امکان سنجی استفاده از خاکستر لجن تصفیه خانه فاضلاب بجنورد در ساخت بتن و بررسی تاثیرات آن بر خواص مکانیکی بتن

در فرآیند تصفیه فاضلاب شهری مقدار قابل توجهی لجن تولید می شود که چنانچه به صورت صحیح مدیریت نشود، میتواند آسیب های زیست محیطی بسیاری را به وجود آورد. یکی از روش های مدیریت این نوع پسماند، سوزاندن آن با هدف کاهش حجم لجن) به دلیل تبدیل شدن به خاکستر ( و در نتیجه کاهش هزینه ها و نیازمندی های دفع، از بین بردن پاتوژن ها و ترکیبات آلی سمی و نیز بازیابی انرژی میباشد. مشکل اصلی این روش، چگونگی دفع خاکستر باقی مانده پس از احتراق می باشد. در این تحقیق، سعی می شود که از خاکستر لجن تصفیه خانه فاضلاب بجنورد به عنوان پرکننده یا پوزولان و جایگزین بخشی از سیمان برای ساخت بتن استفاده شود و تاثیر آن بر خواص مکانیکی بتن مورد بررسی قرار می گیرد. برای تولید خاکستر لجن از لجن های خشک شده دربسترهای لجن خشک کن تصفیه خانه فاضلاب شهر بجنورد استفاده شده است. این لجن ها در دمای 900 درجه سانتی گراد )به مدت هفت و نیم ساعت( سوزانده شده و پس از سرد شدن بوسیله ی آسیاب ساچمه ای، پودر شده است. و به منظور تعیین ترکیبات شیمیایی و عناصر موجود در خاکستر لجن فاضلاب، آزمایشXRF و XRD برروی خاکستر لجن تصفیه خانه فاضلاب صورت گرفته است. نتایج بدست آمده از نمونه های بتنی حاوی خاکستر لجن نشان می دهد که اثر جایگزینی خاکستر لجن به جای سیمان بر مقاومت های مکانیکی، در سنین عمل آوری کوتاه مدت و بلند مدت کاملا متفاومت است. مقاومت فشاری 28 روزه برای نسبت های جایگزینی مختلف کمتر از نمونه شاهد است، این درحالی است که بعد از سن 28 روز، با افزایش نسبت جایگزینی خاکستر لجن به جای سیمان تا سطح 15 درصد، مقاومت های مکانیکی برای تمام بتن های با کاربری متفاومت افزایش می یابد. نتایج نشان می دهد این بتن ها را می توان در کاربردهای غیرسازه ای هچون زیرسازی، ساخت جداول بتنی و بتن های کم مقاومت سازه ای مورد استفاده قرار داد.

Keywords:

خاکستر لجن فاضلاب , بتن , طرح اختلاط