Deșeurile tratate din sistemele de sanitație cresc cu 42% rezistența betonului la încovoiere

Un amestec de beton în care biocharul obținut din nămol fecal tratat a înlocuit 10% din ciment s-a dovedit considerabil mai rezistent decât betonul convențional în testele de laborator. După 91 de zile de maturare, acesta a înregistrat o creștere de 21% a rezistenței la compresiune, adică a rezistenței la strivire, și de 42% a rezistenței la încovoiere, care reflectă rezistența la îndoire și fisurare.

Cercetători de la Manipal University Jaipur și Louisiana Tech University au produs biocharul din nămol fecal colectat la o stație de tratare din Warangal, Telangana. Nămolul a fost uscat, încălzit la temperaturi între 350°C și 450°C în condiții de aport limitat de oxigen, apoi măcinat și cernut. Nu a fost vorba despre deșeuri netratate adăugate direct în amestec.

Înlocuirea a 5% din ciment a îmbunătățit, de asemenea, performanța după 91 de zile, cu creșteri medii de 20% ale rezistenței la compresiune și de 36% ale rezistenței la încovoiere. Biocharul poros ar putea funcționa ca un mic rezervor de apă, susținând treptat hidratarea cimentului. Conținutul său de silice și particulele fine ar putea contribui și la formarea și compactarea compușilor care conferă rezistență.

Beneficiul a avut limite. La o rată de înlocuire de 15%, rezistența a scăzut, iar cantitățile mai mari de biochar au redus lucrabilitatea betonului proaspăt. Deoarece studiul a folosit nămol de la o singură stație, materialele provenite din alte regiuni și durabilitatea pe termen lung în condiții dure trebuie încă testate. O analiză de levigare planificată trebuie, de asemenea, să evalueze dacă eventualii contaminanți toxici rămân încorporați în siguranță. Chiar și așa, amestecurile cu cele mai bune performanțe indică o utilizare productivă a deșeurilor din sistemele de sanitație, care ar putea reduce cererea de ciment, a cărui producție generează emisii ridicate.