搅拌站废浆废渣回收再使用的应用研究

摘 要：随着当期经济建设的快速发展，各地施工建设的数量在不断的增加，为了适应建设的需要大量的搅拌站应运而生，在搅拌站使用的过程中会产生大量的废浆和废渣。文章就搅拌站废浆废渣回收再使用进行阐述。

关键词：搅拌站；废浆废渣；回收再利用；研究

随着对环境保护意识的不断增加，为了减少搅拌站废浆废渣对环境造成的污染，人们逐渐开始对搅拌站产生的废浆废渣的回收再利用进行研究，这样能在保护环境的情况下减少资源的浪费，对发展循环经济有重大的意义。

1 废渣废浆水回收利用

1.1 浆水回收利用

国家环保总局对混凝土生产的环保问题十分重视，按照江苏省地方标准《江苏省预拌混凝土绿色生产规程》要求，对搅拌站的废渣、废水必须建立回收利用。一般回收混凝土中的砂和石，不少厂家都能做到，但对混凝土中的浆水回收利用就比较复杂，难以做到。一个预拌混凝土厂如果不充分利用回收浆水，2～3年废渣废浆可以堆积成一个小山丘。为满足环保要求，我公司增添设备，开展对混凝土回收浆水的重复利用，获得较好的成果。据粗略估计，每天生产2000m3混凝土，洗搅拌车达300余次，清除罐中的混凝土浆约50kg，每天洗出的混凝土约15000kg，把分离的砂、石、浆水重复利用，既节省成本，保护环境，一举两得。完全符合绿色混凝土的要求，混凝土分离循环利用。

1.2 废浆废渣的现状

混凝土搅拌站的废浆很多，例如，在工地卸完料回站的搅拌车，洗车时排出的大量废浆，因某些原因报废的混凝土，进行砂石分离处理时，产生的大量废浆；生产过程产生的各种废浆。这些大量的废浆很难处理：第一，直接外排，严重违反环保法规，污染环境，已经不可能。第二，收集后外运到指定地点，这必需先行脱水干燥，更大的问题是要占用大面积的场地和消耗大笔资金，还导致整个生产现场的环境卫生、安全状况恶化，严重困扰着企业的运作，成为搅拌站的一大老难题。

目前，砂石分离机的应用，使废料中的砂、石得到了回收利用。但是最棘手的废浆处置问题并没有得到解决。我们分析了这些废浆，经过检测，其各项指标满足JGJ63-2006的指标要求，它的主要成分为水和轻质煤灰，完全来自混凝土的有效配合成分，是对混凝土无害的物质，应重新回到混凝土中。我们把产生的所有废浆全部通过砂石分离机处理，出来的液体再经两级沉降，最后外排的只有清水，取沉浆试验。

表1 浆水加水泥胶砂试验

浆水浓度% 用水量g 浆水量g 水泥用量g R7（mpa） R28（mpa） 百分比%

抗折 抗压 抗折 抗压

0.0 225.0 0.0 450.0 6.4 32.1 9.9 56.5 100.0

4.0 0.0 234.4 440.6 6.8 31.5 9.1 53.2 94.2

10.0 0.0 247.5 427.5 6.5 30.4 8.9 50.7 89.7

12.5 0.0 253.1 421.9 6.4 30.4 8.9 47.0 83.2

从废浆性能试验（见表1）的28天强度来看，废浆烘干后的泥粉活性较低。更为不利的因素是需水量很高，相同的配合用水量，得到的混凝土流动度低很多，掺量30%时坍落度减低60mm。

如果按这个掺量生产，结果是不理想的。但是，从废浆产量检验的数据（见表2）来看，如果能把所有的废浆完全、均匀地加回到当天生产的混凝土中，掺量却是很低的，这时对混凝土性能的影响就非常小，坍落度基本没有变化，28天强度基本没有降低。

因此，只要能把所有废浆含的泥粉，回加到当天生产的浆水中予以搅拌、再投入生产中使用，就完全可以解决废浆对企业的困扰，消除对社会的不良影响。

2 回收工艺设备及技术要点

混凝土废水废渣回收、分类设备通常由供水系统、分离设备、砂石输送与筛分系统和浆水搅拌系统等组成，如图2示。

南京地区应用较多的THF20系列回收系统由洗车自控系统、砂石分离系统和泥浆回收系统等3个子系统构成。其中，砂石分离系统由砂石分级机和相关配套组成；泥浆回收系统由几个搅拌池和澄清池/清水池等所组成全自动封闭式操作。

图1 THF20系列砂石分离机

3 废水废渣的主要回收步骤

3.1 洗车泵抽取经过澄清的回收水，通过洗车注水管注入搅拌车做洗车用水。洗完后的污水及残渣排入泄料槽，借助料槽冲洗水泵抽取搅拌池的污水形成的高速流动水流进入砂石污水回收分级机。砂与石被分级机从污水中分离出来，可重新成为搅拌混凝土的原材料，而污水通过排水槽回到搅拌池。

3.2 搅拌池的搅拌器周期性转动，使污水保持均匀不沉淀，通过泥浆泵抽到搅拌楼上的暂存槽里。暂存槽出水口的电磁阀根据主机发出的信号闭合或开启向水计量秤注水，作为搅拌混凝土的材料回到混凝土里。

3.3 分离机将根据搅拌车的离开时间自动确定运转时间，运转完成后从清水池抽取清水自动冲洗。冲洗完成后，打开电磁阀门，把分离机内的残余泥浆水全部排空。

3.4 设备安装现场一般有4个搅拌池、2个澄清水池、2个清水池。搅拌池上均安装有搅拌器及池面安全镀锌格板，PLC软件自动控制搅拌器的运转时间，防止污水沉淀。各个搅拌池和清水池按一定的顺序排列，表面下有水流通道相通，表面上有水泵相连。

4 回收水在混凝土的试验

4.1 胶砂试验和浓浆在砂浆中强度试验中得出，回收浆水浓度越高掺量越大，强度降低越快。回收浆水虽然具有一定的活性，与粉煤灰比较还差一个档次。它需要新鲜的浆水，在混凝土中进行二次或三次水化生成水泥石。所以浆水中的含固物是弱水化物，在混凝土中作充填物。在混凝土生产中它是影响混凝土的强度和坍落度，在配合比试验中应控制掺入回收浆水的浓度及其掺入量。

4.2 掺入浆水时同时要适当调整外加剂的用量（即满足W/B不变原则）。从上述配合比试验中适当调整外加剂的用量，增加混凝土的减水率以保持混凝土的坍落度，这方法可以保持混凝土的强度；若不调整外加剂而增加用水量，使坍落度满足要求，则强度有所下降，或者为了保持坍落度不变，适当减少粉煤灰用量，同样会使混凝土强度下降。上述试验得出，粉煤灰的活性比浆体中固体物强得多，但是为了生产的安全、稳定，又不影响坍落度、和易性变化，加微量的外加剂，以控制回收浆水的用量，比较合适。根据试验和生产的经验总结每立方混凝土掺入50kg回收浆为准，不足的用水量，由自来水补充。试验中的浆水浓度为8.5%，掺入后混凝土的用水实际浓度为8.5×50/170=2.5%，因此，使用50kg/m3回收浆水掺入的限量为合理值。

5 结语

5.1 浆水的浓度应予以控制。每台班生产前，试验部门应检测其密度及浓度（固含量）；浆水应定期送至相关检测机构检测。

5.2 沉淀池沉淀的废浆（渣）的回收，应按比例回收于废水池中用于生产。

5.3 随着国家对环境要求的提高，混凝土的绿色生产已经普遍推广，发展混凝土，不能只注重经济效益，同样还要注重发展环境效益，发展循环经济和建筑节能已经成为建筑业中比较注重的问题，因此在搅拌站生产过程中产生的废浆废渣要进行全部的回收和再利用，减少其对环境造成的污染和资源的消耗。

参考文献

[1] 何小勇.预拌混凝土废水泥浆循环利用研究[J].建筑材料，2010.

[2] 中华人民共和国建筑法（2011年修正版）.中国建筑工业出版社，2011.