專利名稱:一種含處理過含砷廢水石灰的混凝土及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種混凝土,尤其是涉及一種含處理過含砷廢水石灰的混凝土,本發(fā)明還涉及上述混凝土的制備方法。
背景技術(shù):
在環(huán)境污染物中,砷是最毒的元素之一,位居污染有毒元素黑名單之首,它是一種致癌物,可以通過呼吸道、消化道和皮膚接觸進入人體,嚴重危害人體的健康。砷是生活飲用水中最為常見的污染物之一,為了保證人體健康,我國的生活飲用水砷含量標(biāo)準為
0.01mg/Lo目前砷的去除有很多方法,其中用石灰沉淀法去除砷是主要方法,目前處理過砷的石灰大都作為固廢直接填埋,這種方法不僅處理成本高,且有研究表明,石灰中的砷會滲透到地下水中,對地下水造成污染。混凝土是當(dāng)代最主要的土木工程材料之一?;炷辆哂性县S富,價格低廉,生產(chǎn)工藝簡單的特點,因而使其用量越來越大。同時混凝土還具有抗壓強度高,耐久性好,強度等級范圍寬等特點。這些特點使其使用范圍十分廣泛,不僅在各種土木工程中使用,而且在造船業(yè),機械工業(yè),海洋的開發(fā),地?zé)峁こ讨谢炷烈彩欠浅V匾牟牧?。按照GB50010-2010《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》規(guī)定,普通混凝土劃分為十四個等級,即C15, C20, C25, C30, C35, C40, C45, C50, C55, C60, C65, C70, C75, C80。毒性特征浙濾方法(TCLP)是美國政府為了執(zhí)行資源保護和再生法對危險廢物和固體廢物的管理,該方法使用浸提劑調(diào)節(jié)固相廢物的酸堿度進行翻動提取實驗。TCLP方法研發(fā)的目的是確定液體、固體和城市垃圾中多項毒性指標(biāo)的遷移性。中國國家環(huán)境總局也將此方法納入國家標(biāo)準。其中美國規(guī)定垃圾填埋場中砷的毒性特征浙濾方法測出的濃度應(yīng)小于5mg/L。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種含處理過含砷廢水石灰的混凝土。本發(fā)明還要解決的技術(shù)問題是提供上述混凝土的制備方法。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下一種含處理過含砷廢水石灰的混凝土,該混凝土為用處理過含砷廢水的石灰取代沙子封裝在混凝土中。其中,它由如下質(zhì)量份的組分普通硅酸鹽水泥20-30份、石灰60-90份、減水劑1-3份和自來水10-15份混合制備而得。其中,所述石灰為處理過含砷廢水的石灰。其中,所述石灰的粒徑為0. 5-lmm。將處理過含砷廢水的石灰在溫度為80°C的烘箱內(nèi)烘烤48h,將烘干的石灰用篩子篩選出粒徑為0. 5-lmm的石灰。
上述含處理過含砷廢水石灰混凝土的制備方法,包括如下步驟(I)將所需質(zhì)量份的普通硅酸鹽水泥、石灰、減水劑和自來水混合,攪拌制成水泥漿;(2)將步驟I所得的水泥漿澆筑到模具中,進行振動,振動后得到漿料;(3)將步驟2所得的漿料進行養(yǎng)護,養(yǎng)護后得到所需混凝土。其中,步驟(3)中所述養(yǎng)護是指在養(yǎng)護箱中進行,養(yǎng)護溫度20_25°C,相對濕度為90-98%,養(yǎng)護時間為24-36h。有益效果本發(fā)明的混凝土含有處理過含砷廢水的石灰,將處理過含砷廢水的石灰取代沙子封裝在混凝土中,與傳統(tǒng)的將處理過含砷廢水的石灰作為固廢進行垃圾填埋,具有處理成本低,實現(xiàn)了廢物的再生利用,并有效的防止了處理過含砷廢水的石灰污染地下水等優(yōu)點,并且本發(fā)明的混凝土抗壓強度滿足C30,TCLP也滿足要求,因此可廣泛應(yīng)用到建筑領(lǐng)域中。
具體實施例方式根據(jù)下述實施例,可以更好地理解本發(fā)明。然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解,實施例所描述的內(nèi)容僅用于說明本發(fā)明,而不應(yīng)當(dāng)也不會限制權(quán)利要求書中所詳細描述的本發(fā)明。實施例1將處理過含砷廢水的石灰在溫度為80°C的烘箱內(nèi)烘烤48h,將烘干的石灰用篩子篩選出粒徑為0. 5-lmm的石灰。取普通硅酸鹽水泥25份,石灰85份,減水劑2份和自來水13份混合,攪拌15min制成水泥漿,再將水泥漿澆筑到模具中,模的尺寸為100X 50X 20mm3,接著在振動臺上振8min,振動頻率為200次/min,最后將混凝土放在標(biāo)準養(yǎng)護室里進行養(yǎng)護,養(yǎng)護條件為溫度220C,相對濕度98%,養(yǎng)護24h后拆模得到混凝土。按照標(biāo)準試驗方法測得的此混凝土 28d抗壓強度為34Mpa,毒性特征浙濾方法表明砷的滲透濃度為0. 047mg/L。實施例2取普通硅酸鹽水泥20份、石灰60份、減水劑I份和自來水10份混合,攪拌IOmin制成水泥漿,再將水泥漿澆筑到模具中,模的尺寸為100X 50X 20mm3,接著在振動臺上振5min,振動頻率為200次/min,最后將混凝土放在標(biāo)準養(yǎng)護室里進行養(yǎng)護,養(yǎng)護條件為溫度200C,相對濕度90%,養(yǎng)護30h后拆模得到混凝土。按照標(biāo)準試驗方法測得的此混凝土的28d強度為33Mpa,毒性特征浙濾方法表明砷的滲透濃度為0. 046mg/L。實施例3取普通硅酸鹽水泥30份、石灰90份、減水劑3份和自來水15份混合,攪拌20min制成水泥漿,再將水泥漿澆筑到模具中,模的尺寸為100X 50X 20mm3,接著在振動臺上振lOmin,振動頻率為200次/min,最后將混凝土放在標(biāo)準養(yǎng)護室進行養(yǎng)護,養(yǎng)護條件為溫度250C,相對濕度95%,養(yǎng)護36h后拆模得到混凝土。按照標(biāo)準試驗方法測得的此混凝土的28d強度為35Mpa,毒性特征浙濾方法表明砷的滲透濃度為0. 048mg/L。
權(quán)利要求
1.一種含處理過含砷廢水石灰的混凝土,其特征在于,該混凝土為用處理過含砷廢水的石灰取代沙子封裝在混凝土中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含處理過含砷廢水石灰的混凝土,其特征在于,它由如下質(zhì)量份的組分普通硅酸鹽水泥20-30份,石灰60-90份,減水劑1-3份和自來水10-15份混合制備而得。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種含處理過含砷廢水石灰的混凝土,其特征在于,所述石灰為處理過含砷廢水的石灰。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種含處理過含砷廢水石灰的混凝土,其特征在于,所述石灰的粒徑為0. 5-lmm。
5.一種權(quán)利要求1所述混凝土的制備方法,其特征在于該方法包括如下步驟 (1)將所需質(zhì)量份的普通硅酸鹽水泥、石灰、減水劑和自來水混合,攪拌制成水泥漿; (2)將步驟I所得的水泥漿澆筑到模具中,通過振動得到漿料; (3)將步驟2所得的漿料進行養(yǎng)護,養(yǎng)護后得到所需混凝土。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述混凝土的制備方法,其特征在于步驟(3)中所述養(yǎng)護在養(yǎng)護箱中進行,養(yǎng)護溫度20-25°C,相對濕度為90-98%,養(yǎng)護時間為24_36h。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種含處理過含砷廢水石灰的混凝土及其制備方法,該混凝土為用處理過含砷廢水的石灰取代沙子封裝在混凝土中,它由如下質(zhì)量份的組分普通硅酸鹽水泥20-30份,石灰60-90份,減水劑1-3份和自來水10-15份混合制備而得。本發(fā)明的混凝土含有處理過含砷廢水的石灰,將處理過含砷廢水的石灰取代沙子封裝在混凝土中,與傳統(tǒng)的將處理過含砷廢水的石灰作為固廢進行垃圾填埋,具有處理成本低,實現(xiàn)了廢物的再生利用,并有效的防止了處理過含砷廢水的石灰污染地下水等優(yōu)點,并且本發(fā)明的混凝土抗壓強度滿足C30,TCLP也滿足要求,因此可廣泛應(yīng)用到建筑領(lǐng)域中。
文檔編號C04B28/04GK103058603SQ20121053967
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月13日
發(fā)明者李軼, 邢濤, 高強, 丁海霞, 王玉明, 胡磊 申請人:河海大學(xué)