再生混凝土利用现状研究论文

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再生混凝土利用现状研究论文

篇1:再生混凝土利用现状研究论文

再生混凝土利用现状研究论文

摘要:随着城市化进程的加快,社会对混凝土的需求量迅速增加。作为混凝土重要原材料的粗细骨料出现了明显不足,因此将数量庞大的废旧混凝土进行合理的回收利用,这样既解决了天然原生粗细骨料缺少的问题,又节省了废旧混凝土处理费用,并有利于环境保护,对获得良好的社会经济效益起到了不可低估的作用。

关键词:再生混凝土 粗细骨料 经济效益

进入21世纪以来,随着城市化进程的不断加快,作为城市化最主要的物质基础——混凝土的需求量也在迅速增加。目前,全世界混凝土的年生产量约28×108m3,中国混凝土的年产量占世界总量的45% ,已达13×108~14×108m3。在这些混凝土原材料中,粗细骨料约占混凝土总量的四分之三。据此推算:全世界每年需要粗细骨料约21×108m3,而我国建筑行业正在蓬勃地发展,对于粗细骨料的需求量很大,我国对粗细骨料的需求约占全世界需求量的一半,而且随着发展,将来还将越来越多。对于这么大的消耗量,这个地球的天然原生粗细骨料将殆尽,因此从资源合理开发使用及可持续发展的角度,寻求原生集料的替代品非常重要。

与混凝土粗细骨料的巨大需求量相对应是数量庞大的废旧混凝土。世界上每年拆除的废旧混凝土、新建建筑产生的废弃混凝土以及混凝土工厂、预制构件厂的废旧混凝土的数量是惊人的。年4月在厦门召开的“建筑垃圾综合利用与新技术推广研讨交流会”上有最新资料显示我国每年因拆出建筑产生的固体废弃物2亿吨以上,新建建筑产生的固体废弃物大约1亿吨,两项合计约3亿吨。然而,对于这些废旧混凝土的处理方法目前显然不多,传统的处理方法主要是运往郊外露天堆放或填埋。这种方法产生的巨大处理费用和由此引发的环境问题十分突出。废弃混凝土中含有大量的砂石骨料,如果能将它们合理地回收利用,生产再生混凝土用到新的建筑物上,不仅能降低成本,节省天然资源,缓解骨料供求矛盾,还能减轻废弃混凝土对环境的污染,是可持续发展战略的一个重要组成部分。因此,如何充分、高效、经济的利用建筑垃圾,特别是废弃混凝土已经成为许多国家共同研究的一个课题。

再生骨料是将废弃混凝土经过破碎、清洗、分级和按一定比例相互配合后得到的骨料。而利用再生骨料作为部分或全部骨料配制的混凝土,称为再生骨料混凝土,简称再生混凝土。再生骨料按尺寸大小可分为再生粗骨料、再生细骨料;按来源可分为道路再生骨料、建筑再生骨料;按用途可分为混凝土再生骨料、砂浆再生骨料、砌块再生骨料。通过再生骨料混凝土技术可实现对废弃混凝土的再加工,使其恢复原有的性能,形成新的建材产品,从而既能使有限的资源得以再利用,又解决了部分环保问题。这是发展绿色混凝土,实现建筑资源环境可持续发展的主要措施之一,为将来子孙后代留下宝贵的财富。

一、发达资本主义国家对再生混凝土的利用现状

美国、日本和欧洲等发达国家对废弃混凝土的再利用研究得较早,第二次世界大战后,德国、日本等国对废弃混凝土进行了开发研究和再生利用,已经召开过三次有关废混凝土再利用的专题国际会议,提出混凝土必须绿色化。混凝土的利用已成为发达国家所共同研究的课题,有些国家还采用立法形式来保证专项研究和应用的发展。一些发达国家已经大量运用到实际工程中。

(一)日本

日本由于国土面积小,资源相对匮乏,因此将建筑垃圾视为建筑副产品,日本非常重视将废弃混凝土作为可再生资源而重新开发利用。早在1977年日本政府就制定了《再生骨料和再生混凝土使用规范》,并相继在各地建立了以处理混凝土废弃物为主的再生加工厂,并制定了多项法规来保证再生混凝土的发展。此外,日本还对再生混凝土的吸水性、强度、配合比、收缩、耐冻性等进行了系统的研究。

(二)美国

美国政府制定的《超基金法》给再生混凝土的发展提供了法律保障。美国除鼓励应用再生混凝土外,还对其性能进行了研究。如根据密歇根州的两条用再生混凝土铺筑的公路进行了再生骨料混凝土干缩性能的试验研究,试验表明再生骨料混凝土的收缩率大于天然骨料混凝土。美国的公司采用微波技术,做出回收的再生沥青混凝土路面,其质量与新拌沥青混凝土路面料相同,而成本降低了1/3,同时节约了垃圾清运和处理等费用,大大减轻了城市的环境污染。

(三)欧洲各国

欧洲国家如德国目前将再生混凝土主要用于公路路面。德国钢筋委员会8月提出“在混凝土中采用再生骨料的应用指南”,要求采用再生骨料配制的混凝土必须完全符合天然骨料混凝土的国家标准;奥地利的有关试验表明,采用50%的再生骨料配制的混凝土,其强度值可达到奥地利标准,而且发现再生骨料混凝土的弹性模量降低;法国还利用碎混凝土和碎砖块生产了砖石混凝土砌块,所获得的混凝土砌块已被测定,符合与砖石混凝土材料有关的标准。

二、我国对再生混凝土的利用现状

中国虽然在短期内混凝土的原材料危机不会突现,但是将来我国肯定也会面对原材料短缺的问题,而且我国建筑业的发展远远超过一些发达国家,同时对再生混凝土的开(转上页)(接下页)发研究晚于工业发达国家,因此我国政府也鼓励废弃物的研究和应用,同时国内的一些专家学者在这方面进行已加紧对再生混凝土的研究利用进行立项研究。像上海市建筑构件制品公司利用建筑工地爆破拆除的'基坑支护等废弃混凝土制作混凝土空心砌块,其产品各项技术指标完全符合上海的混凝土小型空心砌块工程规范。将废弃混凝土破碎或粉碎后的碎块用作新拌混凝土的骨料,在一些改建或重建工程项目中也有所应用。

我国再生混凝土不仅运用到建筑业,而且很多再生混凝土运用在在交通行业中,当混凝土道路的混凝土路面到达其使用年限,或者重物碾压等原因破损,则需要修补或者重建时,现在的一般做法是破除并废弃旧的水泥混凝土面层,修补基层后,重新进行铺筑。目前,在我国水泥混凝土路面再生技术中主要应用的是现场再生技术,即破碎或粉碎现有路面,然后将破碎或粉碎后的路面用作新路面结构中的基层或底基层,这一种做法在我国公路养护维修中普遍采用。例如,合肥至南京的高速公路采用再生混凝土骨料作为新拌混凝土的集料来浇注混凝土路面。合肥至南京的高速公路,路面为水泥混凝土,于1991年建成通车,随着交通量的增长、使用年限的增加,路面出现了不同类型的病害,每年路面维修工程量很大,每年维修产生大量的旧混凝土。为此,在养护维修过程中,根据高速公路快速通行的特点,采用再生混凝土骨料,并加入早强剂,达到快速通行的目的。施工前测试了再生混凝土骨料的表观密度、吸水率、压碎值、坚固性和冲击值,并且充分注意了集料的最大粒径和级配。用再生混凝土骨料代替天然集料,再生混凝土骨料的利用率可以达到80% ,每年还可以节约大量骨料的运输费用。同时,节省了废弃的混凝土占用的土地费用。这样既节省了大量的养护资金,又有利于环境保护,获得了良好的社会经济效益。

总体而言,虽然再生集料的部分性能不如天然集料,利用再生集料研制和生产的混凝土构件性能也比天然集料的差。但若通过掺加外加剂,则可以大大改善再生混凝土的性能,只要选择合适的外加剂,再生混凝土的利用就可以十分广泛,而且利用废弃混凝土做集料来生产再生混凝土,对资源循环利用、净化环境、造福子孙后代具有重要意义。因此,这就需要政府加强宣传力度,出台一些强制措施限制废弃混凝土的排放,建立相应的废弃物加工厂。同时,政府应当在财力和政策上予以支持,并制定有关再生混凝土的行业标准,推动再生混凝土这一新型建筑材料的发展,促进中国经济的发展。

参考文献

杜婷,李惠强,吴贤国.再生混凝土的研究现状及存在问题[J].建筑技术,,(2).

宋瑞旭.高强度再生骨料和再生高性能混凝土试验研究[J].混凝土,,(2).

覃银辉,邓寿昌.再生混凝土抗冻性能研究[J].混凝土,,(12).

杜婷.再生骨料混凝土基本特性的研究思路探讨[J].建筑技术开发,,29(6)

高桥泰一,阿部道彦.废混凝土骨料适用现状与未来[J].混凝土工程(日),1995,33(2).

篇2:废弃混凝土再生利用研究

废弃混凝土再生利用研究

摘要:以石灰石作骨料制备的.基体混凝土经破碎、筛分后即得再生微粉.经过对其适量取代砂浆中的水泥及烧制水泥的研究,发现可以考虑在实际工程中推广使用.作 者:刘强    王旭    张大利  作者单位:刘强(东营市住房与城乡建设委员会,山东东营,257000)

王旭(盖州市建设工程施工审图中心,辽宁营口,115200)

张大利(辽宁省建设科学研究院,辽宁沈阳,110005)

期 刊:辽宁建材   Journal:LIAONING BUILDING MATERIALS 年,卷(期):, “”(5) 分类号:X799.1 关键词:摹体混凝    X衍射    配料    物相    矿相   

篇3:再生混凝土性能研究与评述论文

再生混凝土性能研究与评述论文

摘 要:为了有效减轻不断增加的废弃混凝土带来的环保压力,减少资源浪费,建议对废弃混凝土回收处理成再生骨料,部分或全部代替天然骨料来配置再生混凝土,使废弃混凝土变成土木工程领域的绿色资源。文章从再生骨料生产工艺、性能,再生混凝土物理性能、力学性能及其耐久性等方面介绍了再生混凝土技术在国内外的研究进展,主要从材料、结构、力学性能,耐久性方面分析了再生混凝土的基本特性及其研究存在的问题,指出了需进一步深入研究的方向,为再生混凝土技术在科研与工程应用中提供参考意见。

关键词:再生混凝土;再生骨料;力学性能;耐久性

1 再生混凝土简介及其研究的必要性

再生混凝土(Recycled Concrete),是指将废弃混凝土块经裂解、破碎、清洗与筛分后,制成混凝土骨料,部分或全部代替天然骨料配制而成新混凝土。它是再生骨料混凝土(Recycled Aggregate Concrete,RAC)的简称。

近年来,我国建筑垃圾逐年上升,建筑垃圾数量已占到城市垃圾总量的30%~40%,其中主要是废弃混凝土,这些垃圾严重影响了城市生活环境,造成了很大的环境污染。目前国内处理这些废弃混凝土的方法有两种:一、运往郊外堆存。这会成为新的垃圾源,显然不可取;二、作为回填材料简单地使用。这会浪费资源,不符合我国建设资源节约型社会要求。据估计,发生的汶川特大地震,产生的建筑垃圾约3亿吨,地震所造成的建筑垃圾量远远超过中国每年建筑施工所产生的建筑垃圾的总和,地震所造成的建筑垃圾量十分庞大,如何对其进行资源化利用,是摆在我们面前的一个新的课题,也是一个挑战。再生混凝土技术是一个很好的解决方法,通过对废弃混凝土的再加工来恢复其原有性能,形成新的建材产品,从而既能对有限的资源进行再利用,又解决了部分环保问题。这既是发展绿色混凝土,实现建筑资源环境可持续发展的重要途径,也是建设资源节约型、环境友好型社会的具体体现。

2 再生骨料的生产工艺及性能

2.1 再生骨料的生产工艺

对废弃混凝土进行充分再利用的前提是要保证再生骨料生产工艺是经济可行的。再生骨料的生产需要解决一系列问题,包括对废弃混凝土块或钢筋混凝土块的回收、破碎与筛分等。简单的混凝土破碎及筛分工艺如图1所示。

2.2 再生骨料的性能

经过破碎处理的废弃混凝土,生产出的再生骨料含有30%左右的硬化水泥砂浆,这些水泥砂浆大多独立成块,只有少量附着在天然骨料的表面,导致了再生骨料密度小,吸水率高,粘结能力弱的特点。一般地,再生骨料棱角较多,表面比较粗糙。对废弃混凝土块进行再生破坏过程中,由于积累了损伤,会使再生骨料内部产生大量的微裂纹。研究表明,同天然骨料相比,再生骨料孔隙率较高,密度较小,吸水性增强和骨料强度较低。

3 再生混凝土物理性能及力学性能

3.1 再生混凝土物理性能

由于再生骨料的表观密度比天然骨料小,因此再生混凝土的密度比普通混凝土低。随着再生骨料掺量的增加,再生混凝土的密度有规律地减小,如果再生混凝土全部采用再生骨料,则其密度比普通混凝土相比,降低了7.5% 。再生混凝土有自重低的特点,这能降低结构自重,提高构件的抗震性能。同时,由于再生骨料孔隙较高,使得再生混凝土具有良好的保温性能。

3.2 再生混凝土的强度

再生混凝土的强度与基体混凝土(相对于再生混凝土而言,用来生产再生骨料的原始混凝土称为基体混凝土)的强度、再生骨料破碎工艺、再生骨料的替代率以及再生混凝土的配合比等密切相关。由于基体混凝土的强度等级、使用环境各不相同,裂解、破碎的'工艺及质量控制措施的差异,导致再生混凝土强度变化的规律性不明显,不同的研究者所得的结论也有所差异。Hansen的试验结果表明,随着基体混凝土强度的降低,再生混凝土的强度也下降。一般情况下,再生骨料混凝土的抗压强度基体混凝土或相同配比的普通混凝土的抗压强度更低,降低范围为0%-30%,平均降低15%。邢振贤等全部采用废弃混凝土再生骨料制作出再生混凝土,指出再生混凝土的抗弯强度约为基准混凝土强度的75%-90% 。和配合比相同的基准混凝土相比,抗压强度降低了9%,抗拉强度降低了7%。

应该注意的是,再生骨料表面包裹着水泥砂浆,使再生骨料与新的水泥砂浆之间弹性模量基本一样,界面结合可能得到一定的加强。以此同时,再生骨料表面的大量微裂缝会吸入新的水泥颗粒,使得接触区的水化更加完全,最终形成致密的界面结构。由于界面结合得到加强,一定程度的补偿了因再生骨料强度较低而导致的再生混凝土性能的劣化。

3.3 再生混凝土的弹性模量

由于再生骨料中有大量的老旧砂浆附着于原骨料颗粒上,导致再生混凝土的弹性模量通常较低,一般约为基体混凝土的70%-80%。再生混凝土弹性模量低,变形大,因此它的抗震性能和抵抗动荷载的能力较强。水灰比对再生混凝土的弹性模量影响较大,当水灰比由0.8降低到0.4时,再生混凝土的抗压弹性模量增加33.7%。

3.4 再生混凝土的干缩与徐变

再生混凝土的干缩量和徐变量比普通的混凝土增加了40%-80%。再生骨料的品质、基体混凝土的性能以及再生混凝土的配合比决定了干缩率的增大数值。Yamato等人研究表明,当天然骨料与再生骨料共同使用时,再生混凝土的干缩率会增加;水灰比增加时,再生混凝土的干缩率也会增加。

4 再生混凝土的耐久性

4.1 再生混凝土的抗渗性

与混凝土渗透性有关因素主要分为两类。

(1)混凝土拌和料的组分、拌和物配合比以及工艺参数,即拌和料的制备、成型和养护等;

(2)混凝土随时间而发生的变化,即在外部环境、结构应力、流体性能和渗透条件等因素作用下,混凝土内部发生的物理和化学变化。

由于再生骨料的孔隙率较大,因此再生混凝土的抗渗性比普通混凝土低。但是往再生混凝土里掺加粉煤灰之后,由于粉煤灰能使再生骨料的毛细孔道细化,因而很大地改善了再生混凝土的抗渗性。

4.2 再生混凝土的抗硫酸盐侵蚀性

再生混凝土的孔隙率及渗透性较高,它的抗硫酸盐侵蚀性比普通的混凝土差。同样的,往里面掺加粉煤灰,能够减少硫酸盐的渗透,使其抗硫酸盐侵蚀性有较大改善。

4.3 再生混凝土的抗裂性

与普通混凝土相比,再生混凝土极限伸长率增加了27.7%。再生混凝土弹性模量较低,拉压比较高,因此再生混凝土抗裂性比基体混凝土更好。

4.4 再生混凝土的抗冻融性

再生混凝土的抗冻融性比普通混凝土差。Yamato等人研究表明,再生骨料与天然骨料共同使用时或者减小水灰比可提高再生混凝土的抗冻融性。

5 结语

通过对再生混凝土的研究,我们得出以下结论与建议,希望能够引起行业或者有关部门的重视。

第一,再生混凝土技术可以从根本上解决废弃混凝土的出路问题,既能减轻废弃混凝土对环境的污染,又能节省天然骨料资源,具有显著的社会、经济和环境效益,是发展绿色混凝土的主要途径之一,符合我国可持续发展战略的要求。

第二,在工程应用研究中,不单要对如何提高再生混凝土的强度进行研究,而且还要对其耐久性如抗渗性、抗裂性等加强研究,来逐步提高再生混凝土的性能。

第三,同普通混凝土相比,再生混凝土的配合比设计和施工工艺均有许多不同之处,应区别对待。

第四,对再生混凝土进行合理设计,基本上能够达到普通混凝土的性能要求。为了更好地推广应用再生混凝土技术,我们还需要对其结构性能(抗弯,抗剪,抗冲切及抗震等)和设计方法多加强研究。

第五,再生混凝土与普通混凝土在原材料、配合比以及施工工艺等方面有重大差异,按照现行普通混凝土的标准、规程等显然是有许多不足之处的;另一方面,国内的水泥、骨料与国外使用的水泥、骨料在成分和性能上差别也较大,因而更不能直接使用国外的相关标准。因此,建议结合再生骨料分级情况,尽早制定出适合国内情祝的再生混凝土的有关标准和规程。

第六,通过对再生混凝土的经济性进行综合研究,在我国广泛推广应用再生混凝土,同样需要xx积极的产业政策扶持和国家的法律法规保障。

参考文献

[1] 苏南,王博麟.废混凝土回收粗粒料品质与再生混凝土工程性质之探讨[J].中国土木水利工程学刊,,12(03):435-444.

[2] 吴中伟.绿色高性能混凝土与科技创新[J].建筑材料学报, (01):1~5.

[3] 邢锋,冯乃谦,丁建彤.再生骨料混凝土[J].混凝土与水泥制品, (02):10~13.

[4] 孙跃东,肖建庄.再生混凝土骨料[J].混凝土,(06):33-36.

[5] 邢振贤,周日农.再生混凝土性能研究与开发思路[J].建筑技术开发,,25(05):28-31.

篇4:废旧沥青混凝土再生利用试验情况

废旧沥青混凝土再生利用试验情况

摘要:以旧路改造工程为依托,对高速公路及二级以上的沥青路面再生混合料的性能和配合比的设计进行了深入的试验,大量的'试验证明再生混合料的性能与旧料的掺配率、再生剂的掺量及施工工艺有关,提出了再生沥青混合料的利用特点和建议.作 者:贺春芳    徐美琴    周志华    HE Chun-fang    XU Mei-qin    ZHOU Zhi-hua  作者单位:贺春芳,HE Chun-fang(新余市公路管理局分宜分局,江西,新余,336600)

徐美琴,XU Mei-qin(景德镇市公路管理局浮梁分局,江西,景德镇,333400)

周志华,ZHOU Zhi-hua(江西省交通设计院,江西,南昌,330002)

期 刊:山西建筑   Journal:SHANXI ARCHITECTURE 年,卷(期):, 36(12) 分类号:X799.1 关键词:再生沥青混合料    改性剂    新沥青    配合比   

篇5:家电再生利用标准研究

家电再生利用标准研究

摘要:1月1日,<废弃电子电器产品回收处理管理条例>即将实施.家电产品再生利用作为回收处理体系中的重要环节,受到家电行业广泛关注.国内有关家电再生利用标准的制定和研究工作虽然取得了一定成果,但还是处于初级阶段,加强和完善这部分工作显得十分重要.本文介绍了目前中国家电再生利用有关标准的.现状,并对这类标准制定和研究的方法和思路进行了分析.作 者:朱焰    郭丽珍  作者单位:中国家电研究院 期 刊:电器   Journal:CHINA APPLIANCE 年,卷(期):2010, (8) 分类号: 

篇6:城市污水再生利用现状分析

城市污水再生利用现状分析

概述了我国城市供水状况和用水结构,指出了水资源短缺引起的各种供水问题的严重性,探讨了进行污水再生利用,推进污水资源化的重大意义.详细分析了国内外污水再生利用的.发展情况,包括工艺流程、设施(设备)能力、实际利用量、存在问题及原因分析、技术经济效益等内容,并结合工程实践经验提出了相应的建议.

作 者:周军 王佳伟 应启锋 王洪臣  作者单位:北京城市排水集团有限责任公司,北京,100061 刊 名:给水排水  ISTIC PKU英文刊名:WATER & WASTEWATER ENGINEERING 年,卷(期): 30(2) 分类号:X799 关键词:污水   再生   利用   处理工艺   技术经济比较  

篇7:旧水泥混凝土的再生利用措施

旧水泥混凝土的再生利用措施

当水泥混凝土路面破坏后,需要重新修建时,旧混凝土的废弃往往带来巨大的环境问题.如果旧混凝土能够在新建工程中得到再生利用,将会带来很大的经济和社会效益.介绍了混凝土再生利用的历史和发展;计论了我国道路旧混凝土再生利用的可行性,介绍了再生混凝土集料重新配置的水泥混凝土的路用性能研究结果;得出了道路旧混凝土完全可以再生利用的'结论.对于环境保护、节约工程造价具有一定的意义.

作 者:王吉玉  作者单位:黑龙江省龙建路桥第二工程有限公司,黑龙江,安达,151400 刊 名:黑龙江科技信息 英文刊名:HEILONGJIANG SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION 年,卷(期): “”(4) 分类号:U4 关键词:旧水泥混凝土   再生利用   再生混凝土  

篇8:浅谈废弃混凝土再生利用技术及环境效益

浅谈废弃混凝土再生利用技术及环境效益

摘要:混凝土是目前工程上使用最广泛的一种建筑材料,它也是人类文明建设中不可或缺的物质基础.但是随着世界的不断发展,混凝土材料的'用量也越来越大,与此同时,由于废弃混凝土产生的环境问题也越来越突出.因此,本文以废弃混凝土再生利用技术为对象,分析了再生混凝土国内外研究应用现状、介绍了再生骨料的使用与生产工艺,论述了再生混凝土的基本性能,最后阐述了废弃混凝土再生利用技术的环境效益.作 者:翟云鹏  作者单位:中国人民大学环境学院,100872 期 刊:中国科技信息   Journal:CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION 年,卷(期):, “”(14) 分类号:X70 关键词:节能环保    废弃混凝土    再生利用    环境效益   

篇9:再生混凝土的抗压强度试验研究

再生混凝土的抗压强度试验研究

研究了再生混凝土的力学性能特征.探讨再生粗骨料含量对再生混凝土抗压强度的影响、随龄期延长强度发展规律及其龄期系数;研究普通混凝土28 d抗压强度方程对再生混凝土的`适用性.结果表明,随着再生粗骨料增加,混凝土的抗压强度降低;再生混凝土抗压强度的发展规律与普通混凝土基本一致,但再生混凝土强度提高较慢,各龄期系数均低于普通混凝土;普通混凝土28 d抗压强度方程不能适用于再生混凝土.

作 者:叶禾 YE He  作者单位:丽水学院建筑工程系,浙江,丽水,323000 刊 名:新型建筑材料  ISTIC PKU英文刊名:NEW BUILDING MATERIALS 年,卷(期): “”(5) 分类号:X781.5 关键词:再生混凝土   抗压强度   发展规律   龄期系数   强度方程  

篇10:研究城市污水处理和再生利用的技术论文

研究城市污水处理和再生利用的技术论文

城市污水处理工艺选择的水质因素进水水质水量特性和出水水质标准的确定是城市污水处理工艺选择的关键环节,也是我国当前城市污水处理工程设计中存在的薄弱环节。城市污水管网的完善,对城市污水处理厂设计规模和设计水质的确定至关重要,目前我国大多数城市管网不配套,造成城市污水处理规模和水质难以合理确定,投入运行后实际值与设计值往往相差较大,效能难以充分发挥。

在国内城市污水处理厂的综合调查中,获得了87个城市污水处理厂的设计进水水质和最近一年的月平均实际进水水质情况。统计分析结果表明,在调查的城市污水处理厂中:(1)设计进水COD值一般选择400-600mg/L,占调查总数的74.2%,低于400mg/L和高于700mg/L的分别占20%和5.7%;(2)设计进水BOD5值一般选择200mg/L左右,占总数的87.2%,选择高于400mg/L的仅占6.4%;(3)设计进水SS值一般选择200mg/L,占总数的78.8%,选择大于350mg/L的仅占10.6%。城市污水处理厂的实际进水水质与设计进水水质的比值能够反映出污水处理厂设计进水水质的准确程度,调查研究结果表明,在调查的城市污水处理厂中:(1)实际进水COD与设计进水COD比值低于1.0的占65.8%。高于1.0的占34.3%;(2)实际进水BOD5与设计进水BOD5比值低于1.0的.占83%,高于1.0的占17%;(3)实际进水SS与设计进水SS比值低于1.0的占61.6%,高干1.0的占38.3%。

对于城市污水处理工艺方案及其设计参数的确定,进行必要的水质水量特性分析测定和动态工艺试验研究是国际通行的做法,有些发达国家甚至开展连续多年的全面水质水量特性测定和中试研究。在国内,由于体制和资金来源等方面的问题,在污水处理工艺方案的确定过程中虽然不太可能开展大规模的前期试验研究,但进行水质特性分析与短期动态工艺试验的条件还是具备的,不应该忽视。

因此,污水处理技术政策中要求,应切合实际地确定污水进水水质,优化工艺设计参数。必须对污水的现状水质特性、污染物构成进行详细调查或测定,作出合理的分析预测。在水质构成复杂或特殊时,应进行污水处理工艺的动态试验,必要时应开展中试研究。积极审慎地采用高效经济的新工艺,对在国内首次应用的新工艺,必须经过中试和生产性试验,提供可靠设计参数后再进行应用。

一般城市污水主要污染物是易降解有机物,所以目前绝大多数城市污水处理厂都采用好氧生物处理法。如果污水中工业废水比重很大,难降解有机物含量高,污 水可处理性差,就应考虑增加厌氧处理改善可处理性的可能性,或采用物化法处理。

污水的有机物浓度对工艺选择有很大关系。当进水有机物浓度高时,AB法、厌氧酸化/好氧法比较有利。AB法中的A段只需较小的池容和电耗就可去除较多的有机物,节省了基建费和电耗,污水有机物浓度越高,节省的费用就越多。厌氧处理要比好氧处理显着节能,但只有在浓度较高时才显示出优越性。当有机物浓度低时,氧化沟、SBR等延时曝气工艺具有明显的优势。在要求除磷脱氮的场合须选用稳定可靠的生物除磷脱氮工艺。

污泥的处理处置

在我国的城市水污染治理中,污水处理厂污泥处理处置费用约占工程投资和运行费的25%-45%。污水处理厂污泥处理处置高昂的投资及其运行费用,一方面使得目前国内大部分污水处理厂未对污泥进行稳定处理或处理工艺的配套设施不完善,另一方面也使得建有完善污泥处理设施的污水处理厂常因其运行费用较高而基本停用。随着我国城市污水处理设施的普及,处理率的提高和处理程度的深化,污泥的产生量将有较大的增长,预计到,我国城市污水处理厂的湿污泥年产量将达余万吨,污泥的处理处置将成为难题。而通过技术改进和革新,降低污水处理厂的污泥产生量;研究开发先进的污泥处理工艺,提高污泥处理系统的效率,降低污泥处理成本;研制出技术先进、经济高效的国产污泥处理成套设备;积极进行污泥资源化利用研究等是解决当前及今后我国据市污水处理厂污泥处置问题的有效途径。

根据我国污水处理技术政策,城市污水处理产生的污泥,应采用厌氧、好氧和堆肥等方法进行稳定化处理,也可采用卫生填埋方法予以妥善处置;处理能力在10万m3/d以上的污水二级处理设施产生的污泥,宜采取厌氧消化工艺进行处理,产生的沼气应综合利用:处理能力在10万m3/d以下的污水处理设施产生的污泥,可进行堆肥处理和综合利用;采用延时曝气技术的污水处理设施,污泥需达到稳定化; 采用物化--级强化处理的污水处理设施,产生的污泥须进行妥善的处理和处置;经过处理后的污泥,达到稳定化和无害化要求的,可农田利用;不能农田利用的污泥,应按有关标准和要求进行卫生填埋处置。

城市污水的再生利用

在我国,花费大量投资建设了城市污水处理厂,但经过处理后的再生水并没有得到充分利用,有的地区甚至还将处理后的再生水与未经处理的污水混入一起同流合污,有的地区没有将再生水合理再用却直接排入大海造成淡水资源的浪费。因此,在城市污水处理 决策中应充分考虑污水的再生利用。城市污水处理厂出水可用作农业用水、市政杂用水、工业冷却用水、工业生产用水、地下水补充等;另一方面,城市污水处理厂出水也可看作是水文循环的组成部分,将合乎质量要求的出水排放到河流水体中,使河流水休能维持或变成供下游使用的原水源,不仅经济可行,而且可减少风险并发挥河流自净能力。

在我国的城市污水处理技术政策中,提倡各类规模的污水处理设施按照经济合理和卫生安全的原则,实行污水再生利用。发展再生水在农业灌溉、绿地浇灌、城市杂用、生态恢复和工业冷却等方面的利用。城市污水再生利用,应根据用户需求和用途,合理确定用水的水量和水质。污水再生利用,可选用混凝、过滤、消毒或自然净化等深度处理技术。因此,缺水城市和水环境污染严重的地区,在规划建设远距离调水之前应积极实施城市污水再生利用工程,同时做好非投资性或低投资性的节水减污工作。

城市污水再生利用规划建设要依照客观需要和实际可能的原则,按照远期规划确定最终规模,以现状水量及用水需求为主要依据确定实施规模。城市污水再生利用技术选择与工程实施要考虑国情、实际条件和用户需求,城市污水再生利用规模、处理程度、处理流程、输水方式、再生水质、使用用途的选择上,既要满足要求,又要经济合理。日前城市污水再生利用应着重于农业灌溉、市政杂用、景观水体、生活杂用、工业冷却、生

环境和补充地表水。

城市污水再生处理工艺应根据处理规模、水质特性、再生水用途及当地的实际情况和要求,经全面技术经济比较后优选确定。工艺选择的主要技术经济指标包括:再生处理单位水量投资、再生处理单位水量电耗和成本、占地面积、运行性能可靠性、管理维护难易程度、总体经济与社会效益等。城市污水再生利用的工程设计,应对再生水水源的现状水质特性、污染物构成进行详细调查或测定,做出合理的分析预测;应切合实际地并安全可靠地确定再生水水源水质和再生处理水质要求,采用不同的单元工艺组合,优化工艺设计参数。

篇11:液压油污染控制及再生利用研究

液压油污染控制及再生利用研究

介绍了液压油污染的原因及控制液压油污染的`方法和措施,以及废旧液压油的再利用.

作 者:赵文华  作者单位:广州广日专用汽车有限公司,广东广州,510660 刊 名:现代商贸工业 英文刊名:MODERN BUSINESS TRADE INDUSTRY 年,卷(期): 21(18) 分类号:V317.2 关键词:液压油   污染   再生利用  

篇12:再生混凝土抗压抗拉强度分析论文

再生混凝土抗压抗拉强度分析论文

摘要:随着社会经济迅猛发展, 我国基础建设项目日渐增加, 混凝土消耗量、废弃混凝土产生量呈现出上升趋势, 急需要加大对再生混凝土的研究力度, 有效缓解资源与能源压力。因此, 本文多层次客观阐述了再生混凝土力学性能的研究进展。

关键词:再生混凝土; 力学性能; 研究进展;

1 抗压强度

1.1 再生骨料取代率

再生混凝土力学性能体现在多个方面, 抗压强度便是其中之一, 是提高再生混凝土整体性能的关键点之一。再生混凝土抗压强度受到多方面因素影响, 尤其是再生骨料取代率, 已成为新时期再生混凝土抗压强度方面重大研究课题。国内外研究人员多角度研究了再生骨料取代率对再生混凝土强度的影响, 主要是再生粗骨料方面的研究, 发现再生混凝土抗压强度和再生粗骨料取代率的动态变化有着某种联系, 再生混凝土力学性能会受到再生粗骨料掺量变化影响[1]。

1.2 水灰比

在抗压强度方面, 水灰比也是重要影响因素, 或多或少影响再生混凝土密实度、流变性能。在研究力学性能过程中, 研究人员从不同角度入手研究了水灰比对再生混凝土抗压强度的影响。某些研究人员根据再生混凝土力学性能研究情况, 进行了更加深入的研究, 发现如果再生混凝土坍落度和普通混凝土一致, 粗骨料取代了不小于30%, 再生粗骨料取代率变大的同时, 再生混凝土抗压强度会降低。如果再生粗骨料取代率达到100%, 和普通混凝土相比, 再生混凝土抗压强度较低, 这是因为再生骨料有着较大的吸水量, 和普通混凝土相比, 再生混凝土需要量更大, 坍落度相同情况下, 水灰比也更大。

1.3 外加剂与其他因素

在研究再生混凝土力学性能过程中, 研究人员多层次客观分析了外加剂对再生混凝土抗压强度的影响, 进行了一系列试验, 全方位研究了粉煤灰具体加入量、再生骨料取代率等, 发现加入其中的粉煤灰量不能超过30%, 可以在其中加入适量的矿渣, 能够进一步增强再生混凝土的抗压强度。在此基础上, 研究人员发现再生混凝土抗压强度还会受到其他因素影响, 比如, 再生骨料质量、再生骨料处理情况, 再生骨料质量较低, 会削弱对水泥砂浆收缩抑制作用[2]。

2 抗拉强度与抗折强度

2.1 抗拉强度

在探究再生混凝土力学性能中, 抗拉强度、抗折强度是不可忽视的重要方面。作为脆性材料之一, 混凝土即使拉应力特别小, 也会出现开裂现象, 引发残余变形, 混凝土抗裂能力高低和具有的抗拉强度紧密相连。研究人员根据再生混凝土各方面特性, 加大了抗拉强度方面的研究力度, 发现不同纤维对再生混凝土抗拉强度有不同影响[3]。和普通混凝土相比, 再生混凝土劈裂抗拉强度较低, 其和抗压强度之间的计算关系式没有得出统一化标准, 再生骨料处理方法有待完善。同时, 再生混凝土抗拉强度和骨料强度有着某种必然联系, 也会受到骨料吸水率的影响。

2.2 抗折强度

就混凝土而言, 抗折强度会受到密实度、应用其中的骨料等影响, 在设计混凝土路面过程中, 混凝土抗折强度是设计人员必须准确把握的关键性参数之一。在力学性能研究过程中, 研究人员进一步研究了再生混凝土抗折强度, 客观分析了影响再生混凝土抗折强度一系列因素, 比如, 粗骨料取代率、粉煤灰, 客观分析了再生混凝土抗压强度、抗折强度二者之间的关系式。在众多再生混凝土抗折强度研究作用下, 再生骨料取代率提高、粉煤灰具体加入量对再生混凝土抗折强度产生的影响并没有明确标准, 再生混凝土抗压强度、抗折强度关系式也没明确化, 也就是说, 这些方面还需要进行更加深入的.研究, 为更好地了解再生混凝土力学性能提供有利保障, 更好地推广使用再生混凝土[4]。

3 弹性模量

3.1 弹性模量

就混凝土而言, 弹性模量可以客观呈现应力、应变二者之间的关系, 和混凝土强度为反相关, 也就是说, 弹性模量增大的同时, 混凝土抗压强度会降低, 可以利用弹性模量, 准确把握混凝土抗压强度。这一背景下, 研究人员要全方位客观分析水灰比、再生骨料取代率等因素, 结合再生混凝土配合比, 准确把握再生混凝土的弹性模量。

3.2 应变、泊松比

在研究过程中中, 研究人员发现应变、泊松比也会影响再生混凝土力学性能, 需要根据具体情况, 进行合理化研究。就混凝土应变来说, 是指应力、弹性模量二者的具体比值, 如果混凝土应变超出规定范围, 极易破坏混凝土结构性能。研究人员客观分析了影响混凝土应变的一系列可因素, 比如, 水灰比、再生骨料取代率, 得出的结论相同。和普通混凝土相比, 再生混凝土具有较大的应变, 在再生骨料取代率提高的情况下, 再生混凝土峰值应变明显变大, 需要全方位合理控制对应的水灰比、坍落度, 确保再生混凝土、普通混凝土二者峰值应变一致。此外, 泊松比也会影响再生混凝土的力学性能。如果再生骨料取代率降低, 再生混凝土泊松比会升高, 这是因为再生骨料具有较高的吸水率。

4 结语

再生混凝土的“抗压、抗拉、抗折”强度、弹性模量等都比较小, 峰值应变较大, 泊松比没有明显区别, 但力学性能较低。在提高再生混凝土力学强度方面, 骨料质量的提高, 骨料取代率、粉煤灰、矿渣等加入量, 再生骨料生产工艺优化完善等已成为关键所在。从长远角度来说, 我国还需要进一步加大对再生混凝土力学性能的研究力度, 最大化提高再生混凝土利用率。

参考文献

[1]刘震宇, 秦鸿根, 刘冠国, 马彪, 张国荣.再生混凝土力学性能提升技术与应用[J].水利水电科技进展, 2017 (1) :90~94.

[2]侯永利, 李晨霞, 霍俊芳, 吕笑岩.再生混凝土力学性能和收缩性能试验研究[J].硅酸盐通报, 2017 (1) :311~314.

[3]章文姣, 鲍成成, 孔祥清, 曲艳东, 刘华新.混杂纤维掺量对再生混凝土力学性能的影响研究[J].科学技术与工程, 2016 (13) :106~112+123.

[4]陈宗平, 占东辉, 徐金俊.再生粗骨料含量对再生混凝土力学性能的影响分析[J].工业建筑, 2015 (1) :130~135.

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