太陽能光伏行業(yè)廢水處理的研究進展

1、<p>　　太陽能光伏行業(yè)廢水處理的研究進展</p><p>　　【摘要】太陽能光伏電池是一種新型的依靠太陽能進行能量轉(zhuǎn)換的光電元器件，它將太陽能轉(zhuǎn)換成電能，清潔無污染，具有廣闊的應用前景。太陽能光伏電池作為一種清潔能源，應用前景廣泛。文章分析了太陽能光伏行業(yè)廢水處理工藝以及主要構(gòu)筑物設計，最后介紹了對本行業(yè)前景的研究進展與展望。 </p><p>　　【關(guān)鍵詞】太陽能 光伏行業(yè)

2、 廢水處理 研究進展 </p><p>　　一、太陽能光伏企業(yè)含氟廢水處理工藝 </p><p>　　化學沉淀法。沉淀法是高濃度含氟廢水處理應用較為廣泛的方法之一， </p><p>　　是通過加藥劑或其它藥物形成氟化物沉淀或絮凝沉淀，通過固體的分離達到去除的目的，藥劑、反應條件和固液分離的效果決定了沉淀法的處理效率。化學沉淀法主要應用于高濃度含氟廢水處理，采用較多

3、的是鈣鹽沉淀法，即石灰沉淀法，通過向廢水中投加鈣鹽等化學藥品，使鈣離子與氟離子反應生成沉淀，來實現(xiàn)除去使廢水中的F-的目的。該工藝簡單方便，費用低，但是存在一些不足。處理后的廢水中氟含量達15mg/L后，再加石灰水，很難形成沉淀物，因此該方法一般適合于高濃度含氟廢水的一級處理反應，很難達到國標一級標準。鋁鹽除氟法是在水中加入硫酸鋁、聚合氯化鋁、聚合硫酸鋁等的鋁鹽混凝劑，利用 </p><p>　　與的絡合以及鋁鹽

4、水解后生產(chǎn)的礬花，去除廢水中的，效果不錯。由于藥劑投加量少、成本低，并且一次處理后出水即可達到國家排放標準，因此鋁鹽混凝沉降法在含氟廢水處理中常作為二級處理反應。 </p><p>　　2、混凝沉淀法。決定混凝法除氟效果的關(guān)鍵是混凝劑，混凝劑有無機物和有機物之分，鐵鹽和鋁鹽是最常用的兩大類無機混凝劑。據(jù)研究，對氟質(zhì)量濃度為25～50mg/L的廢水，鐵鹽混凝劑的除氟率較低，在10％～30％之間，而鋁鹽混凝劑可達50

5、％～80％，鐵鹽要達到較高的除氟率，需配合使用。最后需用酸將PH調(diào)至中性才能排放，工藝復雜。而鋁鹽則可在接近中性的條件下除氟與鈣鹽沉淀法相比，鋁鹽混凝沉降法具有藥劑投加量少、處理水量大、成本低、一次處理后出水即可達到國家排放標準的優(yōu)點，適用于工業(yè)廢水的處理。硫酸鋁、聚合鋁等鋁鹽對氟離子都具有較好的混凝去除效果。使用硫酸鋁時，混凝最佳PH為6.4～7.2，但投加量較大，根據(jù)不同情況每噸水需投加150～1000g，這會使出水中含有一定量的對

6、人體有害的溶解鋁，使用聚合鋁后，用量可減少一半左右，混凝最佳PH范圍擴大到5~8，聚合鋁的除氟效果與聚合鋁本身的性質(zhì)有關(guān)，堿化度為75％左右的聚合鋁除氟最佳，投加量以水中F與AL的摩爾比為0.7時最為經(jīng)濟。但鋁鹽混凝沉降法氟離子去除效果受攪拌條件、沉降時間等操作因素及水中、等陰離子的影響較大，出水水質(zhì)不夠穩(wěn)定。 </p><p>　　3、吸附法。吸附法主要是將含氟廢水通入裝有氟吸附劑的設備，氟與吸附劑的其他離子或

7、基團交換而留在吸附劑上從而被去除，適用于水量較小的飲用水深度處理，處理費用往往高于沉淀法，且操作復雜。 </p><p>　　4、反滲透法。反滲透法除氟效率高，但膜價格昂貴，且膜在除氟方面的穩(wěn)定性尚待研究，因此阻礙了膜在工業(yè)含氟廢水處理中的應用。 </p><p>　　5、離子交換法。離子交換法設備投資大，交換劑再生困難，工業(yè)應用尚需深入研究。 </p><p>　

8、　6、電凝聚法。電凝聚法是利用電解鋁過程中生成羥基鋁絡合物和，凝膠的絡合凝聚作用除氟的方法。其缺點是影響除氟的外部因素過多，效果不穩(wěn)定，且存在電極鈍化的問題。 </p><p>　　二、主要構(gòu)筑物設計 </p><p>　　1、集水池：重防腐處理，水力停留時間為12h，有效容積為1000，2臺提升泵，1用1備，耐酸防腐，Q=85/h，H=15m，N=11kW，集水池還設有流量計、液位計和p

9、H，均為耐酸防腐型。 </p><p>　　2、一級反應池：重防腐處理，水力停留時間為60min，池體有效容積為81，內(nèi)置攪拌機3臺（耐酸防腐），附帶pH計1套。向廢水中投加藥劑，使廢水的氟離子生成沉淀物，以達去除效果。 </p><p>　　3、一級沉淀池：重防腐處理，水力停留時間3.5h，有效容積283，帶周邊式刮泥機一臺（重防腐），排泥泵2 臺，1 用1 備。 </p>

10、<p>　　4、二級反應池：重防腐處理，設計參數(shù)與一級反應池相同。 </p><p>　　5、二級沉淀池：重防腐處理，水力停留時間和有效容積同一級沉淀池。帶有周邊傳動刮泥機和排泥泵。 </p><p>　　6、中間水池：防腐處理，水力停留時間1h，有效容積85，提升泵3 臺，兩用1 備，Q=55/h，H=22m，N=7.5kW，將沉淀后廢水打進吸附罐，進入吸附處理單元。 <

11、;/p><p>　　7、吸附罐：采用3 套設備，2 用1 備，進一步去除廢水中少量的氟離子。 </p><p>　　8、中水池：水利停留時間為1h，內(nèi)置反沖洗泵，可用于回用水提升泵。 </p><p>　　9、污泥濃縮池：進行污泥濃縮，有效容積660m3，污泥濃縮機2 套，污泥泵3 臺。 </p><p>　　10、離心脫水機：污泥脫水。 <

12、;/p><p>　　三、光伏行業(yè)廢水處理的研究進展與前景展望 </p><p>　　1、目前中國光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)問題，產(chǎn)業(yè)全面提升下的隱憂 </p><p>　　2008年以來，我國太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展受全球金融危機的沖擊，訂單縮減、業(yè)績有所下滑，不過受國際、國內(nèi)的市場拉動以及國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的推動，我國太陽能光伏產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)了快速增長。其中，太陽能多晶硅產(chǎn)量已突破4000噸，

13、太陽能電池產(chǎn)量接近2000MW，居全球首位。但是，當前我國太陽能光伏產(chǎn)業(yè)整體水平，尤其在事關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心關(guān)鍵技術(shù)、裝備以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策等諸多方面，與技術(shù)領先國家相比較還存在較大的差距，導致光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨一系列問題。 </p><p>　　2、光伏行業(yè)的展望和預測： </p><p>　?、僬呤菦Q定光伏裝機的關(guān)鍵因素 </p><p>　　根據(jù)國外的經(jīng)驗來看，國

14、家政策引導甚至強制規(guī)定，是光伏裝機能否在該股大規(guī)模應用的關(guān)鍵。各國的補貼政策主要分為兩類：一類是投資補貼法；一類是上網(wǎng)補貼法。投資補貼法增加了財政支出，從而增加了納稅人的負擔，三這種方法實施起來不方便。上網(wǎng)電價法使得光伏補貼由電力公共事業(yè)的消費者承擔，且更加注重光伏發(fā)電的實際效果，但增加了管理負擔。另外投資補貼法主要注重設備安裝餓容量，忽略了設備的實際運行情況，而上網(wǎng)電價法更加有效地促進了光伏設備的實際使用情況。 </p>

15、<p>　?、?011年光伏市場恢復數(shù)量型增長 </p><p>　　光伏產(chǎn)品成本的下降、裝換率的提高、競爭的加劇導致光伏補貼成本的下降。因此，從世界范圍內(nèi)看不存在某個國家光伏市場大幅度下降的風險。光伏市場德國、西班牙都以接近政府補貼上限，預計兩年內(nèi)難以起色。相對的，美、日、中三國光伏補貼離這個上限還遠，政府態(tài)度積極，光伏市場有望在今年大幅提升。另外，在中國市場的拉動下，2011年世界光伏市場將恢復數(shù)

16、量型的增長。 </p><p>　?、奂夹g(shù)進步替代產(chǎn)能擴張成為關(guān)鍵所在。 </p><p>　　過去幾年，光伏產(chǎn)品供需缺口大，產(chǎn)能擴張是各個企業(yè)的戰(zhàn)略重點。但隨著目前功能發(fā)生變化，通過技術(shù)研發(fā)進步來降低成本和提高效率成了關(guān)鍵所在。到2011年，單位瓦呆樣能裝機容量的成本較之前有明顯的下降。這個下降主要來自3個方面：規(guī)模效應、技術(shù)進步導致的太陽能組件個原材料成本的下降；太陽能電池組件工藝的進

17、步導致轉(zhuǎn)化率的提升；電池組件廠商競爭的加劇。 </p><p><b>　　四、結(jié)束語 </b></p><p>　　建議近期要大力扶持壯大“技術(shù)推動型”的光伏設備制造業(yè)，穩(wěn)步開拓“離網(wǎng)和并網(wǎng)并行，不同階段各有側(cè)重”的國內(nèi)光伏應用市場，盡快按照“清潔、高效、安全”的基本要求建立健全光伏產(chǎn)業(yè)投資準入和監(jiān)管制度。 </p><p><b>

18、;　　參考文獻： </b></p><p>　　[1] 朱亦仁. 環(huán)境污染治理技術(shù)[M]. 中國環(huán)境科學出版社，2002 ：251-251，254-255. </p><p>　　[2]孫曉慰，朱國富. 電吸附水處理技術(shù)及設備[J].工業(yè)水處理，2002，22（8）： </p><p><b>　　1-3. </b></p&g