公布日：2023.10.10

申請日：2023.08.14

分類號：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

本發明提供了一種去除多晶硅酸性生產廢水中硫酸根的系統及方法，涉及多晶硅生產技術領域，該方法包括：對酸性廢水進行中和處理得到中性回用廢水；將中性回用廢水送至廢氣淋洗工段后產生廢淋排出液；將廢淋排出液送至多晶硅生產線的高沸物水解工段，廢淋排出液與高沸物水解工段的高沸物水解后產生水解回用廢水；對水解回用廢水進行中和處理；將分離后得到的上清液送至氯化鈣蒸發系統。該系統包括：回用水池、廢氣淋洗工段、高沸水解工段、酸水池、四級中和池、斜板沉淀池和氯化鈣蒸發系統。將高沸物與中和后的酸性廢水進行水解反應，能夠減少酸性廢水中的硫酸根，從而減少氯化鈣蒸發系統進水硫酸根含量，緩解氯化鈣蒸發系統內的結垢現象。

權利要求書

1.一種去除多晶硅酸性生產廢水中硫酸根的方法，其特征在于，包括如下步驟：步驟S1、對酸性廢水進行中和處理，得到中性回用廢水；步驟S2、將所述中性回用廢水送至多晶硅生產線的廢氣淋洗工段后，產生廢淋排出液；步驟S3、將所述廢淋排出液送至多晶硅生產線的高沸物水解工段，所述廢淋排出液與所述高沸物水解工段的高沸物水解后，產生水解回用廢水；上述高沸物包括三氯氫硅；步驟S4、對所述水解回用廢水進行中和處理；步驟S5、分離，產生沉淀和上清液；步驟S6、將步驟S5分離后得到的上清液送至氯化鈣蒸發系統進行濃縮。

2.根據權利要求1所述的去除多晶硅酸性生產廢水中硫酸根的方法，其特征在于，步驟S1包括如下步驟：步驟S11、收集多晶硅生產線產生的酸性廢水；步驟S12、對步驟S11收集的酸性廢水加堿中和；步驟S13、分離，產生沉淀和上清液；步驟S14、對步驟S13分離得到的沉淀進行壓濾，收集得到壓濾液，上述中性回用廢水包括所述壓濾液。

3.根據權利要求2所述的去除多晶硅酸性生產廢水中硫酸根的方法，其特征在于，步驟S12包括如下步驟：先將酸水池中的酸性廢水導入四級中和池中，然后在酸性廢水因靜置而產生沉淀前加液堿進行中和。

4.根據權利要求3所述的去除多晶硅酸性生產廢水中硫酸根的方法，其特征在于，所述液堿包括還原磁環清洗堿液。

5.根據權利要求2所述的去除多晶硅酸性生產廢水中硫酸根的方法，其特征在于，步驟S13包括如下步驟：將步驟S12經過中和后的酸性廢水送入斜板沉淀池中進行分離，產生沉淀和上清液，所述斜板沉淀池中的沉淀排至污泥池中。

6.根據權利要求5所述的去除多晶硅酸性生產廢水中硫酸根的方法，其特征在于，步驟S6包括如下步驟：所述斜板沉淀池中的上清液經過壓濾水箱緩沖后進入所述氯化鈣蒸發系統進行濃縮。

7.根據權利要求5所述的去除多晶硅酸性生產廢水中硫酸根的方法，其特征在于，步驟S14包括如下步驟：將所述污泥池中的沉淀送至壓濾機中進行壓濾后，收集得到壓濾液，將壓濾液送至回用水池中，上述中性回用廢水包括所述回用水池中的壓濾液。

8.根據權利要求1所述的去除多晶硅酸性生產廢水中硫酸根的方法，其特征在于，步驟S4包括如下步驟：步驟S41、收集水解回用廢水；步驟S42、先將收集的水解回用廢水導入四級中和池中，然后向水解回用廢水中添加液堿進行中和。

9.根據權利要求8所述的去除多晶硅酸性生產廢水中硫酸根的方法，其特征在于，步驟S5包括如下步驟：將步驟S42經過中和后的水解回用廢水送入斜板沉淀池中進行分離，產生沉淀和上清液，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經過壓濾水箱緩沖后進入氯化鈣蒸發系統進行濃縮。

10.一種去除多晶硅酸性生產廢水中硫酸根的系統，其特征在于，包括依次連接的：回用水池、廢氣淋洗工段、高沸水解工段、酸水池、四級中和池、斜板沉淀池、壓濾水箱和氯化鈣蒸發系統；其中：所述回用水池用于導入經過中和的酸性廢水；所述廢氣淋洗工段產生廢淋排出液；所述高沸水解工段產生水解回用廢水；所述酸水池用于導入所述酸性廢水和所述水解回用廢水；所述四級中和池和所述斜板沉淀池的排污口連接有污泥池，所述污泥池的出口與壓濾機連接，所述壓濾機的排水口與所述回用水池的入口連接。

發明內容

針對上述情況，本發明提供一種去除多晶硅酸性生產廢水中硫酸根的系統及方法，旨在去除酸性廢水中的硫酸根。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

第一方面，本發明提供一種去除多晶硅酸性生產廢水中硫酸根的方法，其主要可以包括如下步驟：

步驟S1、對酸性廢水進行中和處理，得到中性回用廢水；

步驟S2、將所述中性回用廢水送至多晶硅生產線的廢氣淋洗工段后，產生廢淋排出液；

步驟S3、將所述廢淋排出液送至多晶硅生產線的高沸物水解工段，所述廢淋排出液與所述高沸物水解工段的高沸物水解后，產生水解回用廢水；

上述高沸物包括三氯氫硅；

步驟S4、對所述水解回用廢水進行中和處理；

步驟S5、分離，產生沉淀和上清液；

步驟S6、將步驟S5分離后得到的上清液送至氯化鈣蒸發系統進行濃縮。

在本發明的一些實施例中，步驟S1包括如下步驟：

步驟S11、收集多晶硅生產線產生的酸性廢水；

步驟S12、對步驟S11收集的酸性廢水加堿中和；

步驟S13、分離，產生沉淀和上清液；

步驟S14、對步驟S13分離得到的沉淀進行壓濾，收集得到壓濾液，上述中性回用廢水包括所述壓濾液。

在本發明的一些實施例中，步驟S12包括如下步驟：

先將酸水池中的酸性廢水導入四級中和池中，然后在酸性廢水因靜置而產生沉淀前加液堿進行中和。

在本發明的一些實施例中，所述液堿包括還原磁環清洗堿液。

在本發明的一些實施例中，步驟S13包括如下步驟：

將步驟S12經過中和后的酸性廢水送入斜板沉淀池中進行分離，產生沉淀和上清液，所述斜板沉淀池中的沉淀排至污泥池中。

在本發明的一些實施例中，步驟S6包括如下步驟：

所述斜板沉淀池中的上清液經過壓濾水箱緩沖后進入所述氯化鈣蒸發系統進行濃縮。

在本發明的一些實施例中，步驟S14包括如下步驟：

將所述污泥池中的沉淀送至壓濾機中進行壓濾后，收集得到壓濾液，將壓濾液送至回用水池中，上述中性回用廢水包括所述回用水池中的壓濾液。

在本發明的一些實施例中，步驟S4包括如下步驟：

步驟S41、收集水解回用廢水；

步驟S42、先將收集的水解回用廢水導入四級中和池中，然后向水解回用廢水中添加液堿進行中和。

在本發明的一些實施例中，步驟S5包括如下步驟：

將步驟S42經過中和后的水解回用廢水送入斜板沉淀池中進行分離，產生沉淀和上清液，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經過壓濾水箱緩沖后進入氯化鈣蒸發系統進行濃縮。

第二方面，本發明提供一種去除多晶硅酸性生產廢水中硫酸根的系統，其主要可以包括依次連接的：回用水池、廢氣淋洗工段、高沸水解工段、酸水池、四級中和池、斜板沉淀池、壓濾水箱和氯化鈣蒸發系統；其中：

所述回用水池用于導入經過中和的酸性廢水；

所述廢氣淋洗工段產生廢淋排出液；

所述高沸水解工段產生水解回用廢水；

所述酸水池用于導入所述酸性廢水和所述水解回用廢水；

所述四級中和池和所述斜板沉淀池的排污口連接有污泥池，所述污泥池的出口與壓濾機連接，所述壓濾機的排水口與所述回用水池的入口連接。

本發明實施例至少具有如下優點或有益效果：

一、將多晶硅生產線產生的高沸物與中和后的酸性廢水進行水解反應，這既能夠水解高沸物，又能夠減少中和后酸性廢水中的硫酸根；中和后酸性廢水與高沸物水解反應后產生水解回用廢水，水解回用廢水中硫酸根去除率可達到99%，從而減少氯化鈣蒸發系統進水硫酸根含量，緩解氯化鈣蒸發系統內的結垢現象，延長氯化鈣蒸發系統的清潔周期。

二、對酸性廢水進行中和處理后，得到中性回用廢水的好處是，一方面能夠有效去除酸性廢水中的硫酸根，另一方面方便與高沸物發生水解反應，從而進一步去除酸性廢水中的硫酸根。

三、中性回用廢水先經過廢氣淋洗工段再經過高沸物水解工段，這樣設置的好處是，一方面，可使進入酸水池的水解回用廢水不含或基本不含硫酸根，另一方面，無需再單獨去除廢淋排出液中的硫酸根。

（發明人：蔡金棟）