太阳能电池片含氟废水处理
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今天漓源环保给大家介绍一下太阳能电池片含氟废水处理,太阳能光伏发电是目前非常成熟的可再生能源技术,具有无污染、安全可靠、能量随处可得等优点,是一种“清洁、绿色”新能源的代表。然而,在太阳能光伏电池的生产过程中,尤其是上游多晶硅和中下游太阳能电池片的生产过程中,污染非常严重。晶体娃(单晶娃和多晶娃)太阳能电池片生广过程中的太阳能电池片含氟废水处理。
晶体硅太阳能电池片的生产是将单晶硅片或多晶硅片依次通过清洗、制绒、扩散、刻蚀、减反射膜沉积、印刷、烧结等工序制得太阳能电池片。
具体的生产工艺流程和各工序的产污情况如下:
1.清洗采用10%HC1溶液进行清洗,然后用纯水冲洗,产生盐酸废液和无氟酸性清洗废水。
2.碱洗采用20%的NaOH溶液进行清洗(加热至85°C ),然后用纯水冲洗,产生碱性废液和碱性清洗废水。
3.表面制绒单晶硅制绒为碱制绒,即将单晶硅片放入碱溶液中腐蚀,碱溶液中常常会加入EPW (乙二胺、邻苯二甲酸和水)、IPA (异丙醇)等添加剂,产生碱性废液。多晶硅制绒是将多晶硅片放入HF/HN03的混合酸中腐蚀,产生高氟酸废液。
4.盐酸洗用10%的HCl溶液进行清洗,然后用纯水冲洗,产生盐酸废液和无氟酸性清洗废水。
5.氢氟酸洗用10%的HF溶液进行表面清洗,然后用纯水冲洗,产生氢氟酸废液和高氟酸性清洗废水。
6.磷扩散通过高温扩散,在硅片表层掺入磷原子,此过程不产生废水。
7.刻蚀刻蚀的主要作用是去除扩散后硅片四周的N型硅,刻蚀分为干法刻蚀和湿法刻蚀。干法刻蚀时,采用高频辉光放电反应,不产生废水。湿法刻蚀时,采用HF/HNCV混合酸,HNO3将Si氧化成SiO2, HF再去除SiO2,产生高氟酸废液。
8.碱洗采用20%的NaOH溶液进行清洗,然后用纯水冲洗,产生碱性废液和碱性清洗废水。
9.酸洗采用HF/HN03的混合酸进行清洗,然后用纯水冲洗,产生高氟酸废液和高氟酸性清洗废水。
10.减反射膜沉积用PECVD等设备在硅片正面沉积减反射膜,增加电池片表面的光吸收,并起到表面钝化的作用。此过程产生废气,不产生废水。
11.丝网印刷将银浆和铝浆印到电池极板上,制造电极,银浆和铝浆中含有少量的松油醇,此过程产生少量的废气,不产生废水。
12.烧结将丝网印刷后的硅片,放入烧结炉中,抽真空,加热200-900°C,使电极与晶体硅接触更为牢固,然后降温。此过程不产生废气和废水。
13.测试分档在标准光强模拟设备下测试电池性能,并按照不同的电学特性进行分档。分档时个别电池用酒精擦拭,此过程产生少量的醇类废气,不产生废水。不同电池片生产厂家的具体生产工艺和工艺参数可能会有所差异,但是产生的废水基本相同,主要为碱性废液、酸性废液和清洗废水,废水水质有如下特点酸碱性极强,氟的浓度极高。氟是太阳能电池片生产废水中最重要的污染物,太阳能电池片含氟废水处理目标就是将废水中氟的浓度降到排放限值以下。
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