特别策划：关于混凝土搅拌站生产废水的处理

特别策划

特别策划：关于混凝土搅拌站生产废水的处理

编者按：自我国开始禁止混凝土现场搅拌以来，混凝土搅拌站(楼)得到了空前的发展，但随之而来的混凝土生产粉尘排放问题、污水排放问题、噪声污染问题等环保问题也日趋明显。其中污水排放影响最为恶劣，那么我们该如何回收和利用生产废水呢？在利用过程中遇到了哪些问题？本期特别策划将邀请业内人士针对搅拌站生产废水的处理展开讨论。

赵恒树（山东亿辰混凝土有限公司，总工程师）

在混凝土的生产过程中，清洗罐车和主机的废水排放已经成为预拌混凝土行业的突出问题。大多数搅拌站都是采用三级沉淀，沉淀后的清水再用于刷车，一部分含碱量较大的水排入地下，对地下水造成污染。沉淀后的淤泥清理出沉淀池，放置一段时间后用翻斗车转走。生产量较大的搅拌站每月的垃圾转运费就不低于万元，垃圾的存放又破坏了生态环境，造成污染。为了解决废水的污染问题，有些搅拌站购置安装了废水回用设备，但是往往因为没有专人管理，或者是因为没有配置专用的废水称而导致主机内的给水管很容易被废水中的小石子堵塞，不能使用而报停。

我公司通过考察论证，决定实施废水回用措施。先由试验室对废水的使用进行研究，找出可行的方法。经过一系列的试验，得出如下结论：C45 以下的混凝土都适合掺用废水（含固量约在 5～10%），每方混凝土中可掺入废水 30～60公斤，强度等级高的少掺，等级低的可多掺一些。通过对比混凝土的 28d 抗压强度，C35 以下的比不掺废水的强度还有所提高，即使不提高强度，每方混凝土也可节省 5～10 公斤的粉煤灰用量。

通过建设、安装砂石分离机和废水回用设备并且使用了一段时间后，发现存在以下问题并针对问题提出了纠正措施：

（1）砂石分离机的废水排出口与废水池的废水入口高差过小仅 100mm，容易沉淀细砂，需要耗费较多的人工清理。此高差最好达到 1000mm，在排水沟内做出明显的坡度，以便使泥砂随废水冲进废水池内。

（2）洗车的废水泵放在废水池内，废水池内液面降低较多时由人工加水，不能自动控制。当洗车数量较多时，废水的浓度加大，分离出的砂子含泥量较大。最好采用清水洗车，加入清水的量可以少一些（可把加水的定时调的稍短些）。这样能够保持废水的浓度相对稳定，生产出的混凝土质量有保证。

（3）废水与清水共用一台水称（清水使用直径 100mm的管，废水使用 75mm 的管），致使主机内的供水管很容易被废水中的小石子堵塞，几天就得清理一次，比较麻烦。当废水的浓度较大时无法调整废水的用量。我们在建设第三条生产线时就专设了一台废水称，废水称下面的排水管用较大直径的管子直接进入主机内，比较好用。

（4）应当设一名专人维护保养砂石分离机和废水搅拌机，定期清理筛网上的小石子，以保证砂石分离机的正常工作。若发现废水搅拌机出现停转，应停止洗车，尽快把废水池中的废水排入沉淀池内，及时把废水搅拌机修好再用。

戴会生(天津港保税区航保商品砼供应有限公司）

搅拌站产生的废水，主要包括生产废水、生活废水、雨水甚至地表水，这里除生活废水之外，其他几种都应该考虑其在混凝土生产过程的循环使用，否则，不但是对水资源的浪费，还会造成新的污染。个人主张：废水应该应用，技术是关键。

一般搅拌站生产混凝土的拌合用水大多采用自来水或者地下水，在清洗搅拌机和罐车的时候也需要一定量的用水。生产中产生的废水主要是后者，而这部分废水不便分离，也就是说很难得到较为清澈的回收水，处于浆水状态的废水在混凝土生产过程中技术人员很不情愿使用，因为担心其对混凝土的性能产生影响。不少的搅拌站建站的时候，配备了砂石分离机，只是通过筛分，将砂和石从废弃的混凝土中分离出来，浆体部分则被废弃，在清理和堆存的过程中还会造成粉尘污染。突破观念的束缚，拿试验数据说话，将废浆水理直气壮地用于混凝土的拌合不成问题，若混凝土的生产用水量与产生的废弃浆水比例不对等，可能会导致浆水多余，此时可以进一步沉淀，将静置后的较为清澈的废水循环洗车、冲洗轮胎或喷洒场地、骨料降尘都是不错的。雨水和地表水收集之后直接用于生产不存在质量隐患。质量监督机构也应该尊重应用技术，已经发布的 JGJ/T328—2014《预拌混凝土绿色生产及管理技术规程》也是鼓励对这部分浆体进行应用的。张伟（临沂大学建筑学院，高级工程师）

商品混凝土搅拌站产生的污水一般有二类，一类是清洗骨料（砂石）产生的泥水；一类是生产混凝土过程中产生的水泥污水。前者，通过泥浆沉淀池，清水可以实现循环利用，泥浆自然干燥后，回归自然。以下重点讲述生产混凝土过程中产生的污水及处理。

首先，要找到商品混凝土搅拌站产生污水的来源。

生产中多余的混凝土从工地返回，经过砂石分离机后，污水进入沉淀池；商混站生产场地的清洗作业会产生污水；商混站的大型搅拌机清洗作业会产生污水；实验室做混凝土或水泥砂浆试验，清洗搅拌机和试验仪器会产生污水；收工时，大量的搅拌车清洗会产生污水。

其次，要采取切实可行的措施，减少产生污水量的根源。

（1）每一个工地，混凝土工程接近尾声时，调度员加强联系沟通协调，尽量减少混凝土剩余数量。即使产生混凝土剩料，保证混凝土质量和施工性能的前提下，尽可能转移到其它工地使用，杜绝浪费。商混站也可以平时积累一些个人或单位零星少量用砼的信息，优惠价处理剩料。如果商混站拥有预制混凝土构件车间或者预制构件厂，为剩余混凝土配套当然更好。总之，尽量做到无剩料返回工厂进入砂石分离机。

（2）商混站实验室，试验多余的混凝土（砂浆）可以通过各种道砖模具，生产混凝土（砂浆）砖块；还可以通过各类简易模具，生产造型各异的雕塑品。总之，实验室产生的各类混凝土（砂浆）废料，也要综合利用，减少直接排放。

（3）商混站的水泥与粉煤灰等粉体储罐，要充分利用布袋除尘设备，切实减少粉尘污染商混站地面和空气。

再次，科学合理使用回收污水。

无论搅拌车清洗还是搅拌机清洗产生的污水，经过砂石分离机后，把砂石分离出来，污水一般储存在污水池内。建议污水池分 2 个，一个储存池一个搅拌池，搅拌均匀后的污水通过管道，打入搅拌楼下的清水污水混合池，循环泵搅拌均匀后，通过计量输送到搅拌机生产混凝土。这其中，污水的浓度，清水和污水混合后的浓度，都要经过分析监控，混凝土（含混凝土外加剂）试验切实可行后再生产混凝土。中高强度等级的混凝土，可以减少使用污水量，低强度等级或者垫层混凝土可以稍增加点污水使用量。通过系列试验摸索，相信同仁一定可以做到科学合理使用回收污水，确保科学合理使用污水，做到绿色环保污染零排放。

由于我国商品混凝土搅拌站大部分为民营私营企业，要做到商品混凝土行业的绿色化环保化，尤其是企业家们要切切实实地深刻认识环保绿色理念，舍得投入相关设备，加大生产混凝土过程中的过程管理力度，时时讲环保，处处想环保，一定可以彻底解决混凝土生产污水处理问题。

邓兴才（厦门市建筑材料行业协会，教授级高工）

预拌混凝土企业在生产过程中关于“生产废水”的回收和利用，通常是指冲洗搅拌机和搅拌运输车滚筒内部残留的混凝土拌合物或不能处理用于浇筑混凝土构件的工地退料、剩料，经过砂石分离机清洗分离出粗细骨料后，所产生的含有部分胶凝材料的“废水”，也被人们称作“回收水”、“循环水”或“废料浆”等，而现行的行业标准JGJ63—2006《混凝土用水标准》中对其称为“混凝土企业设备洗刷水”，不妨以下就简称为“洗刷水”。但应指出的是，我们所说的“设备洗刷水”，不应包含冲洗砂石皮带机、搅拌机和搅拌运输车外表及冲洗地板时产生的含有泥沙和油污的废水，这种水不经特别处理是不能作为混凝土的拌合用水的。由于“洗刷水”中含有较多的已水化或未水化的水泥及掺合料颗粒，普遍呈强碱性，pH 值较高，一般可达到10～12 左右。此外，水中还含有其它胶凝材料颗粒或由骨料带入的粘土颗粒，以及可溶解的无机盐、外加剂离子等。若直接排放，不仅会造成很大的社会公害，还浪费了宝贵的水资源。所以合理的回收利用“洗刷水”，是我们混凝土工作者义不容辞的职责，是对全社会节水、节能、环保和促使混凝土行业实现可持续发展的宝贵贡献。

对“洗刷水”的回收利用，在国内外都有不少宝贵经验，在厦门的预拌混凝土行业中至少也有十五年以上的生产实践，我们曾对多家商混企业的“洗刷水”按照现行行业标准中对“混凝土拌合用水水质要求”的检测情况进行调查，其结果证明：所有水样作为“钢筋混凝土”的拌合用水都是合格的，而且，被检测水样与饮用水样进行水泥凝结时间对比试验和水泥胶砂强度对比试验，其初凝和终凝时间以及 3d和 28d 强度，都符合“标准”要求。

这里要说明的是，检测取样是按照 JGJ63—2006《混凝土用水标准》中第“5.1.6 混凝土企业设备洗刷水应沉淀后，在池中距水面 100mm 以下采集”的。该标准第3.1.6 款还规定“混凝土企业设备洗刷水不宜用于预应力混凝土、装饰混凝土、加气混凝土和暴露于腐蚀环境的混凝土；不得用于使用碱活性或潜在碱活性骨料的混凝土”。这里对使用澄清后的“洗刷水”（其固体颗粒含量一般小于 1%）作为混凝土拌合用水时，对其能够应用的普通混凝土强度等级范围，并未做出限定。

目前，商混企业对于“洗刷水”的应用通常有两种做法：

一种做法是利用多级沉淀池对“洗刷水”进行静置沉淀，再将经逐级沉淀后的最后一级沉淀池上部较清澈的水抽取并输送到中继池中储存，作为混凝土拌合用水；将沉淀池底部的废渣运送到厂外堆放或处置。但要指出的是，商混企业不能长期全部使用澄清后的“洗刷水”作为混凝土拌合用水，否则，废渣的排放还会占用土地和污染环境。

另一种做法是控制“洗刷水”的浓度，即控制水中的固体颗粒含量。将储存在一组（四个）搅拌池中的“洗刷水”定期搅拌，保持水中固体颗粒呈均匀悬浮状态不沉淀，并随时掌握其浓度（如驾驶员交接班集中洗车时，其“洗刷水”浓度当然比平时要高）。在此，控制“洗刷水”固含量的方法也有两种：其一，把搅拌池中的“洗刷水”固含量始终控制在 4% 的安全界限以内。如果超限，就随时补充自来水，以冲淡“洗刷水”浓度，再将其抽送到装有搅拌叶片的中继池内储存，直接作为混凝土拌合用水；其二，先将搅拌池中不同浓度的“洗刷水”，抽送到有搅拌装置的中继池内储存，再根据其固含量多少，决定其与自来水的搭配比例，原则是“洗刷水”代入单方混凝土中的固体颗粒质量，不超过拌合水总质量（包括砂石含水）的 4%。

鉴于“洗刷水”在混凝土中的应用技术规程，目前还没有国家标准，为方便指导省内混凝土企业对“洗刷水”的正确使用，在由厦门市建筑科学研究院集团股份有限公司等单位主编的福建省工程建设地方标准《废弃混凝土拌合物回收利用技术规程》（报批稿）中，把使用洗刷水浓度的安全界限定为 4%，是用系统的试验数据和多年实践验证的结果为依据而定的，应该是可行的，也是谨慎的。

关于洗刷水中的固体含量，国外标准对其也有规定。如英国标准 BSEN 1008 中指出洗刷水可单独或混合后应用于混凝土的生产，洗刷水中带入的固体材料总量不应大于混凝土骨料总量的 1%。这是一个相当宽松的规定，如果单方混凝土中砂石骨料总量为 1800kg，则洗刷水中带入的固体材料总量可不大于 18kg；也就是说，若单方混凝土的用水量为180kg，其拌合用水中固体材料的实际浓度可达到 10%。相比之下，美国标准 ASTMC1602/C 与 1603M-04 中规定，拌合水中固体含量不应大于 5%，更为适用一些。

另外，在即将出台的福建省地方标准中，对洗刷水的应用范围还做出“不宜用于 C35 及以上强度等级的混凝土”的规定，这也是比较谨慎的提法。实际上，有的搅拌站把澄清后的洗刷水用于生产 C40 及其以上强度等级的混凝土也没有问题，只是要根据本站所使用的原材料，进行多次试验后而定，不可贸然行事。

还有就是如何方便测定洗刷水的浓度问题，日常若全按正规方法操作，既费时也费事，建议商混企业试验室，要建立自己的“洗刷水含固量测算图表”或“洗刷水含固量回归计算式”，平时仅测算洗刷水密度，就可以通过图表查询或用算式计算其含固量。当然，想用密度计直接测量溶液中固体颗粒呈不稳定悬浮状态的“洗刷水”密度，比较困难，因为“洗刷水”在停止搅动后，固体颗粒就快速下沉，测不准密度。故建议参阅即将发布的福建省标附录 A2（规范性附录）固体含量试验方法（计算法），比较容易测算出水样的密度。

范孟岭（长泰智欣双惠建材有限公司，常务副总）

水泥混凝土搅拌站废水产生的渠道有：

（1）不能用于工程的混凝土，分离用的水混合拌合物中的粉料（水泥、掺合料、砂及碎石中的微颗粒）、减水剂成分、活性颗粒的水化产物及其和减水剂成分的作用物，回流到污水池。

（2）搅拌车的洗罐水，成分同上，但浓度较低，另外还有一些砂石。

（3）搅拌机的清洗水，与搅拌车洗罐水类似。

（4）场地的清洗水，回流至污水池。

以上产生的废水，理论上说如果沉淀后的清水经过检测符合 JGJ63—2006 《混凝土用水标准》，则可以作为混凝土拌合水使用。但在实际生产中由于以下几方面的因素导致这种废水难以用于拌合水：

（1）GB50164—2011 《混凝土质量控制标准》中规定，混凝土拌合水应检测 pH 值、不溶物含量、可溶物含量、 Cl-含量、SO42-含量、碱含量，水泥凝结时间对比、水泥胶砂强度对比。且在第 2.6.3-2 中规定，当骨料具有碱活性时，混凝土用水不得使用混凝土企业生产设备的洗涮水。如果要用于拌合水，以上检测项目应符合 JGJ63－2006 《混凝土用水标准》，另外该标准第 3.1.2 条中规定：地表水、地下水、再生水的放射性应符合国家标准 GB5749—2006《生活饮用水卫生标准》的规定。

以上检测指标无论是质量要求的严格程度，还是检测的时效性要求上，混凝土企业试验室都难以满足。

（2）水泥搅拌站产生的废水数量巨大，而沉淀池往往难以满足沉淀的要求，于是有的搅拌站就把水搅浑，测含泥量后作为拌合用水或部分拌合用水使用。但这样的水夹带的杂质成分非常复杂，和砂石中的含泥量比较对混凝土影响根本不同，在很大程度上改变了混凝土配合比的组成。这是使用废水的混凝土有诸多不良表现的根本原因。

（3）从使用废水的效果来看，节能减排的优势完全不能和混凝土企业的麻烦、损失相提并论。使用废水的混凝土在强度、流动性、流动性保持、混凝土凝结硬化、裂缝增加等方面性能劣化明显。笔者所知的一个大规模的混凝土公司，在使用两年左右的废水后，对混凝土的异常表现不堪其扰，现在已全面停止废水用于混凝土拌制。

笔者对混凝土搅拌站产生的废水，支持沉淀后的泥膏用于制作砌材，沉淀后的清水经过必要的处理和检测后，适当利用。但这样的配套设备、场地，及后期的产品销售，已超出了混凝土公司的经营范围，需要另外注册公司或和相关产业联合。