Propriedades geotécnicas de misturas de lodo de estação de tratamento de água com solos residuais lateríticos do Estado de São Paulo.

Autor(es)

Edy Lenin Tejeda Montalvan

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: São Paulo.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Escola Politécnica (EP/BC)
• Data de defesa: 2020-11-11

Membros da banca

Maria Eugênia Gimenez Boscov; Michéle Dal Toé Casagrande; Gemmina di Emidio; Paulo Scarano Hemsi; António José Pereira Mendes Roque

• Orientador: Maria Eugênia Gimenez Boscov

Resumo

A destinação do lodo de estação de tratamento de água (ETA) tem sido comumente o descarte em rios, a disposição em aterros sanitários ou industriais e o lançamento na rede de esgoto. A legislação ambiental cada vez mais rigorosa tem levado à busca de alternativas mais econômicas e ambientalmente adequadas, como o reuso do lodo na indústria cerâmica, construção civil, agricultura, fabricação de cimento, obras de terra, entre outras. Obras de terra são uma alternativa promissora para o uso do lodo de ETA por utilizarem grande volume de solo, o qual pode ser parcialmente substituído por lodo desde que as propriedades geotécnicas não sejam significativamente alteradas. Esta pesquisa estudou o comportamento geotécnico de misturas de dois solos lateríticos com dois lodos de ETA, visando empregá-las como material para construção de obras geotécnicas, tais como revestimento de fundo, cobertura diária e cobertura final de aterros sanitários e industriais, aterros estruturais e reaterro de valas. Foram estudadas uma areia argilosa e uma argila. Os lodos foram provenientes de ETAs que usam coagulantes distintos, cloreto férrico e sulfato de alumínio. Os lodos foram caracterizados química e mineralogicamente por ensaios de difração de raios X, fluorescência de raios X, microscopia eletrônica de varredura, perda ao fogo, pH, capacidade de troca catiônica e matéria orgânica. Todos os materiais foram caracterizados geotecnicamente. Cada solo foi misturado a cada lodo em três proporções, resultando em 12 misturas. O comportamento geotécnico das misturas foi avaliado por ensaios de compactação, adensamento, permeabilidade, compressão triaxial e compressão simples. Determinaram-se, também, curvas de contração volumétrica e de retenção de água, e a distribuição porosimétrica por meio de intrusão de mercúrio. Os resultados foram promissores, pois a maioria das misturas apresentou compressibilidade e resistência adequadas para uso em aterros compactados. Algumas misturas apresentaram permeabilidade adequada para uso em revestimento de fundo e cobertura final de aterros sanitários, e todas as misturas podem ser utilizadas como material para cobertura diária. O último passo para o reuso seria a avaliação ambiental das misturas, fora do escopo desta tese; mesmo assim, a caracterização físico-química dos lodos indica que não há expectativa de risco potencial associado à liberação de contaminantes. Os resultados indicam que, do ponto de vista estrutural, lodos de ETA podem ser incorporados a solos locais em aplicações geotécnicas, desde que as misturas sejam avaliadas por meio de ensaios geotécnicos e de critérios coerentes com as aplicações desejadas. (AU)

• Processo FAPESP: 17/24056-6 - Comportamento geotécnico de misturas de solos tropicais paulistas com lodo de estação de tratamento de água
• Beneficiário: Edy Lenin Tejeda Montalvan
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado