劉召朋 閆洪昌
(沂水縣魯碧混凝土有限公司,山東 臨沂 276400)
目前,國家對混凝土生產行業的環保要求越來越高,部分企業為了響應國家號召,相繼采取廢水外運措施,這樣,不但增加了廢水處理成本,而且處理效果也差強人意。針對這種情況,經過混凝土攪拌站相關技術人員的反復試驗與不懈努力,在原有三級沉淀池的基礎上,采取抽取沉渣配制廢水,提高外加劑摻量的方法,對廢水回收系統進行優化設計,并結合現場試驗對廢水的利用效果進行實地驗證。
為了提升廢水的利用效率,在修建廢水處理池時,可以設置大小相等的兩個廢水池,其中一個用作儲備中轉池,另一個用作使用池。在混凝土攪拌站運轉過程中,攪拌機與第三級沉淀池水攪拌均勻后由水泵抽入使用池,這樣,廢水能夠有效轉化為生產用水,如果第三級沉淀池水不足量時,可以補添清水。
儲備池與使用池在攪拌機的運轉作用下,能夠實現間斷性攪拌的自動控制,攪拌頻率是2 分鐘攪拌1 分鐘,這樣的頻率能夠有效防止泥漿水出現沉淀結塊,當儲備中轉池在抽取沉渣時,可以適當的加大攪拌頻率,以保證沉渣的抽取效果。接下來,沉淀池的廢水借助于水泵進入儲備池當中,而砂石分離機產生的廢水將直接進入到儲備池中,再由水泵將其抽取到使用池,這樣能夠保證廢水濃度與成分不會發生較大變化。
為了驗證廢水循環系統的處理效果,以現場試驗的方法,對廢水回收的綜合效益進行驗證。該試驗采用的原材料包括:水泥、粉煤灰、砂子、石子、外加劑。水泥的各項參數值是標號42.5,強度為49.3Mpa,粉煤灰是二級粉煤灰,細度值為17%,砂子的細度模數為2.7,含泥量為1.2%,石子是粒徑在5~25mm 之間的連續級配碎石,壓碎指標為10%,含泥量為1.0%,外加劑采用RAWY101 型聚羧酸高性能減水劑,減水率為26%。
該試驗主要針對C30 混凝土進行,廢水的濃度依次為6%~10%。在試驗過程中,新鮮的廢渣可以用來取代砂子,但是不得取代膠材,這主要是由于受到分離技術的限制,無法分離新鮮廢渣與陳舊廢渣,而陳舊廢渣極易影響混凝土的強度,因此,在該試驗中,忽略廢渣取代膠凝材料的步驟。技術人員在試配時,應當根據廢水對混凝土和易性的影響程度,隨時調整外加劑的摻用量,避免混凝土強度值下降。試驗配合比如表1 所示。

表1 濃度不同的廢水拌制C30 混凝土的試驗配合比
通過試驗表明,利用廢水拌制的C30 混凝土的粘聚性要高于基準拌制數值,這主要是由于在拌制過程中,水洗砂當中315μm 以下粒徑的顆粒相對較少,而廢水中的含有大量的細小顆粒,恰好彌補了這方面的不足,因此,拌制的混凝土具有較好的粘聚性。但是當廢水濃度超過8%以上時,混凝土的坍落度以及擴展度均發生明顯改變,損失增量較大,這主要是由于廢水中的細小顆粒能夠對外加劑產生吸附作用。
從該試驗可以看出,在混凝土生產過程中,高濃度廢水能夠得到合理利用,只是在利用廢水拌制混凝土時,需要適當添加外加劑,以提升混凝土強度。同時,在廢水當中摻加陳舊廢渣以及新鮮廢漿,對改善混凝土的力學性能也起到一定的促進作用。
在利用廢水過程中,需要嚴格控制廢水濃度,結合試驗結果建立符合混凝土生產需求的廢水濃度—密度曲線,同時,由于廢水濃度波動區間較大,因此,企業相關技術人員應制訂嚴格的定期定時廢水濃度檢測機制,進一步加大檢測頻率,將廢水濃度值控制在合理區間范圍內,在提高廢水利用率的前提下,助推企業實現環保減排、增產增收的美好愿景。