光电池生产中废物体系的处理装置及处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及光电池生产中废物体系的处理装置及处理方法。所述处理方法主要通过电渗析和反渗透对废物体系进行纯化，以获得可用于光电池生产的清洗或腐蚀工作液。本发明专利技术处理装置及处理方法的优点在于使得清洗和腐蚀过程中使用的工作液能得到循环利用，从而消除大量原料的消耗，避免了大量污染废水的产生和有毒废气的释放。使用本发明专利技术的处理装置和处理方法既节约了原料，又有利于环境保护。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及废物处理装置及处理方法，具体地讲，涉及光电池生产中清洗及腐蚀废物体系的处理装置及处理方法。
技术介绍
在光电池生产中的湿法生产线中需要对晶片进行腐蚀、刻绒、酸清洁及水清洗等工序。晶片的主要成分为硅(Si)，长时间加工后会产生大量的废物，并可能含有毒气体。例如在使用HNO3和HF混合酸体系进行腐蚀过程中，由于发生以下反应:HN03+3Si— > 3Si02+4N0 丨 +2H20Si02+6HF— > H2SiF6+2H20产生NO气体遇到空气后即产生NO2气体。在清洗工序中会产生大量的以水为主要成分的废物体系，现有光电池生产过程中一般将所得的清洗废物体系处理到排放标准后排放，而没有对其进行回收利用，这样造成了水资源的浪费。如果不对它们进行处理，既会造成环境的污染，给环境治理增加负担，又会造成原料的巨大浪费。从经济和环保的角度来看，都希望对产生的废物体系进行处理使得原料得到充分利用。中国专利申请201010577683.9公开了一种硅晶片的腐蚀废水处理以及处理设备，具体公开了用氢氧化钠水溶液刻蚀硅晶片时所排出的废水的处理方法以及处理装置，包括向该刻蚀废水中添加酸而析出二氧化硅并对二氧化硅进行固液分离。中国专利申请201010286071.4公开了一种光伏光电池生产废水处理工艺，其中需要通过加入强酸或强碱进行PH调节，然后对处理液进行除氟和/或去除COD (化学耗氧量)步骤，将达到排放标准的废水外排。以上两个专利文献中公开的处理方法都需要使用新的化学物质。希望有一种处理装置或处理方法，能够对光电池加工中产生的废物体系进行处理，从而使得原料得到充分利用，而且有利于环境保护。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种光电池生产中产生的废物体系的处理装置或处理方法，以使各种资源得到充分利用。本专利技术所要解决的技术问题可以通过以下技术方案解决:本专利技术的一个方面提供一种光电池生产中清洗废物体系的处理装置，所述清洗废物体系通过清洗已腐蚀硅片而产生，其特征在于，所述处理装置包括:用于分离废物体系中的固态杂质的分离设备；和 与所述分离设备流体相通的电渗析设备。在一个实施方案中，所述处理装置还包括反渗透设备，所述反渗透设备与所述电渗析设备流体相通以对经所述电渗析设备纯化的水体系进一步纯化。在一个实施方案中，所述处理装置还包括分别与所述分离设备、所述电渗析设备和所述反渗透设备流体相通的中间水箱；其中所述分离设备和所述反渗透设备经由所述中间水箱与所述电渗析设备流体相通。在一个实施方案中，所述处理装置还包括用于已腐蚀硅片进行清洗的清洗设备，所述清洗设备与所述分离设备流体相通以向所述分离设备输送废物体系并与所述电渗析设备流体相通以接收处理后的水。在一个实施方案中，所述处理装置还包括用于已腐蚀硅片进行清洗的清洗设备，所述清洗设备与所述分离设备流体相通以向所述分离设备输送废物体系并与所述反渗透设备流体相通以接收处理后的水。在一个实施方案中，所述反渗透设备通过设置其上的淡水出口与所述清洗设备流体相通。在一些实施方案中，所述中间水箱由浓水箱和淡水箱组成，浓水箱和淡水箱之间设置有供液体从所述淡水箱流向所述浓水箱的单向溢流口。在一个实施方案中，所述电渗析设备包括依次排列的第一电渗析单元、第二电渗析单元及第三电渗析单元，每一电渗析单元包括一个浓水室和一个淡水室，其中第三电渗析单元的浓水室与第二电渗析单元的浓水室流体相通，第二电渗析单元的浓水室与第一电渗析单元的淡水室流体相通，第一电渗析单元的淡水室与第二电渗析单元的淡水室流体相通，第二电渗析单元的淡水室与第三电渗析单元的淡水室流体相通。在一个实施方案中，所述中间水箱的浓水室与第三电渗析单元浓水室流体相通。本专利技术的还一方面提供一种清洗废物体系的处理装置，所述清洗废物体系通过清洗已腐蚀硅片而产生，其特征在于，所述处理装置包括:用于分离废物体系中的固态杂质的分离设备；和与所述分离设备流体相通的反渗透设备。在一个实施方案中，所述处理装置还包括电渗析设备，所述电渗析设备与所述反渗透设备流体相通以对经所述反渗透设备纯化的水体系进一步纯化。在一个实施方案中，所述电渗析设备包括依次排列的第一电渗析单元、第二电渗析单元及第三电渗析单元，每一电渗析单元包括一个浓水室和一个淡水室，其中第三电渗析单元的浓水室与第二电渗析单元的浓水室流体相通，第二电渗析单元的浓水室与第一电渗析单元的淡水室流体相通，第一电渗析单元的淡水室与第二电渗析单元的淡水室流体相通，第二电渗析单元的淡水室与第三电渗析单元的淡水室流体相通。本专利技术的还一方面提供一种光电池生产中废物体系的综合处理装置，其特征在于，包括:用于进行硅片腐蚀的腐蚀设备；用于进行硅片水清洗的清洗设备；分别与所述腐蚀设备流体相通的第一分离设备和电渗析设备；分别与所述清洗设备流体相通的第二分离设备和反渗透设备；其中所述第一分离设备、第二分离设备、所述反渗透设备还与所述电渗析设备流体相通。 所述电渗析设备可为一级或更多级电渗析设备。在一些实施方案中,所述第一分离设备为离心分离设备。在一些实施方案中，所述第二分离设备为离心分离设备。在一些实施方案中，所述第一分离设备为过滤设备。在一些实施方案中，所述第二分离设备为过滤设备。在一些实施方案中，所述综合处理装置还包括分别与所述第二分离设备、所述电渗析设备和所述反渗透设备流体相通的中间水箱，所述中间水箱由淡水箱和浓水箱组成；其中所述第二分离设备和所述反渗透设备经由所述中间水箱与所述电渗析设备流体相通。在一些实施方案中，所述综合处理装置还包括与所述腐蚀设备流体相通的气体回收设备。在一些实施方案中，所述综合处理装置还包括冷凝设备和储存设备，其中所述腐蚀设备经由所述冷凝设备与所述气体回收设备流体相通；所述储存设备与所述冷凝设备流体相通用于接收来自冷凝设备中的液体并与所述腐蚀设备流体相通。在一些实施方案中，所述电渗析设备中用带圆孔或方孔的隔板固定阳离子和阴离子膜。在一些实施方案中，所述电渗析设备包括多个电渗析单元，每一个电渗析设备具有一个浓水室及一个淡水室，所述腐蚀设备与其中一个电渗析单元的一个浓水室进口和出口流体相通，所述反渗透设备与另一电渗析单元的淡水室出口和浓水室入口流体相通。 在一些实施方案中，所述电渗析设备包括依次第一电渗析单元、第二电渗析单元及第三电渗析单元，其中第一电渗析单元与所述 腐蚀设备流体相通，第三电渗析单元与所述反渗透设备流体相通，第三电渗析单元的浓水室与第二电渗析单元的浓水室流体相通，第二电渗析单元浓水室与第一电渗析单元淡水室流体相通，第一电渗析单元的淡水室与第二电渗析单元的淡水室流体相通，第二电渗析单元的淡水室与第三电渗析单元的淡水室流体相通。在一些实施方案中，所述气体回收设备与所述电渗析设备流体相通。在一个实施方案中，提供用于光电池生产中废物体系综合处理的装置，其特征在于，包括:用于对硅片进行腐蚀的腐蚀设备；用于对已腐蚀硅片进行清洗的清洗设备；分别与所述腐蚀设备流体相通的冷凝设备、储存设备、第一分离设备和电渗析设备；分别与所述清洗设备流体相通的第二分离设备和反渗透设备；和分别与所述冷凝设备和所述电渗析设备流体相通的气体回收设备；其中所述冷凝设备还与所述储存设备流体相通，所述第一分离设备本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光电池生产中清洗废物体系的处理装置，所述清洗废物体系通过清洗已腐蚀硅片而产生，其特征在于，所述处理装置包括：用于分离废物体系中的固态杂质的分离设备；和与所述分离设备流体相通的电渗析设备。

【技术特征摘要】
1.一种光电池生产中清洗废物体系的处理装置，所述清洗废物体系通过清洗已腐蚀硅片而产生，其特征在于，所述处理装置包括: 用于分离废物体系中的固态杂质的分离设备；和 与所述分离设备流体相通的电渗析设备。2.权利要求1所述的处理装置，其特征在于，还包括反渗透设备，所述反渗透设备与所述电渗析设备流体相通以对经所述电渗析设备纯化的水体系进一步纯化。3.权利要求2所述的处理装置，其特征在于，还包括分别与所述分离设备、所述电渗析设备和所述反渗透设备流体相通的中间水箱；其中所述分离设备和所述反渗透设备经由所述中间水箱与所述电渗析设备流体相通。4.权利要求1所述的处理装置，其特征在于，还包括用于对已腐蚀硅片进行清洗的清洗设备，所述清洗设备与所述分离设备流体相通以向所述分离设备输送废物体系并与所述电渗析设备流体相通以接收处理后的水。5.权利要求2或3所述的处理装置，其特征在于，还包括用于对已腐蚀硅片进行清洗的清洗设备，所述清洗设备与所述分离设备流体相通以向所述分离设备输送废物体系并与所述反渗透设备流体相通以接收处理后的水。6.权利要求4或5所述的处理装置，其特征在于，所述反渗透设备通过设置其上的淡水出口与所述清洗设备流体相通。7.权利要求3-6中任一项所述的处理装置，其特征在于，所述中间水箱由浓水箱和淡水箱组成，浓水箱和淡水箱之间设置有供液体从所述淡水箱流向所述浓水箱的单向溢流□。8.权利要求1-7中任一项所述的处理装置，其特征在于，所述电渗析设备包括依次排列的第一电渗析单元、第二电渗析单元及第三电渗析单元，每一电渗析单元包括一个浓水室和一个淡水室， 其中第三电渗析单元的浓水室与第二电渗析单元的浓水室流体相通，第二电渗析单元的浓水室与第一电渗析单元的淡水室流体相通，第一电渗析单元的淡水室与第二电渗析单元的淡水室流体相通，第二电渗析单元的淡水室与第三电渗析单元的淡水室流体相通。9.一种清洗废物体系的处理装置,所述清洗废物体系通过清洗已腐蚀硅片而产生,其特征在于，所述处理装置包括: 用于分离废物体系中的固态杂质的分离设备；和 与所述分离设备流体相通的反渗透设备。10.权利要求9所述的处理装置，其特征在于，还包括电渗析设备，所述电渗析设备与所述反渗透设备流体相通以对经所述反渗透设备纯化的水体系进一步纯化。11.权利要求10所述的处理装置，其特征在于，所述电渗析设备包括依次排列的第一电渗析单元、第二电渗析单元及第三电渗析单元，每一电渗析单元包括一个浓水室和一个淡水室，其中第三电渗析单元的浓水室与第二电渗析单元的浓水室流体相通，第二电渗析单元的浓水室与第一电渗析单元的淡水室流体相通，第一电渗析单元的淡水室与第二电渗析单元的淡水室流体相通，第二电渗析单元的淡水室与第三电渗析单元的淡水室流体相通。12.一种光电池生产中废物体系的综合处理装置，其特征在于，包括:用于进行硅片腐蚀的腐蚀设备；用于进行硅片水清洗的清洗设备；分别与所述腐蚀设备流体相通的第一分离设备和电渗析设备；分别与所述清洗设备流体相通的第二分离设备和反渗透设备； 其中所述第一分离设备、第二分离设备、所述反渗透设备还与所述电渗析设备流体相通。13.权利要求12所述的综合处理装置，其特征在于，还包括分别与所述第二分离设备、所述电渗析设备和所述反渗透设备流体相通的中间水箱，所述中间水箱由淡水箱和浓水箱组成；其中所述第二分离设备和所述反渗透设备经由所述中间水箱与所述电渗析设备流体相通。14.权利要求12或13所述的综合处理装置，其特征在于，还包括与所述腐蚀设备流体相通的气体回收设备。15.权利要求14所述的综合处理装置，其特征在于，还包括冷凝设备和储存设备，其中所述腐蚀设备经由所述冷凝设备与所述气体回收设备流体相通；所述储存设备与所述冷凝设备流体相通用于接收来自冷凝设备中的液体并与所述腐蚀设备流体相通。16.权利要求12-15中任一项所述的综合处理装置，其特征在于，所述电渗析设备包括多个电渗析单元，每一个电渗析设备具有一个浓水室及一个淡水室，所述腐蚀设备与其中一个电渗析单元的一个浓水室进口和出口流体相通，所述反渗透设备与另一电渗析单元的淡水室出口和浓水室入口流体相通。17.权利要求16所述的综合处理装置，其特征在于，所述电渗析设备包括依次第一电渗析单元、第二电渗析单元及第三电渗析单元，其中第一电渗析单元与所述腐蚀设备流体相通，第三电渗析单元与所述反渗透设备流体相通，第三电渗析单元的浓水室与第二电渗析单元的浓水室流体相通，第二电渗析单元浓...

【专利技术属性】
技术研发人员：施道可，范琼，潘加永，吴鹏珍，C·贝尔瑙尔，
申请(专利权)人：库特勒自动化系统苏州有限公司，无锡尚德太阳能电力有限公司，
类型：发明
国别省市：