Utilização de lodo de decantador de tratamento de água em compósitos cimentícios
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v13i4.45592Palavras-chave:
Concreto; Argamassa; Substituição; Avaliação do ciclo de vida.Resumo
O objetivo desse manuscrito é apresentar uma alternativa sustentável para a utilização de resíduos provenientes das Estações de Tratamento de Água (ETAs), especificamente as lodo de tratamento de águas (WCS), na construção civil. A proposta é utilizar o lodo de tratamento de águas como material construtivo, mais especificamente na substituição parcial do cimento em argamassas autoadensáveis (CAA). Devido à significativa utilização de recursos naturais na construção civil e à consequente degradação ambiental, a utilização de lamas de tratamento de águas (WCS) como material construtivo pode ser uma opção. No entanto, a baixa qualidade da água dos rios e a necessidade de água potável forçam as estações de tratamento de água a utilizar maiores quantidades de compostos químicos, o que resulta num resíduo significativo conhecido como WCS. A metodologia utilizada para a dosagem do concreto autoadensável (CAA) segue o processo descrito pelo método de Gomes, que é aplicável tanto para concretos quanto para argamassas autoadensáveis. Neste estudo foi analisada a substituição parcial do cimento em 2,5% e 10% por lama de clarificação de água (WCS) em argamassas autoadensáveis (CAA) e verificou-se que a resistência à compressão apresentou aumentou de 27,3% para 30,6% para os corpos de prova, com adição de 2,5% e 10% de WCS, respectivamente. Uma avaliação do ciclo de vida foi realizada para comprovar os benefícios ambientais da substituição do cimento por WCS. Os resultados preservam a viabilidade da aplicação do WCS na construção civil, ao mesmo tempo, em que destacam a necessidade de pesquisas adicionais sobre o tema.
Referências
ABNT. (2004). ABNT NBR 10004: Resíduos sólidos – Classificação (Solid waste – Classification). In Associação Brasileira de Normas Técnicas: Vol. 2° Edição (Issue 10004, pp. 1–71).
ABNT NBR ISO 14040. (2009). Gestão ambiental - avaliação do ciclo de vida - princípio e estrutura Associação Brasileira de Normas Técnicas. 1–40.
Almeida, J., Faria, P., Ribeiro, A. B., & Santos Silva, A. (2021). Life Cycle Assessment of Mortars Produced Partially Replacing Cement by Treated Mining Residues. Applied Sciences, 11(17). https://doi.org/10.3390/app11177947
Alqam, M., Jamrah, A. I., & Daghlas, H. Al. (2011). Utilization of Cement Incorporated with Water Treatment Sludge. Jordan Journal of Civil Engineering, 5. https://api.semanticscholar.org/CorpusID:36981492
Azevedo, A. R. G., Alexandre, J., Marvila, M. T., de Castro Xavier, G., Monteiro, S. N., & Pedroti, L. G. (2020). Technological and environmental comparative of the processing of primary sludge waste from paper industry for mortar. Journal of Cleaner Production, 249, 119336. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.119336
Brachini, M. L. O., Santos, V. C., Gonçalves, P. C., Mirian, L. N. M., & Oliveira, V. D. (2020). Utilização do lodo de tratamento de água em argamassas auto adensáveis Use of water treatment sludge in self-compacting mortars Resumo. 1, 1–14.
Carvalho Gomes, S., Zhou, J. L., Li, W., & Long, G. (2019). Progress in manufacture and properties of construction materials incorporating water treatment sludge: A review. Resources, Conservation and Recycling, 145, 148–159. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2019.02.032
Ciroth, A., & Burhan, S. (2021). Life Cycle Inventory Data and Databases. In A. Ciroth & R. Arvidsson (Eds.), Life Cycle Inventory Analysis : Methods and Data (pp. 123–147). Springer International Publishing. https://doi.org/10.1007/978-3-030-62270-1_6
Goedkoop, M., Heijungs, R., Huijbregts, M., Schryver, A. De, Struijs, J., & Zelm, R. Van. (2009). ReCiPe 2008. Potentials, January, 1–44. http://www.pre-sustainability.com/download/misc/ReCiPe_main_report_final_27-02-2009_web.pdf
Gomes, Alexandre; Barros, P. C. (2009). Métodos de dosagem de concreto autoadensável (Pini (ed.); 1o). Pini.
Grácio, M. C. C. (2016). Acoplamento bibliográfico e análise de cocitação: revisão teórico-conceitual. Encontros Bibli: Revista Eletrônica de Biblioteconomia e Ciência Da Informação, 21(47), 82. https://doi.org/10.5007/1518-2924.2016v21n47p82
Kashyap, S., & Datta, D. (2017). Reusing industrial lime sludge waste as a filler in polymeric composites. Materials Today: Proceedings, 4(2, Part A), 2946–2955. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.matpr.2017.02.176
Liu, Y., Zhuge, Y., Chow, C. W. K., Keegan, A., Li, D., Pham, P. N., Huang, J., & Siddique, R. (2020). Utilization of drinking water treatment sludge in concrete paving blocks: Microstructural analysis, durability and leaching properties. Journal of Environmental Management, 262, 110352. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2020.110352
Nakic, D. (2018). Environmental evaluation of concrete with sewage sludge ash based on LCA. Sustainable Production and Consumption, 16, 193–201. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.spc.2018.08.003
Oliveira Andrade, J. J., Wenzel, M. C., da Rocha, G. H., & da Silva, S. R. (2018). Performance of rendering mortars containing sludge from water treatment plants as fine recycled aggregate. Journal of Cleaner Production, 192, 159–168. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.04.246
Pavlík, Z., Pavlíková, M., Záleská, M., Łagód, G., Suchorab, Z., & Guz, L. (2019). Life cycle assessment of the use of sewage sludge as Portland cement
replacement. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 710(1). https://doi.org/10.1088/1757-899X/710/1/012038
Pfister, S., Vionnet, S., Levova, T., & Humbert, S. (2016). Ecoinvent 3: assessing water use in LCA and facilitating water footprinting. The International Journal of Life Cycle Assessment, 21(9), 1349–1360. https://doi.org/10.1007/s11367-015-0937-0
Silva, A. P. T. da, Silva, L. R. R. da, Ribeiro, V. A. dos S., Melo, M. de L. N. M., Gonçalves, P. C., Martins, M. V. L., Santos, V. C. dos, & Souza, M. H. B. de. (2022). Use of water treatment sludge in Self-Compacting Mortar (SCM). Research, Society and Development, 11(2), e0111225112. https://doi.org/10.33448/rsd-v11i2.25112
Treinta, F. T., Filho, J. R. F., Sant’Anna, A. P., & Rabelo, L. M. (1983). Bibliometric studies of research collaboration: A review. Journal of Information Science, 6(1), 33–38. https://doi.org/10.1177/016555158300600105
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