太陽能當作一種可再生資源，具備清理、取之不竭、用之不盡等特性，近些年慢慢獲得宣傳和運用。做為消化吸收和存儲太陽能的主要原材料，太陽能充電電池的制造也逐步擴張。

殊不知，太陽能充電電池在生產過程中會造成很多的污染物質。與別的化工廢水對比，太陽能發(fā)電工業(yè)廢水關鍵由很多酸堿性廢水、偏堿廢水、濃度較高的氟廢水、濃度較高的氮廢水等有機物污染物質構成，污水中還帶有難溶解的聚乙二醇等有機化學污染物質。在其中，酸堿性廢水中f-濃度值達到1萬mg/l，綜合性tn污水通常達到200~600mg/l。脫氮所需氮源匱乏，出水量規(guī)定嚴苛，污水處理艱難。

本工程以泰興某光伏企業(yè)工業(yè)廢水為研究對象，選用三級混凝沉淀+曝氣生物濾池+水解酸化池-硝化反應生物化學法解決工業(yè)廢水。根據(jù)操作過程，強調了污水處理全過程中存在的不足，并指出了有目的性的解決方法。

本探討致力于為類似太陽能充電電池污水處理工藝的設計方案和運作給予參照。

1.水體和水流量。

1.1設計方案水流量和水體。

泰興某光學工程規(guī)模為年產量2.1gwn型單晶體兩面太陽能充電電池，污水首要來源于單晶硅片制絨、清理、蔓延制結、濕刻蝕、離子注入、淬火、pecvd三氧化二鋁、氮化硅膜、油墨印刷、煅燒等環(huán)節(jié)中形成的廢水。

依據(jù)污水的特性，生產車間將污水分成濃酸污水和濃堿廢水。一般污水和生活污水處理分成四類，根據(jù)生產車間離心水泵運輸至污水污水池。檢測2018-2020年污水處理站滲水水體和水流量，結果見表1。

因為太陽能充電電池生產制造間斷性，具體排出的污水品質起伏比較大，尤其是濃酸污水ph.f-tn等污染物質含量改變比較大，對污水處理系統(tǒng)造成一定危害。

1.2設計方案出水量指標值。

本新項目污水排出推行《電池工業(yè)污染物排放標準》(gb30484-2013)中表2新創(chuàng)建公司間接性排放標準限制值。最終，污水排進工業(yè)區(qū)污水處理站進一步解決，做到標準規(guī)定后排出。

2建筑工程設計

2.1生產流程

該污水具備非常典型的行業(yè)廢水特點，如污染物質含量高（關鍵為f-和tn）、水體變化大、污染物質占比失調等。本新項目選用分質搜集、等級分類處置的標準，根據(jù)三級混凝沉淀+曝氣生物濾池+水解酸化池-硝化反應生物化學池加工工藝實現(xiàn)解決。生產流程如下圖1所顯示。

針對濃酸污水中的濃度較高的f-，一級混凝沉淀關鍵經過與偏堿污水混和后添加ca(oh)2和cacl2開展解決。ca(oh)2主要運用于中合污水酸值。與此同時，ca2+和f-產生caf2沉積，與此同時添加pac和pam，加強斜板沉淀池，提升沉積實際效果。但caf2在18℃時溶解性為0.0016g(以100g水計)，即水里仍有7.9mg/lf-沒法除去。當水里有鹽時，caf2的溶解性會進一步提升。僅有鈣質解決，f-難以實現(xiàn)規(guī)范。二級混凝土反映池關鍵添加al2(so4)3。pac.pam，反映ph根據(jù)naoh和hcl開展調整。al2(so4)3水解反應后產生al(oh)3絮體，污水中的f-根據(jù)吸咐和網(wǎng)捕進一步除去。

三級混凝土反映關鍵加上na2co3.pac.pam，pac可以進一步除去污水中的f-，na2co3可以除去過多的ca2+，避免生物化學池曝氣盤積垢、淤泥增厚等不良危害。

針對太陽能發(fā)電污水中無法溶解的聚乙二醇等污染物質，曝氣生物濾池可合理提升污水的生物化學工作能力，為之后的水解酸化池給予氮源。與此同時，生活污水處理進到水解酸化后段，與工業(yè)廢水混和，水體勻稱。針對濃度較高的tn，根據(jù)加上氮源，可高效除去污水中的濃度較高的磷酸鹽。與此同時，硝化反應加工工藝將高錳酸鹽指數(shù)轉換為硝化反應氮，流回到水解酸化池環(huán)節(jié)，進一步除去污水中的cod，保證出水量合格。

2.2關鍵設計主要參數(shù)

有機化學解決:一級混凝土反映池設計方案混和時間112s，斜板沉淀池時間17.15min。一級沉砂池直徑11.8m，表層負載0.48m3/(m2.d)。二級混凝土反映池斜板沉淀池時間10.7min。二級沉砂池直徑14.6m，表層負載1.0m3/(m2.d)。三級混凝土反映池斜板沉淀池時間31min。三級沉淀池直徑14.6m，表層負載1.0m3/(m2.d)。

生物化學解決:水解酸化設計方案水力發(fā)電停留的時間7.5h，淤泥濃度值3000mg/l。水解酸化池池設計方案水力發(fā)電停留的時間56.06h，設計方案企業(yè)vss水解酸化池負載0.12kg/(kg·d)(nox-n)，硝化反應池設計方案水力發(fā)電停留的時間19.23h，合理水位5.0m。

3加工工藝運作實際效果。

3.1污水f-除去實際效果

f-污水關鍵借助混凝沉淀法解決，各廢水滲水及一級沉砂池出水量f-濃度值轉變如下圖2所顯示。

al2(so4)3在二級混凝沉淀池中的泥量為30~40mg/l，pam投加量為1~2mg/l，naoh和hcl操縱污水ph為6.5~8.0。

結果顯示，二級混凝沉淀池出水量f-濃度值可調節(jié)在2.51~33.87mg/l，污泥負荷為49.38%~94.11%。三級混凝沉淀池出水量f-可合理降到2.04~12.49mg/l。

生物化學解決后，出水量f-的濃度值進一步減少，根本原因是生物化學淤泥具備一定的粘附功效和生活污水處理的稀釋液功效，最后出水量f-可以平穩(wěn)做到規(guī)范。

3.2污水tn除去實際效果。

因為生物化學池滲水tn為280~500mg/l，cod僅為60~150mg/l，污水中氮源匱乏，必須加上氮源做為水解酸化池電子器件經銷商，給予動能。本新項目選用葡萄糖水做為氮源，葡萄糖水具體泥量約為400~600mg/l。tn除去實際效果見圖4。

從圖4可以看得出，生物化學池出水量tn可靠性小于35mg/l，污泥負荷為91.39%~98.02%，可以平穩(wěn)做到設計規(guī)范。與此同時，對出入水高錳酸鹽指數(shù)開展檢驗，滲水nh3-n為6.10~35mg/l，出水量nh3-n為4.50~12.00mg/l，nh3-n污泥負荷為21.60%~78.85%。除此之外，經檢測，最后出水量cod為31~80mg/l，表明污水中仍有一定難溶解的化學物質。

3.3經濟發(fā)展技術指標分析

項目總投資約3250萬余元，包含土建工程、安裝設備、調節(jié)、設計方案等。廢水處理具體運作成本費為9.52元/t，在其中噸污水處理水電費為1.10元，藥物費為7.21元(見表3)，污泥處置費為1.04元(噸混凝土量2.97kg，水分含量60%)，人工費用為0.17元。

4實際操作中的問題及解決方案

4.1h2o2的危害操縱

在現(xiàn)實生產過程中，生產車間每過5~7天輪番清理一次生產流水線，關鍵選用hno3.hf.h2o2.naoh等藥物協(xié)同清理。h2o2一次消耗量可達3.5~4.5t，最終隨污水排進濃堿污水。h2o2還原性強，如果不采用控制方法，會對生物化學池導致嚴重影響。實踐活動表明，當不采用控制方法時，水解酸化池池的最大氧化還原電位(orp)可達300mv以上，遠遠地超出氧氣不足水解酸化池需要的氧化還原電位-80mv。微生物水解酸化池遭受抑止，水解酸化池污泥負荷減少60%~80%化系統(tǒng)軟件最少必須48~72h才可以徹底恢復，給運作產生較大艱難。

根據(jù)多次實踐活動，采取一定的有效措施加強污水池水解酸化池吹脫，協(xié)助加上氧化性化學物質(如硝酸亞鐵)，提升生物化學池淤泥濃度值(mlss>5000mg/l)，可以有效地解決h2o2清理污水的沖擊性。關鍵緣故是在偏堿條件下，水解酸化池吹脫可以推動h2o2的迅速溶解，進而迅速減少進水里的h2o2濃度值。硝酸亞鐵可被h2o2空氣氧化，fe2+可做為金屬催化劑，推動h2o2與物質等氧化性化學物質的反映。生物化學池污泥濃度提升后，活力微生物菌種總產量提升，h2o2耐沖擊性提升，系統(tǒng)軟件耐沖擊性提升。

為進一步提高加工工藝運作安全系數(shù)，提議相近工程項目加強初期生產工藝流程科學研究，獨立搜集強金屬氧化物、強還特定物等系統(tǒng)軟件強沖擊性污水，依據(jù)污水處理站具體運作遲緩泵注污水處理工藝，降低系統(tǒng)的危害。

4.2二次混凝土反映ph操縱

操作過程中，當二次混凝土反映ph操縱在6.5~7.5時，f-除去實際效果最好是，出水量f-濃度值最少為3mg/l；當ph小于5.5且超出8.0時，出水量f-濃度值反倒上升。關鍵因素是al2(so4)3水解反應轉化成的al(oh)3是兩性關系氫氧化鎳，ph對al3+水解反應形狀的遍布危害非常大。

當ph數(shù)值7時，zeta電位差隨ph值的增高而擴大，ph值>7時，zeta電位差隨ph值的增高而減少。f-關鍵根據(jù)靜電感應與al3(oh)45+.al7(oh)174+等高價位正離子緊密結合，隨后被溶解產生的al(oh)3除去。zeta電位差越高，f-除去實際效果越好。

提議嚴控混凝土反映ph值，提升f-解決實際效果，降低使用量。針對鋁鹽絮凝劑除氟等工程項目，設計應考慮到ph精準操縱的方式方法，如ph粗調合精調的融合。實踐活動表明，當反映ph值太高低時，淤泥疏松，沉積時間長，由于ph值較低，鋁鹽水解反應關鍵為單鋁和低聚鋁，高聚鋁和固體al（oh）3的比率較小，無法沉積。

在低ph反映情況下應用鋁鹽做為水處理絮凝劑時，提議選用加砂機械設備回應池或磁混凝沉砂池，提升沉積速率和實際效果。

操縱4.30淤泥線狀脹大

太陽能工業(yè)廢水中微生物菌種生長發(fā)育所需要的營養(yǎng)成分占比失調，尤其是磷、鐵等營養(yǎng)元素欠缺，氮源占比提升，產甲烷菌表層低粘度化學物質提升，系統(tǒng)軟件中很多生化反應遭受抑止，微生物菌種物種構造產生變化，線狀菌等低營養(yǎng)成分微生物菌種大量的繁育，造成生物化學池線狀菌性淤泥常常脹大，淤泥地基沉降特性差，比較嚴重時sv30%以上。

本工程根據(jù)加上磷酸二氫鉀(kh2po4)、feso4等藥品來調整微生物所需的微量元素。實踐活動表明，當kh2po4和feso4各自為2mg/l和0.5mg/l時，可以有效地操縱線狀菌性淤泥的脹大，sv30可以平穩(wěn)地保證在30%~40%。

5結果

（1）選用三級混凝沉淀+曝氣生物濾池+水解酸化池-硝化反應生物化學法解決濃度較高的含氟量氮太陽能充電電池工業(yè)廢水，出水源污染排放物指標值可平穩(wěn)達到《電池工業(yè)污染物排放標準》（gb30484-2013）中表2要求的排出限制值。

（2）在運轉環(huán)節(jié)中，應加強對h2o2、二次混凝土反映ph和生物化學池營養(yǎng)元素的操縱，提升運作操縱實際效果。