Giriş
Dünyada kişi başına günde biraz daha fazla bir kilo atık üretilmektedir, bu da milyonlarca ton evsel atığın günlük olarak bozulduğu, atmosfere sera gazları saldığı ve yeraltı sularını kirlettiği anlamına gelir; ayrıca, enfeksiyon vektörlerinin, kötü kokuların ve çevresel pasiflerin üreme alanıdır, bu da evsel katı atıkları (RSD) dünyanın ikinci büyük çevre sorunu haline getirir.
2006 yılında Tratamiento y Gestión de Residuos Ltda (Tryger) şirketi, bu atıkların endüstriyel işlenmesi için fiziksel, kimyasal ve biyolojik olarak inert hale getiren ve onları inert ve zararsız bir ürüne dönüştüren bir teknoloji (TI/RSD) geliştirdi (1) ve patentledi (2): drux.
RSD konusu çözüldükten sonra, drux'un piyasada yeni bir ürün olarak mevcut olduğunu anlayarak alternatif kullanımlar üzerinde araştırma (Ar-Ge) yapılmaya devam edildi (3). Üretiminin kitlesel olduğunu göz önünde bulundurmak gereklidir çünkü toplam RSD'yi %50 oranında azaltmasına rağmen, bu atıkların çok büyük bir hacminden elde edilmeye devam edilmektedir.
Araştırmalar, evsel atıkların mükemmel ve tam geri dönüşümünü sağlayarak döngüsel ekonomi temel ilkesine uygun olarak, büyük hacimli atıklar göz önüne alındığında, çeşitli kullanım alternatiflerini kapsamalıdır. İlk olarak, boyutları nedeniyle büyük hacimler gerektiren yol yapımını araştırmaya karar verildi. Karayolları Müdürlüğü tarafından yapılan çalışmalara göre, Şili'nin 82 bin kilometrelik bir yol ağı var ve bunun sadece %21'i asfalt, yani 17.220 km asfalt. Amerika Birleşik Devletleri'nde yolların %94'ü bu tür malzemeyi kullanırken, Avrupa Birliği'nde bu oran %90'dır.
Araştırma
Bu araştırmanın amacı, drux'un asfalt bileşimine kaya tozu agregası yerine dahil edilmesinin fizibilitesini incelemektir. Beton, büyük higroskopik kütlelerle iyi çalışmadığı için elendi. Şili Kamu İşleri Bakanlığı Ulusal Karayolu Laboratuvarı (LNV/MOP) ile iletişime geçildi. Önceki bir dizi toplantıdan sonra, LNV/MOP direktörü, Şili'deki RSD'nin değişkenlik aralığında maksimum organik madde ile, yani toplam %60 organik madde ile en olumsuz koşullarda testlerin yapılmasını önerdi.
Villarrica Pilot Tesisi'nde bir pazartesi günü kamyonlar tarafından toplanan çöplerden drux örneği hazırlandı. Bu atıkların kaba bir analizi, toplanan örneğin aşağıdaki bileşimini ortaya koydu.
Bu 56,25 kg'a, 1 saat 12 dakika öğütüldükten sonra 5,5 kg katkı karışımı eklendi ve kurutulduktan sonra Tablo 1'de belirtilen RSD'den elde edilen ince ve kuru bir drux elde edildi. Kuru drux, 25 litrelik plastik tenekelere paketlendi ve testlerde kullanılmak üzere LNV/MOP'a gönderildi.
Görsel 1 Villarrica Pilot Tesisi'nde üretilen kuru drux
Çalışma, 2014 yılında Şili Kamu İşleri Bakanlığı Ulusal Karayolu Laboratuvarı (LNV/MOP) tesislerinde gerçekleştirildi.
Çalışmayı gerçekleştirmek için, LNV/MOP tarafından zaten bilinen ve doğrulanan aşınma tabakası tasarımından sıcak asfalt karışımı kullanıldı ve bu raporda karışım tasarımı olarak adlandırıldı. Bu karışım, Karayolları El Kitabı Cilt 5'teki tablo 5.408.201.F'de belirtilen IV-A-12 granülometri bandına uymaktadır.
Karışım tasarımının bileşimi, aşağıda Tablo N° 2'de belirtilmiştir.
Karışım tasarımına dayanarak, evsel atıklardan (RSD) elde edilen ve %60 organik madde içeren drux yan ürününün agrega ağırlığına göre %0, 5, 7, 10, 12, 15, 18 ve 20 oranlarında katılım yüzdeleri incelendi. Bu prosedür, elde edilen karışımın (agrega + drux) Karayolları El Kitabı Cilt 5'teki tablo 5.408.201.F'de belirtilen yarı yoğun bir granülometri olan IV-A-12 granülometri bandına uyması için uygulandı.
Drux'un dahil edilen yüzdelerinin Kaya Tozu agregasının yerine geçtiği sıcak asfalt karışımı hazırlandı.
Görüntü N° 2 Agrega karışımı + drux
%60 organik madde içeren evsel atıklardan (RSD) üretilen artan drux yüzdeleri ile hazırlanan Marshall numunelerine, 15ºC ve 25ºC test sıcaklıklarında UNE - EN, 12697-26, Ek C standardına göre Yoğunluk, Akışkanlık ve Stabilite testleri ile Rijitlik Modülü (Mpa) Ölçümü yapılmıştır.
Her drux yüzdesinin analizi, her nokta için üç numune hazırlanarak yapılmıştır.
Drux'un yoğunluğu düşük olduğundan, karışımdaki davranışı malzemenin katılım yüzdesine bağlı olacaktır. Drux'un katılımı arttıkça, karışımdaki yoğunluk azalır.
Sonuçlar
Bu çalışmanın sonucuna göre, asfalt karışımında mekanik özelliklerini değiştirmeden maksimum %10 işlenmiş çöp (Drux, %60 organik madde ile üretilmiştir) kabul edilmektedir. Böylece, Karayolları El Kitabı Cilt 5'in 5.408.203.A tablosunun bir aşınma tabakası olarak kullanılmak üzere belirtilen şartları karşılamaktadır.
Hacim açısından, 2 şeritli, 7 metre genişliğinde, 6 cm kalınlığında ve 1 km uzunluğunda bir asfalt yol kaplaması için 420 metreküp sıcak asfalt karışımı kullanılması gerekmektedir, bu da 630 ton ağırlığındadır. Dolayısıyla, sadece iki şeritli bir yolun aşınma tabakası için km başına 63 ton drux gereklidir.
63 ton drux üretmek için biraz daha fazla 100 ton çöpün işlenmesi gerektiği ve bu toplam miktarın yaklaşık 50.000 nüfuslu bir şehirde günlük olarak üretildiği göz önüne alındığında, asfalt yol kaplamasının 1 km'sinin bu büyüklükteki bir şehir tarafından bir günde üretilen tüm çöpü absorbe edebileceği sonucuna varılmıştır.
Bununla birlikte, laboratuvarda elde edilen bu olumlu sonuçlara rağmen, karışımın mekanik davranışını, yorgunluk, tekerlek izi ve suya duyarlılık (TSR) testleri ile karşılaştırmalı olarak ölçmek için testler yapılmaya devam edilecektir.
Çalışma, bu karışımların zaman içindeki davranışını sahada öğrenmek amacıyla bir asfalt yol yapım sözleşmesinde bir deneme kesiti gerçekleştirilerek sona erecektir.
Sonuç
%10 drux ile üretilen asfalt zeminlerin inşası, mükemmel bir geri dönüşüm oluşturur, çünkü döngüsel ekonomi prensiplerine göre, hiçbir atık türünü ayırmaya gerek kalmadan şehrin tüm RSD'si yeniden kazandırılır.
Yüksek oranda organik madde içeren işlenmiş çöpün, drux'un, asfalt karışımlarına dahil edilmesi, çevrenin korunması için büyük bir ilerlemedir çünkü bu, çöplüklerin azaltılması anlamına gelir, yol yapımına katkıda bulunur ve sürdürülebilir zeminler oluşturur.
Feragatname
Feragatname: Yukarıdaki blog içeriği, Ing. Jose Alberto Ochoa D ve Rodrigo Uribe tarafından bağımsız olarak sağlanmıştır ve Made-in-China.com tarafından desteklenmemekte veya doğrulanmamaktadır. Made-in-China.com, sunulan bilginin doğruluğu, kalitesi veya güvenilirliği konusunda herhangi bir beyanda bulunmaz veya garanti vermez. Ayrıca, Made-in-China.com, Ing. Jose Alberto Ochoa D ve Rodrigo Uribe tarafından sağlanan içerikte bulunabilecek herhangi bir telif hakkı ihlali, hata veya eksiklikten açıkça sorumlu değildir. Okuyuculara bilgiyi bağımsız olarak doğrulamaları ve kendi takdirlerine göre kullanmaları önerilir.
