Czasopismo | MATERIAŁY BUDOWLANE | Rocznik 2023 - zeszyt 12

Wpływ popiołów ze spalania komunalnych osadów ściekowych na cechy wytrzymałościowe betonu zawierającego recyklingowe kruszywo ceramiczne

The influence of ashes from the combustion of municipal sewage sludge on the strength properties of concrete containing recycled ceramic aggregate

10.15199/33.2023.12.09

nr katalogowy: 146521
10.15199/33.2023.12.09

Streszczenie

Świadomość ekologiczna społeczeństwa, a przede wszystkim konieczność dążenia do zrównoważonego rozwoju w gospodarce powoduje, że wpływ betonu na środowisko naturalne jest coraz częściej omawiany. Wpisuje się to jednocześnie w szeroko rozumiany trend gospodarki o obiegu zamkniętym, w której ogranicza się do minimum możliwości powstawania odpadów także w budownictwie. Podejmowane są liczne badania mające na celu zmniejszenie energochłonności rozwiązań dla sektora budowlanego oraz zmniejszenia ilości wytwarzanych odpadów. W artykule przedstawiono wybrane wyniki badań cech mechanicznych betonu zawierającego odpadowe kruszywo ceramiczne i popiół lotny ze spalania osadów ściekowych. Określono także wpływ podwyższonej temperatury 300, 450 i 600°C na właściwości wytrzymałościowe betonu. Przeprowadzone badania jednoznacznie wykazały możliwość stosowania kruszywa recyklingowego pochodzącego z przekruszenia ceramiki szlachetnej oraz popiołów lotnych ze spalania osadów ściekowych w betonach konstrukcyjnych.

Abstract

The ecological awareness of society and, above all, the need to base the country's economy on sustainable development mean that the issue of impact on the natural environment is an issue that is increasingly discussed by concrete technologists. At the same time, it fits into the broadly understood trend of a closed-loop economy, in which the possibility of generating waste, also in construction, is minimized. Numerous studies are being undertaken to reduce the energy consumption of solutions for the construction sector and to reduce the amount of waste generated. The article presents selected results of tests on the mechanical properties of concrete containing waste ceramic aggregate and fly ash from the combustion of sewage sludge. The influence of increased temperatures of 300, 450 and 600°C on the strength properties of concrete was also determined. The conducted research clearly demonstrated the possibility of using recycled aggregate from the crushing of fine ceramics and fly ash from the combustion of sewage sludge in construction concrete.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Główny Urząd Statystyczny. Ochrona Środowiska 2021.
[2] Rosik-Dulewska Cz. Podstawy gospodarki odpadami. Wyd. 6 Warszawa, PWN, 2015.
[3] Rocznik statystyczny ochrony środowiska 2017. GUS.
[4] Pietrzyk J.Analiza możliwości wykorzystania odpadów z termicznego przekształcania komunalnych osadów ściekowych. Rozprawa doktorska. AGH, 2018.
[5] Zdeb T, Tracz T, Adamczyk M. Physical. Mechanical properties and durability of cement mortars containing fly ash from the sewage sludge incineration proces. J. Clean. Prod., 2022,: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2022.131055.
[6] Lynn CJ, Dhir RK, Ghataora GS, West RP. Sewage sludge ash characteristics and potential for use in concreto. Constr Build Mater.. 2015, https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat. 2015.08.122; https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat. 2022.130028.
[7] Chunping Gu, Yongjie Ji et al. Feasibility of recycling sewage sludge ash in ultra-high performance concrete: Volume deformation, microstructure and ecological evaluation. Constr Build Mater. 2022; https://doi. org/10.1016/j. conbuildmat. 2021.125823.
[8] Ottosen LM, Thornberg D, Cohen Y, Stiernström S. Utilization of acid-washed sewage sludge ash as sand or cement replacement in concreto. Resour Conserv Recycl. 2022; https://doi.org/10.1016/j resconrec. 2021.105943.
[9] Liu M, Zhao Y, Xiao Y, Yu Z. Performance of cement pastes containing sewage sludge ash at elevated temperatures. Constr Build Mater. 2019; https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat. 2019.03.290.
[10] Chen Z, Poon CS, Comparative studies on the effects of sewage sludge ash and fly ash on cement hydration and properties of cement mortars. Constr Build Mater. 2017; https://doi. org/10.1016/j. conbuildmat. 2017.08.003.
[11] Gu C, Shuang Y, et al. Effect of environmental conditions on the volume deformation of cement mortars with sewage sludge ash. J. Build. Eng. 2023; https://doi.org/10.1016/j.jobe. 2022.105720.
[12] Monzó J, Payá J, Borrachero MV, Córcoles A. Use of sewage sludge ash (SSA)-cement admixtures in mortars. Cem. Concr Res. 1996; https://doi.org/10.1016/0008-8846 (96) 00119-6.
[13] Pilar Durante Ingunza M, Camarini G, Costa FMS. Performance of mortars with the addition of septic tank sludge ash. Constr Build Mater. 2018; https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat. 2017.11.053.
[14] Halicka A, Ogrodnik P, Zegardło B. Using ceramic sanitary ware waste as concrete aggregate. Constr Build Mater. 2021; https://doi. org/0.1016/j.conbuildmat. 2013.06.063.
[15] Ogrodnik P, Szulej J, Franus W. The Wastes of Sanitary Ceramics as Recycling Aggregate to Special Concretes. Mater. 2018; https://doi. org/10.3390/ma11081275.
[16] PN-EN 12390-2:2019-07 Badania betonu – Część 2: Wykonywanie i pielęgnacja próbek do badań wytrzymałościowych.
[17] PN-EN 1363-1:2020-07 Badania odporności ogniowej – Część 1: Wymagania ogólne.
[18] Klimek B, Szulej J, Ogrodnik P. The effect of replacing sand with aggregat from sanitary ceramic waste on teh durability of stucco mortars. Clean Technol Envir. 2020; https://doi. org/10.1007/s10098-020-01932-w.
[19] Ogrodnik P, Szulej J. The Assessment of Possibility of Using Sanitary Ceramic Waste as ConcreteAggregate – Determination of the Basic Material Characteristics. Appl. Sci. 2018.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


MATERIAŁY BUDOWLANE- e-publikacja (pdf) z zeszytu 2023-12 , nr katalogowy 146521 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	10.00 zł

Zeszyt


MATERIAŁY BUDOWLANE- e-zeszyt (pdf) 2023-12 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	28.00 zł

Prenumerata

MATERIAŁY BUDOWLANE - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

300.00 zł

MATERIAŁY BUDOWLANE - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
MATERIAŁY BUDOWLANE - papierowa prenumerata roczna	300.00 zł brutto 277.78 zł netto 22.22 zł VAT (stawka VAT 8%)
MATERIAŁY BUDOWLANE - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

342.00 zł

MATERIAŁY BUDOWLANE - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
MATERIAŁY BUDOWLANE - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	456.00 zł brutto 422.22 zł netto 33.78 zł VAT (stawka VAT 8%)

456.00 zł

Zeszyt

2023-12

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma