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淺析水處理絮凝劑對混凝土性能的影響

2020-10-23 17:12:17

水處理絮凝劑目前廣泛應用於水處理行業,其作用機理是“聚並”理論,即利用絮凝劑的帶正(負)電性的基團吸引水中難以分解的帶負(正)電性的粒子或顆粒,使其聚合集中,再通過物理或化學方法將其分離出來,從而實現淨化水質的目的。混凝土生產用水一般為飲用水,而飲用水的生產控製極為嚴格,不會出現絮凝劑殘留等問題。本文所提到的絮凝劑來源於水洗砂。

日前,公司在混凝土生產過程中,突然出現坍落度損失加快的現象,新拌混凝土在 10 分鍾之內失去流動性,致使數十方混凝土無法施工,造成一定的經濟損失。事故發生後,公司的技術人員采用排除法,逐一替換混凝土原材料,進行試拌並觀察混凝土的工作性,最終將原因鎖定在水洗砂上。

對於水洗砂,直接影響混凝土工作性能的指標就是含泥量,但該批次水洗砂在使用前已經過常規項目檢測,含泥量 1.5%、泥塊含量 0.6%,完全符合相關國家標準和行業標準對於混凝土用砂的要求,屬於相當優質的原材料。

含泥量的因素被排除後,技術人員懷疑水洗砂中含有絮凝劑,於是設計了簡易的定性測試試驗,來判定水洗砂中是否含有其他不良雜質。

(1)將水洗砂浸泡於蒸餾水中 24h 後,向懸濁液中加入濃硝酸,使其 pH值低於 4,確保絮凝劑中的陽離子能穩定的存在於溶液中。

(2)將懸濁液過濾後,分為三份。

(3)分別用 NaOH、AgNO3、BaCl2 對三份溶液進行滴定,觀察溶液變化。

滴加 NaOH 的溶液,出現絮狀沉澱,隨著 NaOH的滴入,絮狀沉澱又逐漸消失,這說明溶液中含有兩性金屬離子。常見的兩性金屬離子隻有 Al3+ 和Zn2+,其中,Al3+ 是速凝劑的常用組份,而 Zn2+ 是緩凝劑的常用組份,並且該批混凝土沒有凝結時間異常的情況,因此可基本排除 Zn2+ 的存在。

滴加 AgNO3 的溶液,出現乳白色沉澱,說明溶液中含有 Cl-。

滴加 BaCl2 的溶液,沒有沉澱現象發生,說明溶液中沒有 SO42-。

綜上可判斷,溶液中含有 AlCl3 成分,經查閱相關資料,PAC(聚合AlCl3)是一種優質廉價的水處理絮凝劑,具有吸附能力強、水解速度快的特點。

對於砂石料供應商而言,含泥量不同的砂對應不同的收購價格,若能有低價高效的方法,可以使洗砂用水循環使用,必將大幅降低洗砂成本,這就是其使用水處理絮凝劑的客觀誘因。

淺析水處理絮凝劑對混凝土性能的影響

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