(新)混凝土企业废水、废渣回收应用技术
利用搅拌站废料浆配制加气混凝土的工作性能和
物理力学性能研究
一引言
商品混凝土具有技术质量和环保的优势，在全国大中城市得到了广泛的推广应用，据不完全统计，荆州市2014年生产商品混凝土超过300万m3，但是，混凝土搅拌站在生产商品混凝土的过程中，产生了废弃的混凝土和清洗搅拌机和运输车的废水。为减少废物排放对环境的影响，混凝土企业通常安装混凝土分离回收设备对废弃的混凝土冲洗后分离出砂石料回收利用，然而废弃的料浆则是沉淀后有待处理。据统计，一个年生产能力为10万立方的混凝土搅拌站，仅清洗混凝土搅拌运输设备（60车次）所形成的浆水每天高达20-30立方，其中每清洗一辆混凝土运输车平均需要0.66-1.0立方的水，由于清洗后的废水里含有胶凝材料强碱物质，PH值达到12~14，且不溶物含量约3000~4500mg/L。本文对湖北楚峰建科集团荆州神州商品混凝土有限公司混凝土生产过程中产生的废浆料进行了物理化学性能分析，研究了将废料浆再次利用的工作性能，并展开相关应用。
二废浆的主要来源和处理
在加气混凝土和商品混凝土生产中不可避免的会产生占生产总量7.5﹪-15﹪的废料。一般情况下，将加气混凝土生产中要求将所有切割的废料和商混站内的废浆料通过打浆机进行循环多次搅拌，达到一定的密度的废料浆后，再用砂浆泵打入废浆罐内供磨砂浆使用。
三废浆返磨的优点
1、废料浆返磨使部分原材料中还没有完全消化的水泥和砂等原材料将再
次被激活，在一定程度上可以改善砂浆在球磨过程中的性能。
2、配料时适当增加废料浆能使浇注稳定，并可使产量大幅度提高。
3、提高制品的强度，可生产高端产品。
4、废浆返磨可提高生产环境，建造无污染绿色厂区。
四废水、废渣的再利用分析
1、含固量的测定
我们经过不定时取样测试，洗车峰值最高含固量可达11.0~13.0﹪，下午最小只有1.0-3.0﹪，常规情况下为5.0-8.0﹪之间。对废水的测定其密度为1.035g/cm3，含固量6.6﹪，主要成分：水、水泥、粉煤灰、矿物掺合料、小于0.080mm的细砂、少许的含泥量（亚甲蓝试验合格）。
2、废水成分分析
3、细骨料粒径分析
4、混凝土废料浆干粉实验结果
五硅酸盐混凝土水化产物及物理力学性能
加气混凝土的结构是由气孔和孔间壁组成，而孔间壁又是由水化产物，末水化的材料颗粒及孔隙组成。因此，讨论加气混凝土的强度及其它物理力学性能，就必须认识水化产物。如作深入的探讨必须具备专业知识和专门的手段，这对于工厂生产来说尚无必要，因此，我们在此只作一般性的讨论。
一水热处理过程中的水化产物与物理力学性能
硅酸盐混凝土在高压釜中所进行的一系列物理化学反应（即水热反应）使硅酸盐凝土中各组成材料之间在较高温度下互相反应，产生一系列水化产物，如水化硅酸钙，水化铝酸钙，水化铝硅酸钙和水化硫铝酸钙等。这些产物将混凝土中各固体颗粒胶结在一起，形成牢固的整体结构，赋予混凝土全新的物理化学性质。人们把这一在水热条件下合成新的水化产物的过程称为水热合成。
硅酸盐混凝土的水热合成反应，本质上是石灰的水化产物—Ga(OH）2或水泥中的硅酸三钙，硅酸二钙水化时析出的C—S—H凝胶和Ga(OH)2与硅质材料中的SiO2、Al2O3以及水之间的化合反应。当原料中有石膏时（主要成份CaSO4)，石膏中的CaSO4也参与反应。因此，我们先来认识CaO、SiO2、Al2O3与水反应的情况及产物。
1 CaO—SiO2—H2O系统
用蒸压合成方法制得的水化硅酸钙矿物至少有17种，硅酸盐混凝土中常见的
矿物有以下几种：表1—1几中主要的水化硅酸钙
注：C—CaO; S—SiO2; H——H2O，下文中A——AI2O3
可以看出：以上水化产物主要可以分为双碱（2个C）型和单碱（1个C）型水化产物。
（1）CSH（I）
CSH（I）是硅酸盐混凝土中最主要的水化生成物之一，是一种结晶度较低的单碱水化硅酸钙，其晶体呈纤维状，结构为层状，与膨胀粘土矿物相似。CSH（I）单矿物有较高的抗压强度；当周围介质相对湿度降低时引起的干燥脱水使其产生较大的收缩；在CO2作用下，分解生成高度分散的方解石，强度有较大降低。
（2）托勃莫来石（C5S6H5~9）
托勃莫来石也是硅酸盐混凝土中最主要的水化生成物，是一种结晶完好的单碱水化硅酸钙，在蒸压养护时间较长的情况下，半结晶的CSH（I）可以逐渐变成结晶良好的托勃莫来石。托勃莫来石的结晶呈薄片状。
托勃莫来石的强度比CSH（I）低，但是，在细小晶体的CSH（I）中穿插一些托勃莫来石，其强度比单一CSH（I）试件高出约一倍，在CO2作用下，也被分解成方解石。但碳化后强度降低减小；托勃莫来石的干燥收缩值比CSH（I）要小得多。
（3）C2SH2
C2SH2是碱度的水化硅酸钙，一般仅存在于蒸压条件的开始阶段，以后就分解成CSH（I）和Ca(OH)2。它和CSH（I）一样是纤维状结构。
（4）硬硅钙石
硬硅钙石是纯纤维状结构的致密矿物，是一种含水量低的单碱水化硅酸钙，其强度低于CSH（I）及托勃莫来石，但干燥收缩值很小。
（5）双碱水化硅酸钙C2SH（A）、C2SH（B）、C2SH（C）
往往存在于蒸压开始阶段的双碱水化硅酸钙，当蒸压时间延长，转变为低碱水化物，但当石灰量较多或水泥较多时，可能稳定存在双碱水化物。
双碱水化硅酸钙的强度普遍低于单碱水化物，但其结晶较好，碳化系数（碳化后强度比碳化前强度）高，收缩值小。
2 CaO_AI2O3_H2O系统
常温下，这一系统中的矿物很多，但在高温水热处理下，都将转化为C3AH6，这是唯一能稳定存在的化合物，C3AH6是立方晶体，强度低，但抗碳化性能好，经碳化后强度不但不降低，反而有所提高。
3 CaO_AI2O3_—SiO3_H2O
水石榴子石是随着蒸压温度的变化及原材料的变化而变化，通常其结构在
C3AH6到C3AS3之间，显然变化是因SinO2代替H2O而成。
水石榴子石有很强的结晶能力，其强度并不高，但其干湿循环及碳化强度均较高，强度也在单碱水化物和双碱水化物之间。
4 CaO_AI2O3_CaSO4_H2O系统
（1）三硫型水化硫铝酸钙，晶体呈六角形柱状或针状结晶，当其形成时，固相体积增加27倍。
（2）单硫型水化硫铝酸钙，晶体呈六角形片状，当其形成时，固相体积不增