УТИЛИЗАЦИЯ КОММУНАЛЬНОЙ ЗОЛЫ

Аннотация: Изучена возможность использования коммунальной золы в качестве компонента участвующего в процессе формирования товарной строительной продукции, которая может найти применение для малоэтажного и гражданского строительства.

Ключевые слова: коммунальная зола, зола от сжигания активного ила, сточные воды, утилизация, активный ил, промышленные отходы.

В последнее время перед человечеством обострились проблемы загрязнения и экологической деградации биосферы, связанные с накоплением промышленных и бытовых отходов. Стабилизировать экологическую обстановку возможно за счет снижения доли захораниваемых отходов, непригодных для вторичного использования. В связи с этим представляет интерес возможность утилизации коммунальной золы.

Анализируемый материал по промышленному применению коммунальной золы свидетельствует о возможности  еe использования при производстве строительных материалов как в виде малых добавок, улучшающих те или иные свойства конечных продуктов, так и в виде компонентов, активно участвующих в качестве основного продукта  в химическом процессе формирования структуры строительного материала. Физические и химические свойства коммунальной золы, золы от сжигания активного ила,  зависят от многочисленных факторов, в том числе от состава поступающих сточных вод, технологии очистки воды и стоков, времени года и других [1, с.171].

Основными составляющими золы являются соединения кремния, кальция, железа и алюминия, что позволяет адаптировать ее к широкой номенклатуре строительных материалов, к таким как цементный камень, силикатные и керамические кирпичи, добавки в асфальтобетон и др. [2, с.54].

Одним из вариантов использования коммунальной золы, является еe адаптация к глине с последующим производством керамзита. Гранулы керамзита обладают сплошной стекловидной формой, в изломе проявляется мелкопористая структура с диаметром пор от 1 до 2 мм. Набухание полученного керамзита  в течение 20 суток не превышает 0,8%. Капиллярный подсос зерен незначителен из-за наличия закрытых пор стекловидного характера оболочки с гидрофобными характеристиками. Гранулы диаметром 7÷9 м, полученные при 1150÷1180º, разрушались при усилии 6800÷7600 г, более крупным диаметром 11÷13 мм – при 11000÷12300г, что позволяет спрогнозировать прочностные характеристики строительного материала.  [2, с.171], [3, с.183].

Интересным аспектом применения коммунальной золы является возможность использования еe в качестве составной части стеновых камней для малоэтажного и гражданского строительства. В качестве исходных компонентов применяли негашeную дисперсную известь, коммунальную золу и полуводный гипс в различных соотношениях. Состав вяжущего представлен 70 % золы, 30 % извести, CaSO4 – 5% сверх 100 % шихты. Образцы готовились методом пластического формования при соотношении вяжущего и кварцевого песка 1:3. Образцы подвергались гидротермальной обработке при 90º в течение 5 часов. Скорость подъeма температуры составляла 20º в час. До начала гидротермальной обработки образцы необходимо выдерживать с момента изготовления 10-12 часов. Проведeнные лабораторные испытания показали возможность использования коммунальной золы в качестве основного компонента сырьевой смеси для получения товарной смеси, используемой в производстве стеновых камней [3, с.183].

Рассмотрена возможность использования золы в обжиговых строительных материалах, высокая механическая прочность которых обеспечивается в процессе спекания благодаря формированию высокопрочных соединений. Исследованы составы при следующем соотношении компонентов: глина – 50-25% (по объему), зола – 50-75% (по объему). Подготовленную шихту увлажняли до 9 % и прессовали при 5 МПа. Пере обжигом сырец высушивали до влажности 5 % в естественных условиях. Обжиг проводился при температуре 1000ºС. Анализ данных свидетельствует о том, что по мере увеличения количества коммунальной золы, свойства керамических материалов улучшаются [2, с. 173], [3, с.184].