光伏废水达标处理

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1、 光伏光伏有限有限公司公司废废水处理工程水处理工程 技技 术术 方方 案案 2 第第一一章章 工程项目简介及技术指标工程项目简介及技术指标 1.1 工程概况工程概况 *光伏有限公司是国内多晶硅生产的一枝新秀，公司专业从事具有高新技术的绿色环保产业-太阳能光伏发电及应用产品。为满足客户要求和确保公司的硅质量，公司对所用原材料进行严格进料检查，对生产中各个环节进行严密的在线质量控制，最后对生产出的每一批次的产品进行一系列完整的质量测试。 管理团队谙熟国内外市场，经验丰富。公司秉承 “科技、绿色、和谐”的理念，愿为人类社会的和谐、可持续发展贡献力量。 受*光伏有限公司委托，根据生产系统的工业用水工艺

2、和废水排放水质水量特点，本着保证最佳处理效果，最大限度考虑投资效益和处理成本的原则，提供以下废水处理系统工程设计方案，以供公司领导、技术人员、有关专家以及环保主管部门审议和决策。本方案涉及的工艺流程适用于*光伏有限公司废水回用处理工程。 2.2 项目技术指标项目技术指标 2.2.1 设计依据设计依据 1. *光伏有限公司提供的有关资料和数据 2. 污水综合排放标准 （GB8978-1996） 3. 污水排入城市下水道水质标准 （CJ3082-1999） 4. 中华人民共和国环境保护部公告 （2008 年第 30 号） 3 5. 室外排水设计规范（1997 年局部修订） （GBJ14-87） 6

3、. 工业管道设计规范GB50316-2002 7. 室外排水设计规范GBJ 14-87 8. 建筑给水排水设计规范GB 50015-2003 9. 给排水设计手册第 1，3，5，9，11 册 10. 建筑结构统一标准 （GB68-84） 11. 混凝土结构设计规范 （GB50010-2002） 12. 建筑地基基础设计规范 （GB50007-2002） 13. 民用建筑电气设计规范 （JGJ/T 16-92） 14. 低压配电设计规范 （GB50054-95） 15. 供配电系统设计规范 （GB50052-1992） 16. 我公司承建同类废水处理工程的成功案例 17. 我公司与业主相关人员交

4、流的结果 18. 同类废水小试试验结果 2.2.2 设计原则设计原则 1. 严格执行环境保护的各项规定，确保排放水质达到污水综合排放标准 （GB8978-1996）三级标准水质要求； 2. 采用技术先进、运行可靠、水质稳定、操作管理简单的处理工艺； 3. 采用先进的自动控制手段，提高处理效率，保证操作运行方便可靠，降低投资和运行费用； 4 4. 平面布置和工程设计时，在指定的范围内，合理布局，力求工艺流程合理通畅； 5. 在设计中充分考虑二次污染的防治，尽量采用二次污染少、低噪音处理设施；处理设施有密封措施，以免影响周围环境； 6. 操作管理方便、技术要求简单，能够长期使用。 2.2.3 技术

5、优势技术优势 1. 本公司熟悉太阳能生产工艺废水水质水量、排放特点等，致力于为光伏行业提供专业水系统解决方案； 2. 公司具有光伏行业的成功项目经验，在设计中不仅发挥本公司的技术专长，而且总结同类废水工程经验，扬长避短，创造优质工程； 3. 本工程设计有较大的调节和中转系统，调节能力充裕； 4. 对废水分类收集，分质处理，降低处理难度，提高工艺合理性，降低投资，节省运行费用，确保出水达标排放； 5. 本公司可提供成熟的光伏行业废水回用，最大化利用排放污水，不仅实现节能减排，并同时降低业主整体运营成本，有效整合环保要求及业主经济效益。 5 2.3 设计基础设计基础 2.3.1 水质水量水质水量

6、序序 号号 废水废水（液）（液） 种类种类 废水废水 来源来源 Q (m3/h) pH F-(mg/L) SS(mg/L) COD(mg/L) 1 含氟废水 一期 15 47 30150 150 1050 二期 13 2 有机废水 一期 15 1012 - 200 50200 3 酸碱废水 二期 20 1012 - - - 4 含硝废水 二期 20 37 30150 150 30120 废水总计废水总计 83m3/h 5 有机废液 一期 3.5m3/d 1013 - 200 50000 6 含氟废液 一期 2.5 m3/d 12 10000 150 1050 7 含硝废液 二期 6 m3/d

7、12 10000 150 10500 8 浓碱 二期 2 m3/d 1013 - - - 废液总计废液总计 14 m3/d 注：1 本方案设计仅针对*光伏有限公司一期废水处理； 2 详细数据需在施工设计前，双方共同检测确认。 2.3.2 设计出水水质设计出水水质 污染物污染物 pH COD SS F- BOD 排放指标 69 500mg/L 400mg/L 20mg/L 300 mg/L 2.3 工程范围工程范围 本方案涉及*光伏生产工艺一期废水的达标排放系统工程。 乙方负责废水处理站工艺流程、设备、自控设计及其制造、供应、安装、调试、人员培训及服务等。排水与处理区域假定围墙或设备区域外 1m

8、 与建设单位交接，供电于工程电控柜上桩。 供水、供气、供热接入乙方指定设备点；土建、防腐、保温、照明、消防、通风、卫生、等公建设施的施工由甲方负责。由乙方提供土建工艺条件图。6 第三章第三章 工程项目设计方案选择及说明工程项目设计方案选择及说明 3.1 技术要点技术要点 根据*光伏有限公司的生产情况及废水来源分析，通过对生产工艺和原材料的分析， 从目前国内和国外治理太阳能电池废水的方法和途径以及从投资和运行费用考虑， 同时结合同行业的成功经验和我们的工程实践，满足废水回用循环处理的要求，选择一种技术先进、性能可靠、经济实用的废水处理工艺非常重要。 根据客户提供设计资料及环保部门的要求， 彻底解

9、决太阳能电池废水外排造成的不良环境影响， 本方案通过物化处理技术将太阳能电池废水中的氟离子、硅酸盐胶体、COD、SS 等去除，达到三级排放标准后排放，减轻污染物对环境的影响。 3.2 工艺方案的确定工艺方案的确定 3.2.1 整体整体水质分析水质分析 1. 含氟废水包含单多晶去 PSG 酸槽后漂洗水、单晶制绒酸槽后漂洗水、单多晶甩干机出水，主要含盐酸、氢氟酸等，呈酸性，具有强腐蚀性，主要污染因子为氟离子； 2. 有机废水主要含氢氧化钾、PEG、制绒添加剂等，具有较高的 COD，呈碱性； 3. 含硝废水为多晶制绒酸槽后漂洗水，主要含氢氟酸、硝酸、硫酸、盐酸等，呈酸性，主要污染因子为氟离子，硝酸根

10、离7 子； 4. 废液含高浓度的氟离子及 COD 等。 3.2.2 工艺方案确定工艺方案确定 根据以上水质分离，将废水分支处理，降低处理难度，减少运行费用，具体工艺如下： 中和反应池1152m3/d含氟废水收集池一级除氟沉淀池一期含氟废水二期含氟废水 二期酸碱废水一期有机废水 一期酸碱废水二级除氟沉淀池480m3/d含硝废水收集池含硝废水高倍浓缩系统二期含硝废水排放水池污泥浓缩池干泥外运达标排放含硝废水零排放系统3.5m3/d有机废液储罐一期有机废液废液外协6m3/d含硝废液储罐二期含硝废液2.5m3/d含氟废液储罐一期含氟废液废液外协2m3/d浓碱储罐二期浓碱可作为药剂使用360m3/d有机

11、废水收集池3.2.3 流程说明流程说明 含氟废水处理（含一二期含氟废水及二期酸碱废水） A、 含氟废水经含氟废水收集池收集调节水量水质后通过水泵提升进入一级除氟沉淀池；含氟废水收集池内设置液位控制器，高液位启动提升泵，低液位停止提升泵， 超高液位报警； B、 含氟废水收集池的废水通过泵提升至一级除氟沉淀池中，池内设 pH 调节反应格、絮凝反应格，废水进入 pH 调节格，由 pH 计控制 Ca(OH)2加药泵投加 Ca(OH)2，调节 pH 值并初步除氟后进入絮8 凝反应格，加药泵投加 PAM 药剂，均匀混合后，自流入沉淀格中泥水分离，上清液进入二级除氟沉淀池，污泥通过泵提升至污泥池。 C、 一

12、级除氟沉淀池出水流入二级除氟沉淀池中，池内设除氟反应格、混凝反应格、絮凝反应格，废水进入除氟反应格，由 F 离子探头控制投加除氟剂； 除氟反应后进入混凝反应格， 加药泵投加 PAC药剂，均匀混合后；自流入絮凝反应格，加药泵投加 PAM 药剂，均匀混合后；废水自流入沉淀格中泥水分离，上清液经过过滤系统后达标排放， 污泥通过泵提升至污泥池， 经压滤机干化处理后， 干泥外运。 有机废水处理（含一期有机废水及酸碱废水） 有机废水经中和处理后与二级除氟沉淀池出水一起达标排放。 含硝废水处理 含硝废水经*环境工程有限公司高倍浓缩处理系统处理后，产水可回用至生产线回用，浓水经末端处理系统处理后实现零排放。

13、3.3 主要主要技术简介技术简介 3.3.1 化学沉淀处理技术化学沉淀处理技术 通过投加氯化钙、氢氧化钙，可以有效去除氟离子、磷酸根离子和硅酸根离子等，根据钙离子溶度投加氢氧化钙，但单独投加氢氧化钙将导致PH过高，可通过投加酸中和PH，也可在投加氯化钙来沉淀氟离子，在投加时可根据情况调整； 含氟废水中加入氢氧化钙、氯化钙后,发生如下反应: 9 2F- + Ca2+ = CaF2 含磷废水中加入氢氧化钙、氯化钙后,发生如下反应: 2PO43- +3Ca2+ = Ca3(PO4)2 含硅废水中加入氢氧化钙、氯化钙后,发生如下反应: SiO32- +Ca2+ = CaSiO3 3.3.2 混凝沉淀处

14、理技术混凝沉淀处理技术 各部分废水在调节池中进行自然中和后提升至混凝沉淀池进行处理，该段投加混凝剂和助凝剂，在药剂的压缩双电层、中和吸附、桥联网捕作用下去除污染成分，达到水质的净化。混凝原理主要取决于三种作用： （1）压缩双电层作用： 水中粘土胶团含有吸附层和扩散层，合称双电层。双电层中正离子浓度由内向外逐渐降低，最后与水中的正离子浓度大致相等。因此双电层有一定的厚度。如向水中加入大量电解质，则其正离子就会挤入扩散层而使之变薄；进而挤入吸附层，使胶核表面的负电性降低。这种作用称压缩双电层。当双电层被压缩，颗粒间的静电斥能就会降低。当降至小于颗粒布朗运动的动能时，颗粒就能相互吸附凝聚。凝聚颗粒在

15、水的紊流中彼此易碰撞吸附，形成絮凝体（亦称绒体或矾花） 。絮凝体具有强大吸附力，不仅能吸附悬浮物，还能吸附部分细菌和溶解性物质。絮凝体通过吸附，体积增大而下沉。 10 （2）电中和作用： 以上是同种胶粒间的凝聚。而电中和作用，是指混凝剂在水中形成带正电的胶粒， 它能和水中带负电的胶粒相互吸引从而使彼此的电性中和而凝聚。为此，要求两者的电荷量要大致相等。 （3）网捕架桥作用： 一些呈线型结构的高分子混凝剂， 以及金属盐类混凝剂在水中形成线型高聚物后，均能强烈吸附胶体微粒。当吸附的微粒增多时，上述线型分子会弯曲变形和成网。从而起到桥梁的作用，使微粒间的距离缩短而相互粘结，逐渐形成粗大的絮凝体。这种

16、作用称吸附架桥作用。 3.3.3 多级过滤处理工艺多级过滤处理工艺 废水经过预处理后进入多级过滤 （石英砂过滤器、 活性炭过滤器）有效去除悬浮颗粒固体、油脂类和有机物，使废水达到进膜的要求。 石英砂过滤器是一种过滤器滤料采用石英砂作为填料。 有利于去除水中的杂质。其还有过滤阻力小，比表面积大，耐酸碱性强，抗污染性好等优点， 石英砂过滤器的独特优点还在于通过优化滤料和过滤器的设计， 实现了过滤器的自适应运行， 滤料对原水浓度、 操作条件、预处置工艺等具有很强的自适应性， 即在过滤时滤床自动形成上疏下密状态，有利于在各种运行条件下保证出水水质，反洗时滤料充分散开，清洗效果好。砂过滤器可有效去除水中的悬浮物，并对水中的胶11 体、铁、有机物等污染物有明显的去除作用。并具有过滤速度快、过滤精度高、截污容量大等优点。主要用于电力、电子、饮料