介紹環(huán)保工程用微孔陶瓷的國內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀和技術(shù)發(fā)展趨勢，敘述了微孔陶瓷產(chǎn)品性能以及技術(shù)特點(diǎn)和制備工藝。
1前言
近幾年的《世界環(huán)境評估報(bào)告》顯示，我國是一個(gè)環(huán)境污染比較嚴(yán)重的國家。其中水污染是一個(gè)重要方面，原因主要有以下幾個(gè)方面：一是我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展不均衡，第一產(chǎn)業(yè)龐大，工業(yè)水污染數(shù)量巨大；二是我國水污染的治理嚴(yán)重落后工業(yè)發(fā)展速度，造成污染治理的滯后；三是我國水污染治理的技術(shù)還欠發(fā)達(dá)，影響了治理的效果。因此，我國急需加大水污染治理力度，重點(diǎn)解決流域污染和工業(yè)廢水排放。今后幾年內(nèi)我國環(huán)保行業(yè)尤其是水處理行業(yè)的發(fā)展將十分迅速，對過濾材料的需求也將越來越大（見表1）
2、國內(nèi)外現(xiàn)狀和技術(shù)發(fā)展趨勢
目前國外發(fā)達(dá)國家的水處理行業(yè)已大多采用了微孔陶瓷凈化工藝、設(shè)計(jì)，利用微孔陶瓷的濾阻性、吸附性可去除污水中微米級以上的所有固體、膠體顆粒，具有凈化效果好、除污量大、可重復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，發(fā)達(dá)國家正在推廣應(yīng)使用微孔陶瓷作為生物酶載體的水處理技術(shù)，利用在微孔陶瓷表面繁殖的生物酶來分解凈化污水中的有機(jī)廢物，效果十分顯著。
我國水處理行業(yè)還大多采用石英砂過濾的工藝，存在著設(shè)備龐大、凈化效果差、效率低等缺點(diǎn)，同時(shí)由于石英砂不能重復(fù)使用，截污后只能拋棄，因而對環(huán)境又造成二次污染。雖然有些企業(yè)開始使用微孔陶瓷過濾技術(shù)，但需花費(fèi)大量外匯購買國外昂貴的微孔陶瓷。因此采用微孔陶瓷凈化技術(shù)已成為我國水處理行業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。據(jù)調(diào)查，僅此一項(xiàng)每年國內(nèi)就有900~1000萬噸的需求量。國內(nèi)陶瓷行業(yè)在微孔陶瓷方面才剛剛起步，生產(chǎn)工藝尚在摸索之中。唐山陶瓷集團(tuán)有限公司與清華大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院合作，對微孔陶瓷的生產(chǎn)技術(shù)與產(chǎn)品應(yīng)用進(jìn)行了研究，目前已全面掌握了用于水處理行業(yè)的微孔陶瓷的生產(chǎn)配方、工藝技術(shù)。根據(jù)我國水處理設(shè)備的特點(diǎn)，成功地開發(fā)了粒度0.2~5mm，孔徑5~100μm十幾個(gè)品種的微孔陶瓷過濾產(chǎn)品（見表2），使用貧瘠粘土廢礦渣以及電廠粉煤灰、玻璃廠下腳粒為原料（見表3）。
3產(chǎn)品性能
微孔陶瓷具有吸附性、透氣性、耐腐蝕性、環(huán)境相容性、生物相容性等特性，廣泛應(yīng)用于各種液體的過濾、氣體的過濾及固定化酶載體和生物適應(yīng)性載體，尤其是在環(huán)境工程上大量應(yīng)用，如工業(yè)、生活用水的處理、污水的凈化等方面。微孔陶瓷是一種功能型的結(jié)構(gòu)陶瓷，陶瓷體內(nèi)部或表面含有大量開口或閉口微小氣孔，其孔徑一般為微米級或亞微米級。這種多孔的固體表面特性，使其具有很大的內(nèi)表面，即很大的表面能，從而具有強(qiáng)烈的吸附能力。
