光伏产业含氟废水处理工艺

日期: 2024-04-16 06:06:31|浏览: 88|编号: 49680

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光伏产业含氟废水处理工艺

1、光伏废水水质特征

光伏行业废水主要产生于单晶硅、多晶硅生产线的排水。 废水排放工段为纹理清洗工段。 排放的生产废水包括含硅碱性废水、浓氢氟酸废水和稀盐酸废水。 废水中除无机污染物外,还含有异丙醇、乙醇等有机物。 其中CODcr和F浓度较高。

光伏废水主要来源于硅棒切割、磨削、切片和硅片磨削、蚀刻、抛光过程中产生的添加剂废液和清洗废水。 其处理难点主要有:有机物(主要是聚乙二醇等)、高浓度悬浮物(主要是硅粉、碳化硅)、含有氟离子和酸碱等污染物(主要是氢氟酸、硝酸)和其他缓冲酸)。

生产流程为:多晶硅棒——线切方——切割——研磨——切片——预清洗——检验——硅片清洗——包装。

生产废水主要包括:

(1)切削、磨削废水。 立方硅锭经过少数载流子寿命测试后,将无效部分切除,并将截面抛光平整,产生研磨废水,其主要成分是硅粉。

(2)预清洗废水。 硅锭切片后,用水枪将硅片表面的切割砂浆(由切削液和金刚砂配制而成,主要成分为聚乙二醇和碳化硅)和硅粉喷射清洗,产生预清洗废水。 预清洗废水水量大、有机物浓度高。 它是硅片生产废水中最难处理的废水。

(3)硅片清洗废水。 合格的硅片用柠檬酸浸泡,进一步去除表面金属和其他杂质。 该废水中有机物浓度较高,但水量较小。

(4)超声波清洗废水。 酸洗后,利用超声波技术用大量超纯水对硅片进行清洗。 该废水量大、污染少。

2、光伏废水处理工艺

2.1. 工艺流程

根据光伏废水排放的水质特征,需要对其生产废水进行分类处理。 一类是酸碱含氟废水的处理; 另一类是高浓度有机废水的处理。

①酸碱含氨废水

对于高浓度含氟废水,一般采用钙盐沉淀法,在废水中添加氯化钙或石灰乳,生成CaF2沉淀去除。 该工艺流程简单,处理效果稳定可靠,采用氯化钙药剂,操作管理方便,污泥量小。 但需要同时添加氢氧化钠调节pH,操作成本较高。 添加石灰乳剂可以同时调节pH并生成氯化钙沉淀,因此运行成本较低,但需要单独的石灰乳溶解装置,设备投资成本高,操作维护麻烦。 而且污泥量大,管道易结垢、堵塞,手术室周围卫生环境较差。

②高浓度有机废水

高浓度有机废水包括异丙醇废水和城市建设过程中产生的其他清洗废水。 其中异丙醇废水排水量虽小,但COD浓度极高,平均浓度超过100%。 而且这种废水对微生物具有毒性,会严重影响生化处理过程中微生物的活性。 因此,必须对此类废水进行预处理。 预处理工艺一般采用该方法。 经过该方法预处理后,可以去除废水中的大部分COD,然后与其他清洗废水混合进行生物处理。

生物处理一般采用“水解酸化+生物接触氧化”的方法。 水解和酸化可以将不溶性有机物转化为可溶性物质,将大分子物质和难生物降解的物质转化为易生物降解的小分子物质,可以有效减少污泥量,降低污泥的VSS。 然后采用生物接触氧化法对水解酸化池处理后的废水进行处理。 生物接触氧化池内有高浓度的微生物量,可以有效去除废水中的有机污染物。

三、光伏废水处理工艺要求

①由于排放的废水中含有较多的酸性物质,废水处理过程中需要添加大量调节pH所需的碱和酸,导致废水的pH值变化较大,会对废水的处理产生负面影响。过程中的设备和建筑物。 它带来腐蚀性,因此需要保证工艺过程中的设备和建筑物具有足够的耐腐蚀性。 所有设备、管道和场地必须考虑废水的性质和环境的影响,选择防腐材料并进行防腐处理。

②废水处理系统应有发生事故时的应急措施,如处理后水质不达标时的回流措施和特殊情况下的应急池等。

③废水处理运行过程中,使用大量化学品。 因此,化学品储罐的设置应保证至少三天的安全使用。 化学品储存区域需要考虑化学品从罐车装载到化学品储罐的时间。 运输和使用过程中的泄漏及安全对策。

④污水处理站运行过程中产生大量污泥。 因此,污泥处理系统应尽量减轻操作人员的工作强度,提高自动化程度。 脱水污泥应设有自动装卸装置。

⑤废水处理站应配备必要的PH计、F计、COD检测仪、流量计等,保证药剂加药准确,减少药剂投加量,降低运行成本,保证出水水质满足排放标准。

4、光伏废水深度处理工艺:

前端采用2级物理化学后,水中氟离子浓度基本降至10ppm左右。 目前,国内部分地区提高了氟离子标准,要求在1ppm以下。 有两种常用的工艺可以达到 10ppm 或低于 1ppm。

1、除氟剂:

铁盐和铝盐这两种主要混凝剂中所含的金属离子用于在水中形成细小的胶体核或絮凝体。 这些带正电的胶体颗粒吸收水中的氟离子,导致胶体颗粒聚集成更大的颗粒。 絮体沉降达到除氟的目的。

优点:化学品用量小,处理量大,一次处理即可达到国家排放标准。

缺点:絮凝沉淀处理成本高,产生大量污泥。 氟离子去除效果受搅拌条件、沉降时间、水中sO2-a等阴离子等操作因素影响较大,出水水质不够稳定。

2、吸附法:

优点:吸附树脂是一种特殊的凝胶型选择性离子交换树脂,可去除水溶液中的氟离子。 它是一种基于交联聚苯乙烯共聚物结构的树脂,具有氟化物选择性官能团。 去除氟离子的能力可以达到1ppm以下的水平。 在中性至碱性pH范围内具有较好的工作效率,且易于再生。

缺点:初期投资成本高,需要购买树脂及配套设备。

除氟树脂参数:

除氟树脂的特点:

1、处理精度:处理后废水含氟量可达1ppm以下,稳定满足《地表水环境质量标准》-2002年表3标准;

2、吸附容量大,氟化物实际交换量可达6-8g/l;

3、选择性除氟,树脂可在盐环境下运行,且只吸收氟,不受硫酸根等阴离子影响;

4、专门针对污水除氟开发的专用离子交换树脂,解决了吸附容量小、再生时间长(至少8小时)、再生后交换量衰减严重、运行成本高、体积大等问题过滤介质多,占地面积大;

5、可对低浓度含氟废水进行深度处理,浓缩比可解决低浓度废水处理问题;

6、模块化组件形式,自动化程度高,操作简单。

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