隨著綠色新能源的不斷發(fā)展,如何降低新能源生產(chǎn)過程中的污染物排放一直是整個社會關注的問題。特別是伴隨光伏技術的蓬勃發(fā)展,在光伏電池制造環(huán)節(jié)中大量使用各類酸堿化學品,產(chǎn)生的廢水和廢液對環(huán)境具有很大的污染。國家專門制定了GB30483-2013《電池工業(yè)污染物排放標準》,各級政府根據(jù)當?shù)氐膶嶋H情況,在國家標準的基礎上,出具更加嚴格的地方標準。各光伏企業(yè)在優(yōu)化生產(chǎn)工藝的同時,也在不斷地探索排放工業(yè)廢水處理工藝。漓源環(huán)保根據(jù)某光伏電池制造企業(yè)的常規(guī)生產(chǎn)工藝和污染物情況,針對性探索相應的廢水處理工藝。

1污染物產(chǎn)生情況

在光伏電池生產(chǎn)過程中,產(chǎn)生含氟廢水和廢液的途徑有以下幾個方面:制絨和刻蝕拋光等工藝需要采用HF、HNO3、KOH、添加劑等化學試劑產(chǎn)生的廢液;半成品清洗等產(chǎn)生含有化學品廢水;外圍設施進行吸附等產(chǎn)生含有化學品廢水。經(jīng)統(tǒng)計,該光伏企業(yè)產(chǎn)生的廢水種類有9種,分別為濃氟廢水、低氟廢水、含有機添加劑濃堿廢水、含有機添加劑低堿廢水、濃堿廢水、低堿廢水、含氨廢水、洗滌塔廢水、生活廢水。廢水中主要的污染物可以分為廢堿、氟離子、總氮和COD。

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2含氟廢水處理工藝

漓源環(huán)保對于含氟廢水的處理,主要采用“形成鈣鹽+鋁鹽吸附沉淀+板框壓濾”的原理。具體如下:

一步:形成鈣鹽。因石灰價格便宜,來源廣泛,且易溶于水,該工藝中,將石灰水同含氟廢水反應,形成Ca F2沉淀,反應原理如下:

為進一步降低氟化物含量,在投加Ca(OH)2形成氟化鈣鹽沉淀的同時投加Ca Cl2,根據(jù)同離子效應理論,在難溶電解質(zhì)的飽和溶液中,加入含有同離子的另一種電解質(zhì)時,原有的電解質(zhì)溶解度降低,從而使得更多的Ca F2沉淀形成和析出。

二步:鋁鹽吸附沉淀。鈣鹽中和產(chǎn)生的Ca F2是一種微細的結(jié)晶,沉淀效果不佳?；炷齽┖椭齽┦且环N鋁鹽,投加到水中后,Al3+與F-的結(jié)合以及鋁鹽水解中間產(chǎn)物和蕞后生成的Al(OH)3在溶液中形成各種礬花,對氟離子具有配體交換、物理吸附、卷掃等作用,同時還能促進氟化鈣鹽沉淀顆粒的形成和長大,蕞終將產(chǎn)生的Ca F2形成水中沉淀,同處理后的清水進行分離。

三步:板框壓濾。蕞終廢水中Ca F2和清水是混合在一起的,利用板框壓濾機進行壓濾處置后,將Ca F2壓制為鹽餅外運,清水達標排放。

3 堿性廢水處理

堿性廢水不包含別的污染物,只是pH值呈現(xiàn)堿性。處理過程中,主要是通過加入硫酸,進行酸堿反應,調(diào)節(jié)pH值為中性。反應原理如下:

實際處理過程中,堿性廢水中的濃堿廢水量很少,主要為沖洗產(chǎn)生的KOH含量很低的低堿廢水,反應產(chǎn)生微量K2SO4不會影響外排水質(zhì)。因此,堿性廢水經(jīng)過pH調(diào)節(jié)后,直接進入達標水池進行排放。

對光伏電池生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的9種類型廢水按照所含污染物的不同,分為2類廢水進行集中處理。在處理過程中,可根據(jù)處理指標的實際情況,對中間產(chǎn)物進行往復使用,盡可能考慮處理工藝的經(jīng)濟性,對于光伏企業(yè)實現(xiàn)達標排放具有很重要的社會價值和經(jīng)濟價值。

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