Güneş hücresi üretimi sırasında atık su, genellikle dilim temizliği, dokuma işlemi, aşındırma, difüzyon, ince film biriktirme, gümüş macunu temizliği ve temiz oda yıkama süreçlerinde oluşur. Bu atık sular genellikle dört kategoriye ayrılır: florür içeren atık su, asidik ve alkalin atık su, organik temizleme atık suyu ve yüksek tuzlulukta konsantre; bunlar fotovoltaik (PV) üretimindeki atık su kirliliğinin başlıca kaynaklarını temsil eder.
Atık su, PV sektörüne özgü birkaç karakteristik kirletici içerir. Başlıca kirleticiler arasında yüksek konsantrasyondaki florür, silikatlar ve azot oksitleri ile izopropil alkol (IPA) ve etanol gibi organik temizleme çözücüler yer alır. Atık su çoğunlukla asidiktir ve önemli pH dalgalanmaları gösterir.
Doku oluşturma ve aşındırma süreçleri, büyük miktarlarda florosilikat bileşikleri üretir; bu da yüksek florür konsantrasyonlarına ve yüksek süspansiyonlu silika partiküllerine neden olur. Temizleme süreçleri düşük konsantrasyonlarda organik kirleticilere katkıda bulunur ve orta düzeyde kimyasal oksijen ihtiyacı (COD) dalgalanmalarına yol açar. Ters ozmoz konsantresi ve yenileme atıksuyu, Toplam Çözünmüş Katılar (TDS) açısından yüksek seviyelere sahiptir; bu nedenle genel atıksu hem miktar hem de kalite açısından son derece değişkendir ve yoğun bir şekilde tortu oluşumuna eğilimlidir.
Atıksu arıtma sistemleri, uygulanabilir fotovoltaik sektör düzenlemelerine ve endüstriyel atıksu deşarj standartlarına uygun olmakla birlikte, suyun tekrar kullanımı ve Sıfır Sıvı Atık (ZLD) için tesis gereksinimlerini de karşılamalıdır.
Güneş hücresi üreticilerinin karşılaştığı başlıca atıksu arıtma zorlukları arasında kararsız florür giderimi, şiddetli tortu oluşumu ve düşük su tekrar kullanım verimliliği yer alır.
Geleneksel kireç çöktürme süreçleri, değişken atık su koşulları altında kararlı florür giderimini sağlamakta zorlanır ve bu durum, çevresel deşarj sınırlarını aşma riskini artırır.
Silika, kalsiyum ve magnezyum iyonları, boru hatları ve membran sistemlerinde kolayca tartar birikimleri oluşturur; bunun sonucunda membran kirlenmesi, ekipmanların hızla aşınması, sık aralıklarla duruşlar ve bakım maliyetlerinde artış meydana gelir.
Güneş hücresi üretim tesisleri büyük miktarlarda su tüketirken, geleneksel arıtma sistemleri genellikle nispeten düşük su geri kazanım oranlarına ulaşır; bu da yüksek tatlısu tüketimi ve atık su deşarj maliyetlerine yol açar.
Üretim kapasitesi hızla genişlemeye devam ettikçe, geleneksel sivil atıksu arıtma tesisleri büyük kurulum alanları gerektirir ve yükseltmeleri zordur. Ayrıca asidik ve alkali atıksuların birlikte işlenmesi kimyasal tüketimi ve tehlikeli çamur oluşumunu artırır. Standartlaştırılmış arıtma ekipmanları genellikle fotovoltaik üretim için gerekli olan korozyon direncine ve kireçlenmeye karşı dayanıklılığa sahip değildir; bu da su tasarrufu sağlayan ve kireçlenmeye karşı koruyucu özel atıksu arıtma çözümlerine yönelik güçlü bir talep yaratır.
Fotovoltaik atıksularının özel özelliklerini ele almak için şu özel arıtma sürecini kullanıyoruz:
Ayrıştırılmış Toplama ve Ön İşleme → Hassas Florür ve Silika Giderimi → Biyolojik Arıtma → İleri Seviye Membran Filtrasyonu → Konsantre Katılaştırma
Asidik atık su, alkalin atık su, florür içeren atık su ve organik atık su, hidrolik ve su kalitesi dalgalanmalarını en aza indirmek amacıyla ayrı ayrı toplanır ve eşitlenir.
Ön işleme aşamasında, hassas pH ayarı, su yumuşatma, sertlik giderimi, koagülasyon ve çöktürme işlemi ile silikatlar, askıda katı maddeler ve büyük çoğunlukta florür iyonları etkili bir şekilde uzaklaştırılır.
Daha sonra, aktif karbon adsorpsiyonu ve enerji verimli bir biyolojik arıtma süreci uygulanarak kalan organik kirleticiler giderilir.
Arıtılan su, daha sonra Ultrafiltrasyon (UF) sisteminde ve ardından tıkanmaya karşı dirençli Ters Ozmoz (RO) membran sisteminde geçirilir; bu da yonga temizleme ve atölye durulama uygulamaları için uygun yüksek kaliteli geri kazanılmış su üretir.
Kalan yüksek tuzluluklu konsantre, son atık bertarafı için daha fazla konsantre edilir ve katılaştırılır; böylece su geri kazanımı maksimize edilirken atık su deşarjı en aza indirilir.
Temel ekipmanlar şunlardır:
Çözümümüz, florür giderme, silika giderme ve tartar kontrolü zorluklarını verimli bir şekilde çözmek için ayrılmış işlem teknolojisi kullanan fotovoltaik üretim endüstrisine özel olarak tasarlanmıştır.
Sistem, çevresel deşarj düzenlemelerine uyum sağlamak ve işletme risklerini en aza indirmek amacıyla florür giderme performansını tutarlı bir şekilde sağlamaktadır.
Atık su karakteristikleri, arıtma kapasitesi ve mevcut tesis alanına göre özelleştirilmiş ekipman çözümleri sunuyoruz. Ekipman yapıları, korozyona dayanıklı malzemeler, tıkanmaya karşı dirençli akış kanalları ve sistem konfigürasyonları, fotovoltaik üretimde karşılaşılan aşırı asidik, alkali ve tartar oluşumuna eğilimli koşullara optimize edilmiştir.
Tüm temel mekanik ekipmanlar, elektriksel kontrol sistemleri ve su arıtma bileşenleri, Avrupa Makine Yönergesi ve Kuzey Amerika elektriksel güvenlik gereksinimlerine tam olarak uygun olacak şekilde CE, UL ve ISO standartlarına göre sertifikalandırılmıştır; bu da güvenilir çalışma ve uluslararası proje uyumluluğunu sağlar.
Entegre yumuşatma ve sertlik giderme işlemi, membran kirlenmesini önemli ölçüde azaltarak membran kullanım ömrünü yaklaşık %40 oranında uzatır ve bakım maliyetlerini düşürür.
Sistem, toplam su yeniden kullanım oranını en fazla %95’e çıkarır; bu nedenle fotovoltaik üretim tesislerinin yüksek su talebini karşılamak için özellikle uygundur ve tatlısu tüketimini büyük ölçüde azaltır.
Modüler entegre tasarımı, kurulum için gerekli alanı en aza indirir, kurulum süresini kısaltır ve üretim kapasitesi arttıkça esnek gelecekteki genişlemeleri mümkün kılar.
Tam otomatikleştirilmiş akıllı işlem, el ile müdahaleyi en aza indirirken kararlı performans, daha düşük enerji tüketimi ve çevre denetimleri ile proje kabulü için tam uyum belgeleri sağlar.
Sayısız öncü fotovoltaik hücre ve silikon wafers üreticisi için atık su arıtma projelerini başarıyla tamamladık.
Temsilci bir proje, 1.200 m³/gün arıtma kapasitesine sahip 10 GW’lik Güneş Hücresi Üretimi Atık Su Arıtma ve Su Yeniden Kullanım Projesidir.
Sistem, üretimde yeniden kullanım için atık suyu sürekli olarak geri kazanmayı başarır; bu sayede yılda 300.000 m³’ten fazla tatlı su tasarrufu sağlanır, aynı zamanda ekipmanlarda kireçlenmeyi etkili şekilde önler ve florür uyumunu kararlı şekilde sağlar. Proje, ilk başvuru ile çevre kabul denetimini başarıyla geçmiştir.
Destekleyici belgeler şunlardır:
Fotovoltaik endüstrisi için kapsamlı EPC anahtar teslim atık su arıtma çözümleri sunuyoruz; bu çözümler saha incelemesi, atık su örneklemesi ve analizi, özelleştirilmiş süreç tasarımı, standart dışı ekipman üretimi, montaj, devreye alma, işletme ve bakım hizmetleri, sistem güncellemeleri ile ömür boyu tüketim maddeleri tedarikini kapsar.