Evaluación del aprovechamiento de lodos de plantas de tratamiento de agua potable en la preparación de adobe como material de construcción sostenible

Evaluation of the use of drinking water treatment plants sludges in the preparation of adobe as a sustainable construction material Evaluation of the use of drinking water treatment plants sludges in the preparation of adobe as a sustainable construction material

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Patricia Torres Lozada
Luis Ancizar Arango Vallejo
Wilmar Alexander Torres López

Resumen

El adobe es un material de construcción de bajo costo, ampliamente utilizado en diferentes regiones del mundo. Este estudio evaluó la potencial valorización de lodos de una planta de tratamiento de agua potable (PTAP) convencional que usa sulfato de aluminio como coagulante, como reemplazo parcial del suelo (principal componente del adobe).


Las etapas experimentales fueron: i. caracterización de lodos estabilizados con Cal (análisis termogravimétrico, pH, densidad real y conductividad eléctrica) y del suelo (determinación del índice de plasticidad - IP, límites líquidos y plásticos y difracción de rayos X–DRx) y en dos condiciones de agregación (suelo grueso y molido); ii. producción y caracterización de bloques de adobe (29x15x10 cm3), colocados bajo sombra (28 días de curado) y secados hasta peso constante, considerando una humedad menor al 40% y proporciones en peso suelo:lodo estabilizado:cemento portland-OPC definidas aplicando la Metodología de Superficie de Respuesta (lodo estabilizado: 0.0 - 36.4% y OPC: 0.0 - 9.1%) y iii. comparación de la resistencia a la compresión (MPa: variable de respuesta del estudio).


El lodo mostró naturaleza silicoaluminosa (65,14% materia no volátil: SiO2, Al2O3 y Fe2O3 en forma de cuarzo, caolinita, gibbsita y goetita), pH 6.34 unidades, densidad real 2,5 g/mL y conductividad 0,62 μs/cm. El IP (≤7.0) del lodo aluminoso lo clasifica como material poco plástico y parcialmente cohesivo. El suelo molido mostró mayor potencial de aprovechamiento del lodo (suelo molido:OPC:lodo 54,5:9,1:36,4 vs suelo grueso:OPC:lodo 90,9:9,1:0,0) con resistencias a la compresión de 6.01 y 2,10 MPa respectivamente.


Estos resultados demuestran la viabilidad de valorización de lodos aluminosos de PTAP estabilizados con cal y molidos para producción de adobe, contribuyendo a una producción más sustentable y amigable con el ambiente al reducir el uso de materiales como el suelo.

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Detalles del artículo

Biografía del autor/a (VER)

Patricia Torres Lozada, Universidad del Valle, Colombia

Proesora Titular Facultad de Ingenieria Universidad del Valle

Inv. Senior Colciencias

Directora Grupo de Investigación Estudio y Control de la Contaminación Ambiental - ECCA

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