利用受益水处理厂的污泥作为硅酸盐水泥的补充材料

IF 0.4 4区 环境科学与生态学 Q4 WATER RESOURCES
Gabriele Ferreira, Kelvin Techera Barbosa, M. Quadro, Guilherme Höehr Trindade, R. Beltrame, Luiza Beatriz Gamboa Araújo Morselli, Robson Andreazza
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摘要

摘要水处理厂污泥(wtp)是II类废物,其产生量不断增加,处理成本高,在环境中处理不当会造成环境破坏。因此,本研究的目的是分析使用ETA Santa barbara污泥,Pelotas/RS市,受益于600°C煅烧,作为硅酸盐水泥的补充材料。采用扫描电子显微镜和能量色散X射线光谱法对天然污泥和煅烧污泥样品进行了测试,并测定了天然污泥的水分、质量损失和煅烧污泥的比重。用白水泥、初始高强度硅酸盐水泥(CPV-ARI)和石灰进行了活性指数测试,以确定材料的火山灰活性。随后,对两种混凝土特性进行了成型,一种是参考混凝土,另一种是用10%质量的粘结剂替代加工污泥,分析了新鲜和硬化混凝土的性能。虽然加入污泥取得了良好的效果,并提高了抗轴压强度,但由于研究中使用的材料和测试条件,残渣不能归类为火山灰。然而,根据这项工作的结果,有可能确定在混凝土基质中使用受益污泥是有效的,是一种可持续的污水污泥目的地替代方案。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
Emprego do lodo de uma estação de tratamento de água beneficiado como material suplementar ao cimento Portland
RESUMO O lodo de estação de tratamento de água (ETA), resíduo Classe II A, tem geração crescente, alto custo de tratamento e, quando descartado incorretamente no meio ambiente, acarreta danos ambientais. Assim, o objetivo do estudo foi analisar o emprego do lodo da ETA Santa Bárbara, da cidade de Pelotas/RS, beneficiado por calcinação a 600°C, como material suplementar ao cimento Portland. Amostras do lodo in natura e calcinado foram submetidas a ensaios de microscopia eletrônica de varredura e espectrometria de raios X por dispersão de energia, e foram determinadas a umidade do lodo in natura, a perda de massa e a massa específica do lodo calcinado. Realizaram-se ensaios de índice de atividade com cimento branco, cimento Portland de alta resistência inicial (CPV-ARI) e cal para identificar a atividade pozolânica do material. Posteriormente, foi executada a moldagem de dois traços de concreto, um de referência e outro com 10% em massa de substituição do aglomerante pelo lodo beneficiado, sendo analisadas as propriedades nos estados fresco e endurecido do concreto. Embora a incorporação do lodo tenha apresentado resultados favoráveis e aumento de resistência à compressão axial, o resíduo não pode ser classificado como pozolana por causa dos materiais e condições de ensaio empregadas na pesquisa. Contudo, com os resultados obtidos neste trabalho é possível averiguar que o uso do lodo beneficiado em matrizes de concreto é efetivo e constitui uma alternativa sustentável de destinação ao lodo de ETA.
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