Zbrinjavanje mulja iz procesa obrade komunalnih otpadnih voda ugradnjom u građevnu keramiku

disertacija

• Naslov (engleski): Disposal of sludge originated from municipal waste water treatment by immobilization into construction ceramics
• Autor: Sandra Radojević Lacković
• Mentor: Tomislav Bolanča (mentor)
• Član povjerenstva: Šime Ukić (predsjednik povjerenstva)
• Član povjerenstva: Juraj Šipušić (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Mario Šiljeg (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije; Zagreb
• Datum i država obrane: 2015-12-11, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: PRIRODNE ZNANOSTI; Kemija; Primijenjena kemija
• Univerzalna decimalna klasifikacija (UDC): 54 - Kemija. Kristalografija. Mineralogija

Sažetak

Prirodna glina ilovača, kao glavna sirovina, koja je korištena u ovom radu potječe iz gliništa Dilj, Hrvatska. Kanalizacijski mulj upotrebljen za izradu glinenih opeka nastaje pri obradi otpadnih voda grada Vinkovaca, Hrvatska. Ovaj rad prikazuje jednu od opcija recikliranja kanalizacijskog mulja i načina zbrinjavanja mulja. Recikliranje ove vrste otpada ugradnjom u građevne materijale predstavlja praktično rješenje za problem onečišćenja okoliša. Provedena je fizikalno-kemijska i mineraloška karakterizacija gline i kanalizacijskog mulja.
U dvije serije, pripravljene su opeke uz dodatak predhodno osušenog kanalizacijskog mulja u maenom udjelu od 5 do 40 % u suhoj sirovini. Prvu seriju čine opeke s pijeskom, a drugu opeke uz nepromijenjen udio kanalizacijskog mulja. Sve opeke pečene su na tri različite temperature; 900, 100 i 1050 ºC. Na proizvedenom materijalu provedene su sljedeće fizikalno-kemijske analize: ukupno linearno skupljnje, apsorpcija vode, čvrstoća na savijanje i ispiranje teških metala As, Zn, Ni, Cr, Cu, Cd, Hg i Pb. Tekstura i površina pojedinih opeka su vrlo siromašni. Što se tiče fizikalno-mehaničkih i kemijskih svojstava, cigle sa sadržajem mulja do 20 mas % su u stanju ispuniti odgovarajuće tehničke standarde. Međutim, opeke s više od 30 mas % mulja nisu pokazala zadovoljavajuća mehanička svojstva jer su vrlo krhke. Dakle, opeke ove prirode i strukture prikladne su samo za uporabu tamo gdje nisu izložene velikim opterećenjima, tj. za proizvodnju lagane opeke. Rezultati laboratorijskih ispitivanja pokazali su da nema očite razlike u boji između kontrolnog uzorka i kompozitne opeke, osim kod uzoraka s granitom gdje se pojavljuju bijele mrlje na površini. Razlog tome su topljive soli koje za vrijeme pečenja stvaraju na površini opeke bijeli praškasti nanos.

Sažetak (engleski)

Natural clay loam as the main raw material used in this paper originates from clay findings Dilj, Croatia. The sewage sludge used for the making of clay bricks originates from the processing of the waste waters of the town of Vinkovci, Croatia. This paper displays a possibility of recycling and disposing of sewage sludge. Recycling of this type of waste represents a practical solution for the environmental polution. A physical, chemical an mineralogical characterization of the clay and the sewage sludge has been conducted.
The bricks were made with addition of sewage sludge, which was previously dried at 300°C in the span of 5 – 40% by dry weight in two series. The first series consisted of sand bricks, and the second of granite bricks with the identical proportion of sewage sludge. All bricks were baked at three different temperatures: 900 °C, 100 °C and 1050 °C. The produced material underwent the following physical and chemical analysis: total linear shrinkage, adsorption of water, bending strength and the leaching of heavy metals As, Zn, Ni, Cr, Cu, Cd, Hg and Pb. The texture and surface of individual bricks are very poor. Regarding physical, mechanical and chemical features, bricks containing up to 20 % of the mass of sewage sludge are able to meet appropriate technical standards. However, bricks with more the 30 % of the mass of sewage sludge didn’t demonstrate satisfactory mechanical properties, because they are very fragile. Therefore, bricks of this nature and structure are suitable only for situations where they are not exposed to high pressures that is for the production of light bricks. The results of laboratory tests showed that there is no obvious difference in colour between the control sample and the composite bricks, except at the samples with granite where there are white spots on the surface. The reason for this is that saluble salts during baking create white colour on the surface of the bricks.

• Ključne riječi: pečena glinena opeka; gospodarenje otpadom; recikliranje otpada; građevinski materijal
• Ključne riječi (engleski): baked clay brick; waste management; waste recycling; building material
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:149:230926
• Datum promocije: 2015
• Studijski program: Naziv: Inženjerska kemija; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: poslijediplomski doktorski; Akademski / stručni naziv: doktor/doktorica znanosti, područje prirodnih znanosti, polje kemija (dr. sc.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Opseg: 150 str. ; 30 cm
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Otvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2023-12-11 12:54:52