پیوندهای مفید
آمار
| تعداد نشریات | 31 |
| تعداد شماره‌ها | 748 |
| تعداد مقالات | 7,112 |
| تعداد مشاهده مقاله | 10,246,057 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,899,776 |
بررسی اثربخشی خاکستر لجن فاضلاب در کنترل واکنش قلیایی-سیلیسی و اثر هم افزایی آن با پوزولان های طبیعی | ||
| تحقیقات بتن | ||
| مقاله 7، دوره 15، شماره 4 - شماره پیاپی 40، دی 1401، صفحه 85-100 اصل مقاله (981.73 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22124/jcr.2023.20862.1525 | ||
| نویسندگان | ||
| محمدجواد امیرجانی1؛ امیر محمد رمضانیانپور* 2؛ علی ملکی1 | ||
| 1دانشکده مهندسی عمران، پردیس دانشکدگان فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران | ||
| 2دانشکده مهندسی عمران، پردیس دانشکدگان فنی، دانشگاه تهران | ||
| چکیده | ||
| لجن فاضلاب یکی از محصولات فرعی فرآیند تصفیه فاضلاب بوده که به دلیل وجود آلاینده‌های زیاد در آن و حجم تولید بسیار بالا، باید به روشی مناسب مدیریت شود. یکی از این روش‌ها، سوزاندن آن است. در دهه‌های اخیر تحقیقات بسیاری بر روی استفاده از خاکستر لجن فاضلاب در بتن به عنوان ماده جایگزین سیمان یا ریزدانه صورت گرفته است. از سویی دیگر، یکی از پدیده‌هایی که باعث بروز خرابی در بتن می‌شود، واکنش قلیایی-سیلیسی است. یکی از راه‌های کنترل این واکنش، استفاده از مواد مکمل سیمانی بوده که با مصرف قلیای خمیر سیمان، از تشکیل ژل قلیایی-سیلیسی و ایجاد انبساط جلوگیری می‌کند. به سبب عملکرد خاکستر لجن فاضلاب به عنوان یک ماده جایگزین سیمان در پژوهش‌های پیشین، احتمال دارد که این ماده بتواند با کاهش میزان قلیاییت، در کنترل این پدیده موثر باشد. این در حالی است که تا به امروز تحقیقات شایانی در این زمینه به عمل نیامده است. در این پژوهش به منظور بررسی این تاثیر، از خاکستر لجن فاضلاب به عنوان یک ماده جایگزین سیمان در درصدهای 10، 30 و 50 به جهت کنترل واکنش قلیایی-سیلیسی استفاده شد. همچنین اثر دو پوزولان طبیعی تراس و پومیس بر بهبود خواص کنترلی خاکستر لجن فاضلاب سنجیده شد. نتایج نشان داد که تنها در ملات‌های حاوی 50 درصد خاکستر، انبساط ناشی از این واکنش کنترل گردید.این در حالی است که با افزودن پوزولانهای طبیعی تراس و پومیس با درصدهای 5 و 10، خواص خاکستر لجن فاضلاب در کنترل واکنش قلیایی-سیلیسی در درصدهای زیر 30، بهبود چشمگیری یافت. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| واکنش قلیایی-سیلیسی؛ خاکستر لجن فاضلاب؛ پوزولان؛ دوام | ||
| مراجع | ||
|
]1[ افشاری, سجاد؛ محمدجواد خانجانی و حبیبه قدسی، ۱۳۹۸، بررسی عملکرد تصفیهخانهی فاضلاب، پنجمین همایش بینالمللی مهندسی عمران، معماری و شهرسازی با رویکرد توسعه پایدار، شیراز، مرکز راهکارهای دستیابی به توسعه پایدار.
]2[ تکدستان, افشین؛ علی اکبر عظیمی و علی ترابیان، ۱۳۸۵، بررسی میزان تولید لجن فاضلاب در ایران و روشهای کاهش تولید لجن در فرایندهای بیولوژیکی هوازی تصفیه فاضلاب، سومین همایش ملی بحرانهای زیست محیطی ایران و راهکارهای بهبود آنها، اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی - واحد علوم و تحقیقات مرکز اهواز.
[3] Tchobanoglous G, Burton FL, Stensel HD. Wastewater engineering. Management. 1991;7:1-4.
[4] Metcalf L, Eddy HP, Tchobanoglous G. Wastewater engineering. Treatment, disposal, and reuse. New York: McGraw-Hill; 1979.
[5] Cieślik BM, Namieśnik J, Konieczka P. Review of sewage sludge management: standards, regulations and analytical methods. Journal of Cleaner Production. 2015 Mar 1;90:1-5.
]6[ ارشد ترابی، م. (1394)، "تاثیر کاربرد خاکستر لجن فاضلاب شهری به عنوان پوزولان جایگزین بخشی از سیمان بر ویژگیهای فیزیکی، مکانیکی و پایایی بتن"، پایاننامه کارشناسی ارشد مهندسی محیط زیست، دانش، ش. (استاد راهنما)، توکلیزاده، م. (مشاور)، دانشکده مهندسی عمران دانشگاه فردوسی مشهد.
[7] Werther J, Ogada T. Sewage sludge combustion. Progress in energy and combustion science. 1999 Feb 1;25(1):55-116.
[8] Alleman JE, Berman NA. Constructive sludge management: biobrick. Journal of Environmental Engineering. 1984 Apr;110(2):301-11.
[9] Tay JH. Bricks manufactured from sludge. Journal of Environmental Engineering. 1987 Apr;113(2):278-84.
[10] Weng CH, Lin DF, Chiang PC. Utilization of sludge as brick materials. Advances in environmental research. 2003 May 1;7(3):679-85.
[11] Al Sayed MH, Madany IM, Buali AR. Use of sewage sludge ash in asphaltic paving mixes in hot regions. Construction and Building Materials. 1995 Feb 1;9(1):19-23.
[12] Endo H, Nagayoshi Y, Suzuki K. Production of glass ceramics from sewage sludge. Water Science and Technology. 1997 Jan 1;36(11):235-41.
[13] Merino I, Arévalo LF, Romero F. Preparation and characterization of ceramic products by thermal treatment of sewage sludge ashes mixed with different additives. Waste Management. 2007 Jan 1;27(12):1829-44.
[14] Tanaka H, Suzuki T, Yoshigae T, Takehana N. Producing crystallized slag from sewage sludge ash. RESEARCH AND DEVELOPMENT-KOBE-. 1993;43:17-17.
[15] Bhatty JI, Reid KJ. Compressive strength of municipal sludge ash mortars. Materials Journal. 1989 Jul 1;86(4):394-400.
[16] Tay JH, Yip WK, Show KY. Clay-blended sludge as lightweight aggregate concrete material. Journal of Environmental Engineering. 1991 Nov;117(6):834-44.
[17] Tay JH. Sludge ash as filler for Portland cement concrete. Journal of Environmental Engineering. 1987 Apr;113(2):345-51.
[18] Monzó J, Paya J, Borrachero MV, Córcoles A. Use of sewage sludge ash (SSA)-cement admixtures in mortars. Cement and Concrete Research. 1996 Sep 1;26(9):1389-98.
[19] Garcés P, Carrión MP, García-Alcocel E, Payá J, Monzó J, Borrachero MV. Mechanical and physical properties of cement blended with sewage sludge ash. Waste management. 2008 Dec 1;28(12):2495-502.
]20[ ارشد ترابی, محمدامین؛ شهناز دانش و محمدرضا توکلیزاده، ۱۳۹۳، اثر خاکستر لجن فاضلاب به عنوان ماده پوزولانی بر خواص مکانیکی بتن، سومین کنفرانس و نمایشگاه بینالمللی صنعت سیمان، انرژی و محیط زیست، تهران، دانشگاه تهران.
[21] Cyr M, Coutand M, Clastres P. Technological and environmental behavior of sewage sludge ash (SSA) in cement-based materials. Cement and Concrete Research. 2007 Aug 1;37(8):1278-89.
[22] Tantawy MA, El-Roudi AM, Abdalla EM, Abdelzaher MA. Evaluation of the pozzolanic activity of sewage sludge ash. International Scholarly Research Notices. 2012;2012.
]23[ نیک منش، امیرمهدی و رمضانیان پور، امیرمحمد و شکرچی زاده، محمد،1398،بررسی اثر دمای حرارت دهی بر خواص خاکستر لجن فاضلاب (SSA) و امکان سنجی استفاده از آن در مصالح بتنی،یازدهمین کنفرانس ملی بتن،تهران
]24[ پیدایش, منصور، ۱۳۸۴، بتن و تعامل آن با محیط زیست، دومین کنفرانس بینالمللی بتن و توسعه، تهران، مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن.
]25 [ شکرچیزاده, محمد, میرزایی, زانیار. آموزش مهندسی بتن و سیمان با رویکرد توسعه پایدار و حفظ محیط زیست. نشریه دانشکده فنی, 1388; 43(2).
]26[ صفری, نیلوفر و مریم میرابی، ۱۳۹۵، بررسی و ارزیابی بتنهای سازگار با محیط زیست، سمینار ملی بتنهای سازگار با محیط زیست.
[27] Mehta PK, Monteiro PJ. Concrete microstructure, properties and materials. 2017.
[28] Stanton TE. Influence of cement and aggregate on concrete expansion. Engineering News-Record. 1940 Feb 1.
[29] Stanton TE. Expansion of concrete through reaction between cement and aggregate, Proc. Am. Soc. Civ. Eng. 66 (10) (1940) 1781–1811.
[30] Shayan A, Diggins R, Ivanusec I. Effectiveness of fly ash in preventing deleterious expansion due to alkali-aggregate reaction in normal and steam-cured concrete. Cement and Concrete Research. 1996 Jan 1;26(1):153-64.
]31[ حامدی راد, محمدامین و سیدسجاد میرولد، ۱۳۹۸، بررسی اثر سرباره ایران بر واکنش زایی قلیایی-سیلیسی سنگ‌دانههای بتن، یازدهمین کنفرانس ملی بتن، تهران- مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی، انجمن بتن ایران.
]32[ صدرممتازی, علی؛ امید علیدوست؛ نامی غفارنیا و محراب پورنصیر، ۱۳۸۷، واکنش سیلیسی- قلیایی (ASR) در بتن حاوی سنگ‌دانههای شیشهای و اثر پوزولانهای مختلف بر میزان واکنشپذیری، چهارمین کنگره ملی مهندسی عمران، تهران، دانشگاه تهران.
[33] Barger GM, Hulshizer AJ, Popovics S, Call BM, Jaber TM, Prusinski J, Carrasquillo RL, Jensen JS, Ravina D, Cook JE, Jordan ES. Use of Raw or Processed Natural Pozzolans in Concrete.
[34] Mohammadi, Afshin and Ghiasvand, Ebrahim,1398,Effect of cement based products containing Trass on expansion due to alkali silica reaction (ASR),Eleventh National Congress on Civil Engineering,Shiraz
[35] Gökçe HS, Şimşek O, Korkmaz S. Reduction of alkali− silica reaction expansion of mortars by utilisation of pozzolans. Magazine of concrete research. 2013 Apr;65(7):441-7.
[36] Ramasamy U, Tikalsky P. Evaluation report of hess pumice. Concrete and Materials Research and Evaluation Laboratory Department of Civil and Environmental Engineering. The University of UTAH. 2012 Jun 11.
[37] Thomas M. The effect of supplementary cementing materials on alkali-silica reaction: A review. Cement and concrete research. 2011 Dec 1;41(12):1224-31.
]38[ شیخی، عباس؛ مجتبی عسکری؛ مجید حیدری و علیرضا آسفی، 1398، ارائه برخی از تجربیات فنی و اجرایی بدست آمده از روسازی بتنی در منطقه یک آزادراه تهران شمال، سومین کنفرانس ملی رویههای بتنی ،تهران.
[39] ASTM C1260-21, Standard Test Method for Potential Alkali Reactivity of Aggregates (Mortar-Bar Method), ASTM International, West Conshohocken, PA, 2021.
[40] ASTM C1567-21, Standard Test Method for Determining the Potential Alkali-Silica Reactivity of Combinations of Cementitious Materials and Aggregate (Accelerated Mortar-Bar Method), ASTM International, West Conshohocken, PA, 2021.
[41] ASTM C311 / C311M-18, Standard Test Methods for Sampling and Testing Fly Ash or Natural Pozzolans for Use in Portland-Cement Concrete, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2018.
[42] ASTM C109 / C109M-21, Standard Test Method for Compressive Strength of Hydraulic Cement Mortars (Using 2-in. or [50 mm] Cube Specimens), ASTM International, West Conshohocken, PA, 2021.
[43] ASTM C305-20, Standard Practice for Mechanical Mixing of Hydraulic Cement Pastes and Mortars of Plastic Consistency, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2020.
[44] ASTM C618-19, Standard Specification for Coal Fly Ash and Raw or Calcined Natural Pozzolan for Use in Concrete, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2019. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 290 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 193 |
||