特別策劃

特別策劃：關(guān)于混凝土攪拌站生產(chǎn)廢水的處理

編者按：自我國開始禁止混凝土現(xiàn)場攪拌以來，混凝土攪拌站(樓)得到了空前的發(fā)展，但隨之而來的混凝土生產(chǎn)粉塵排放問題、污水排放問題、噪聲污染問題等環(huán)保問題也日趨明顯。其中污水排放影響最為惡劣，那么我們該如何回收和利用生產(chǎn)廢水呢？在利用過程中遇到了哪些問題？本期特別策劃將邀請業(yè)內(nèi)人士針對攪拌站生產(chǎn)廢水的處理展開討論。

趙恒樹（山東億辰混凝土有限公司，總工程師）

在混凝土的生產(chǎn)過程中，清洗罐車和主機(jī)的廢水排放已經(jīng)成為預(yù)拌混凝土行業(yè)的突出問題。大多數(shù)攪拌站都是采用三級沉淀，沉淀后的清水再用于刷車，一部分含堿量較大的水排入地下，對地下水造成污染。沉淀后的淤泥清理出沉淀池，放置一段時(shí)間后用翻斗車轉(zhuǎn)走。生產(chǎn)量較大的攪拌站每月的垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)費(fèi)就不低于萬元，垃圾的存放又破壞了生態(tài)環(huán)境，造成污染。為了解決廢水的污染問題，有些攪拌站購置安裝了廢水回用設(shè)備，但是往往因?yàn)闆]有專人管理，或者是因?yàn)闆]有配置專用的廢水稱而導(dǎo)致主機(jī)內(nèi)的給水管很容易被廢水中的小石子堵塞，不能使用而報(bào)停。

我公司通過考察論證，決定實(shí)施廢水回用措施。先由試驗(yàn)室對廢水的使用進(jìn)行研究，找出可行的方法。經(jīng)過一系列的試驗(yàn)，得出如下結(jié)論：C45 以下的混凝土都適合摻用廢水（含固量約在 5～10%），每方混凝土中可摻入廢水 30～60公斤，強(qiáng)度等級高的少摻，等級低的可多摻一些。通過對比混凝土的 28d 抗壓強(qiáng)度，C35 以下的比不摻廢水的強(qiáng)度還有所提高，即使不提高強(qiáng)度，每方混凝土也可節(jié)省 5～10 公斤的粉煤灰用量。

通過建設(shè)、安裝砂石分離機(jī)和廢水回用設(shè)備并且使用了一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)存在以下問題并針對問題提出了糾正措施：

（1）砂石分離機(jī)的廢水排出口與廢水池的廢水入口高差過小僅 100mm，容易沉淀細(xì)砂，需要耗費(fèi)較多的人工清理。此高差最好達(dá)到 1000mm，在排水溝內(nèi)做出明顯的坡度，以便使泥砂隨廢水沖進(jìn)廢水池內(nèi)。

（2）洗車的廢水泵放在廢水池內(nèi)，廢水池內(nèi)液面降低較多時(shí)由人工加水，不能自動控制。當(dāng)洗車數(shù)量較多時(shí)，廢水的濃度加大，分離出的砂子含泥量較大。最好采用清水洗車，加入清水的量可以少一些（可把加水的定時(shí)調(diào)的稍短些）。這樣能夠保持廢水的濃度相對穩(wěn)定，生產(chǎn)出的混凝土質(zhì)量有保證。

（3）廢水與清水共用一臺水稱（清水使用直徑 100mm的管，廢水使用 75mm 的管），致使主機(jī)內(nèi)的供水管很容易被廢水中的小石子堵塞，幾天就得清理一次，比較麻煩。當(dāng)廢水的濃度較大時(shí)無法調(diào)整廢水的用量。我們在建設(shè)第三條生產(chǎn)線時(shí)就專設(shè)了一臺廢水稱，廢水稱下面的排水管用較大直徑的管子直接進(jìn)入主機(jī)內(nèi)，比較好用。

（4）應(yīng)當(dāng)設(shè)一名專人維護(hù)保養(yǎng)砂石分離機(jī)和廢水?dāng)嚢铏C(jī)，定期清理篩網(wǎng)上的小石子，以保證砂石分離機(jī)的正常工作。若發(fā)現(xiàn)廢水?dāng)嚢铏C(jī)出現(xiàn)停轉(zhuǎn)，應(yīng)停止洗車，盡快把廢水池中的廢水排入沉淀池內(nèi)，及時(shí)把廢水?dāng)嚢铏C(jī)修好再用。

戴會生(天津港保稅區(qū)航保商品砼供應(yīng)有限公司）

攪拌站產(chǎn)生的廢水，主要包括生產(chǎn)廢水、生活廢水、雨水甚至地表水，這里除生活廢水之外，其他幾種都應(yīng)該考慮其在混凝土生產(chǎn)過程的循環(huán)使用，否則，不但是對水資源的浪費(fèi)，還會造成新的污染。個人主張：廢水應(yīng)該應(yīng)用，技術(shù)是關(guān)鍵。

一般攪拌站生產(chǎn)混凝土的拌合用水大多采用自來水或者地下水，在清洗攪拌機(jī)和罐車的時(shí)候也需要一定量的用水。生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水主要是后者，而這部分廢水不便分離，也就是說很難得到較為清澈的回收水，處于漿水狀態(tài)的廢水在混凝土生產(chǎn)過程中技術(shù)人員很不情愿使用，因?yàn)閾?dān)心其對混凝土的性能產(chǎn)生影響。不少的攪拌站建站的時(shí)候，配備了砂石分離機(jī)，只是通過篩分，將砂和石從廢棄的混凝土中分離出來，漿體部分則被廢棄，在清理和堆存的過程中還會造成粉塵污染。突破觀念的束縛，拿試驗(yàn)數(shù)據(jù)說話，將廢漿水理直氣壯地用于混凝土的拌合不成問題，若混凝土的生產(chǎn)用水量與產(chǎn)生的廢棄漿水比例不對等，可能會導(dǎo)致漿水多余，此時(shí)可以進(jìn)一步沉淀，將靜置后的較為清澈的廢水循環(huán)洗車、沖洗輪胎或噴灑場地、骨料降塵都是不錯的。雨水和地表水收集之后直接用于生產(chǎn)不存在質(zhì)量隱患。質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)也應(yīng)該尊重應(yīng)用技術(shù)，已經(jīng)發(fā)布的 JGJ/T328—2014《預(yù)拌混凝土綠色生產(chǎn)及管理技術(shù)規(guī)程》也是鼓勵對這部分漿體進(jìn)行應(yīng)用的。張偉（臨沂大學(xué)建筑學(xué)院，高級工程師）

商品混凝土攪拌站產(chǎn)生的污水一般有二類，一類是清洗骨料（砂石）產(chǎn)生的泥水；一類是生產(chǎn)混凝土過程中產(chǎn)生的水泥污水。前者，通過泥漿沉淀池，清水可以實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用，泥漿自然干燥后，回歸自然。以下重點(diǎn)講述生產(chǎn)混凝土過程中產(chǎn)生的污水及處理。

首先，要找到商品混凝土攪拌站產(chǎn)生污水的來源。

生產(chǎn)中多余的混凝土從工地返回，經(jīng)過砂石分離機(jī)后，污水進(jìn)入沉淀池；商混站生產(chǎn)場地的清洗作業(yè)會產(chǎn)生污水；商混站的大型攪拌機(jī)清洗作業(yè)會產(chǎn)生污水；實(shí)驗(yàn)室做混凝土或水泥砂漿試驗(yàn)，清洗攪拌機(jī)和試驗(yàn)儀器會產(chǎn)生污水；收工時(shí)，大量的攪拌車清洗會產(chǎn)生污水。

其次，要采取切實(shí)可行的措施，減少產(chǎn)生污水量的根源。

（1）每一個工地，混凝土工程接近尾聲時(shí)，調(diào)度員加強(qiáng)聯(lián)系溝通協(xié)調(diào)，盡量減少混凝土剩余數(shù)量。即使產(chǎn)生混凝土剩料，保證混凝土質(zhì)量和施工性能的前提下，盡可能轉(zhuǎn)移到其它工地使用，杜絕浪費(fèi)。商混站也可以平時(shí)積累一些個人或單位零星少量用砼的信息，優(yōu)惠價(jià)處理剩料。如果商混站擁有預(yù)制混凝土構(gòu)件車間或者預(yù)制構(gòu)件廠，為剩余混凝土配套當(dāng)然更好?？傊?，盡量做到無剩料返回工廠進(jìn)入砂石分離機(jī)。

（2）商混站實(shí)驗(yàn)室，試驗(yàn)多余的混凝土（砂漿）可以通過各種道磚模具，生產(chǎn)混凝土（砂漿）磚塊；還可以通過各類簡易模具，生產(chǎn)造型各異的雕塑品?？傊?，實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的各類混凝土（砂漿）廢料，也要綜合利用，減少直接排放。

（3）商混站的水泥與粉煤灰等粉體儲罐，要充分利用布袋除塵設(shè)備，切實(shí)減少粉塵污染商混站地面和空氣。

再次，科學(xué)合理使用回收污水。

無論攪拌車清洗還是攪拌機(jī)清洗產(chǎn)生的污水，經(jīng)過砂石分離機(jī)后，把砂石分離出來，污水一般儲存在污水池內(nèi)。建議污水池分 2 個，一個儲存池一個攪拌池，攪拌均勻后的污水通過管道，打入攪拌樓下的清水污水混合池，循環(huán)泵攪拌均勻后，通過計(jì)量輸送到攪拌機(jī)生產(chǎn)混凝土。這其中，污水的濃度，清水和污水混合后的濃度，都要經(jīng)過分析監(jiān)控，混凝土（含混凝土外加劑）試驗(yàn)切實(shí)可行后再生產(chǎn)混凝土。中高強(qiáng)度等級的混凝土，可以減少使用污水量，低強(qiáng)度等級或者墊層混凝土可以稍增加點(diǎn)污水使用量。通過系列試驗(yàn)摸索，相信同仁一定可以做到科學(xué)合理使用回收污水，確?？茖W(xué)合理使用污水，做到綠色環(huán)保污染零排放。

由于我國商品混凝土攪拌站大部分為民營私營企業(yè)，要做到商品混凝土行業(yè)的綠色化環(huán)保化，尤其是企業(yè)家們要切切實(shí)實(shí)地深刻認(rèn)識環(huán)保綠色理念，舍得投入相關(guān)設(shè)備，加大生產(chǎn)混凝土過程中的過程管理力度，時(shí)時(shí)講環(huán)保，處處想環(huán)保，一定可以徹底解決混凝土生產(chǎn)污水處理問題。

鄧興才（廈門市建筑材料行業(yè)協(xié)會，教授級高工）

預(yù)拌混凝土企業(yè)在生產(chǎn)過程中關(guān)于“生產(chǎn)廢水”的回收和利用，通常是指沖洗攪拌機(jī)和攪拌運(yùn)輸車滾筒內(nèi)部殘留的混凝土拌合物或不能處理用于澆筑混凝土構(gòu)件的工地退料、剩料，經(jīng)過砂石分離機(jī)清洗分離出粗細(xì)骨料后，所產(chǎn)生的含有部分膠凝材料的“廢水”，也被人們稱作“回收水”、“循環(huán)水”或“廢料漿”等，而現(xiàn)行的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JGJ63—2006《混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)》中對其稱為“混凝土企業(yè)設(shè)備洗刷水”，不妨以下就簡稱為“洗刷水”。但應(yīng)指出的是，我們所說的“設(shè)備洗刷水”，不應(yīng)包含沖洗砂石皮帶機(jī)、攪拌機(jī)和攪拌運(yùn)輸車外表及沖洗地板時(shí)產(chǎn)生的含有泥沙和油污的廢水，這種水不經(jīng)特別處理是不能作為混凝土的拌合用水的。由于“洗刷水”中含有較多的已水化或未水化的水泥及摻合料顆粒，普遍呈強(qiáng)堿性，pH 值較高，一般可達(dá)到10～12 左右。此外，水中還含有其它膠凝材料顆?；蛴晒橇蠋氲恼惩令w粒，以及可溶解的無機(jī)鹽、外加劑離子等。若直接排放，不僅會造成很大的社會公害，還浪費(fèi)了寶貴的水資源。所以合理的回收利用“洗刷水”，是我們混凝土工作者義不容辭的職責(zé)，是對全社會節(jié)水、節(jié)能、環(huán)保和促使混凝土行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的寶貴貢獻(xiàn)。

對“洗刷水”的回收利用，在國內(nèi)外都有不少寶貴經(jīng)驗(yàn)，在廈門的預(yù)拌混凝土行業(yè)中至少也有十五年以上的生產(chǎn)實(shí)踐，我們曾對多家商混企業(yè)的“洗刷水”按照現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中對“混凝土拌合用水水質(zhì)要求”的檢測情況進(jìn)行調(diào)查，其結(jié)果證明：所有水樣作為“鋼筋混凝土”的拌合用水都是合格的，而且，被檢測水樣與飲用水樣進(jìn)行水泥凝結(jié)時(shí)間對比試驗(yàn)和水泥膠砂強(qiáng)度對比試驗(yàn)，其初凝和終凝時(shí)間以及 3d和 28d 強(qiáng)度，都符合“標(biāo)準(zhǔn)”要求。

這里要說明的是，檢測取樣是按照 JGJ63—2006《混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)》中第“5.1.6 混凝土企業(yè)設(shè)備洗刷水應(yīng)沉淀后，在池中距水面 100mm 以下采集”的。該標(biāo)準(zhǔn)第3.1.6 款還規(guī)定“混凝土企業(yè)設(shè)備洗刷水不宜用于預(yù)應(yīng)力混凝土、裝飾混凝土、加氣混凝土和暴露于腐蝕環(huán)境的混凝土；不得用于使用堿活性或潛在堿活性骨料的混凝土”。這里對使用澄清后的“洗刷水”（其固體顆粒含量一般小于 1%）作為混凝土拌合用水時(shí)，對其能夠應(yīng)用的普通混凝土強(qiáng)度等級范圍，并未做出限定。

目前，商混企業(yè)對于“洗刷水”的應(yīng)用通常有兩種做法：

一種做法是利用多級沉淀池對“洗刷水”進(jìn)行靜置沉淀，再將經(jīng)逐級沉淀后的最后一級沉淀池上部較清澈的水抽取并輸送到中繼池中儲存，作為混凝土拌合用水；將沉淀池底部的廢渣運(yùn)送到廠外堆放或處置。但要指出的是，商混企業(yè)不能長期全部使用澄清后的“洗刷水”作為混凝土拌合用水，否則，廢渣的排放還會占用土地和污染環(huán)境。

另一種做法是控制“洗刷水”的濃度，即控制水中的固體顆粒含量。將儲存在一組（四個）攪拌池中的“洗刷水”定期攪拌，保持水中固體顆粒呈均勻懸浮狀態(tài)不沉淀，并隨時(shí)掌握其濃度（如駕駛員交接班集中洗車時(shí)，其“洗刷水”濃度當(dāng)然比平時(shí)要高）。在此，控制“洗刷水”固含量的方法也有兩種：其一，把攪拌池中的“洗刷水”固含量始終控制在 4% 的安全界限以內(nèi)。如果超限，就隨時(shí)補(bǔ)充自來水，以沖淡“洗刷水”濃度，再將其抽送到裝有攪拌葉片的中繼池內(nèi)儲存，直接作為混凝土拌合用水；其二，先將攪拌池中不同濃度的“洗刷水”，抽送到有攪拌裝置的中繼池內(nèi)儲存，再根據(jù)其固含量多少，決定其與自來水的搭配比例，原則是“洗刷水”代入單方混凝土中的固體顆粒質(zhì)量，不超過拌合水總質(zhì)量（包括砂石含水）的 4%。

鑒于“洗刷水”在混凝土中的應(yīng)用技術(shù)規(guī)程，目前還沒有國家標(biāo)準(zhǔn)，為方便指導(dǎo)省內(nèi)混凝土企業(yè)對“洗刷水”的正確使用，在由廈門市建筑科學(xué)研究院集團(tuán)股份有限公司等單位主編的福建省工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)《廢棄混凝土拌合物回收利用技術(shù)規(guī)程》（報(bào)批稿）中，把使用洗刷水濃度的安全界限定為 4%，是用系統(tǒng)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和多年實(shí)踐驗(yàn)證的結(jié)果為依據(jù)而定的，應(yīng)該是可行的，也是謹(jǐn)慎的。

關(guān)于洗刷水中的固體含量，國外標(biāo)準(zhǔn)對其也有規(guī)定。如英國標(biāo)準(zhǔn) BSEN 1008 中指出洗刷水可單獨(dú)或混合后應(yīng)用于混凝土的生產(chǎn)，洗刷水中帶入的固體材料總量不應(yīng)大于混凝土骨料總量的 1%。這是一個相當(dāng)寬松的規(guī)定，如果單方混凝土中砂石骨料總量為 1800kg，則洗刷水中帶入的固體材料總量可不大于 18kg；也就是說，若單方混凝土的用水量為180kg，其拌合用水中固體材料的實(shí)際濃度可達(dá)到 10%。相比之下，美國標(biāo)準(zhǔn) ASTMC1602/C 與 1603M-04 中規(guī)定，拌合水中固體含量不應(yīng)大于 5%，更為適用一些。

另外，在即將出臺的福建省地方標(biāo)準(zhǔn)中，對洗刷水的應(yīng)用范圍還做出“不宜用于 C35 及以上強(qiáng)度等級的混凝土”的規(guī)定，這也是比較謹(jǐn)慎的提法。實(shí)際上，有的攪拌站把澄清后的洗刷水用于生產(chǎn) C40 及其以上強(qiáng)度等級的混凝土也沒有問題，只是要根據(jù)本站所使用的原材料，進(jìn)行多次試驗(yàn)后而定，不可貿(mào)然行事。

還有就是如何方便測定洗刷水的濃度問題，日常若全按正規(guī)方法操作，既費(fèi)時(shí)也費(fèi)事，建議商混企業(yè)試驗(yàn)室，要建立自己的“洗刷水含固量測算圖表”或“洗刷水含固量回歸計(jì)算式”，平時(shí)僅測算洗刷水密度，就可以通過圖表查詢或用算式計(jì)算其含固量。當(dāng)然，想用密度計(jì)直接測量溶液中固體顆粒呈不穩(wěn)定懸浮狀態(tài)的“洗刷水”密度，比較困難，因?yàn)椤跋此⑺痹谕Ｖ箶噭雍?，固體顆粒就快速下沉，測不準(zhǔn)密度。故建議參閱即將發(fā)布的福建省標(biāo)附錄 A2（規(guī)范性附錄）固體含量試驗(yàn)方法（計(jì)算法），比較容易測算出水樣的密度。

范孟嶺（長泰智欣雙惠建材有限公司，常務(wù)副總）

水泥混凝土攪拌站廢水產(chǎn)生的渠道有：

（1）不能用于工程的混凝土，分離用的水混合拌合物中的粉料（水泥、摻合料、砂及碎石中的微顆粒）、減水劑成分、活性顆粒的水化產(chǎn)物及其和減水劑成分的作用物，回流到污水池。

（2）攪拌車的洗罐水，成分同上，但濃度較低，另外還有一些砂石。

（3）攪拌機(jī)的清洗水，與攪拌車洗罐水類似。

（4）場地的清洗水，回流至污水池。

以上產(chǎn)生的廢水，理論上說如果沉淀后的清水經(jīng)過檢測符合 JGJ63—2006 《混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)》，則可以作為混凝土拌合水使用。但在實(shí)際生產(chǎn)中由于以下幾方面的因素導(dǎo)致這種廢水難以用于拌合水：

（1）GB50164—2011 《混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定，混凝土拌合水應(yīng)檢測 pH 值、不溶物含量、可溶物含量、 Cl-含量、SO42-含量、堿含量，水泥凝結(jié)時(shí)間對比、水泥膠砂強(qiáng)度對比。且在第 2.6.3-2 中規(guī)定，當(dāng)骨料具有堿活性時(shí)，混凝土用水不得使用混凝土企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的洗涮水。如果要用于拌合水，以上檢測項(xiàng)目應(yīng)符合 JGJ63－2006 《混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)》，另外該標(biāo)準(zhǔn)第 3.1.2 條中規(guī)定：地表水、地下水、再生水的放射性應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn) GB5749—2006《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定。

以上檢測指標(biāo)無論是質(zhì)量要求的嚴(yán)格程度，還是檢測的時(shí)效性要求上，混凝土企業(yè)試驗(yàn)室都難以滿足。

（2）水泥攪拌站產(chǎn)生的廢水?dāng)?shù)量巨大，而沉淀池往往難以滿足沉淀的要求，于是有的攪拌站就把水?dāng)嚋?，測含泥量后作為拌合用水或部分拌合用水使用。但這樣的水夾帶的雜質(zhì)成分非常復(fù)雜，和砂石中的含泥量比較對混凝土影響根本不同，在很大程度上改變了混凝土配合比的組成。這是使用廢水的混凝土有諸多不良表現(xiàn)的根本原因。

（3）從使用廢水的效果來看，節(jié)能減排的優(yōu)勢完全不能和混凝土企業(yè)的麻煩、損失相提并論。使用廢水的混凝土在強(qiáng)度、流動性、流動性保持、混凝土凝結(jié)硬化、裂縫增加等方面性能劣化明顯。筆者所知的一個大規(guī)模的混凝土公司，在使用兩年左右的廢水后，對混凝土的異常表現(xiàn)不堪其擾，現(xiàn)在已全面停止廢水用于混凝土拌制。

筆者對混凝土攪拌站產(chǎn)生的廢水，支持沉淀后的泥膏用于制作砌材，沉淀后的清水經(jīng)過必要的處理和檢測后，適當(dāng)利用。但這樣的配套設(shè)備、場地，及后期的產(chǎn)品銷售，已超出了混凝土公司的經(jīng)營范圍，需要另外注冊公司或和相關(guān)產(chǎn)業(yè)聯(lián)合。