Avaliação da pozolanicidade da cinza do lodo proveniente de estação de tratamento de água (ETA)

Abstract

A indústria do cimento é uma das maiores geradoras de CO2 do mundo e com o aquecimento global, soluções para a substituição do clínquer do cimento Portland vêm sendo estudadas. Uma delas é o uso da cinza do lodo de estações de tratamento de água (ETA) como material cimentício suplementar. Este trabalho tem o objetivo de analisar as propriedades pozolânicas do lodo de ETA calcinado e sua viabilidade como pozolana para produtos cimentícios. Para este estudo foi utilizado o lodo seco (LETA) e o lodo calcinado nas temperaturas de 600°C (CLETA600), 700°C (CLETA700) e 800°C (CLETA800). De acordo com os resultados de caracterização, observou-se que a soma dos óxidos Al2O3+SiO2+Fe2O3 foi acima de 70% e um alto teor de caulinita no lodo de ETA, que são indicativos que o lodo poderia apresentar atividade pozolânica após beneficiado. Os resultados da atividade pozolânica com cal hidratada (NBR 5751) foram de 12,74, 15,88 e 14,40 MPa para as amostras CLETA600, CLETA700 e CLETA800, respectivamente, ultrapassando o mínimo de 6 MPa solicitado pela NBR 12653. Na NBR 5752, seguindo a mesma ordem da frase anterior, os índices de atividade pozolânica (IAP) foram 89,63%, 112,94% e 108,35%, com as amostras CLETA700 e CLETA800 com IAP > 90%, conforme exigido pela NBR 12653. De acordo com as condições limitadas a este trabalho, os resultados obtidos permitem a conclusão do elevado potencial pozolânicos em todas as amostras ensaiadas, sendo a temperatura de calcinação de 700oC a de maior atividade pozolânica. Os resultados dos ensaios de microestrutura (difração de raios-X, termogravimetria e espectroscopia de infravermelho) evidenciam o consumo do hidróxido de cálcio pela reação pozolânica com o lodo de ETA, principalmente quando o mesmo foi calcinado. Estabelecendo uma correlação entre os resultados dos ensaios normalizados e não normalizados, observou-se que os ensaios químicos apresentaram alta correlação entre si, mas baixa ou nenhuma correlação com os ensaios de compressão. Por fim, concluiu-se que a cinza do lodo de ETA pode ser considerada uma pozolana viável para ser aplicada em produtos cimentícios.