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攪拌站如何實現廢水廢漿的零排放

更新時間:2021-12-23 10:41:31點擊次數:208次

01前言
攪拌站的廢水尤其是廢漿,含有多種化學成分,如排放出去,將會給土壤、河流帶來嚴重污染。攪拌站要實現綠色生產,廢水廢漿零排放是重要一環。

本人曾任攪拌站總經理六年,在任和退休以來,從事過十幾例攪拌站廢水廢漿零排放的設計和改造工作?,F將一些經驗與同行一起探討。

02廢水處理系統
廢水產生于雨水和沖洗場地、車輛設備等。設置以下系統即可實現零排放:

⑴在產生廢水的攪拌樓四周和看料臺、料倉、洗車臺等設置開口排水溝連通至廢水收集池。

⑵設置足夠的廢水收集池,有條件可設多級廢水沉淀池,并用沉淀后的水沖洗場地、車輛設備等。

⑶在廢水池安裝有水位控制的水泵(推薦用浮球控制潛水泵),當廢水收集池快滿時自動抽到儲漿池中,作混凝土拌合用水。

⑷料倉和攪拌樓有做封裝的,設置雨水收集管,排至雨水收集池(有條件可設置)或市政管道,以減少場地積水。

03廢漿處理系統

目前,較完善的廢漿處理系統有砂石分離、細砂回收、廢漿處理(分為回用和壓濾方式)三個環節:

2.1配置適合的砂石分離機
砂石分離機可回收砂石再利用。經測算,一年多可收回設備投資成本,目前常用的有以下兩種,如何選配需結合場地和需求考慮:

⑴振動式分離機
振動式最大優點是比滾筒式效率高,不會堵塞。振動式分為水平振動和下斜振動兩種方式。水平式是用兩部振機帶動篩網做直線運動,振出砂子經螺旋帶出,并將石仔水平篩出;下斜式用一部振機并靠斜度和重力分離出砂石。前款行程長(篩面長是后款的兩倍)、效率高(滿車料30 多分鐘可分離完),分離效果好,但體積較大,造價較高;后款行程短,效率較慢,料多或卸料過快時會將泥沙帶到石倉,因此分離效果較差,但體積小,造價低。

⑵滾筒式分離機
滾筒式相比振動式優點是噪音稍低,場地適應性較好,缺點是如放料過快或疏于清洗時,較容易堵塞。滾筒式分為一體機和分體機。前款造價低,但效率較低(滿車料需一個多小時分離完),適配產量較低的站;后款造價較高,將砂和石仔分開,以適應分離砂石需要的不同轉速處理,因此效率較高(與振動式相仿),分離效果較好,適配產量較大的站。

2.2配裝細砂回收設備
分離機的篩網不能做太細,否則容易堵塞。因此,分離出來的廢漿含有大量的細砂,該設備是對廢漿再分離,可回收大于0.075 粒徑的微砂,使廢漿濃度大大降低。據實測,經細砂回收后,廢漿濃度可從15%降至10%。

配此設備的好處是:
①減少對水泵的磨損;
②減少廢漿濃度從而減少配漿的成本,同時可提高廢漿摻入回用的比例。

細砂回收機分為帶振篩式和簡易式兩款。前款回收徹底,效果優于后款,更適配于分離機效果較差的站,但前款體積大(1m×2m),造價較高;后款可直接安裝在分離機上面,不另外占用場地??筛鶕龅睾托枨筮x配。

2.3 砂石分離后廢漿的處理
目前有些站將分離機的廢漿先通過沉淀池再進儲漿攪拌池,帶來的問題是:①沉淀池需及時清理,否則容易產生廢渣。因此,廢漿經沉淀池增加了清理成本;
②當雨天或廢漿未能全部回用時,沉淀池的廢漿會溢出,造成路面污染。分離機出來的廢漿不經沉淀池,直接進儲漿池,即可避免上述問題。

可將沉淀池的作用改為:
①在分離機故障時臨時備用;
②作廢水收集池。

目前廢漿的處理主要有抽回用作混凝土拌合用水(簡稱:回用)和廢漿壓濾兩種方式。

2.3.1廢漿回用
《綠色生產達標評分細則》對廢漿用作混凝土拌合用水,并有回用系統和漿池均化裝置的,得2分。因此廢漿直接回用是政府認可和鼓勵的。

有些站擔心廢漿回用會影響混凝土質量,因此不敢回用或者少量回用,造成廢漿外溢。我在任的兩家攪拌站,在主要使用機制砂和未安裝細砂回收的情況下,C35 及以下標號的混凝土每立方摻入廢漿80 至100kg,廢漿濃度控制在5%左右。

山東魯橋建材有限公司王瑜等認為:“在C40 及以下混凝土生產中,摻加濃度不超過6%的漿水且摻加量不超過單方用水量50%的情況下,對混凝土無任何不良影響?!币虼?,廢漿回用是可行的。

回用廢漿后每立方混凝土可減少10kg的煤灰用量,還可節省清水,既環保又可得到收益。

所以,回用是本人推薦的廢漿處理的主要方式。其要點是:
⑴配足夠的儲漿攪拌池。儲漿池除儲存廢漿外,還須儲存廢水收集池多余的廢水。

漿池總容量需留有富余,寧大勿小。因為每個站的產量和生產標號是不斷波動的,當連續產量大大低于平均日產量或連續生產C40以上高標號混凝土時,回用廢漿量相對減少了,但清洗攪拌車等產生的廢漿量不會同比例減少,此時就會出現廢漿不能全部回用,如漿池容量不夠,就會造成廢漿溢出的污染。所以,配足夠的儲漿攪拌池非常重要。

根據本人的經驗,漿池總容量結合產量來安排:月平均產量一萬多立方的站應配總容量約100m3的儲漿池;月平均產量在二至三萬立方的站應配總容量約150m3的儲漿池。

常用的儲漿池分地下八角池和地面鐵罐兩款,相對而言:前款投資成本低,但總耗電高,占地面積大,清理成本高。推薦有條件的盡量采用地面鐵罐。

⑵設與儲漿池不直接連通的配漿均化池。為保證混凝土的質量,最好通過配漿池調節廢漿的濃度,使回用的廢漿濃度達標并基本穩定。

目前配漿方式有:
①人工配漿:即用密度計人工測量廢漿濃度,人工控制清水和廢漿的注入量。

②程序控制:即根據檢測的廢漿濃度和注入清水后符合回用濃度的水位,設置自動調節的上下水位,系統根據水位變化自動打開或關閉清水或廢漿的注入。此方式可維持配漿后的濃度在設定范圍內的基本穩定。

③電腦控制:即自動檢測廢漿濃度并自動調節漿水和清水的注入量。此方式可精準保證配漿后濃度的穩定。

人工配漿無需額外投資,但投入人工較多、效果較差;程序控制投資較少,需投入一定的人工、效果一般;電腦控制投資較大,基本不用人工付出、效果最佳。

⑶廢漿回用還須注意的是:
①需外加劑廠家配合調整適配的外加劑。

②加強工地跟蹤。我在任時設全天候的工地跟蹤,其主要職責:一是現場檢驗混凝土質量,經對塌落度、是否離析等進行檢驗合格后才予卸料;二是全程跟蹤工地的養護。只要加強工地跟蹤,可大大減少因回用廢漿造成塌損過快,可能會影響質量的問題。

③下足功夫、多做試配,制訂出各標號混凝土最適合的配漿濃度以及摻入量的最佳配合比。

④在生產線的軟件中開通廢漿摻入的計量端口。

⑤回用的管路應設置反沖系統,防止管路堵塞。反沖系統分人工和定時自動控制兩種方式,可根據需求選配。

⑥配漿池離機樓計量水稱的輸送距離最好不超過50m,否則需加裝廢漿中途罐,并帶攪拌器。

2.3.2廢漿壓濾
混凝土的廢漿壓濾,推薦用板框式壓濾機。

最大的好處是:
①沒有因廢漿濃度過高和摻入回用過多可能產生的質量憂慮;

②漿水分離徹底,壓濾后的廢水如清水透明,廢渣較干,可立即裝運;

③無需加藥。

壓濾處理方式的缺點是:
①付出人工、電費、更換濾布等成本較高。

②需解決廢渣的出路。目前主要出路有:一是破碎回用(限于C30 及以下標號的混凝土,摻量不宜超過100KG/ 立方,并適當增加外加劑的用量)。

二是給磚廠、磨灰廠作填充料。

有條件的站可在廢漿直接回用的同時加配小型壓濾機,以回用為主,壓濾為輔。

好處是:
①在分離機和漿池設備故障或遇放長假等原因,需清理儲漿池時可用壓濾機生產,保證全天候的零排放;

②用壓濾后的廢水清洗場地、設備和車輛效果更佳;

③回用和壓濾雙模式設計可適當減少儲漿池的總容量。

此外,有些站通過在漿池中投入凝漿藥劑,使漿水快速沉淀,分離出來的漿水回用,清水用于清洗場地等。由于使用的藥劑對混凝土的強度和耐久性等是否有影響未作論證,建議慎用。

04結論及建議

有多個實例可證明,廢水廢漿真正零排放是完全可以做到的。但前提是:
⑴有合理的廢水廢漿處理系統配置來支持;

⑵有最佳的回收利用配比來保證;

⑶有嚴格的管理來維持。

管理方面的要點是:
①形成明細和有效的車隊、機修、鏟車、雜工的崗位責任及互相協調的管理制度。

②需配專人管理,負責巡查和維護,保證整個系統正常有序運轉。

⑷使用滾筒式分離機的,要求保證每天用清水或經沉淀后的廢水沖洗,以防堵塞。

⑸嚴格控制泵車和攪拌車洗車的次數和用水量,并盡量使用回用水。