混凝土浆液回收利用系统及回收方法

摘要

本发明公开了一种混凝土浆液回收利用系统以及回收方法，包括：浆水沉淀池，其内设置有阻隔网，所述浆水沉淀池内还设有两组控制阻隔网上升和下降升降机构；第一搅拌装置，设置在阻隔网的下方；第一水泵，其抽水端与浆水沉淀池的上部连通；第二水泵，其抽水端与浆水沉淀池的下部连通；控制装置；盛水池，其与第一水泵的出水端连通；螺旋分砂机，其侧壁上设置有砂浆进口和出水口，其顶部设置有出砂口，所述砂浆进口与第二水泵的出水端连通；以及泥浆回收池，其与螺旋分砂机的出水口连接，所述泥浆回收池内还设置有第二搅拌装置和超声波发生器。本发明能降低能耗和对环境的污染，节能减排，且可以最大程度地回收浆液中的物料。

说明书

技术领域

本发明涉及建筑领域。更具体地说，本发明涉及一种混凝土浆液回收利用系统及回收方法。

背景技术

随着建筑市场对商品混凝土的需求日益增长，目前商品混凝土生产已经成为城市主要的建筑建材行业。一般现有混凝土搅拌站内的混凝土废料废水当成垃圾处理，这样会造成严重污染，又浪费水资源，增加生产成本；同时因为清洗水中包含了大量废料，直接再利用则会对混凝土的质量产生影响。现有的废料回收系统存在以下缺陷：(1)须配套相应的土建设施，分离装置砂石出料高度较低，须配套相应的土建设施将设备提高，造成搅拌运输车清洗时要爬坡；(2)动力损耗大、清洗消耗水量大，分离装置所需动力源多且控制系统多为手动、半自动化，各个过程均需动力、清水，造成动力、清水的大量浪费；(3)泥浆水无法完全利用。

发明内容

本发明的一个目的是解决现有技术的废料回收系统能耗大且泥浆水不能完全利用的问题，并提供至少后面将说明的优点。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种混凝土浆液回收利用系统，包括：

浆水沉淀池，其为方形水池，所述浆水沉淀池内设置有阻隔网，阻隔网的形状与浆水沉淀池的横截面相匹配，阻隔网的四条边与浆水沉淀池相对应的内壁之间的距离为0.2-0.5cm，且阻隔网设置在浆水沉淀池的中下部，所述浆水沉淀池内还设有：

两组升降机构，其分别设置在阻隔网相对的两侧，所述升降机构包括：

第一驱动电机，其设置在所述浆水沉淀池外，其输出轴水平穿过所述浆水沉淀池与第一蜗杆、转轴以及第二蜗杆依次连接以带动所述第一蜗杆、转轴和所述第二蜗杆同步水平转动；

两根丝杆，其分别与所述第一蜗杆和第二蜗杆通过螺纹垂直连接以使第一蜗杆和第二蜗杆水平转动时带动所述两根丝杆沿竖直方向上下运动，所述两根丝杆分别与第一蜗杆和第二蜗杆的接触处设置有两个分别限制丝杆和所述第一蜗杆发生移动以及限制丝杆和第二蜗杆发生移动的固定座，所述固定座底面向下设置有可供所述丝杆上下运动的保护套筒；

两个圆盘，其分别设置在所述两根丝杆的顶部，所述两个圆盘与阻隔网通过紧固件连接；

第一搅拌装置，其设置在阻隔网的下方，所述第一搅拌装置包括第二驱动电机和搅拌轴，所述搅拌轴一端的叶片穿过阻隔网设置在浆水沉淀池的下部，所述搅拌轴的另一端与第二驱动电机的输出轴相连；

第一水泵，其抽水端与浆水沉淀池的上部连通；

第二水泵，其抽水端与浆水沉淀池的下部连通；

控制装置，包括控制器、水位传感器以及泥浆浓度感应器，所述控制器设置浆水沉淀池外部，所述水位传感器设置在浆水沉淀池中，所述泥浆浓度感应器设置所述浆水沉淀池内壁的中部，阻隔网的最低高度低于泥浆感应器的高度，所述控制器与所述水位传感器、所述泥浆浓度感应器以及所述第一水泵和所述第一搅拌装置连接，所述控制装置设置为：当泥浆浓度感应器感应浆水浓度大于泥浆浓度预设值时，控制器控制第一水泵、第一搅拌装置不工作；当泥浆浓度感应器感应浆水浓度小于泥浆浓度预设值时，控制器控制第一水泵工作，其中，当所述水位传感器感受水位超过水位预设值时，控制器控制第一水泵继续工作，当所述水位传感器感受水位降低至水位预设值时，控制器控制第一水泵停止工作，同时控制器控制第一搅拌装置工作；

盛水池，其与第一水泵的出水端连通；

螺旋分砂机，其侧壁上设置有砂浆进口和出水口，其顶部设置有出砂口，所述砂浆进口与第二水泵的出水端连通；以及

泥浆回收池，其与螺旋分砂机的出水口连接，所述泥浆回收池内还设置有第二搅拌装置和超声波发生器。

优选的是，所述阻隔网为金属网，且所述阻隔网的网眼为6-8目。

优选的是，还包括高压水枪，所述高压水枪与盛水池连接。

优选的是，水位预设值的高度不低于泥浆浓度感应器的高度。

优选的是，所述第一驱动电机输出轴、第一蜗杆、转轴、第二蜗杆、丝杆以及固定座上均设置有防水防锈层。

本发明还有一个目的是提供一种混凝土浆液回收利用系统的回收方法，包括：

步骤一、清洗混凝土搅拌站或混凝土罐车，将清洗后的浆水回收至浆水沉淀池中，使其在浆水沉淀池中沉淀；

步骤二、开启控制装置，泥浆浓度感应器感受浆水的浓度，并将信号传递给控制器，当泥浆浓度感应器感应浆水浓度大于泥浆浓度预设值时，控制器控制第一水泵、第一搅拌装置不工作，并继续沉淀；当泥浆浓度感应器感应浆水浓度小于泥浆浓度预设值时，控制器控制第一水泵将浆水沉淀池上层的水抽取至盛水池中，在抽取水的过程中，所述水位传感器将感受到的水位信号传送到控制器，控制器将实测的水位信号与水位预设值进行比较，当水位超过水位预设值时，控制器控制第一水泵继续抽取浆水沉淀池上层的水，当浆水沉淀池内的水位降低到水位预设值时，控制器控制第一水泵停止工作，同时控制器控制第一搅拌装置工作；

步骤三、开启第二水泵，第二水泵将浆水沉淀池中的泥浆泵入到螺旋分砂机中，螺旋分砂机将砂料从其顶部的出砂口推送出来，浆水则从底部的出水口流至泥浆回收池中；

步骤四、开启超声波发生器使其对泥浆进行超声处理，同时并开启泥浆回收池中的第二搅拌装置使得泥浆搅拌均匀，测试泥浆回收池中泥浆的浓度，并将其稀释至质量浓度为4％以下，用以配制新的混凝土；

步骤五、开启两组升降机构的驱动电机，驱动电机驱动丝杆上升，从而将阻隔网上的石料升至浆水沉淀池上方，关闭其中一组升降机构的驱动电机，另一组升降机构的驱动电机继续上升，直至阻隔网倾斜倒出石料，再开启另一组升降机构的驱动电机反转，当阻隔网恢复水平状态时，开启其中一组升降机构的驱动电机反转将阻隔网将至浆水沉淀池内。

优选的是，还包括：用高压水枪抽取盛水池中的清液冲洗阻隔网上的石料。

优选的是，还包括：盛水池中的水用于冲洗混凝土搅拌站。

本发明至少包括以下有益效果：

(1)本发明使用较简单的浆水回收池系统替代现有技术的筛网分石机，可以很方便地收集石料，无需耗费太多的人力物力，省时省力，现有的砂石分离机往往将砂石料同步分离，其后再进行砂水的分离，这直接导致进料端负载很大，需要大功率的电动机，成本较高，且长期大负载运行，故障率也随之增高，因此本发明能降低能耗和设备的故障率；

(2)本发明的水、石料、砂料以及泥浆均能回收利用，降低了对环境的污染，节能减排；

(3)本发明能自动感应浆水沉淀池内的沉淀情况，并进行自动抽取上层清液，省时省力；

(4)本发明设置有升降装置，通过控制升降装置可以很方便地回收石料，从而减少人力成本；

(5)浆回收池内的超声波发生器，超声波发生器能将泥浆颗粒破碎，防止胶结，从而提高泥浆的可利用率。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明的混凝土浆液回收利用系统的结构示意图；

图2为本发明的升降机构结构示意图；

图3位本发明的控制装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。

如图1、图2所示，本发明提供一种混凝土浆液回收利用系统，包括：

浆水沉淀池1，其为方形水池，所述浆水沉淀池1内设置有阻隔网10，阻隔网10的形状与浆水沉淀池的横截面相匹配，阻隔网10的四条边与浆水沉淀池1相对应的内壁之间的距离为0.2-0.5cm，且阻隔网10设置在浆水沉淀池1的中下部，所述浆水沉淀池1内还设有：

两组升降机构11，其分别设置在阻隔网10相对的两侧，所述升降机构11包括：

第一驱动电机110，其设置在所述浆水沉淀池1外，其输出轴水平穿过所述浆水沉淀池1与第一蜗杆111、转轴112以及第二蜗杆113依次连接以带动所述第一蜗杆111、转轴112和所述第二蜗杆113同步水平转动，第一驱动电机110的输出轴与第一蜗杆111、第一蜗杆111与转轴112以及转轴112与第二蜗杆113之间均通过轴承连接；

两根丝杆114，其分别与所述第一蜗杆111和第二蜗杆113通过螺纹垂直连接以使第一蜗杆111和第二蜗杆113水平转动时带动所述两根丝杆114沿竖直方向上下运动，所述两根丝杆114分别与第一蜗杆111和第二蜗杆113的接触处设置有两个分别限制丝杆114和所述第一蜗杆111发生移动以及限制丝杆114和第二蜗杆113发生移动的固定座115，所述固定座115底面向下设置有可供所述丝杆114上下运动的保护套筒116；

两个圆盘117，其分别设置在所述两根丝杆114的顶部，所述两个圆盘117与阻隔网10通过紧固件连接，圆盘117用于增大丝杆114和阻隔网10的接触面积，从而增大受力面积，防止应力集中破坏阻隔网10；

第一搅拌装置2，其设置在阻隔网10的下方，所述第一搅拌装置2包括第二驱动电机20和搅拌轴21，所述搅拌轴21一端的叶片22穿过阻隔网10设置在浆水沉淀池1的下部，搅拌轴21的另一端与第二驱动电机20的输出轴相连；

第一水泵3，其抽水端与浆水沉淀池1的上部连通；

第二水泵4，其抽水端与浆水沉淀池1的下部连通；

见图3，控制装置，包括控制器50、水位传感器51以及泥浆浓度感应器52，泥浆浓度感应器为现有技术的泥浆浓度测量仪，所述控制器50设置浆水沉淀池外部，所述水位传感器51设置在浆水沉淀池1中，所述泥浆浓度感应器52设置所述浆水沉淀池1内壁的中部，阻隔网10的最低高度低于泥浆感应器52的高度，所述控制器50与所述水位传感器51、所述泥浆浓度感应器52以及所述第一水泵3和所述第一搅拌装置2连接，所述控制装置设置为：当泥浆浓度感应器52感应浆水浓度大于泥浆浓度预设值时，控制器50控制第一水泵3、第一搅拌装置2不工作；当泥浆浓度感应器52感应浆水浓度小于泥浆浓度预设值时，控制器50控制第一水泵3工作，其中，当所述水位传感器51感受水位超过水位预设值时，控制器50控制第一水泵3继续工作，当所述水位传感器51感受水位降低至水位预设值时，控制器50控制第一水泵3停止工作，同时控制器50控制第一搅拌装置2工作；

盛水池6，其与第一水泵3的出水端连通；

螺旋分砂机7，其侧壁上设置有砂浆进口和出水口，其顶部设置有出砂口，所述砂浆进口与第二水泵4的出水端连通；以及

泥浆回收池8，其与螺旋分砂机7的出水口连接，所述泥浆回收池8内还设置有第二搅拌装置80和超声波发生器81。

在上述技术方案中，阻隔网10设置在浆水沉淀池1内，冲洗混凝土搅拌站或者混凝土罐车时，冲洗下来的浆液流入到浆水沉淀池1中，浆液中的石料落在阻隔网10上。冲洗完毕后，浆液进行沉淀。开启控制装置，泥浆浓度感应器52感受浆水的浓度，并将信号传递给控制器50，当泥浆浓度感应器52感应浆水浓度大于泥浆浓度预设值时，控制器50控制第一水泵3、第一搅拌装置2不工作，并继续沉淀；当泥浆浓度感应器52感应浆水浓度小于泥浆浓度预设值时，控制器50控制第一水泵3将浆水沉淀池1上层的水抽取至盛水池6中，在抽取水的过程中，所述水位传感器51将感受到的水位信号传送到控制器50，控制器50将实测的水位信号与水位预设值进行比较，当水位超过水位预设值时，控制器50控制第一水泵3继续抽取浆水沉淀池1上层的水，当浆水沉淀池1内的水位降低到水位预设值时，控制器50控制第一水泵3停止工作，同时控制器50控制第一搅拌装置2工作。第一搅拌装置位于阻隔网10下方，其在搅拌过程中不但可以使得浆水沉淀池1中的浆液浓度均匀，而且在搅拌过程中能降阻隔网10上的石料上粘附的泥沙冲洗下来。在第一搅拌装置2搅拌一段时间后，开启第二水泵4，第二水泵4将浆水回收池1中底部的浆液抽取至螺旋分砂机7中进行分离，螺旋分砂机7将砂料从其顶部的出砂口推送出来，浆水则从底部的出水口流至泥浆回收池8中。开启泥浆回收池8内的超声波发生器81，超声波发生器81能将泥浆颗粒破碎，防止胶结，从而提高泥浆的可利用率。同时开启第二搅拌装置80，将泥浆搅拌均匀，测试泥浆的浓度，并将泥浆浓度稀释至质量浓度为4％以下，用以配制新的混凝土。

此时，开启两组升降装置11的驱动电机110，驱动电机110输出轴转动带动第一蜗杆111、转轴112和第二蜗杆113转动，第一蜗杆111则驱动其中一丝杆114向上运动，第二蜗杆113驱动另一丝杆114向上运动，从而推动阻隔网10向上运动，当阻隔网10运动至其所在平面高于浆水沉淀池1上表面上，关闭其中一组升降机构11的驱动电机110，另一组升降机构11的驱动电机110继续上升，直至阻隔网10倾斜倒出石料，再开启另一组升降机构11的驱动电机110反转，当阻隔网10恢复水平状态时，开启其中一组升降机构11的驱动电机110反转将阻隔网10将至浆水沉淀池1内。这样可以很方便地收集石料，无需耗费太多的人力物力，省时省力。本发明使用较简单的浆水回收池系统替代现有技术的筛网分石机，现有的砂石分离机往往将砂石料同步分离，其后再进行砂水的分离，这直接导致进料端负载很大，需要大功率的电动机，成本较高，且长期大负载运行，故障率也随之增高，因此本发明能降低能耗和设备的故障率。本发明的水、石料、砂料以及泥浆均能回收利用，降低了对环境的污染，节能减排。

在另一种技术方案中，所述阻隔网10为金属网，且所述阻隔网的网眼为6-8目，这样可以让泥浆和砂料通过阻隔网10沉至浆水沉淀池1底部，而颗粒较大的石料则被阻隔网10收集。

在另一种技术方案中，还包括高压水枪，所述高压水枪与盛水池连接，用于冲洗阻隔网上残留在石料上的泥浆。

在另一种技术方案中，水位预设值的高度不低于泥浆浓度感应器52的高度。这样可以使得抽取到盛水池6中的水较清澈。

在另一种技术方案中，所述第一驱动电机110输出轴、第一蜗杆111、转轴112、第二蜗杆113、丝杆114以及固定座115上均设置有防水防锈层，如涂上油漆。这样防止第一驱动电机110输出轴、第一蜗杆111、转轴112、第二蜗杆113、丝杆114以及固定座115在浆水中被破坏。

本发明还有一个目的是提供一种混凝土浆液回收利用系统的回收方法，包括：

步骤一、清洗混凝土搅拌站或混凝土罐车，将清洗后的浆水回收至浆水沉淀池1中，使其在浆水沉淀池1中沉淀；

步骤二、开启控制装置，泥浆浓度感应器52感受浆水的浓度，并将信号传递给控制器50，当泥浆浓度感应器52感应浆水浓度大于泥浆浓度预设值时，控制器50控制第一水泵3、第一搅拌装置2不工作，并继续沉淀；当泥浆浓度感应器52感应浆水浓度小于泥浆浓度预设值时，控制器50控制第一水泵3将浆水沉淀池1上层的水抽取至盛水池6中，在抽取水的过程中，所述水位传感器51将感受到的水位信号传送到控制器50，控制器50将实测的水位信号与水位预设值进行比较，当水位超过水位预设值时，控制器50控制第一水泵3继续抽取浆水沉淀池1上层的水，当浆水沉淀池1内的水位降低到水位预设值时，控制器50控制第一水泵3停止工作，同时控制器50控制第一搅拌装置2工作；

步骤三、开启第二水泵4，第二水泵4将浆水沉淀池1中下部的泥浆泵入到螺旋分砂机7中，螺旋分砂机7将砂料从其顶部的出砂口推送出来，浆水则从其底部的出水口流至泥浆回收池8中；

步骤四、开启超声波发生器81使其对泥浆进行超声处理，超声波发生器81能将泥浆颗粒破碎，防止胶结，从而提高泥浆的可利用率，同时并开启泥浆回收池8中的第二搅拌装置80将其中的泥浆搅拌均匀，测试泥浆回收池8中泥浆的浓度，并将其稀释至质量浓度为4％以下，用以配制新的混凝土；

步骤五、开启两组升降装置11的驱动电机110，驱动电机110输出轴转动带动第一蜗杆111、转轴112和第二蜗杆113转动，第一蜗杆111则驱动其中一丝杆114向上运动，第二蜗杆113驱动另一丝杆114向上运动，从而推动阻隔网10向上运动，当阻隔网10运动至其所在平面高于浆水沉淀池1上表面上，关闭其中一组升降机构11的驱动电机110，另一组升降机构11的驱动电机110继续上升，直至阻隔网10倾斜倒出石料，再开启另一组升降机构11的驱动电机110反转，当阻隔网10恢复水平状态时，开启其中一组升降机构11的驱动电机110反转将阻隔网10将至浆水沉淀池1内。

在另一种技术方案中，还包括：用高压水枪抽取盛水池6中的清液冲洗阻隔网10上的石料，进一步将石料冲洗干净。

在另一种技术方案中，还包括：盛水池6中的水用于冲洗混凝土搅拌站，从而减小水的消耗量。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。