
今天漓源環(huán)保給大家介紹一下太陽能電池片含氟廢水處理,太陽能光伏發(fā)電是目前非常成熟的可再生能源技術(shù),具有無污染、安全可靠、能量隨處可得等優(yōu)點(diǎn),是一種“清潔、綠色”新能源的代表。然而,在太陽能光伏電池的生產(chǎn)過程中,尤其是上游多晶硅和中下游太陽能電池片的生產(chǎn)過程中,污染非常嚴(yán)重。晶體娃(單晶娃和多晶娃)太陽能電池片生廣過程中的太陽能電池片含氟廢水處理。
晶體硅太陽能電池片的生產(chǎn)是將單晶硅片或多晶硅片依次通過清洗、制絨、擴(kuò)散、刻蝕、減反射膜沉積、印刷、燒結(jié)等工序制得太陽能電池片。
具體的生產(chǎn)工藝流程和各工序的產(chǎn)污情況如下:
1.清洗采用10%HC1溶液進(jìn)行清洗,然后用純水沖洗,產(chǎn)生鹽酸廢液和無氟酸性清洗廢水。
2.堿洗采用20%的NaOH溶液進(jìn)行清洗(加熱至85°C ),然后用純水沖洗,產(chǎn)生堿性廢液和堿性清洗廢水。
3.表面制絨單晶硅制絨為堿制絨,即將單晶硅片放入堿溶液中腐蝕,堿溶液中常常會(huì)加入EPW (乙二胺、鄰苯二甲酸和水)、IPA (異丙醇)等添加劑,產(chǎn)生堿性廢液。多晶硅制絨是將多晶硅片放入HF/HN03的混合酸中腐蝕,產(chǎn)生高氟酸廢液。
4.鹽酸洗用10%的HCl溶液進(jìn)行清洗,然后用純水沖洗,產(chǎn)生鹽酸廢液和無氟酸性清洗廢水。
5.氫氟酸洗用10%的HF溶液進(jìn)行表面清洗,然后用純水沖洗,產(chǎn)生氫氟酸廢液和高氟酸性清洗廢水。
6.磷擴(kuò)散通過高溫?cái)U(kuò)散,在硅片表層摻入磷原子,此過程不產(chǎn)生廢水。
7.刻蝕刻蝕的主要作用是去除擴(kuò)散后硅片四周的N型硅,刻蝕分為干法刻蝕和濕法刻蝕。干法刻蝕時(shí),采用高頻輝光放電反應(yīng),不產(chǎn)生廢水。濕法刻蝕時(shí),采用HF/HNCV混合酸,HNO3將Si氧化成SiO2, HF再去除SiO2,產(chǎn)生高氟酸廢液。
8.堿洗采用20%的NaOH溶液進(jìn)行清洗,然后用純水沖洗,產(chǎn)生堿性廢液和堿性清洗廢水。
9.酸洗采用HF/HN03的混合酸進(jìn)行清洗,然后用純水沖洗,產(chǎn)生高氟酸廢液和高氟酸性清洗廢水。
10.減反射膜沉積用PECVD等設(shè)備在硅片正面沉積減反射膜,增加電池片表面的光吸收,并起到表面鈍化的作用。此過程產(chǎn)生廢氣,不產(chǎn)生廢水。
11.絲網(wǎng)印刷將銀漿和鋁漿印到電池極板上,制造電極,銀漿和鋁漿中含有少量的松油醇,此過程產(chǎn)生少量的廢氣,不產(chǎn)生廢水。
12.燒結(jié)將絲網(wǎng)印刷后的硅片,放入燒結(jié)爐中,抽真空,加熱200-900°C,使電極與晶體硅接觸更為牢固,然后降溫。此過程不產(chǎn)生廢氣和廢水。
13.測試分檔在標(biāo)準(zhǔn)光強(qiáng)模擬設(shè)備下測試電池性能,并按照不同的電學(xué)特性進(jìn)行分檔。分檔時(shí)個(gè)別電池用酒精擦拭,此過程產(chǎn)生少量的醇類廢氣,不產(chǎn)生廢水。不同電池片生產(chǎn)廠家的具體生產(chǎn)工藝和工藝參數(shù)可能會(huì)有所差異,但是產(chǎn)生的廢水基本相同,主要為堿性廢液、酸性廢液和清洗廢水,廢水水質(zhì)有如下特點(diǎn)酸堿性極強(qiáng),氟的濃度極高。氟是太陽能電池片生產(chǎn)廢水中最重要的污染物,太陽能電池片含氟廢水處理目標(biāo)就是將廢水中氟的濃度降到排放限值以下。
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