新能源汽車產業(yè)鏈在多個環(huán)節(jié)都存在一定的污染。
◎ 金屬鋰開采方面
目前,新能源汽車鋰電池所使用的金屬鋰在開采過程中存在較大的污染,常見的鋰礦開采方式為露天開采和鹽湖提鋰。
鹽湖提鋰采用離子交換法、蒸發(fā)結晶法、煅燒浸出法、納濾膜分離法和溶劑萃取法等獲得鋰金屬,煅燒浸出噴霧干燥時有酸霧出現,而所使用的鹵水也會造成土地鹽堿化。露天開采同樣會造成粉塵、礦渣的污染,更重要的是該采鋰方式需要利用大量水資源,其在使用后很難處理得絕對干凈,造成水資源的長久性污染。
◎ 電力供應方面
新能源汽車使用的電能主要來自電網,其運營加大了發(fā)電企業(yè)的發(fā)電量,而為了提供穩(wěn)定的供電,目前國內依然更多地依靠火力發(fā)電,會帶來一定的空氣污染。
雖然目前國家大力倡導風電和太陽能發(fā)電,但這些不穩(wěn)定的電能不能大規(guī)模并入電網,甚至出現棄電情況。另外,政策大力支持的光伏發(fā)電,其組件在生產和使用中也會造成一定的環(huán)境污染。
◎ 電池與整車組裝
在電池制作中,清洗正負極制漿設備和涂布設備可能造成污染,這類設備運行時使用正極負極材料、N-甲基吡咯烷酮(NMP)和膠等物質,若控制不理想,則會造成含毒廢水泄漏。
整車組裝階段,雖然有了標準化流程,理論上可以做到污染可控,但在實踐中依然存在操作不當等原因造成的污染現象。如近期媒體報道,特斯拉得州工廠將用于生產Model Y零件的鑄造爐產生的毒氣直接排放至空氣中,同時生產過程中產生的含有油漆、油類和其他化學物質的危險廢水未經處理便流入城市下水道。
◎ 廢舊鋰電池報廢
目前,最早上市的新能源汽車已經存在報廢或面臨報廢的情況,假如回收處置不當,會對環(huán)境造成多方面污染。
比如,常用的正極材料三元材料、鈷酸鋰、鎳鈷鋁酸鋰等含有鈷元素,存在一定毒性;比如,電解液通常包含有機溶劑和鋰鹽,前者有弱毒性,后者目前基本上都采用六氟磷酸鋰,遇水會產生氟化氫,有劇毒。
再比如,電池外殼有部分是塑料材質,隔膜材質通常是聚烯烴,而粘結劑則通常采用丁苯橡膠、聚偏氟乙烯、丙烯酸等,它們都被視為白色污染物。
綜上所述,現有的鋰電池新能源汽車模式并不能很好地解決能源危機,而由其帶來的產業(yè)鏈也會對環(huán)境造成新的污染。尋求其他能源轉換方式,自然而然就成了探索其他新能源汽車產業(yè)模式的必經之路。
我們看到,中國環(huán)保第一大省廣東省正在“氫”裝上陣,到2025年推廣燃料電池汽車超1萬輛,年供氫能力10萬噸,建成加氫站超200座,到2027年氫能產業(yè)規(guī)模達到3000億元。
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