太陽(yáng)能光伏行業(yè)廢水處理的研究進(jìn)展

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

2、 廢水處理 研究進(jìn)展 </p><p>　　一、太陽(yáng)能光伏企業(yè)含氟廢水處理工藝 </p><p>　　化學(xué)沉淀法。沉淀法是高濃度含氟廢水處理應(yīng)用較為廣泛的方法之一， </p><p>　　是通過(guò)加藥劑或其它藥物形成氟化物沉淀或絮凝沉淀，通過(guò)固體的分離達(dá)到去除的目的，藥劑、反應(yīng)條件和固液分離的效果決定了沉淀法的處理效率?；瘜W(xué)沉淀法主要應(yīng)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(guò)向廢水中投加鈣鹽等化學(xué)藥品，使鈣離子與氟離子反應(yīng)生成沉淀，來(lái)實(shí)現(xiàn)除去使廢水中的F-的目的。該工藝簡(jiǎn)單方便，費(fèi)用低，但是存在一些不足。處理后的廢水中氟含量達(dá)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(jí)處理反應(yīng)，很難達(dá)到國(guó)標(biāo)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。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(luò)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(cuò)。由于藥劑投加量少、成本低，并且一次處理后出水即可達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)，因此鋁鹽混凝沉降法在含氟廢水處理中常作為二級(jí)處理反應(yīng)。 </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(wú)機(jī)物和有機(jī)物之分，鐵鹽和鋁鹽是最常用的兩大類無(wú)機(jī)混凝劑。據(jù)研究，對(duì)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(dá)50

5、％～80％，鐵鹽要達(dá)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(fù)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(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)點(diǎn)，適用于工業(yè)廢水的處理。硫酸鋁、聚合鋁等鋁鹽對(duì)氟離子都具有較好的混凝去除效果。使用硫酸鋁時(shí)，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(huì)使出水中含有一定量的對(duì)

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(kuò)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(shí)最為經(jīng)濟(jì)。但鋁鹽混凝沉降法氟離子去除效果受攪拌條件、沉降時(shí)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(shè)備，氟與吸附劑的其他離子或

7、基團(tuán)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(fèi)用往往高于沉淀法，且操作復(fù)雜。 </p><p>　　4、反滲透法。反滲透法除氟效率高，但膜價(jià)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(yīng)用。 </p><p>　　5、離子交換法。離子交換法設(shè)備投資大，交換劑再生困難，工業(yè)應(yīng)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(guò)程中生成羥基鋁絡(luò)合物和，凝膠的絡(luò)合凝聚作用除氟的方法。其缺點(diǎn)是影響除氟的外部因素過(guò)多，效果不穩(wěn)定，且存在電極鈍化的問(wèn)題。 </p><p>　　二、主要構(gòu)筑物設(shè)計(jì) </p><p>　　1、集水池：重防腐處理，水力停留時(shí)間為12h，有效容積為1000，2臺(tái)提升泵，1用1備，耐酸防腐，Q=85/h，H=15m，N=11kW，集水池還設(shè)有流量計(jì)、液位計(jì)和p

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

10、<p>　　4、二級(jí)反應(yīng)池：重防腐處理，設(shè)計(jì)參數(shù)與一級(jí)反應(yīng)池相同。 </p><p>　　5、二級(jí)沉淀池：重防腐處理，水力停留時(shí)間和有效容積同一級(jí)沉淀池。帶有周邊傳動(dòng)刮泥機(jī)和排泥泵。 </p><p>　　6、中間水池：防腐處理，水力停留時(shí)間1h，有效容積85，提升泵3 臺(tái)，兩用1 備，Q=55/h，H=22m，N=7.5kW，將沉淀后廢水打進(jìn)吸附罐，進(jìn)入吸附處理單元。 <

11、;/p><p>　　7、吸附罐：采用3 套設(shè)備，2 用1 備，進(jìn)一步去除廢水中少量的氟離子。 </p><p>　　8、中水池：水利停留時(shí)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(jìn)行污泥濃縮，有效容積660m3，污泥濃縮機(jī)2 套，污泥泵3 臺(tái)。 </p><p>　　10、離心脫水機(jī)：污泥脫水。 <

12、;/p><p>　　三、光伏行業(yè)廢水處理的研究進(jìn)展與前景展望 </p><p>　　1、目前中國(guó)光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)問(wèn)題，產(chǎn)業(yè)全面提升下的隱憂 </p><p>　　2008年以來(lái)，我國(guó)太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展受全球金融危機(jī)的沖擊，訂單縮減、業(yè)績(jī)有所下滑，不過(guò)受國(guó)際、國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)拉動(dòng)以及國(guó)內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的推動(dòng)，我國(guó)太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)了快速增長(zhǎng)。其中，太陽(yáng)能多晶硅產(chǎn)量已突破4000噸，

13、太陽(yáng)能電池產(chǎn)量接近2000MW，居全球首位。但是，當(dāng)前我國(guó)太陽(yáng)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(lǐng)先國(guó)家相比較還存在較大的差距，導(dǎo)致光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨一系列問(wèn)題。 </p><p>　　2、光伏行業(yè)的展望和預(yù)測(cè)： </p><p>　?、僬呤菦Q定光伏裝機(jī)的關(guān)鍵因素 </p><p>　　根據(jù)國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，國(guó)

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

15、<p>　　②2011年光伏市場(chǎng)恢復(fù)數(shù)量型增長(zhǎng) </p><p>　　光伏產(chǎn)品成本的下降、裝換率的提高、競(jìng)爭(zhēng)的加劇導(dǎo)致光伏補(bǔ)貼成本的下降。因此，從世界范圍內(nèi)看不存在某個(gè)國(guó)家光伏市場(chǎng)大幅度下降的風(fēng)險(xiǎn)。光伏市場(chǎng)德國(guó)、西班牙都以接近政府補(bǔ)貼上限，預(yù)計(jì)兩年內(nèi)難以起色。相對(duì)的，美、日、中三國(guó)光伏補(bǔ)貼離這個(gè)上限還遠(yuǎn)，政府態(tài)度積極，光伏市場(chǎng)有望在今年大幅提升。另外，在中國(guó)市場(chǎng)的拉動(dòng)下，2011年世界光伏市場(chǎng)將恢復(fù)數(shù)

16、量型的增長(zhǎng)。 </p><p>　　③技術(shù)進(jìn)步替代產(chǎn)能擴(kuò)張成為關(guān)鍵所在。 </p><p>　　過(guò)去幾年，光伏產(chǎn)品供需缺口大，產(chǎn)能擴(kuò)張是各個(gè)企業(yè)的戰(zhàn)略重點(diǎn)。但隨著目前功能發(fā)生變化，通過(guò)技術(shù)研發(fā)進(jìn)步來(lái)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(jī)容量的成本較之前有明顯的下降。這個(gè)下降主要來(lái)自3個(gè)方面：規(guī)模效應(yīng)、技術(shù)進(jìn)步導(dǎo)致的太陽(yáng)能組件個(gè)原材料成本的下降；太陽(yáng)能電池組件工藝的進(jìn)

17、步導(dǎo)致轉(zhuǎn)化率的提升；電池組件廠商競(jìng)爭(zhēng)的加劇。 </p><p><b>　　四、結(jié)束語(yǔ) </b></p><p>　　建議近期要大力扶持壯大“技術(shù)推動(dòng)型”的光伏設(shè)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(guó)內(nèi)光伏應(yīng)用市場(chǎng)，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(zhǔn)入和監(jiān)管制度。 </p><p><b>

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