Материалы

Использование гальванических шламов в качестве биоцидной добавки в бетон


Биологически активные среды способны повреждать практически все строительные материалы, в том числе растворы и бетоны на цементном вяжущем. Особенно быстро разрушаются бетоны на предприятиях химической, пищевой, медицинской промышленности, а также канализационные коллекторы и сооружения для отведения сточных вод. Виновниками биоповреждений, а именно плесневения, окрашивания, обрастания, ухудшения физико-химических свойств, а вследствие этого возникающего разрушения строительных материалов, являются микроскопические грибы, авто- и гетеротрофные бактерии; автотрофные микроскопические водоросли и другие [1].

Интенсивность и скорость развития процесса биодеградации зависит, как от экологических факторов, определяющих оптимальные условия для развития тех или иных микроорганизмов, так и от свойств определяющих качество самого бетона. Биоповреждение бетона может происходить вследствие воздействия живых организмов на бетон путём диссимиляции, ассимиляции или вследствие механических повреждений [2, 3].

Для предотвращения биоповреждений используют различные методы защиты. Одним из наиболее распространённых является метод введения биоцидных добавок.

Цель моей работы заключалась в изучении возможности введения гальванического шлама в качестве биоцидной добавки в бетон, определении действующей концентрации. Эксперименты проводились на цементно-песчаных образцах с различным содержанием добавки гальванического шлама. Среди четырех испытанных шламов был выбран один наиболее токсичный – никель-содержащий шлам. Дальнейшие эксперименты проводили на образцах строительных материалов, содержащих этот шлам. Процентное содержание шлама составляло 0,1%, 1%, 2%, 3%. Для контроля были взяты образцы из цементно-песчаного бетона без добавок. Результаты измерений представлены в табл .1.

Как видно из табл. 1 с увеличением содержания добавки гальванического шлама несколько увеличивается плотность бетона, предел прочности на сжатие не изменяется при содержании гальванического шлама до 1%. При содержании шлама выше 1% начинается снижение прочности бетона. Таким образом, оптимальное процентное содержание шлама в цементно-песчаном бетоне - 0,1-1%.

Таблица 1

Параметры образцов бетона , использованных для исследования зависимости прочности от содержания добавки гальванического шлама

 

Параметры

Содержание шлама, % (по массе)

0

0,1

1

2

3

Масса усреднённая, г

16,3

16,7

16,5

15,9

16,6

Объем усреднённый, см3

8,95

9,36

8,84

8,48

9,02

Средняя плотность, г/см3

 

1,82

 

 

1 2 3
Общее время работы: 17.236232757568 мс
Использование памяти: 656 КБ