Jedes Jahr werden in Deutschland über 47 Millionen Kubikmeter Beton produziert – und wertvolle drei Prozent davon kleben ungenutzt innen an der Mischertrommel. Dabei lassen sich Betonbestandteile wie Beton Recyclingwasser erneut in der Betonproduktion nutzen. Der Trend: Geschlossene Kreislaufwirtschaft statt teure Entsorgung! Wo eine innovative Wasseraufbereitungsanlage den Feststoffgehalt bestimmt, können Sie Beton Recyclingwasser bei konstanter Dichte umfangreich wiederverwenden.
Recyclingwasser/Betonschlamm
Wer regelt den Umgang mit Betonrestwasser?
Sich umweltbewusst verhalten, Emissionen vermeiden: Die Anforderungen an Betonproduzenten wachsen. Außerdem schränkt der Gesetzgeber die Frischwasserverwendung beim Spülen der Fahrmischer und in der Produktion ein. Und anschließend? Wohin damit? Direkt ins Erdreich keinesfalls, denn solche Abwässer können mit Umweltgiften wie z. B. Chromat CrVI belastet sein. Auch die ungefilterte Beimischung in der Betonherstellung ist verboten.
Wer regelt eigentlich den Umgang mit Betonrestwasser? Die Europäische Norm EN 1008:2002 mit dem Status einer Deutschen Industrienorm (DIN). Alle Details von Probenahme, Prüfung und Beurteilung der Eignung von Wasser als Zugabewasser in der Betonherstellung lassen sich dort nachlesen. Diese Europäische Norm gründet auf dem CENfTC 104 (Beton und zugehörige Produkte) sowie – auf deutscher Ebene – Ergebnissen des NABau-Arbeitsausschusses für Betontechnik, übernommen durch nationale Normungsinstitute vieler europäischer Staaten.
Warum eignet sich nicht jede Wasserart als Zugabewasser?
Wie das Zugabewasser, so die Betonqualität – ob Erstarrungszeit mit Erstarrungsbeginn und -ende, Festigkeitsentwicklung, Druckfestigkeit oder Korrosionsschutz der Bewehrung. Je nach Verwendungszweck braucht Beton Recyclingwasser eine andere Zusammensetzung. Ebenso wie Verfahren, die Zement auf vorgeschriebene Eigenschaften prüfen, existieren genormte Prüfverfahren für Beschaffenheit von Zugabewasser. Diese unterscheiden zwischen Trinkwasser (gem. 98/83/EG ungeprüft für die Betonherstellung geeignet), Grundwasser, Oberflächenwasser, industriellem Brauchwasser sowie Beton Recyclingwasser. Letzteres muss die Anforderungen nach Anhang A der EN 1008:2002 erfüllen. Meerwasser oder Brackwasser dagegen ist generell nur für unbewehrten Beton oder Beton mit integrierten Metallteilen verwendbar – und Abwasser für eine gute Betonqualität komplett ungeeignet. Werden Wasser kombiniert (vgl. A.2.2), gelten besondere Anforderungen für kombiniertes Wasser.
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Welche Prüfanforderungen muss Beton Recyclingwasser erfüllen?
Dies weist die EN 1008:2002 in Form von Tabellen aus. Was darf im Beton Recyclingwasser drin sein – und in welcher Konzentration? Von Ölen und Fetten sind nur Spuren zulässig. Findet sich Reinigungsmittel, muss der Schaum innerhalb von zwei Minuten zusammensinken. Die Farbe von Recyclingwasser sollte schwach gelblich oder heller sein. Schwebstoffe? Mehr als 4 ml Absetzvolumen sind nicht erlaubt. Riechen darf Beton Recyclingwasser nur nach Trinkwasser und leicht nach Zement. Ist Flugasche darin, darf es leicht nach Schwefelwasserstoff riechen. Auch der pH-Wert muss passen; der Chloridgehalt mg/l ist – je nach Betonqualität – in der Tabelle abzulesen. Zusätzlich darf Beton Recyclingwasser nicht mehr als 2.000 mg Schwefel pro Liter haben, der Alkaligehalt (wenn Sie alkaliempfindliche Zuschläge beigeben) nicht über 1.500 mg/l betragen. Außerdem wird das Beton Recyclingwasser auf Verunreinigungen geprüft: Wie hoch ist der Anteil an Zucker, Phosphaten, Nitraten, Blei und Zink?
Was gilt als Beton Recyclingwasser, was für die Recyclingwasserdichte?
Anhang A der EN 1008:2002 nennt die Anforderungen an die Verwendung von Recyclingwasser aus Wiederaufbereitungsanlagen der Betonherstellung. Dazu gehört Wasser
– aus dem Restbeton
– zum Reinigen der Mischtrommel stationärer Mischer, Fahrmischer, Betonpumpen
– das beim Sägen, Schleifen und Strahlen von Festbeton anfällt
– das bei der Produktion von Frischbeton anfällt
Entnehmen dürfen Sie dieses Wasser nur aus Becken, die über geeignete Vorrichtungen verfügen, um die Feststoffe im Restwasser homogen zu verteilen. Das Recyclingwasser im Becken ist so zu lagern, dass es vor Verunreinigungen geschützt ist. Dabei schwankt seine Recyclingwasserdichte, es enthält also stets andere Konzentrationen von Feinstteilen. Deren Korngröße beträgt normalerweise unter 0,25 mm. Gewusst? Auch Zuschläge, die in der Wiederaufbereitung erzielt werden, dürfen Sie unter Berücksichtigung der EN 206-1:2000 erneut beigeben.
Wie setzen Sie die Dichtemessung von Beton Recyclingwasser im Sinne guter Betonqualität ein?
Beton Recyclingwasser oder kombiniertes Wasser darf als Zugabewasser für Beton mit oder ohne Bewehrung oder eingebettete Metallteile sowie für vorgespannten Beton verwendet werden. Dazu müssen diese Anforderungen erfüllt sein: Die zusätzliche Masse an Feststoffen im Beton, die Sie erzielen, wenn Sie Beton Recyclingwasser verwenden, muss unter 1 % (rn/rn) der Gesamtmasse der in der Gesamtmischung enthaltenen Zuschläge ausmachen. Wie sich die Verwendung von Recyclingwasser bei besonderer Betonqualität wie Sichtbeton, vorgespanntem Beton, Luftporenbeton und Beton, der aggressiven Bedingungen ausgesetzt ist, auswirkt, ist ebenfalls zu berücksichtigen. Immer ist die Menge an Recyclingwasser gleichmäßig über die Tagesproduktion zu verteilen.
Aber was, wenn der Produktionsprozess eine höhere Feststoffmenge erfordert? Auch dann dürfen Sie das Recyclingwasser verwenden – vorausgesetzt, der Beton besitzt anschließend die vorgeschriebenen Leistungseigenschaften. Wenn Sie Beton Recyclingwasser verwenden, können Sie die Betonqualität durch automatische, kontinuierliche Messung der Recyclingwasserdichte erheblich verbessern – und den Wert direkt in Ihre Produktionssteuerung einfließen lassen.
Was müssen Sie beim Thema Recyclingwasserdichte berücksichtigen?
Bei Restwasser mit mehr als 1,01 kg/l Recyclingwasserdichte müssen Sie Maßnahmen treffen, um eine gleichmäßige Verteilung der Feststoffe zu garantieren. Dabei ist die Masse der Feststoffe anhand ihrer Dichte mithilfe von der in der Norm EN 1008:2002 verfügbaren Tabelle A.1 „Feststoffe im Restwasser“ zu bestimmen. Hieraus ist das jeweilige Verhältnis von Recyclingwasserdichte, Masse der Feststoffe und Recyclingwasser-Volumen ersichtlich. Bei dieser Berechnung wird von einer Korndichte von 2,1 kg/l zur Schätzung der Feststoffe im Restwasser ausgegangen. Sie messen andere Dichten? Dann dürfen Sie die Tabelle nach folgender Gleichung neu berechnen:
– Wn = Masse der Feststoffe im Restwasser, in Kilogramm durch Liter
– p- = Dichte des Restwassers, in Kilogramm durch Liter
– PI = Korndichte der Feststoffe, in Kilogramm durch Liter
Wie führen Sie die Dichtemessung von Beton Recyclingwasser gem. Norm EN 1008-2002 – A.5 regelmäßig durch?
Wenn Sie Recyclingwasser in der Betonherstellung verwenden, müssen Sie zur Dichtemessung Proben aus dem Restwasserbehälter entnehmen. Die Dichte ist wenigstens einmal täglich zu bestimmen – dann, wenn Sie die höchste Dichte erwarten. Besser noch: Sie führen die Dichtemessung kontinuierlich durch. Dazu ist die Nutzung automatischer Vorrichtungen ausdrücklich erlaubt. Der trockene Feststoffgehalt (kg/l) und das Restwasser-Volumen (l/l) sind abhängig von der Recyclingwasserdichte zu betrachten. 2,1 kg/l bezeichnen eine mittlere Feststoffdichte; besser ist eine Recyclingwasserdichte von 1,07 kg/Ltr. Ihr steht eine Feststoffmasse von 0,134 kg/Ltr. gegenüber, bei 0,936 Ltr./Ltr. Restwasser-Volumen.
In der entsprechenden Übersichtstabelle können Sie die erforderlichen Werte zur jeweiligen Recyclingwasserdichte (kg/l), Restwasser-Volumen (l/l) und Masse der Feststoffe (kg/l) ablesen. Beachten Sie, dass Sie Recyclingwasser nicht für hochfesten Beton oder Beton mit Luftporenbildnern (LP-Beton) verwenden dürfen; die Nutzung von Recyclingwasser zur Herstellung von Sichtbeton ist erlaubt, aber nicht zu empfehlen. Verantwortlich für die Durchführung einer Erstprüfung und des Betons nach Eigenschaften ist der Hersteller.
Was sind die Vorteile von Dichtemessung mit Wasser-Dichte-Standardisierung?
Innovative Zement-Wasser-Aufbereitungsanlagen wie CWAS von AJF bereiten anfallendes Beton Recyclingwasser automatisch auf. Ihre intelligente Steuerungstechnik garantiert ganzjährig eine konstant niedrige Beton Recyclingwasserdichte von 1,07 kg/Ltr. Das patentierte System folgt dem Prinzip der Wasser-Dichte-Standardisierung; Sie wählen die gewünschte Recycling Wasserdichte bestimmter Stoffe exakt vor und halten alle Wasserspezifikations-Parameter ein.
Kurzzeitige Grenzwertüberschreitung? Eine Dichtemessung erfasst zuverlässig den aktuellen Dichtewert, durch Zugabe von Frischwasser oder Wasser aus der AJF CWAS Anlage sinkt er wieder.
Eine speziell angepasste Steuerung mit einer permanenten Dichteüberwachung in der CWAS Anlage schließt eine Grenzüberschreitung aus. Kurz, Sie erhalten Zementwasser, das Sie bis zu 100 Prozent mit dem Ziel erstklassiger Betonqualität wiederverwenden können!
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Wie Dichtemessung Abläufe vereinfacht — und Betonproduktion günstiger macht
Die vollautomatische Wasseraufbereitungsanlage gem. DIN EN 1008, CWAS von AJF, ist bereits bei zahlreichen Betonherstellern im Einsatz und misst die Recyclingwasserdichte im Restwasserbecken fortlaufend innerhalb geltender Normgrenzen. Individuell auf Unternehmen, Anlagestandort und ermittelte Kapazität zugeschnitten, können Restwasserbecken, Absetzbecken, Zisternen und Oberflächenwasserbecken in das modular aufgebaute Konzept einbezogen werden. Die mit über 30 Sensoren koppelbare CWAS Zementwasser-Aufbereitungsanlage nimmt Ihnen jeden einzelnen Handgriff ab – von der Steuerung der Sonden bis zum Abrufen der (Abwasser-)Werte. Eine saubere, wasser- und energiesparende Kompaktlösung, die die klassischen Vorkehrungen rund ums Restwasserbecken mit Zyklonen und Schlamm- Absetzbecken verzichtbar macht – was nicht zuletzt Personalkosten spart. Auch bei den Zuschlagstoffen denkt intelligente Technologie mit – und entnimmt nicht mehr Feststoff aus dem Beton-Restwasser, als nach DIN-Vorgabe nötig ist. Fazit: Recyclingwasser mit konstanter Dichte gezielt wieder zu verwenden, ist eine Investition, die sich nach kurzer Zeit amortisiert – weil Sie weniger Geld in Entsorgung stecken – und Ihren Beton messbar preiswerter produzieren!
