王章夫:砂石分離、廢漿水自動(dòng)回收設(shè)備及利用
[摘要] “砂石分離、廢漿水的自動(dòng)回收再利用”的投資和管理是通過對廢棄混凝土拌合物處置過程的環(huán)境行為進(jìn)行控制，減少混凝土處置過程對環(huán)境的危害。通過對廢漿水與自來水對比試驗(yàn)，并進(jìn)行有效配制，使廢漿水在膠砂和混凝土中的應(yīng)用性能滿足現(xiàn)行混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)要求。
[關(guān)鍵詞] 砂石分離、廢漿水自動(dòng)回收 高性能處置利用
一、前言
混凝土是資源和能源的消耗大戶，混凝土材料在應(yīng)用和發(fā)展過程中也伴隨著較大的環(huán)境污染，直接威脅人類的生態(tài)環(huán)境。“砂石分離、廢漿水的自動(dòng)回收再利用”的投資和管理是通過對廢棄混凝土拌合物處置過程的環(huán)境行為進(jìn)行控制，減少混凝土處置過程對環(huán)境的危害，保持混凝土可持續(xù)發(fā)展的有效方法之一，也是資源再利用的一項(xiàng)重大措施。
二、設(shè)備性能要求
砂石分離、廢漿水循環(huán)利用設(shè)備的開發(fā)、應(yīng)用，國內(nèi)已有近二十年的歷史，該技術(shù)能做到將攪拌車、攪拌樓出料口的剩余廢棄混凝土拌合物中的砂、石進(jìn)行一次性分離，攪拌車筒內(nèi)的洗刷水經(jīng)多個(gè)沉淀池的沉淀，經(jīng)循環(huán)利用，達(dá)到廢水的零排放。但沉淀池中的沉淀物仍需進(jìn)行二次廢物處理，費(fèi)時(shí)、費(fèi)錢，達(dá)不到廢漿水的利用和環(huán)境管理要求。
將砂石分離、廢漿水的自動(dòng)回收利用與攪拌生產(chǎn)結(jié)合為一體，實(shí)現(xiàn)高性能自動(dòng)化完全處置的設(shè)備就是我們所需要的。臺灣鐘美實(shí)業(yè)有限公司配置的砂石分離、廢漿水的自動(dòng)回收設(shè)備能滿足我們的要求，見下圖。
該設(shè)備分兩部分作業(yè)：
1、分離作業(yè)：
沖洗車輛進(jìn)入分離機(jī)位置，給水系統(tǒng)自動(dòng)放水進(jìn)攪拌車，攪拌車通過順旋、逆轉(zhuǎn)，將攪拌筒內(nèi)水排空，廢料進(jìn)入分離機(jī)接收槽，分離機(jī)將砂、石、水泥漿分離。
該設(shè)備分兩部分作業(yè)：
2、廢水?dāng)嚢琛⑤斔?、再利用作業(yè)
這部分有三個(gè)清水池、四個(gè)攪拌池組成，通過攪拌池中心電機(jī)控制螺旋葉，自動(dòng)控制時(shí)間，配有二條輸送管道：一條連接攪拌樓控制系統(tǒng)，通過計(jì)量稱作混凝土生產(chǎn)用水；一條溢流回流到攪拌池解決靜態(tài)下的沉淀問題。
設(shè)備的技術(shù)參數(shù)：
一次攪拌車洗凈臺數(shù) 1-5輛
砂石分解能力 26-30m3/h
廢漿分解能力 1m3/10S
廢漿回收能力 100%
清運(yùn)廢棄物 0%
此設(shè)備體積小，馬力小，流程簡單，能進(jìn)行全自動(dòng)高性能一次處理控制，無需專人控制。
三、廢漿水的利用
由于回收的廢漿水的PH值、含固量、比重等都明顯有別于《混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ63-2006），因此，回收廢漿水作為混凝土拌合用水，首先應(yīng)對廢漿水的基本性能進(jìn)行試驗(yàn)，了解廢漿水和自來水的性能差異。
1、廢漿水與自來水的性能。
廢漿水與自來水的性能
2、不同濃度廢漿水，保持同一標(biāo)準(zhǔn)稠度時(shí)的水泥凝結(jié)時(shí)間和水泥膠砂抗折/抗壓強(qiáng)度比見下表。
不同濃度廢漿水，保持同一標(biāo)準(zhǔn)稠度時(shí)的水泥凝結(jié)時(shí)間和水泥膠砂抗折/抗壓強(qiáng)度比
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3、不同濃度廢漿水，保持用水量不變，標(biāo)準(zhǔn)稠度增大時(shí)水泥凝結(jié)時(shí)間和膠砂抗折/抗壓強(qiáng)度比見下表。
不同濃度廢漿水，保持用水量不變，標(biāo)準(zhǔn)稠度增大時(shí)水泥凝結(jié)時(shí)間和膠砂抗折/抗壓強(qiáng)度比
4、廢漿水不同比例摻量在不同強(qiáng)度等級混凝土中的影響效應(yīng)
自來水與廢漿水不同比例摻量為：
?、僮詠硭?；
?、谧詠硭夯厥账?6：4；
?、圩詠硭夯厥账?5：5；
?、茏詠硭夯厥账?3：7；
?、莼厥账?/FONT>
4.1、混凝土配合比
4.2、試驗(yàn)結(jié)果
坍落度/mm
①自來水；
②自來水：回收水=6：4；
?、圩詠硭夯厥账?5：5；
④自來水：回收水=3：7；
?、莼厥账?/FONT>
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56天電通量/C
①自來水；
?、谧詠硭夯厥账?6：4；
?、圩詠硭夯厥账?5：5；
?、茏詠硭夯厥账?3：7；
⑤回收水
60天抗壓強(qiáng)度/MPa
?、僮詠硭?/FONT>
?、谧詠硭夯厥账?6：4；
?、圩詠硭夯厥账?5：5；
?、茏詠硭夯厥账?3：7；
?、莼厥账?/FONT>
60天抗壓強(qiáng)度比%
?、僮詠硭?/FONT>
?、谧詠硭夯厥账?6：4
?、谧詠硭夯厥账?6：4；
③自來水：回收水=5：5；
④自來水：回收水=3：7；
?、莼厥账?/FONT>
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5、廢漿水不同比例摻量在低水泥用量混凝土中的影響效應(yīng)
5.1、配合比
5.2、試驗(yàn)結(jié)果
注：③④⑤配合比外加劑用量增加0.1%。
廢漿水不同比例摻量在低水泥用量混凝土中的影響效應(yīng)
?、僮詠硭?/FONT>
?、谧詠硭夯厥账?6：4；
?、圩詠硭夯厥账?5：5；
?、茏詠硭夯厥账?3：7；
?、莼厥账?/FONT>
通過以上試驗(yàn)分析，廢漿水在膠砂和混凝土的應(yīng)用影響如下：
?、?、廢漿水和自來水在適當(dāng)比例時(shí)對混凝土用水量影響不大，也不影響其拌合物的流動(dòng)性能，廢漿水和自來水之比以4：6為宜。
?、凇⒉煌壤龔U漿水的摻量，在膠砂強(qiáng)度試驗(yàn)中，各齡期抗壓強(qiáng)度與用自來水膠砂抗壓比均在95%以上；在混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)中，除3天強(qiáng)度略低外，7天、28天和60天強(qiáng)度比使用自來水的混凝土強(qiáng)度均有所提高。廢漿水的使用性能滿足現(xiàn)行混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)要求。
?、?、當(dāng)廢漿水和自來水比例為5：5或超過此比例時(shí)，可以調(diào)整用水量或外加劑摻量來保持其工作性。
④、廢漿水可用應(yīng)用于C50及以下強(qiáng)度等級混凝土和低水泥用量的混凝土。
6、廢漿水應(yīng)用的使用管理
6.1、每天應(yīng)對回收水PH值、含固量進(jìn)行不少于二次的測定，其中PH值應(yīng)大于等于5。
6.2、混凝土強(qiáng)度等級≤C20的配合比可使用70%-100%的回收水。
6.3、當(dāng)含固量小于6%時(shí)，回收水與自來水比例為4：6可按日常配比生產(chǎn)。
6.4、當(dāng)回收水與自來水比例為5：5或超過此比例生產(chǎn)，可以調(diào)整用水量或外加劑摻量來保持其工作性。
6.5、當(dāng)含固量大于6%時(shí)，根據(jù)含固量調(diào)節(jié)回收水使用量，或采取其它措施。
四、砂石分離、廢漿水自動(dòng)回收設(shè)備及利用的經(jīng)濟(jì)效果
1、美化環(huán)境，實(shí)現(xiàn)了污染物的零排放，對環(huán)境的保護(hù)起到了積極的作用。
2、利用成本節(jié)約計(jì)算
2.1、砂石回收
按我公司2008年全年方量計(jì)算，每年回收砂石約1850噸。
2.2、廢漿水回收
按我公司2008年全年方量計(jì)算，每年回收廢漿水約19820噸。
2.3、節(jié)約資源清理費(fèi)用
砂石污水回收處理節(jié)約了排污費(fèi)和對混凝土余料的處理費(fèi)，每年共計(jì)15萬元。
3、全年節(jié)省資金
每年節(jié)省砂石材料費(fèi)約6萬元，水費(fèi)約6萬元，資源清理費(fèi)用15萬元，預(yù)計(jì)全年節(jié)省資金27萬元左右。
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