Dünyanın arıtılmış atık çamur stoklarını geri dönüştürebilir ve inşaat endüstrisinde sürdürülebilirliği nasıl aynı anda artırabilirsiniz?
Biyosolidler, gübre olarak, toprak ıslahında veya inşaat malzemesi olarak kullanılabilecek atık su arıtma işleminin bir yan ürünüdür. Dünyadaki biyosolidlerin yaklaşık %30’u değerli toprakları kullanarak ve potansiyel olarak sera gazı yayan ve çevresel bir sorun teşkil eden atık depolama alanlarına depolanır veya gönderilir. Avustralya’nın Melbourne kentindeki RMIT Üniversitesinde bir ekip, biyosolid içeren yanmış tuğlalarının hem atık su arıtımı hem de tuğla endüstrisi için sürdürülebilir bir çözüm olabileceğini göstermiştir.
Buildings dergisinde bu ay yayınlanan araştırmada, biyosolid tuğlaların nasıl konvansiyonel tuğla enerjisinin sadece yarısına ihtiyaç duyduğunu gösterdi. Üretiminin daha ucuz olmasının yanı sıra, biyosolid tuğlalar ayrıca daha düşük bir termal iletkenliğe sahiptir; potansiyel olarak binalara daha yüksek çevresel performans sağlamak için daha az ısı aktarmaktadır.
Amerika Birleşik Devletleri’nde yılda yaklaşık 7,1 milyon ton biyosolid üretilirken, AB’de 9 milyon tondan fazla ve Avustralya’da yıllık 327.000 ton biyosolid üretilmektedir. Çalışma, yeni ve faydalı yeniden kullanım pazarı olan tuğlaların, yaratılması için önemli bir fırsat olduğunu buldu. Avustralya, Yeni Zelanda, AB, ABD ve Kanada’da üretilen yaklaşık 5 milyon ton biyosolid şu anda her yıl çöp depolama alanlarına veya stoklarına gitmektedir. Üretilen tuğlaların %15’inde minimum %15 biyosolid içeriği bulunması, bu 5 milyon tonun kullanabilir olacağını göstermektedir.
RMIT Mühendislik Fakültesi’nde İnşaat Mühendisi olan Abbas Mohajerani: “Araştırma iki çevre sorununu ele almaya çalıştı: biyosolid yığınları ve tuğla üretimi için gereken toprağın kazılması. Dünya tuğla endüstrisi için her yıl yaklaşık 3 trilyon tuğla üretmek üzere 3 milyar metreküp kil toprak kazılıyor. Biyosolidlerin tuğlalarda kullanılması bu büyük çevresel sorunların çözümü olabilir. Bu, şu anda stoklanmış olan biyosolidlerin geri dönüşümü için veya dünya çapında çöp depolama alanlarına yönelik pratik ve sürdürülebilir bir öneridir.”
Araştırmada, farklı oranlarda %10 ila %25 oranında biyo-katı içeren yanmış tuğlaların fiziksel, kimyasal ve mekanik özellikleri incelenmiştir. Biyosolidle güçlendirilmiş tuğlalar, basınç dayanımı testlerinden geçmiş ve analizler ağır metallerin büyük ölçüde tuğla içinde tutulduğunu göstermiştir. Biyosolidler önemli ölçüde farklı kimyasal özelliklere sahip olabilir. Bu nedenle araştırmacılar, büyük ölçekli üretimden önce daha fazla test yapılmasını önermektedir.
Biyosolidler tuğlalar, standart tuğlalara göre daha gözeneklidir ve bu da onlara daha düşük ısı iletkenliği sağlar. Araştırma aynı zamanda tuğla yakma enerji talebinin %25 biyosolid içeren tuğlalar için %48,6’ya kadar azaldığını göstermiştir. Bunun nedeni, biyosolidlerin organik içeriğidir ve tuğla imalatçı firmalarının karbon ayakizini önemli ölçüde azaltabilir.
Karşılaştırmalı Yaşam Döngüsü Değerlendirmesi ve araştırmanın bir parçası olarak gerçekleştirilen bir emisyon çalışması sonuçları; biyosolid tuğlaların, biyosolid yönetimi ve tuğla imalatının çevresel etkilerini ele almak için sürdürülebilir bir alternatif yaklaşım sundu.