張景康
濟(jì)南泉鐵軌道交通建材有限公司,中國·山東 濟(jì)南 250000
為貼合山東省倡導(dǎo)的混凝土生產(chǎn)企業(yè)綠色生產(chǎn)要求,做到節(jié)約水資源,保護(hù)環(huán)境,降低公司生產(chǎn)成本,特制定本規(guī)章,規(guī)范廢水回收利用。
為規(guī)范攪拌站泥漿水的使用,保證混凝土質(zhì)量,制定本規(guī)范。
①適用于采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、生產(chǎn)標(biāo)號(hào)等級(jí)為C15~C35 的素混凝土、鋼筋混凝土。
②廢水不宜用于預(yù)應(yīng)力混凝土、裝飾混凝土、自密實(shí)混凝土、高強(qiáng)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[1]。
為規(guī)范泥漿水使用,使“廢水處理設(shè)備”功能實(shí)現(xiàn)最大化,成立“泥漿水使用管理小組”。
本標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容引用了下列文件中的條款。凡不注日期的引用文件,其有效期版本適用于評(píng)價(jià)體系。
①用于混凝土生產(chǎn)的漿水性能應(yīng)符合表1要求:
表1 漿水性能
②用于預(yù)拌廠混凝土用廢水不應(yīng)有明顯的色澤、氣味,表面無漂浮物、油漬、和泡沫。
③廢漿靜置沉淀24h 后的澄清水與取代的其他混凝土拌和用水按實(shí)際生產(chǎn)用比例混合后,水質(zhì)應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JGJ63《混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定。用于廢漿混凝土水泥溫度不宜過高60℃。
①采集水樣的容器應(yīng)無污染,容器應(yīng)用待采集水樣沖洗三次再灌裝,并應(yīng)密封待用。
②試驗(yàn)前廢水取樣不應(yīng)少于1L,并應(yīng)在滿負(fù)荷生產(chǎn)時(shí)取樣。
③每個(gè)工作班取樣檢測(cè)次數(shù)不少于2 次。
④取樣時(shí)應(yīng)先啟動(dòng)均化裝置,待廢漿濃度穩(wěn)定后在廢漿池中距水面100mm 以下位置采集水樣。
4.2.1 pH 值
廢水pH 檢測(cè)方法按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T6920《水質(zhì)—pH值的測(cè)定—玻璃電極法》的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。
4.2.2 固含量
廢水固含量檢測(cè)參照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T8077《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗(yàn)方法》中固體含量檢驗(yàn)方法執(zhí)行[2],其中廢水試樣稱量宜為200.00~400.00g。
4.2.3 密度
按照4.1 規(guī)定的方法取樣,將樣品和李氏瓶靜置于25℃恒溫水槽中,恒溫30min。
將李氏瓶擦干,稱重,記下第一次讀數(shù)mL(g)。
快速攪拌樣品,使其勻質(zhì),將勻質(zhì)狀態(tài)的廢水倒入李氏瓶內(nèi)至0 刻度線。
稱量裝有樣品的李氏瓶重量,記下第二次讀數(shù)m2(g)。
廢水密度ρ(g/cm3)按下式計(jì)算:廢水密度ρ=(m2-m1)/250 結(jié)果計(jì)算到小數(shù)第三位,且取整數(shù)到0.01g/cm3,試驗(yàn)結(jié)果取兩次測(cè)定結(jié)果的算術(shù)平均值,兩次測(cè)定結(jié)果之差不得超過 0.01g/cm3。
按照4.1 規(guī)定的方法取樣,將樣品和試管靜置于20℃恒溫水槽重,恒溫30min。
快速攪拌樣品,使其勻質(zhì),將勻質(zhì)狀態(tài)的廢水倒入試管中插入精密密度計(jì)并讀數(shù),結(jié)果保留至0.01g/cm3;廢水密度ρ 應(yīng)取兩次讀數(shù)的平均值,且兩次讀數(shù)之差不超過0.02g/cm3。
4.2.4 凝結(jié)時(shí)間
按照GB/T 1346《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法》的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。
4.2.5 抗壓強(qiáng)度比
根據(jù)JGJ55 混凝土試配要求,采用相同配合比,相同材料進(jìn)行試配,對(duì)比砼用水為生產(chǎn)用清水,受檢砼用水全部為廢水,并留置7d、28d 試塊進(jìn)行強(qiáng)度對(duì)比。
4.2.6 含泥量
按照4.1 規(guī)定的方法取樣,量取600mL 樣品,用葉輪攪拌機(jī)以(400±40)r/min 轉(zhuǎn)速持續(xù)攪拌。
攪拌3min 后加入3mL 亞甲藍(lán)溶液,繼續(xù)攪拌至少1min 后,用玻璃棒蘸取一滴漿液滴于濾紙上。若漿液周圍未出現(xiàn)色暈,再加入3mL 亞甲藍(lán)溶液,繼續(xù)攪拌1min,再用玻璃棒蘸取一滴漿液,滴于濾紙上。若仍未出現(xiàn)色暈,重復(fù)上述步驟,直至漿液滴周圍出現(xiàn)約1mm 寬的穩(wěn)定淺藍(lán)色色暈。此時(shí),應(yīng)繼續(xù)攪拌,不加亞甲藍(lán)溶液,每1min 進(jìn)行一次蘸染試驗(yàn),若色暈在4min 內(nèi)消失,再加入5mL 亞甲藍(lán)溶液;若色暈在第5min 消失,再加入1mL 亞甲藍(lán)溶液。兩種情況下,均應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行攪拌和蘸染試驗(yàn),直至色暈可持續(xù)5min。
記錄色暈持續(xù)5min 時(shí)所加入的亞甲藍(lán)溶液總體積,精確至1mL。
亞甲藍(lán)MB 值按下式計(jì)算:
式中,MB——亞甲藍(lán)值(g/L),表示每升漿水試樣消耗的亞甲藍(lán)克數(shù),精確至0.01;V1——試樣體積(mL);V2——所加入亞甲藍(lán)溶液體積(mL)(同比例減少至20g)。
根據(jù)不同固含量確定廢水摻量見表2。
表2 廢水摻量
按照下列公式,計(jì)算對(duì)應(yīng)廢漿濃度的最大摻入量:m廢水=m不溶物/w廢水。
m廢水為生產(chǎn)中每方混凝土廢漿最大用量,單位kg。
m不溶物為表中該標(biāo)號(hào)混凝土廢水不溶物最大引入量,單位kg;w廢水為廢水濃度。
根據(jù)基準(zhǔn)配合比的總用水量扣除1m3廢水混凝土中廢水引入清水量(廢水中固體物質(zhì)不計(jì)算在內(nèi)),求出廢水混凝土拌合用清水量。
根據(jù)計(jì)算的廢漿混凝土配合比,通過試配,在保證設(shè)計(jì)所需和易性的基礎(chǔ)上,進(jìn)行混凝土配合比的調(diào)整,其中主要是廢漿取代率和外加劑用量的適當(dāng)調(diào)整[3]。
根據(jù)調(diào)整后的配合比,設(shè)計(jì)出實(shí)際生產(chǎn)用的廢漿混凝土配合比。
①每天運(yùn)輸車輛涮罐時(shí)間為早10:00—14:00,夜23:00—次日02:00 時(shí);技術(shù)部門每天早4:00 時(shí),下午15:00時(shí)取樣進(jìn)行固含量檢測(cè)、密度檢測(cè),間隔三天檢測(cè)一次pH值。
②原則上每天分離混凝土廢料累計(jì)不得大于5m3。
若分離廢料累計(jì)大于5m3后,仍有廢料需進(jìn)行分離時(shí),由值班長負(fù)責(zé)檢測(cè)罐內(nèi)液位高度并確定因分離廢料而產(chǎn)生的廢水量(需提前明確是用廢水或清水分離),并告知試驗(yàn)室主任,由試驗(yàn)室主任提前預(yù)判廢水固含量、密度變化情況,最終決定是否進(jìn)行分離。
試驗(yàn)室主任安排人員在廢料分離30min后進(jìn)行固含量、密度檢測(cè)。
試驗(yàn)室主任根據(jù)固含量、密度等數(shù)值,確定調(diào)整生產(chǎn)配比中泥漿水摻加量,保證引入不溶物不大于5%。
夜間需分離時(shí),提前通知質(zhì)檢班長,由收料員按照流程檢測(cè)固含量、密度值,并調(diào)整泥漿水使用摻加量。
③當(dāng)大罐內(nèi)廢水液面達(dá)到上限(約罐高度2/3 時(shí)或80t)時(shí),禁止繼續(xù)分離廢料或沖洗罐車。設(shè)備管理人員要及時(shí)通報(bào)給質(zhì)檢人員確定解決方案。
④生產(chǎn)用廢水固含量不得大于10%,密度不得大于1.15g/cm3;超過此限時(shí),需第一時(shí)間通知試驗(yàn)室主任。
⑤生產(chǎn)用廢水暫時(shí)只用于C25及以下非主體結(jié)構(gòu)人工、泵送混凝土。
⑥每方混凝土廢水摻加量暫定為30kg,同時(shí)生產(chǎn)時(shí)外加劑需相應(yīng)提高0.1%~0.3%摻量以便于保坍。出現(xiàn)異常情況(如外加劑摻量超過可控范圍、混凝土坍落度損失相對(duì)過快時(shí)),要及時(shí)向試驗(yàn)室主任反饋,決定是否繼續(xù)使用廢水。
⑦摻加廢水混凝土必須按照相應(yīng)批次留置試塊,并于試塊留置臺(tái)賬標(biāo)注清楚。
⑧試驗(yàn)室每日取樣時(shí),監(jiān)測(cè)漿水罐內(nèi)水位高度,并根據(jù)使用記錄,判斷當(dāng)前漿水利用率是否達(dá)標(biāo),防止罐內(nèi)漿水積量過多。
⑨試驗(yàn)室提高砂石料含泥量檢測(cè)頻率,每日檢測(cè)漿水含泥量,含泥量過高時(shí)及時(shí)調(diào)整或者取消廢水摻量。
混凝土施工技術(shù)是工程施工過程中最重要的環(huán)節(jié),論文通過廢水利用,規(guī)范了攪拌站泥漿水的使用,保證混凝土質(zhì)量。同時(shí)做到了節(jié)約用水,保護(hù)環(huán)境,廢水利用。