CN1254445C

CN1254445C - 一种混凝土废浆处理再利用的方法及其装置

Info

Publication number: CN1254445C
Application number: CN 03142113
Authority: CN
Inventors: 陈心华
Original assignee: SHANGHAI NEW SPINNING TECHNOLOGY DEVELOPMENT CENTER
Current assignee: SHANGHAI NEW SPINNING TECHNOLOGY DEVELOPMENT CENTER
Priority date: 2003-08-07
Filing date: 2003-08-07
Publication date: 2006-05-03
Anticipated expiration: 2023-08-07
Also published as: CN1579971A

Abstract

本发明涉及一种建筑混凝土制品生产过程中所产生废浆的处理和再利用的方法及其装置。本方法的特点是将混凝土废浆通过采集输送、脱水制饼，制成含水率＜30%混凝土泥饼，再将混凝土泥饼按成品所需计量换算后，添加成品所需填充料，混合搅拌成配合料，然后送至制品成型机，制成混凝土成品。本发明还提供了一种混凝土废浆处理再利用的装置：包括过滤脱水装置和泥饼计量换算装置，过滤脱水分装置经固定架固定在泥饼计量分装置上方，装置简洁、可靠。本发明适用于混凝土制品生产中需处理混凝土废浆的企业，使混凝土废浆能在不丧失水泥活性的情况下，处理后再利用制成混凝土制品。这有利于资源充分利用，更有利于环境保护。

Description

一种混凝土废浆处理再利用的方法及其装置

技术领域

本发明涉及一种建筑混凝土制品生产过程中所产生废浆的处理和再利用的方法及其装置。

技术背景

在混凝土制品行业，采用离心法生产排水管和管桩，都不可避免产生大量的废浆，传统的处理方法是将废浆聚集在沉淀池内，经过一定时间的自然沉降，再将上层废水经化学中和后排放，下层沉淀物吸出自然干化后当作废弃物外运填埋堆放。这种处理方法是一种费时、费钱、费人工又浪费资源、污染环境的方法。

在已公开的日本专利(专利号JP7194906，公开日1995.08.01)及《桩基工程泥浆水处理技术》(《环境工程》1999年2月17卷第1期)公开的工程泥浆处理技术，其设备复杂，并在处理过程中要使用化学助剂或填充剂，有可能再次污染环境。

发明内容

本发明目的是针对现有技术的不足而提供的一种混凝土废浆处理再利用的方法及其装置，将混凝土废浆经过物理脱水浓缩成含水率合格(低于30％)的混凝土泥饼，再利用制成混凝土制品，改变了以往将混凝土废浆当作废弃物外运填埋堆放的处理方法，同时将混凝土废浆变废为用，达到充分利用资源，保护环境的目的。

本发明的方法包括下列步骤：

1.输送：混凝土废浆采集后输送到过滤脱水装置；

2.脱水制饼：混凝土废浆经过滤脱水制成含水率＜30％混凝土泥饼；

3.计量：混凝土泥饼按常规进行计量；

4.配料：经计量的混凝土泥饼按混凝土成品常规添加填充科混合搅拌成配合料；

5.制成品：配合料送至制品成型机，制成混凝土成品。

上述步骤中混凝土废浆的脱水方法可采用离心脱水、挤压脱水、真空脱水。

上述步骤中混凝土泥饼的计量方法可采用机械、电子、手工等称重或容积计量方法；计量时将折合成混凝土干粉计量。

上述步骤中经计量的混凝土泥饼可直接作为原料回用。

本发明的混凝土废浆处理再利用的装置，包括过滤脱水分装置和泥饼计量分装置；过滤脱水分装置经固定架固定在泥饼计量分装置上方。

所述过滤脱水分装置包括翻盘过滤脱水部分、翻转传动部分和真空发生部分；翻盘过滤脱水部分的一端固定在中心转轴8上，并通过中心转轴8与翻转传动部分连接，翻盘过滤脱水部分的另一端固定在真空管道9上，并通过真空管道9与真空发生部分连接。

所述翻盘过滤脱水部分包括过滤层和真空层；过滤层由盛料仓1、托板3和滤网2组成；真空层由底板17、支撑筋4、疏导筋5、真空吸口6组成；滤网2置于托板3之上，盛料仓1置于滤网2之上；支撑筋4为数根，等距离排列，设在底板17上并支撑托板3，支撑筋4间隔设有疏导筋5，真空吸口6设在底板17上。

所述翻转传动部分由翻转气泵10、齿杆12、齿轮11、中心转轴8、平衡器7组成，翻转气泵10连接齿杆12，中心转轴8上设有齿轮11，齿轮11与齿杆12啮合，平衡器7固定在中心转轴8上。

所述真空发生部分包括真空管道9和真空泵16；真空管道9将真空吸口6与真空泵16连接。

所述泥饼计量分装置包括计量部分和控制部分：计量部分由三角料仓18、内仓套19、外仓套20、振动器25组成，控制部分由上插板22、下插板23、上、下计量气泵21、24、调节器26组成；三角料仓18连接内仓套19，内仓套19插入外仓套20、三角料仓18、外仓套20外壁装有数个振动器25；下插板23连接下计量气泵24并插入外仓套20下部，上插板22连接上计量气泵21并插入内仓套19上部，调节器26固定在外仓套20下部。

混凝土废浆过滤脱水形成泥饼的主要技术参数：

过滤真空度：80％

过滤抽气速率：57m³/h

基本参数的计算方式：

采集混凝土制品单位生产所产生废浆(含冲洗水)的废浆率：

废浆率＝(废浆总重/制品用混凝土总重)×100％

＝[废浆总重/(制品用混凝土立方数×混凝土容重)]×100％

经过滤脱水形成混凝土泥饼(含水率为8-30％)的泥饼率：

泥饼率＝(泥饼总重/制品用混凝土总重)×100％

＝[泥饼总重/(制品用混凝土立方数×混凝土容重)]×100％

泥饼折合混凝土干粉(含水率为0％)：

泥饼含水率＝[泥饼湿重-泥饼干重(含水率为0％)]/泥饼湿重×100％

泥饼含固率＝1-泥饼含水率

泥饼折合干粉重＝泥饼总重×泥饼含固率

废浆含固率＝泥饼折合干粉重/废浆重×100％

干粉率＝泥饼折合干粉总重/制品用混凝土总重×100％

本发明能在不丧失水泥活性的情况下，将混凝土废浆处理后再利用制成混凝土制品；本发明的处理再利用装置简洁、可靠，这有利于资源充分利用，更有利于环境保护。

附图说明

图1方法流程图

图2混凝土废浆处理再利用的装置结构示意图

图3图2的俯视图

具体实施例

实施例1：

工程混凝土桩基制备厂制桩管产生的含水率＞81％的混凝土废浆，经过采集通过输送至本发明的混凝土废浆处理再利用装置中的过滤脱水分装置中翻盘过滤脱水部分的盛料仓1，盛料仓1底部铺满废浆后，真空发生部分的真空泵16(可以是水环真空泵)开启，通过真空管道9(架在轴承座15中)连接翻盘过滤脱水部分的底板17上的真空吸口6、支撑筋4、疏导筋5构成的真空层形成负压，使盛料仓1废浆中多余的水分透过由滤料2和带槽孔的托板3构成的过滤层，经过疏导筋5导向开始真空脱水，混凝土废浆输到一定量后，废浆输送停止向盛料仓1送料。在完成设定的吸滤脱水时间后混凝土废浆形成泥饼，真空泵16关闭，真空层同时泄压，并启动翻转传动部分的翻转气泵10，推动齿条12，通过啮合在齿条12上的齿轮11带动与齿轮11固定的中心转轴8(架在轴承座15中)，使与中心转轴8连接的翻盘过滤脱水部分翻转180°，将已脱水的混凝土泥饼(含水率低于30％)从盛料仓1内下落进入本发明提供的泥饼计量分装置的三角料仓18，当固定在中心转轴8上的平衡器7到达下限位14时，翻转气泵10反向拉动齿条12，带动齿轮11转动中心转轴8使翻盘过滤脱水部分旋转至起始位置(由平衡器7到达上限位13限定)，开始下一轮工作循环。

当经过过滤脱水的泥饼落入本发明的混凝土废浆处理再利用的装置中的泥饼计量分装置计量部分的三角料仓18(泥饼进入前，上插板22打开，下插板23闭合)，泥饼在仓壁振动器25激振作用下进入计量仓的内仓套19，计量仓容积大小可通过移动调节器26调节外仓套20达到根据下道建材制品要求的给料量，计量仓内的泥饼通过振动器25激振密实达到设定量后，控制部分的上插板22在上计量气泵21推动下插入计量仓上部，阻止泥饼继续进入计量仓，然后下插板23在下计量气泵24作用下抽出，将达到设定容积(重量)的泥饼投入下道的混合配料搅拌器内。泥饼排放后，下插板23在下计量气泵24推动下关闭，上插板22在上计量气泵21作用下打开复位至起始状态，进入下一轮工作循环。

经过本发明的混凝土废浆处理再利用的装置处理的混凝土废浆已脱水成含水率低于30％、通过容积计量的混凝土泥饼，可直接输送至制桩管生产原料配置工序，折合成干粉制成配合料，再投入制桩管生产。

实施例2：

大型混凝土制管厂制管产生的含水率＞75％的混凝土废浆，经过采集通过输送至混凝土废浆处理再利用装置中的LW系列卧式螺旋卸料离心机。废浆由进料口进入运转的机器中，逐步被加速到与转鼓相同的转速，由于离心力的作用，比液相密度大的固体颗粒被甩到转鼓内壁。由于转鼓与螺旋存在转速差，在转鼓与螺旋的相对运动下，转鼓内壁上的固体颗粒形成泥饼被推向转鼓小端的固体出料口排出机外；分离后的清液从转鼓的另一断端液体出口排出。

经固体出料口排出的泥饼落入混凝土废浆处理利用装置的泥饼称重计量装置的料仓中，当累计进料重量达到设定的重量标准时，设置在称重计量分装置中的弯曲樑式传感器发出信号，通过控制气泵打开料仓活门，料仓中的泥饼在仓壁振动器的激振作用下定量输入下道工序。

混凝土废浆经过离心脱水装置处理的已脱水成含水率低于30％、通过电子计量的混凝土泥饼，根据混凝土砌块需求加入填充配料在混合搅拌器进行充分混合，其配比(重量比)为：

泥饼折合干粉∶粉煤灰∶石屑∶黄砂∶水＝1.0∶0.2∶2.6∶2.0∶0.3

混合后的配合料送至砌块成型机制成砌块。

实施例3：

大型混凝土搅拌站洗车后的含水率达90％左右的混凝土废浆，经过采集输送至混凝土废浆处理再利用装置中的DY带式压滤机。废浆由进料口进入带式压滤机，在滤带的传动下依次进入预浓缩区，废浆中的部分水份通过滤带的孔隙排入集液槽。经过预浓缩区的废浆继续在滤带的传动下进入由多组压紧辊(传动辊)及滤带组成的渐缩通道实现压滤脱水形成混凝土泥饼，经过脱水的泥饼通过卸料器排出机外；滤液经集液槽排出机外。循环使用的滤布通过清洗装置清洗。

排出滤带压滤机的混凝土泥饼落入混凝土废浆处理利用装置中的泥饼称重计量装置(机械式)的托盘上，托盘由支点和限位器保持平衡。当落入的泥饼达到设定的重量时，与泥饼重量相对应的平衡力克服限位器内的压簧压力而使托盘触发限位开关，限位开关发出电信号控制电磁吸铁，将限位器吸离托盘，同时启动振动器，含有一定重量泥饼的托盘绕支点下翻，泥饼在振动器的激振下落入下道工序。

混凝土废浆经过挤压脱水装置处理的已脱水成含水率低于30％、通过机械计量的混凝土泥饼，根据内墙分隔墙板(GJ)板配料要求，加入填充配料在混合搅拌器中进行充分混合，其配比(重量比)为：

泥饼折合干粉∶中砂∶粉煤灰＝0.9∶2.5∶0.1

将配合料喷抹于钢丝网架和内填阻燃型聚苯乙烯泡沫板的二侧，制成内墙分隔墙板(GJ板)。

混凝土废浆处理再利用的装置，整个控制部分可采用程控或手动控制。

Claims

1.一种混凝土废浆处理再利用的方法，其特征在于包括下列步骤：

(1)输送：混凝土废浆采集后输送到过滤脱水装置；

(2)脱水制饼：混凝土废浆经过滤脱水制成含水率＜30％混凝土泥饼；

(3)计量：混凝土泥饼按常规进行计量；

(4)配料：经计量的混凝土泥饼按混凝土成品常规添加填充料混合搅拌成配合料；

(5)制成品：配合料送至制品成型机，制成混凝土成品。

2.按权利要求1所述的混凝土废浆处理再利用的方法，其特征为混凝土废浆的脱水采用离心脱水、挤压脱水、真空脱水。

3.按权利要求1所述的混凝土废浆处理再利用的方法，其特征为混凝土泥饼的计量采用机械、电子、手工称重或容积计量方法。

4.一种混凝土废浆处理再利用的装置，其特征在于它包括过滤脱水分装置和泥饼计量分装置；过滤脱水分装置经固定架固定在泥饼计量分装置上方；所述过滤脱水分装置包括翻盘过滤脱水部分、翻转传动部分和真空发生部分；翻盘过滤脱水部分的一端固定在中心转轴(8)上，并通过中心转轴(8)与翻转传动部分连接，翻盘过滤脱水部分的另一端固定在真空管道(9)上，并通过真空管道(9)与真空发生部分连接；所述翻盘过滤脱水部分包括过滤层和真空层；过滤层由盛料仓(1)、托板(3)和滤网(2)组成；真空层由底板(17)、支撑筋(4)、疏导筋(5)、真空吸口(6)组成；滤网(2)置于托板(3)之上，盛料仓(1)置于滤网(2)之上；支撑筋(4)为数根，等距离排列，设在底板(17)上并支撑托板(3)，支撑筋(4)间隔设有疏导筋(5)，真空吸口(6)设在底板(17)上；所述翻转传动部分由翻转气泵(10)、齿杆(12)、齿轮(11)、中心转轴(8)、平衡器(7)组成；翻转气泵(10)连接齿杆(12)，中心转轴(8)上设有齿轮(11)，齿轮(11)与齿杆(12)啮合，平衡器(7)固定在中心转轴(8)上；所述真空发生部分包括真空管道(9)和真空泵(16)；真空管道(9)将真空吸口(6)与真空泵(16)连接；所述泥饼计量分装置包括计量部分和控制部分；计量部分由三角料仓(18)、内仓套(19)、外仓套(20)、振动器(25)组成，控制部分由上插板(22)，下插板(23)，上、下计量气泵(21)、(24)，调节器(26)组成；三角料仓(18)连接内仓套(19)，内仓套(19)插入外仓套(20)，三角料仓(18)、外仓套(20)外壁装有数个振动器(25)；下插板(23)连接下计量气泵(24)并插入外仓套(20)的下部，上插板(22)连接上计量气泵(21)并插入内仓套(19)上部，调节器(26)固定外仓套(20)下部。