陶瓷加工陶瓷加工的方法

陶瓷加工廢水是以粘土、長(zhǎng)石、石灰石等為原料填加適當(dāng)分散劑和水分成型锫燒后成陶瓷的生產(chǎn)過(guò)程中排出的廢水。廢水主要來(lái)自成型工序前后，廢水中含固體廢物濃度為0.1-0.2%(以重量計(jì))，PH7.5-8.5，一般經(jīng)自然沉淀池沉淀處理后排出。排出后應(yīng)防止對(duì)排水管道的堵塞及對(duì)河道的淤積。

陶瓷行業(yè)是一個(gè)高能耗的行業(yè)，陶瓷的高能耗必然帶來(lái)高污染，陶瓷業(yè)對(duì)我國(guó)的環(huán)境造成很大的污染，特別是陶瓷發(fā)展迅速的瓷區(qū)及周邊地區(qū)更為嚴(yán)重。從陶瓷工業(yè)的現(xiàn)狀看，大部分企業(yè)分布在大、中、小城市郊區(qū)，污染點(diǎn)多、面廣，大多數(shù)企業(yè)生產(chǎn)工藝落后。生產(chǎn)設(shè)備陳舊，污染嚴(yán)重。陶瓷工業(yè)污染物排放總量較大，陶瓷工業(yè)原輔材料及能源消耗過(guò)大。

陶瓷生產(chǎn)中的廢水主要來(lái)自原料制備、釉料制備工序及設(shè)備和地面沖洗水。窯爐冷卻水。在墻地磚的生中線中，還包括噴霧干燥塔沖洗和墻地磚拋光冷卻水。原料精制過(guò)程中的壓濾水，主要污染物為懸浮物，通常懸浮顆粒較細(xì)，修坯廢水水量較少，但懸浮含量大，拋光廢水主要產(chǎn)生在研磨、拋光、磨邊、倒角等工序中，主要含瓷磚粉末、拋光劑和研磨劑，設(shè)備和車(chē)間地面沖洗水包括球磨機(jī)、漿池、料倉(cāng)、噴霧干燥塔的沖洗，施釉、印花機(jī)械、除鐵器的沖洗等，由于各車(chē)間各工序的不同及陶瓷產(chǎn)品的不同使得這類(lèi)廢水的污染物成份比較復(fù)雜。主要有硅質(zhì)懸浮顆粒、礦物懸浮顆粒、化工原料懸浮顆粒、油脂、鉛、鎘、鋅、鐵等有毒污染物廢水，設(shè)備間接冷卻水無(wú)污染，主要為溫度升高。雖然大部分陶瓷企業(yè)都進(jìn)行了污水合理處理。但還是有一些企業(yè)廢水治理不夠徹底，仍然有大量廢水排放。大量廢水的排放，將對(duì)周?chē)纳鷳B(tài)環(huán)境造成污染。

在陶瓷生產(chǎn)過(guò)程中，通常形成有大量的污染物-難以自然沉淀的懸浮物。這些泥水污染物主要來(lái)自原料經(jīng)濕磨微碎處理后形成的粒徑小于2µm的固體顆粒和漂塵降后被沖洗到排水溝中的泥漿廢水及流失的泥漿。由于管理水平的差異，各廠所排放陶瓷廢水懸浮物的濃度大小不等。廢水中的陶泥是經(jīng)過(guò)多道工序加工的基礎(chǔ)原料，價(jià)值很高?它的流失和遺失和遺棄不僅可惜，而且對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重污染。因此，必須設(shè)法進(jìn)行綜合治理，它可以達(dá)到既減少污染，又使廢水和陶泥得到綜合利用之目的。 因廢水污染程度差別較大，根據(jù)清污分流的原則，將色釉料工段的廢水與坯料和其它工段產(chǎn)生的廢水分開(kāi)處理，以便回收利用，減輕處理負(fù)荷。坯料泥水是一個(gè)膠體分散體系，膠粒表面帶負(fù)電，所以在處理這類(lèi)廢水時(shí)，必須向廢水中投加混凝劑，壓縮雙電層，降低∈電位，破壞膠體的穩(wěn)定性，從而達(dá)到泥水分離的目的。具體工藝流程如下，廢水經(jīng)格柵去除粗大懸浮物后流入初沉池。水由泵抽送并與吸入段投加的微量PAC混凝劑混合后進(jìn)入平流式沉淀池，水中的懸浮物與混凝劑經(jīng)過(guò)數(shù)分鐘的反應(yīng)，形成水解聚合物，產(chǎn)生雙電層壓縮、吸附架橋和網(wǎng)捕作用而聚結(jié)沉淀，上面清水則流入清水池回用，經(jīng)初沉池和反應(yīng)池沉積的泥漿再泵入濃縮池，上清液返回初沉池，濃漿則通過(guò)泵按比例混入球磨漿池回收利用，也可經(jīng)壓榨脫水后形成泥餅備用。色釉料廢水因化學(xué)成分較復(fù)雜。廢水經(jīng)通常的沉淀、壓濾等處理后，還應(yīng)采用離子交換法去除金屬離子，這樣處理后的水才可以回用。 廢水中的陶泥是經(jīng)多道工序加工的基礎(chǔ)原料，價(jià)值很高，它的流失和遺棄不僅浪費(fèi)資源而且對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重污染。陶瓷廠各工藝階段產(chǎn)生的含泥廢水，常用的提取方法主要有沉淀過(guò)濾法和化學(xué)凝聚法。

化學(xué)凝聚法的原理是促進(jìn)廢水中膠體的凝聚反應(yīng)，即把凝聚劑加入廢水中促使懸浮物或膠體粒子在靜電、化學(xué)、物理方法的作用下，凝聚成小塊，加快沉淀速度和便于分離處理。凝聚劑的選擇需要考慮凝聚效果、凝聚時(shí)間、沉淀性能、貯存穩(wěn)定性及經(jīng)濟(jì)性等，常用的無(wú)機(jī)凝聚劑為硫酸鋁，該凝聚劑價(jià)格低廉，在水解時(shí)生成氫氧化物起凝聚作用，能夠滿足陶瓷生產(chǎn)避免鐵質(zhì)混入的要求。其缺點(diǎn)是適用的pH范圍小，當(dāng)水溫較低時(shí)凝聚作用減弱，實(shí)際使用中加入少量的活性硅膠體，則能得到良好的效果。目前陶瓷廢水幾乎一概是用簡(jiǎn)單的AL2(SO4)3等鋁鹽進(jìn)行"加礬"處理，少數(shù)嘗試使用聚合氯化鋁(PAC)、聚丙烯酰胺(PhM)加以改善。采用單一的混凝沉降的方法治理陶瓷廢水，沉淀下來(lái)的污泥板結(jié)成塊，難以處理。在陶瓷廠常用的方法是用平流式沉淀池和微量絮凝劑提取污泥。一般是在調(diào)節(jié)池中靠壓縮空氣的攪拌作用進(jìn)行水質(zhì)均衡，然后泵入混凝沉淀系統(tǒng)。混凝采用泵前加藥，水泵葉輪的攪拌作用使混凝劑與廢水進(jìn)行充分混合，靠混凝劑的電中和、壓縮雙電層和吸附架橋作用，使廢水中的細(xì)小懸浮物和一些大分子有機(jī)物脫穩(wěn)凝聚成小"礬花"?在反應(yīng)池中小"礬花"經(jīng)相互碰撞結(jié)合成較大的絮凝體?在后續(xù)的沉淀池中沉降分離。沉淀池和凈水器產(chǎn)生的污泥依次經(jīng)過(guò)濃縮、脫水。 快速凝聚沉淀裝置常見(jiàn)型式有污泥濾層型、淤漿循環(huán)型、脈動(dòng)型和混合型。淤漿循環(huán)型對(duì)廢水和藥劑進(jìn)行二次攪拌?處理效果好?但動(dòng)力消耗大。污泥濾層型較經(jīng)濟(jì)實(shí)用?該裝置外形為錐體形?中間為混合室?周?chē)鸀榉蛛x室。廢水和凝聚劑在混合室攪拌混合20?30min?使懸浮物形成相當(dāng)多的凝聚小塊?然后從混合室底部通過(guò)凹凸板進(jìn)入分離室?因水平截面越大?水的上升速度越小?水中的凝聚小塊沉淀速度和上升速度達(dá)到平衡而逐漸下沉?而清水則繼續(xù)上升溢流到清水池中?分離室的凝聚物逐漸增加密度?形成的污泥在濃縮部分被濃縮?每隔一定時(shí)間自動(dòng)地由排泥裝置排出。

聚合氯化鋁與傳統(tǒng)無(wú)機(jī)混凝劑的根本區(qū)別在于傳統(tǒng)無(wú)機(jī)混凝劑為低分子結(jié)晶鹽，而聚合氯化鋁的結(jié)構(gòu)由形態(tài)多變的多元羧基絡(luò)合物組成，絮凝沉淀速度快，適用PH值范圍寬，對(duì)管道設(shè)備無(wú)腐蝕性，凈水效果明顯，能有效支除水中色質(zhì)SS、COD、BOD及砷、汞等重金屬離子，該產(chǎn)品廣泛用于飲用水、工業(yè)用水和污水處理領(lǐng)域。