Endüstriyel Atık Bazlı Jeopolimer Betonda Atık Döküm Kumunun Doğal Agrega Yerine İkame Edilerek Kullanımı Üzerine Bir Kaynak Taraması
Endüstriyel Atık Bazlı Jeopolimer Betonda Atık Döküm Kumunun Doğal Agrega Yerine İkame Edilerek Kullanımı Üzerine Bir Kaynak Taraması
Yazar: Eren, Şevki
Dergi: Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, Vol. 8 No. 3, 2020
Anahtar kelimeler: Engineering ; Mühendislik ; Atık döküm kumu (WFS),,jeopolimer beton (GPC),endüstriyel atıklarikame.,ikame,

Kentleşme ve sanayileşmenin artması, nehir kumu ve çakıllar gibi doğal kaynakların aşırı kullanılmasına yol açmıştır. Çimento, CO2 emisyonu ile çevreyi olumsuz etkilemektedir. Düzenli depolama alanlarında atıkların depolanması ve bertaraf yöntemleri büyük ekonomik yükümlülükler meydana getirmekte ve çevresel kaygıların artmasına sebep olmaktadır. Bu nedenle katı atık yan ürünlerini ve malzemelerini yeniden konumlandırarak yönetmek çekici bir alternatif bertaraf biçimi haline gelmiştir. Bu araştırmada, endüstriyel bir atık türü olan atık döküm kumlarının (WFS) doğal ince agrega yerine ikame edilerek kullanımının jeopolimer betondaki (GPC) etkileri incelenmiştir. İncelemeler sonucunda, araştırma konusu olan WFS’nin doğal kum yerine ikame edilerek çeşitli endüstriyel atık bazlı GPC’de kullanımına yönelik literatürde sınırlı sayıda çalışma olduğu ve bu çalışmalarda daha çok mekanik özellikler üzerine yoğunlaşıldığı ve en çok basınç dayanımının incelendiği belirlenmiştir. Ayrıca, WFS ikameli GPC’lerin basınç dayanımlarının belirlenmesinde farklı WFS optimum ikame oranlarının belirlendiği görülmüştür. WFS ikamesinin çeşitli endüstriyel atıklarla üretilen GPC’nin yapım genel maliyetini, işlenebilirliğini, su emme ve kılcal geçirimliliğini düşürdüğü belirlenmiştir. WFS ilavesiyle üretilen GPC’nin geleneksel betona göre asit ve sülfat saldırısına karşı daha iyi direnç gösterdiği bildirilmiştir. Bu alanda literatürde henüz yeterince araştırılmamış konular üzerinde yapılacak disiplinler arası çalışmalarla farklı oranlarda WFS ikameli GPC’lerin fiziksel (donma-çözülme, termal iletkenlik, TGA vb.), kimyasal (FT-IR vb.), mekanik (darbe testi, sertlik vb.), durabilite ve mikro yapı incelemeleri, radyolojik vb. özelliklerin kapsamlı bir şekilde araştırılmasının birçok yönden literatüre katkı sağlayacağı düşünülmektedir. Çalışmalar sonucunda elde edilecek bilgi, birikim ve deneyimlerden yararlanarak WFS ikameli ve endüstriyel atık bazlı GPC’nin kullanım alanlarının genişletilmesi, mukavemetinin arttırılması, maliyetin azaltılması, GPC üretimi için potansiyel sürdürülebilir bir kaynak sağlanması, atıkların değerlendirilerek bertarafın ve bertaraf maliyetinin azaltılması, doğal kaynakların korunması ve çimentonun CO2 salınımı nedeniyle çevre kirliliğine sebep olan olumsuz etkisinin en aza indirilmesi yönünde çok büyük bir kazanç elde edileceği düşünülmektedir.

Kentleşme ve sanayileşmenin artması, nehir kumu ve çakıllar gibi doğal kaynakların aşırı kullanılmasına yol açmıştır. Çimento, CO2 emisyonu ile çevreyi olumsuz etkilemektedir. Düzenli depolama alanlarında atıkların depolanması ve bertaraf yöntemleri büyük ekonomik yükümlülükler meydana getirmekte ve çevresel kaygıların artmasına sebep olmaktadır. Bu nedenle katı atık yan ürünlerini ve malzemelerini yeniden konumlandırarak yönetmek çekici bir alternatif bertaraf biçimi haline gelmiştir. Bu araştırmada, endüstriyel bir atık türü olan atık döküm kumlarının (WFS) doğal ince agrega yerine ikame edilerek kullanımının jeopolimer betondaki (GPC) etkileri incelenmiştir. İncelemeler sonucunda, araştırma konusu olan WFS’nin doğal kum yerine ikame edilerek çeşitli endüstriyel atık bazlı GPC’de kullanımına yönelik literatürde sınırlı sayıda çalışma olduğu ve bu çalışmalarda daha çok mekanik özellikler üzerine yoğunlaşıldığı ve en çok basınç dayanımının incelendiği belirlenmiştir. Ayrıca, WFS ikameli GPC’lerin basınç dayanımlarının belirlenmesinde farklı WFS optimum ikame oranlarının belirlendiği görülmüştür. WFS ikamesinin çeşitli endüstriyel atıklarla üretilen GPC’nin yapım genel maliyetini, işlenebilirliğini, su emme ve kılcal geçirimliliğini düşürdüğü belirlenmiştir. WFS ilavesiyle üretilen GPC’nin geleneksel betona göre asit ve sülfat saldırısına karşı daha iyi direnç gösterdiği bildirilmiştir. Bu alanda literatürde henüz yeterince araştırılmamış konular üzerinde yapılacak disiplinler arası çalışmalarla farklı oranlarda WFS ikameli GPC’lerin fiziksel (donma-çözülme, termal iletkenlik, TGA vb.), kimyasal (FT-IR vb.), mekanik (darbe testi, sertlik vb.), durabilite ve mikro yapı incelemeleri, radyolojik vb. özelliklerin kapsamlı bir şekilde araştırılmasının birçok yönden literatüre katkı sağlayacağı düşünülmektedir. Çalışmalar sonucunda elde edilecek bilgi, birikim ve deneyimlerden yararlanarak WFS ikameli ve endüstriyel atık bazlı GPC’nin kullanım alanlarının genişletilmesi, mukavemetinin arttırılması, maliyetin azaltılması, GPC üretimi için potansiyel sürdürülebilir bir kaynak sağlanması, atıkların değerlendirilerek bertarafın ve bertaraf maliyetinin azaltılması, doğal kaynakların korunması ve çimentonun CO2 salınımı nedeniyle çevre kirliliğine sebep olan olumsuz etkisinin en aza indirilmesi yönünde çok büyük bir kazanç elde edileceği düşünülmektedir.