Wpływ dodatku bentonitu na wartość współczynnika filtracji popiołu lotnego

• Autorzy: Baran P. , Cholewa M. , Kamińska K. , Trzeciak J.

Identyfikatory

DOI

10.12912/23920629/74960

Warianty tytułu

EN

Influence of bentonite addition on permeability coefficient of fly ash

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem badań było określenie zmian współczynnika filtracji popiołu lotnego w wyniku dodania bentonitu w ilości 2, 5 i 10%. Ponieważ popiół lotny, z uwagi na swoją budowę wewnętrzną może stanowić materiał uszczelniający, a jednocześnie jego pozyskanie nie wiąże się z dużymi kosztami, Autorzy rozważyli możliwość połączenia go z niewielkim dodatkiem bentonitu, w celu wytworzenia stosunkowo niedrogiego materiału uszczelniającego. W ramach badań przedmiotowych wykonano oznaczenia współczynnika filtracji przy zmiennym gradiencie hydraulicznym za pomocą edometru, na próbkach preparowanych w warunkach laboratoryjnych przy wskaźniku zagęszczenia 0,95. W wyniku przeprowadzonych badań zauważono, iż nawet niewielki (2%) dodatek bentonitu powoduje zmniejszenie współczynnika filtracji o jeden rząd wielkości w stosunku do wyjściowego. Przy 10% dodatku obserwuje się zmniejszenie wspomnianego parametru o dwa rzędy wielkości. Patrząc z punktu widzenia „klasyfikacji charakterystyki przepływu” i „klasyfikacji przepuszczalności”, można stwierdzić, iż czysty popiół posiada słabą charakterystykę przepływu i niską przepuszczalność; 2% dodatek bentonitu powoduje iż badana mieszanka ma bardzo niską przepuszczalność, natomiast 10% dodatek bentonitu czyni ten materiał praktycznie nieprzepuszczalnym.

EN

The aim of the tests was to determine the changes in the permeability coefficient of fly ash by adding 2, 5 and 10% of bentonite. Due to its internal structure, fly ash, can be serve as a sealing material. Simultaneously, its acquisition does not involve high costs. Therefore, the authors considered the possibility of combining it with a small addition of bentonite to produce a relatively inexpensive sealing material. During the tests, the permeability coefficient was marked using an oedometer with a variable hydraulic gradient on laboratory prepared tests samples at compaction index 0.95. As a result of carried out tests it was noted that even a small (2%) bentonite addition caused the reduction of a permeability coefficient by one order of magnitude, relative to starting value. At the addition of 10%, a reduction by two orders of magnitude of the afore-mentioned parameter was noted. From the point of view of “characteristic flow water” and “classification of permeability”, it can be concluded that the pure ash exhibits weak flow water characteristic and low permeability; the 2% addition of bentonite lowers the permeability of mixtures even further, while the addition of 10% renders this material virtually impermeable from the practical point of view.

Słowa kluczowe

PL

bentonit; popiół lotny; współczynnik filtracji; uszczelnienie

EN

bentonite; fly ash; permeability coefficient; sealing

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Inżynieria Ekologiczna
• Rocznik: 2017
• Tom: Vol. 18, nr 4
• Strony: 32--39
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Baran P.

• Katedra Inżynierii Wodnej i Geotechniki, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, al. Mickiewicza 24/28, 30-059 Kraków

autor

Cholewa M.

• Katedra Inżynierii Wodnej i Geotechniki, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, al. Mickiewicza 24/28, 30-059 Kraków

autor

Kamińska K.

• Katedra Inżynierii Wodnej i Geotechniki, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, al. Mickiewicza 24/28, 30-059 Kraków

autor

Trzeciak J.

• Absolwentka Wydziału Inżynierii Środowiska Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie

Bibliografia

• 1. Galos K., Uliasz-Bocheńczyk A. 2005. Źródła i użytkowanie popiołów lotnych ze spalania węgli w Polsce. Gospodarka Surowcami Mineralnymi – Mineral Resources Management, 21(1), 23–42
• 2. Góra P., Góra W., Jaszczyszyn K. 2016. Perspektywy zastosowania naturalnych bentonitów w technologii ścieków przemysłowych. Rocznik Ochrona Środowiska (Annual Set The Environment Protection), 18, 940–951
• 3. Gruchot A., Zydroń T. 2013. Właściwości geotechniczne mieszaniny popiołowo-żużlowej ze spalania węgla kamiennego w aspekcie jej przydatności do celów budownictwa ziemnego. Rocznik Ochrona Środowiska (Annual Set The Environment Protection), 15, 1719–1737
• 4. Grudziński Z., Stala-Szlugaj K. 2016. Koszty środowiskowe a użytkowanie węgla kamiennego w obiektach o mocy do 50 MW. Rocznik Ochrona Środowiska (Annual Set The Environment Protection), 18, 579–596
• 5. Head K. H. 1994. Manual of Soil Laboratory Testing. Permeability, Shear Strength and Compressibility Tests. Vol. 3. Pentech Press. London.
• 6. Klojzy-Karczmarczyk B., Makoudi S. 2011. Szacowanie wskaźnika wytwarzania odpadów zawierających azbest na obszarach wiejskich wybranych gmin. Rocznik Ochrona Środowiska (Annual Set The Environment Protection), 13, 1823–1834
• 7. Koś K., Zawisza E. 2016. Laboratory tests of bentonite stabilization of bottom sediments from a dam reservoir in relation to their usage in Municipal Solid Waste Landfll liners. Acta Sci. Pol., Formatio Circumiectus, 15(3), 83–90
• 8. Pawul M., Sobczyk W. 2011. Edukacja ekologiczna w zakresie gospodarki odpadami jako narzędzie realizacji zrównoważonego rozwoju. Problems of sustainable development, 6(1), 147–156.
• 9. Sobczyk W., Biedrawa-Kozik A., Kowalska A. 2012. Threats to Areas of Natural Interest. Rocznik Ochrona Środowiska (Annual Set The Environment Protection), 14, 262–273.
• 10. Sobczyk W., Kowalska A., Sobczyk E. J. 2014. Wykorzystanie wielokryterialnej metody AHP i macierzy Leopolda do oceny wpływu eksploatacji złóż żwirowo-piaskowych na środowisko przyrodnicze doliny Jasiołki. Gospodarka Surowcami Mineralnymi – Mineral Resources Management, 30(2), 157–172
• 11. Wysokiński L., Łukasik S., Majer E. 2003. Badania gruntów do budowy przesłon izolacyjnych na składowiskach odpadów. Instytut Techniki Budowlanej. Instrukcje, Wytyczne, Poradniki. Nr 339/2003. Warszawa.
• 12. Wyszomirski P., Lewicka E. 2005. Bentonity jako uniwersalny surowiec wielu dziedzin przemysłu. Gospodarka Surowcami Mineralnymi–Mineral Resources Management, 21(3), 5–19
• 13. Zawisza E., Malec P. 2016. Wodoprzepuszczalność przepalonych odpadów powęglowych oraz ich mieszanek z popiołem lotnym. Acta. Sci. Pol., Formatio Circumiectus, 15(3), 187–194.

Uwagi

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