UTILIZAÇÃO DO LODO DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ÁGUA EM MASSA ARGILOSA PARA PRODUÇÃO DE TIJOLO CERÂMICO

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Dissertação de Mestrados
Título da Dissertação ou Tese
UTILIZAÇÃO DO LODO DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ÁGUA EM MASSA ARGILOSA PARA PRODUÇÃO DE TIJOLO CERÂMICO
Descrição
As Estações de Tratamento de Água (ETA) transformam água bruta em potável, para
consumo humano, através de operações unitárias e métodos convencionais de
coagulação, floculação, decantação, filtração e desinfecção. Durante esse processo
de purificação é gerado um resíduo com características sólidas. Esse subproduto,
oriundo da adição de substâncias químicas é denominado lodo, e possui autopoder
degradador, com possibilidades de impactos negativos que, se lançados de forma in
natura no meio ambiente, causam sérios danos ao solo e à vida aquática. Em busca
de soluções capazes de minimizar os impactos ambientais proveniente de ETA e
reduzir custos relativos à destinação final dos resíduos gerados, o presente trabalho
por objetivo avaliar a potencialidade de uso do lodo de ETA, por meio de incorporação
à massa argilosa para a fabricação de tijolos, a fim de apresentar uma alternativa de
destinação ambientalmente correta a esse resíduo. O lodo e argila passaram por
caracterizações químicas e mineralógicas, por meio de distribuição granulométrica,
análise de fluorescência de raios-X, difração de raios-X. As amostras foram
homogeneizadas nas proporções de 0%, 12%, 14% e 18% de lodo em argila de
cerâmica vermelha, prensadas a 25 Mpa, e posterior produção de corpos-de-prova
que em seguida foram queimados até temperatura de 900ºC. Após sinterização,
foram realizados ensaios físicos e mecânicos, para avaliar a qualidade do produto
final, por meio de análise das propriedades de perda ao fogo, retração linear,
absorção de água, massa específica aparente, porosidade aparente, tensão de
ruptura à flexão, umidade e plasticidade. Os resultados dos ensaios laboratoriais com
as proporções de resíduo incorporado na massa argilosa demonstram influenciar nas
propriedades físicas e mecânicas do material cerâmico. Os resultados apresentados
mostram semelhança ao recomendado e que apesar das amostras de 18% (lodo), em
relação a argila demonstrarem variação na composição química devido sua elevada
taxa de matéria orgânica, pôde ser observado que ambas tiveram como composto
majoritário o SiO2, Al2O3 e Fe2O3. Comparando os resultados com os parâmetros
estabelecidos na NBR 15270-1, 2 e 3/2005, comprovou-se que o lodo de ETA pode
ser incorporado em até 18% na massa argilosa, para fabricação de tijolos.
Abstract
As Estações de Tratamento de Água (ETA) transformam água bruta em potável, para
consumo humano, através de operações unitárias e métodos convencionais de
coagulação, floculação, decantação, filtração e desinfecção. Durante esse processo
de purificação é gerado um resíduo com características sólidas. Esse subproduto,
oriundo da adição de substâncias químicas é denominado lodo, e possui autopoder
degradador, com possibilidades de impactos negativos que, se lançados de forma in
natura no meio ambiente, causam sérios danos ao solo e à vida aquática. Em busca
de soluções capazes de minimizar os impactos ambientais proveniente de ETA e
reduzir custos relativos à destinação final dos resíduos gerados, o presente trabalho
por objetivo avaliar a potencialidade de uso do lodo de ETA, por meio de incorporação
à massa argilosa para a fabricação de tijolos, a fim de apresentar uma alternativa de
destinação ambientalmente correta a esse resíduo. O lodo e argila passaram por
caracterizações químicas e mineralógicas, por meio de distribuição granulométrica,
análise de fluorescência de raios-X, difração de raios-X. As amostras foram
homogeneizadas nas proporções de 0%, 12%, 14% e 18% de lodo em argila de
cerâmica vermelha, prensadas a 25 Mpa, e posterior produção de corpos-de-prova
que em seguida foram queimados até temperatura de 900ºC. Após sinterização,
foram realizados ensaios físicos e mecânicos, para avaliar a qualidade do produto
final, por meio de análise das propriedades de perda ao fogo, retração linear,
absorção de água, massa específica aparente, porosidade aparente, tensão de
ruptura à flexão, umidade e plasticidade. Os resultados dos ensaios laboratoriais com
as proporções de resíduo incorporado na massa argilosa demonstram influenciar nas
propriedades físicas e mecânicas do material cerâmico. Os resultados apresentados
mostram semelhança ao recomendado e que apesar das amostras de 18% (lodo), em
relação a argila demonstrarem variação na composição química devido sua elevada
taxa de matéria orgânica, pôde ser observado que ambas tiveram como composto
majoritário o SiO2, Al2O3 e Fe2O3. Comparando os resultados com os parâmetros
estabelecidos na NBR 15270-1, 2 e 3/2005, comprovou-se que o lodo de ETA pode
ser incorporado em até 18% na massa argilosa, para fabricação de tijolos.
Língua do arquivo
português
Data da Defesa
2019
Palavra-chave
Estação de tratamento de água
resíduos sólidos
reciclagem
Autor
ELIZA ANIK LEAL DE OLIVEIRA
Orientador
Jandecy Cabral Leite
Local
UFPA - Belém, 2019
Coleções
DISSERTAÇÕES