商品混凝土攪拌站廢水回收利用

(重慶欣材混凝土集團股份有限公司重鋼站 400050)

前言：作為現(xiàn)代化的商品混凝土的生產(chǎn)企業(yè)，對于減少廢水的排放和節(jié)約用水，具有主要的責(zé)任。怎樣將廢水進行處置，對于各個混凝土企業(yè)而言，是最重要的事情。從當(dāng)前來看，沉淀分離法是采用的主要處置方式，也就是在沉淀池將廢水引進，沉淀以后，與清水中合后，再排放出去。這種方法占用的空間比較大，不但對于文明生產(chǎn)不利，而且廢水廢渣清理的費用也比較高。因此，許多的混凝土的生產(chǎn)企業(yè)都在將既環(huán)保又節(jié)約的處置方式進行尋找[1]。

一、處置混凝土攪拌站廢水的工藝

針對于商品混凝土攪拌站而言，主要有兩個廢水來源，其一，對生產(chǎn)場地進行沖洗而產(chǎn)生的廢水，與洗車所產(chǎn)生的廢水量相比，要少一些；其二，對混凝攪拌主機和運輸車進行清洗所產(chǎn)生的廢水，這些廢水不但濃度高，水量也大。

某混凝土工程有限公司在建設(shè)的過程中，對于保護環(huán)境的要求進行了充分地考慮，根據(jù)場地的實際情況，工程施工公司進行新的創(chuàng)新，有效運用處理廢水系統(tǒng)與分離砂石設(shè)備的有機結(jié)合，將生產(chǎn)產(chǎn)生的廢水運用相關(guān)的技術(shù)手段和工藝回收，并且在攪拌混凝土和沖洗車輛上重復(fù)進行運用。處理系統(tǒng)設(shè)備的整個平面布局，見圖1所示。

圖1 處理系統(tǒng)設(shè)備的整個平面布局

砂石分離設(shè)備選用的是香港某個公司的產(chǎn)品，具有比較好的分離砂石的效果；1#池是貯水池，2#池、3#池、4#池、5#池以及 6#池都是連通。整個的工藝處理系統(tǒng)設(shè)備的工藝流程：在清洗設(shè)備處，混凝土運輸車對4#池清水抽取洗罐，清洗以后，2#池內(nèi)水作為漿體的動力沖入到分離設(shè)備內(nèi)，分開石和砂，1#池內(nèi)進入廢水；將1#池的水充分進行攪拌以后，計量秤直接抽入以后，用于攪拌混凝土；B方向是對場地清洗所產(chǎn)生的水，進入到1#池中。4#池的水如果欠缺時，5#池的水對其進行補充，2#池如果欠缺時，由3#池水來進行補充。整個處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)比較緊湊，占地面積大約在80平方米左右，全部都是自動控制設(shè)備，設(shè)備運行的初期，效果比較良好，場地非常干凈，無論是廢料的產(chǎn)生，還是排放，都幾乎沒有[2]。

二、應(yīng)用回收水的難點和解決方法

在混凝土中，應(yīng)用廢水會有混凝土拌合物施工性能比較差和流動度的損失太快的現(xiàn)象出現(xiàn)，混凝土施工中堵管現(xiàn)象也經(jīng)常出現(xiàn)，引起的顧客投訴也比較多。因此，施工企業(yè)應(yīng)該將大量試驗進行開展，無論是混凝土強度受廢水濃度的影響和流動度及損失受廢水濃度的影響，還是廢水使用量最佳的選擇和影響濃度的臨界點等相關(guān)的問題，都是主要解決的問題。

有效運用對實際生產(chǎn)情況進行模擬的試驗方法，將相關(guān)的數(shù)據(jù)獲得，采用料倉內(nèi)石和濕砂來作為試驗用的原材料，由于廢水的堿度比較大，同時，還含有懸浮的固體顆粒等，這些物質(zhì)都會使拌合物的性能受到影響，試驗所用的拌合用水：選取廢水的濃度分別為20%、15%、10%以及5%，與清水1：1(按重量）的比例進行混合。試驗利用0.54水的膠比為配合比，流動度經(jīng)時損失折線，見圖2所示。

從圖2中可以看出，廢水的濃度如果＜5%時，對于混凝土初始的流動性沒有太大的影響，如果＞10%，就會很大地影響初始流動性。隨著濃度的不斷增加，流動度的損失也會不斷地增大。

濃度大約為 10%時，與不用廢水混凝土的強度相比較，早期混凝土的強度會有所提升，但幅度不大；濃度的影響也不大。

圖2 流動度經(jīng)時損失折線

廢水的濃度比較高時，用量保持不變，可以將外加劑摻量適當(dāng)?shù)剡M行提升，從而有效且更好地改善拌合物的流動性能。

回收廢水的濃度在不斷地變化，如果利用烘干方式來對廢水的濃度進行測定，不但比較繁瑣，而且，利用時間也比較長。因此，應(yīng)該先對廢水的密度進行測試，然后再測定廢水的濃度，將二者之間的關(guān)系找出來，如此這樣，就會將測定廢水濃度的方法簡化[3]。

運用回歸分析的方法對廢水的濃度與密度進行研究和分析，發(fā)現(xiàn)二者具有良好的線性相關(guān)性，回歸方程：P%=147.9768ρ-147.6286 r=0.982；P代表廢水的濃度；ρ代表廢水的密度。

將這個公式建立起來以后，對廢水的濃度進行測定時，只要利用密度計對廢水密度進行測量，就能夠有效地將當(dāng)時廢水的濃度計算出來，致使測試的工作量很大程度地降低了。

三、分析結(jié)果

其一，廢水的濃度大約為10%，密度＜1.07時，廢水與清水之間，應(yīng)該按照1：1的比例來使用，對于混凝土拌合物的強度和流動性能都沒有太大的影響，如果廢水濃度＞10%時，就需要將廢水與清水的比例降低，或者將外加劑摻量適當(dāng)?shù)靥嵘瑏韺炷涟韬衔锪鲃有阅艿挠绊憸p少。

其二，，廢水的濃度大約為20%，密度＜1.13時，直接用于拌合用水不適合，應(yīng)該將廢水沉淀分離以后，再使用。在實際使用時，對于廢水濃度的變化應(yīng)該及時地測量和觀察，廢水濃度具有上升的趨勢時，應(yīng)該將廢水的用量增大，來使1#池內(nèi)廢水的濃度降低，盡可能將廢水的濃度控制在＜20%。

通過試驗數(shù)據(jù)的有效指導(dǎo)，使用廢水回收利用裝置，運行 6個月以上的狀況都比較良好，很大的程度上提高了文明生產(chǎn)的形象。致使混凝土拌合物廢水生產(chǎn)的施工有效地得以改善，產(chǎn)品的質(zhì)量很正常，有效利用這一項技術(shù)，真正地實現(xiàn)了混凝土企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生廢水的零排放。在全市的商品混凝土攪拌站，若能夠?qū)⒋隧椉夹g(shù)進行有效地推廣，建渣清運費每年節(jié)省的費用可以達到 850萬元左右，同時，節(jié)約水可以達到 120元立方米，無論是社會效益，還是經(jīng)濟價值，都非常顯著。

四、分析社會效益與經(jīng)濟效益

（一）社會效益

混凝土攪拌站通過廢料變骨料和灰色變綠色以及零排放廢水，使資源再利用得以有效地實現(xiàn)，對于節(jié)省能源和資源非常有利，既滿足了社會可持續(xù)發(fā)展的需求，又是企業(yè)發(fā)展的必然趨勢。

（二）經(jīng)濟效益

混凝土回收站有效運用以后，零排放混凝土的費料基本得以有效地實現(xiàn)。無論是回收廢水，還是分離后的砂石，都能夠全部回用，既有效地節(jié)省了能源，又節(jié)省了資源，還將更高的經(jīng)濟效益帶給了混凝土施工企業(yè)。例如，某基地攪拌站，具有2臺攪拌機，按照一年生產(chǎn)混凝土31m3進行計算，一年回收的混凝土可以達到3416立方米，折合成混凝土的原材料來進行計算，一年原材料所節(jié)省的費用可以達到40萬元，廢渣的清運費和清淤設(shè)備費以及維修機械費每年以可節(jié)省12萬元，累計所節(jié)省的費用達52萬元。除了建設(shè)混凝土回收站的費用和正常運行的費用，混凝土回收站預(yù)計投資兩年多左右，就能夠?qū)⑺顿Y金收回，將投資款收回以后，該設(shè)備能夠為混凝土的分公司各項費用節(jié)省大約39萬元左右。

總結(jié)：

綜上所述，從當(dāng)前來看，我國的經(jīng)濟發(fā)展很快，整個社會對于環(huán)境保護和資源節(jié)約以及維護社會的可持續(xù)發(fā)展都很重視。經(jīng)濟在快速地發(fā)展，基礎(chǔ)建設(shè)的規(guī)模也在不斷地擴大，同時，也迅速地增加了商品混凝土的使用量，針對于混凝土企業(yè)所面臨的環(huán)保和經(jīng)濟問題，就是對回收廢水的零排放問題，施工企業(yè)有效回收廢水的應(yīng)用，致使廠區(qū)水資源良好的循環(huán)得以有效地實現(xiàn)，污水、廢水零排放得以實現(xiàn)，從而使商品混凝土的環(huán)境保護問題得以成功地解決。

[1]黃家智.廈門市商品混凝土企業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略研究[D].華僑大學(xué),2015.

[2]易莉.商品混凝土企業(yè)能耗限額及清潔生產(chǎn)評價系統(tǒng)的研究[D].武漢科技大學(xué),2012.

[3]莫少政.商品混凝土攪拌站工程項目管理方案設(shè)計研究[D].廣西大學(xué),2012.