Projekti / Programi
Imobilizacija in izluževanje škodljivih elementov v sledovih iz alkalijsko aktiviranih materialov pripravljenih iz lokalno pridobljenih odpadnih in stranskih produktov
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 2.01.00 |
Tehnika |
Gradbeništvo |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| 2.01 |
Tehniške in tehnološke vede |
Gradbeništvo |
Strupeni elementi v sledovih, izluževalni testi, imobilizacija, alkalijska aktivacija, jeklarska žlindra, pepel, odpadna mineralna volna, priprava vzorcev, stabilnost vzorcev.
Raziskovalci (1)
| št. |
Evidenčna št. |
Ime in priimek |
Razisk. področje |
Vloga |
Obdobje |
Štev. publikacijŠtev. publikacij |
| 1. |
35473 |
dr. Majda Pavlin |
Kemija |
Vodja |
2021 - 2023 |
129 |
Organizacije (1)
| št. |
Evidenčna št. |
Razisk. organizacija |
Kraj |
Matična številka |
Štev. publikacijŠtev. publikacij |
| 1. |
1502 |
Zavod za gradbeništvo Slovenije |
Ljubljana |
5866324000 |
10.259 |
Povzetek
Cilj predlaganega podoktorskega projekta je pridobiti znanje o imobilizaciji in izluževanju različnih strupenih elementov v sledovih (TEs) iz alkalijsko aktiviranih materialov (AAM-ov), ki bodo pripravljeni z uporabo treh različnih lokalno dostopnih prekurzorjev (jeklarska žlindra, elektrofilterski pepel in odpadna mineralna volna; Slovenija). Številni parametri, kot so velikost delcev vhodnih surovin - prekurzorjev, začetna priprava paste, nega in staranje vzorca v različnih pogojih, lahko pomembno vplivajo na končne lastnosti materiala. V projektu bodo različni parametri sistematično ovrednoteni glede na to ali pride do večjega ali manjšega izluževanja elementov v sledovih (TEs) iz AAM-ov. Ker je trajnost materiala pomembna, bodo AAM vključeni v trajnostne testi, nato pa bodo izpostavljeni tudi izluževanju TEs iz teh materialov. Glede na tip vzorca (zrnat ali monolitni) bodo izvedeni različni izluževalni testi in rezultati bodo primerjani med uporabljenimi metodami in v skladu s slovensko zakonodajo, kjer so predpisane najvišje dovoljene koncentracije za strupene TEs (vrednosti za inertne, nenevarne oz. nevarne odpadke). Strupeni kovine, ki bodo vključene v raziskavo izluževanja in imobilizacije v AAM-ih so As, Ba Cd, Cr, Cu, Hg, Mo, Ni, Pb, Sb, Se v Zn. Ocena vpliva na okolje zaradi izluževanja TEs iz AAM-ov je dober pokazatelj trajnosti materialov in pomembno ter potrebno orodje za pravilno oceno tveganja za okolje. Kopičenje onesnažil lahko ogrozi ekosisteme in zdravje ljudi preko izluževanja TEs iz AAM-ov (in drugih gradbenih materialov) v vodno in kopensko okolje. Številne študije so pokazale ustreznost AAM-ov z vidika mehanskih lastnosti in njihove trajnosti, vendar jih je treba za uspešno vpeljavo na trg ovrednotiti tudi z okoljskega vidika. Da bi našli primerne rešitve za zmanjšanje potencialne toksičnosti tovrstnih gradbenih materialov in vzpostavili učinkovito strategijo ravnanja z odpadki, so potrebne obsežne študije z različnimi pripravami mešanic, sestavin in ostalih parametrov, ki vplivajo na izpiranje strupenih TEs iz AAM-ov. Ker lahko alkalijska aktivacija zmanjša/poveča strupene TEs v izlužkih, so pogoji začetne priprave in strjevanja pomembni za trajnost končnega izdelka, ki zagotavlja učinkovito imobilizacijo. To je treba pri izvajanju raziskav upoštevati. Vendar je tudi izbira ustrezne metode izluževanja ključnega pomena za oceno stopnje izpiranja za preučevani material. Zato bo v predlaganem delu del raziskav namenjen tudi preskušanje in primerjava različnih metod izluževanja AAM-ov, ki bi lahko bile primerne za take materiale. V tej študiji se bo na interdisciplinaren način prepletalo tehnično znanje (priprava in karakterizacija AAM) z okoljskimi vidiki (ocena okoljskih tveganj z izvajanjem različnih izluževalnih testov) in znanjem analizne kemije (določanje TEs v izlužkih, ki bodo pridobljenih z izpiranjem AAM-ov in nato pomerjeni na ICP-MS). Ta pristop je pomemben in potreben za sledenje strategiji krožnega gospodarstva z zmanjševanjem mineralnih odpadkov ter povečanjem njihove možnosti recikliranja in ponovne uporabe.
