水处理污泥可以用来防止下水道在澳大利亚的117000公里的裂缝在未来,没有任何人类的干预,帮助节省每年14亿美元的维护费用。
学界项目由南澳大利亚大学可持续工程专家严教授诸葛尝试一个新颖的解决方案停止的前所未有的腐蚀老化混凝土管道。
sulphur-oxidising细菌的腐蚀性酸废水,以及过度负荷,内部压力和温度波动是裂纹管道和减少寿命,每年耗资数亿美元来修复在澳大利亚。
自修复混凝土、微胶囊的形式充满了水处理污泥,可能是答案。
“污泥浪费显示承诺减轻微生物腐蚀混凝土下水道因为它作为愈合剂抗酸腐蚀和愈合的裂缝,“诸葛教授说。
研究人员将开发微胶囊pH-sensitive壳和愈合剂含有明矾污泥的核心——污水处理厂的副产品——和氢化钙粉。结合将是高度耐微生物腐蚀(MIC)。
这将是最后一步的嵌入混凝土混合以防破损。当pH值变化建立酸水平,微胶囊释放愈合剂。
“这项技术不仅会延长混凝土结构的寿命,拯救澳大利亚经济超过10亿美元,但它也将促进循环经济通过重用污泥通常会在垃圾填埋场,”诸葛教授说。
现有维修恶化混凝土不仅花费数百万美元,但他们往往是短暂的,五年后20%的失败和55%失败的10年之后。
现有的方法包含酸腐蚀在下水道失败的各种原因。
化学物质可以添加到污水下水道环境改变和阻止腐蚀,但他们污染环境,也是昂贵的。另一个方法就是增加污水流的速度通过修改管道水力学,但这并不总是有效的。表面涂层是另一个流行的选择,但它是耗时的,效果是暂时的。
“改善混凝土混合料设计的首选方法是控制微生物引起的腐蚀。使用能密封裂缝自修复混凝土本身没有任何人工干预是解决方案。”
到2050年达到碳中和,建筑业是被迫交通循环经济,诸葛教授说。
“工业副产品或市政废物通常会被丢弃在垃圾填埋场,可能产生污染,现在可能在施工生产链中重用。
“澳大利亚大陆大约有400饮用水处理厂,用一个网站每年产生2000吨污泥处理过的水。大部分都被丢弃在垃圾填埋场,每年花费超过600万美元,以及造成严重的环境问题。”
污泥的处理1吨垃圾填埋场释放大约29.4吨二氧化碳排放——远高于水泥生产和铝渗到土壤和水,阿尔茨海默病的一个危险因素。
“我们相信这部小说自修复混凝土的基础上推进复合技术将解决污水管腐蚀和污泥处置问题在一个打击,”诸葛教授说。
项目正在部分由澳大利亚研究理事会资助501504美元,涉及到南澳大利亚大学的研究人员和昆士兰大学。
来源:https://unisa.edu.au/