Badanie właściwości betonów z dodatkiem popiołów lotnych pochodzących z termicznej obróbki osadów ściekowych

• Autorzy: Rutkowska G. , Wichowski P. , Świgoń K. , Sobieski P.

Warianty tytułu

EN

Properties of concrete with fly ash addition from sewage sludge thermal treatment

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

W Polsce według danych GUS w oczyszczalniach ścieków komunalnych w 2013 roku wytworzono 540,3 tys. ton suchej masy osadów ściekowych. Jedną z możliwości zagospodarowania popiołów ze spalania osadów jest ich wykorzystanie do produkcji materiałów budowlanych, jakim jest beton zwykły. W artykule przedstawiono wyniki badań podstawowych właściwości betonów, zawierających różny dodatek popiołów lotnych pochodzących ze spalania komunalnych osadów ściekowych. Beton z dodatkiem popiołów lotnych w ilości 10%, 12% i 15% popiołu jako zamiennika cementu powoduje zmniejszenie wytrzymałości na ściskanie, które jest znaczne w przypadku 12% i 15% popiołu po 2, 7 i 14 dniach. Po 56 dniach twardnienia różnice te są bardzo małe, a nawet beton z dodatkiem 12% popiołu ma o 2 MPa większą wytrzymałość. Natomiast zmniejszenie wytrzymałości na zginanie jest większe. Także nasiąkliwość betonu ulega znacznemu zwiększeniu.

EN

According to Central Statistical Office of Poland, 540.3 thousands of tons of sewage sludge in respect to dry mass, have been produced in Poland in 2013. One of possible ways of utilization of sewage sludge is its incorporation in building materials, e.g. concrete. Paper presents results of investigations on basic properties of concrete incorporating fly ash from municipal sewage sludge thermal treatment. Use of fly ash as cement replacement in the amounts 10%, 12% and 15% resulted in decrease of compressive strength which is significant in case of 12% and 15% of fly ash after 2, 7 and 14 days. After 56 days of hardening, differences are very small, and in case of 12% of fly ash addition concrete has strength higher by 2 MPa. Decrease of flexural strength is larger. Also sorptivity of concrete is increasing significantly.

Słowa kluczowe

PL

beton; właściwości betonu; dodatek do betonu; dodatek mineralny; wykorzystanie odpadów; osad ściekowy; obróbka termiczna; pył lotny

EN

concrete; concrete properties; concrete additive; mineral additive; waste utilization; sewage sludge; thermal treatment; fly ash

• Wydawca: Fundacja Cement, Wapno, Beton
• Czasopismo: Cement Wapno Beton
• Rocznik: 2017
• Tom: R. 22/84, nr 2
• Strony: 113--119
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Rutkowska G.

• Katedra Inżynierii Budowlanej, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego, Warszawa

autor

Wichowski P.

• Katedra Inżynierii Budowlanej, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego, Warszawa

autor

Świgoń K.

• Katedra Inżynierii Budowlanej, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego, Warszawa

autor

Sobieski P.

• Katedra Inżynierii Budowlanej, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego, Warszawa

Bibliografia

• 1. Ochrona Środowiska 2014. Główny Urząd Statystyczny. Warszawa 2014
• 2. Raport z badań: „Czajka” 2014
• 3. Krajowy plan gospodarki odpadami 2014 (KPGO 2014) przyjęty uchwałą nr 217 Rady Ministrów z dnia 24 grudnia 2010 r. w sprawie ,,Krajowego planu gospodarki odpadami 2014’’ (M.P. Nr 101, poz. 1183)
• 4. C. J. Lynn, R. K. Dhir, G. S. Ghataora, R. P. West, Sewage sludge ash characteristics and potential for use in concrete, Constr. Build. Mater. 98, 767-779 (2015)
• 5. D.B. Istique, L. Reig, J.C.B. Moraes, J.L. Akasaki, M.V. Borrachero, L. Soriano, J. Payá, J.A. Malmonge, M.M. Tashima, Behaviour of metakaolin-based geopolymers incorporating sewage sludge ash (SSA) Mater. Lett. 180, 192-195 (2016)
• 6. F. Baeza-Brotons, P. Garcés, J. Payá, J. M. Saval, Portland cement systems with addition of sewage sludge ash. Application in concretes for the manufacture of blocks J. Clean. Prod. 82, 112-124 (2014)
• 7. R. C. Joshi, R. P. Lohtia, Fly ash in concrete: production properties and uses, Advances and Concrete Technology (V. M. Malhot ed.) Vol. 2, Gordon and Breach Science Publishers, s. 269, Ottawa Ontario, Canada (1997)
• 8. ACI Committee 232, Use of fly ash in concrete. ACI committee report 232. 2R-96. ACI, (1996)
• 9. Z. Giergiczny, Popiół lotny w składzie cementu i betonu. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2013
• 10. J. Filipiak, Popiół lotny w budownictwie. Badania wytrzymałościowe gruntów stabilizowanych mieszanką popiołowo-cementową, Środkowo-Pomorskie Towarzystwo Naukowe Ochrony Środowiska.
• 11. http://www.mpwik.com.pl – Miejskie Przedsiębiorstwo Wodociągów i Kanalizacji w Warszawie sp. z o.o.
• 12. W. Kępys, R. Pomykała, J. Pietrzyk, Właściwości popiołów lotnych z termicznego przekształcania komunalnych osadów ściekowych. Inżynieria Mineralna 14, 11-18 (2013)
• 13. Kosior-Kazberuk M., J. Karwowska 2011. Wybrane problemy zagospodarowania popiołów pochodzących ze spalania osadów ściekowych w technologii materiałów cementowych. Inżynieria Ekologiczna 25, 110-123 (2011)
• 14. Z. Jamroży. Beton i jego technologie. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2005

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).