劉占妮    牛智峰    周歡歡

（青島恩普環保設備有限公司, 山東 青島 266000)

摘　要：隨著我國經濟的快速發展，商品混凝土攪拌站的規模是越來越大，混凝土在攪拌生產中，會產生大量的廢水、廢渣，傳統的砂石分離污水處理方式已經不能滿足攪拌站現場的綠色生產需求，技術升級工藝優化勢在必行。文章主要根據攪拌站砂石分離污水回收再利用展開研究。

關鍵詞：環保攪拌站；綠色生產；污水零排放；技術研發分析

中圖分類號：TU642+.3  文獻標識碼：B

 

0 引 言

　　砂石分離污水零排放系統是混凝土攪拌站的必備環保產品，在攪拌站清洗罐車、清洗廢料、回收污水等方面發揮著重要的作用。整個系統可以使分離出來的石子、砂子和灰漿水回收再利用，并且能達到細砂零排放。該系統響應國家“綠色節能、智能環保”的主題，具有良好的節約資源，凈化環境的整體效果。

 

1 砂石分離污水零排放在混凝土攪拌站的必要性

　　我國隨著經濟的快速發展，人們對環境保護的意識越來越強。在混凝土行業，特別是預拌混凝土行業中，能源、資源消耗巨大、環境污染相當嚴重，混凝土在生產過程中排放的粉塵、噪音、廢水、廢漿和固體廢棄物已經嚴重影響了社會、環境、經濟的健康發展，為了保證混凝土的綠色生產，全國各地陸續出臺了關于混凝土綠色生產的法律法規，要求預拌混凝土在綠色生產過程中，必須嚴格控制粉塵和噪聲排放，并列出了具體的相關國家標準及檢測方法；不得向廠界以外直接排放生產廢水、廢漿和廢棄混凝土，要利用砂石分離機及時實現新拌混凝土的砂石分離、循環再利用。

　　混凝土攪拌站內，所產生的污水主要來源如下：第一，運送完混凝土的罐車內殘留一部分的混凝土，在清洗這一部分的濕混凝土時會產生灰漿水；第二，由于攪拌站會出現誤操作導致生產出的混凝土不合格，需要清洗后重新處理，在清洗這部分濕混凝土時會產生大量的泥漿水；第三，在攪拌站及其他場所收集到的廢料清洗及沖洗攪拌站場地時產生的污水。為了保護環境，節約能源，采用污水處理系統對攪拌站內產生的污水進行處理。

 

2 砂石分離污水處理系統各種方案研究分析

　　環保攪拌站砂石分離污水處理系統的核心是砂石分離機，而現階段攪拌站現場用得最多的還是第三代的滾筒式砂石分離機，這種砂石分離機因其結構形式，進料口一般為直徑300mm左右的圓形進料口，這種進料口的設計決定了它的處理量不會太大，只適用于清洗混凝土輸送罐車。具體布置方案如下：

　　第一種方案：砂石分離機、接料槽、三級沉淀池、澄清水池、水泵、管路、電控系統。如圖1。

1．雙車位卸料槽 2．供水管路 3．澄清水泡 4．砂石分離機 5．排水槽 6．三級沉淀池 7．自動感應系統

圖1

　　這種方案，僅適合于攪拌站現場清洗罐車，罐車到位后，通過水泵管路給罐車加水，罐車反轉后，把清洗下來的廢水廢渣倒入接料槽，然后進入砂石分離機，把砂、石分開，泥漿水會通過排水溝進入沉淀池，經過三級沉淀后的上清液進入澄清水池，循環使用來清洗罐車。這種方案占地面積大，且廢渣、廢漿均沒有被利用，不符合攪拌站綠色環保的要求。

　　第二種方案：砂石分離機、接料槽、沉淀池、攪拌池、清水池、水泵、管路、電控系統。如圖2：

圖2

　　工作流程：罐車到位后，通過水泵管路給罐車加水，罐車反轉后，把清洗下來的廢水廢渣倒入接料槽，然后進入砂石分離機，把砂、石分開，泥漿水會通過排水溝進入沉淀池過濾掉細砂，泥漿進入攪拌池中，通過回收水泵進入攪拌站內的污水計量斗，與清水成一定比例，進入攪拌主機，生產出新鮮混凝土。這種方案砂石可以完全分開，泥漿水也得到了有效的利用，但現場有一個沉淀池，用鏟車清理出來的細砂混合著泥漿不好處理，需晾曬后處理，也非常不環保。第二，回收的泥漿水的濃度時高時低，不可控制，每次污水回用，都必須經過現場實驗室的測量，然后再更改混凝土的生產配方，使用起來非常麻煩。有的工地現場就直接使用攪拌池中的泥漿水，直接用于生產，這樣因污水濃度的不確定性而影響混凝土強度和坍落度，形成安全隱患。第三，當現場出現大量的濕混凝土需要處理時，這種方案很容易把砂石分離機的入口堵住，造成進料不暢，需現場清理。

　　第三種方案：當遇到大方量的廢棄混凝土需要清洗時，一般選擇振動式的第五代砂石分離機，這種振動式的第五代砂石分離機分離混凝土的速度是第三代砂石分離機的10倍。這種環保攪拌站砂石分離污水零排放系統，是由砂石分離系統、細砂回收系統、污水攪拌系統、污水濃度調節系統、污水循環再利用系統、電控系統等主要部件組成。由砂石分離系統分離過的砂子與石子可以重新再利用，而其產生的含有一部分細砂的灰漿水經過旋流沉降罐將細砂回收。再將不含細砂的灰漿水排入到污水攪拌系統中，污水攪拌系統中的攪拌器自動間歇性攪拌，避免灰漿沉淀凝固，在污水攪拌箱中放有污水泵將灰漿水輸送到污水調節系統中，其中調節箱內安裝有濃度測試儀與液位計，調節箱中的濃度測試儀可以根據設定值啟動清水補水裝置，以調節污水濃度，達到要求后的污水通過回收污水泵將污水輸送至攪拌站污水計量系統中，實現污水回收再利用。

　　該系統主要涉及紅外線傳感技術，信號傳輸轉換技術，智能化自動控制技術，動力系統與流動力學相關技術等，旨在打造綠色環保攪拌站——整體現場規劃智能污水回收專項。

 

3 環保攪拌站砂石分離污水零排放系統具體實施方案

3.1 環保攪拌站砂石分離污水零排放系統方案

（整體布局見圖3）

圖3

3.2 環保攪拌站砂石分離污水零排放系統優點

　　環保攪拌站砂石分離污水零排放系統，主要是應用紅外線傳感技術，信號傳輸轉換技術，智能化自動控制技術，動力系統與流動力學等相關技術，利用砂石分離機進行砂子和石子的清洗、分離重新再利用，產生的含有一部分細砂的灰漿水經過旋流沉降罐將細砂回收。再將不含細砂的灰漿水排入到污水攪拌系統中，污水攪拌系統中的攪拌器自動間歇性攪拌，避免灰漿沉淀凝固，在污水攪拌箱中放有污水泵將灰漿水輸送到污水調節系統中，其中調節箱內安裝有濃度測試儀與液位計，調節箱中的濃度測試儀可以根據設定值啟動清水補水裝置，以調節污水濃度，達到要求后的污水通過回收污水泵將污水輸送至攪拌站污水計量系統中，實現污水回收再利用。

　　該系統分離濕混凝土能力高，速度快，砂石分離效果好，清洗潔凈度高，細砂回收效果好，污水濃度在線實時監測，智能自動調節污水的濃度，地上攪拌罐可以定期自動排污，杜絕淤積等諸多功能。

 

4 環保攪拌站砂石分離污水零排放系統的應用

4.1 整體結構設計

　　整體開放式的結構設計，使其維護使用更加方便快捷。從根本上解決了攪拌站現場的污染問題。見圖4。

圖4

4.2 細砂回收系統

　　細砂回收系統，安裝在移動出砂系統的上部，是利用旋流沉降罐的作用，將泥漿中的細沙顆粒全部分解回收，保證泥漿中細小顆粒含量低于1%。旋流分離泵為專業渣砂泵，帶耐磨攪拌葉輪，可將沉淀的淤沙擊為湍流，細砂被分離出來、重新回到出砂斗內，通過出砂螺旋進入砂場。見圖5。

圖5

4.3 污水攪拌系統

　　污水攪拌系統為地上攪拌罐，系統設制為自動定期排污，杜絕淤積，免人工清理。分兩種形式：一種形式為整體攪拌采用集裝箱式設計，整體運輸，安裝方便快捷；另一種形式為大容量、分體式地上攪拌罐，容量可根據現場需要自由設計。系統中的攪拌器自動間歇性攪拌，避免灰漿沉淀凝固。具體見圖6。

圖6

4.4 污水濃度調節系統

　　污水濃度調節系統安裝在地上攪拌罐內，第一個攪拌罐為濃度最高的原漿罐，其中放有污水泵將灰漿水輸送到第二個攪拌罐，即調節罐中，調節罐內安裝有濃度測試儀與液位計，調節罐中的濃度測試儀可以根據設定值啟動清水補水裝置，以調節污水濃度，達到客戶需要的設定值。具體見圖7。

圖7

4.5 污水回收再利用系統

　　經過濃度調節后的污水，通過污水泵及計量系統，進入攪拌主機內再利用，生產混凝土。下面兩個表，是重慶某商混站的污水回收數據，由下表可以得出：回收水的濃度控制在6%以下，用回收水來攪拌混凝土與使用清水攪拌混凝土得出的數據相差不大，且攪拌出來的混凝土的各項性能指標良好。

表1

 

表2

4.6 電控系統

　　智能全自動電控系統，采用PLC全自動控制，擁有更人性化的操作界面，可根據現場實際工況來啟動或停止整體系統或局部系統以配合滿足工地現場的工作需求。具體見圖8。

圖8

　　特別說明，為了推廣預拌混凝土的綠色生產，保護環境，《預拌混凝土綠色生產及管理技術規程》中提出了預拌混凝土綠色生產評價標準，將綠色生產評價等級劃分為一星級、二星級和三星級。并提出了混凝土綠色生產的最高標準三星級的具體要求為：混凝土生產過程中產生的生產廢水、廢漿和廢棄混凝土100％回收利用或消納。鑒于此，這套環保攪拌站砂石分離污水零排放系統的設計目的，就是實現混凝土綠色生產三星級的最高標準。以“綠色節約,智能環保”為理念；以“全面提高能源的利用率、提高系統智能與自動化”為目標；全心全意為商戶節約成本，實現資源利用與經濟效益最大化，百分之百做到廢棄混凝土回收再利用、零排放、零污染，實現循環、節能、環保、智能的商砼攪拌站。積極響應并推廣國家環保有關政策，維護區域生態平衡，提高攪拌站資源利用率，避免污染，助力環境可持續發展戰略。

 

5 結束語

　　環保攪拌站砂石分離污水零排放系統響應國家“節能減排、綠色環保”的主題，添加智能化、自動化相關新科技、高技術含量的技術新元素。對廢料中的砂石進行高效分離，對砂子和石子進行回收利用，污水經過濃度調節進行回收循環利用，達到環保攪拌站污水零排放，有效解決了攪拌站現場各種廢料及泥漿水超標排放、污染環境的問題，同時也解決了廢料得不到有效利用的問題。完全實現自動化篩分濕混凝土廢料與污水處理，實現砂石的回收利用和污水的零排放，水路的循環使用更加符合節約能源的環保理念，節能環保。該系統實現了綠色攪拌站廢棄濕混凝土的砂石分離、循環利用、污水零排放的要求，實現了混凝土攪拌站綠色生產三星級的最高標準。

 

參考文獻

[1] 預拌混凝土綠色生產及管理技術規程 JGJ/T 328-2014[S].

[2] 江忠唐.淺談混凝土攪拌站廢水在混凝土中的利用[J].綠色環保建材，2019（05）:10.

[3] 王康虎.商品混凝土攪拌站廢水回收利用[J].智能環保，2019（10）:113.

 

（責任編輯：休魚）