CN102797287A

CN102797287A - 一种浆水回收***及方法

Info

Publication number: CN102797287A
Application number: CN2012103224683A
Authority: CN
Inventors: 戴会生
Original assignee: TIANJIN PORT FREE TRADE ZONE AIR PAUL COMMERCIAL CONCRETE SUPPLY CO Ltd
Current assignee: Civil Aviation Airport Construction Engineering Co Ltd
Priority date: 2012-09-04
Filing date: 2012-09-04
Publication date: 2012-11-28
Anticipated expiration: 2032-09-04
Also published as: CN102797287B

Abstract

本发明实施例提供了一种浆水回收***及方法，可以更好的保护环境，节省资源。该***包括：浆水储存池、浓度监测器、泥浆泵、浆水管路、清水进水管、进水开关、计量秤、控制器；其中，浓度监测器放置在浆水储存池中，实时采集浆水的浓度信息，将浓度信息反馈给控制器；泥浆泵放置在浆水储存池中，通过浆水管道与计量秤连接；清水进水管与计量秤连接，其上安装有进水开关；计量秤称量泥浆泵抽取出的浆水与清水进水管进来的清水的重量；控制器与浓度监测器、计量秤、泥浆泵以及进水开关连接。

Description

一种浆水回收***及方法

技术领域

本发明涉及土建领域，特别是涉及一种浆水回收***及方法。

技术背景

在当前经济建设迅猛发展和城市化进程加快的大环境下，混凝土或砂浆等建筑材料使用需求量越来越大，但于此同时，混凝土或砂浆生产也产生了大量的废料。如何再利用混凝土或砂浆产生的废料已经成为建筑行业的一种重要课题。

目前，大多数公司先通过砂石分离机将其中的砂石从中分离出来回收利用，得到的剩余浆水进人多级沉淀池，逐级进行沉淀分离，最后得到较清洁的水主要用作循环刷车使用；而对沉淀池内沉积下来的沉淀物定期进行清理，送到垃圾处理厂进行掩埋处理。这不仅使企业每年要支付大量的垃圾处理费(人工清理、运输等)，同时堆放掩埋这些“废弃灰浆”占用大量的土地，造成了资源浪费，对我们生存的环境造成了很大的破坏。

为此，需要提出一种新的浆水回收处理方式，以更好的保护环境，节省资源。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种浆水回收***及方法，以更好的保护环境，节省资源。

为了达到上述目的，本发明实施例提供的一种浆水回收***包括：浆水储存池、浓度监测器、泥浆泵、浆水管路、清水进水管、进水开关、计量秤、控制器；其中，

浆水储存池存储待回收使用的浆水；浓度监测器放置在浆水储存池中，实时采集浆水的浓度信息，将浓度信息反馈给控制器；泥浆泵放置在浆水储存池中，通过浆水管道与计量秤连接，控制浆水通过浆水管道进入到计量秤；清水进水管与计量秤连接，其上安装有进水开关，控制清水通过清水进水管进入到计量秤；计量秤称量泥浆泵抽取出的浆水与清水进水管进来的清水的重量；控制器与浓度监测器、计量秤、泥浆泵以及进水开关连接；按照预先设定的浆水浓度与拟抽取、计量的浆水及清水使用量的对应关系，根据浓度监测器采集的浆水浓度信息以及计量秤称量的重量信息，控制泥浆泵以及进水开关的开闭。

为了达到上述目的，本发明实施例提供的一种浆水回收方法，包括：

实时采集浆水的浓度信息；

按照预先设定的浆水浓度与拟抽取、计量的浆水及清水使用量的对应关系，根据采集的浆水浓度信息，控制对浆水的抽取以及清水的进水量。

利用本发明实施例提供的浆水回收***及方法，通过浓度监测器、控制器的使用，可以更加精确地控制浆水浓度与后续浆水的回收使用量的关系；使得浆水的回收利用可以自动化的精准量化。

附图说明

图1是本发明实施例中一种浆水回收***的结构示意图。

图2是本发明另一实施例中一种浆水回收***的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。

图1所示为本发明实施例中一种浆水回收装置的结构示意图。如图1所示，该装置包括：浆水储存池、泥浆泵、浆水管路、计量秤、控制器、浓度监测器、清水进水管、进水开关构成。其中泥浆泵、浓度监测器放置在浆水储存池中，泥浆泵通过浆水管道与计量秤连接，泥浆泵控制将浆水抽取到计量秤中；清水进水管也同样与计量秤连接，其上安装有进水开关，用于控制清水进水管的开关。控制器与浓度监测器、计量秤、泥浆泵以及进水开关连接。

浆水储存池中存储着将混凝土或砂浆拌合物经物理分离后得到的浆水。

浓度监测器也放置在浆水储存池中，该浓度监测器通过有线或无线的形式与控制器连接，其实时采集浆水的浓度信息，将浓度信息反馈给控制器。

其中，泥浆泵用于从浆水储存池中抽取浆水，通过浆水管道进入到计量秤。

计量秤用于称量泥浆泵抽取出的浆水与清水进水管进来的清水的重量。

控制器按照预先设定的浆水浓度与拟抽取、计量的浆水及清水使用量的对应关系，根据浓度监测器采集的浆水浓度信息以及计量秤称量的重量信息控制泥浆泵以及进水开关的开闭；即控制泥浆泵抽取到计量秤中浆水的重量以及清水进水管中清水的重量。一旦浆水占浆水与清水之和的重量比到达预设的对应条件，则控制器控制泥浆泵和进水开关关闭。

一旦计量秤中计量中的浆水和清水符合要求，则将经过计量后的浆水和清水混合物投放入搅拌器（可以是混凝土或砂浆搅拌机）当中使用。在本发明一实施例中，还可以将计量秤的计量信息反馈给控制器，以便控制器在下一次作业时根据历史数据进行修正。

在本发明一实施例中，计量秤称量浆水和清水的过程可以先称量浆水、待浆水计量投放后，再称量投放清水。在投放浆水后，可待预定延时后再投放清水，这样可以用清水将计量秤上的临时存储料斗冲洗干净。图2所示为本发明另一实施例中一种混凝土浆水回收装置的结构示意图。如图2所示，该***进一步包括浆水进水管，用于将经混凝土拌合物经物理分离后得到的浆水导入到浆水储存池中。液位控制器，放置在浆水储存池中，控制灰浆储存池中浆水的液面，使得灰浆不溢出。在本发明中，液位控制器为一个触点式开关，其形式可以是一个浮球，当液面到达一定高度时，将浮球托起或脱离，实现开关动作，从而控制浆水进入或停止进入储存池。

搅拌器，同样放置在浆水储存池中。通过搅拌器间歇式搅拌，使浆水一直处于较为稳定的匀质状态。由于浆体是含有粉料的溶液，只有进行充分搅拌才可以使这些粉料处于悬浮状态，即不会分层，也不会沉淀在池底而造成凝结和板结，这样，浓度监测器采集到的信息才更加准确。

本领域技术人员可以理解，在某些实施例中，该***可以只包括浆水进水管、液位控制器和搅拌器中的一个或多个设备。

本发明实施例还提供了一种浆水回收方法，包括：

实时采集浆水的浓度信息；

当然，该方法还可以包含图1或图2所示的浆水回收装置所具有的对应特征。

在本发明一实施例中，当将浆水投入到混凝土中回收利用时，预先设定的浆水浓度与拟抽取、计量的浆水及清水使用量的对应关系如下表所示：

在本发明一实施例中，即使浆水浓度不在该表A要求的范围之内，也可以通过调整浆水与清水的重量，使得最终的浆水浓度在预定的范围内即可对浆水进行利用。

在本发明另一实施例中，当将浆水投入到砂浆回收利用时，预先设定的浆水浓度与拟抽取、计量的浆水及清水使用量的对应关系由目标砂浆强度等级和稠度确定，一旦确定了目标砂浆强度等级和稠度，就可以根据国标《预拌砂浆》GB/T25181中目标砂浆各成分物质计算得到浆水浓度与拟抽取、计量的浆水及清水使用量的对应关系。

下面来说明如何根据浆水浓度来计算拟抽取、计量的浆水及清水使用量。用户首先会了解期待得到的砂浆强度等级和稠度，这样就可以得到在不利用浆水的情况下，砂浆各成分物质及其含量，通常来说，砂浆各成分物质为水泥C，粒化高炉矿渣粉K和粉煤灰F。利用回收浆水中的固体物质（水泥、砂、粉煤灰、磨细矿粉、硅灰、外加剂以及石粉等）可以替代砂浆中的部分胶凝材料（如粒化高炉矿渣粉和粉煤灰，在某些强度等级和稠度下，甚至还可以进一步包括部分水泥）。比如可以用等量的浆水中的固体取代等量的水泥、粒化高炉矿渣粉和粉煤灰。本领域技术人员可以理解，并不能用浆水去取代所有的砂浆各成分物质，浆水中的固体废料可以取代砂浆中的胶凝材料的比例因砂浆类型（砌筑、抹灰、地面、防水砂浆）、强度等级、稠度等的不同而变化，需要本领域技术人员根据大量实验或经验值来把握，试验数据表明替代比例不宜大于40%。

一旦得到可以用于取代砂浆成分物质的浆水固体含量后，即可根据浆水浓度值计算出所述浆水含量；最终根据目标砂浆所需用水量以及浆水的含水量，即可计算出计量的清水使用量。这里，根据浆水浓度的差异，会存在无需计量清水的情况。当浆体浓度较低时，最多可用的浆水重量受目标砂浆所需清水含量限制，此时无需再计量清水。当浆体浓度较高时，浆水中所含的水分不足以满足目标砂浆所需清水含量，此时就需要计量新的清水，以加入到砂浆中。

简单概括，预先设定的浆水浓度与拟抽取、计量的浆水及清水使用量的对应关系由目标砂浆强度等级和稠度确定，可以是：根据目标砂浆强度等级和稠度，确定取代砂浆各成分物质所需的浆水中的固体含量；根据取代砂浆成分物质的浆水固体含量以及浆水浓度，计算出计量的浆水重量；根据目标砂浆所需用水量以及浆水的含水量，计算计量的清水使用量。

在本发明一实施例中，假设目标砂浆强度等级为M5、稠度为50mm，在这种情况下，每立方C=99kg、K=90kg、F=90kg即可满足条件，经验值表明最多79kg的C、K、F混合物之和可被浆水中的固体取代，其中被去掉的混合物C、K、F的比例为99:90:90。假设浆水的浓度为15%，则所需浆水为79/15%=527kg，其中含水为527*85%=448kg，由于目标砂浆所需用水量W为273kg，小于448kg，因此此时最多可用的浆水重量受目标砂浆所需用水量限制，最多只能是273/(1-15%)=321kg，此时浆水中的固体只有321*15%=48kg，79-48=31kg的部分还需要使用C、K、F。但如果浆水浓度高于22.4%（该数值通过79/（79+273）计算得到），比如为30%，则此时所需浆水为79/30%=263kg，其中含水为263*85%=224kg，则此时还需要计量的清水使用量为273-224=49kg。

在上述配合比计算中，利用本发明的技术方案，既使不考虑浆水中除水以外物质（水泥、砂、矿物掺合料（粉煤灰、磨细矿粉、硅灰等）外加剂以及石粉等）的活性，仅仅将浆水作为填充物加入到砂浆中，可以改善砂浆拌合物状态。而实际上，通过试验验证表明浆水中的其他物质依然具有化学活性，对于砂浆的抗压强度、抗渗压力、拉伸粘接强度等性能有增强的作用。

当将浆水应用在生产湿拌砂浆时，工艺流程同上。

当将浆水利用在干混砂浆中时，将浆水称量后，需要先将浆水沉淀、晾晒并烘干后再投入到砂浆中使用。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种浆水回收***，其特征在于，包括浆水储存池、浓度监测器、泥浆泵、浆水管路、清水进水管、进水开关、计量秤、控制器；其中，

浆水储存池存储待回收使用的浆水；

浓度监测器放置在浆水储存池中，实时采集浆水的浓度信息，将浓度信息反馈给控制器；

泥浆泵放置在浆水储存池中，通过浆水管道与计量秤连接，控制浆水通过浆水管道进入到计量秤；

清水进水管与计量秤连接，其上安装有进水开关，控制清水通过清水进水管进入到计量秤；

计量秤称量泥浆泵抽取出的浆水与清水进水管进来的清水的重量；

控制器与浓度监测器、计量秤、泥浆泵以及进水开关连接；按照预先设定的浆水浓度与拟抽取、计量的浆水及清水使用量的对应关系，根据浓度监测器采集的浆水浓度信息以及计量秤称量的重量信息，控制泥浆泵以及进水开关的开闭。

2.如权利要求1所述的***，其特征在于，进一步包括：搅拌器，放置在浆水储存池中，用于搅拌浆水储存池中的浆水，使得浆水一直处于较为稳定的匀质状态。

3.如权利要求1或2所述的***，其特征在于，进一步包括：液位控制器，放置在浆水储存池中，控制灰浆储存池中浆水的液面，使得灰浆不溢出。

4.如权利要求3所述的***，其特征在于，进一步包括浆水进水管，用于将浆水导入到浆水储存池中。

5.如权利要求1或2所述的***，其特征在于，所述计量秤进一步讲计量信息反馈给控制器，以便控制器在下一次作业时根据历史数据进行修正。

6.如权利要求1或2所述的***，其特征在于，所述***应用于混凝土浆水回收或砂浆浆水回收中。

7.一种浆水回收方法，其特征在于，包括：

实时采集浆水的浓度信息；

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述浆水为混凝土浆水或砂浆浆水。

9.如权利要求7或8所述的方法，其特征在于，当将浆水回收应用在混凝土中时，所述预先设定的浆水浓度与拟抽取、计量的浆水及清水使用量的对应关系为：

浆水浓度小于等于5%，目标混凝土强度等级小于等于C25时，浆水占浆水与清水之和的重量比大于等于70%，且小于等于90%；

浆水浓度小于等于5%，目标混凝土强度等级小于等于C40，且大于等于C30时，浆水占浆水与清水之和的重量比大于等于60%，且小于70%；

浆水浓度小于等于5%，目标混凝土强度等级小于等于C50，且大于C40时，浆水占浆水与清水之和的重量比大于等于50%，且小于60%；

浆水浓度大于5%且小于等于10%，目标混凝土强度等级小于等于C25时，浆水占浆水与清水之和的重量比大于等于40%，且小于50%；

浆水浓度大于5%且小于等于10%，目标混凝土强度等级小于等于C40，且大于等于C30时，浆水占浆水与清水之和的重量比大于等于30%，且小于40%。

10.如权利要求7或8所述的方法，其特征在于，当将浆水回收应用在砂浆中时，所述预先设定的浆水浓度与拟抽取、计量的浆水及清水使用量的对应关系由目标砂浆强度等级和稠度确定。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述预先设定的浆水浓度与拟抽取、计量的浆水及清水使用量的对应关系由目标砂浆强度等级和稠度确定包括：

根据目标砂浆强度等级和稠度，确定取代砂浆各成分物质所需的浆水中的固体含量；

根据取代砂浆成分物质的浆水固体含量以及浆水浓度，计算出计量的浆水重量;

根据目标砂浆所需用水量以及浆水的含水量，计算计量的清水使用量。