浅谈混凝土搅拌站废浆的利用

浅谈混凝土搅拌站废浆的利用

陈国聪

东莞市金胜混凝土有限公司广东东莞523637

摘要：目前社会对环境保护的重视程度越来越高，作为建筑产业链上游的预拌混凝土企业来说要面对的问题主要是三废的排放问题，废水、废渣商品混凝土搅拌站的存在开始起就是一个棘手的问题。搅拌站的废浆废水通过水沟系统的流转均化，经过设计和控制的方式会用于混凝土生产，减少甚至消除外运处理，节约成本又不影响混凝土力学性能、工作性能、耐久性能。

关键词：废浆稳定均匀回用配合比耐久性

0前言

我国改革开放以来，中国人民靠自己勤劳智慧，吃苦耐劳的精神，取得了巨大的发展，同时的牺牲环境为代价，时至今日国家与人民都意识到这个问题的重要性人民的物质生活水平不断提高，对环境要求也随着提高，渴望有美丽清洁安全的环境，有高质量的空气、水和明媚的阳光。

十八大之后国家对环境保护越来越重视，逐步出台了各种政策与措施，进行了产业结构的调整，对环保不合格的企业要求其进行整改，达到要求才可以复产。

现在的许多混凝土企业任然停留在以前的意识，生产设备简陋工艺落后，产生大量的废水与废渣。商品混凝土的生产顾名思义就是拌合物的生产，需要用到大量的粉料和砂石和水混合搅拌。清洗设备需要大量的清水并产生大量的浆水，浆水在流动的过程中沉淀便产生了大量的废泥废渣。有的搅拌站每年需要花几十万甚至更多的费用将这些废泥、废渣清运出去，而这些废泥废渣混合物不均匀的，干、湿混乱，在一些非法的运输处理车队会将这些固体废物乱倒乱埋，会造成二次污染，给周围的环境造成恶劣的影响，如果填埋到一些重要建筑物的地基里会造成质量隐患。有些企业将废浆直接抽起收集入箱式运输车，偷偷的排入附近的河道甚至下水道造成堵塞，在汛期或大雨天气时便形成洪涝灾害，总之，所产生的废浆会是一个重大的污染源。如何消纳这些废浆也就显得格外重要。自二零一二年起广东省便提出了混凝土企业要执行绿色生产的理念，各地级市纷纷执行实施这一理念投资环保设备改良生产工艺，基本上都做到了绿色生产达标考核合格。

1混凝土企业的废浆废渣的来源

废浆废渣是混凝土生产企业的重大污染源，要把这一源头消除必须对废浆与废渣作全面的分析，从产生的来源，在企业内的流向，与及可能造成的影响等作综合分析，针对性的采取措施才能消纳这些废浆与废渣。

混凝土的生产是将胶凝材料与集料通过将存储在合适的存放设施或场地的通过计量混合搅拌之后然后装车检验之后出厂。整过程都是原材料的流动，在这些过程中会产生灰尘，这些灰尘除了大部分收集回罐之外仍然要通过水冲洗，从而形成废浆进入循环回用的水沟系统，废浆及废渣的来源注意是以下几个方面：

⑴、拌合楼的计量层，搅拌层及装车层的冲洗，按照绿色生产要求混凝土企业是必须在这三个楼层设置水冲洗设备以便控制灰尘的飞扬，这些冲洗的废水通过专用管道汇入水沟系统回流到循环化废浆池。

⑵、洗车机的冲洗水，主要是对车辆的润湿及在装车层粘带出来的混浆（这些泥浆主要成分是混凝土拌合物的砂浆或泥浆部分）。

⑶、砂石分离分离出来的浆水，这是又分两种情况，第一种是废弃的新拌混泥土的回收分离，这种情况较为少见，当工地用剩的或报废的预拌混凝土，没有非重要非受力部位进行调整使用的时候这些废弃的预拌混凝土就要在砂石分离机上进行回收，分离楚合格的砂、石子，而被分离出来的废浆废水流入循环均化搅拌池，第二种情况是完成配送任务的混凝土搅拌车回场洗罐时所产生的废浆水，通过砂石分离机通道流入循环均化搅拌池。

⑷、搅拌站硬化地面的场地冲洗所产生的废浆水，会通过水沟系统汇集回流入循环均化搅拌池。

以上四种来源。第一种约占废浆水总量15%，第二种约10%，第三种约70%，第四种约5%。

2混凝土企业的废浆废水的检测

循环均化搅拌池作为搅拌站水平面最低的工地，将整个站的浆水全部集中手机到搅拌池，循环均化，使其具有流动均质性，然后可以回收利用。

搅拌站是个相对独立的与外界隔离性相对好的一个厂区，所使用的原材料成分相对稳定，也就是说其包含的元素时相对稳定的，所以其所产生的废浆水废渣的元素种类也是较稳定的，而且绝大部分都是无机非金属材料为主，搅拌站的废浆水全部集中于循环均化搅拌池，由于不停止搅拌的作用整个液体体系是呈动态的悬浮状态的，所以整个搅拌池的废浆水具有均质性，即其固体含量相对是稳定的，同一个取样点不同时间的固含量列表如下：

从以上三天的数据可以看出废浆固含量相对稳定，没有离散状态对废浆的固体物进行化学分析（%），结果如下：

烧失量大主要是废浆的固体物中的硅酸钙的水化物中的化学水脱水和氢氧化钙分解造成，不是有机物或其它成分所致。废浆的产生和流转是连续动态的，水泥或掺合料与水拌合后，各种硅酸钙与水反应生产水化产物和氢氧化钙，这些产物微观上或以片状或以针状形式存在，这些产物在浓度只有百分之十几浆体中是比较松散的，尤其是在悬浮的状态。

一种材料或掺和物是否可用，主要考虑其对混凝土的拌合物性能，耐久性能是否有害，如果都影响则此种材料或掺和物就可适用于混凝土配合比中，而拌合物的工作性能、力学性能是可以通过配合比调整获得的，也就是说如果某种物质有害于混凝土的耐久性，那么此种材料如果使用于配合比中，即使怎么调整，都会有潜在的耐久性伤害。

混凝土的耐久性，主要是抗渗、抗冻、抗氯离子、抗硫酸盐、抗腐化和早期抗裂。而抗渗、抗冻、抗硫化早期抗裂可以通过配合比的设计及调整可以达到目的，而废浆用于混凝土配合比中主要考虑是否会造成抗硫酸盐侵蚀及氯离子渗透性能，也即是说废浆的硫含量及氯离子含量是否达到影响耐久性的界限。

从化学分析及检测结果来看，废浆固体物的SO3、MgO、Cl都在水泥所要求的标准范围之内，而废浆作为配合比之中的一个小掺量（固体物在废浆中所占比例只有12%左右）而各种元素的含量则更小，所以废浆的掺用对混凝土的耐久性是没有影响的。

而废浆静置24小时后，分离出的水经过检测其结果如下：

是符合钢筋混凝土和素混凝土用水标准的。

3废浆掺用的混凝土试配试验

设计要求：等级C30，塌落度要求160±20mm

设计思路：胶材、集料用量、外加剂用量均相同，分别以30、50、80公斤废浆取代等量清水用于混凝土配合比中并与纯清水配合比混凝土试配作对比，比较不同废浆掺量对混凝土和易性，28天抗压的影响。结果如下：

编号胶材（KG）清水加废浆（kg）废浆掺量

（kg）水灰比出机坍落度（mm）2小时后坍落度28天强度

（Mpa）

132516000.4919018036.9

2325160300.4919017535.1

3325160500.4919017035.1

4325160800.4919016537.2

5325170800.5219017031.5

从试验结果看来各种掺量废浆的拌合物工作性能、力学性能都符合设计要求。

储蓄废浆的循环均化搅拌池和旁边设置的沉淀池与水沟系统连通，以便稀释废浆浓度和储蓄过量的废浆水。在混凝土无生产或生产量较少的情况下废浆水浓度过高，会对生产造成影响，这样连通还可以避免废浆水在循环均化池中满溢外流造成场地的二次污染。搅拌池废浆水水位平面下降后，被储蓄在沉淀池的废浆水会流入搅拌池，而沉淀池里沉积的废浆固体物可以通过泥浆泵定量定时泵送入搅拌池，循环均化后进入回收管道利用于混凝土配合比，从而将被储蓄部分的废浆重新利用起来。

废浆水经过沉淀或压滤机处理后产生的固体废弃物，这些固体废弃物可以通过有相关资质的机构外运再生回用消纳处理，但对于企业来说这也是一笔不菲的费用，如果混凝土搅拌站内部能通过工艺处理将这些固体废弃物还在以水为载体的形态下，在沉淀和被压滤处理前就回用于混凝土生产，是一个更理想的处理方式，减少了外运处理环节，又节约资源，所以废浆水回用于混凝土生产是可行的有利的符合先进的环保理念的。

4结束语

一、混凝土企业材料和产品流转载体是一个相对封闭回路的环，所以所产生的废浆所含的元素是相对稳定的。

二、废浆的成分元素含量对混凝土的耐久性影响是很小的。

三、适当的掺量，废浆水对混凝土的和易性影响不大。

四、掺废浆水后的混凝土硬化后的力学性能可以达到设计的标准要求。

五、总而言之，废浆水的回收利用于混凝土生产是趋势，是符合先进的环保理念的，是可行有利的。

参考文献：

1、预拌混凝土绿色生产及管理技术规程JGJ/T328-2014

2、混凝土用水标准JGJ63-2006

3、混凝土质量控制标准GB50164-2011