[发明专利]一种微颗粒分散用水系统

说明书

本发明公开了一种微颗粒分散用水系统，包括带有进水管道的储水罐，用于加入外加剂的第一管道，纳米曝气装置的进气管，没入储水罐液面以下的分散装置，以及向搅拌机供水的出水管；所述进气管下方末端没入储水罐液面以下。本发明的有益效果：通过在混凝土搅拌用水进水管道前设置储水罐，按照所定的配合比将表面活性剂、微颗粒表面改性剂、混凝土搅拌水计量后投入储水罐中，利用纳米曝气装置，将空气或者是氮气压入水中进行曝气。将普通的搅拌用水，通过该装置变为高气体含量、高活性、低表面张力、低水分子团簇的水、气、外加剂的水气混合体。不是简单的混合水，而是高气溶水体。

技术领域

本发明涉及微颗粒废弃物的再生利用，尤其涉及一种微颗粒分散用水系统。

背景技术

本部分中的陈述仅仅提供了与本发明公开的内容有关的背景信息，且可能不构成现有技术。

现有混凝土搅拌设备都是以砂、石、水泥、水作为搅拌对象。严格控制砂、石的颗粒形状，控制扁平颗粒数量，尽量选择吸水率低的砂石材料。目的是尽可能降低水灰比，同时提高混凝土的和易性。但是当掺入了具有极高比表面积的微颗粒状固体废弃物，比如印染纺织污泥、污水处理厂污泥、陶瓷研磨污泥、清淤底泥时，往往需要加入数倍的水分才能达到所需的混凝土流动性。极高的水灰比导致混凝土强度大幅度下降，甚至无法凝固。

然而随着环保理念的提升，过去采用填埋、焚烧处理的工业污泥、垃圾处理厂焚烧飞灰、污水处理厂污泥以及河道、港湾疏浚中产生的大量淤泥，无法再通过常规的焚烧、填埋或海洋抛弃来处理，必须考虑作为混凝土建材资源的再生利用。这些淤泥成分以粘土颗粒为主，并含有大量有机质、微生物，成分复杂。与粉煤灰不同，由于其形成过程中没有经过高温熔融阶段，导致颗粒形状极不规则，表面凹凸不平，具有极高的比表面积。故与砂、石、水泥一起拌制混凝土时，这些具有极高比表面积的微颗粒表面吸附了大量水分，大幅度降低了混凝土的和易性。为了提高混凝土的和易性，只能通过增加用水量，提高水灰比来达到所需的混凝土流动性。

故上述工业污泥、清淤底泥、污水处理厂污泥等微颗粒状废弃物，由于比表面积高导致表面吸附水分增加。而需要加入大量水分才能将混凝土分散搅拌均匀，水分的增加导致混凝土强度大幅下降甚至无法形成强度。

故现有技术有待改进和发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种将现有搅拌系统难以搅拌均匀的微颗粒材料作为建材资源再生利用的可在在较小水灰比的条件下搅拌成型的微颗粒分散用水系统。

本发明的技术方案是将具有极高比表面积的，相互之间在复杂的物理化学作用下难以分散的微颗粒材料，用最少的水分，高效、迅速地与水泥颗粒均匀混合，提高混凝土强度。

本发明的技术解决方案是：一种微颗粒分散用水系统，包括带有进水管道的储水罐，用于加入外加剂的第一管道，纳米曝气装置的进气管，没入储水罐液面以下的分散装置，以及向搅拌机供水的出水管；所述进气管下方末端没入储水罐液面以下。

所述外加剂为表面活性剂或表面改性剂。

所述曝气装置所用气体为空气或者纯度为98％～99.9％的氮气。

所述纳米曝气装置产生的气体直径为2～500μm。

本发明的有益效果：

通过在混凝土搅拌用水进水管道前设置储水罐，按照所定的配合比将表面活性剂、微颗粒表面改性剂、混凝土搅拌水计量后投入储水罐中，利用纳米曝气装置，将空气或者是氮气压入水中进行曝气。将普通的搅拌用水，通过该装置变为高气体含量、高活性、低表面张力、低水分子团簇的水、气、外加剂的水气混合体。不是简单的混合水，而是高气溶水体。