光伏電池單晶硅生產(chǎn)廢水處理技術(shù)

摘要:采用混凝沉淀-水解酸化-生物接觸氧化-混凝沉淀處理某單晶硅生產(chǎn)廢水,出水水質(zhì)一直穩定,指標高于GB8978-1996污水綜合排放標準二級標準。

關(guān)鍵詞:混凝沉淀,水解酸化,接觸氧化,COD

江蘇某光伏科技股份有限公司主要從事光伏電池單晶硅片生產(chǎn),經(jīng)過(guò)近幾年的發(fā)展,已形成單晶硅制棒、單晶硅片切割的產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)鏈。單晶硅片生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生大量的廢水,廢水主要含有硅粉、碳化硅、聚乙二醇、氫氟酸、檸檬酸、洗滌劑及少量的表面活性劑,綜合廢水COD及SS含量高,可生化性較差。

1廢水水質(zhì)水量

1.1廢水水量

根據江蘇某光伏科技股份有限公司提供的有關(guān)資料,生產(chǎn)污水有三股不同水質(zhì)的廢水,分別為砂漿制造廢水、硅片制造廢水、硅棒制造部處理廢水,另外考慮到該生產(chǎn)廢水可生化性比較差,把場(chǎng)區的生活污水也引入系統進(jìn)行處理。本工程設計水量為2500m·3d-1,其中生產(chǎn)廢水2400m3·d-1,生活污水100m3·d-1,24h運行,平均每小時(shí)處理水量105m3(其中生產(chǎn)廢水每小時(shí)處理100m3,生活污水每小時(shí)處理5m3)。

1.2進(jìn)、出水水質(zhì)
進(jìn)出水水質(zhì)指標列于表1。

根據江蘇某光伏科技股份有限公司提供的資料和多次監測分析,設計系統進(jìn)水水質(zhì)和排放水要求達到GB8978-1996污水綜合排放標準二級標準

2工藝裝備及特點(diǎn)

2.1工藝流程

單晶硅片生產(chǎn)廢水，具有懸浮物和氟化物濃度高、可生化性效果差等特點(diǎn)。針對這種廢水有微電解[1]、混凝沉淀、催化氧化[2]等處理工藝，本工程綜合經(jīng)濟效益、環(huán)保效益和社會(huì )效益分析選定混凝沉淀- 水解酸化- 生物接觸氧化- 混凝沉淀工藝對該廢水進(jìn)行處理。具體工藝流程見(jiàn)圖1。

廢水自流進(jìn)入格柵沉砂池，初沉處理后進(jìn)入生產(chǎn)廢水調節池內均衡水質(zhì)水量，然后廢水用泵提升進(jìn)入pH 調整池，加入石灰漿對pH 進(jìn)行調節，調節后的廢水自流入一級反應池與混凝劑PAC 進(jìn)行混凝反應，有效地去除SS 及部份COD；經(jīng)混凝后的廢水流入一級沉淀池進(jìn)行泥水分離，上清液與生活污水一起進(jìn)入水解酸化池，在缺氧條件下，污水中的大分子及難降解有機物發(fā)生水解；之后再進(jìn)入好氧池，在有氧條件下，填料上生長(cháng)的好氧或兼氧微生物以污水中的有機物為基質(zhì)進(jìn)行生命代謝，大部分有機物被分解成無(wú)害化的水和二氧化碳，氨氮轉化成硝態(tài)氮，同時(shí)合成新的微生物細胞；部分自養型微生物則消耗微生物細胞，減少剩余生物污泥的產(chǎn)生。當生物膜生長(cháng)到一定厚度時(shí)，內層的生物膜由于缺氧而轉變?yōu)閰捬跣阅�，當厭氧層再增加到一定厚度時(shí)，因氣態(tài)代謝產(chǎn)物的不斷逸出，減弱了生物膜在填料上的固著(zhù)力，從而使老化的生物膜脫落，生成新生物膜，使生物膜得以更新。脫落的生物膜進(jìn)入二級反應池進(jìn)行再次混凝，進(jìn)一步去除SS 及少量COD，經(jīng)混凝后廢水自流入二級沉淀池進(jìn)行泥水分離，最后經(jīng)排放井后達標排放。沉淀池沉淀下來(lái)的污泥通過(guò)排泥泵排至污泥濃縮池，而后泵入帶式壓濾機脫水，干泥收集后定期外運，壓濾液回調節池，污泥濃縮池的上清液排到調節池進(jìn)行處理。具體參見(jiàn)http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

2.2 工藝特點(diǎn)

本工藝作為工程處理的最佳方法具有以下特點(diǎn)：利用地理優(yōu)勢和合理的高程設計，污水采取一次提升，后續靠重力自流，節約了電耗；把生活污水引入系統，不僅改善了廢水的可生化性，而且處理了生活污水；采用混凝沉淀作為生物處理的預處理，不僅大大降低濁度，而且在一定程度上可以提高廢水的可生化性；水解酸化池中懸掛組合填料，提高了污泥泥齡和污泥濃度；采用生物接觸氧化工藝不僅能處理有機污染，而且能達到污泥穩定的目的；在接觸氧化池中采用溶解氧在線(xiàn)監測儀控制風(fēng)機的啟閉，不僅節省了電耗，而且保證了供氧的穩定；在接觸氧化池后采用混凝沉淀，提高了污泥的沉降性能，保證了出水水質(zhì)。（西安科技大學(xué)地質(zhì)與環(huán)境學(xué)院）

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