一、海砂淡化是什么
海砂的淡化是指通过一系 列的物理和化学措施,使海砂中的氯离子含量降低到标准浓度以下 。海砂淡化的处理技术分别有自然堆置法、淡水冲洗法、机械法、混合法、掺加阻锈剂法和生物方法( 除氯菌 )等。
二、海砂淡化相关的处理方法
1.自然堆置法
自然堆置法是将海砂堆积到一定厚度,自然堆放数月或者数年,不做任何处理,取样检测各性能指标,合格后使用。它的优点是操作简单,节省费用,特别适合大批量海砂进行淡化操作;缺点是该方法需要较大场地,并且淡化后的海砂必须经过检测评估后方能应用于工程。
2.机械法
机械法是通过分级机械、给排水设备、离心设备等多个工序 对海砂进行处理,每个工序都有相应标准保证海砂的淡化质量。它的优点是耗时短,质量能够得到保证,可以在狭窄的范围内工作,可工业机械化,适合紧急处理海砂等特殊情况;缺点是工程造价较高,且对水资源浪费、消耗严重,每淡化1m3海砂需消耗淡水1.5t以上。
3.淡水冲洗法
淡水冲洗法包括斗式滤水法和散水法。斗式滤水法可在较窄的场地上作业,每1m3海砂需消耗淡水0.8t,每批砂除盐时间为12-24h。散水法需较大场地, 但是用水量较少,每1m3砂消耗淡水0.2t以上,每批砂除盐时间12h以上。它与机械法类似,但机械工序有所减少。相对于机械法来说,耗水降低, 但是对于淡水缺乏的地区该方法仍然不适用。
4.混合法
混合法是将海砂与河砂或机制砂按适当的比例混合在一起, 降低氯化物的含量,得到氯离子含量符合建设用砂要求的混合砂。此法操作简单,经济花费较小,但难以保证大批量的混合砂质量达标。这一方法早期在我国宁波地区采用的比较多。
5.掺加阻绣剂法
掺加阻锈剂法是在混凝土配合比设计时,根据技术人员的计算和规范的要求,在混凝土配合比中加入适量阻锈剂,并在混凝土搅拌时按量掺人。该法简单易行、技术可靠、能够保证混凝土工程长期的安全,并且经济花费小;缺点是需要设计人员的精确计算和施工人员准确施工,同时对阻锈剂品质也有要求。
6.其他方法
生物方法(除氯菌 )是指美国研究者研发出的一种除氯菌分解海砂中的氯化物,分解产物可以在自然环境无毒散逸。相对传统的淡水冲洗工艺方法,此法具有淡化效率高、氯离子含量低和淡水用量少等优点。
三、应用前景
对于建筑使用海砂,虽然现在处于较尴尬的境地,但这并不意味着我们要拒绝使用海砂。目前,我国对淡化海砂的研究与应用已经有一定的积累,为淡化海砂处理工艺的优化及海砂混凝土的推广奠定了一定的基础,但现在海砂淡化缺乏系统的研究,淡化市场比较混乱,充斥着大量的不法商家,这就需要国家及地方出台相关政策,指导及规范海砂淡化市场。
随着海砂淡化技术的发展及辅助措施的不断成熟,淡化海砂在建筑上的应用前景将是光明的,是解决建筑市场河砂资源短缺、“海砂屋”泛滥、建筑质量堪忧等问题行之有效的方法。在未来,海砂淡化技术及工艺的研究将获得更多的关注,进而推动建筑行业的可持续发展。