关于治污方面？

陶瓷生产中污染的产生及处理方法
蒋文俊 王启军
（江苏省宜兴陶瓷工业设计研究院 214221）
摘要：在陶瓷生产过程中产生的大量废气、废水和固体废物对环境造成污染。本文就我国与意大利部分陶瓷生产厂的废物产生及处理情况作对比，提出我国陶瓷生产中应注意的问题及相应的处理方案，从而达到减少污染、降低生产成本的目的。H+
关键词： 污染，素烧，沉淀

1 前言 随着我国改革开放的进一步深入和人民生活水平的逐步提高，人们对日用和建筑陶瓷的需求越来越大，生产规模也日趋扩大。其中日用陶瓷，近几年来主要以生产出口的西式餐具为主，特别是彩绘产品，异军突起，出口量逐年增加，建筑陶瓷已成为我国五大支柱产业之一，年产量居世界首位。1995年，我国的墙地砖产量为9亿平方米，1999年，产量上升到11亿平方米。但随着各生产企业产量规模的扩大，产生越来越多的废气、废水和固体废物，用过去陈旧的处理方法，太落后，效果也差。本文拟通过国外，特别是意大利的部分陶瓷厂对陶瓷废物的产生及处理情况与我国现阶段的情况对比，简述我国陶瓷生产过程中应注意的问题，以及相应的废物处理工艺方案，从而减少环境污染，降低生产成本。 2 污染物的产生及处理情况对比 2.1 废气 废气主要来源于窑炉烧成及部份干燥阶段的烟气。烟气中有毒气体的种类和数量与燃料的品种有关，国外较多采用洁净气体燃料，燃烧充分，有毒气体的排放较少，同时，他们采用装有石灰的纤维过滤袋对烟气进行处理（石灰与烟气发生反应，生成钙氟化物、硫化物和碳酸盐，以及其它挥发性金属），达到净化烟气的目的。而此时的石灰一般被认为是有害或有毒废物，因为它含有铅和其它重金属，一般被送至专门的处理部门处理。但据最新资料表明，他们将废石灰精确计量其成分后按比例加入湿磨而不影响泥料性能。在我国，日用陶瓷和墙地砖生产使用的燃料多为气体燃料和油类燃料或煤炭，但今后使用燃料的趋势必定为洁净气体，因它污染少，产出的产品质量好且稳定，用这些燃料产生的烟气在我国一般都未经过处理就排放。而燃煤的多为边远地区或年产量不大的小企业，废气排放污染较严重，多为当地环保部门治理的重点。 2.2 废水 陶瓷生产中的废水主要来自原料与釉料工段的设备和地面冲洗。在墙地砖生产线中，还增加了喷雾干燥塔冲洗和地砖抛光线冷却水。废水的处理方法上，我国与国外处理方法基本相同：废水通过沉淀池，搅拌后压滤、清水再利用。但在利用清水方面与国外相差很大，意大利陶瓷生产厂的废水利用率为89%以上，而我国只有40～50%，极少数地区的生产厂能达到80%，这主要是目前国民的节水意识较淡所致。如一条年产100万平方米的墙地砖生产线，每天产生120吨废水，与国外相比就多耗40～50吨水。在我国陶瓷生产厂中，邻近大城市的陶瓷厂，排入的废水至少都进行一次沉淀澄清处理，而边远地区的陶瓷厂排入废水均直接排放，河道污染较严重，有的现已责令整改，否则停产处理，这说明我国政府对环境保护越来越重视。 2.3 固体废物 2.3.1 废品 废品可以分生坯废品和烧成废品，上釉废品和不上釉废品。生坯废品主要来自于成型、干燥及上釉搬运等过程中，这些废料都可以在本企业内部回收再利用。但在部分日用陶瓷生产中，上釉后的废生坯或素烧后上釉的废品不能再利用，只能同烧成废品一样作建筑填土用。烧成废品来自于窑炉烧成后经检验不合格的产品，它是烧结致密化的产品，本企业很难再利用。表1是1993年意大利约50%的墙地砖厂家的固体废物产出及处理情况，表2是我国现阶段墙地砖厂的情况估算。 2.3.2 泥渣 陶瓷泥渣是在废水的净化过程中产生出来的。在陶瓷生产中不含釉成分的泥渣，可以和泥料混合在湿磨阶段处理掉；含釉成分的泥渣，通常不能混入泥料，特别是日用陶瓷，如精陶、炻器等。在粗陶生产中，可以按比例少量混入带釉废生坯。在意大利部分墙地砖生产厂家，带釉废品可以混入泥料，他们实验证明釉料中的重金属被包裹在烧成坯体的玻璃基体中惰化，而生产出外观和内在质量都未受影响产品。 2.3.3 废石膏 多数陶瓷生产过程中，成型都使用石膏模型（具），它们在反复使用、品种更新和破损后，都将成为废品，国内外处理一般是送至水泥厂作为原料来使用。在墙地砖和特种陶瓷生产中，因产品用压机成型，它们没有废石膏产出。 2.3.4 陶瓷抛光的废渣 这类废渣主要由玻化瓷表面和特种陶瓷表面及接口的抛光冷却水所形成，因废渣中含有来自砂轮磨料中的碳化硅、碱金属化合物及可溶盐类，很难在本企业中消化掉，国内外目前都只能将其堆埋处理。 2.3.5 废石灰 在我国陶瓷生产中，石灰很少被运用，在国外主要是用来处理烧成或干燥时产生的烟气，处理后的废石灰少量被用在墙地砖的干法制粉中，大部分通过专业处理部门处理。但最近发现可混入湿磨制浆，这样废石灰能得到充分利用。 3 污染处理对策 我国陶瓷生产厂除几个陶瓷产地外，分布比较广泛，各地陶瓷生产厂都是根据当地主要原料和燃料等因素而建造，解决污染的方法也应参照当地的经济条件、技术水平和环保要求而定，笔者认为可采用以下几种对策： 3.1 废气 根据本地区及生产厂实际情况，对燃烧引起严重污染的燃烧系统进行技术改造，尽可能采用燃气系统，不具备条件的地区，如以油类为燃料的企业，可对排烟部分采用石灰过滤袋对其进行处理；如以煤为燃料的地区，可采用高效下饲方式、冷凝除污法及二次进风法等手段进行处理，采用的方法也应根据窑炉结构来确定，如二次进风法是针对苏南地区500多条煤烧推板窑加煤燃烧时排放黑烟设计的， 其工艺流程如图1所示： 3.2 废水与废渣 废水与废渣在陶瓷生产中产出最多，废水多为冲洗水形成，处理后产出泥渣。为节约生产成本及提高废水和废渣的再利用率，应将色釉料工段的废水沉淀池与其它工段的废水沉淀池分开处理，以得到相应的利用。我国许多陶瓷厂原先处理废水是通过沉淀池自然沉淀，排出清水，这种落后、低效率的方法已远远不适用现代大生产企业，现在基本上采用如图2和图3所示的泥料和釉料废水处理工艺流程。 泥渣的再利用率，主要取决于废水的形成过程。生产环境较好的（如车间地面卫生、生产用废水与其它废水分开等），处理后的泥渣都能回收，带釉的泥渣一般不能回收，因其含有较多且复杂的化学成分，在本企业很难再利用，只能作水泥砖或填土等。 3.3 废品 对于未上釉的生坯废品或素坯，在本企业内可全部再利用，对上釉的生坯废品，有些粗陶生产中可以少量按比例混入泥料使用，而大部分日用陶瓷（炻器、二次烧成的精陶等）生产中就不能使用，否则会影响釉烧质量；对烧成废品，大部分只能作建筑填土，少量的粉碎后按比例作为硬质料利用。 3.4 包装废料 在生产和销售中，企业有很多废包装材料产出，部分废材料已在本企业再次利用，如纸箱、木板，也有专业部门来处理的，如包装带塑料袋及废纸等。对于墙地砖包装用塑料泡沫，目前只能用可见光——生物降解的新材料来代替，但成本要高一些，相信不久会生产出低成本的取代品。 4 结论 综上所述，污染引起空气质量差、酸雨、河道淤堵等，已影响我们的生活起居，积极开展治理污染也是陶瓷行业生存发展的重要课题，本文提出的相应处理方案，供同行商讨，共同来消除陶瓷生产中产生的污染，为我们后代多留一点洁净空间。 参考文献 1 意大利陶瓷协会Sassuolo代表团，固体废物的目前形势与未来 展望，陶瓷信息，1997(6) 2 陈兆圻，“八五”建材工业各项经济指标综述，中国建材，1977(10)