CN103041672B - 一种外排氨水回用系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种外排氨水回用系统，用于太阳能电池板的制造。本发明提供的外排氨水回用系统，在PECVD废气处理装置与制绒、湿法刻蚀废气处理装置之间加设了一个氨水存储罐，并通过氨气回收管将所述PECVD废气处理装置与所述氨水存储罐相连通，通过加药管将所述氨水存储罐与所述制绒、湿法刻蚀废气处理装置相连通。以PECVD废气处理装置产生的氨水直接作为制绒、湿法刻蚀废气处理装置的反应药剂，无需再分别单独地为两装置提供相应的反应药剂，大大减少了太阳能电池制造中，处理PECVD工序、制绒工序以及湿法刻蚀工序产生的废气时所需的药剂用量，使得处理成本明显降低。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能电池制造技术领域，尤其涉及一种外排氨水回用系统。
背景技术
光伏发电是根据光生伏特效应原理，利用太阳能电池板将光能直接转化为电能的一种无污染发电方式。不论是独立使用还是并网发电，光伏发电系统主要由太阳电池板（组件）、控制器和逆变器三大部分组成，它们主要由电子元器件构成，不涉及机械部件，所以，光伏发电设备结构简洁、使用寿命长、安装维护简便。太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分，其作用是将太阳的辐射能力转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。太阳能电池板在使用时几乎不会对环境造成污染，十分环保。但是，在太阳能电池板制造过程中的许多工序会产生废气，这些废气或呈碱性或呈酸性，如直接排放至空气中会对空气质量以及周边环境造成危害。
目前，太阳能电池制造行业对于PECVD工序（PECVD全称为PlasmaEnhanced Chemical Vapor Deposition，即等离子体增强化学气相沉积法。是借助微波或射频等使含有薄膜组成原子的气体电离，在局部形成等离子体的方法。)、制绒工序以及湿法刻蚀工序产生的废气，一般都是采用洗涤法进行处理，即让废气通过清洗液，酸性气体通过碱性溶液、碱性气体通过酸性溶液，来吸收并除去其中的废气，然后将产生的废水排放到废水处理系统进行处理。其中，PECVD工序产生的剩余氨气通过水喷淋后，溶解到水中，形成的氨水再排放到废水处理系统中，增加了废水处理系统的处理负荷，而且外排的氨水需要通过盐酸等酸性药剂进行中和反应，处理成本较高；而电池车间制绒工序和湿法刻蚀工序会产生许多氮氧化物、氟化氢、氯化氢等酸性废气，需要在一级喷淋塔内加硫化钠作为还原剂对这些外排废气进行处理，消耗硫化钠药剂，因此，其处理成本也较高。
由此可见，如何降低太阳能电池板制造中，PECVD工序、制绒工序以及湿法刻蚀工序产生的废气的处理成本是本领域内的技术人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种外排氨水回用系统，以降低太阳能电池板制造中，PECVD工序、制绒工序以及湿法刻蚀工序产生的废气的处理成本。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种外排氨水回用系统，用于太阳能电池板的制造，包括PECVD废气处理装置以及制绒、湿法刻蚀废气处理装置，
所述PECVD废气处理装置包括：第一吸附箱；
用于排出PECVD工序产生的废气，且与所述第一吸附箱相连通的第一进气管；
加水箱；
用于向所述加水箱内加水，且设置有第一进水阀的第一进水管；
连通所述加水箱以及所述第一吸附箱的第一输入管；
连通所述加水箱以及所述第一吸附箱的第一输出管；
设置于所述第一输入管上的第一循环泵；
所述制绒、湿法刻蚀废气处理装置包括：第二吸附箱；
用于排出制绒、湿法刻蚀废气产生的废气，且与所述第二吸附箱相连通的第二进气管；
加药箱；
连通所述加药箱以及所述第二吸附箱的第二输入管；
连通所述加药箱以及所述第二吸附箱的第二输出管；
设置于所述第二输入管上的第二循环泵，
还包括：氨水存储罐；
用于排放所述PECVD废气处理装置产生的氨水的氨水回收管，且所述氨水回收管与所述氨水存储罐相连通，所述氨气回收管上设置有回收阀门；
连通所述加药箱与所述氨水存储罐，且用于向所述加药箱内加放氨水的加药管，所述加药管上设置有加药阀门；
用于排放所述制绒、湿法刻蚀废气处理装置产生的废水的废水外排管，所述废水外排管上设置有排水阀门。
进一步地，在上述外排氨水回用系统中，所述加药管上设置有氨水供应泵，且所述废水外排管上设置有排水泵。
进一步地，在上述外排氨水回用系统中，所述氨水存储罐的最低点高于所述加药箱的最高点。
进一步地，在上述外排氨水回用系统中，所述第一循环泵、所述第二循环泵、所述氨水供应泵以及所述排水泵中至少有一个为耐酸泵。
进一步地，在上述外排氨水回用系统中，所述第一输入管与所述第一吸附箱连接处设置有喷淋头。
进一步地，在上述外排氨水回用系统中，所述第二输入管与所述第二吸附箱连接处设置有喷淋头。
进一步地，在上述外排氨水回用系统中，所述氨水存储罐内设置有降温装置。
进一步地，在上述外排氨水回用系统中，所述氨水存储罐内设置有PH检测装置。
进一步地，在上述外排氨水回用系统中，所述加药箱上连通设置有第二进水管，且所述第二进水管上设置有第二进水阀。
进一步地，在上述外排氨水回用系统中，包括两个所述PECVD废气处理装置，以及一个所述制绒、湿法刻蚀废气处理装置。
本发明提供的外排氨水回用系统，在PECVD废气处理装置与制绒、湿法刻蚀废气处理装置之间加设了一个氨水存储罐，并通过氨气回收管将所述PECVD废气处理装置与所述氨水存储罐相连通，通过加药管将所述氨水存储罐与所述制绒、湿法刻蚀废气处理装置相连通。使用时，首先通过PECVD废气处理装置对PECVD工序产生的废气中的氨气进行处理，使其溶于自来水中，形成氨水，产生的氨水通过氨水回收管回收至氨水存储罐中。在通过制绒、湿法刻蚀废气处理装置对制绒、湿法刻蚀工序产生的酸性废气进行处理时，将氨水存储罐里的氨水通过加药管加入加药箱中，并在制绒、湿法刻蚀废气处理装置中作为反应药剂来与制绒、湿法刻蚀工序产生的酸性废气进行反应，反应后最终生成的废水通过废水外排管排出。本发明提供的外排氨水回用系统，以PECVD废气处理装置产生的氨水直接作为制绒、湿法刻蚀废气处理装置的反应药剂，大大减少了太阳能电池制造中，处理PECVD工序、制绒工序以及湿法刻蚀工序产生的废气时所需的药剂用量，使得处理成本明显降低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种PECVD废气处理装置的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种制绒、湿法刻蚀废气处理装置的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种外排氨水回用系统的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的另一种外排氨水回用系统的结构示意图；
其中，图1—图5中：11为第一吸附箱、12为第一进气管、13为加水箱、14为第一进水管、141为第一进水阀、15为第一输入管、151为第一循环泵、16为第一输出管、21为第二吸附箱、22为第二进气管、23为加药箱、24为第二进水管、241为第二进水阀、25为第二输入管、251第二循环泵、26为第二输出管、31为氨水存储罐、32为氨水回收管、321为回收阀、33为加药管、331为加药阀、332为氨水供应泵、34为废水外排管。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种外排氨水回用系统，能够降低太阳能电池板制造中，PECVD工序、制绒工序以及湿法刻蚀工序产生的废气的处理成本。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请结合图1—图3，图1为本发明实施例提供的一种PECVD废气处理装置的结构示意图。该PECVD废气处理装置包括：第一吸附箱11；用于排出PECVD工序产生的废气，且与所述第一吸附箱11相连通的第一进气管12；用于为第一吸附箱供水的加水箱13；用于向所述加水箱13内加水，且设置有第一进水阀141的第一进水管14；连通所述加水箱13以及所述第一吸附箱11的第一输入管15；连通所述加水箱13以及所述第一吸附箱11的第一输出管16；设置于所述第一输入管15上的第一循环泵151。图2为本发明实施例提供的一种制绒、湿法刻蚀废气处理装置的结构示意图。该制绒、湿法刻蚀废气处理装置包括：第二吸附箱21；用于排出制绒、湿法刻蚀废气产生的废气，且与所述第二吸附箱21相连通的第二进气管22；加药箱23；连通所述加药箱23以及所述第二吸附箱21的第二输入管25；连通所述加药箱23以及所述第二吸附箱21的第二输出管26；设置于所述第二输入管25上的第二循环泵251。请结合图3，图3为本发明实施例提供的一种外排氨水回用系统的结构示意图。本发明实施例提供的一种外排氨水回用系统，包括PECVD废气处理装置，制绒、湿法刻蚀废气处理装置以及加设在二者之间的氨水存储罐31。此外，还包括：用于排放所述PECVD废气处理装置产生的氨水的氨水回收管32，且所述氨水回收管32与所述氨水存储罐31相连通，所述氨气回收管32上设置有回收阀门321；连通所述加药箱23与所述氨水存储罐31，且用于向所述加药箱23内加放氨水的加药管33，所述加药管33上设置有加药阀门331；用于排放所述制绒、湿法刻蚀废气处理装置产生的废水的废水外排管34，所述废水外排管34上设置有排水阀门。
使用本发明实施例提供的外排氨水回用系统时，首先，打开第一进水阀141，通过第一进水管14向加水箱13内加水，然后打开第一循环泵151使加入的自来水在加水箱13、第一输入管15、第一吸附箱11以及第一输出管16之间循环流动，水在经过第一吸附箱11时会吸收通过第一进气管12排放出的氨气，氨气溶于水中形成氨水，打开回收阀321，将形成的氨水回收到氨水存储罐31中。在通过制绒、湿法刻蚀废气处理装置对制绒、湿法刻蚀工序产生的酸性废气进行处理时，打开加药阀331，使氨水存储罐31里的氨水通过加药管33加入加药箱23中，打开第二循环泵251，使氨水在加药箱23、第二输入管25、第二吸附箱21以及第二输出管26中循环流动。当氨水流经第二吸附箱21时，通过第二进气管22排入第二吸附箱21内的废气中的酸性气体与氨水进行中和反应，打开排水阀门，使最终产生的废水通过废水外排管34排出。
可见，本发明提供的外排氨水回用系统，以PECVD废气处理装置产生的氨水直接作为制绒、湿法刻蚀废气处理装置的反应药剂，大大减少了太阳能电池制造中，处理PECVD工序、制绒工序以及湿法刻蚀工序产生的废气时所需的药剂用量，使得处理成本明显降低。
在本实施例中提供的外排氨水回收系统中，为了进一步增强使用效果，可以在加药管33上设置一个氨水供应泵332，相应地，还可以在废水外排管34上设置一个排水泵。这样，使得加药操作以及排水操作更为迅速，流畅。
优选地，还可以将氨水存储罐31的最低点设计为高于加药箱23的最高点。这样，即使不采用氨水供应泵332，在重力的作用下，氨水存储罐31中的氨水也可以迅速流畅地流入加药箱内，完成加药操作。
为防止上述本发明实施例提供氨水回用系统中的水泵在使用时被液体腐蚀损坏，可以将所述第一循环泵151、所述第二循环泵251以及所述氨水供应泵332中至少有一个为耐酸泵。可以都采用耐酸泵，也可以部分采用耐酸泵，以提高水泵的耐腐蚀性能。
进一步地，使用时，还可以在所述第一输入管15与所述第一吸附箱11连接处设置喷淋头。从而使水能够通过喷淋头的作用以喷淋的形式进入第一吸附箱11，这样增大了水与氨气直接接触的面积，能够更多更快地吸收氨气。同样地原理，也可以在第二输入管25与所述第二吸附箱21连接处设置喷淋头，加快氨水与酸性废气的反应速度。
在将PECVD工序产生的氨水回收至氨水存储罐31中时，部分未溶入水中的氨气有可能会随之进入氨水存储罐31中，为了使这部分氨气更多地溶于氨水中，根据温度越低，氨气的溶解性能越高的原理，可以在氨水存储罐31中设置降温装置，使其温度降低，以便于能够使未溶解的氨气继续溶入水中。
在设置了降温装置的前提下，随着越来越多的氨气溶入水中，形成氨水的PH值就会越来越高，碱性越来越大。为了能够明确氨水存储罐中氨水的PH值，可以在氨水存储罐31中在设置一个PH值检测装置，以便能够在氨水达到预先设定的PH值时打开加药阀331，将氨水加入加药箱23中。比如，可以将预设PH值定位12，当氨水的PH值达到12时打开加药阀331，将氨水加入加药箱23中。
在氨水存储罐31中经过降温的氨水在流入加药箱23中的过程中，温度可能会略微升高，部分氨气又会从水中逸出。因此，相应地，还可以在所述加药箱23上连通设置第二进水管24，并在第二进水管24上设置第二进水阀241，在氨水流入加药箱23后，打开第二进水阀241，使水从第二进水管24流入加药箱23，从而增加了水的量，能够使逸出的氨气重新溶于水中，并在整个制绒、湿法刻蚀废气处理装置中得到相应的反应利用。
上述本发明实施例提供的外排氨水回用系统在实际使用过程中，有时PECVD废气处理装置排放的氨气量与制绒、湿法刻蚀废气处理装置排出的酸性气体的量之间难以达到完全反应的比例。因此，根据需要，可以设置两个PECVD废气处理装置，以及一个制绒、湿法刻蚀废气处理装置。即两个PECVD废气处理装置产生氨水作为药剂提供给一个制绒、湿法刻蚀废气处理装置。当然，设置的PECVD废气处理装置以及制绒、湿法刻蚀废气处理装置的个数没有具体限定，可以根据不同的需求环境来选择。
以上内容结合了实施例附图对本发明的具体实施例做出了详细说明。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种外排氨水回用系统，用于太阳能电池板的制造，包括PECVD废气处理装置以及制绒、湿法刻蚀废气处理装置，
所述PECVD废气处理装置包括：第一吸附箱(11)；
用于排出PECVD工序产生的废气，且与所述第一吸附箱(11)相连通的第一进气管(12)；
加水箱(13)；
用于向所述加水箱(13)内加水，且设置有第一进水阀(141)的第一进水管(14)；
连通所述加水箱(13)以及所述第一吸附箱(11)的第一输入管(15)；
连通所述加水箱(13)以及所述第一吸附箱(11)的第一输出管(16)；
设置于所述第一输入管(15)上的第一循环泵(151)；
所述制绒、湿法刻蚀废气处理装置包括：第二吸附箱(21)；
用于排出制绒、湿法刻蚀废气产生的废气，且与所述第二吸附箱(21)相连通的第二进气管(22)；
加药箱(23)；
连通所述加药箱(23)以及所述第二吸附箱(21)的第二输入管(25)；
连通所述加药箱(23)以及所述第二吸附箱(21)的第二输出管(26)；
设置于所述第二输入管(25)上的第二循环泵(251)，
其特征在于，还包括：氨水存储罐(31)；
用于排放所述PECVD废气处理装置产生的氨水的氨气回收管(32)，且所述氨水回收管(32)与所述氨水存储罐(31)相连通，所述氨气回收管(32)上设置有回收阀门(321)；
连通所述加药箱(23)与所述氨水存储罐(31)，且用于向所述加药箱(23)内加放氨水的加药管(33)，所述加药管(33)上设置有加药阀门(331)；
用于排放所述制绒、湿法刻蚀废气处理装置产生的废水的废水外排管(34)，所述废水外排管(34)上设置有排水阀门，所述第一输入管(15)与所述第一吸附箱(11)连接处设置有喷淋头。
2.根据权利要求1所述的外排氨水回用系统，其特征在于，所述加药管(33)上设置有氨水供应泵(332)，且所述废水外排管(34)上设置有排水泵。
3.根据权利要求1所述的外排氨水回用系统，其特征在于，所述氨水存储罐(31)的最低点高于所述加药箱(23)的最高点。
4.根据权利要求1所述的外排氨水回用系统，其特征在于，所述第一循环泵(151)、所述第二循环泵(251)、所述氨水供应泵(332)以及所述排水泵中至少有一个为耐酸泵。
5.根据权利要求1所述的外排氨水回用系统，其特征在于，所述第二输入管(25)与所述第二吸附箱(21)连接处设置有喷淋头。
6.根据权利要求1所述的外排氨水回用系统，其特征在于，所述氨水存储罐(31)内设置有降温装置。
7.根据权利要求6所述的外排氨水回用系统，其特征在于，所述氨水存储罐(31)内设置有PH检测装置。
8.根据权利要求7所述的外排氨水回用系统，其特征在于，所述加药箱(23)上连通设置有第二进水管(24)，且所述第二进水管(24)上设置有第二进水阀(241)。
9.根据权利要求1—8任意一项所述的外排氨水回用系统，其特征在于，包括两个所述PECVD废气处理装置，以及一个所述制绒、湿法刻蚀废气处理装置。
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