王章夫:砂石分離、廢漿水自動回收設備及利用
[摘要] “砂石分離、廢漿水的自動回收再利用”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,并進行有效配制,使廢漿水在膠砂和混凝土中的應用性能滿足現(xiàn)行混凝土用水標準要求。
[關鍵詞] 砂石分離、廢漿水自動回收 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?!吧笆蛛x、廢漿水的自動回收再利用”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重大措施。
二、設備性能要求
砂石分離、廢漿水循環(huán)利用設備的開發(fā)、應用,國內已有近二十年的歷史,該技術能做到將攪拌車、攪拌樓出料口的剩余廢棄混凝土拌合物中的砂、石進行一次性分離,攪拌車筒內的洗刷水經(jīng)多個沉淀池的沉淀,經(jīng)循環(huán)利用,達到廢水的零排放。但沉淀池中的沉淀物仍需進行二次廢物處理,費時、費錢,達不到廢漿水的利用和環(huán)境管理要求。
將砂石分離、廢漿水的自動回收利用與攪拌生產(chǎn)結合為一體,實現(xiàn)高性能自動化完全處置的設備就是我們所需要的。臺灣鐘美實業(yè)有限公司配置的砂石分離、廢漿水的自動回收設備能滿足我們的要求,見下圖。
該設備分兩部分作業(yè):
1、分離作業(yè):
沖洗車輛進入分離機位置,給水系統(tǒng)自動放水進攪拌車,攪拌車通過順旋、逆轉,將攪拌筒內水排空,廢料進入分離機接收槽,分離機將砂、石、水泥漿分離。
該設備分兩部分作業(yè):
2、廢水攪拌、輸送、再利用作業(yè)
這部分有三個清水池、四個攪拌池組成,通過攪拌池中心電機控制螺旋葉,自動控制時間,配有二條輸送管道:一條連接攪拌樓控制系統(tǒng),通過計量稱作混凝土生產(chǎn)用水;一條溢流回流到攪拌池解決靜態(tài)下的沉淀問題。
設備的技術參數(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%
清運廢棄物 0%
此設備體積小,馬力小,流程簡單,能進行全自動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《混凝土用水標準》(JGJ63-2006),因此,回收廢漿水作為混凝土拌合用水,首先應對廢漿水的基本性能進行試驗,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,保持同一標準稠度時的水泥凝結時間和水泥膠砂抗折/抗壓強度比見下表。
不同濃度廢漿水,保持同一標準稠度時的水泥凝結時間和水泥膠砂抗折/抗壓強度比
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3、不同濃度廢漿水,保持用水量不變,標準稠度增大時水泥凝結時間和膠砂抗折/抗壓強度比見下表。
不同濃度廢漿水,保持用水量不變,標準稠度增大時水泥凝結時間和膠砂抗折/抗壓強度比
4、廢漿水不同比例摻量在不同強度等級混凝土中的影響效應
自來水與廢漿水不同比例摻量為:
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;
?、莼厥账?/FONT>
4.1、混凝土配合比
4.2、試驗結果
坍落度/mm
①自來水;
②自來水:回收水=6:4;
③自來水:回收水=5:5;
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56天電通量/C
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?、茏詠硭夯厥账?3:7;
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60天抗壓強度/MPa
①自來水;
?、谧詠硭夯厥账?6:4;
③自來水:回收水=5:5;
?、茏詠硭夯厥账?3:7;
⑤回收水
60天抗壓強度比%
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?、谧詠硭夯厥账?6:4
②自來水:回收水=6:4;
?、圩詠硭夯厥账?5:5;
?、茏詠硭夯厥账?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
5.1、配合比
5.2、試驗結果
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
①自來水;
?、谧詠硭夯厥账?6:4;
③自來水:回收水=5:5;
?、茏詠硭夯厥账?3:7;
?、莼厥账?/FONT>
通過以上試驗分析,廢漿水在膠砂和混凝土的應用影響如下:
?、?、廢漿水和自來水在適當比例時對混凝土用水量影響不大,也不影響其拌合物的流動性能,廢漿水和自來水之比以4:6為宜。
?、?、不同比例廢漿水的摻量,在膠砂強度試驗中,各齡期抗壓強度與用自來水膠砂抗壓比均在95%以上;在混凝土強度試驗中,除3天強度略低外,7天、28天和60天強度比使用自來水的混凝土強度均有所提高。廢漿水的使用性能滿足現(xiàn)行混凝土用水標準要求。
?、邸攺U漿水和自來水比例為5:5或超過此比例時,可以調整用水量或外加劑摻量來保持其工作性。
?、?、廢漿水可用應用于C50及以下強度等級混凝土和低水泥用量的混凝土。
6、廢漿水應用的使用管理
6.1、每天應對回收水PH值、含固量進行不少于二次的測定,其中PH值應大于等于5。
6.2、混凝土強度等級≤C20的配合比可使用70%-100%的回收水。
6.3、當含固量小于6%時,回收水與自來水比例為4:6可按日常配比生產(chǎn)。
6.4、當回收水與自來水比例為5:5或超過此比例生產(chǎn),可以調整用水量或外加劑摻量來保持其工作性。
6.5、當含固量大于6%時,根據(jù)含固量調節(jié)回收水使用量,或采取其它措施。
四、砂石分離、廢漿水自動回收設備及利用的經(jīng)濟效果
1、美化環(huán)境,實現(xiàn)了污染物的零排放,對環(huán)境的保護起到了積極的作用。
2、利用成本節(jié)約計算
2.1、砂石回收
按我公司2008年全年方量計算,每年回收砂石約1850噸。
2.2、廢漿水回收
按我公司2008年全年方量計算,每年回收廢漿水約19820噸。
2.3、節(jié)約資源清理費用
砂石污水回收處理節(jié)約了排污費和對混凝土余料的處理費,每年共計15萬元。
3、全年節(jié)省資金
每年節(jié)省砂石材料費約6萬元,水費約6萬元,資源清理費用15萬元,預計全年節(jié)省資金27萬元左右。
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