專利名稱:特別處理光電池生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水的廢水處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及廢水處理設(shè)備,該設(shè)備特別處理光電池之類生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢 水。
背景技術(shù):
目前基于晶體硅來(lái)生產(chǎn)光電池的過(guò)程消耗極其大量的水,并產(chǎn)生高含量危險(xiǎn)成 分的廢水,即,對(duì)人類和環(huán)境有害的成分。
該領(lǐng)域內(nèi)目前已知的用來(lái)處理廢水的系統(tǒng),其目標(biāo)通常在于將廢水轉(zhuǎn)換為較低 的酸度以及將廢水轉(zhuǎn)換為非常低的酸度,從而將污染物的含量降低到低于當(dāng)?shù)胤梢?guī)定 的用于排放到下水道系統(tǒng)內(nèi)的限值。
污染物中最有害的是氟化物,如果由于缺乏下水道系統(tǒng)而想要或需要排放到地 表水(河流、溝渠等)中去,則污染物含量的降低還必須甚至更低。
經(jīng)驗(yàn)告訴我們,是否要求讓廢水排放到下水道系統(tǒng)或地表水中可成為制造光電 池企業(yè)成敗的決定性因素,因?yàn)閷?chǔ)存的不可排放的廢水除去以便讓專業(yè)的第三方公司 進(jìn)行處置是制造光電池企業(yè)的義務(wù)職責(zé),該義務(wù)職責(zé)可帶來(lái)成本費(fèi)用項(xiàng)目,并大大地減 慢了光電池生產(chǎn)線的生產(chǎn)率,這可危及如此制造企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
例如,目前在一生產(chǎn)相當(dāng)于30MW/年的光電池的生產(chǎn)線上,其要處理的廢水產(chǎn) 量為近似每小時(shí)5m3的平均流量。
除了要支付巨大的水費(fèi)之外,如果尚未達(dá)到當(dāng)?shù)剡m用的法令條款規(guī)定的限值, 則這還帶來(lái)了大量需儲(chǔ)存和處置的廢水;還考慮到這樣的事實(shí)在目前已知的廢水處理 設(shè)備中,至少部分的可被處理的廢水是用反滲透系統(tǒng)進(jìn)行處理的,這些系統(tǒng)通常的效率 為50%,S卩,生產(chǎn)1立方米的滲透水就需要2立方米的自來(lái)水或井水。
此外,鹽濃度高于200ppm的酸性廢水水流必須在指定的公司內(nèi)收集、儲(chǔ)存和處 置,并組織對(duì)如此廢水的處理。
目前已知的處理來(lái)自光電池生產(chǎn)過(guò)程的廢水的設(shè)備的另一限制則與如下事實(shí)相 聯(lián)系傳統(tǒng)處理系統(tǒng)僅在廢水富集污染物時(shí)才能有效地工作;光電池生產(chǎn)線產(chǎn)生的廢水 卻具有相當(dāng)?shù)偷奈廴疚锛虞d;溶液中該低濃度的自由離子帶來(lái)離子結(jié)合和沉淀的低的幾 率,要從溶液中分離出因此需要大量的化學(xué)物質(zhì)以確保良好的消除。
因此,這些已知的處理設(shè)備造成消耗附加的用于凈化水之用的化學(xué)物質(zhì),這些 物質(zhì)不同于已經(jīng)用于光電池生產(chǎn)線的物質(zhì),這大大地增加了要被處置的污水量。
如上所述,除了運(yùn)行光電池生產(chǎn)過(guò)程需要高消耗水之外,這些已知的處理設(shè)備 帶來(lái)進(jìn)一步水的消耗,尤其是由于反滲透系統(tǒng)的使用。
對(duì)于光電池制造企業(yè)來(lái)說(shuō),所有這些必然帶來(lái)如下的情況它不可能優(yōu)化水 源,還需要在專業(yè)的外部公司處置大量的有毒和有害的廢水,由于大量廢水在公路車輛 上進(jìn)行運(yùn)輸,隨之就帶來(lái)環(huán)境的危險(xiǎn)。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目標(biāo)是提供廢水處理設(shè)備,該設(shè)備特別處理光電池之類生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生 的廢水,其能夠避免上述已知類型處理設(shè)備的缺點(diǎn)。
在此目標(biāo)內(nèi),本發(fā)明的目的是提供一種可節(jié)約自來(lái)水的設(shè)備。
本發(fā)明的另一目的是提供一種設(shè)備,其能夠減小相關(guān)的光電池生產(chǎn)過(guò)程對(duì)環(huán)境 的影響,使它以基本上獨(dú)立于任何限制的當(dāng)?shù)胤罨蚱渌h(huán)境的限制的方式變得切實(shí)可 行。
本發(fā)明的另一目的是提供一種設(shè)備,其減少了要在專業(yè)化處置公司內(nèi)去除的有毒廢水量。
本發(fā)明的另一目的是提供一種設(shè)備,其能夠在同一生產(chǎn)過(guò)程內(nèi)或同一處理設(shè)備 內(nèi)從用于其后用途的廢水中回收水。
本發(fā)明的另一目的是提供一種廢水處理設(shè)備,該設(shè)備特別處理光電池之類生產(chǎn) 過(guò)程中產(chǎn)生的廢水,其可用現(xiàn)有的機(jī)器系統(tǒng)和技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)。
下文中該目標(biāo)和上述的和其它的目的通過(guò)一種廢水處理設(shè)備將會(huì)變得更加清 晰,該設(shè)備特別處理光電池之類生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水,可以達(dá)到該目標(biāo)和上述的和其 它的目的,其特點(diǎn)在于,該設(shè)備包括
-第一處理線,用于處理來(lái)源于所述生產(chǎn)過(guò)程的、高酸度的廢水(AWC),
-第二處理線,用于處理低酸度的廢水(AWD),
-第三處理線,用于處理非常低酸度的廢水(AWDD),
-第四處理線,用于處理堿性廢水(CAWC),
從所述第二處理線和第三處理線流出的廢水適于被送到凈化線,該凈化線設(shè)計(jì) 成用于過(guò)濾以獲得純水和超純水,所述純水和超純水適于在產(chǎn)生所述廢水的同樣的生產(chǎn) 過(guò)程中重復(fù)使用,在相關(guān)的廢氣抑制系統(tǒng)中重復(fù)使用,以及在其它類似的系統(tǒng)內(nèi)中重復(fù) 使用。
借助于非限制實(shí)例在附圖中示出了本發(fā)明的實(shí)施例,從以下對(duì)本發(fā)明優(yōu)選的但 不排外的實(shí)施例的詳細(xì)描述中,將會(huì)更好地明白本發(fā)明進(jìn)一步的特征和優(yōu)點(diǎn)。附圖中
圖1是根據(jù)本發(fā)明設(shè)備的示意圖2是根據(jù)本發(fā)明設(shè)備的第一處理線的詳細(xì)示意圖3是根據(jù)本發(fā)明設(shè)備的第二處理線的詳細(xì)示意圖4是根據(jù)本發(fā)明設(shè)備的第三處理線的詳細(xì)示意圖5是根據(jù)本發(fā)明設(shè)備的第四處理線的詳細(xì)示意圖6是根據(jù)本發(fā)明設(shè)備的凈化線的更詳細(xì)示意圖7是一相關(guān)蒸餾系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施方式
參照附圖,根據(jù)本發(fā)明的廢水處理設(shè)備總的用附圖標(biāo)記10表示,該設(shè)備特別處 理光電池之類生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水。
該設(shè)備10包括
-第一處理線,圖1中示意地用長(zhǎng)方塊12顯示,用于處理高酸度的廢水,在圖1 中表示為AWC (濃縮酸性廢水Acid Waste Concentrated),其來(lái)源于生產(chǎn)過(guò)程11,例如 但不排外地用于光電池生產(chǎn),
-第二處理線13,用于處理低酸度的廢水AWD(稀釋酸性廢水AcidWaste Diluted),
-第三處理線14,用于處理非常低酸度的廢水AWDD(雙倍稀釋酸性廢水Acid Waste Double Diluted),
-第四處理線15,用于處理堿性廢水CAWC(濃縮堿性廢水Caustic Waste Concentrated)。
從第二處理線13和第三處理線14流出的廢水適于被送到凈化線16,其設(shè)計(jì)成用 于過(guò)濾,獲得純水的和超純水。
如此的純水(PW)和如此的超純水(UPW)在產(chǎn)生廢水的相同的生產(chǎn)過(guò)程11中重 復(fù)使用,在相關(guān)的廢氣抑制系統(tǒng)17中重復(fù)使用,以及在其它類似的系統(tǒng)中重復(fù)使用。
從生產(chǎn)過(guò)程11排出的廢氣在圖1中用附圖標(biāo)記17a表示。
部分的純水和超純水在同一凈化線16中重復(fù)使用;這些流動(dòng)用箭頭1 示意地顯不。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備10還有利地包括處置固體廢物18的裝置。
如此的處置固體廢物18的裝置較佳地由本身公知類型的壓濾機(jī)構(gòu)成。
圖2中較詳細(xì)地示意地示出處理高酸度的AWC廢水的第一處理線12。
該第一處理線12包括
-第一收集裝置19,用于將如此廢水收集在第一再循環(huán)陷阱20內(nèi),
-第一泵送裝置21,用于朝向第一儲(chǔ)存箱22泵送,
-運(yùn)送裝置,用于將帶有高酸度AWC的如此水流運(yùn)送到其它處理線中的至少一 個(gè)線,其它處理線即第二處理線13、第三處理線14和第四處理線15。
第一收集裝置19由多個(gè)泵組成,它們專用于如此的廢水并與光電池生產(chǎn)線的各 個(gè)機(jī)器相關(guān)聯(lián);如此的泵具有足夠的動(dòng)力使水流在排放管道內(nèi)再循環(huán),所述排放管道有 利地布置在閉合空間的假天花板上方并剛好在工廠屋頂下方。
廢水被送到大直徑管道(90mm)內(nèi),該管道方便地朝向第一再循環(huán)陷阱20傾 斜,以使管路不再受壓僅用重力來(lái)運(yùn)輸廢水。
第一泵送裝置21由兩個(gè)泵21a和21b構(gòu)成,以在異?;蚓S護(hù)的情況下確保其冗 余性。
第一處理線12設(shè)計(jì)成在外部處置情況下用于儲(chǔ)存AWC水流,用于在同一設(shè)備 10內(nèi)再使用。
因此,在任何情況下,即使系統(tǒng)不能再使用如此的水流,也可繼續(xù)生產(chǎn)活動(dòng)。
由于其高的殘余酸度(> 0.5% ),如此的AWC廢水流可在設(shè)備10內(nèi)重復(fù)使用 在兩個(gè)不同領(lǐng)域內(nèi)
-用于化學(xué)物理處理的反應(yīng)器的酸化的步驟(下文中描述)代替新鮮硫酸,如 此的酸性廢水在其從第一處理線12到來(lái)時(shí)被使用;
-用于脫鹽裝置再生的步驟,也在下文中進(jìn)行描述(尤其僅對(duì)陽(yáng)離子樹脂),用 作對(duì)新鮮氯酸的替代在此情形中,AWC水流必須合適地進(jìn)行過(guò)濾,以便去除可能存在 于廢水中的任何硅酸鹽。
第二處理線13用于處理帶有低酸度的AWD廢水,圖3中示意地示出該第二處 理線13,其包括
-第二收集裝置23,將如此廢水收集在第二再循環(huán)陷阱M內(nèi),
-第二泵送裝置25,用于朝向第一澄清裝置沈泵送,
-第一過(guò)濾裝置27,
-第一脫鹽裝置沘。
與以上對(duì)于第一處理線12所述類似的方式,第二收集裝置23由專用于如此 AWD廢水的多個(gè)泵組成,其設(shè)計(jì)成在排放管道內(nèi)再循環(huán)水流,所述排放管道布置在假天 花板上方并剛好在工廠屋頂下方。
AWD廢水被送到大直徑管道(90mm)內(nèi),該管道適當(dāng)?shù)爻虻诙傺h(huán)陷阱M 傾斜,以使管路不再受壓;管道用PVC制造且沒有圍堵的通道。
第二再循環(huán)陷阱M是朝向第一處理步驟再循環(huán)廢水的系統(tǒng)的一部分,即,澄清 裝置26。
第二處理線13具有兩個(gè)再循環(huán)泵25a和25b,以在異?;蚓S護(hù)的情況下確保其冗 余性。
由于雙刻度電導(dǎo)計(jì)直接布置在泵25a和25b之后,由此可控制第二處理線13產(chǎn) 生的廢水鹽含量因此,該系統(tǒng)能夠也給予生產(chǎn)連續(xù)的反饋。
第三處理線14用于處理帶有非常低酸度的AWDD廢水,圖4中示意地詳細(xì)示出 該第三處理線14,其包括
-第三收集裝置四,將如此廢水收集在第三再循環(huán)陷阱30內(nèi),完全類似于以上 對(duì)于第一處理線12和第二處理線13所描述的陷阱,
-第三泵送裝置31,用于朝向第二澄清裝置32泵送,其類似于以上所述的相應(yīng) 的裝置,
-第二過(guò)濾裝置33,
-第二脫鹽裝置34。
用于處理CAWC堿性廢水的第四處理線15示意地顯示在圖5中,其包括
-第四收集裝置35,將如此廢水收集在第四再循環(huán)陷阱36內(nèi),
-第四泵送裝置37,用于朝向至少一個(gè)儲(chǔ)存箱38泵送,
-化學(xué)物理處理裝置39,用于凈化所儲(chǔ)存的廢水。
由第四處理線15處理的廢水還包括所有來(lái)自輔助裝置的廢水,在圖5中用附圖 標(biāo)記Ila表不。
鑒于如此廢水污染物的不純性和可變性,已經(jīng)決定使CAWC廢水排放管道與來(lái) 自所謂的SDE管路的水流保持分離能夠重復(fù)使用僅來(lái)自于SDE管路的水流作為濕法洗 滌器內(nèi)的堿性添加劑(代替蘇打),用來(lái)抑制廢氣。
從如此脫鹽裝置28和34中流出水的凈化線16包括可再生的混合床系統(tǒng)40,不 可再生的混合床系統(tǒng)41與可再生的混合床系統(tǒng)40串聯(lián)連接,如此兩個(gè)系統(tǒng)都屬于本身已知的類型。
可再生的混合床系統(tǒng)40之所以如此稱呼,是因?yàn)樗軌蚪柚谠偕^(guò)程來(lái)重構(gòu) 樹脂。
出于冗余性的緣故,有兩個(gè)再生筒身,一個(gè)投入使用,另一個(gè)備用(或在進(jìn)行 再生)。
從可再生的混合床系統(tǒng)40流出的部分純水朝向不可再生的混合床系統(tǒng)41流動(dòng), 而部分純水保持濕潤(rùn)可再生的混合床的樹脂以及處于備用的(已經(jīng)再生過(guò))脫鹽裝置的樹 脂。
從可再生的混合床40輸出的純水儲(chǔ)存在第一儲(chǔ)存箱40a內(nèi),并保持在氮?dú)鈱又?下。
從可再生的混合床40輸出的水的平均電導(dǎo)率為0.06-0.15 μ S/cm,其用術(shù)語(yǔ)“純 水”(PW)稱之。
從可再生的混合床40流出的水被送到不可再生的混合床系統(tǒng)41。
通常地,不可再生的混合床在質(zhì)量交換方面其效率類似于可再生的混合床,但 在最后純度方面高于可再生的混合床。
出于冗余性的緣故,有兩個(gè)再生床身筒體,一個(gè)投入使用,另一個(gè)備用或在進(jìn) 行再生。
在不可再生的混合床系統(tǒng)41的下游,有一個(gè)不銹鋼制成的帶有氮?dú)鈱拥牡诙?chǔ) 存箱41a,而超純水(UPW)流過(guò)的所有管道用PVDF制成。
由可再生的混合床輸出的水的平均電阻為15_18MOhm/cm。
該種水用術(shù)語(yǔ)“超純水”稱之。
超純水再循環(huán)的回路始終保持運(yùn)動(dòng)停滯的水趨于失去其純化的特性。
如此的回路借助于熱交換器41b保持冷卻。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備10有利地包括用于準(zhǔn)備和分配聚合電解質(zhì)的裝置(為了簡(jiǎn)化 起見而未示出)、用于準(zhǔn)備和分配石灰乳的裝置、以及蒸餾裝置43,該最后一個(gè)裝置示 意地顯示在圖7中。
蒸餾裝置43由一系列蒸發(fā)器43a、43b、43c,用于控制輸入到蒸餾裝置43內(nèi)溶 液堿性的系統(tǒng),以及用于儲(chǔ)存蒸餾水45的附加儲(chǔ)存箱組成,排放箱44與蒸發(fā)器相關(guān)聯(lián), 用于濃縮從蒸發(fā)器43a、43b、4 流出的流體。
從蒸餾裝置43流出的蒸餾水45設(shè)計(jì)成被有利地輸送到
-低酸度廢水AWD和非常低酸度廢水AWDD的澄清裝置沈、32的上游,
-準(zhǔn)備聚合電解質(zhì)的裝置,
-準(zhǔn)備石灰乳的裝置。
第一澄清裝置沈的用途是,除了在過(guò)濾器之前減少水流中的TTS之外,還使存 在于水流中的某些鹽沉淀到底部,該第一澄清裝置沈由第一靜態(tài)混合器46提供,第一靜 態(tài)混合器46具有串聯(lián)輸出的第一沉淀箱47,后跟一用于從沉淀箱流出的澄清過(guò)的流體的 儲(chǔ)存箱48,沉淀在如此沉淀箱底部上的沉淀物適于被送到如此的壓濾機(jī)。
位于第一沉淀箱47下游的第一過(guò)濾裝置27由一組至少兩個(gè)過(guò)濾器27a、27b構(gòu) 成,每個(gè)過(guò)濾器可相對(duì)于另一個(gè)自動(dòng)地被旁路,具有串聯(lián)的20-μ和5_μ濾筒。
用于已澄清和過(guò)濾的、如此低酸度AWD水流的第一脫鹽裝置觀由兩個(gè)組件 28a> 2 構(gòu)成,每個(gè)組件具有串聯(lián)的四個(gè)傳輸級(jí),交替地,其中一個(gè)在工作,而另一個(gè) 在進(jìn)行再生或備用。
每個(gè)組件觀&、28b包括第一級(jí),其由帶有活性炭的第一圓筒49構(gòu)成,第一級(jí)后 跟第二級(jí),其由帶有陽(yáng)離子的樹脂的第二圓筒50形成,第二級(jí)后跟第三級(jí),其由帶有弱 陰離子的樹脂的第三圓筒51構(gòu)成,第三級(jí)后跟第四級(jí),其由含強(qiáng)陰離子的樹脂的第四圓 筒52形成。
同樣地,第三處理線14的第二澄清裝置32由第二靜態(tài)混合器53構(gòu)成,其具有 串聯(lián)輸出的第二沉淀箱M,后跟用于儲(chǔ)存從沉淀箱M流出的澄清過(guò)的流體的容器陽(yáng),沉 淀在如此沉淀箱底部上的沉淀物適于被送到如此的壓濾機(jī)。
位于第二沉淀箱M下游的第二過(guò)濾裝置33由包括至少兩個(gè)過(guò)濾器33a、33b的 組件構(gòu)成,每個(gè)過(guò)濾器可相對(duì)于另一個(gè)自動(dòng)地被旁路,具有串聯(lián)的20-μ和5_μ濾筒。
用于已澄清和過(guò)濾的、如非常低酸度AWDD水流的第二脫鹽裝置34由兩個(gè)組件 34a、34b構(gòu)成,每個(gè)組件具有串聯(lián)的三個(gè)傳輸級(jí),交替地,其中一個(gè)在工作,而另一個(gè) 在進(jìn)行再生或備用。
兩個(gè)組件34a和34b中的每個(gè)組件包括第一級(jí),其由帶有活性炭的第一圓筒56 構(gòu)成,其可修改為使用活性的氧化鋁,第一級(jí)后跟第二級(jí),其由帶有陽(yáng)離子的樹脂的第 二圓筒57形成,第二級(jí)后跟第三級(jí),其由帶有弱陰離子的樹脂的第三圓筒58構(gòu)成。
用于凈化儲(chǔ)存的廢水的化學(xué)物理處理的裝置39由反應(yīng)器或容器構(gòu)成,反應(yīng)器或 容器具有平截頭形的底部,其設(shè)置有機(jī)械攪拌器,攪拌器設(shè)計(jì)成用來(lái)均勻地混合待處理 的溶液。
化學(xué)物理處理系統(tǒng)利用溶液內(nèi)成分與其它成分粘結(jié)的傾向,產(chǎn)生趨于沉淀的固 體化合物。
用如此化學(xué)物理處理裝置39作凈化處理本身是已知的類型,通過(guò)將對(duì)人類健康 和環(huán)境有害的組分與其它物質(zhì)的粘結(jié),它們能夠產(chǎn)生相對(duì)于原來(lái)的組分是不活潑的鹽, 且重量比水重,于是可將其收集在污水中。
壓濾機(jī)形成固體廢物處置裝置18,因此可對(duì)壓濾機(jī)預(yù)設(shè)置以便從以下中接納沉 淀物
-處理低酸度水流AWD的處理線的第一沉淀箱47的底部,
-處理低酸度水流AWD的處理線的澄清流體的第一儲(chǔ)存箱48的底部,
-處理非常低酸度AWDD的處理線的第二沉淀箱M的底部,
-化學(xué)物理處理裝置39的反應(yīng)器的底部。
在實(shí)踐中,業(yè)已發(fā)現(xiàn),如此描述的本發(fā)明解決了已知類型的處理來(lái)自光電池生 產(chǎn)過(guò)程中廢水的裝置中所述的缺點(diǎn),并達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)和目的。
尤其是,本發(fā)明提供一種設(shè)備10,借助于重新限定廢水以優(yōu)化其后的處理,該 設(shè)備10立足于生產(chǎn)純水過(guò)程的選擇,該過(guò)程具有低的水耗量(離子交換樹脂,代替反向 滲透),并適于重復(fù)使用所有的蒸餾廢水。
該種選擇是有充分根據(jù)的,因?yàn)槿缟纤鰸B透過(guò)程產(chǎn)生較大量的待處理的廢 水,并且能耗較高;反之,如上所述連續(xù)純化步驟中的脫鹽優(yōu)化了產(chǎn)生的廢水量和蒸餾量。
此外,本發(fā)明提供一種設(shè)備10,其允許優(yōu)化地再使用濃縮的廢水濃縮的酸性 廢水(AWC水流)被用來(lái)代替酸化過(guò)程中使用的硫酸,而濃縮的堿性廢水(CAWC水流) 被用來(lái)代替堿化過(guò)程中使用的苛性鈉。
為了使用處理線產(chǎn)生的所有AWC水流,該系統(tǒng)具有堿性水流的不足。
此外,所有來(lái)自SDE機(jī)器的CAWC水流被用于洗滌器內(nèi)以抑制酸性的廢氣;因 此,作選擇以提高洗滌器內(nèi)存在的溶液PH值,并較經(jīng)常地改變它,于是
-消耗所有AWC水流,避免花錢在為此而建造和授權(quán)的外部公司處進(jìn)行處置,
-大大地減少對(duì)大氣的排放,
-有力地減少安裝和運(yùn)行該設(shè)備10的公司對(duì)環(huán)境的影響;
-產(chǎn)生固體廢物,該廢物的組分是存在于生產(chǎn)過(guò)程中僅有的組分。
此外,本發(fā)明提供一種設(shè)備10,其允許重復(fù)使用輔助裝置產(chǎn)生的所有液體廢 水。
因此,簡(jiǎn)而言之,本發(fā)明提供了一種設(shè)備10,其能夠減少消耗大量自來(lái)水,消 除光電池生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的幾乎所有影響,因此,解放了采納該設(shè)備的公司以免受當(dāng)?shù)胤?設(shè)定的嚴(yán)格限制以及需要依賴于有毒廢物處置公司的要求。
此外,本發(fā)明提供了處理廢水的設(shè)備10,尤其是處理來(lái)自于借助于現(xiàn)有技術(shù)提 供的生產(chǎn)光電池過(guò)程11的廢水。
由此構(gòu)思的本發(fā)明易于作出許多種修改和變化,所有這些修改和變化都在附后 權(quán)利要求書范圍之內(nèi);所有的細(xì)節(jié)還可用其它技術(shù)上等價(jià)的元件替代。
設(shè)備10應(yīng)被理解為還適用于由單晶硅以及多晶硅生產(chǎn)光電池的過(guò)程。
該設(shè)備部件液壓方案中的結(jié)構(gòu)變化必須被考慮為本專利的部分。
集合生產(chǎn)場(chǎng)所所有輔助廢水的可能性被考慮為本專利的部分。
將該集成系統(tǒng)應(yīng)用于由單晶硅生產(chǎn)光電池中的可能性必須被考慮為本專利的部 分。
用于對(duì)產(chǎn)生的污水進(jìn)行過(guò)濾/脫水的其它系統(tǒng)必須被考慮為本專利的部分。
使用于不同類型樹脂裝置中的再生劑必須被考慮為本專利的部分。
并未使用但因此可同樣使用的樹脂必須被考慮為本專利的部分。
在實(shí)踐中,所使用的材料以及尺寸,只要其與特殊使用相容,就可根據(jù)要求和 現(xiàn)有技術(shù)狀態(tài)來(lái)任意選用。
本申請(qǐng)要求對(duì)意大利專利申請(qǐng)NO.PD2008A000143的優(yōu)先權(quán)益,本文以參見方式 引入該專利內(nèi)容。
任何一條權(quán)利要求中提及的技術(shù)特征都后跟附圖標(biāo)記,納入這些附圖標(biāo)記僅是 為了提高權(quán)利要求書的可理解性,因此,如此的附圖標(biāo)記對(duì)于借助于實(shí)例由其標(biāo)識(shí)的各 個(gè)元件的詮釋沒有任何的限制作用。
權(quán)利要求
1.一種廢水處理設(shè)備(10),該設(shè)備特別處理光電池之類生產(chǎn)過(guò)程(11)中產(chǎn)生的廢 水,其特征在于,該設(shè)備包括-第一處理線(12),用于處理來(lái)源于所述生產(chǎn)過(guò)程(11)的高酸度的廢水(AWC), -第二處理線(13),用于處理低酸度的廢水(AWD), -第三處理線(14),用于處理非常低酸度的廢水(AWDD), -第四處理線(15),用于處理堿性廢水(CAWC),從所述第二處理線(13)和第三處理線(14)流出的廢水適于被送到凈化線(16),所述 凈化線設(shè)計(jì)成用于過(guò)濾以獲得純水和超純水,所述純水和所述超純水適于在產(chǎn)生所述廢 水的所述生產(chǎn)過(guò)程(11)中重復(fù)使用,在相關(guān)的廢氣抑制系統(tǒng)(17)中重復(fù)使用,以及在其 它類似的系統(tǒng)內(nèi)重復(fù)使用。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備還包括處置固體廢物的裝置 (18)。
3.如上述權(quán)利要求所述的設(shè)備,其特征在于,用于處理高酸度的廢水(AWC)的所述 第一處理線(12)包括-第一收集裝置(19),用來(lái)將所述廢水收集在第一再循環(huán)陷阱(20)內(nèi), -第一泵送裝置(21),用于朝向第一儲(chǔ)存箱(22)泵送,-運(yùn)送裝置,用于將所述高酸度水流(AWC)運(yùn)送到其它處理線中的至少一個(gè)處理 線,所述其它處理線即第二處理線(13)、第三處理線(14)和第四處理線(15)。
4.如上述權(quán)利要求所述的設(shè)備,其特征在于,用于處理低酸度的廢水(AWD)的所述 第二處理線(13)包括-收集裝置(23),用于將所述廢水收集在第二再循環(huán)陷阱(24)內(nèi), -第二泵送裝置(25),用于朝向第一澄清裝置(26)泵送, -第一過(guò)濾裝置(27), -第一脫鹽裝置(28)。
5.如上述權(quán)利要求所述的設(shè)備,其特征在于,用于處理非常低酸度的廢水(AWDD) 的所述第三處理線(14)包括-第二收集裝置(29),用于將所述廢水收集在第三再循環(huán)陷阱(30)內(nèi), -第三泵送裝置(31),用于朝向第二澄清裝置(32)泵送, -第二過(guò)濾裝置(33), -第二脫鹽裝置(34)。
6.如上述權(quán)利要求所述的設(shè)備,其特征在于,用于處理堿性廢水(CAWC)的所述第 四處理線(15)包括-第三收集裝置(35),用于將所述廢水收集在第四再循環(huán)陷阱(36)內(nèi), -第四泵送裝置(37),用于朝向至少一個(gè)儲(chǔ)存箱(38)泵送, -化學(xué)物理處理裝置(39),用于凈化所儲(chǔ)存的廢水。
7.如上述權(quán)利要求所述的設(shè)備,其特征在于,用于凈化從所述脫鹽裝置(28、34)中 流出水的所述凈化線(16)包括可再生的混合床系統(tǒng)(40),不可再生的混合床系統(tǒng)(41)與 所述可再生的混合床系統(tǒng)(40)串聯(lián)連接。
8.如上述權(quán)利要求所述的設(shè)備,其特征在于,所述處置固體廢物的裝置(18)由壓濾機(jī)構(gòu)成。
9.如上述權(quán)利要求所述的設(shè)備,其特征在于,該設(shè)備包括用于準(zhǔn)備和分配聚合電解 質(zhì)的裝置、用于準(zhǔn)備和分配石灰乳的裝置、以及蒸餾裝置(43)。
10.如上述權(quán)利要求所述的設(shè)備,其特征在于,所述蒸餾裝置(43)包括一系列 蒸發(fā)器(43a、43b、43c),排放箱(44)與所述蒸發(fā)器相關(guān)聯(lián),用于濃縮從所述蒸發(fā)器 (43a、43b、43c)流出的流體;用于控制輸入到所述蒸餾裝置內(nèi)溶液堿性的系統(tǒng);以及 用于儲(chǔ)存蒸餾水(45)的附加儲(chǔ)存箱,所述蒸餾水(45)設(shè)計(jì)成被返回到-低酸度廢水(AWD)和非常低酸度廢水(AWDD)的澄清裝置(26、32)的上游,-準(zhǔn)備聚合電解質(zhì)的裝置,-準(zhǔn)備石灰乳的裝置。
11.如上述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述第一澄清裝置(26) 由第一靜態(tài)混合器(46)構(gòu)成,所述第一靜態(tài)混合器具有串聯(lián)輸出的第一沉淀箱(47),后 跟用于儲(chǔ)存從沉淀箱(47)流出的澄清過(guò)的流體的儲(chǔ)存箱(48),沉淀在所述沉淀箱(47)底 部上的沉淀物適于被送到所述的壓濾機(jī)。
12.如上述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,位于所述第一沉淀箱 (47)下游的所述第一過(guò)濾裝置(27)由一組至少兩個(gè)過(guò)濾器(27a、27b)的組件構(gòu)成,每個(gè) 過(guò)濾器可相對(duì)于另一個(gè)自動(dòng)地被旁路,具有串聯(lián)的20微米和5微米濾筒。
13.如上述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,用于已澄清和過(guò)濾的、 所述低酸度水流(AWD)的所述第一脫鹽裝置(28)由組件(28a、28b)構(gòu)成,所述組件具 有串聯(lián)的四個(gè)傳輸級(jí),其中,第一級(jí)由帶有活性炭的第一圓筒(49)構(gòu)成,第一級(jí)后跟第 二級(jí),第二級(jí)由帶有陽(yáng)離子的樹脂的第二圓筒(50)形成,第二級(jí)后跟第三級(jí),第三級(jí)由 帶有弱陰離子的樹脂的第三圓筒(51)構(gòu)成,第三級(jí)后跟第四級(jí),第四級(jí)由含強(qiáng)陰離子的 樹脂的第四圓筒(52)形成。
14.如上述權(quán)利要求所述的設(shè)備,其特征在于,該設(shè)備包括兩個(gè)具有四個(gè)級(jí)的組件 (28a、28b),交替地,其中一個(gè)在工作,而另一個(gè)在進(jìn)行再生或備用。
15.如上述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述第二澄清裝置(32) 由第二靜態(tài)混合器(53)構(gòu)成,所述第二靜態(tài)混合器具有串聯(lián)輸出的第二沉淀箱(54),后 跟用于儲(chǔ)存從沉淀箱(54)流出的澄清過(guò)的流體的儲(chǔ)存箱(55),沉淀在所述沉淀箱(54)底 部上的沉淀物適于被送到所述壓濾機(jī)。
16.如上述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,位于所述第二沉淀箱 (54)下游的所述第二過(guò)濾裝置(33)由包括至少兩個(gè)過(guò)濾器(33a、33b)的組件構(gòu)成,每個(gè) 過(guò)濾器可相對(duì)于另一個(gè)自動(dòng)地被旁路,具有串聯(lián)的20微米和5微米濾筒。
17.如上述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,用于已澄清和過(guò)濾的、 所述非常低酸度水流(AWDD)的所述第二脫鹽裝置(34)由組件(34a、34b)構(gòu)成,所述 組件具有串聯(lián)的三個(gè)傳輸級(jí),其中,第一級(jí)由帶有活性炭床的第一圓筒(56)構(gòu)成,活性 炭床可修改為活性氧化鋁,第一級(jí)后跟第二級(jí),第二級(jí)由帶有陽(yáng)離子的樹脂的第二圓筒 (57)形成,第二級(jí)后跟第三級(jí),第三級(jí)由帶有弱陰離子的樹脂的第三圓筒(58)構(gòu)成。
18.如上述權(quán)利要求所述的設(shè)備,其特征在于,該設(shè)備包括兩個(gè)具有三個(gè)級(jí)的組件 (34a、34b),交替地,其中一個(gè)在工作,而另一個(gè)在進(jìn)行再生或備用。
19.如上述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,用于凈化儲(chǔ)存的廢水的 所述化學(xué)物理處理裝置(39)由反應(yīng)器或容器構(gòu)成,所述反應(yīng)器或容器具有平截頭形的底 部,設(shè)置有機(jī)械的攪拌器,所述攪拌器適于用來(lái)均勻地混合待處理的溶液。
20.如上述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述壓濾機(jī)適于從以下 中接納沉淀物-處理低酸度水流(AWD)的處理線的所述第一沉淀箱(47)的底部, -處理低酸度水流(AWD)的處理線的澄清流體的第一儲(chǔ)存箱(48)的底部, -處理非常低酸度水流(AWDD)的處理線的所述第二沉淀箱(54)的底部, -用于化學(xué)物理處理的所述反應(yīng)器的底部。
全文摘要
一種廢水處理設(shè)備(10),該設(shè)備特別處理光電池之類生產(chǎn)過(guò)程(11)中產(chǎn)生的廢水,它包括第一處理線(12),用于處理來(lái)源于所述生產(chǎn)過(guò)程(11)的高酸度的廢水(AWC),第二處理線(13),用于處理低酸度的廢水(AWD),第三處理線(14),用于處理非常低酸度的廢水(AWDD),第四處理線(15),用于處理堿性廢水(CAWC),從所述第二處理線(13)和第三處理線(14)流出的廢水適于被送到凈化線(16),凈化線設(shè)計(jì)成用于過(guò)濾以獲得純水和超純水,所述純水和所述超純水準(zhǔn)備在產(chǎn)生所述廢水的同樣的生產(chǎn)過(guò)程(11)中重復(fù)使用。
文檔編號(hào)C02F103/12GK102026924SQ200980117819
公開日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2009年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月15日
發(fā)明者A·拉格尼, F·特拉維索, F·馬迪尼, G·卡斯泰利 申請(qǐng)人:S.A.I.T.A.有限公司, 埃利奧斯技術(shù)公司