[發(fā)明專利]一種用于太陽(yáng)能電池生產(chǎn)廢水除氟回用工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110415326.0
• 申請(qǐng)日: 2021-04-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113248040B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-04-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高明霞;王立明;董建明;韓燕旭;郭鵬;溫志桐;苑虎;任勇祥;沈方濤;馮宜平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山西潞安太陽(yáng)能科技有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): C02F9/00
• 分類號(hào): C02F9/00;C02F101/14
• 代理公司: 太原市科瑞達(dá)專利代理有限公司 14101
• 代理人: 李富元

本發(fā)明涉及水處理領(lǐng)域。一種用于太陽(yáng)能電池生產(chǎn)廢水除氟回用工藝，將太陽(yáng)能電池生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的高濃度氟水與反滲透濃水在混水池中混合靜置，然后將混水池中靜止過(guò)的水導(dǎo)入處理池中，同時(shí)在處理池中加入處理劑，待氟離子濃度降低到2mg/L以下且pH=7±0.05后，進(jìn)入沉淀池中沉淀靜置，上層溶液經(jīng)過(guò)砂濾后進(jìn)行脫鹽處理，硬度降至400mg/L以下，作為純水站原水重新制備純水，脫鹽處理過(guò)程產(chǎn)生的高鹽水輸入到混水池中用于降低高濃度氟水的氟濃度，純水站原水重新制備純水產(chǎn)生的反滲透濃水再一次回到混水池中用于降低高濃度氟水的氟濃度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水處理領(lǐng)域。

背景技術(shù)

光伏作為最受關(guān)注的新能源，技術(shù)取得了跨越式發(fā)展，光電轉(zhuǎn)換效率不斷提升，度電成本急速下降，成為未來(lái)最具競(jìng)爭(zhēng)力的新型能源。預(yù)計(jì)到2050年光伏發(fā)電將占全球電力結(jié)構(gòu)比例33%，化石能源將至18%。

光伏產(chǎn)業(yè)規(guī)模的迅速發(fā)展也帶來(lái)了不容忽視的環(huán)境問(wèn)題，太陽(yáng)能電池生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的氟污染問(wèn)題成為極度關(guān)注的焦點(diǎn)。使用氫氟酸的工藝主要有制絨、去PSG、堿拋、石墨舟清洗、石英舟清洗和返工片清洗6個(gè)工藝段。廢水中根據(jù)F-濃度的不同，分為高濃度氟水和一般濃度氟水。高濃度氟水氟含量在20000-30000mg/L，一般pH1，占含氟水量的10%左右；一般濃度氟水氟含量在500-800mg/L，一般pH=2-2.5，占含氟水量的90%左右。兩類水均質(zhì)后氟含量在1000-1500mg/L，目前公司含氟廢水的處理流程為，先往酸性含氟廢水中投加石灰?Ca(OH)₂，Ca²⁺和?F^-反應(yīng)形成CaF₂沉淀，然后投加聚合氯化鋁?PAC?和聚丙烯酰胺?PAM進(jìn)行混凝沉淀處理。但在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中存在以下問(wèn)題：（1）除氟效果不理想。含氟廢水經(jīng)過(guò)一級(jí)鈣鹽混凝沉淀處理后含氟濃度僅降至?20~30mg/L，根據(jù)同離子效應(yīng)，即使過(guò)量投加石灰乳，單純采用一級(jí)鈣鹽混凝沉淀法也不能實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放（小于2mg/L），因此必須進(jìn)行二級(jí)混凝沉?淀處理，而且為了保證處理效果，在二級(jí)混凝沉淀過(guò)程中需要投加足量的鐵鹽混凝劑，主要依賴鐵鹽水解產(chǎn)物對(duì)氟離子的吸附進(jìn)一步降低水中的氟離子濃度。總排放口主要通過(guò)含堿廢水稀釋作用基本能夠?qū)崿F(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，但當(dāng)高濃度含氟廢水排放時(shí)存在瞬間超標(biāo)的現(xiàn)象。（2）處理效果不穩(wěn)定，原水?pH?值和含氟量隨著生產(chǎn)過(guò)程發(fā)生變化，在處理過(guò)程中難以控制石灰的投量，造成出水中氟離子濃度波動(dòng)。（3）石灰利用率低，石灰的溶解度相對(duì)較低，為了控制增加反應(yīng)過(guò)程中鈣離子濃度，往往需要投加大量的石灰，未溶解的石灰進(jìn)入到污泥中，產(chǎn)泥量大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：如何對(duì)反滲透濃水再利用，同時(shí)有效降低含氟廢水中氟離子濃度，同時(shí)如何提供一種不會(huì)對(duì)水質(zhì)產(chǎn)生二次污染的環(huán)保除氟材料。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種用于太陽(yáng)能電池生產(chǎn)廢水除氟回用工藝，將太陽(yáng)能電池生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的高濃度氟水與反滲透濃水在混水池中混合靜置，然后將混水池中靜止過(guò)的水導(dǎo)入處理池中，同時(shí)在處理池中加入處理劑，待氟離子濃度降低到2mg/L以下且pH=7±0.05后，進(jìn)入沉淀池中沉淀靜置，上層溶液經(jīng)過(guò)砂濾后進(jìn)行脫鹽處理，硬度降至400mg/L以下，作為純水站原水重新制備純水，脫鹽處理過(guò)程產(chǎn)生的高鹽水輸入到混水池中用于降低高濃度氟水的氟濃度，純水站原水重新制備純水產(chǎn)生的反滲透濃水再一次回到混水池中用于降低高濃度氟水的氟濃度。

混水池中鈣離子含量與氟離子含量的摩爾比為1:2—1:1。

處理劑中，按質(zhì)量百分比計(jì)，磷酸鈣鈉占50-70%，珊瑚砂5-10%，殼聚糖1%-3%，碳酸鈣粉末10-20%，三氧化二鋁粉末10-25%，處理池中處理劑用量為10-15/噸。