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光伏行業廢氣處理方案與設備

2022-11-05(1974)次瀏覽

光伏廢氣處理解決方案

　　近年來，光伏產業在國家政策支持和新技術不斷涌現的背景下實現了高速發展，同時光伏產業的污染問題逐漸顯露出來。那么光伏廢氣怎么處理? 為您介紹光伏廢氣處理解決方案如下：

一、廢氣成分

　　在光伏產業鏈中，硅片生產、硅料提純、電池片生產等均會產生一定的污染。電池片的生產涉及的化學品中較多，產生的污染物種類繁多，包括VoCs、NH3HF、HCL等。

　　二、廢氣來源

　　酸堿廢氣來源于光伏產業硅切片清洗、切片階段，電池片制絨、擴散和去PSG階段，主要成分為鹽酸、硫酸、氫氟酸、氫氧化鈉等。腐蝕過程發生的化學反應主要是Si+4HN03=Si02+4N02+2H20，反應過程中產生氮氧化物。
　　有機廢氣來源于光伏產業硅切片廢線切割階段，電池片絲網印刷、燒結階段，主要成分為揮發性有機氣體。
　　特殊廢氣主要來自PECVD(化學氣相沉積)工序使用的硅烷、氫氣和氨氣殘余。

　　三、廢氣危害

　　酸堿氣體會對人體造成直接傷害，遇水形成腐蝕性液體，破壞水源、土地，腐蝕設備。有機廢氣對人體造成慢性傷害，長期吸入有機廢氣，容易造成白血病、癌癥等。熱排和普通氣體有異味，容易污染工作環境，同時熱排風還會影響空調系統溫度，破壞生產環境，降低生產效率。易燃易爆氣體與空氣混合后容易發生爆炸、燃燒，造成安全隱患。含粉塵氣體污染車間環境，人員吸入后將造成纖維肺，影響健康。

　　四、光伏廢氣處理解決方案

　　按照光伏行業的廢氣種類及特點，廢氣處理方案包括：氮氧化物廢氣處理、酸堿廢氣處理、VOCs處理、熱排及普通氣體處理、易燃易爆氣體處理及粉塵處理方案等等，具體方案詳見下面：

　　氮氧化物廢氣處理方案

　　氮氧化物廢氣處理方案，一般采用亞氯酸鈉和硫酸、硫化鈉和氫氧化鈉聯合處理方法。

　　酸堿廢氣處理方案

　　【工作原理】：

　　采用“水溶法”處理，廢氣通過洗滌塔，與其中的洗滌夜發生中和反應使之得到凈化。光伏行業氯氣、氫氟酸、氨氣等酸堿廢氣處理，采用吸收法。即廢氣通過洗滌塔，與其中的洗滌液發生中和反應使污染物得到吸收凈化，其原理：酸性氣體處理即酸性氣體在噴淋塔中與堿性洗滌液中和吸收;酸性廢氣處理即堿性氣體在噴淋塔中與酸性洗滌液中和吸收，該法可以有效去除酸堿廢氣，達到國家及地方排放標準，是目前光伏產業中常用的酸堿廢氣處理方案。

　　【具體流程】：

　　廢氣由進風口引入，水平流過填料床，洗滌液垂直流過填料床。這種氣液錯流方式使廢氣與洗滌液充分作用，有效清除廢氣中的雜質。
　　洗滌液流入洗滌塔底部的污水槽，循環泵循環洗滌液，為了達到z大的去除效率，在洗滌塔頂部的非固定式螺旋噴嘴為填料床提供均勻而連續的洗滌液。在洗滌塔的出口處，凈化過的氣體流過人字型刀片式的除霧器，清除99%10微米的水霧。
　　洗滌塔使氣體從氣態轉化為液態的過程稱為化學吸收。通過洗滌塔內部隨意放置的填充物，使這一轉化的效率大大的提高：填充物不但增大了氣液混合物的接觸面積，同時不斷破壞水滴，使新形成的水滴表面總是暴露于空氣中，極大的提高了吸收效率。
　　洗滌液的酸堿度通過加藥設施精確控制，使得廢氣中可溶性部分被洗滌液吸附，轉化成中性的液體z終排放出洗滌塔。

　　【主要設備】：

包含風機、塔體、水泵、螺旋噴頭、除霧器填料等。

　　VOCs處理方案

　　【工作原理】：有機廢氣的處理一般采用“燃燒法”和“吸附法”。“燃燒法”是將有機氣體濃縮，之后通過高溫分解為水和二氧化碳。“吸附法”是利用活性炭的吸附能力，將有機廢氣吸附于設備內，定期更換活性碳，達到處理效果。

　　【主要設備】：“燃燒法”主要設備包含濃縮轉輪和RTO(蓄熱式熱氧化器)。“吸附法”主要設備為活性炭吸附塔。

　　【處理效果】：

　　“燃燒法”通過沸石轉輪的吸附區，將廢氣中的有機物去除(吸附效率在90%以上)，之后通過脫附區，將轉輪上吸附的有機物濃縮，導入燃燒室;在高溫下(850℃)使有機廢氣氧化生成C02和H20，從而予以去除。燃燒室中的蓄熱式陶瓷填充床可使熱能得到z大限度的回收利用(熱回收率大于95%)，處理有機氣體時不用或使用很少的燃料，節能效果好，運行費用低，不產生二次污染，但整體設備的造價很高，適用于有機廢氣量大項目。“吸附法”通過吸附塔中的活性炭吸附有機廢氣，其中的填料采用圓柱型椰殼活性炭(粒徑：3-4mm，總表面積>1200m2/g，二甲苯吸附率>70%)，能夠有效的去處有機廢氣。

　　熱排及普通氣體處理方案

　　【工作原理】：成分為普通空氣，采用高空直接排放方式處理，將風機放置于屋頂，直接排放，減少對車間環境的影響。

　　【主要設備】：落地式離心風機，煙囪。

　　【處理效果】：高空直接排放(一般為高25米處)，利用環境空氣的混合，將熱量和異味去處。

　　易燃易爆氣體處理方案

　　【工作原理】：利用燃燒塔高溫燃燒處理。

　　【主要設備】：包括燃燒塔，燃燒桶和風機。

　　【處理效果】：通過燃燒產生的高溫將氣體分解，廢氣處理效果好，需要為燃燒塔補充燃料，以保證燃燒的持續進行，同時對廢氣管路安裝有嚴格要求，必須嚴格密封，防止泄露后爆炸。

　　含粉塵氣體處理方案

　　【工作原理】：采用“吸附法”去處粉塵后直接排放。

　　【主要設備】：包含布袋除塵器，風機。