1、前言
在混凝土攪拌車(chē)、泵車(chē)及攪拌機沖洗時(shí),會(huì )形成大量的污水,據相關(guān)資料統計顯示,一個(gè)年生產(chǎn)量20萬(wàn)立方的的混凝土企業(yè)每天產(chǎn)生的廢水可達30m3。同時(shí)這些廢水不僅堿性強,直接排出去將會(huì )造成土壤堿性化和污染水資源,而且還夾雜著(zhù)砂、石和未水化完全的膠凝材料,若不加以處理,則既浪費了資源,又會(huì )堵塞各種市政設施、使河流被污染,這些都嚴重危害著(zhù)社會(huì )環(huán)境。在JGJ/T328-2014《預拌混凝土綠色生產(chǎn)及管理技術(shù)》中把“廢水處理系統”和“廢水利用”作為綠色生產(chǎn)星級評價(jià)的得分項。針對這些情況,必須處理回收這些廢水,并將其代替混凝土生產(chǎn)用水,在確;炷临|(zhì)量的基礎上,還能凈化攪拌站的環(huán)境衛生,保護生態(tài)環(huán)境,節約水資源,帶來(lái)一定的經(jīng)濟效益,真正實(shí)現廢水、廢渣的”零排放”。
2、混凝土攪拌站排出廢水的基本性質(zhì)
攪拌站在生產(chǎn)完混凝土后,一般將自來(lái)水用于沖洗攪拌設備及攪拌車(chē)車(chē)輛洗滌,產(chǎn)生的廢水中不僅含有未完全水化的水泥、沒(méi)有水化的摻合料、黏土、細沙等顆粒固體,而且還含有很多水化離子,比如Ca2+、OH等。在一定程度上,固含量由沖水量與處理設施來(lái)決定,離子濃度受混凝土設計配比所影響,而廢水性質(zhì)會(huì )受殘留外加劑影響。在測試廢水時(shí),測試指標主要為固含量,相關(guān)研究顯示,廢水的固含量與其酸堿度沒(méi)有關(guān)系,而當延長(cháng)放置時(shí)間時(shí),各種廢水顆粒將會(huì )繼續水化,而改變離子濃度。而在利用廢水時(shí),廢水離子則會(huì )影響膠凝材料的水化,造成混凝土的凝結時(shí)間縮短。
3、目前狀況
現階段,大部分攪拌站處理廢水的系統中,通過(guò)砂石分離設備過(guò)濾以分離砂、石,廢水再進(jìn)行分離與沉淀。在沉淀廢水時(shí),往往會(huì )經(jīng)過(guò)多個(gè)沉淀池,廢水多次沉淀其中的固態(tài)顆粒后,可以獲得較理想的沉淀效果。但占地面積大,且廢水和廢渣均沒(méi)有被利用,不符合綠色環(huán)保的要求。
我站通過(guò)砂石分離設備過(guò)濾以分離砂、石,回收再利用。廢水則直接排入攪拌池(兩個(gè)直徑3.5m,深4.0m相互聯(lián)通且安裝有攪拌葉片的六角形池),貯存備用。
4、清水與廢水對混凝土性能及強度的影響試驗
原材料:
(1)水泥:塔牌P.O42.5R水泥,28天抗壓強度為50.2MPa。
(2)機制砂:中砂,細度模數2.7,含粉量4.6%。
(3)碎石:5mm~31.5mm粒徑,連續級配。
(4)礦粉:福建三明礦粉,S95。
(5)摻合料:磨細石灰石粉,0.045mm篩余<15%。 (6)清水:自來(lái)水。 (7)廢水:固含量10%的廢水。 (8)減水劑:華新達高效減水劑,減水率26%。><15%。
(6)清水:自來(lái)水。
(7)廢水:固含量10%的廢水。
(8)減水劑:華新達高效減水劑,減水率26%。
由表1可以看出,用固含量10%的廢水作拌合水時(shí),雖然外加劑摻量有所增加(廢水固含量中含有未完全水化的水泥、沒(méi)有水化的摻合料、黏土、細沙等顆粒固體,會(huì )吸附外加劑),但能改善混凝土的和易性,對坍落度及坍落度損失、凝結時(shí)間和強度均影響不大,完全可以使用。
由表3可以看出,用清水和廢水攪制的砼構件的碳化系數幾乎一樣,視為沒(méi)有影響。
5、我站在使用中的具體做法
(1)砂、石分離后,廢水直接排入攪拌六角形池內進(jìn)行攪拌;
(2)保持攪拌六角池內的水位控制在一定范圍內,當生產(chǎn)量較多、廢水不足時(shí),用清水進(jìn)行補充,即控制相對穩定的固含量;
(3)攪拌六角形池安裝自動(dòng)攪拌裝置(攪拌5min,停90min,假如不生產(chǎn)也按已設置的的程序進(jìn)行攪拌);
(4)取消原清水中間倉,直接抽取廢水到秤計量,防止中間水倉底沉淀結料;
(5)每天開(kāi)盤(pán)前及生產(chǎn)期間每2h測定一次固含量,以便及時(shí)調整混凝土配合比,確保出廠(chǎng)砼質(zhì)量。
6、結論
(1)全用固含量10%的廢水作拌合水時(shí),外加劑摻量增加約0.2%~0.3%。
(2)混凝土的和易性變好,可以適當降低砂率約1%。
(3)對坍落度及坍落度損失、凝結時(shí)間和強度均影響不大。
(4)對砼構件的碳化性能和耐久性需作進(jìn)一步的試驗。
(5)由于攪拌池實(shí)現了連續自動(dòng)控制攪拌,所以廢水的放置時(shí)間對混凝土的性能影響不大。
7、結語(yǔ)
混凝土攪拌站通過(guò)廢水回收利用系統,可以在混凝土制備中回收廢水進(jìn)行循環(huán)再利用。通過(guò)使用整體結構簡(jiǎn)單、方便安裝使用的砂、石分離系統,安裝自動(dòng)攪拌裝置的攪拌六角形池,相對穩定控制廢水的固含量,循環(huán)再利用攪拌站廢水,實(shí)現廢水、廢渣零排放,這樣不僅避免了資源浪費,而且還降低了混凝土攪拌站的實(shí)際生產(chǎn)成本,也減小了沉淀池多而占地面積大的不足,達到了綠色環(huán)保攪拌站的要求。(來(lái)源:廣東塔牌混凝土投資有限公司)