Avløpsvann fra solcelleproduksjon oppstår hovedsakelig under rengjøring av wafer, teksturering, etsing, diffusjon, tynnfilmsavsetning, rengjøring av sølvpaste og vask av renrom. Det kan generelt klassifiseres i fire kategorier: avløpsvann med fluorid, surt og basisk avløpsvann, organisk rengjøringsavløpsvann og konsentrat med høy saltholdighet, som representerer de viktigste kildene til avløpsvannsforurensning i fotovoltaisk (PV) produksjon.
Avløpsvannet inneholder flere karakteristiske forurensende stoffer som er unike for PV-industrien. De viktigste forurensningene inkluderer høye konsentrasjoner av fluorid, silikater og nitrogenoksid, samt organiske rengjøringsløsningsmidler som isopropylalkohol (IPA) og etanol. Avløpsvannet er overveiende surt og viser betydelige pH-svingninger.
Teksturerings- og etsingsprosessene genererer store mengder fluorosilikatforbindelser, noe som fører til økte fluoridkonsentrasjoner og høye nivåer av suspenderte silikapartikler. Rengjøringsprosessene bidrar med lave konsentrasjoner av organiske forurensninger, noe som forårsaker moderate svingninger i COD. Koncentrat fra omvendt osmose og regenereringsavløpsvann inneholder høye nivåer av totale oppløste faste stoffer (TDS), noe som gjør at avløpsvannet totalt sett varierer sterkt både i mengde og kvalitet, samt har en tydelig tendens til å danne avleiring.
Avløpsvannsbehandlingsanlegg må overholde gjeldende regelverk for solcelleindustrien og standarder for industrielt avløpsvann, samtidig som de oppfyller anleggets krav til vannresirkulering og null utslipp av væske (ZLD).
De viktigste utfordringene innen avløpsvannsbehandling for produsenter av solceller inkluderer ustabil fluoridfjerning, alvorlig innskalning og lav effektivitet i vannresirkulering.
Konvensjonelle kalkfellingprosesser klarer ofte ikke å oppnå stabil fluoridfjerning under svingende avløpsvannsforhold, noe som øker risikoen for å overskride miljømessige utslippsgrenser.
Kiseldioksid-, kalsium- og magnesiumioner danner lett skorper på rørledninger og membransystemer, noe som fører til membranforurensning, akselerert slitasje på utstyr, hyppige nedstillinger og økte vedlikeholdsutgifter.
Solcelleproduksjonsanlegg forbruker store mengder vann, mens konvensjonelle renseanlegg vanligvis oppnår relativt lave vannresirkuleringsrater, noe som fører til høyt forbruk av ferskvann og høye kostnader for avløpsvannsutslipp.
Ettersom produksjonskapasiteten fortsetter å utvides raskt, krever tradisjonelle sivile avløpsvannsanlegg stort installasjonsareal og er vanskelige å oppgradere. I tillegg øker behandling av surt og alkalisk avløpsvann sammen kjemikalieforgiftning og generering av farlig slam. Standardiserte renseutstyr mangler ofte korrosjonsbestandighet og anti-innkalkingskapasitet som kreves i solcelleproduksjon, noe som skaper sterkt behov for spesialiserte løsninger for vannbesparelse og anti-innkalking i avløpsvannsbehandling.
For å håndtere de spesifikke egenskapene til solcelleavløpsvann bruker vi en dedikert behandlingsprosess som består av:
Atskilt innsamling og forbehandling → Nøyaktig fluorid- og silikaavskillelse → Biologisk behandling → Avansert membranfiltrering → Fastlegging av konsentrat
Sur avløpsvann, alkalisk avløpsvann, fluoridholdig avløpsvann og organisk avløpsvann samles og jevnstilles separat for å minimere hydrauliske og vannkvalitetsendringer.
Under forbehandling justeres pH-nivået nøyaktig, vannet blir myknet, hardhet fjernes, koagulering utføres og avsetning skjer – noe som effektivt fjerner silikater, suspenderte partikler og det meste av fluoridionene.
Aktiv kulladsorpsjon og en energieffektiv biologisk behandlingsprosess anvendes deretter for å fjerne resterende organiske forurensninger.
Det behandlede vannet går deretter gjennom et ultrafiltreringssystem (UF), etterfulgt av et anti-fouling omvendt osmosemembransystem (RO), som produserer vann av høy kvalitet egnet for rengjøring av wafer og spyling i verksted.
Den gjenværende konsentratet med høy saltholdighet blir ytterligere konsentrert og forent til fast stoff for endelig bortskaffelse, noe som maksimerer vannutvinning samtidig som avløpsvannsutslipp minimeres.
Kjerneutstyr inkluderer:
Løsningen vår er spesielt utformet for solcelleproduksjonsindustrien og bruker separert behandlingsteknologi for å effektivt løse utfordringene med fluoridavfjerning, silikavannavfjerning og skaleringskontroll.
Systemet oppnår konsekvent stabil fluoridavfjerningsytelse, noe som sikrer overholdelse av miljømessige utslippsregler samtidig som driftsrisiko minimeres.
Vi tilbyr tilpassede utstyrsløsninger som er tilpasset avløpsvannets egenskaper, behandlingskapasitet og tilgjengelig anleggsareal. Utstyrsstrukturer, korrosjonsbeskyttende materialer, tette strømningskanaler og systemkonfigurasjoner er optimalisert for de sterkt sure, alkaliske og skaleringsutsatte forholdene som oppstår i fotovoltaisk produksjon.
Hele det sentrale mekaniske utstyret, elektriske styringssystemene og vannbehandlingskomponentene er sertifisert i henhold til CE-, UL- og ISO-standarder, og oppfyller fullt ut Europas maskindirektiv og Nord-Amerikas krav til elektrisk sikkerhet, noe som sikrer pålitelig drift og overholdelse av internasjonale prosjektkrav.
Den integrerte mykning- og hardhetsfjerningsprosessen reduserer betydelig membranskalering, utvider membranenes levetid med ca. 40 % og senker vedlikeholdsutgiftene.
Systemet oppnår en total vann-gjenbrukssats på opptil 95 %, noe som gjør det spesielt egnet for den høye vannbehovet til fabrikker for fotovoltaisk produksjon og betydelig reduserer forbruket av ferskvann.
Dets modulære integrerte design minimerer kravene til installasjonsareal, forkorter installasjonstiden og muliggjør fleksibel fremtidig utvidelse når produksjonskapasiteten øker.
Fullt automatisert intelligent drift minimerer manuell inngrep samtidig som den gir stabil ytelse, lavere energiforbruk og fullstendig etterlevelsesdokumentasjon for miljøinspeksjoner og prosjektaksept.
Vi har vellykket fullført avløpsvannrensingsprosjekter for mange ledende produsenter av fotovoltaiske celler og silisiumwafer.
Et representativt prosjekt er et 10 GW solcelleprodusentens avløpsvannrensings- og vann-gjenbrukprosjekt med en behandlingskapasitet på 1 200 m³/dag.
Systemet oppnår konsekvent gjenvinning av avløpsvann til produksjonsbruk, noe som sparer mer enn 300 000 m³ ferskvann årlig, samtidig som utrustningsavleiring effektivt elimineres og stabil overholdelse av fluoridkrav sikres. Prosjektet besto miljømessig godkjenningsinspeksjon ved første innsending.
Støttedokumentasjon inkluderer:
Vi leverer omfattende EPC-løsninger for avløpsvannrensing til solcelleindustrien, inkludert stedsskanning, avløpsvannsprøvetaking og analyse, tilpasset prosessdesign, produksjon av ikke-standard utstyr, installasjon, igangsetting, drift og vedlikeholdstjenester, systemoppgraderinger og levert livslang forsyning av forbruksvarer.