本实用新型属于废水回收设备技术领域，具体涉及一种一种太阳能光伏硅片黑硅工艺纯水回用装置。
背景技术：
太阳能光伏硅片制绒成黑硅片的工艺过程中，需要对硅片添加化学药剂进行化学反应，其后的废酸、碱液将排入废水系统进行综合处理。但由于最后形成的成品需要做到洁净无残留化学品，所以在成品烘干之前需要耗费大量的纯水经过2个水槽进行冲洗，黑硅工艺最后水洗槽之前添加的是氢氟酸，大量的稀酸水进入废水系统，处理成本高，不能满足企业节能减排的要求。所以，研发能够降低废水含酸稀氟指标和实施废水回收利用的处理装置，将是环境保护和资源节约的有效途径。
国内对含酸稀氟废水的处理方法，大多采用为化学中和沉淀法，该方法优点是投资小，工艺简单；缺点是混入废水中的稀酸水得不到回收利用，同时中和过程中要消耗大量的碱和石灰，造成资源浪费。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种太阳能光伏硅片黑硅工艺纯水回用装置，以解决含酸稀氟废水的处理方法稀酸水得不到回收且处理成本高的技术问题。
为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案，一种太阳能光伏硅片黑硅工艺纯水回用装置，其特征是，包括回收水收集池、ph初调池、ph精调池、中间水池、多介质过滤器、活性炭过滤器、回用水池、碱加药装置、酸加药装置、压缩空气供给装置；
回收水收集池上设置检测循环水路、废水输送管路、回收处理管路，检测循环水路上置检测分拣循环水泵、氟离子检测仪、cod在线检测仪、电导率仪、阀门；回收水收集池通过回收水输送泵分别与废水输送管路、回收处理管路相连接；废水输送管路、回收处理管路之间并联设置；
回收处理管路与ph初调池相连接，ph初调池与ph精调池相连接，ph精调池与中间水池相连接；碱加药装置用于向ph初调池、ph精调池中提供碱源，酸加药装置用于向ph精调池中提供酸源；
中间水池经由中间水泵与多介质过滤器进水端相连接，多介质过滤器出水端与活性炭过滤器进水端相连接，活性炭过滤器出水端经由连接管路与回用水池相连接；
回用水池经由反洗水泵与多介质过滤器、活性炭过滤器相连接，用于多介质过滤器、活性炭过滤器的反冲洗；
回用水池经由供水水泵与纯水站原水箱相连接；
压缩空气供给装置用于向ph初调池、ph精调池、多介质过滤器、活性炭过滤器输送压缩空气。
采用上述技术方案，具有以下有益效果：
第一，本实用新型利用回收水检测分拣系统，通过分拣循环水泵取水样，并在循环管道上设置有氟离子检测仪、cod在线检测仪和电导率仪，该三项指标达到回用水系统进水的设定值则通过输送泵输送至ph调节罐进行后续回收处理，否则排放至废水处理站进行处理。本实用新型通过对含酸废水进行分拣吸附再生，使合格的稀酸水回到纯水制水原水中，以得到有效利用。本实用新型应用分拣、过滤吸附原理，使含氟稀酸废水得到有效的循环回收利用；降低废水处理量，降低纯水原水使用量。
第二，系统设置有两级ph调节罐，该罐内设置有压缩空气搅拌和ph计，并通过计量泵投加酸或碱分别对回收水进行初调和精调，将回用水ph值调整至6～9范围以内，出水进水中间水箱。
第三，本装置中间水箱的回收水通过中间水泵提升进入多介质过滤器。多介质过滤器内置石英砂和无烟煤双层滤料，主要用于截留水中的颗粒杂质和悬浮物质，降低回收水的浊度。多介质过滤器出水进入活性炭过滤器。活性炭过滤器内置活性炭滤料，用于去除回收水中的有机物、色度、异味和余氯等，出水可达到回用水质要求，进入回用水箱。
第四，经处理后产水除开氟离子满足《污水综合排放标准gb8978-1996》外，其它指标接近市政自来水水质标准，可回用至纯水系统作为原水补充水。详细指标如下表：
第五，慢提拉水量28t/d.台，按水质回收70％的水量年回收约143080t约53.7万，减少环保风险减少废水143080t，减少处理成本71.54万，技改后设备年经济收益约为125.24万元。
为解决碱加药装置如何向ph初调池、ph精调池中提供碱源的技术问题，本实用采用以下技术方案，所述碱加药装置包括碱池、加药泵，碱池内设置搅拌装置，碱池上设置阀门、第一y形过滤器，第一y形过滤器上并联设置第一碱加药管路、第二碱加药管路，第一碱加药管路、第二碱加药管路上均设置有加药泵、阀门，第一碱加药管路、第二碱加药管路分别用于向ph初调池、ph精调池中提供碱源。
采用上述技术方案，具有以下有益效果：固态碱源，一般采用氢氧化钠，首先在碱池中加水搅拌，得到液碱，然后通过y形过滤器除杂，最后在电机的作用下，利用加药泵向ph精调池供酸。
为解决酸加药装置如何向ph精调池中提供酸源的技术问题，本实用采用以下技术方案，所述酸加药装置包括酸池，酸池上设置第二连接管路，第二连接管路上设置阀门、第二y形过滤器，第二连接管路上酸加药管路，酸加药管路上设置酸加药泵、阀门，酸加药管路用于向ph精调池中提供酸源。
采用上述技术方案，具有以下有益效果：酸源首先通过y形过滤器除杂，然后在电机的作用下，利用加药泵向ph精调池供酸。
为解决压缩空气如何更充分地与ph初调池内的稀酸水接触的技术问题，本实用采用以下技术方案，所述ph初调池内设置第一曝气装置，第一曝气装置通过第一曝气管路与压缩空气供给装置相连接。
采用上述技术方案，具有以下有益效果：通过曝气装置充分曝气，提高了压缩空气与ph初调池内的稀酸水接触面积，处理效果好。
为解决压缩空气如何更充分地与ph精调池内的稀酸水接触的技术问题，本实用采用以下技术方案，所述ph精调池内设置第二曝气装置，第二曝气装置通过第二曝气管路与压缩空气供给装置相连接。
采用上述技术方案，具有以下有益效果：通过曝气装置充分曝气，提高了压缩空气与ph精调池内的稀酸水接触面积，处理效果好。
为解决技术问题，本实用采用以下技术方案，所述多介质过滤器内置石英砂和无烟煤双层滤料；多介质过滤器的数量为2个，2个多介质过滤器并联设置；所述活性炭过滤器的数量为2个，2个活性炭过滤器并联设置。
为解决多介质过滤器与活性炭过滤器能够实现正洗、反洗、空气擦洗的技术问题，本实用采用以下技术方案，所述多介质过滤器与活性炭过滤器内均设置上主管、下主管、外排管、第一气动蝶阀、第二气动蝶阀、第三气动蝶阀、第四气动蝶阀、第五气动蝶阀、第六气动蝶阀；
第一气动蝶阀分别与上主管、进液手动蝶阀相连接；
第二气动蝶阀分别与上主管、外排管相连接；
第三气动蝶阀分别与下主管、反洗水泵相连接；
第四气动蝶阀分别与下主管、外排管相连接；第四气动蝶阀与外排管之间设置手动蝶阀；
第五气动蝶阀分别与压缩空气供给装置、下主管相连接；
第六气动蝶阀分别与下主管、出液蝶阀相连接；
下主管伸出多介质过滤器或活性炭过滤器外并设置有球阀；
多介质过滤器或活性炭过滤器顶部设置排气蝶阀。
采用上述技术方案，具有以下有益效果：
为解决水泵故障导致废水处理停工的技术问题，本实用采用以下技术方案，所述回收水输送泵为3个，3个回收水输送泵并联设置；
检测分拣循环水泵的数量为2个，2个检测分拣循环水泵并联设置；
中间水泵的数量为3个，3个中间水泵并联设置；
反洗水泵的数量为2个，2个反洗水泵并联设置；
供水水泵的数量为2个，2个供水水泵并联设置。
为解决水泵检修与维护的技术问题，本实用采用以下技术方案，所述回收水输送泵、检测分拣循环水泵、中间水泵、反洗水泵、供水水泵两侧均设置阀门，通过阀门断开水路，进行相应水泵的检修与维护。
为解决ph初调池、ph精调池压缩空气与稀酸水的充分混合与及时获取池内ph技术问题，本实用采用以下技术方案，所述ph初调池、ph精调池内均设置压缩空气曝气装置和ph计，通过搅拌进一步增大压缩空气与稀酸水的充分混合；通过ph计，快速获取池内ph，以便及时调整酸碱加药装置供给量。
附图说明
图1是本实用新型太阳能光伏硅片黑硅工艺纯水回用装置的整体结构示意图；
图2是本实用新型回收水收集池的结构示意图；
图3是本实用新型ph精调池、中间水池、中间水池的结构示意图；
图4是本实用新型多介质过滤器、活性炭过滤器的结构示意图。
具体实施方式
如图1-4所示，一种太阳能光伏硅片黑硅工艺纯水回用装置，包括回收水收集池1、ph初调池41、ph精调池42、中间水池43、多介质过滤器6、活性炭过滤器7、回用水池8、碱加药装置51、酸加药装置52、压缩空气供给装置9。
回收水收集池1上设置检测循环水路、废水输送管路、回收处理管路，检测循环水路上置检测分拣循环水泵20、氟离子检测仪33、cod在线检测仪31、电导率仪32、阀门。检测分拣循环水泵均设置阀门。检测分拣循环水泵的数量为2个，2个检测分拣循环水泵并联设置。
回收水收集池1通过回收水输送泵21分别与废水输送管路、回收处理管路相连接；废水输送管路、回收处理管路之间并联设置。回收水输送泵两侧均设置阀门。回收水输送泵为3个，3个回收水输送泵并联设置。
回收处理管路与ph初调池41相连接，ph初调池41内设置第一曝气装置，第一曝气装置通过第一曝气管路与压缩空气供给装置9相连接。ph初调池内设置压缩空气曝气装置和ph计。
ph精调池42与ph初调池41相连接。ph精调池内设置第二曝气装置，第二曝气装置通过第二曝气管路与压缩空气供给装置9相连接。ph精调池内设置压缩空气曝气装置和ph计。
碱加药装置51用于向ph初调池41、ph精调池42中提供碱源，酸加药装置用于向ph精调池中提供酸源。碱加药装置包括碱池510、加药泵512，碱池内设置搅拌装置513，碱池上设置阀门、第一y形过滤器511，第一y形过滤器上并联设置第一碱加药管路、第二碱加药管路，第一碱加药管路、第二碱加药管路上均设置有加药泵、阀门，第一碱加药管路、第二碱加药管路分别用于向ph初调池、ph精调池中提供碱源。
酸加药装置52包括酸池520，酸池上设置第二连接管路，第二连接管路上设置阀门、第二y形过滤器521，第二连接管路上酸加药管路，酸加药管路上设置酸加药泵522、阀门，酸加药管路用于向ph精调池中提供酸源。
中间水池43与ph精调池42相连接。中间水池43经由中间水泵与多介质过滤器6进水端相连接，多介质过滤器6出水端与活性炭过滤器7进水端相连接，活性炭过滤器出水端经由连接管路与回用水池8相连接。中间水泵23两侧均设置阀门。中间水泵的数量为3个，3个中间水泵并联设置。
多介质过滤器6内置石英砂和无烟煤双层滤料；多介质过滤器的数量为2个，2个多介质过滤器并联设置。
活性炭过滤器的数量为2个，2个活性炭过滤器并联设置。
多介质过滤器与活性炭过滤器内均设置上主管601、下主管602、外排管603、第一气动蝶阀61、第二气动蝶阀62、第三气动蝶阀63、第四气动蝶阀64、第五气动蝶阀65、第六气动蝶阀66、排气蝶阀610，
第一气动蝶阀分别与上主管、进液手动蝶阀67相连接；
第二气动蝶阀分别与上主管、外排管相连接；
第三气动蝶阀分别与下主管、反洗水泵相连接；
第四气动蝶阀分别与下主管、外排管相连接；第四气动蝶阀与外排管之间设置手动蝶阀；
第五气动蝶阀分别与压缩空气供给装置、下主管相连接；
第六气动蝶阀分别与下主管、出液手动蝶阀69相连接；
下主管伸出多介质过滤器或活性炭过滤器外并设置有球阀611。
回用水池8经由反洗水泵24与多介质过滤器6、活性炭过滤器7相连接，用于多介质过滤器、活性炭过滤器的反冲洗。反洗水泵24两侧均设置阀门。反洗水泵的数量为2个，2个反洗水泵并联设置。
回用水池8经由供水水泵25与纯水站原水箱相连接。供水水泵25两侧均设置阀门。供水水泵的数量为2个，2个供水水泵并联设置。
压缩空气供给装置9用于向ph初调池、ph精调池、多介质过滤器、活性炭过滤器输送压缩空气。
一种太阳能光伏硅片黑硅工艺纯水回用装置的使用方法：
(1)本实用新型利用回收水检测分拣系统，通过分拣循环水泵取水样，并在循环管道上设置有氟离子检测仪、cod在线检测仪和电导率仪，该三项指标达到回用水系统进水的设定值则通过输送泵输送至ph初调节池进行后续回收处理，否则排放至废水处理站进行处理。
(2)ph初调节池的出水进入ph精调节池，通过酸碱加药装置对废水进行ph的精准调节，ph精调节池的出水进入中间水池，中间水池的出水通过中间水泵进入多介质过滤器；
(3)多介质过滤器的工作过程：3-1)排水(时间：3分钟)
第二气动蝶阀、第四气动蝶阀、排气气动蝶阀开启，排掉多介质过滤器内滤料层上部存水。3-2)空气擦洗(时间：2分钟)
第四气动蝶阀、阀关闭，第五气动蝶阀阀开启，压缩空气从过滤器底部进入，通过空气、水和滤料混合的机械搅拌作用将滤料表面的污物剥离下来。
3-3)沉降(时间：0.5分钟)
第二气动蝶阀、第三气动蝶阀关闭，处于浮动状态的滤料缓慢分层沉降。
3-4)反洗(时间：10-15分钟)
第二气动蝶阀、第三气动蝶阀开启，反洗水从过滤器底部进入，使滤层松动，滤料逐渐呈全浮动状态，污物自过滤器上部排出，待反洗结束排水应清澈透明，如排水浑浊则应相应延长反洗时间。
5)沉降(时间：0.5分钟)
第二气动蝶阀、第三气动蝶阀关闭，过滤器内部滤料由浮动状态逐渐沉降分层。
6)正洗(时间：10分钟)
第一气动蝶阀、第四气动蝶阀开启，过滤器进入正洗步骤，正洗结束，多介质过滤器进入待机或产水运行状态。
(4)多介质过滤器的出水进入活性炭过滤器，其工作过程：
4-1)排水(时间：3分钟)
第二气动蝶阀、第四气动蝶阀、排气气动蝶阀开启，排掉活性炭过滤器内滤料层上部存水。4-2)沉降(时间：0.5分钟)
第二气动蝶阀、第四气动蝶阀关闭，处于浮动状态的滤料缓慢分层沉降。
4-3)反洗(时间：10-15分钟)
第二气动蝶阀、第三气动蝶阀开启，启动反洗泵p-13a，反洗水从过滤器底部进入使滤层松动，滤料逐渐呈全浮动状态，污物自过滤器上部排出，待反洗结束排水应清澈透明，如排水浑浊则应相应延长大反洗时间。
4-4)沉降(时间：0.5分钟)
第二气动蝶阀、第三气动蝶阀关闭，过滤器内部滤料由浮动状态逐渐沉降分层。
4-5)正洗(时间：10分钟)
第一气动蝶阀、第四气动蝶阀开启，过滤器进入正洗步骤，正洗结束，活性炭过滤器进入待机或产水运行状态。
(5)活性炭过滤器的出水进入回用水池；
(6)回用水池的水通过供水水泵输送至纯水站原水箱。
本实用新型通过对含酸废水进行分拣吸附再生，使合格的稀酸水回到纯水制水原水中，以得到有效利用。
1.一种太阳能光伏硅片黑硅工艺纯水回用装置，其特征是，包括回收水收集池、ph初调池、ph精调池、中间水池、多介质过滤器、活性炭过滤器、回用水池、碱加药装置、酸加药装置、压缩空气供给装置；
回收水收集池上设置检测循环水路、废水输送管路、回收处理管路，检测循环水路上置检测分拣循环水泵、氟离子检测仪、cod在线检测仪、电导率仪、阀门；回收水收集池通过回收水输送泵分别与废水输送管路、回收处理管路相连接；废水输送管路、回收处理管路之间并联设置；
回收处理管路与ph初调池相连接，ph初调池与ph精调池相连接，ph精调池与中间水池相连接；碱加药装置用于向ph初调池、ph精调池中提供碱源，酸加药装置用于向ph精调池中提供酸源；
中间水池经由中间水泵与多介质过滤器进水端相连接，多介质过滤器出水端与活性炭过滤器进水端相连接，活性炭过滤器出水端经由连接管路与回用水池相连接；
回用水池经由反洗水泵与多介质过滤器、活性炭过滤器相连接，用于多介质过滤器、活性炭过滤器的反冲洗；
回用水池经由供水水泵与纯水站原水箱相连接；
压缩空气供给装置用于向ph初调池、ph精调池、多介质过滤器、活性炭过滤器输送压缩空气。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏硅片黑硅工艺纯水回用装置，其特征是，所述碱加药装置包括碱池、加药泵，碱池内设置搅拌装置，碱池上设置阀门、第一y形过滤器，第一y形过滤器上并联设置第一碱加药管路、第二碱加药管路，第一碱加药管路、第二碱加药管路上均设置有加药泵、阀门，第一碱加药管路、第二碱加药管路分别用于向ph初调池、ph精调池中提供碱源。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏硅片黑硅工艺纯水回用装置，其特征是，所述酸加药装置包括酸池，酸池上设置第二连接管路，第二连接管路上设置阀门、第二y形过滤器，第二连接管路上酸加药管路，酸加药管路上设置酸加药泵、阀门，酸加药管路用于向ph精调池中提供酸源。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏硅片黑硅工艺纯水回用装置，其特征是，所述ph初调池内设置第一曝气装置，第一曝气装置通过第一曝气管路与压缩空气供给装置相连接。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏硅片黑硅工艺纯水回用装置，其特征是，所述ph精调池内设置第二曝气装置，第二曝气装置通过第二曝气管路与压缩空气供给装置相连接。
6.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏硅片黑硅工艺纯水回用装置，其特征是，所述多介质过滤器内置石英砂和无烟煤双层滤料；多介质过滤器的数量为2个，2个多介质过滤器并联设置；所述活性炭过滤器的数量为2个，2个活性炭过滤器并联设置。
7.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏硅片黑硅工艺纯水回用装置，其特征是，所述多介质过滤器与活性炭过滤器内均设置上主管、下主管、外排管、第一气动蝶阀、第二气动蝶阀、第三气动蝶阀、第四气动蝶阀、第五气动蝶阀、第六气动蝶阀、排气蝶阀，
第一气动蝶阀分别与上主管、进液手动蝶阀相连接；
第二气动蝶阀分别与上主管、外排管相连接；
第三气动蝶阀分别与下主管、反洗水泵相连接；
第四气动蝶阀分别与下主管、外排管相连接；第四气动蝶阀与外排管之间设置手动蝶阀；
第五气动蝶阀分别与压缩空气供给装置、下主管相连接；
第六气动蝶阀分别与下主管、出液蝶阀相连接；
下主管伸出多介质过滤器或活性炭过滤器外并设置有球阀。
8.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏硅片黑硅工艺纯水回用装置，其特征是，所述回收水输送泵为3个，3个回收水输送泵并联设置；
检测分拣循环水泵的数量为2个，2个检测分拣循环水泵并联设置；
中间水泵的数量为3个，3个中间水泵并联设置；
反洗水泵的数量为2个，2个反洗水泵并联设置；
供水水泵的数量为2个，2个供水水泵并联设置。
9.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏硅片黑硅工艺纯水回用装置，其特征是，所述回收水输送泵、检测分拣循环水泵、中间水泵、反洗水泵、供水水泵两侧均设置阀门。
10.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏硅片黑硅工艺纯水回用装置，其特征是，所述ph初调池、ph精调池内均设置压缩空气曝气装置和ph计。
技术总结