dc.creator | Silva, Jaqueline Becker da | |
dc.date.accessioned | 2023-04-18T17:03:44Z | |
dc.date.available | 2023-04-18T17:03:44Z | |
dc.date.issued | 2023-01-17 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/28739 | |
dc.description.abstract | The population growth is directly related to the increased consumption of natural resources and the generation
of waste resulting from human actions, among which sewage stands out, which is a heterogeneous mixture
produced by water consumption. The sewage is conducted to the sewage treatment stations after its
generation, where physical, chemical and biological processes take place that promote the reduction of its
degree of contamination. During this process, a new waste is formed: WWTP sludge, which is characterized
by high water and organic matter content, as well as the possible presence of heavy metals and pathogenic
microorganisms. The growing concern with the environment and the final disposal of WWTP sludge
encourages the search for alternatives for recycling this waste to produce new materials, since there is a great
cost associated with the processing and disposal. The ceramic materials industry has great potential to
incorporate wastes such as WWTP sludge and rice husk due to the high consumption of raw materials, similar
composition of wastes and clays and the possibility of encapsulating heavy metals. Thus, this study aims to
evaluate the incorporation of two WWTP sludges individually with different characteristics and rice husk
together with the clay mass for the production of solid cubic ceramic bricks (30 × 30 × 30 mm). The
production of the samples was carried out through an extrusion process. The experimental procedure was
divided into two stages, the first evaluated the effect of adding WWTP sludge (SS-1 and SS-2) from different
sources in replacement percentages of 0, 1, 2, 4, 6, and 10 % for brick production. In the second stage, the
effect of adding SS-1 sludge (0, 2 and 6% by weight) and rice husks (0, 2 and 5% by volume) was evaluated.
The physical and mechanical properties of the bricks were evaluated, such as apparent density, porosity,
linear shrinkage, compressive strength and environmental analysis, and the values obtained compared with
the requirements proposed by Brazilian standards. The incorporation of sludge in the mixture decreased the
bulk density and increased water absorption. Properties such as resistance to compression and retraction were
not significantly affected and met the requirements of Brazilian standards, in addition, several previously
solubilized metals were encapsulated in the ceramic matrix after firing. The rice husk also affects some
properties and acts as a pore-former inside the ceramic, and also contributes to the reduction of linear
shrinkage. The experimental results indicate the viability of recycling wastewater treatment plant sludge and
in natura rice husks for the production of extruded ceramic bricks. | eng |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | por |
dc.description.sponsorship | Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq | por |
dc.description.sponsorship | Fundação de Apoio na Tecnologia e Ciência - FATEC | por |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | Lodo de ETE | por |
dc.subject | Reciclagem | por |
dc.subject | Materiais cerâmicos | por |
dc.subject | Casca de arroz | por |
dc.subject | WWTP sludge | eng |
dc.subject | Recycling | eng |
dc.subject | Ceramic materials | eng |
dc.subject | Rice husk | eng |
dc.title | Avaliação da viabilidade da reciclagem de lodos de estação de tratamento de esgoto (LETE) e casca de arroz (CA) para a produção de blocos cerâmicos | por |
dc.title.alternative | Evaluation of the feasibility of recycling sludge from sewage treatment station and rice husk (RH) for the production of ceramic bricks | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.description.resumo | O crescimento populacional está diretamente relacionado ao aumento do consumo de recursos naturais e a
geração de resíduos resultantes de ações humanas, dentre os quais destaca-se o esgoto que é uma mistura
heterogênea produzida pelo consumo da água. Após a sua geração, o esgoto é conduzido até as estações de
tratamento de esgoto (ETE), local onde ocorrem processos físicos, químicos e biológicos que promovem a
redução do seu grau de contaminação. Durante esse processo é formado um novo resíduo sólido: o lodo de
ETE, que tem como característica o elevado teor de água e matéria orgânica, assim como a possível presença
de metais pesados e microrganismos patogênicos. A crescente preocupação com o meio ambiente e com a
disposição final do lodo de ETE incentiva a busca por alternativas para a reciclagem desse resíduo para a
produção de novos materiais, visto que existe um grande custo associado ao processamento e disposição
desses lodos. A indústria de materiais cerâmicos tem grande potencial de incorporar resíduos como o lodo
de ETE e a casca de arroz devido ao elevado consumo de matérias primas, semelhança de composição dos
resíduos e as argilas e possibilidade de encapsulamento de metais pesados. Dessa forma, esse trabalho tem
como objetivo avaliar a incorporação de dois lodos de ETE individualmente com diferentes características e
casca de arroz junto a massa de argilas para a produção de blocos cerâmicos cúbicos maciços (30 × 30 × 30
mm). A produção das amostras foi executada mediante processo de conformação por extrusão. O
procedimento experimental foi dividido em duas etapas, na primeira foi avaliado o efeito da adição dos lodos
de ETEs (SS-1 e SS-2) de diferentes origens em percentuais de substituição de 0, 1, 2, 4, 6, e 10%, em peso,
para a produção de blocos. Já na segunda etapa foi avaliado o efeito da adição do lodo SS-1 (0, 2 e 6% em
peso) e casca de arroz in natura (0, 2 e 5% em volume). Foi realizado a avaliação de propriedades físicas e
mecânicas dos blocos como densidade aparente, porosidade, retração linear, resistência à compressão e
caracterização ambiental, e os valores obtidos comparados com os requisitos propostos pelas normas
brasileiras. A incorporação de lodo na mistura diminuiu a densidade aparente e aumentou a absorção de água.
Propriedades como a resistência à compressão e retração não foram afetadas significamente e atenderem aos
requisitos das normas brasileiras, além disso vários metais antes solubilizados foram encapsulados na matriz
cerâmica após a queima. Já a casca de arroz também afeta algumas propriedades e age como formadora de
poros dentro da cerâmica, e também contribui para a redução da retração linear. Os resultados experimentais
indicam a viabilidade de reciclagem do lodo de ETE e casca de arroz in natura para a produção de blocos de
cerâmica extrudados. | por |
dc.contributor.advisor1 | Martínez, Erich David Rodríguez | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/6109846594507875 | por |
dc.contributor.referee1 | Brehm, Feliciane Andrade | |
dc.contributor.referee2 | Souza, Marcelo Tramontin | |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/8118294804472345 | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.department | Engenharia Civil | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Tecnologia | por |