申请日2013.09.12
公开(公告)日2013.12.25
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明公开一种太阳能硅片生产过程产生的废水的处理工艺，涉及电子半导体工业领域废水的处理。本发明包括以下步骤：废水进入预沉池进行预处理;废水进入铁碳微电解反应器，发生Fenton和铁碳微电解联合氧化反应;反应后的废水进入混凝沉淀一体化池，投加PAC、PAM对废水进行混凝反应，反应后废水进行泥水分离;上清液流至水解酸化池，后废水流至接触氧化池;混合液流至二沉池进行泥水分离，上清液流至折流沉淀池，投加PAC净化水质，经沉淀后上清液达标排放;污泥浓缩处理。难降解的有机废水经本发明工艺处理后，BOD5/CODcr比值，有明显的提高。
权利要求书
1.一种太阳能硅片生产过程产生的废水的处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)废水进入预沉池，大颗粒物进行预沉淀，然后由预沉池出水端进入调节池，均质均量;
(2)步骤(1)废水由管式混合器进入铁碳微电解反应器，投加硫酸调节pH在3-3.5，然后投加H2O2，在铁碳微反应器内发生Fenton和铁碳微电解联合氧化反应;
(3)步骤(2)反应后的废水进入混凝沉淀一体化池，投加石灰乳调节pH至中性，依次投加PAC、PAM对废水进行混凝反应，反应后废水进行泥水分离;
(4)步骤(3)泥水分离的上清液流至水解酸化池，微生物与有机物接触产生水解酸化反应，后废水流至接触氧化池，好氧生物膜对废水中有机物进行氧化处理;
(5)步骤(4)混合液流至二沉池进行泥水分离，上清液流至折流沉淀池，投加PAC净化水质，经沉淀后上清液达标排放;
(6)预沉池、混凝沉淀一体化池、折流沉淀池内的沉渣均排入污泥浓缩池，二沉池污泥排入污泥浓缩池，污泥浓缩池上清液回调节池循环，浓缩污泥由污泥泵打入箱式压滤机，压滤污泥运至回收单位回收利用，滤液回调节池。
2.根据权利要求1所述的太阳能硅片生产过程产生的废水的处理工艺，其特征在于，所述铁碳微电解反应器中设置有铁碳填料，所述铁碳微电解反应器底部设置曝气装置。
3.根据权利要求1所述的太阳能硅片生产过程产生的废水的处理工艺，其特征在于，所述二沉池中污泥部分排入污泥浓缩池，另外一部分进入水解酸化池进行循环。
4.根据权利要求1所述的太阳能硅片生产过程产生的废水的处理工艺，其特征在于，所述接触氧化池内设有填料和曝气装置，增加接触氧化池内氧气含量，好氧生物膜充分与有机物进行氧化反应。
5.根据权利要求1所述的太阳能硅片生产过程产生的废水的处理工艺，其特征在于，所述混凝沉淀一体化池前端设置混凝反应槽，后端设置斜板沉淀器，在混凝反应槽进水端投加石灰乳调节PH值呈中性，并依次投加PAC、PAM对废水进行混絮凝反应，反应后的废水自流至斜板沉淀器进行泥水分离。
6.根据权利要求1所述的太阳能硅片生产过程产生的废水的处理工艺，其特征在于，所述步骤(2)中硫酸浓度为50%，所述H2O2浓度为30%。
7.根据权利要求1所述的太阳能硅片生产过程产生的废水的处理工艺，其特征在于，所述步骤(2)中PAC、PAM浓度为0.1～0.3%。
8.根据权利要求1所述的太阳能硅片生产过程产生的废水的处理工艺，其特征在于，所述步骤(5)中PAC投加量3-6mg/L。
说明书
一种太阳能硅片生产过程产生的废水的处理工艺
技术领域
本发明涉及电子半导体工业领域废水的处理，具体是一种太阳能硅片生产过程产生的废水的处理工艺。
背景技术
多晶硅是制造集成电路、光伏太阳能电池的关键基础材料，是国家发展信息产业和光伏新能源产业的重要基石。然而在生产过程中，多晶硅生产企业产生大量成分复杂的工业废水，如不能很好地处理，势必严重污染水体，危害环境。因此，如何处理生产废水成为多晶硅生产企业环境治理必须解决的一个重大课题。
废水主要来自多晶硅切片废水和有机硅清洗废水，由于在生产过程中需要对含硅原料用氢氟酸、铬酸、硝酸、盐酸等强酸进行适当的腐蚀，因此产生大量的含氟酸碱废水。该类废水PH 值低, 含氟量高, 并含有一定量的色度和悬浮物, 且水量、水质的变化幅度大，处理难度大。传统方法处理后出水的有毒有害金属离子、氟等不能稳定达标，对水资源环境造成的污染日益严重。
发明内容
本发明的目的在于提供一种太阳能硅片生产过程产生的废水的处理工艺。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种太阳能硅片生产过程产生的废水的处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)废水进入预沉池，大颗粒物进行预沉淀，然后由预沉池出水端进入调节池，均质均量;
(2)步骤(1)废水由管式混合器进入铁碳微电解反应器，投加硫酸调节pH在3-3.5，然后投加H2O2，在铁碳微反应器内发生Fenton和铁碳微电解联合氧化反应;
(3)步骤(2)反应后的废水进入混凝沉淀一体化池，投加石灰乳调节pH至中性，依次投加PAC、PAM对废水进行混凝反应，反应后废水进行泥水分离;
(4)步骤(3)泥水分离的上清液流至水解酸化池，微生物与有机物接触产生水解酸化反应，后废水流至接触氧化池，好氧生物膜对废水中有机物进行氧化处理;
(5)步骤(4)混合液流至二沉池进行泥水分离，上清液流至折流沉淀池，投加PAC净化水质，经沉淀后上清液达标排放;
(6)预沉池、混凝沉淀一体化池、折流沉淀池内的沉渣均排入污泥浓缩池，二沉池污泥排入污泥浓缩池，污泥浓缩池上清液回调节池循环，浓缩污泥由污泥泵打入箱式压滤机，压滤污泥运至回收单位回收利用，滤液回调节池。
所述铁碳微电解反应器中设置有铁碳填料，所述铁碳微电解反应器底部设置曝气装置。
所述二沉池中污泥部分排入污泥浓缩池，另外一部分进入水解酸化池进行循环。
所述接触氧化池内设有填料和曝气装置，增加接触氧化池内氧气含量，好氧生物膜充分与有机物进行氧化反应。
所述混凝沉淀一体化池前端设置混凝反应槽，后端设置斜板沉淀器，在混凝反应槽进水端投加石灰乳调节PH值呈中性，并依次投加PAC、PAM对废水进行混絮凝反应，反应后的废水自流至斜板沉淀器进行泥水分离。
所述步骤(2)中硫酸浓度为50%，所述H2O2浓度为30%。
所述步骤(2)中PAC、PAM浓度为0.1～0.3%。
所述步骤(5)中PAC投加量3-6mg/L。
本发明的有益效果：
1、具有反应迅速、温度和压力反应条件缓和且无二次污染等突出的优点。
2、难降解的有机废水经处理后，BOD5/CODcr比值，有明显的提高。
3、不需要严格的厌氧条件，工艺运行比较稳定，对环境温度在15-35℃之间、pH在6.5～9.0之间的变化范围内不很敏感，便于操作控制。
4、相对厌氧处理而言，水力停留时间短，对污水中的有机污染物，水解反应一般在4-12h就可完成。所需反应器体积较小，工程投资少。
5、水解和产酸菌的繁殖速度比产甲烷菌快，驯化培养时间较短。
6、具有生物的多样性。生物量多，单位体积内的生物量比泥法多达5～20倍，因此设备的处理能力大;剩余污泥量少，运行管理比较方便。
7、由于充氧是在填料下直接曝气，气泡通过填料再次破裂提高了充氧效率，故其动力消耗要比活性污泥法小。