楊玉根，黃 波，劉 杰，吳起航，楊 青

（眉山市城投建筑材料有限公司，四川 眉山 620000）

0 引言

調查研究表明，每清洗一輛8m3混凝土攪拌車平均需要0.95m3的水，每生產100m3混凝土將產生1~1.4m3的廢棄混凝土，外加攪拌設備的清洗，每天的產生的廢水更多，由于廢水中含有水泥、砂石、外加劑等強堿性物質，不僅造成資源浪費，而且嚴重污染環(huán)境，產生公害。

目前國內外已關于預拌混凝土拌合站廠區(qū)廢水廢料回收利用方面的研究，例如采用濕混凝土砂石分離回收設備對污水、廢水進行沉淀、過濾，然后采用專門的清水凈化系統(tǒng)對吵石進行洗滌，不僅減少了環(huán)境污染，同時實現了砂、石的多級回收利用，但是也存在一些不足，例如廠區(qū)車輛沖洗時水花外濺，沖洗后不能及時進行吹干，控制沖洗設備智能化不足，沉淀池不方便清淤，廠區(qū)的雨水不能充分利用等問題。

針對以上問題，本文開發(fā)了預拌混凝土拌合站廠區(qū)廢水資源化利用系統(tǒng)，該系統(tǒng)由預拌混凝土廠區(qū)車輛自動沖洗系統(tǒng)、雨廢水資源化利用系統(tǒng)、廢棄濕混凝土分離回收系統(tǒng)、自流型多級沉淀池系統(tǒng)等部分組成，實現了預拌混凝土廠區(qū)生產廢水、雨水、車輛沖洗廢水、廢棄濕混凝土等材料的資源化利用，減少了環(huán)境污染。

1 預拌混凝土拌合站廠區(qū)廢水資源化利用原理

1.1 技術原理

預拌混凝土拌合站廠區(qū)廢水資源化利用技術通過污水處理系統(tǒng)對混凝土拌合站生產過程中掉落的混凝土、澆筑過程中剩余的混凝土、攪拌設備和罐車清洗的混凝土及污水進行收集，采用砂石分離機供水沖洗，污水通過篩孔落到下部的流槽，流入至多級沉淀池，沙石再經過設備的二級分離，分別被回收送回沙、石原料場，供生產使用，而漿水沿著污水管道流進多級聯沉淀池，先采用物理沉淀法初步進行大顆粒一級沉淀，再進行二、三級沉淀，多級沉淀后進入清水池[1]，采用PPR 管輸送到洗石機處再利用，供洗車使用，或由一級沉淀池直接進入污水井，再作為部分的生產用水，循環(huán)使用，內部處理、消耗污水，達到零污水排放的設計理念[2]，廢水處理回收平面布置如圖1 所示。

圖1 廢水處理回收平面布置

1.2 施工工藝流程

混凝土拌合站廠區(qū)廢水資源化利用流程如圖2所示。

圖2 混凝土拌合站廠區(qū)廢水資源化利用流程

2 操作要點

2.1 預拌混凝土廠區(qū)車輛清洗技術

車輛自動沖洗系統(tǒng)是一套節(jié)能、環(huán)保、循環(huán)利用水資源的簡易系統(tǒng)，罐車、卡車從洗車場入口進入沖洗工位后，智能控制給排水系統(tǒng)開啟自動識別車輛，啟動水泵進行抽水動作，側面噴頭及底面噴頭對車身及車輛輪胎、底盤等部位進行全方位噴水沖洗，停車位排水溝兩側地面坡度設置為5%，沖洗后漿水沿著坡面流到排水溝中，排水溝內設置截污柵，用于攔截大件雜質等有害殘留物，車輛沖洗后，利用固定于側面擋板上的吹風系統(tǒng)對車輛進行吹風烘干，自動洗車場平面布置如圖3所示，自動洗車場清洗系統(tǒng)噴頭布置見圖4。

圖3 自動洗車場平面布置

圖4 自動洗車場清洗系統(tǒng)噴頭布置

2.2 廢棄濕混凝土分離回收技術

洗車工位排水溝內廢水采用廢棄濕混凝土分離回收系統(tǒng)進行分離回收，在排水溝的端頭開挖槽溝，槽內安裝鋼結構平臺，在鋼結構平臺上架設混凝土清洗回收設備-砂石分離機，排水溝內廢水匯集送至砂石分離機，砂石分離機將廢水的固液以及砂石分離，砂、石分離后經各自的出料口落入料斗，經出料滑槽、皮帶輸送機、篩分機進入各自料場，分離的泥漿水通過管道流至沉淀池，當廢水完全排干凈后，砂石分離機自動停止工作。

2.3 廢水多級沉淀技術

經過砂石分離機剝離砂、石后的廢水采用自流型多級沉淀池系統(tǒng)進行沉淀，廢水首先沿著污水管道流進一級預制裝配式混凝土沉淀池（濃漿池），注清水稀釋、攪拌，當一級沉淀池水滿時，漿水經溢流槽流入二級底架支撐易調整鋼箱沉淀池（稀漿池），二級級沉淀池可根據廢水濃度設置多個，同樣當二級沉淀池水滿時，漿水經溢流槽流入三級固定式鋼箱沉淀池（凈水池），二級沉淀池與三級沉淀池之間設置過濾裝置，過濾裝置采用鋼筋籠綁扎安全網后填充碎石，所有的沉淀池底部均設置提拉式底板，當沉淀的淤泥達到一定的厚度時，通過提拉底板將淤泥取出。經二級沉淀池內沉淀后的漿水可用于沖洗攪拌運輸車、罐車，三級沉淀池內沉淀后的漿水可直接泵入攪拌樓上的儲漿箱，直接用于混凝土生產使用，做到污水零排放的目的[3]。

2.4 廠區(qū)雨水資源化利用技術

預拌混凝土拌合站廠區(qū)地面雨水、屋面雨水均采用廢水資源化利用系統(tǒng)進行回收利用，該系統(tǒng)由帶U型過濾槽的路緣石、排水溝、隔離柵、雨水井、儲漿箱等部分組成，通過廠區(qū)地面四周設置排水式路緣石過濾槽，當下大雨時時，雨水由路緣石排水孔滲入到路緣石過濾槽內，并經過過濾槽匯聚到排水溝，排水溝內設置多級隔離柵，將雜質進行攔截，排水溝一定距離長度設置設置易清污雨水井，清污雨水井沿豎向方向內設置不同網格尺寸的紗網多層，最底層設置提拉式底板，雨水井頂部設置設置易啟閉蓋板，當雨水在雨水井內經過多層過濾網過濾后，可直接通過抽水泵抽至攪拌樓上的儲漿箱，用于混凝土生產使用，實現雨水的資源化利用，減少了水資源浪費，達到節(jié)約成本的目的[4]，路緣石U 型過濾槽結構如圖5 所示。

圖5 路緣石U 型過濾槽結構

3 質量保證措施及效益分析

3.1 質量保證措施

（1）廢水處理篩分出來的砂、石、水需進行檢測，只有其相關檢測指標達到要求后才允許回收利用[5]。砂、碎石和水的各項指標檢測標準分別如表1 至表3 所示。

表1 砂各項指標檢測標準

表3 水各項指標檢測標準

（2）洗車工位進水主管徑流速應不高于1.5m/s，為保證各噴頭沖洗均勻，側面噴頭流速應不高于0.8m/s，底面噴頭流速應不高于1m/s，側面噴頭支管間距60cm，底面噴頭支管間距50cm，側面噴頭上排噴嘴朝下，下排噴嘴朝上，與水平方向夾角20°，底面噴頭噴嘴與垂直方向夾角6°，同時為了防止沖洗過程水外濺，側面擋板應不低于1.5m[6]。

表2 碎石各項指標檢測標準

（3）三級沉淀池均需安裝攪拌器，攪拌器周期性攪拌均勻，保證漿水均勻不沉淀，離析[7]。

（4）出現集中洗車時，污水池容量不夠，可以加設壓濾機，壓濾機旁設中水池，中水池內水用于沖洗場地或替代砂石分離機的清水[8]。

3.2 效益分析

（1）運土車、混凝土罐車在洗車工位處其輪胎及底盤、車身等處的泥土被沖刷至排水溝，側面檔板有效的阻止了水柱噴射對周圍環(huán)境造成的影響。

（2）洗車工位智能控制給排水系統(tǒng)采用感應控制，車輛到達指定工位自動感應識別，啟動水泵進行抽水噴射，車輛洗完離開后自動停止水泵，自動化、信息化技術強，減少了人力成本。

（3）廢棄濕混凝土分離回收技術使廢水中的砂、石、水進行了回收，在實現廢水零排放的同時，使材料多次重復利用。

（4）廠區(qū)雨水資源化利用技術使攪拌站地面雨水、屋面水沒有完全流失，得到了充分利用，節(jié)約了大量水資源。

4 結語

預拌混凝土拌合站廠區(qū)廢水資源化利用技術通過廠區(qū)車輛自動沖洗系統(tǒng)、雨廢水資源化利用系統(tǒng)、廢棄濕混凝土分離回收系統(tǒng)、自流型多級沉淀池系統(tǒng)等實現了砂、石、水的回收利用，從根本上節(jié)約了用水，達到了環(huán)保、經濟、社會效益共贏的目的。