光伏太阳能电池生产废水处理技术研究进展

张国庆

(南京河西新城建设发展有限公司，江苏 南京 210000)

目前全球常规非可再生能源日益枯竭，已不能满足大多数国家的能源需求。近年来太阳能光伏发电技术飞速发展，成为继风力发电之后发展最快、规模最大的可再生能源产业，在新能源市场中占据主导地位[1]。预计全球光伏发电量到2030年将达到总发电量的10%以上，到21世纪末将达到60%以上[2]。作为能源需求量大国，我国新增及累计光伏装机量均连续多年位居全球首位。与此同时，目前我国的光伏行业制造业规模也位居全球首位，其中多晶硅产量约为39.2万吨，硅片产量约为161.3 GW，电池片产量约为134.8 GW[3]，未来光伏行业还会不断地发展。

光伏太阳能电池中晶体硅太阳能电池(单晶硅电池和多晶硅电池)发展相对成熟，约占全球太阳能电池总量的85%[4]。电池生产包括清洗、制绒、刻蚀以及去除磷硅玻璃工序段等，产生的废水主要由酸碱废水、有机废水和氢氟酸废水组成，具有以下特点[5-6]：(1)废水污染物浓度变化大，有机物浓度可达2000～3000 mg/L，悬浮物含量为600～1000 mg/L，F-浓度高达400～1000 mg/L；(2)废水酸碱性强，对设备的腐蚀性大；(3)组分复杂，B/C比值为0.1～0.3，可生化性较差。

目前，光伏太阳能电池生产废水采用了多种物理、化学及生物处理技术，以达到国家或地方排放标准。随着国家生态文明建设工作的持续推进，在2015年《水污染防治行动计划》和2019年《城镇污水处理提质增效三年行动方案(2019-2021年)》等一系列水环境政策实施的大背景下，多地制定了比《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)中一级A更为严格的排放标准，以满足水环境整体质量的要求。……