Le traitement des eaux usées dans l'industrie céramique englobe la gestion des eaux usées des usines de production de carreaux, de céramique sanitaire, de porcelaine et de réfractaires. Ce secteur se distingue des autres industries par l'application de circuit d'eau fermé (closed-loop) — la majeure partie des eaux usées est réutilisée dans la production.
La caractéristique principale des eaux usées céramiques est la haute matière en suspension (AKM) ; elle varie entre 5.000 et 30.000 mg/L. Le KOİ est relativement bas (200-800 mg/L) car la teneur organique est limitée. Les eaux usées provenant de la ligne de glaçure peuvent contenir des métaux lourds (Pb, Cd, Zn) et des pigments colorés.
Les solutions d'Arsistek pour le secteur céramique incluent ; la décantation lamellaire, le déshydratation de l'argile (filter press), le retour d'eau en circuit fermé et la décantation des métaux lourds pour la glaçure. Les usines céramiques modernes assurent un taux de recyclage de l'eau de 85 à 95 %.
Sources d'eaux usées dans la ligne de production de céramique
Il existe 5 principales sources d'eaux usées dans les usines de céramique :
- Préparation des matières premières (émaillage, broyage) : Haute AKM, particules d'argile
- Formage (nettoyage des moules) : AKM de niveau moyen, résidus de tensioactifs
- Ligne de glaçure : Débit faible, pigments élevés et métaux lourds
- Nettoyage de l'atelier de presse : Eaux usées de nettoyage périodique
- Découpe/polissage à refroidissement par eau : Particules de silicate fines
La grande majorité de ces eaux usées (>80 %) peut être réutilisée après un traitement physique. Seul le flux provenant de la glaçure nécessite un traitement chimique.
Système de décantation Lamella
Le décanteur à lamelles (plaque inclinée) est la technologie de traitement physique la plus efficace pour les eaux usées céramiques. Il offre une surface 5 à 10 fois supérieure à celle du décantation conventionnelle.
En ajoutant un floculant polyélectrolytique, les particules d'argile sont regroupées en gros flocs. L'eau de sortie voit son AKM réduit à <50 mg/L et est directement renvoyée à la production.
Déshydratation des boues d'argile
Les boues provenant du lamella sont déshydratées dans un filtre presse — un taux de sécheresse de 65-75 % est atteint.
Options de réutilisation du gâteau d'argile séché : réutilisation comme matière première (5-15 % d'additif), matière première pour briques/céramiques, matériau de remplissage pour la construction ou secteur du ciment.
Traitement Spécial de Ligne de Vernis
Les eaux usées de glaçure ont un volume relativement faible (<%5) mais sont chimiquement les plus complexes. Les substances qu'elles contiennent :
- Zn, Pb, Cd, Cr, Ba (pigments colorés)
- Bore (agent formateur de phase vitreuse)
- Pigments colorés et frit de verre
Ce flux est collecté séparément et subit les traitements suivants : épaississement → élévation du pH à 9-10 → précipitation d'hydroxyde → sulfite (pour des limites plus strictes) → lamella → filtre presse.
L'eau de sortie est mélangée après le système lamella principal. Les boues sont classées comme déchets dangereux, nécessitant une élimination agréée.
Avantages des solutions pour le secteur céramique
Projets de Référence dans l'Industrie Céramique
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Questions Fréquemment Posées
Les eaux usées céramiques sont constituées de polluants inorganiques (argile, silicate, oxyde). Le KOI est faible (200-800 mg/L). Par conséquent, le traitement physico-chimique est suffisant. Il n'y a qu'une légère charge organique lors du lavage des plans de travail.
Oui. Le gâteau d'argile déshydraté est composé de 60 à 75 % de matière sèche et peut être mélangé à la matière première à hauteur de 5 à 15 %. S'il est de qualité inférieure, il est utilisé pour la fabrication de briques, de ciment ou comme matériau de construction.
Le glaçage contient des métaux lourds et des pigments colorés. S'il se mélange avec le flux principal, toute la boue d'argile entre dans la catégorie des déchets dangereux. En le collectant séparément, seule la boue de glaçage reste dans la catégorie dangereuse, l'argile peut être réutilisée.
La sortie de lamelles (AKM <50 mg/L) est renvoyée directement aux bassins de production. Pour compenser l'évaporation + la sortie de production + la perte d'eau de boue, un complément d'eau douce d'environ 5 à 15 % est effectué. La conductivité en ligne est surveillée — en cas d'accumulation de sel, un blowdown partiel est effectué.
Oui. Presse à filtre à bande fonctionne de manière plus continue mais avec une humidité de 50-60 %. Centrifugeuse décanteuse est compacte et rapide (55-65 % d'humidité). Filtre à vide est de petite échelle. La presse à filtre donne le taux d'humidité le plus élevé (65-75 %).
Oui, c'est possible à la fois économiquement et techniquement. Un circuit fermé + un évaporateur/cristalliseur de petite taille dans le flux de glaçure permet de récupérer 100 % de l'eau. Le coût d'investissement est récupéré dans un délai de 5 à 10 ans dans le secteur standard.