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(jìn)入人體，嚴(yán)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(zhǔn)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(huì)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(jià)格低廉，生產(chǎn)工藝簡單的特點(diǎn)，因而使其用量越來越大。同時(shí)混凝土還具有抗壓強(qiáng)度高，耐久性好，強(qiáng)度等級范圍寬等特點(diǎn)。這些特點(diǎn)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(jī)械工業(yè)，海洋的開發(fā)，地?zé)峁こ讨谢炷烈彩欠浅Ｖ匾牟牧稀０凑誈B50010-2010《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，普通混凝土劃分為十四個(gè)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(hù)和再生法對危險(xiǎn)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(jìn)行翻動(dòng)提取實(shí)驗(yàn)。TCLP方法研發(fā)的目的是確定液體、固體和城市垃圾中多項(xiàng)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(zhǔn)。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(jìn)行振動(dòng)，振動(dòng)后得到漿料；(3)將步驟2所得的漿料進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)后得到所需混凝土。其中，步驟(3)中所述養(yǎng)護(hù)是指在養(yǎng)護(hù)箱中進(jìn)行，養(yǎng)護(hù)溫度20_25°C，相對濕度為90-98%，養(yǎng)護(hù)時(shí)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(jìn)行垃圾填埋，具有處理成本低，實(shí)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(diǎn)，并且本發(fā)明的混凝土抗壓強(qiáng)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(shí)施例方式根據(jù)下述實(shí)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(shí)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(huì)限制權(quán)利要求書中所詳細(xì)描述的本發(fā)明。實(shí)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(dòng)臺上振8min，振動(dòng)頻率為200次/min，最后將混凝土放在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室里進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)條件為溫度220C，相對濕度98%，養(yǎng)護(hù)24h后拆模得到混凝土。按照標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測得的此混凝土 28d抗壓強(qiáng)度為34Mpa，毒性特征浙濾方法表明砷的滲透濃度為0. 047mg/L。實(shí)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(dòng)臺上振5min，振動(dòng)頻率為200次/min，最后將混凝土放在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室里進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)條件為溫度200C，相對濕度90%，養(yǎng)護(hù)30h后拆模得到混凝土。按照標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測得的此混凝土的28d強(qiáng)度為33Mpa，毒性特征浙濾方法表明砷的滲透濃度為0. 046mg/L。實(shí)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(dòng)臺上振lOmin，振動(dòng)頻率為200次/min，最后將混凝土放在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)條件為溫度250C，相對濕度95%，養(yǎng)護(hù)36h后拆模得到混凝土。按照標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測得的此混凝土的28d強(qiáng)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(dòng)得到漿料； (3)將步驟2所得的漿料進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)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(hù)在養(yǎng)護(hù)箱中進(jìn)行，養(yǎng)護(hù)溫度20-25°C，相對濕度為90-98%，養(yǎng)護(hù)時(shí)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(jìn)行垃圾填埋，具有處理成本低，實(shí)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(diǎn)，并且本發(fā)明的混凝土抗壓強(qiáng)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(qiáng), 丁海霞, 王玉明, 胡磊 申請人:河海大學(xué)