浅析太阳能电池片废水处理工艺

浅析太阳能电池片废水处理工艺
浅析太阳能电池片废水处理工艺

浅析太阳能电池片废水处理工艺

李慧娟1郭晓霞2

1、内蒙古鑫安能源咨询评估有限公司内蒙古包头014010

2、城市建设研究院内蒙古

分院内蒙古包头014010

摘要:太阳能光伏电池是一种新型的依靠太阳能进行能量转换的光电元器件,它将太阳能转换成电能,清洁无污染,具有广阔的应用前景。太阳能光伏电池作为一种清洁能源,应用前景广泛。而近年来,太阳能电池片生产技术不断进步,生产成本不断降低,转换效率不断提高,使光伏发电的应用日益普及并迅速发展,逐渐成为电力供应的重要来源。但是,太阳能电池片生产工艺产生的废水、废气处理不当的话,容易对环境造成污染,在此,本文对单晶硅生产工艺产生的废水处理工艺做详细的阐述。

关键词:太阳能电池片废水处理工艺

中图分类号:TM914.4文献标识码:A

一、引言

随着社会的发展,不可再生资源日益减少,寻求清洁可再生能源成为社会发展的必然趋势,因此,太阳能、风能、生物能产业得到快速发展。太阳能光伏电池是一种新型的依靠太阳能进行能量转换的光电元器件,它将太阳能转换成电能,清洁无污染,具有广阔的应用前景。太阳能光伏电池作为一种清洁能源,应用前景广泛。其生产废水因含有,腐蚀性强,治理困难。采用两级反应沉淀法,先添加氯化钙除氟,再加絮凝剂和助凝剂进行沉淀,在一级、二级沉淀池中分别进行沉降。结果显示,出水质量浓度降至10mg/L以下,达到《污水综合排放标准》(GB8978.1996)的一级排放标准,解决了企业废水处理问题,废水处理效果好,运行稳定,具有推广价值。

二、单晶硅太阳能电池工艺简介

太阳能电池片是一种能量转换的光电元件,它可以在太阳光的照射下,把光能转换成电能,从而实现光伏发电[1]。生产电池片的工艺比较复杂,一般要经过硅片检测、表面制绒、扩散制结、等离子刻蚀、去磷硅玻璃、镀减反射膜、丝网印刷、快速烧结和检测分装等主要步骤。

三、污水成分分析

电池片生产工艺中,单晶硅片制绒工艺是用碱(通常用氢氧化钠)腐蚀硅片表面形成金字塔形貌,过程中用氢氟酸和盐酸清洗,主要产生的废水有浓碱废水、酸碱冲洗废水;去磷硅玻璃工序用氢氟酸去除硅片表面的磷硅玻璃,会产生含氟废水。

从废水的成分来说,主要有以下三部分,含氟废水:主要包括含氢氟酸、硅类的含氟冲洗废水,无机废水主要成分为氢氟酸和SS,[H+]及氟离子浓度较高,酸碱废水中含有硅粉等悬浮物,少量的氟化物,一定量的异丙醇,因此COD、SS污染浓度高[2]。因此,设计后废水收集在两个不同的储罐和两个集水池,分别为:浓碱储罐、浓酸储罐、酸碱废水、含氟废水,废水按照浓度的不同,分开收集,做到轻污分流,节约处理成本。

四、处理工艺的建立

按照工艺的设计,废水按照浓度和成分的不同,分别收集在不同的储罐和集水池,分别为浓酸储罐、浓碱储罐、含氟冲洗废水池、酸碱废水。

浓酸储罐主要收集酸洗和去磷硅玻璃工序中氢氟酸和盐酸槽的废水,废水酸度大,氟离子含量高;浓碱储罐主要收集制绒槽的废水,有机物含量比较高(主要含异丙醇),含有硅粉等悬浮物,COD、SS污染浓度高;含氟冲洗废水池主要收集硅片出氢氟酸槽后的冲洗废水,废水水量大,含有少量的氟离子;酸碱废水池分别收集硅片出碱槽后的冲洗废水、硅片

出盐酸槽后的冲洗废水,处理工艺流程图如下:

处理过程概述:提升泵把浓酸和浓碱储罐的废水提升到一级絮凝沉淀装置,中和反应,并加入氢氧化钠,调节pH在2-4之间,加入PAC,PAM助凝剂,絮凝沉淀装置装有搅拌机和曝气管,加药过程中搅拌机常开,自流到二级絮凝沉淀装置,进行二次加药,加入氢氧化钠,并加入PAC,PAM助凝剂,调节pH在4-6之间,上清液自流到酸碱废水集水池,同酸碱废水一起提升到酸碱废水絮凝沉淀装置,酸碱废水和含氟废水加入氯化钙和少量的氢氧化钠调节pH,调节pH在8-9之间,酸碱废水、含氟废水最后经过生化处理,微生物处理能让酸碱废水出水BOD、COD稳定的达标[3]。

本工艺主要采用投加氢氧化钠和氯化钙的方式,一般厂家选用石灰投加的方式,这种情况下,投加石灰粉适合在酸性较强的场合,但溶解度低,由于生成的氟化钙沉淀包裹在氢氧化钙颗粒的表面,使之不能被充分利用,因而用量大[4],沉淀压滤后的残渣量大,环保局回收费用比较高。

五、处理结果分析

生产废水经过处理后,表一为浓酸废水检测结果,表二为酸碱废水检测结果,处理结果显示,氟离子、COD的去处理达到百分之九十以上,处理后pH的范围7.5-8,处理后的污水统一排到公司园区管网,和其它废水混合稀释后排到市污水处理厂,污水处理达到一级排放标准,并结合公司生产实际,得出以下几点建议。

(1)为了防止浓酸浓碱腐蚀,储罐选用PP材质,并且放置基础都做了防腐处理,浓碱废水集水池也做了防腐处理,工程设计中增加了应急事故池。

(2)为了防止浓酸挥发出有害的气体,在浓酸一级絮凝沉淀装置增加了气体吸收装置,保证挥发出来的气体经水吸收后再次进入酸碱废水集水池。

(3)每个絮凝沉淀装置中都装有pH计,能够及时准确反映水质情况。

(4)加药泵选用进口高灵敏计量泵,根据水质情况,可及时调整加药量,节约处理成本。

表1浓酸废水检测结果

表2酸碱废水检测结果

生产废水经过处理后,表一为含氟废水检测结果,表二为酸碱废水检测结果,检测结果显示,达到污水处理一级排放标准。

六、结语

太阳能产业作为新兴行业,有着很大发展空间,但是在扩大生产规模的同时,会对环境造成污染,因此,生产污水能不能达标排放是我们关注的问题。通过本论文的研究,可以得出结论:生产污水经过酸碱中和、絮凝沉淀、生化处理等工艺过程,处理后的水样满足污水处理达标排放的要求。因此,此处理工艺可用于处理单晶硅太阳能电池生产污水。

参考文献:

[1]熊宇,王伯铎,蒋立荣.晶体硅太阳能电池生产的生产污水处理工艺[J].地下水. 2010(02)

[2]童浩.半导体行业含氟废水处理的研究[J].环境科学与管理.2009(07)

[3]殷志刚.太阳能光伏发电材料的发展现状[J].可再生能源.2008(05)

[4]周传华,陈砺.太阳能电池的研究进展与应用[J].科协论坛(下半月).2008(08)

[5]史红香,胡晓敏.Fenton试剂氧化处理印染废水的实验研究[J].辽宁化工.2006(04)

[6]郭志球,沈辉,刘正义,闻立时.太阳电池研究进展[J].材料导报.2006(03)

[7]李清彪,廖鑫凯,吴志旺,邓旭,黄益丽,卢英华,孙道华,洪铭媛,王琳.Preliminary Study on the Performance and Interaction of Recycling Hydrolytic-Aerobic Combined Process of High Concentration Starch Wastewater[J].Chinese Journal of Chemical Engineering.2004(01)

[8]Manabu Yamashita,Akio Tani,Fusako Kawai.A new ether bond-splitting enzyme found in Gram-positive polyethylene glycol6000-utilizing bacterium,Pseudonocardia sp.strain K1[J]. Applied Microbiology and Biotechnology.2004(2)

浅析太阳能电池片废水处理工艺

作者:李慧娟, 郭晓霞

作者单位:李慧娟(内蒙古鑫安能源咨询评估有限公司), 郭晓霞(市建设研究院内蒙古分院)刊名:

城市建设理论研究(电子版)

英文刊名:ChengShi Jianshe LiLun Yan Jiu

年,卷(期):2014(4)

本文链接:https://www.360docs.net/doc/14472729.html,/Periodical_csjsllyj201404174.aspx

太阳能电池板的生产工艺流程

太阳能电池板的生产工艺流程 太阳能电池板的生产工艺流程 封装是太阳能电池生产中的关键步骤,没有良好的封装工艺,多好的电池也生产不出好的太阳能电池板。电池的封装不仅可以使电池的寿命得到保证,而且还增强了电池的抗击强度。产品的高质量和高寿命是赢得客户满意的关键,所以太阳能电池板的封装质量非常重要。 (1)流程 电池检测——正面焊接——检验——背面串接——检验——敷设(玻璃清洗、材料切割、玻璃预处理、敷设)——层压——去毛边(去边、清洗)——装边框(涂胶、装角键、冲孔、装框、擦洗余胶)——焊接接线盒——高压测试——组件测试——外观检验——包装入库。 (2)组件高效和高寿命的保证措施 高转换效率、高质量的电池片;高质量的原材料,例如,高的交联度的EVA、高黏结强度的封装剂(中性硅酮树脂胶)、高透光率高强度的钢化玻璃等; 合理的封装工艺,严谨的工作作风, 由于太阳电池属于高科技产品,生产过程中一些细节问题,如应该戴手套而不戴、应该均匀地涂刷试剂却潦草完事等都会严重地影响产品质量,所以除了制定合理的工艺外,员工的认真和严谨是非常重要的。 (3)太阳能电池组装工艺简介 ①电池测试:由于电池片制作条件的随机性,生产出来的电池性能不尽相同,所以为了有效地将性能一致或相近的电池组合在一起,所以应根据其性能参数进行分类;电池测试即通过测试电池的输出参数(电流和电压)的大小对其进行分类。以提高电池的利用率,做出质量合格的太阳能电池组件。如果把一片或者几片低功率的电池片装在太阳电池单体中,将会使整个组件的输出功率降低。因此,为了最大限度地降低电池串并联的损失,必须将性能相近的单体电池组合成组件。 ②焊接:一般将6~12个太阳能电池串联起来形成太阳能电池串。传统上,一般采用银扁线构成电池的接头,然后利用点焊或焊接(用红外灯,利用红外线的热效应)等方法连接起来。现在一般使用60%的Sn、38%的Pb、2%的Ag 电镀后的铜扁丝(厚度约为100~200μm)。接头需要经过火烧、红外、热风、激

太阳能板制作工艺

太阳能电池板(组件)生产工艺 组件线又叫封装线,封装是太阳能电池生产中的关键步骤,没有良好的封装工艺,多好的电池也生产不出好的组件板。电池的封装不仅可以使电池的寿命得到保证,而且还增强了电池的抗击强度。产品的高质量和高寿命是赢得可客户满意的关键,所以组件板的封装质量非常重要。 流程: 1、电池检测—— 2、正面焊接—检验— 3、背面串接—检验— 4、敷设(玻璃清洗、材料切割、玻璃预处理、敷设)—— 5、层压—— 6、去毛边(去边、清洗)—— 7、装边框(涂胶、装角键、冲孔、装框、擦洗余胶)—— 8、焊接接线盒—— 9、高压测试——10、组件测试—外观检验—11、包装入库 组件高效和高寿命如何保证: 1、高转换效率、高质量的电池片; 2、高质量的原材料,例如:高的交联度的EVA、高粘结强度的封装剂(中性硅酮树脂胶)、高透光率高强度的钢化玻璃等; 3、合理的封装工艺 4、员工严谨的工作作风; 由于太阳电池属于高科技产品,生产过程中一些细节问题,一些不起眼问题如应该戴手套而不戴、应该均匀的涂刷试剂而潦草完事等都是影响产品质量的大敌,所以除了制定合理的制作工艺外,员工的认真和严谨是非常重要的。 太阳电池组装工艺简介: 工艺简介:在这里只简单的介绍一下工艺的作用,给大家一个感性的认识. 1、电池测试:由于电池片制作条件的随机性,生产出来的电池性能不尽相同,所以为了有效的将性能一致或相近的电池组合在一起,所以应根据其性能参数进行分类;电池测试即通过测试电池的输出参数(电流和电压)的大小对其进行分类。以提高电池的利用率,做出质量合格的电池组件。 2、正面焊接:是将汇流带焊接到电池正面(负极)的主栅线上,汇流带为镀锡的铜带,我们使用的焊接机可以将焊带以多点的形式点焊在主栅线上。焊接用的热源为一个红外灯(利用红外线的热效应)。焊带的长度约为电池边长的2倍。多出的焊带在背面焊接时与后面的电池片的背面电极相连 3、背面串接:背面焊接是将36片电池串接在一起形成一个组件串,我们目前采用的工艺是手动的,电池的定位主要靠一个膜具板,上面有36个放置电池片的凹槽,槽的大小和电池的大小相对应,槽的位置已经设计好,不同规格的组件使用不同的模板,操作者使用电烙铁和焊锡丝将“前面电池”的正面电极(负极)焊接到“后面电池”的背面电极(正极)上,这样依次将36片串接在一起并在组件串的正负极焊接出引线。 4、层压敷设:背面串接好且经过检验合格后,将组件串、玻璃和切割好的EVA 、玻璃纤维、背板按照一定的层次敷设好,准备层压。玻璃事先涂一层试剂(primer)以增加玻璃和EVA的粘接强度。敷设时保证电池串与玻璃等材料的相对位置,调整好电池间的距离,为层压打好基础。(敷设层次:由下向上:玻璃、EVA、电池、EVA、玻璃纤维、背板)。 5、组件层压:将敷设好的电池放入层压机内,通过抽真空将组件内的空气抽出,然后加热使EVA熔化将电池、玻璃和背板粘接在一起;最后冷却取出组件。层压工艺是组件生产的关键一步,层压温度层压时间根据EVA的性质决定。我们使用快速固化EVA 时,层压循环时间约为25分钟。固化温度为150℃。 6、修边:层压时EVA熔化后由于压力而向外延伸固化形成毛边,所以层压完毕应

制浆造纸废水处理

制浆造纸废水处理-酸化—UBF—混凝法 关键词:造纸废水,造纸废水处理 该工艺设备简单、工程造价低、用地省、上马快、运行成本低,特别是采用了UBF厌氧反应器处理黑液,省去了UASB厌氧法中的三相分离器,可操作性强、实施简单,因此适合中、小型制浆造纸企业废水的治理。 湖南某造纸厂采用芦苇碱法制浆造纸,排放废水约为18000m3/d,对周围环境造成了严重污染。目前较为成熟的造纸废水处理方法是碱回收法,但成本较高使中、小型造纸企业无法承受。根据该造纸厂的实际情况,采用酸化—UBF—混凝法处理废水取得了良好的效果。 1 生产工艺及排污 该厂生产工艺及废水排放情况见图1。 2 废水水质 废水主要来源于挤浆机的黑液、洗浆机的黑中段水、漂白机的白中段水和外排白水,其中黑液为2000m3/d,中段水(包括黑、白中段水和外排白水)为16000m3/d,各种废水水质见表1。

当地环保部门要求该造纸厂限期处理所排废水,并达到《造纸工业水污染物排放标准》(GB3544—92)中的一级标准,总排口下游1km处的蒸水河水水质要达到《地面水环境质量标准》(GB 3838—88)中Ⅲ类水质标准。 3 处理流程 根据该厂的实际情况,采用先处理黑液再与中段水(含外排白水)合并处理的方法,即先将黑液酸化回收木质素并经厌氧生化处理后,再与中段水、白水混合并加入混凝剂进行混凝沉淀,处理流程见图2。 蒸煮浆料由蒸球压入喷罐内,定量泵到水平带式洗浆机进行逆流洗浆,洗出的黑液经纤维回收池进预沉池,再排入水解酸化池,反应之后泵入酸析池,经加酸、压滤等处理并回收木质素,滤液与酸洗处理水再经过投加石灰水调节pH值、去除大部分硫酸盐后泵入UBF厌氧反应器进行厌氧处理,之后混入中段水均质调节池,均质调节后的综合水经投加混凝剂后再排入辐流沉淀池分离,沉淀后的上清液可达标排放,池底污泥靠刮泥机和重力排入污泥浓缩池,经浓缩后加混凝剂进行化学调节,再用压滤机脱水成为含水率约为70%的泥饼外运。 4 主要设备及构筑物 主要设备及构筑物的设计参数见表2。

太阳能电池片生产工艺常用化学品及其应用

太阳能电池片生产工艺常用化学品及其应用 一般来说,半导体工艺是将原始半导体材料转变为有用的器件的一个过程,太阳能电池工艺就是其中的一种,这些工艺都要使用化学药品。 1.常用化学药品 太阳能电池工艺常用化学药品有:乙醇(C2H5OH)、氢氧化钠(NaOH)、盐酸(HCl)、氢氟酸(HF)、异丙醇(IPA)、硅酸钠(Na2SiO3)、氟化铵(NH4F)、三氯氧磷(POCl3)、氧气(O2)、氮气(N2)、三氯乙烷(C2H3Cl3)、四氟化碳(CF4)、氨气(NH3)和硅烷(SiH4),光气等。 2.电池片生产工艺过程中各化学品的应用及反应方程式: 2.1一次清洗工艺 2.1.1去除硅片损伤层: Si + 2 NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2 H2 ↑ 28 80 122 4 对125*125的单晶硅片来说,假设硅片表面每边去除10um,两边共去除20um,则每片去处的硅的重量为:△g=12.5*12.5*0.002*2.33 = 0.728g。(硅的密度为2.33g/cm3) 设每片消耗的NaOH为X克,生成的硅酸钠和氢气分别为Y和Z克,根据化学方程式有: 28 :80 = 0.728 :XX= 2.08g 28 :122 = 0.728 :Y Y=3.172g 28 :4 = 0.728 :Z Z= 0.104g 2.1.2制绒面: Si + 2 NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2 H2 ↑ 28 80 122 4 由于在制绒面的过程中,产生氢气得很容易附着在硅片表面,从而造成绒面的不连续性,所以要在溶液中加入异丙醇作为消泡剂以助氢气释放。另外在绒面制备开始阶段,为了防止硅片腐蚀太快,有可能引起点腐蚀,容易形成抛光腐蚀,所以要在开始阶段加入少量的硅酸钠以减缓对硅片的腐蚀。 2.1.3 HF酸去除SiO2层 在前序的清洗过程中硅片表面不可避免的形成了一层很薄的SiO2层,用HF酸把这层SiO2去除掉。 SiO2 + 6 HF = H2[SiF6] + 2 H2O 2.1.4HCl酸去除一些金属离子,盐酸具有酸和络合剂的双重作用,氯离子能与Pt 2+、Au 3+、Ag +、Cu+、Cd 2+、Hg 2+等金属离子形成可溶于水的络合物。 2.2扩散工艺 2.2.1扩散过程中磷硅玻璃的形成: Si + O2=SiO2 5POCl3=3 PCl5 + P2O5(600℃) 三氯氧磷分解时的副产物PCl5,不容易分解的,对硅片有腐蚀作用,但是在有氧气的条件下,可发生以下反应: 4PCl5 + 5O2=2 P2O5 + 10Cl2↑(高温条件下) 磷硅玻璃的主要组成:小部分P2O5,其他是2SiO2·P2O5或SiO2·P2O5。这三种成分分散在二氧化硅中。 在较高温度的时候,P2O5作为磷源和Si反应生成磷,反应如下:

制浆造纸废水

制浆造纸废水 制浆造纸工业中的制浆是利用化学方法、机械方法或是化学与机械相结合的方法,使植物纤维原料离解变成本色纸浆或漂白纸浆的生产过程;而造纸则是指将纸浆抄造成纸产品的过程。制浆造纸工业的整个生产过程,包括从备料到造纸、化学品祸回收、纸张的加工等都需要大量的水,用与输送、洗涤、分散物料及冷却设备等。尽管在生产过程中也有水的回收、处理及再用,但仍有大量的废水排入体,造成了水环境严重污染。 一、造纸废水定义: 制浆造纸废水是指化学法制浆产生的蒸煮废液(又称黑液、红液),洗浆漂白过程中产生的中段水及抄纸工序中产生的白水,它们都对环境有着严重的污染。一般每生产1 t硫酸盐浆就有1 t有机物和400 kg碱类、硫化物溶解于黑液中;生产1 t亚硫酸盐浆约有900 kg 有机物和200 kg氧化物(钙、镁等)和硫化物溶于红液中。废液排入江河中不仅严重污染水源,也会造成大量的资源浪费。如何消除造纸废水污染并使废液中的宝贵资源得到利用是一项具有重大社会意义和经济价值的工作,应当受到重视。 二、水的来源与特点 在制浆造纸的生产过程中,废水主要来源与备料、蒸煮、冷凝、洗涤、漂白和抄造纸等工序中。 1、备料过程中的废水 以木材为的制浆厂在备料过程中所产生的废水主要包括洗涤水以及湿法剥皮机排出水,其中主要含树皮、泥沙、木屑以及木材中的水溶性物质,包括果胶、多糖、胶质及单宁等。 2、工段废液 碱法制浆产生的黑液和酸法制浆产生的红液。我国绝大部分造纸厂采用碱法制浆而产生黑液,这里将黑液作为主要的研究对象。黑液中所含的污染物占到了造纸工业污染排放总量的90%以上,且具有高浓度和难降解的特性,它的治理一直是一大难题。黑液中的主要成分有3种,即木质素、聚戊糖和总碱。木质素是一类无毒的天然高分子物质,作为化工原料具有广泛的用途,聚戊糖可用作牲畜饲料。 3、中段水 中段废水是指经黑液提取后的蒸煮浆料在筛选、洗涤、漂白等过程中排出的废水,颜色呈深黄色,占造纸工业污染排放总量的8%~9%,吨浆COD负荷310 kg左右。中段水浓度高于生活污水,BOD和COD的比值在0.20到0.35之间,可生化性较差,有机物难以生物降解且处理难度大。中段水中的有机物主要是木质素、纤维素、有机酸等,以可溶性COD 为主。其中,对环境污染最严重的是漂白过程中产生的含氯废水,例如氯化漂白废水、次氯酸盐漂白废水等。次氯酸盐漂白废水主要含三氯甲烷,还含有40多种其他有机氯化物,其中以各种氯代酚为最多,如二氯代酚、三氯代酚等。此外,漂白废液中含有毒性极强的致癌物质二恶英,对生态环境和人体健康造成了严重威胁。 4、白水 抄纸工段废水,它来源于造纸车间纸张抄造过程。白水主要含有细小纤维、填料、涂料和溶解了的木材成分,以及添加的胶料、湿强剂、防腐剂等,以不溶性COD为主,可生化性较低,其加入的防腐剂有一定的毒性。白水水量较大,但其所含的有机污染负荷远远低于蒸煮黑液和中段废水。现在几乎所有的造纸厂造纸车间都采用了部分或全封闭系统以降低造纸耗水量,节约动力消耗,提高白水回用率,减少多余白水排放。 废纸回用过程的废水

制浆造纸工业废水处理技术

科技与创新┃Science and Technology & Innovation ?152? 文章编号:2095-6835(2016)15-0152-02 制浆造纸工业废水处理技术 朱建军,王知兵 (中国电器科学研究院有限公司,广东 广州 510000) 摘 要:主要探讨了造纸废水处理技术的应用情况,结合具体的工程实例,详细阐述了废水处理的工艺流程,分析了实际运行效果,以期能为有关方面的需要提供有益的参考和借鉴。 关键词:造纸工业;废水处理;工艺流程;水质 中图分类号:X703 文献标识码:A DOI :10.15913/https://www.360docs.net/doc/14472729.html,ki.kjycx.2016.15.152 造纸企业是传统的用水大户,也是造成水污染的重要污染源之一。在如今水资源短缺的背景下,如何有效处理造纸废水显得尤为重要。因此,需要采取有效的技术完成相关工作。基于此,本文简要探讨了造纸废水处理技术的应用情况,以期为有关方面提供一些帮助。 1 概况 某造纸企业始建于1996年,主营文化用纸、生活用纸的生产和加工化机浆业务。废水主要来自化机浆车间产生的电厂废水、废液、纸机废水和碳酸钙车间废水等。设计水量、进水水质如表1所示。设计出水水质执行《制浆造纸工业水污染物排放标准》(GB 3544—2008)中的标准。 表1 设计进、出水水质和水量 项目 pH CODCr /(m g?L -1) BOD 5 /(m g?L -1) SS /(m g?L -1) 水量 /(m 3?d -1 ) 进水 6~9 1 200~1 500 500 1 300~1 600 60 出水 6~9 80 20 30 60 2 废水处理工艺流程 废水处理工艺流程是用于某种污水处理的工艺方法的组合。在该项目中,废水处理主要包括两部分:①化机浆车间产生的废液处理;②综合废水的处理,包括纸机废水、电厂废水、碳 酸钙车间废水和化机浆废液经过处理后产生的少量浊污冷凝水。 该项目的废水处理工艺流程如图1所示。 图1 项目工艺流程图 2.1 化机浆废液处理 该项目化机浆废液采用碱回收法蒸发浓缩后焚烧处理的方式,以回收碱和热能。具体工艺流程如图2所示。 2.1.1 化机浆废液污染特性 化机浆废液主要来自木片洗涤、预处理和磨浆工段过程。其中,污染物质主要来自纤维原料中溶出的有机化合物,工艺过程中残余的化学药品和流失的细小纤维。另外,废液带有棕 红色度。化机浆废液的污染特性主要有以下几点:①有机物浓 度高,COD 浓度大都在6 000~15 000 mg/L ;②SS 浓度一般在2 000 mg/L 以上,并且含有大量胶状物质,浊度大;③在磨浆过程产生了大量蒸汽,且生产过程水耗低,所以,废水温度比较高;④由于化学浸渍溶出了较多的多酚类物质,因此,废水色度比较大,毒性物质含量高,可生化性比较差。 图2 化机浆废液处理工艺流程图 2.1.2 化机浆废液常用处理工艺 化机浆废液温度高、污染负荷大,又含有毒性污染物质,所以,其处理难度要大于一般的工业废水。目前,常用的处理方法主要有好氧、厌氧生物处理法,特定微生物处理技术,臭氧氧化法和膜分离技术等。目前,国内数十个化机浆企业普遍采用以厌氧为核心的生物处理技术处理废液。由于化机浆废液具有复杂性,现有的化机浆废液处理工艺的废水水质很难达到《制浆造纸工业水污染物排放标准》(GB 3544—2008)中CODCr 小于等于80 mg/L 的要求。 2.1.3 化机浆废液碱回收处理技术 目前,国内化学浆生产企业的黑液多采用燃烧法碱回收处理技术,工艺成熟。而化机浆的初始固形物浓度很低,一般为1.5%~2.0%,无法直接燃烧,国内还没有化机浆废液采用碱回收工艺处理的实例,但是,国外已经有化机浆生产企业采用碱回收方法处理废液的成功经验。采用碱回收工艺处理化机浆废液的厂家详见表2. 表2 采用碱回收工艺处理实例 厂家名称 备注 加拿大天柏公司的Chetwynd 浆厂 (1990年,年产16万t 化机浆)[4] Millar Western Meadow Lake (1991年,年产24万t 化机浆)[4] 采用碱回收处理工艺,能实现生 产工艺废水零排放 芬兰M-Real Joutseno 厂 (2001年,年产25万t 化机浆)[1] 芬兰M-Real Kaskinen 厂 (2004年,年产30万t 化机浆)[1] 采用碱回收处理工艺,工艺废水 排放量很少 该项目采用的化机浆废液碱回收处理工艺与工厂工艺过程基本一致,但是,在八效蒸发器后,使用强制增浓效进一步浓缩废液浓度至55%D.S ,碱回收率大于等于95%.

单晶硅太阳能电池详细工艺

单晶硅太阳能电池 1.基本结构 2.太阳能电池片的化学清洗工艺 切片要求:①切割精度高、表面平行度高、翘曲度和厚度公差小。②断面完整性好,消除拉丝、刀痕和微裂纹。③提高成品率,缩小刀(钢丝)切缝,降低原材料损耗。④提高切割速度,实现自动化切割。 具体来说太阳能硅片表面沾污大致可分为三类: 1、有机杂质沾污:可通过有机试剂的溶解作用,结合兆声波清洗技术来去除。 2、颗粒沾污:运用物理的方法可采机械擦洗或兆声波清洗技术来去除粒径≥ 0.4 μm颗粒,利用兆声波可去除≥ 0.2 μm颗粒。 3、金属离子沾污:该污染必须采用化学的方法才能将其清洗掉。硅片表面金属杂质沾污又可分为两大类:(1)、沾污离子或原子通过吸附分散附着在硅片表面。(2)、带正电的金属离子得到电子后面附着(尤如“电镀”)到硅片表面。

1、用 H2O2作强氧化剂,使“电镀”附着到硅表面的金属离子氧化成金属,溶解在清洗液中或吸附在硅片表面。 2、用无害的小直径强正离子(如H+),一般用HCL作为H+的来源,替代吸附在硅片表面的金属离子,使其溶解于清洗液中,从而清除金属离子。 3、用大量去离子水进行超声波清洗,以排除溶液中的金属离子。 由于SC-1是H2O2和NH4OH的碱性溶液,通过H2O2的强氧化和NH4OH 的溶解作用,使有机物沾污变成水溶性化合物,随去离子水的冲洗而被排除;同时溶液具有强氧化性和络合性,能氧化Cr、Cu、Zn、Ag、Ni、Co、Ca、Fe、Mg等,使其变成高价离子,然后进一步与碱作用,生成可溶性络合物而随去离子水的冲洗而被去除。因此用SC-1液清洗抛光片既能去除有机沾污,亦能去除某些金属沾污。在使用SC-1液时结合使用兆声波来清洗可获得更好的清洗效果。 另外SC-2是H2O2和HCL的酸性溶液,具有极强的氧化性和络合性,能与氧化以前的金属作用生成盐随去离子水冲洗而被去除。被氧化的金属离子与CL-作用生成的可溶性络合物亦随去离子水冲洗而被去除。 3.太阳能电池片制作工艺流程图 具体的制作工艺说明 (1)切片:采用多线切割,将硅棒切割成正方形的硅片。 (2)清洗:用常规的硅片清洗方法清洗,然后用酸(或碱)溶液将 硅片表面切割损伤层除去30-50um。 (3)制备绒面:用碱溶液对硅片进行各向异性腐蚀在硅片表面制备 绒面。 (4)磷扩散:采用涂布源(或液态源,或固态氮化磷片状源)进行 扩散,制成PN+结,结深一般为0.3-0.5um。

造纸废水处理综述

综述 制浆造纸工业是国民经济中的重要产业部门之一。制浆造纸工业的发展与人民物质文化生活水平的提高以及国民经济各部门的发展有着密切的联系。在世界上,纸和纸板的人均消费水平已成为衡量一个国家现代化程度的重要标志之一。 制浆造纸工业基本上属于原材料生产工业。其产品总量的80%以上用作原材料,其中印刷用纸类和包装用纸类占有很大比例,前者是印刷工业的基本原材料,后者则是包装工业的主要原材料。还有一些工业技术用纸类用作其他产业部门的配套原材料,如机械工业中用的钢纸、衬垫纸、冷冻机纸等,电器工业Jll的各种绝缘用纸、电容器纸,信息产业用的各种纪录纸等。其余不足20%的纸和纸板直接用于人们日常生活和工作消费,如卫生纸、餐巾纸、书写纸、包装纸等。 随着国民经济的发展和人们生活水平的不断提高,纸和纸板的需求量将越来越大。尽管高聚合物等新型材料及信息储存与现代通讯技术高速发展,但是,山于制浆造纸工业的主要原料是自然界中能够再生并能人工培育的绿色资源,所生产的产品价格低廉、用途广泛,而且废纸既可以自然降解,又可以回收再利用,还可以产生能源。因此,在可预见的将来还不可能被其他新的工业产品所替代。这就决定了制浆造纸工业今后仍将继续保持稳定增长的势头,并且还将适应国民经济发展与技术进步的需要,不断开发新产品,增加新用途,扩大使用范围。 尽管制浆造纸工业对世界各国的经济发展起到了积极的作用,但是同时也对经济发展和人类生存所依赖的自然环境产生了严重的污染。制浆造纸工业是一个投资大而投资回收期长,能源及化工原料消耗高,用水量大,污染严重的行业。其中有机污染物的排放,对水体产生的污染尤为严重。据介绍,瑞典、芬兰两国向水体排放的有机污染物中有80%来自制浆造纸工业。日本制浆造纸工业废水耗氧量为其10大工业总排污耗氧47%,居首位。在我国这种情况可以说是“有过之而无不及”。因此,制浆造纸科技工作者在不断开发新的技术同时,

太阳能电池片生产工艺简介解读

培训资料 前道 一制绒工艺 制绒目的 1?消除表面硅片有机物和金属杂质。 2.去处硅片表面机械损伤层。 3?在硅片表面形成表面组织,增加太阳光的吸收减少反射。 工艺流程 来料,开盒,检查,装片,称重,配液加液,制绒,甩干,制绒后称重,绒面检查,流出。 单晶制绒1号机 2号机 基本原理 1#超声 去除有机物和表面机械损伤层。 目前采用柠檬酸超声,和双氧水与氨水混合超声。

3#4#5#6#制绒 利用NaOH 溶液对单晶硅片进行各向异性腐蚀的特点来制备绒面。当各向异性因子((100) 面与(111)面单晶硅腐蚀速率之比)=10 时,可以得到整齐均匀的金字塔形的角锥体组成的绒面。绒面具有受光面积大,反射率低的特点。可以提高单晶硅太阳能电池的短路电流,从而提高太阳能电池的光转换效率。 化学反应方程式:Si+2NaOH+H 2O=Nasio 3+2H 2 f 影响因素 1.温度 温度过高,首先就是IPA 不好控制,温度一高,IPA 的挥发很快,气泡印就会随之出现,这样就大大减少了PN 结的有效面积,反应加剧,还会出现片子的漂浮,造成碎片率的增加。可控程度:调节机器的设置,可以很好的调节温度。 2.时间金字塔随时间的变化:金字塔逐渐冒出来;表面上基本被小金字塔覆盖,少数开始成长;金字塔密布的绒面已经形成,只是大小不均匀,反射率也降到比较低的情况;金字塔向外扩张兼并,体积逐渐膨胀,尺寸趋于均等,反射率略有下降。可控程度:调节设备参数,可以精确的调节时间。 3.IPA 1.协助氢气的释放。 2.减弱NaOH 溶液对硅片的腐蚀力度,调节各向因子。纯NaOH 溶液在 高温下对原子排列比较稀疏的100 晶面和比较致密的111 晶面破坏比较大,各个晶面被腐蚀而消融,IPA 明显减弱NaOH 的腐蚀强度,增加了腐蚀的各向异性,有利于金字塔的成形。乙醇含量过高,碱溶液对硅溶液腐蚀能力变得很弱,各向异性因子又趋于1。 可控程度:根据首次配液的含量,及每次大约消耗的量,来补充一定量的液体,控制精度不高。 4.NaOH 形成金字塔绒面。NaOH 浓度越高,金字塔体积越小,反应初期,金字塔成核密度近似不受NaOH 浓度影响,碱溶液的腐蚀性随NaOH 浓度变化比较显著,浓度高的NaOH 溶液与硅反映的速度加快,再反应一段时间后,金字塔体积更大。NaOH 浓度超过一定界限时,各向异性因子变小,绒面会越来越差,类似于抛光。 可控程度:与IPA 类似,控制精度不高。 5.Na 2SiO 3 SI 和NaOH 反应生产的Na2SiO3 和加入的Na2SiO3 能起到缓冲剂的作用,使反应不至于很剧烈,变的平缓。Na 2SiO 3使反应有了更多的起点,生长出的金字塔更均匀,更小一点Na2SiO3 多的时候要及时的排掉,Na2SiO3 导热性差,会影响反应,溶液的粘稠度也增加,容易形成水纹、花蓝印和表面斑点。 可控程度:很难控制。 4#酸洗 HCL 去除硅片表面的金属杂质盐酸具有酸和络合剂的双重作用,氯离子能与多种金属离子形成可溶与水的络合物。 6#酸洗 HF 去除硅片表面氧化层,SiO2+6HF=H 2[siF6]+2H 2O。控制点 1.减薄量定义:硅片制绒前后的前后重量差。 控制范围

制浆废水处理方案

第一章项目概况 湖北省南漳县华海纸业有限责任公司位于湖北省襄樊 市南漳县城关便河路,公司原来是以自制漂白麦草浆和商品 木浆板为原料,生产各种规格的书写纸、胶板纸等中高档文 化用纸,现已改为废纸制浆与杨木化机浆。 企业新建一套杨木化机浆生产设备,实际废水水量为1000 m3/d左右,。华海纸业为进一步实施可持续发展战略, 在这种背景下,为适应公司的生产发展以及更好的保护环境,公司领导下决心加大环保投入力度,决定针对化机浆废水新 建厌氧系统一套,实现综合利用、达标排放、保护环境、节 约水资源的目的。 我公司受湖北省南漳县华海纸业有限责任公司的委托,根据建设方提供的相关基础资料,并结合同类废水处理工程的 实际运行经验,提出了该项目废水处理工程的工艺技术方案。该技术方案在保证社会、环境效益的基础上,本着"二低二高"(投资低、运行费用低、处理效率高、自动化程度高) 的原则,力求使该项目配套的废水处理改造工程工艺先进合理,设施经济实用,保证企业的健康可持续发展。

第二章设计依据、原则和范围 2.1 设计依据 1.《中华人民共和国环境保护法》 2.《水污染防治法》 3.《造纸工业水污染物排放标准》GB3544-2008 4.《室外排水设计规范》(GBJ14-87) 5.《污水综合排放标准》(GB8978-1996) 6.《给排水设计手册》 7.业主提供的有关废水的水质、水量的资料。 8.我公司在造纸废水处理方面的设计经验和工程实践。 2.2 设计原则 1、在企业总体规化指导下,对造纸废水进行综合治理,充分发挥建设项目的社会效益,国民经济效益和环境效益,保证工程的顺利实施。 2、根据企业统一规化,长期发展建设的指导方针,本着需要与可能相结合的原则,合理确定工程建设规模。 3、充分考虑现有工程的实际情况,因地制宜,合理规划,积极稳妥地采用先进技术、施工、运行管理都能等够达

我国造纸工业废水的特点与现状

目录 目录 (1) 第一章绪论 (2) 1.1我国造纸工业废水的特点与现状 (2) 第二章造纸废水处理工艺分析及设计 (7) 2..1物理化学法 (7) 2.2生物处理 (9) 2.3真菌处理 (10) 2.4集成处理工艺 (10) 2.5现有新工艺 (11) 2.6.采用的工艺流程 (11) 第三章计算书 (13) 第四章结论 (15) 参考文献 (16)

第一章绪论 1.1我国造纸工业废水的特点与现状 1.产量持续增长 全球造纸行业生产与消费每年以2-3%的速度增长,亚洲以8.5%增长,名列各大洲之首,而中国造纸行业以18.13%的增幅列亚洲之首。 2004年1-12月份,全国规模以上企业生产机制纸2873.6万吨,同比增长19.5%,机制纸板1989.6万吨,比上年增长21.7%。造纸行业实现工业总产值3143.58亿元,同比增长24.77%;销售收入为2988.48亿元,比去年同期增长22.57%;实现利润141.05亿元,同比增长20.42%,创历史最好水平。 我国印刷、包装业平均每年以18%的速度递增,我国的纸品需求也快速的增长,我国现在已经是世界上仅次于美国的第二大纸品消费国,各类纸和纸制品的消费量占世界纸消费总量的14%以上截止2005年5月底我国全部的造纸企业累计工业总产值完成9281029.3万元,同比增长19%,累计产品销售收入8852972.9万元,同比涨幅在20%以上,累计利润总额401151.9万元。预计在未来几年,我国造纸业增长速度仍将高于GDP的增长速度,其增幅在10%-15%之间。我国制浆造纸工业产量已居世界第三位,但人均消费水平仍十分低下,急待进一步提高。近年来,纸及纸板产量保持在2700万t/a左右。尽管我国纸及纸板产量于20世纪90年代初已居世界第三位,加上每年进口数百万吨纸及纸板,人均仅约25kg/(人.a),只有世界人均水平的1/2,远低于发达国家200~300kg/(人.a)的水平。 2.森林资源匮乏,不得不以非木纤维尤其是禾草原料制浆造纸 我国自制浆中木浆比例仅占14.86%,即85%以上均为非木浆。在各种制浆方法中,硫酸盐法俩法浆占65.89%,是主要浆种,其中45%为禾草浆,占总浆产量的近1/3。实际上在硫酸盐法/碱法“禾草浆”中,绝大多数为麦草浆。稻草浆由于质量更差,一般多用于石灰法制半化浆,很少用于碱法/硫酸盐法浆。 众所周知,草浆质量差、效率低、污染重,但在相当长的时间内又不得

造纸废水的处理方案

一、概况 随着我国市场经济的深入发展,特别是产品国际化趋势日益明显,产品包装行业得到空前发展,市场对包装制品需求不断增大。包装纸板生产在世界各国国民经济中占有重要的地位,纸板产品成为包装工业的主要原材料。我国“十五”规划中明确表明,我国造纸产量与需求量平均都能保持5%左右的增长,发展方向主要集中在高档纸品上。可见,目前市场前景广阔,产品发展余地大,销售市场有保障。 ★★★★★★纸业有限责任公司根据目前市场情况,经过长时间的市场调查了解和前期准备工作,引进全自动热力喷放制浆(爆破制浆)专利(专利权号:ZL02246643.6)技术,计划投资6000万元人民币,以竹子为主要原料生产竹浆,新上年生产能力6.0万吨造纸生产线,生产纸浆板、生活用纸和包装用纸。工程分两期建设,一期年生产能力3.6万吨,二期年生产能力2.4万吨,整个项目由制浆车间、造纸车间、辅助设施、公用工程、环保工程、生活设施和储运工程等部分组成。 爆破制浆过程中不产生蒸煮废液即传统造纸制浆黑液,主要为打浆时产生的洗液,其污染组成为:BOD5:主要来自制浆中分解的有机物,即糖类、醇类、有机酸、木质素等;CODcr:主要来自木质素及其衍生物;SS:主要来自流失的细小纤维。 根据《★★★★★★纸业有限责任公司60kt/a爆破制浆造纸工程环境影响报告书》中提供的数据,外排废水主要是生产中的打浆废水,一期废水量约为9410m3/d,二期废水量约为6273 m3/d,二期工程建成后外排废水量共计约15683m3/d。 根据《建设项目管理条例》和《环境保护法》之规定,环保设施的建设应与主体工程“三同时”。受★★★纸业有限责任公司委 托,我公司提出了该项目的废水处理方案,按本方案进行建设后,可确保废水的达标排放,同时将大部分废水经预处理后回用于生产过

单晶硅太阳能电池制作工艺

. 单晶硅太阳能电池/DSSC/PERC技术 2015-10-20

单晶硅太阳能电池

2.太阳能电池片的化学清洗工艺切片要求:①切割精度高、表面平行度高、翘曲度和厚度公差小。②断面完整性好,消除拉丝、刀痕和微裂纹。③提高成品率,缩小刀(钢丝)切缝,降低原材料损耗。④提高切割速度,实现自动化切割。 具体来说太阳能硅片表面沾污大致可分为三类: 1、有机杂质沾污:可通过有机试剂的溶解作用,结合兆声波清洗技术来去除。 2、颗粒沾污:运用物理的方法可采机械擦洗或兆声波清洗技术来去除粒径≥0.4 μm颗粒,利用兆声波可去除≥0.2 μm颗粒. 3、金属离子沾污:该污染必须采用化学的方法才能将其清洗掉。硅片表面金属杂质沾污又可分为两大类:(1)、沾污离子或原子通过吸附分散附着在硅片表面。(2)、带正电的金属离子得到电子后面附着(尤如“电镀”)到硅片表面。 1、用H2O2作强氧化剂,使“电镀”附着到硅表面的金属离子氧化成金属,溶解在清洗液中或吸附在硅片表面 2、用无害的小直径强正离子(如H+),一般用HCL作为H+的来源,替代吸附在硅片表面的金属离子,使其溶解于清洗液中,从而清除金属离子。 3、用大量去离子水进行超声波清洗,以排除溶液中的金属离子。由于SC-1是H2O2和NH4OH的碱性溶液,通过H2O2的强氧化和NH4OH的溶解作用,使有机物沾污变成水溶性化合物,随去离子水的冲洗而被

排除;同时溶液具有强氧化性和络合性,能氧化Cr、Cu、Zn、Ag、Ni、Co、Ca、Fe、Mg等,使其变成高价离子,然后进一步与碱作用,生成可溶性络合物而随去离子水的冲洗而被去除。因此用SC-1液清洗抛光片既能去除有机沾污,亦能去除某些金属沾污。在使用SC-1液时结合使用兆声波来清洗可获得更好的清洗效果。另外SC-2是H2O2和HCL的酸性溶液,具有极强的氧化性和络合性,能与氧化以前的金属作用生成盐随去离子水冲洗而被去除。被氧化的金属离子与CL-作用生成的可溶性络合物亦随去离子水冲洗而被去除。 具体的制作工艺说明(1)切片:采用多线切割,将硅棒切割成正方形的硅片。(2)清洗:用常规的硅片清洗方法清洗,然后用酸(或碱)溶液将硅片表面切割损伤层除去30-50um。(3)制备绒面:用碱溶液对硅片进行各向异性腐蚀在硅片表面制备绒面。(4)磷扩散:采用涂布源(或液态源,或固态氮化磷片状源)进行扩散,制成PN+结,结深一般为0.3-0.5um。(5)周边刻蚀:扩散时在硅片周边表面形成的扩散层,会使电池上下电极短路,用掩蔽湿法腐蚀或等离子干法腐蚀去除周边扩散层。(6)去除背面PN+结。常用湿法腐蚀或磨片法除去背面PN+结。(7)制作上下电极:用真空蒸镀、化学镀镍或铝浆印刷烧结等工艺。先制作下电极,然后制作上电极。铝浆印刷是大量采用的工艺方法。(8)制作减反射膜:为了减少入反射损失,要在硅片表面上覆盖一层减反射膜。制作减反射膜的材料有MgF2 ,SiO2 ,Al2O3 ,SiO ,Si3N4 ,TiO2 ,Ta2O5等。工艺方法可用真空镀膜法、离子镀膜法,溅射法、印刷法、PECVD 法或喷涂法等。(9)烧结:将电池芯片烧结于镍或铜的底板上。(10)测试分档:按规定参数规范,测试分类。 生产电池片的工艺比较复杂,一般要经过硅片检测、表面制绒、扩散制结、

制浆造纸废水分析及处理工艺

制浆造纸废水分析及处理工艺制浆造纸废水是指化学法制浆产生的蒸煮废液,洗浆漂白过程中产生的中段水及抄纸工序中产生的白水。制浆造纸废水对环境产生了严重的污染,消除造纸废水污染并使废液中的宝贵资源得到利用,就必须了解制浆造纸废水的处理工艺。 一、制浆造纸废水的来源 制浆造纸废水主要来源有四种,分别是蒸煮工段产生的黑液和红液,制浆中段废水,抄纸工段产生的白水。 1. 黑液 碱法制浆蒸煮废液,因其色黑称为黑液。我国绝大部分造纸厂采用碱法制浆而产生黑液。黑液中的主要成分有3种,即木质素、聚戊糖和总碱。黑液中所含的污染物占到了造纸工业污染排放总量的90%以上,且具有高浓度和难降解的特性,它的治理一直是一大难题。 2. 中段水 制浆中段废水是指经黑液提取后的蒸煮浆料在筛选、洗涤、漂白等过程中排出的废水,颜色呈深黄色,占造纸工业污染排放总量的8%~9%,吨浆COD负荷310 kg左右。中段水浓度高于生活污水,BOD和COD的比值在0.20到0.35之间,可生化性较差,有机物难以生物降解且处理难度大。 3. 白水

白水即抄纸工段废水,它来源于造纸车间纸张抄造过程。白水主要含有细小纤维、填料、涂料和溶解了的木材成分,以及添加的胶料、湿强剂、防腐剂等,以不溶性COD为主,可生化性较低,其加入的防腐剂有一定的毒性。白水水量较大,但其所含的有机污染负荷远远低于蒸煮黑液和中段废水。 二、制浆造纸废水的主要成分 制浆造纸过程排放的主要污染物有悬浮物、易生物降解有机物、难生物降解有机物、毒性物质、酸碱物质、色度。 三、制浆造纸废水处理工艺 1. 碱回收法是处理黑液比较有效的方法。 碱回收处理法是目前解决黑液问题比较有效的方法。通过黑液提取、蒸发、燃烧、苛化四个主要工段,可将黑液中的SS、COD、BOD一并彻底去除,并可回收碱,产生二次蒸汽(能量)。 2. 气浮法是白水处理中较常用的方法。 气浮法是白水处理中较常用的方法。白水中所含的物质为短纤维、填料、胶状物以及溶解物,它经过调节后在气浮池内与减压后的溶气水混合,进行气浮操作过程。完成分离后,清水入清水池供纸机回用,短纤维进入浆池供造纸机回用。气浮法在我国造纸企业中有较广的应用。 3. 活性污泥法是中段水处理中较常用的方法。

晶硅太阳能电池片的制作过程

晶硅太阳能电池板的制作过程 1、表面制绒单晶硅绒面的制备是利用硅的各向异性腐蚀,在每平方厘米硅表面形成几百万个四面方锥体也即金字塔结构。由于入射光在表面的多次反射和折射,增加了光的吸收,提高了电池的短路电流和转换效率。硅的各向异性腐蚀液通常用热的碱性溶液,可用的碱有氢氧化钠,氢氧化钾、氢氧化锂和乙二胺等。大多使用廉价的浓度约为1%的氢氧化钠稀溶液来制备绒面硅,腐蚀温度为 70-85℃。为了获得均匀的绒面,还应在溶液中酌量添加醇类如乙醇和异丙醇等作为络合剂,以加快硅的腐蚀。制备绒面前,硅片须先进行初步表面腐蚀,用碱性或酸性腐蚀液蚀去约20~25μm,在腐蚀绒面后,进行一般的化学清洗。经过表面准备的硅片都不宜在水中久存,以防沾污,应尽快扩散制结。 2、扩散制结太阳能电池需要一个大面积的PN结以实现光能到电能的转换,而扩散炉即为制造太阳能电池PN结的专用设备。管式扩散炉主要由石英舟的上下载部分、废气室、炉体部分和气柜部分等四大部分组成。扩散一般用三氯氧磷液态源作为扩散源。把P型硅片放在管式扩散炉的石英容器内,在850---900摄氏度高温下使用氮气将三氯氧磷带入石英容器,通过三氯氧磷和硅片进行反应,得到磷原子。经过一定时间,磷原子从四周进入硅片的表面层,并且通过硅原子之间的空隙向硅片内部渗透扩散,形成了N型半导体和P型半导体的交界面,也就是PN结。这种方法制出的PN结均匀性好,方块电阻的不均匀性小于百分之十,少子寿命可大于10ms。制造PN结是太阳电池生产最基本也是最关键的工序。因为正是PN结的形成,才使电子和空穴在流动后不再回到原处,这样就形成了电流,用导线将电流引出,就是直流电。 3、去磷硅玻璃该工艺用于太阳能电池片生产制造过程中,通过化学腐蚀法也即把硅片放在氢氟酸溶液中浸泡,使其产生化学反应生成可溶性的络和物六氟硅酸,以去除扩散制结后在硅片表面形成的一层磷硅玻璃。在扩散过程中,POCL3与O2反应生成P2O5淀积在硅片表面。P2O5与Si反应又生成SiO2和磷原子,这样就在硅片表面形成一层含有磷元素的SiO2,称之为磷硅玻璃。去磷硅玻璃的设备一般由本体、清洗槽、伺服驱动系统、机械臂、电气控制系统和自动配酸系统等部分组成,主要动力源有氢氟酸、氮气、压缩空气、纯水,热排风和废水。氢氟酸能够溶解二氧化硅是因为氢氟酸与二氧化硅反应生成易挥发的四氟化硅气体。若氢氟酸过量,反应生成的四氟化硅会进一步与氢氟酸反应生成可溶性的络和物六氟硅酸。 4、等离子刻蚀由于在扩散过程中,即使采用背靠背扩散,硅片的所有表面包括边缘都将不可避免地扩散上磷。PN结的正面所收集到的光生电子会沿着边缘扩散有磷的区域流到PN结的背面,而造成短路。因此,必须对太阳能电池周边的掺杂硅进行刻蚀,以去除电池边缘的PN结。通常采用等离子刻蚀技术完成这一工艺。等离子刻蚀是在低压状态下,反应气体CF4的母体分子在射频功率的激

造纸厂废水处理

造纸厂废水处理 造纸废水是我国主要的工业污染源之一。我国造纸业多采用草杆、木浆等作为造纸原料。造纸废水成分复杂,可生化性差,属于较难处理的工业废水。制浆造纸生产一般有制浆、洗浆、漂白、造纸的工序组成。造纸属于高有机废水浓度、高悬浮物含量、难生物降解的有机污染废水。 一、造纸废水的特点 为了有限地处理造纸废水。首先必须对造纸废水的水质有所了解。碱法造纸排出的废水主要有以下三种: 1、蒸煮木浆(或草浆)所生成的废液,又称黑液。 2、打浆机和精浆机排出的废水,称打浆废水。 3、造纸机废水,其中可以直接使用的称为白水。 这些废水中含有的主要污染有以下几种: 1、悬浮物包括可沉降悬浮物和不可沉降悬浮物,主要是纤维和纤维细料(即破碎的纤维碎片和杂细胞) 2、易生物降解有机物包括低分子量的半纤维素、甲醇、乙酸、甲酸、糖类等。 3、难生物降解有机物主要来源于纤维原料中所含的木质素和大分子碳水化合物。 4、毒性物质黑液中含有的松香酸和不饱和脂肪酸等。 5、酸碱毒物碱法制浆废水ph值为9~10;酸法制浆废水ph值为1.2~2.0. 6、色度制浆废水中所含残余木质素是高度带色的。 二、工艺的选择 工艺方案的选择对于废水处理设施的建设、确保处理设施的处理效果和降低运行费用发挥着最为重要的作用,因此需要结合设计规模、废水水质特性以及当地的实际条件和要求,选择技术可行、经济合理的处理工艺技术,经全面技术经济分析后优选出最佳的总体工艺方案和实施方式。 在废水处理设施的总体工艺方案确定中,遵循以下原则: 1、所选工艺必须技术先进、成熟,对水质变化适应能力强,运行稳定,能保证出水水质达到工厂使用标准及国家废水排放标准的要求。

多晶硅太阳能电池生产工艺.docx

太阳能电池光电转换原理主要是利用太阳光射入太阳能电池后产生电子电洞对,利用P-N 接面的电场将电子电洞对分离,利用上下电极将这些电子电洞引出,从而产生电流。整个生产流程以多晶硅切片为原料,制成多晶硅太阳能电池芯片。处理工艺主要有多晶硅切片清洗、磷扩散、氧化层去除、抗反射膜沉积、电极网印、烧结、镭射切割、测试分类包装等。 生产工艺主要分为以下过程: ⑴ 表面处理(多晶硅片清洗、制绒) 与单晶硅绒面制备采用碱液和异丙醇腐蚀工艺不同,多晶硅绒面制备采用氢氟酸和硝酸配成的腐蚀液对多晶硅体表面进行腐蚀。一定浓度的强酸液对硅表面进行晶体的各相异性腐蚀,使得硅表面成为无数个小“金字塔”组成的凹凸表面,也就是所谓的“绒面”,以增加了光的反射吸收,提高电池的短路电流和转换效率。从电镜的检测结果看,小“金字塔”的底边平均约为10um 。主要反应式为: 32234HNO 4NO +3SiO +2H O Si +???→↑氢氟酸 2262SiO 62H O HF H SiF +→+ 这个过程在硅片表面形成一层均匀的反射层(制绒),作为制备P-N 结衬底。处理后对硅片进行碱洗、酸洗、纯水洗,此过程在封闭的酸蚀刻机中进行。碱洗是为了清洗掉硅片未完全反应的表面腐蚀层,因为混酸中HF 比例不能太高,否则腐蚀速度会比较慢,其反应式为:2232SiO +2KOH K SiO +H O →。之后再经过酸洗中和表面的碱液,使表面的杂质清理干净,形成纯净的绒面多晶硅片。 酸蚀刻机内设置了一定数量的清洗槽,各股废液及废水均能单独收集。此过程中的废酸液(L 1,主要成分为废硝酸、氢氟酸和H 2SiF 6)、废碱液(L 2,主要成分为废KOH 、K 2SiO 3)、废酸液(L 3,主要成分为废氢氟酸以及盐酸)均能单独收集,酸碱洗后均由少量纯水洗涤,纯水预洗废液(S 1、S 2、S 3)和两级纯水漂洗废水(W 1),收集后排入厂区污水预处理设施,处理达标后通过专管接入清流县市政污水管网。 此过程中使用的硝酸、氢氟酸均有一定的挥发性,产生的酸性废气(G 1-1、G 1-2),经设备出气口进管道收集系统,经厂房顶的碱水喷淋系统处理达标后排放。G 1-2与后序PECVD 工序产生的G 5(硅烃、氨气)合并收集后经过两级水吸收处理后经排气筒排放。

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