[发明专利]一种太阳能电池生产废水零排放处理工艺

说明书

技术领域

本发明属于废水处理领域，尤其涉及一种太阳能电池生产废水零排放处理工艺。

背景技术

目前，从国外引进的一种太阳能电池生产线，生产原料有硫脲、氨水和镉化合物，生产废水含高浓度有机物和镉、氮、硫的化合物。这种废水具有浓度高、毒性大、危害强的特点，我国的排放标准控制很严格。

由于污染物排放标准的不同，引进的太阳能电池生产线，有些配套的废水处理工艺并不符合我国国情。

一是部分设备和催化剂需要从国外进口，工程造价和水处理费用较高。

二是废水脱氨，采用硫酸吸收法将氨转化成硫酸铵，造成危废产生量很大，水处理费用较高。

三是蒸发器的冷凝液作为废水，其水质满足排放标准，但不稳定，也不能回用。

根据《电池工业污染物排放标准》(GB30484-2013)，总镉小于0.01mg/L，氨氮小于8mg/L，COD_Cr小于50mg/L。排放水质达到这个标准，其废水处理的工艺已经接近了废水零排放处理的深度。因此，太阳能电池生产废水零排放处理工艺的研发和推广，除了政策面的支持外，其技术性和经济性也有了保障。

本发明人经过多年理论研究和相关的工程实践，针对目前引进的太阳能电池生产线与废水处理不配套的问题，发明了一种太阳能电池生产废水零排放处理工艺。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种太阳能电池生产废水零排放处理工艺。本发明是一种符合我国国情的太阳能电池生产废水处理技术，完善引进太阳能电池生产线的整体性，实现太阳能电池生产废水零排放。通过该工艺的实施，废水中的氨被浓缩成氨水回收；有机物和镉、氮、硫的化合物被结晶成危废处置；排出的废气经处理达标后再排放；产水回用于生产车间纯水站。

本发明的目的是通过如下技术方案来完成的。这种太阳能电池生产废水零排放处理工艺，该工艺主要包括以下步骤：一种太阳能电池生产废水，含高浓度有机物和镉、氮、硫的化合物，先经一级沉淀槽除镉处理，沉淀物经脱水后作为危废处置，上清液作为废水排入调节池；调节池的废水提升到脱氨塔进行脱氨处理，生成的氨水回收，排出的废水到二级沉淀槽进行脱硫处理；二级沉淀槽的沉淀物经脱水后作为危废处置，上清液作为废水提升到蒸发器进行蒸发和结晶；蒸发器中，废水中的有机物和前段工艺处理剩余的镉、氮、硫的化合物被结晶为危废处置，不凝气经废气淋洗塔处理达标后高空排放，冷凝液作为废水再经反渗透膜过滤；反渗透膜的浓水排入调节池，产水回用到生产车间纯水站。

更进一步的，所述的一级沉淀槽，太阳能电池生产废水先经一级沉淀槽，沉淀废水中的玻璃微粒、钼微粒和镉化合物，避免调节池积泥；沉淀物排入污泥调节槽，再经污泥脱水机脱水后作为危废处置，危废含水率小于70％，污泥脱水机的滤后废水排入调节池；一级沉淀槽的上清液作为废水排入调节池。

更进一步的，所述的调节池，加碱调节废水pH10～12.5，优化的，调节池为密闭容器防止氨气外溢，池顶设置双向呼吸阀。

更进一步的，所述的脱氨塔，主要包括氨气汽提/精馏塔、氨水浓缩塔、氨气淋洗塔、热交换器、冷凝器，这些功能性塔设备可以分设也可以组合成套；在氨气汽提/精馏塔中，中部通入饱和蒸汽将废水中的氨进行气液分离，底部排出的废水含氨氮1～50mg/L，顶部排出含氨蒸汽到氨水浓缩塔；在氨水浓缩塔中，底部排出的氨水浓度5～25％可以回收，顶部排出不凝气到氨气淋洗塔处理达标后再排放；氨气淋洗塔排水在脱氨塔内循环而不外排。

更进一步的，所述的二级沉淀槽，配套硫酸投加设备、pH自控设备、絮凝剂/助凝剂投加设备；在二级沉淀槽中，投加硫酸控制废水pH7～8，防止废水产生硫化氢气体，投加的絮凝剂硫酸亚铁与废水中的硫化物反应生成硫化亚铁沉淀物，同时还可以进一步沉淀镉化合物，投加助凝剂PAM有利于沉淀物的絮凝和沉降，沉淀物排入污泥调节槽，再经污泥脱水机脱水后作为危废处置，危废含水率小于70％，污泥脱水机的滤后废水排入调节池；二级沉淀槽的上清液作为废水提升到蒸发器，废水总镉小于1.00mg/L，优化的小于0.50mg/L。