淺談光伏產業中工藝廢氣成分與處理方案

時間：2015-06-10 來源：龍泰環保設備關鍵詞：廢氣成分與處理方案, 瀏覽：

導讀：淺談光伏產業中工藝廢氣成分與處理方案,廢氣處理方案,由于工藝廢氣具有以上危害，因此正確合理的廢氣處理方案，就是項目建設中不可缺少的一部分。酸堿廢氣處理方案采用“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得到凈化；其中酸性氣體通過堿性洗滌液，堿性氣體通過酸性洗滌液。...

國家“十二五”規劃明確提出重點發展的新能源產業，而光伏產業作為新能源中的重要組成部分更是得到大力扶持。在此背景下，很多企業都將投資光伏領域作為取得新增長點的重要手段，一時之間眾多光伏相關項目紛紛上馬，但是由于很多企業對光伏產業的工藝流程不熟悉，在項目建設階段沒有充分考慮生產過程中廢水、廢氣的處理，導致很多項目建成后無法通過國家的環保驗收，不能正式生產，白白浪費了寶貴資金。

光伏加工過程中的酸堿<a href=http://m.jiaochenghui.cn/youjifeiqi.html target=_blank class=infotextkey>有機廢氣處理</a>方案

龍泰環保依據自己的專業知識，結合多個光伏行業的項目施工經驗，完成了本文，通過對光伏產業中工藝廢氣的成分、產生原因和處理方案的闡述，希望能給光伏行業的項目建設提供參考，規范設計，節約資金。

光伏產業鏈定義,利用光伏效應，使太陽光射到硅材料上產生電流，直接發電，以硅材料的應用開發形成的產業鏈，稱之為“光伏產業”。其包括高純單晶硅/多晶硅原材料生產、硅切片生產、太陽能電池生產、太陽能電池組件生產、相關生產設備的制造等。

在光伏產業中，工藝廢氣產生的主要階段為硅切片生產、太陽能電池生產和太陽能電池組件生產。

廢氣種類,工藝廢氣的種類主要包括酸堿廢氣、有機廢氣、熱排和普通氣體、含粉塵氣體和易燃易爆氣體。廢氣產生原因酸堿廢氣產生于硅切片清洗、切片階段，電池片制絨、擴散和去PSG階段，是由于這些階段使用的化學藥劑揮發、霧化生成；主要成分為鹽酸，硫酸，氫氟酸，氫氧化鈉等。

有機廢氣產生于硅切片廢線切割階段，電池片絲網印刷、燒結階段，是由于這些階段高溫高熱使有機物揮發生成；主要成分為揮發性有機氣體。

熱排和普通氣體產生于電池片絲網印刷、燒結階段，組件層壓、單焊和串焊階段，以及更衣室的排風，是由于這些階段熱排風和普通排風造成；主要成分為熱空氣和異味氣體。

含粉塵氣體產生于硅切片砂漿攪拌階段，是由于攪拌過程中的粉塵造成；主要成分為可吸入顆粒物。

易燃易爆氣體產生于電池片PECVD階段，是生產過程中殘余的氣體；主要成分為硅烷氣體和氨氣等易燃易爆氣體。

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。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。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。

廢氣處理方案,由于工藝廢氣具有以上危害，因此正確合理的廢氣處理方案，就是項目建設中不可缺少的一部分。

酸堿廢氣處理方案采用“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得到凈化；其中酸性氣體通過堿性洗滌液，堿性氣體通過酸性洗滌液。

具體流程：

廢氣由進風口流入，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，為了達到最大的去除效率，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附。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，極大的提高了吸附效率。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，轉化成中性的液體最終排放出洗滌塔。

系統流程圖如下：

主要設備

包含風機、塔體、水泵、螺旋噴頭、除霧器填料等。

處理效果

采用這種處理方案可以極好的除去酸堿廢氣，最終達標排放；并且還有低壓力損失（節省電力），不易堵塞，維修簡便等優點。是目前光伏產業中最常用的處理方案。

有機廢氣處理方案

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”通過濃縮轉輪的吸附區,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CO2和H2O，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最大限度的回收利用（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。設備初投資小，維修簡便，但由于活性碳需要定期更換（一般為半年），運行成本高，并且在清洗活性炭的過程中容易污染環境，適用于有機廢氣量不大的項目或作為“燃燒法”的備用設備。

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