Potencial pozolânico do lodo de estação de tratamento de água

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos, Dener Altheman dos, 1979-
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/10041
Resumo: Orientadores: Rosa Cristina Cecche Lintz, Marta Siviero Guilherme Pires
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spelling Potencial pozolânico do lodo de estação de tratamento de águaPozzolanic potential of water treatment plant sludgeCimentoPozolanaLodoEstações de tratamento de águaMateriais de construçãoCementPozzolanMudDrinking water treatment sludgeBuilding materialsOrientadores: Rosa Cristina Cecche Lintz, Marta Siviero Guilherme PiresTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de TecnologiaResumo: O lodo de estação de tratamento de água – LETA, é um material que vem sendo investigado também quanto a sua contribuição ao cenário da Construção Civil, quer seja por aplicações como agregado para concreto e argamassa ou ainda em fase de estudos, a sua aplicação como material de efeito pozolânico. Estudos demonstram a viabilidade técnica para compor junto ao calcário e argila, o quadro de matéria-prima de produção do cimento, ou ainda, quando beneficiado (calcinado) pode desenvolver propriedades pozolânicas de alta qualidade. Este trabalho teve seu foco na viabilidade técnica de emprego do LETA calcinado com potencial de substituição a fase cimentícia em comparação com a escória de alto forno. Os resultados da caracterização físico-química por difratometria e fluorescência de raios x, mostraram que o lodo de ETA possui composição semelhante as argilas empregadas para produção de pozolanas, com boa fração de material caulinita. O resíduo foi submetido a calcinação em temperatura de 725 ?C por três horas, seguido de moagem até obtenção da finura normativa. Os ensaios de termogravimetria mostraram que a calcinação foi executada com êxito e que havia também expressiva fração de material orgânico no lodo in natura. O ensaio de atividade pozolânica pelo método Chapelle mostrou alta reatividade. A ativação com a cal no método normativo não atendeu ao mínimo, porém ao aumentar o ativador os resultados foram satisfatórios. Na análise com cimento os resultados foram positivos quando produzido com cimento CP V ARI comparativamente ao emprego do cimento CP II-F32. As misturas do LETA com escória de alto forno produziram resultados acima do mínimo normativo satisfatoriamente. As análises de imagens por MEV em pastas de cimento mostraram diferenças entre a hidratação da escória e da amostra de LETA calcinado, tendo o resíduo em razão da alta disposição da fase de alumínio, aumento das fases de aluminatos cálcicos e de etringita. Diante dos resultados é conclusivo que o LETA Calcinado poderá ser empregado como material pozolânico associado com a escória de alto forno e com potencial para a produção de cimento de menor emprego de clínquer e de pozolanas artificiais para concretos e argamassas, contribuindo à tônica da sustentabilidade ambiental com a transformação de um resíduo à material cimentício suplementarAbstract: Water treatment plant sludge is a material that has also been investigated for its contribution to the Civil Construction scenario, whether by applications as an aggregate for concrete and mortar or, still in the study phase, its application as a pozzolanic effect material. Studies have shown the technical feasibility to compose, together with limestone and clay, the framework of raw material for cement production, or even, when processed (calcined) it can develop high-quality pozzolanic properties. This work focused on the technical feasibility of using calcined LETA as a potential replacement for the cement phase compared with the blast furnace slag. The results of the physical-chemical characterization by diffractometry and x-ray fluorescence showed that the WTP sludge has a composition similar to the clays used to produce pozzolans, with a good fraction of kaolinite material. The residue was submitted to calcination at a temperature of 725 ?C for three hours, followed by grinding until the normative fineness was obtained. The thermogravimetry tests showed that the calcination was successfully performed and that there was also a significant fraction of organic material in the sludge in nature. The pozzolanic activity test by the Chapelle method showed high reactivity. The activation with lime in the normative method did not meet the minimum, but by increasing the activator the results were satisfactory. In the analysis with cement, the results were positive when produced with cement CP V ARI compared to the use of cement CP II-F 32. The mixtures of LETA with blast furnace slag produced results satisfactory results above the normative minimum lysis of SEM images in cement pastes showed differences between the hydration of slag and calcined LETA sample, with the residue due to the high disposition of aluminum phase, increased phases of calcium aluminate, and ettringite. Given the results, it is conclusive that calcined WTSS can be used as a pozzolanic material associated with blast furnace slag and with the potential to produce cement with less use of clinker and artificial pozzolans for concrete and mortar, contributing to the tonic of environmental sustainability with the transformation of waste to supplementary cementitious materialDoutoradoCiência dos MateriaisDoutor em TecnologiaCAPES001[s.n.]Lintz, Rosa Cristina Cecche, 1971-Pires, Marta Siviero Guilherme, 1969-Gachet, Luísa AndréiaOsório, Wislei Riuper RamosCastro, Adriana Petito de Almeida SilvaSouza, Adriana Aparecida Ambrosio deUniversidade Estadual de Campinas. Faculdade de TecnologiaPrograma de Pós-Graduação em TecnologiaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASSantos, Dener Altheman dos, 1979-20232023-03-17T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf1 recurso online (158 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/10041SANTOS, Dener Altheman dos. Potencial pozolânico do lodo de estação de tratamento de água. 2023. 1 recurso online (158 p.) Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Tecnologia, Limeira, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/10041. 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