Sử dụng xỉ thép để xử lý nước thải và làm bê tông

Nghiên cứu của Đại học RMIT cho thấy sản phẩm phụ của quá trình luyện thép có thể được sử dụng để xử lý nước thải và làm cho bê tông cứng hơn.

Hình ảnh phóng đại cho thấy bê tông được làm bằng xỉ đã qua xử lý (giữa), cốt liệu thông thường (trái) và xỉ thô (phải). Xỉ được xử lý tạo thành một liên kết liền mạch hơn với hồ xi măng, làm cho bê tông chắc hơn.

Được tạo ra trong quá trình tách thép nóng chảy khỏi các tạp chất, xỉ thép thường được sử dụng làm nguyên liệu thay thế để chế tạo bê tông.

Xỉ thép cũng có thể được sử dụng để hấp thụ các chất gây ô nhiễm như phốt phát, magiê, sắt, canxi, silica và nhôm trong quá trình xử lý nước thải, nhưng mất hiệu quả theo thời gian.

Các nhà nghiên cứu kỹ thuật tại Đại học RMIT đã kiểm tra xem liệu xỉ đã được sử dụng để xử lý nước thải sau đó có thể được tái chế làm vật liệu tổng hợp cho bê tông hay không.

Bê tông được làm bằng xỉ thép sau xử lý cứng hơn khoảng 17% so với bê tông làm bằng cốt liệu thông thường và mạnh hơn 8% so với xỉ thép thô.

Kỹ sư cấp nước, Tiến sĩ Biplob Pramanik cho biết nghiên cứu này là nghiên cứu đầu tiên nhằm khảo sát các ứng dụng tiềm năng của xỉ “tăng cường nước thải” trong vật liệu xây dựng. Pramanik cho biết: “Ngành công nghiệp luyện thép toàn cầu sản xuất hơn 130 triệu tấn xỉ thép mỗi năm. Việc tạo ra bê tông cứng hơn có thể đơn giản như tăng cường xỉ thép bằng cách sử dụng nó để xử lý nước thải. Mặc dù có những thách thức kỹ thuật phải vượt qua, chúng tôi hy vọng nghiên cứu này sẽ đưa chúng tôi tiến gần hơn một bước tới mục tiêu cuối cùng là phương pháp tiếp cận tích hợp, không chất thải đối với tất cả các nguyên liệu thô.”

Trong nghiên cứu, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra các đặc tính hóa học của xỉ được tăng cường thông qua quá trình xử lý nước thải, vì vậy nó hoạt động tốt hơn khi được sử dụng trong bê tông.

Kỹ sư xây dựng, Tiến sĩ Rajeev Roychand cho biết nghiên cứu ban đầu đầy hứa hẹn nhưng cần phải nghiên cứu thêm để thực hiện phương pháp này ở quy mô lớn hơn, bao gồm cả việc điều tra các đặc tính cơ học và độ bền lâu dài của xỉ tăng cường.