İÇME SUYU ARITMA TESİSİ ALÜM ÇAMURUNUN PUZOLANİK MALZEME OLARAK KULLANIMI ÜZERİNE BİR ARAŞTIRMA



Benzer belgeler
TANE İNCELİĞİNİN TRASLI ÇİMENTO ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ

ISIDAÇ 40. yapı kimyasalları. Özel ürünleriniz için özel bir çimento!

Türkiye Hazır Beton Birliği İktisadi İşletmesi Deney / Kalibrasyon Laboratuvarı. Deney Listesi

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/5) Akreditasyon Kapsamı

Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi ÇİMENTO KALİTE KONTROL PARAMETRELERİ VE BETON ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ

ISIDAÇ 40. refrakter. Özel ürünleriniz için özel bir çimento!

2/28/2018. Deneyde kullanılan ekipmanlar: Su banyosu Cam pipet. Desikatör Cam huni

FARKLI İNCELİKLERDEKİ TRAS VE UÇUCU KÜLÜN ÇİMENTO DAYANIMLARINA ETKİSİ

ISIDAÇ 40. karo. Özel ürünleriniz için özel bir çimento!

SÜPER BEYAZ. yapı kimyasalları. Yüksek performanslı beyaz çimento!

ÇİMENTOLARIN BASINÇ DAYANIMLARININ TAYİNİNDE PRİZMATİK NUMUNELER YERİNE KÜP NUMUNELERİN KULLANILABİLİRLİLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI

EKOBEYAZ. yapı kimyasalları. Hem ekonomik, hem yüksek beyazlık!

TUĞLA UNUNUN ÇİMENTO MUKAVEMETİNE ETKİSİ EFFECTS OF BRICK DUST ON CEMENT STRENGTH

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR

AFYON KOCATEPE ÜNİVERSİTESİ DÖNER SERMAYE GELİR GETİRİCİ FAALİYET CETVELİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

SÜPER BEYAZ. karo. Yüksek performanslı beyaz çimento!

Donma-Çözülmenin Farklı Kür Görmüş Kendiliğinden Yerleşen Betonlar Üzerindeki Etkisi

Elazığ Ferrokrom Cürufunun Betonun Basınç Dayanımı ve Çarpma Enerjisi Üzerine Etkisi

SİGMA BETON FAALİYETLERİ. Engin DEMİR Şirket Müdür Yardımcısı

KENDİLİĞİNDEN YERLEŞEN BETON ÖZELLİKLERİNE ATIK MERMER TOZUNUN ETKİSİ

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/5) Akreditasyon Kapsamı

SIRLI YER VE DUVAR KAROSU ATIKLARININ ÇİMENTO SANAYİNDE KATKI MADDESİ OLARAK DEĞERLENDİRİLMESİ ÖZET

2. MİKRO İNCELEME ( PETROGRAFİK-POLARİZAN MİKROSKOP İNCELEMESİ)

ÇİMENTO ve -Çimento Türleri-

Mermer Tozu Katkılı Kendiliğinden Yerleşen Betonların Taze ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi

YÜKSEK FIRIN CURUFU KATKISININ ÇİMENTOYA ETKİSİ

Üçlü Sistemler - 1 Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

YAPIDAKİ BETON DAYANIMININ STANDART KÜRDE SAKLANAN NUMUNELER YARDIMIYLA TAHMİNİ. Adnan ÖNER 1, Süleyman DİRER 1 adnan@kou.edu.tr, sdirer@engineer.

Cam Elyaf Katkılı Betonların Yarmada Çekme Dayanımlarının Yapay Sinir Ağları İle Tahmini

BORAKS ÜRETİMİNDE ORTAYA ÇIKAN ATIK MALZEMENİN ÇİMENTODA DEĞERLENDİRİLMESİ

Yapı Malzemeleri BÖLÜM 5. Agregalar II

Endüstriyel Hammaddeler Sempozyumu, Köse ve Kızıl (eds) İzmir / Türkiye / Nisan 1995 Andezitin Traslı Çimento Üretiminde Kullanılması

UÇUCU KÜLLÜ BETONLARIN DONMA-ÇÖZÜLME ETKİSİNDE MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN ARAŞTIRILMASI. Necdet Sezer Kampüsü Gazlıgöl Yolu Afyon,

Büro : Bölüm Sekreterliği Adana, 22 / 04 /2014 Sayı : /

Mineral Katkılar- Metakaolin. Çimento AraĢtırma ve Uygulama Merkezi

2/27/2018. Erken dayanım sınıfı N: Normal R: Hızlı gün norm basınç dayanımı (N/mm 2 )

ÇELİK LİFLERİN TAZE BETON ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ EFFECT OF STEEL FIBERS ON FRESH CONCRETE PROPERTIES

SODA SANAYİ A.Ş. NİN ENDÜSTRİYEL SİMBİYOZ ÇALIŞMALARI

FARKLI SELÜLOZ ETER TİPLERİNİN BEYAZ ÇİMENTO BAZLI SERAMİK YAPIŞTIRICILAR ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ

YAPI MALZEMESİ ÇİMENTO

ASC (ANDALUZİT, SİLİSYUM KARBÜR) VE AZS (ANDALUZİT, ZİRKON, SİLİSYUM KARBÜR) MALZEMELERİN ALKALİ VE AŞINMA DİRENÇLERİNİN İNCELENMESİ

SÜPER BEYAZ. prekast. Yüksek performanslı beyaz çimento!

SİLİS DUMANI VE SÜPERAKIŞKANLAŞTIRICI KATKILI HARÇLARIN ÖZELLİKLERİ ÖZET PROPERTIES OF MORTARS ADDED SILICA FUME AND SUPERPLASTICIZER ABSTRACT

Çimento katkı maddesi olarak pomzaların aktiviteleri

Uçucu Külün Silindir ile Sıkıştırılmış Betonun Basınç Dayanımına Etkisi

TEKSTİL FABRİKASI ATIK KÜLÜ VE BAZALTİK POMZA KATKILI TUĞLALARIN MÜHENDİSLİK ÖZELLİKLERİ

KÜR KOŞULLARI VE SÜRESİNİN BETON NUMUNELERİN BASINÇ DAYANIMINA ETKİLERİ

Beton Harcının Dayanım ve Dona Dayanıklılığının İyileştirilmesi için Farklı Tür Puzolan Kullanımı

Tuğla Ununun Çimentoda Puzolanik Katkı Maddesi Olarak Kullanılabilirliği. Usability of Waste Brick Powder as Pozzolanic Additive in Cement

EKOBEYAZ. prekast. Hem ekonomik, hem yüksek beyazlık!

3/20/2018. Puzolan malzemelerin sınıflandırılması:

Agrega ve Su Deneyleri Beton ve Çimento Deneyleri Yüksek Fırın Cürufu, Uçucu Kül ve Kimyasal Katkı Deneyleri Kalibrasyon Hizmetleri

Türkiye'de Üretilen Magnezyaların Sorel Çimentosu Parametrelerinin İncelenmesi

EKOBEYAZ. karo. Hem ekonomik, hem yüksek beyazlık!

ALKALİ AKTİVE EDİLMİŞ YÜKSEK FIRIN CÜRUFLU HARÇLARDA ASİT ETKİSİ. İlker Bekir TOPÇU & Mehmet CANBAZ *

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN ve MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 7 Sayı: 1 s Ocak 2005

ÇELİKHANE CÜRUFU İLE YOL ALTYAPI DOLGUSUNUN ZEMİN ÖZELLİKLERİNİN İYİLEŞTİRİLMESİ

1. Projeden, malzemeden gerekli veriler alınır

Alçı Doğada : Alçı taşları Saf alçı taşı : CaSO.2H 4.2 2O Đçerdikleri : MgO, Al, Fe, SiO, 2O3, Fe2O3, SiO2, CaCO, MgCO... 3, MgCO3..

MTA GENEL MÜDÜRLÜĞÜ NE AİT İLK PATENT ÇİMENTOSUZ HAFİF YAPI MALZEMESİ ÜRETİM YÖNTEMİ

Akreditasyon Sertifikası Eki. (Sayfa 1/8) Akreditasyon Kapsamı

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/8) Akreditasyon Kapsamı

Kendiliğinden Yerleşen Mimari Betonlarda Pigment Katkısının Etkileri

SODA KATI ATIĞININ ÇİMENTODA KULLANILABİLİRLİĞİ

CACSAND. yüksek performanslı kalsiyum alüminat agregası. Yüksek dayanıklılık gerektiren uygulamalarınız için özel bir agrega!

YÜKSEK FIRIN CÜRUFUNUN PARKE VE BORDÜR ÜRETİMİNDE KULLANILMASI

Uçucu Kül ve Yüksek Fırın Cürufunun Çimento Üretiminde Katkı Olarak Kullanımı

BİR BİLİM ADAMININ ARDINDAN

BETON ÜRETİMİNDE KULLANILAN İLAVE MALZEMELER

beton karışım hesabı

AN INVESTIGATION INTO THE USE OF CLAY BEARING DIATOMITES OF KUTAHYA ALAYUNT REGION IN CEMENT PRODUCTION 1

I. GİRİŞ Son yıllarda beton teknolojisinde pek çok endüstriyel atık beton agregası olarak kullanılmaktadır. Ülkemizde ve dünyada çok miktarda ortaya ç

LABORATUVARDA YAPILAN ANALİZLER

YAPILARIN ZATİ YÜKÜNÜN AZALTILMASI İÇİN DİYATOMİTLE ÜRETİLEN HAFİF BLOK ELEMANLARIN ÖZELLİKLERİNİN ARAŞTIRILMASI. Tayfun UYGUNOĞLU 1, Osman ÜNAL 1

YAPI MALZEMESİ PUZOLANLAR

ÇİMENTO ESASLI ULTRA YÜKSEK DAYANIMLI KOMPOZİTLERDE BİLEŞİM PARAMETRELERİNİN BASINÇ DAYANIMINA ETKİSİ

MERMER VE TUĞLA ENDÜSTRİ ATIKLARININ BELİRLENEN MODÜL ÖZELLİKLERİYLE ÇİMENTO HAMMADDESİ OLARAK KULLANILABİLİRLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/5) Akreditasyon Kapsamı

taze beton işlenebilirlik

Mustafa Kara, Yasemin K

YAPI MALZEMESİ OLARAK BETON

ZEOLIT KATKILI ÇIMENTOLARIN ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ INVESTIGATION OF ADDED ZEOLITE CEMENT PROPERTIES

FARKLI ETKİNLİKTEKİ BETON AKIŞKANLAŞTIRICI KATKILARIN PERFORMANS DENEYLERİ VE DEĞERLENDİRME SONUÇLARI

BETONDA SİLİS DUMANI KULLANIMININ EKONOMİK ANALİZİ

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN ve MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 7 Sayı: 1 s Ocak 2005

YAPI LABORATUVARI CİHAZ KATALOĞU

Hazırlayan: İnş.Yük.Müh. Yasin Engin

Uçucu Külün Betonun Bazı Fiziksel ve Mekanik Özelliklerine Etkisi. Effect of Fly Ash on Some of the Physical and Mechanical Properties of Concrete

5/3/2017. Verilenler: a) TS EN standardından XF1 sınıfı donma-çözülme ve XA3 sınıfı zararlı kimyasallar etkisi için belirlenen kriterler:

YAPI MALZEMESİNDE ÖZEL KONULAR -7-2-

SODYUM SÜLFAT İLE AKTİFLEŞTİRİLEN UÇUCU KÜL KATKILI HARÇLARIN ÖZELLİKLERİ

ATIK KAĞIT LİFLERİNİN İNŞAAT SIVA MALZEMESİNE DÖNÜŞTÜRÜLMESİ VE KARAKTERİZASYONU

Beton Melike Sucu ZEMİN BETONLARINDA KALSİYUM ALÜMİNAT ÇİMENTOSU KULLANIMI. Nisan, 17

SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ- YAPI MALZEMELERİ LABORATUARI

ISSN : yilmazkocak@duzce.edu.tr Düzce-Turkey

PROJE SONUÇ RAPORU. Proje Nr TĐDEB

AR-GE ENSTİTÜSÜ FİYATLARI LİSTESİ 2011

ENCON LABORATUVARI MADEN VE AKD ANALİZLER VE FİYAT LİSTESİ (2019) ENCON ÇEVRE DANIŞMANLIK LTD.ŞTİ.

Kırmataşla Üretilen Hazır Betonların Donma-Çözülmeye Karşı Dayanıklılığının Araştırılması

ENDÜSTRİYEL DEMİR TALAŞI ATIĞININ BETONUN BAZI MEKANİK ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ

Transkript:

ARAŞTIRMA MAKALESİ İÇME SUYU ARITMA TESİSİ ALÜM ÇAMURUNUN PUZOLANİK MALZEME OLARAK KULLANIMI ÜZERİNE BİR ARAŞTIRMA Osman ÜÇÜNCÜ, Mustafa GÜLAY KTÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, TRABZON Geliş Tarihi: 03.03.2003 A RESEARCH ON THE USAGE POSSIBILITY OF DRINKINGWATER TREATMENTPLANT SLUDGE AS POZZOLANIK MATERIAL ABSTRACT In this study, an experimental program was carried out on the evaluation of alum sludge obtained from Trabzon Drinking water Plant, which treats it the water of Değirmendere river and lets out it back in the river, whether or not it could be used as pozzolonic material incorporated with cement. The ratio of the water treatment plant sludge %5, %15, %30 and %50 are mixed to the portland Cement (PC 42,5). Portland Cement (PC 42,5) are taken as a reference. Physical and Pressure resistant tests are realized on the test samples. It can be concluded that the ratio of the mixture %15 at the Portland Cement are determined for the test result. Keywords : Drinking Water, Alum Sludge, Pozzolonic, Recovery ÖZET Bu çalışmada, Değirmendere den alınan yüzey suyun arıtıldığı Trabzon İçmesuyu Arıtma Tesisin de (ATASU) oluşan ve tekrar dereye verilen alüm çamurunun, çimento ile karıştırılarak puzolanik malzeme olarak değerlendirilmesi araştırılmıştır. Çıkan atığın ağırlıkça %5, %15, %30 ve %50 oranlarında PÇ 42.5 (Portland 42 Çimento) ile karıştırılmıştır. Ayrıca bu karışımlara karşılık PÇ 42,5 çimentosu referans olarak alınmıştır. Deney örnekleri üzerinde fiziksel ve basınç dayanım deneyleri gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak % 15 oranında bir karışımın PÇ 42.5 çimentosunda en iyi neticeyi verdiği görülmüştür. Anahtar Sözcükler: İçmesuyu, Alüm Çamuru, Puzolanik, Geri kazanma 1 GİRİŞ Trabzon içmesuyu arıtma tesisinde, Değirmendere den yüzeysel olarak alınan hamsu çeşitli proseslerden geçirilerek içmesuyu kalitesinde arıtılarak Trabzon ili ve çevre ilçelere dağıtılmaktadır. Değirmendere deki yüzeysel ham suyun kalitesine göre çeşitli miktarlarda içmesuyu arıtma tesisi çamurları oluşmaktadır. [ 2 ] Arıtma çamurları yüksek miktarlarda Alüminyum 3.oksit (Al 2 O 3 ), Silisyumoksit (SiO 2 ) ve demiroksit (Fe 2 O 3 ) ihtiva etmektedir. Bu malzeme kendi başına az miktarda puzolanik özellik göstermekte, kendi başına bağlayıcılığı azdır. Fakat çok ince öğütülmüş bir halde iken bağlayıcılık kazanmaktadır. Yapılan çalışmalarda, içme suyu arıtma tesisi çamuru puzolanik özellik gösterdiği ve bu özelliğin kullanılmasıyla da geri dönüşümü olan bu ürünlerin çimento katkı malzemesi olarak kullanımıyla enerjinin, suyun, çevre temizliğinin ve CO 2 emisyonunun etkilerinin azalacağı doğrudur. Bununla da endüstriyel atıkların çimento üretiminde katkı olarak kullanılmasıyla daha çevreci üretimler yapılabilir.[1,3] 31

O. Üçüncü, M. Gülay YTÜD 2003/4 Çalışmanın amacı, Trabzon İçmesuyu Arıtma tesisinden kaynaklanan ve bu atığın Değirmendereye verilmesini önlemek, endüstriyel atığın yararlı kalitesini ortaya koymak için çimento katkı malzemesi olarak kullanımının araştırılmasıdır. [2 ] 2. MALZEME VE METODLAR 2.1. Malzemeler Bu çalışmada kullanılan arıtma tesisi çamuru, Trabzon ili içmesuyu arıtma tesisinden çeşitli arıtma proseslerinden alınarak karıştırılmış arıtma çamurudur. Ayrıca; PÇ 42.5 çimentosu ve TS 819 da belirtilen özelliklere uygun standart kum kullanılmıştır. Kullanılan çimentonun fiziksel, kimyasal ve mekanik özellikleriyle arıtma çamurunun fiziksel ve kimyasal özellikleri Tablo 1 ve Tablo 2 de verilmektedir. Çizelge 1. Kullanılan çimentonun Fiziksel, Kimyasal ve Mekanik özellikleri [1] Çimento Tipi PÇ 42.5 (1) PÇ42.5 (2) TS19/1984 sınırları Özgül ağırlık, g/cm 3 İncelik 200µ elekte kalan % 3.13 0.00 3.03 0.00 Fiziksel 90 µ elekte kalan % 0.40 0.80 Özellikleri Özgül yüzey (Blaine), cm 2 /g 4788 3186 Priz süresi (Vicat) : Başlama. saat:dakika Sona erme. Saat:dakika 2:00 3:15 2:36 3:50 Kimyasal Bileşim (%) Mekanik Özellikleri Magnezyum oksit (MgO) Alüminyum oksit (Al 2 O 3 ) Silisyum dioksit (SiO 2 ) Kalsiyum oksit (CaO) Demir oksit (Fe 2 O 3 ) Kükürt trioksit (SO 3 ) Potasyum oksit (K 2 O) Sodyum oksit (Na 2 O) Kızdırma kaybı Serbest kireç (CaO) Çözünmeyen kalıntı Eğilme dayanımı. N/mm 2 2 Gün 7 Gün 28 Gün Basınç dayanımı. N/mm 2 2 Gün 7 Gün 28 Gün 2.00 6.57 21.56 61.28 3.00 3.19 0.69 0.27 1.23 1.18 0.51 4.4 5.6 6.9 22.4 32.9 47.4 1.23 4.86 20.44 63.26 3.62 2.30 2.19 1.52 0.84 21.3 40.4 51.3 Bu çalışmada kullanılan karışımlar Tablo 3 de verilmektedir. Karışımlarda kullanılan arıtma çamuru başlangıçta kuru ve nem oranı %42 civarında olmuştur. Öğütme süresi ise yaklaşık 8 dakikadır. <5 <3.5 <4 <1.5 32

İçme Suyu Arıtma Tesisi Alüm Çamurunun Puzolanik... Çizelge 2. Malzeme özellikleri ve Kimyasal Kompozisyonları [1] Çimentoda [%] Uçucu külde [%] Alüm Çamuru [%] TS 639 sınırları [%] SiO 2 20.77 50.20 45.2 Al 2 O 3 4.93 28.59 20.03 Fe 2 O 3 3.06 13.17 5.93 S+A+F 70 CaO 63.28 2.55 3.52 MgO 2.42 1.28 2.65 <5 SO 3 3.02 0.57 0.21 <5 K 2 O 0.70 2.39 1.72 Na 2 O 0.28 0.98 1.42 Kızdırma kaybı 0.81 2.85 18.5 <10 Özg.Ağ. (gr/cm 3 ) 3.15 2.4 2.45 İncelik 90 µm 200 µm - 8.5 3.34 1.60 Özgül Yüzey (cm 2 /gr) 3500 3675 Cr 2 O 3 0.005 MnO 0.18 TiO 2 0.52 P 2 O 5 0.26 Zr, Y, Nb, Sc, Ba, Ni, Sr 10/408 ppm Çizelge 3. Kullanılan karışım miktarları Çamur Çamur Çimento Karışım No [%] [gr] [gr] K o PÇ 42.5 PÇ 42.5 PÇ 42.5 Bütün numunelerde TS K 1 5 22.5 427.5 819 da belirtilen özelliklerde K 2 15 67.5 382.5 hazırlanmış ve standart kumu K 3 30 135.0 315.0 kullanılmıştır. K 4 50 225.0 225.0 2.2. Metotlar Arıtma çamuru önce dinlendirilerek kalınlaştırılmış ve daha sonrada etüvde 105 0 de kurutulmuş ve bilyeli öğütücüde yaklaşık 8 dakika öğütülmüştür ve Tablo 3 de verilen oranlarda PÇ 42.5 a karıştırılmıştır. [1] 2.3. Kimyasal Deneyler Arıtma çamuru etüvde kurutulduktan sonra çamur üzerinde TS 687 Çimentoların Kimyevi Analiz Metotlar standartlarında belirtilen esaslara uygun olarak Tablo 2 de belirtilen parametreler Trabzon Çimento Fabrikası Laboratuarlarında ve eş zamanlı olarak Kanada da ACME Analytical Labs. Ltd. tarafından belirlenmiştir. Numuneler ICP (Inductively Couples Plazma) yöntemiyle analiz edilmiştir. [ 2 ] 33

O. Üçüncü, M. Gülay YTÜD 2003/4 2.4. Fiziksel Deneyler Her karışım grubundan 3 er adet deney örneği üzerinde TS 24, Çimentoların Fiziksel ve Mekanik Deney Metotları standardında belirtilen esaslar dahilinde normal kıvam, priz başlangıcı ve sona erme süresi, hacim genleşmesi, yoğunluk, özgül yüzey tayini ve tane büyüklüğü tayinleri deneyleri gerçekleştirilmiştir. [ 2 ] 2.5. Dayanım Deneyleri Basınç dayanım deneyleri; TS 24, Çimentoların Fiziksel ve Mekanik Deney Metotları standardında belirtilen Rilem Cembureau metoduna uygun olarak hazırlanan deney örnekleri üzerinde 1, 2, 7 ve 28 günlük sürelerde gerçekleştirilmiştir. [2 ] 2.6. Harcın Kalıba Sıkıştırılması TS 639 ve BS 3892 standartlarına göre üretilen harç sarsma tablası üzerine iki tabaka halinde 60x60x16 mm boyutlarında kalıp bölmelerine doldurulmuş ve her tabaka 60 sn içinde 60 sarsma ile sıkıştırılmıştır. [2] 3. DENEY SONUÇLARI, İRDELEME VE YORUM 3.1. Kimyasal Özellikleri Arıtma çamuru katkılı örneklerde kimyasal bileşimlerin çok büyük oranlarda değişmeyeceği düşüncesiyle karışımlar üzerinde tekrar bir kimyasal analiz yapılmamıştır. 3.2. Fiziksel Özellikler PÇ 42.5 ve arıtma çamuru katkılı çimento örneklerinin özgül yüzey, incelik, priz süresi, priz sonu %su miktarı, özgül ağırlık ve hacim genleşmesi tayini deney sonuçları Tablo 4 de verilmiştir. Çizelge 4. Portland Çimentosu (PÇ 42.5) ve çamur katkılı çimento örneklerinin fiziksel özelliklerinin karşılaştırılması Fiziksel özellik türü K o (PÇ 42.5) K 1 K 2 K 3 K 4 Düşünceler % 0 % 5 % 15 % 30 % 50 Özgül yüzey (cm 2 /gr) 3500 3119 3296 3319 2897 Yoğunluk (gr/cm 3 ) 3.05 3.05 3.03 3.02 3.03 90 µm elek üstü kalan 0.00 1.9 4.9 7.7 1.0 200 µm elek üstü kalan 0.40 0.1 0.2 0.3 0.1 Normal kıvam suyu (%) 29.0 30.0 31.25 34.75 36.25 K 4 de farklılaşma var Priz başlangıcı (saat/dk) 2:00 4:40 5:25 5:40 4:05 Priz sonu (Saat/dk) 3:15 Birkaç saat üzerinde olduğu için alınmadı. Hacim genleşmesi (mm) 10 1 2 2 1 3.2.1. Özgül Yüzey Yapılan özgül yüzey deneyleri sonuçlarına bakıldığında katkılı karışımlarda PÇ42 e göre daha düşük çıktığı görülmektedir. Katkılı oranları arttıkça özgül yüzey değerlerinin azaldığı Tablo 4 de görülmektedir. 34

İçme Suyu Arıtma Tesisi Alüm Çamurunun Puzolanik... 3.2.2. Yoğunluk Tablo 4 ve Şekil 1 de yoğunluk dağılımı katkı oranlarına göre, PÇ42.5 ile karşılaştırmalı olarak verilmiştir. Buna göre, karışımlarda pek fazla değişmediği gözlenmiştir. 3,06 Özgül Ağırlık (gr/cm3) 3,05 3,04 3,03 3,02 3,01 0 10 20 30 40 50 60 Arıtma Çamuru (%) Şekil 1. Portland çimentosu ile Arıtma çamuru katkılı örneklerin yoğunluk değerleri [2] 3.2.3. Tane Büyüklüğü Tane büyüklüğü tayini deney sonuçlarına göre; PÇAÇ 5, PÇAÇ 15, PÇAÇ 30 ve PÇAÇ 50 örneklerinde % 0.1, % 0.2, % 0.3 ve % 0.1 olan 200 µm olan elek üstü değerlerinin PÇ 42.5 örneğinde % 0.84 değerinde olduğu, PÇAÇ 5, PÇAÇ 15, PÇAÇ30 ve PÇAÇ 50 örneklerinin %19, %4.9, %7.7 ve %1.0 olan 90 µm elek üstünde kalan değerlerinin PÇ 42.5 de ise % 1.78 de kaldığı, Arıtma çamuru katkılı çimento örneklerinde arıtma çamurunun artmasıyla birlikte elekler üzerinde kalan tane miktarının arttığı görülmüştür. (Tablo 4, Şekil 2 ). 35

O. Üçüncü, M. Gülay YTÜD 2003/4 Elek üzerinde kalan (%) 10 8 6 4 2 0 200 mikron elek üstü (%) 90 mikron elek üstü (%) PÇ42.5 PÇAÇ5 PÇAÇ15 PÇAÇ30 PÇAÇ50 Deney örnegi grup kodu Şekil 2. Portland PÇ 42.5 ve Arıtma çamuru katkılı çimento örnekleri tane büyüklüğü değerleri 3.2.4. Normal Kıvam Suyu Hacim genleşmesi tayini deneyleri sonuçlarına göre, PÇAÇ 5, PÇAÇ 15, PÇAÇ 30 ve PÇAÇ 50 örneklerinde %30-36 arasında olmuş ve devamlı arttığı, PÇAÇ 50 örneğinde en büyük normal kıvam suyuna %36 ya sahip olduğu ve PÇ 42.5 ise bu değer % 36.5 de olduğu görülmüştür. (Tablo 4, Şekil 3) 37 Normal Kıvam Suyu (%) 36 35 34 33 32 31 30 29 0 10 20 30 40 50 60 Arıtma Çamuru (%) Şekil 3. TİAT katkılı çimento örneklerinin normal kıvam suyu miktarları (%, by weight) 36

İçme Suyu Arıtma Tesisi Alüm Çamurunun Puzolanik... 3.2.5. Priz Başlangıcı ve Sona Erme Süreleri PÇAÇ 5, PÇAÇ 15, PÇAÇ 30 ve PÇAÇ 50 örneklerinde priz başlangıcı değerleri sırasıyla 4:40, 5:25, 5:40 ve 4:05, PÇ 42.5 priz başlangıcı değeri ise 2:00 dir. PÇAÇ 15 ve PÇAÇ 30 örneklerinde 5.25 ve 5.4 olan priz başlama değerleri PÇ 42.5 e göre en uzun priz başlama süre değerlerine sahip oldukları, Priz 4 sona erme süreleri 6 saatin üzerinde olduğu görülmüştür (Tablo 4, Şekil 4). Arıtma çamuru tanelerinin PÇ 42.5 e göre daha iri taneli olması sebebiyle hidrotasyona daha geç girdiği ve bu nedenle sürelerin uzamasına neden olduğu düşünülmektedir. 5,5 Priz Süresi Başlangıcı (Saat) 5 4,5 4 30 31 32 33 34 35 36 37 Örneklerdeki Normal Kıvam Suyu (%) 3.2.6. Hacim Genleşmesi Şekil 4. PÇ ve TİAT çamuru katkılı çimento örneklerinin priz süreleri Hacim genleşmesi tayini deney sonuçlarına göre; PÇAÇ 15 ve PÇAÇ 30 daki örneklerde 2.00 mm olan hacim genleşmesi değeri ile PÇ 42.5 çimento örneğindeki 2.00 mm olan hacim genleşmesi değeriyle aynı çıkmış olduğu, PÇAÇ 5 ve PÇAÇ 50 deki hacim genleşmesi değerlerinin ise 1.00 mm de kaldığı, PÇAÇ 15 ve PÇAÇ 30 daki genleşmeden daha küçük olduğu, AÇ katkı miktarı % 30 dan sonra genleşmede bir azalma olduğu, 3.3. Basınç Dayanım Özellikleri PÇ 42.5 ve arıtma çamuru katkılı çimento örneklerinin basınç dayanımı deney sonuçları Tablo 5 de verilmiştir. 37

O. Üçüncü, M. Gülay YTÜD 2003/4 Hacim Genleşmesi (mm) 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 10 20 30 40 50 60 Arıtma Çamuru (%) Şekil 5. Portland ve AÇ katkılı çimento örneklerinin hacim genleşmesi değerleri Çizelge 5. PÇ 42 Çimentosu ve arıtma çamuru katkılı çimento örneklerinin dayanım özellikleri Örnek Basınç dayanımı N/mm 2 Grup No Kodu 1. Gün 2. Gün 7.Gün 28. Gün 1 PÇ 42.5 10.3 20.4 30.4 42.5 2 PÇAÇ 5 10.8 16.9 28.3 35.5 3 PÇAÇ 15 7.7 12.2 23.4 31.9 4 PÇAÇ 30 4.6 8.3 19.9 27.8 5 PÇAÇ 50 1.5 3.0 8.3 10.6 3.3.1. Basınç Dayanımı PÇ 42.5 ve Arıtma çamuru katkılı çimento örneklerinin : 1 Günlük basınç dayanımı deneyi sonuçlarına göre; TİAT çamuru katkılı çimento örneklerinin PÇ 42.5 örneğinden daha büyük değerlere sahip olduğu, TİAT çamuru katkılı çimento örnekleri arasında AÇÇ 5 örneklerin 10.8 N/mm 2 ile en büyük değere sahip olduğu, AÇÇ 5 örneklerinin PÇ 42.5 örneklerinden daha büyük değere sahip olduğu, 2 Günlük basınç dayanımı sonuçlarına göre; TİAT çamuru katkılı çimento örneklerinin hepsi PÇ 42.5 örneklerinden daha büyük değere sahip olduğu, TİAT katkılı çimento örnekleri arasında AÇÇ 5 örneklerin 16.9 N/mm 2 ile en büyük değere sahip olduğu, AÇÇ 5 örneklerinin PÇ 42.5 örneklerinden daha büyük değere sahip olduğu, 7 Günlük basınç dayanımı deney sonuçlarına göre; TİAT çamuru katkılı çimento örneklerinin PÇ 42.5 örneklerinden daha büyük değere sahip olduğu, AÇÇ 5, AÇÇ 15 ve AÇÇ 30 örneklerinin PÇ 42.5 örneklerinden daha büyük değere sahip olduğu, TİAT çamuru katkılı çimento örnekleri arasında AÇÇ 5 örneklerinin 28.3 N/mm 2 ile en büyük değere sahip olduğu, 38

İçme Suyu Arıtma Tesisi Alüm Çamurunun Puzolanik... 28 Günlük basınç dayanımı deneyi sonuçlarına göre; TİAT çamuru katkılı çimento örneklerinin PÇ 42.5 örneklerinden daha büyük değerlere sahip olduğu, AÇÇ 5, AÇÇ 15 ve AÇÇ 30 örneklerinin daha büyük değerlere sahip olduğu, TİAT çamuru katkılı çimento örnekleri arasında AÇÇ 5 örneklerinin 35.5 N/mm 2 ile en büyük değere sahip olduğu görülmüştür (Şekil 6). 50 Örnek yaşları Basınç dayanımı (N/mm2) 40 30 20 28. Gün 7. Gün 2. Gün 1. Gün 10 0 0 10 20 30 40 50 Örneklerdeki TİAT çamuru (%) Şekil 6. Portland ve TİAT ile katkılı çimento örnekleri basınç dayanımı değerlerinin örnek yaşına göre dağılımı 4. SONUÇLAR Portland ve arıtma çamuru katkılı çimento örneklerinin kimyasal, fiziksel ve basınç dayanımı deneylerinin sonuçlarında; Arıtma çamuru katkılı çimento örneklerinin PÇ 42.5 örneklerinden daha fazla Fe 2 O 3 içeriğine sahip olduğu, arıtma çamuru katkı miktarı arttıkça Fe 2 O 3 miktarının arttığı, PÇAÇ 30 ve PÇAÇ 50 örneklerinin kıvam suyu değerlerinin PÇ 42.5 örneklerine çok yakın olduğu, arıtma çamuru katkı miktarının artması ile kıvam suyunun arttığı görülmüş ve PÇAÇ 5 de en az olduğu, Arıtma çamuru katkılı çimento örneklerinde priz süreleri PÇ 42.5 den daha uzun priz başlangıcı ve sona erme sürelerine sahip olduğu, atık çamuru katkı miktarının artmasıyla priz sürelerinin uzadığı ve PÇAÇ 30 dan sonra düşme gösterdiği, 39

O. Üçüncü, M. Gülay YTÜD 2003/4 Arıtma çamuru katkılı çimento örneklerindeki hacim genişlemesi PÇAÇ 5 den sonra artmaya başladığı, PÇAÇ 30 den sonrada düşme gösterdiği ve PÇAÇ 15 ve PÇAÇ 30 değerleri PÇ 42.5 ile aşağı yukarı aynı değerlere sahip olduğu, AÇÇ 5, AÇÇ 15, AÇÇ 30 ve AÇÇ 50 örneklerinin % 1.9, % 4.9, % 7.7 ve % 1.0 olan 90 µm elek üstünde kalan değerlerinin % 1.78 olan PÇ 42,5 örneklerinin değerlerine daha yakın, bazılarında daha büyük olduğu, AÇÇ katkılı örneklerinde AÇ katkı miktarı arttıkça elekler üzerinde kalan tane miktarlarının arttığı görülmüştür. PÇAÇ 5 ve PÇAÇ 15 örneklerinin basınç dayanım değerlerinin 1., 2., 7., ve 28. günlerde PÇ 42.5 değerlerine yakın olduğu görülmüştür. Diğer taraftan arıtma çamuru katkılı çimento örneklerinin içerisinde en uygun arıtma çamuru katkı oranı % 15 olduğu belirlenmiştir. Bu malzemenin doğrudan betonlarda veya harca katılması yerine çimento üretiminde kullanılması faydalı olacaktır. Ayrıca bu malzeme killere katkı malzemesi kullanımıyla da stabilite artırımına gidebilir. Yani; bu yolla killerin mekanik özelliklerinin iyileştirilmesi yoluna gidilebilir. KAYNAKLAR [1] Martin, A.,M., Biocomversiyon of Waste Materials to Industrial Products, Second Edition, Blackie Academic&Professional 1998. [2] Gülay M., İçmeSuyu Arıtma Tesislerinden Çıkan Çamur Atıklarının Değerlendirilmesi, Yüksek Lisans Tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, K.T.Ü., 2002. [3] Beyer, C., Pretz,T., Modellierung und Simulation von Aufbereitungs Prozessen zur Verwendung von Abfallen, Korrespondenz Abwesses, (48. Jahrgang Nr. 10, Oktober 2001), Seite 1452-1454. 40