混凝土砂石分離水泥漿循環處理技術

張虎

近年來，環保部門對預拌混凝土行業的環境保護管制越來越嚴。作為預拌混凝土行業，要從自身來控制污染源頭，制定環境保護制度，提高環境保護意識，嚴格控制污染，促進文明綠色生產，還人們藍天白云，為環保出份力。

一、內容摘要

1.研究的主要用途

此項技術應用的主要用途是通過先進理念的砂石分離站，將廢?；炷梁颓逑礉{水分離，并將分離出的粗細骨料直接用于混凝土生產，通過攪拌水泥漿水保持穩定濃度，并通過嚴格的配合比試驗確定用水泥漿替代部分拌合用水和摻合料用以混凝土生產，實現了污水及固體垃圾零排放。

原理

本項目采用國際領先技術，德國進口混凝土環?；厥照?，全自動控制系統，配合大型螺旋分離機、攪拌器及污水泵等組成，分離出的粗細骨料直接用于混凝土生產，水泥漿水通過嚴格的配合比試驗確定用以混凝土生產，實現了污水及固體垃圾零排放。

廢剩混凝土和清洗攪拌機及罐車內部的漿水主要成分是砂石、水泥、摻合料和水及外加劑殘夜，用水稀釋攪拌后進入砂石分離機，采用配合大型螺旋分離機利用離心原理，將砂石與水泥漿體分離，分離出的清潔砂石可再次用于生產。分離出的水泥漿中主要是水泥、摻合料、水。這些成分都是混凝土組成材料。通過清水稀釋到穩定的密度范圍和濃度，在生產混凝土是采用全部或部分水泥漿按重量比替代清水作為拌合用水，同時考慮到水泥漿中的固體物均為膠凝材料，相應折減配比中材料用量，保守設計僅用其替代粉煤灰，經過混凝土配比試驗，生產試用。分離的水泥漿參與混凝土拌合生產后，可替代拌合用清水、少量摻合料降低了材料成本，同時減少了材料浪費，基本杜絕了固體垃圾和生產廢水的排放。同時在生產中控制應用范圍，保證混凝土產品的拌合物工作性能、強度和耐久性均滿足規范要求。

3.技術關鍵

1.研究內容

（1）研究砂石分離裝置的環保節能技術原理，開展工藝設計和裝置開發；

（2）研究砂石分離機分離出的砂石的再利用，減小材料浪費；

（3）研究分離水泥漿的儲存、攪拌，到達漿體濃度均勻，便于用于生產目的；

（4）研究分離水泥漿摻入混凝土拌合物后對混凝土強度、拌合物性能和耐久性能的影響，以保證其使用符合規范技術要求

4.階段性成果及達到的技術指標

課題組重點開展了技術適用性研究和分析，通過大量參數實驗數據論證以及現場數據驗證，并通過工程試點，完成施工工藝、操作流程及關鍵技術研究和工程實踐，具體如下：

1.研究了分離出的水泥漿用于循環使用的保證質量節約成本最佳密度在1.05 Kg -1.1Kg/cm3，

2.內含5-10%的水泥及摻合料膠凝材料，扣除凈用水量后，可每方再降低5公斤左右摻合料。經濟效益顯著。

3、研究配套裝置設計、加工和安裝，確定操作流程，對比驗證試驗結果。

5.經濟指標分析

舊有的廢?；炷良扒逑此酀{處理方式具有幾大缺點：

1.材料浪費

每年由于超時、工地?；丶百|量原因造成退回的混凝土、罐車清洗內部罐體產生的漿水，按常規辦法處理，往往職能報廢，變成大量的固體垃圾。由于蒸發滲透，更新清洗用水，對水資源也產生較大浪費。按照年產60萬方計算，一年造成的砂石、水泥、摻合料等原材料的浪費，折合材料成本近20萬元以上。

2.占用場地

由于產生的大量固體垃圾，需要由漿體晾曬至硬化，在清運前占用生產和材料去大量場地，導致原材料儲存受限，生產運輸空間減少，影響生產效率。

3.污染環境

由此產生的漿水一旦漫流，造成場區污染，固體垃圾風干粉化易產生揚塵，固體垃圾過大本身也污染環境，這與建委、環保局對預拌攪拌站綠色生產、零排放的要求相去甚遠。

4、二次運輸增加成本

固體垃圾產生后，需用專業渣土車外運消納，每年按照單站60萬方，清運消納渣土費用近10萬元。

二、效用情況說明

1.經濟效用分析

使用混凝土砂石分離水泥漿循環處理技術，分離的砂石全部再利用的同時，剩余的水泥漿用于生產生產普通混凝土，按照單站年產60萬方計算，可節約清水20000噸，節約膠凝材料2000噸，回收利用砂石4000噸，建少固體垃圾6000噸。以上各項累計創效和節約成本近100萬元以上。4個月即可收回全部投資。

2.社會效用分析

公司擁有現代化混凝土攪拌樓3座，商品混凝土年生產能力150萬m3，可生產C10-C60各種強度等級的普通混凝土和C20P-C50P抗滲混凝土，先后為國家大劇院工程、銀泰中心工程、中央電視臺新臺址工程等一大批國家和北京市重點建設工程提供優質的混凝土產品。。

一、創新性，舊式砂石回收站，只將砂石分離后回收使用，水泥漿水經沉淀后，以固體垃圾的形式清運，不僅占用場地、本應用技術通過設備改造、混凝土技術創新，實現了水泥漿水的回收利用，具有開創性的成果。減少對環境的污染和二次運輸費用，

二、先進性，該項目的實施符合《北京市大氣污染防治條例》及“2013-2017年清潔空氣行動計劃”及京建發132號文件精神，符合《預拌混凝土綠色生產管理規程》（2014版）對混凝土攪拌站綠色環保生產的最新要求。目前到達本行業先進水平。

工程實踐證明，由于該技術的開發，可大量減少材料加工過程中的浪費和污染，環保節能，社會效益顯著，應用前景廣闊。

3.生態效用分析

環保節能效益顯著。該項目投資少、占地小、見效快，可操作性強。實施后固體垃圾量明顯減少，節約成本效果明細、減少污染。

三、取得的關鍵成果

截止到今課題組重點開展了技術適用性研究和分析，通過大量參數實驗數據論證以及現場數據驗證，并通過工程試點，完成施工工藝、操作流程及關鍵技術研究和工程實踐，重點成果如下：

1、研究了水泥漿用于循環使用的最佳密度在1.05 Kg -1.1Kg/cm3，

2、內含5-10%的水泥及摻合料膠凝材料，扣除凈用水量后，可每方再降低5公斤左右摻合料。經濟效益顯著。

3、研究配套裝置設計、加工和安裝，確定操作流程，對比驗證試驗結果，取得了重要技術參數。

四、結束語

總之，在這樣一個建筑行業大發展的時代背景下，帶來經濟效益和社會效益的同時，也對我國預拌混凝土行業的技術水平，土出了更高要求，和面臨更加嚴峻的考研。今后繼續完成項目試點、應用工程回訪及調研報告，做好技術優化、改進和總結，優化工藝流程和控制標準，形成專利、論文等科技成果，完成項目結題鑒定，并持續開展技術推廣和應用工作，使研究成果達到國內外領先水平。

（作者身份證號碼：110224198003204812）