公布日：2023.10.10
申请日：2023.08.14
分类号：C02F9/00(2023.01)I;C02F11/122(2019.01)I;C02F1/66(2023.01)N;C02F1/00(2023.01)N;C02F1/04(2023.01)N;C02F101/10(2006.01)N
摘要
本发明提供了一种去除多晶硅酸性生产废水中硫酸根的系统及方法，涉及多晶硅生产技术领域，该方法包括：对酸性废水进行中和处理得到中性回用废水；将中性回用废水送至废气淋洗工段后产生废淋排出液；将废淋排出液送至多晶硅生产线的高沸物水解工段，废淋排出液与高沸物水解工段的高沸物水解后产生水解回用废水；对水解回用废水进行中和处理；将分离后得到的上清液送至氯化钙蒸发系统。该系统包括：回用水池、废气淋洗工段、高沸水解工段、酸水池、四级中和池、斜板沉淀池和氯化钙蒸发系统。将高沸物与中和后的酸性废水进行水解反应，能够减少酸性废水中的硫酸根，从而减少氯化钙蒸发系统进水硫酸根含量，缓解氯化钙蒸发系统内的结垢现象。
权利要求书
1.一种去除多晶硅酸性生产废水中硫酸根的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1、对酸性废水进行中和处理，得到中性回用废水；步骤S2、将所述中性回用废水送至多晶硅生产线的废气淋洗工段后，产生废淋排出液；步骤S3、将所述废淋排出液送至多晶硅生产线的高沸物水解工段，所述废淋排出液与所述高沸物水解工段的高沸物水解后，产生水解回用废水；上述高沸物包括三氯氢硅；步骤S4、对所述水解回用废水进行中和处理；步骤S5、分离，产生沉淀和上清液；步骤S6、将步骤S5分离后得到的上清液送至氯化钙蒸发系统进行浓缩。
2.根据权利要求1所述的去除多晶硅酸性生产废水中硫酸根的方法，其特征在于，步骤S1包括如下步骤：步骤S11、收集多晶硅生产线产生的酸性废水；步骤S12、对步骤S11收集的酸性废水加碱中和；步骤S13、分离，产生沉淀和上清液；步骤S14、对步骤S13分离得到的沉淀进行压滤，收集得到压滤液，上述中性回用废水包括所述压滤液。
3.根据权利要求2所述的去除多晶硅酸性生产废水中硫酸根的方法，其特征在于，步骤S12包括如下步骤：先将酸水池中的酸性废水导入四级中和池中，然后在酸性废水因静置而产生沉淀前加液碱进行中和。
4.根据权利要求3所述的去除多晶硅酸性生产废水中硫酸根的方法，其特征在于，所述液碱包括还原磁环清洗碱液。
5.根据权利要求2所述的去除多晶硅酸性生产废水中硫酸根的方法，其特征在于，步骤S13包括如下步骤：将步骤S12经过中和后的酸性废水送入斜板沉淀池中进行分离，产生沉淀和上清液，所述斜板沉淀池中的沉淀排至污泥池中。
6.根据权利要求5所述的去除多晶硅酸性生产废水中硫酸根的方法，其特征在于，步骤S6包括如下步骤：所述斜板沉淀池中的上清液经过压滤水箱缓冲后进入所述氯化钙蒸发系统进行浓缩。
7.根据权利要求5所述的去除多晶硅酸性生产废水中硫酸根的方法，其特征在于，步骤S14包括如下步骤：将所述污泥池中的沉淀送至压滤机中进行压滤后，收集得到压滤液，将压滤液送至回用水池中，上述中性回用废水包括所述回用水池中的压滤液。
8.根据权利要求1所述的去除多晶硅酸性生产废水中硫酸根的方法，其特征在于，步骤S4包括如下步骤：步骤S41、收集水解回用废水；步骤S42、先将收集的水解回用废水导入四级中和池中，然后向水解回用废水中添加液碱进行中和。
9.根据权利要求8所述的去除多晶硅酸性生产废水中硫酸根的方法，其特征在于，步骤S5包括如下步骤：将步骤S42经过中和后的水解回用废水送入斜板沉淀池中进行分离，产生沉淀和上清液，斜板沉淀池中的沉淀排至污泥池中，斜板沉淀池中的上清液经过压滤水箱缓冲后进入氯化钙蒸发系统进行浓缩。
10.一种去除多晶硅酸性生产废水中硫酸根的系统，其特征在于，包括依次连接的：回用水池、废气淋洗工段、高沸水解工段、酸水池、四级中和池、斜板沉淀池、压滤水箱和氯化钙蒸发系统；其中：所述回用水池用于导入经过中和的酸性废水；所述废气淋洗工段产生废淋排出液；所述高沸水解工段产生水解回用废水；所述酸水池用于导入所述酸性废水和所述水解回用废水；所述四级中和池和所述斜板沉淀池的排污口连接有污泥池，所述污泥池的出口与压滤机连接，所述压滤机的排水口与所述回用水池的入口连接。
发明内容
针对上述情况，本发明提供一种去除多晶硅酸性生产废水中硫酸根的系统及方法，旨在去除酸性废水中的硫酸根。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
第一方面，本发明提供一种去除多晶硅酸性生产废水中硫酸根的方法，其主要可以包括如下步骤：
步骤S1、对酸性废水进行中和处理，得到中性回用废水；
步骤S2、将所述中性回用废水送至多晶硅生产线的废气淋洗工段后，产生废淋排出液；
步骤S3、将所述废淋排出液送至多晶硅生产线的高沸物水解工段，所述废淋排出液与所述高沸物水解工段的高沸物水解后，产生水解回用废水；
上述高沸物包括三氯氢硅；
步骤S4、对所述水解回用废水进行中和处理；
步骤S5、分离，产生沉淀和上清液；
步骤S6、将步骤S5分离后得到的上清液送至氯化钙蒸发系统进行浓缩。
在本发明的一些实施例中，步骤S1包括如下步骤：
步骤S11、收集多晶硅生产线产生的酸性废水；
步骤S12、对步骤S11收集的酸性废水加碱中和；
步骤S13、分离，产生沉淀和上清液；
步骤S14、对步骤S13分离得到的沉淀进行压滤，收集得到压滤液，上述中性回用废水包括所述压滤液。
在本发明的一些实施例中，步骤S12包括如下步骤：
先将酸水池中的酸性废水导入四级中和池中，然后在酸性废水因静置而产生沉淀前加液碱进行中和。
在本发明的一些实施例中，所述液碱包括还原磁环清洗碱液。
在本发明的一些实施例中，步骤S13包括如下步骤：
将步骤S12经过中和后的酸性废水送入斜板沉淀池中进行分离，产生沉淀和上清液，所述斜板沉淀池中的沉淀排至污泥池中。
在本发明的一些实施例中，步骤S6包括如下步骤：
所述斜板沉淀池中的上清液经过压滤水箱缓冲后进入所述氯化钙蒸发系统进行浓缩。
在本发明的一些实施例中，步骤S14包括如下步骤：
将所述污泥池中的沉淀送至压滤机中进行压滤后，收集得到压滤液，将压滤液送至回用水池中，上述中性回用废水包括所述回用水池中的压滤液。
在本发明的一些实施例中，步骤S4包括如下步骤：
步骤S41、收集水解回用废水；
步骤S42、先将收集的水解回用废水导入四级中和池中，然后向水解回用废水中添加液碱进行中和。
在本发明的一些实施例中，步骤S5包括如下步骤：
将步骤S42经过中和后的水解回用废水送入斜板沉淀池中进行分离，产生沉淀和上清液，斜板沉淀池中的沉淀排至污泥池中，斜板沉淀池中的上清液经过压滤水箱缓冲后进入氯化钙蒸发系统进行浓缩。
第二方面，本发明提供一种去除多晶硅酸性生产废水中硫酸根的系统，其主要可以包括依次连接的：回用水池、废气淋洗工段、高沸水解工段、酸水池、四级中和池、斜板沉淀池、压滤水箱和氯化钙蒸发系统；其中：
所述回用水池用于导入经过中和的酸性废水；
所述废气淋洗工段产生废淋排出液；
所述高沸水解工段产生水解回用废水；
所述酸水池用于导入所述酸性废水和所述水解回用废水；
所述四级中和池和所述斜板沉淀池的排污口连接有污泥池，所述污泥池的出口与压滤机连接，所述压滤机的排水口与所述回用水池的入口连接。
本发明实施例至少具有如下优点或有益效果：
一、将多晶硅生产线产生的高沸物与中和后的酸性废水进行水解反应，这既能够水解高沸物，又能够减少中和后酸性废水中的硫酸根；中和后酸性废水与高沸物水解反应后产生水解回用废水，水解回用废水中硫酸根去除率可达到99%，从而减少氯化钙蒸发系统进水硫酸根含量，缓解氯化钙蒸发系统内的结垢现象，延长氯化钙蒸发系统的清洁周期。
二、对酸性废水进行中和处理后，得到中性回用废水的好处是，一方面能够有效去除酸性废水中的硫酸根，另一方面方便与高沸物发生水解反应，从而进一步去除酸性废水中的硫酸根。
三、中性回用废水先经过废气淋洗工段再经过高沸物水解工段，这样设置的好处是，一方面，可使进入酸水池的水解回用废水不含或基本不含硫酸根，另一方面，无需再单独去除废淋排出液中的硫酸根。
（发明人：蔡金栋）