The Study of the Physical and Chemical Behavior of Activated Carbon in the Permeable Concrete for Light Traffic Paving
DOI:
https://doi.org/10.31686/ijier.vol7.iss9.1723Keywords:
Activated carbon, Permeable concrete, Water qualityAbstract
The water treatment processes in which microorganisms act are margin filtration, slow filtration and biological activated carbon (CAB) [2]. For this research, a study of permeable concrete with the addition of 2% activated carbon for light traffic paving was performed. The objective of this research is to identify the feasibility of using this concrete so that filtered water can reach at least the basic sanitation networks, with a better quality to be treated. For this, characterizations of the quality of the concrete component materials were made with a novelty, using the fine aggregate (sand). After the characterizations, the permeable concrete traces with mechanical strength of 30MPa were made. Dosing analyzes followed with molding, curing and rupture of concrete specimens. The results of the arithmetic mean of the axial compression of conventional concrete at 28 days were 34.2 MPa and the concrete with the addition of activated carbon was 32.2 MPa, reaching the expectations of strength. Complementary experiments were performed for the quality of the water filtered by the CP's, the pH, the alkalinity and the chlorine content were analyzed. The pH of the conventional concrete found was 7.6 and the concrete with the addition of activated carbon was between 7.2 and 6.8, which may be the best result found
References
[1] MURANAKA, C. T. Combinação de adsorção por carvão ativado com processo oxidativo avançado (POA) para tratamento de efluentes contendo fenol. Tese (Doutorado) – Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. Departamento de Engenharia Química. São Paulo, 2010. 165 p.
[2] SONTHEIMER, H. (1980). Experience with riverbank filtration along the Rhine River. Journal American Water Works Association, v. 72, n. 7, p. 386-390.
[3] GUILARDUCI, V. V. S.; MESQUITA, J. P.; MARTELLI, P. B. e GORGULHO, H. F. Adsorção de fenol sobre carvão ativado em meio alcalino. Química Nova, v. 29, n. 6, p. 1226-1232, 2005-2006.
[4] TUCCI, C. 2007. Inundações Urbanas. Porto Alegre: ABRH/ RHAMA, Vol.11. 393p.
[5] ARAÚJO, P. R.; TUCCI, C. E. M.; GOLDEFUM, J. A. Avaliação da eficiência dos pavimentos permeáveis na redução de escoamento superficial. RBRH – Revista Brasileira de Recursos Hídricos. Vol. 5. n. 3. 21-29 p. Porto Alegre, 2000.
[6] CALDEIRA, A. C. V.; SERRADILHA, V. R.; CRUZ, A. H. G.; ALVES, L. G.; YOKOMIZO, L. G. P. e RODRIGUES, P. S. H. Estudo e desenvolvimento de concreto permeável com função estrutural e análise de viabilidade de utilização. Revista Engenharia em Ação UniToledo, Araçatuba, SP, Vol. 01, n. 01, p. 130-141, out./dez. 2016.
[7] HOLTZ, F.; LORENZI, A.; PASSUELLO, A.; SILVA FILHO, L. C. P.; SHIMOMUKAY, R. e CHIES, J. A. Aplicação de concreto permeável na drenagem de zonas urbanas. Anais do 53º Congresso Brasileiro do Concreto - CBC2011 – 53CBC. Instituto Brasileiro de Concreto – IBRACON. Florianópolis – SC, 2011.
[8] XXIII Encontro Nacional de Engenharia de Produção - Ouro Preto, MG, 2003. ENEGEP 2003 ABEPRO 1 Desenvolvimento e criação de uma unidade produtiva de carvão ativado Fábio Morais Borges (UFPB) fmb23@ig.com.br Francier Pereira da Silva (UFPB) francierps@ig.com.br Maria Carolina Carvalho (UFPB) caca_ep@zipmail.com.br Antonio Gualberto Filho (UFPB) gualberto@producao.ct.ufpb.br
[9] ZHONGHUA, H. U.; SRINIVASAN, M. P.; YAMING, N. I., (2001) - Novel activation process for preparing higgly microporous and mesoporous activated carbons”, Carbon, Vol. 39, pp. 877-886.
[10] BOENHORFF, J. (1980) - Active carbon adsorption, vol. 1, Ann Arbor Science Publishers.
[11] (1.RICHTER. H. B. (org.) Conheça Outras Terapias- Terapias usadas há muito tempo em diversas partes do mundo, 3ª ed, 104 p ilustradas, 2003.)
[12] BASAL, R. C.; DONETT, J. D.; STOEKLI, F (1988) - Active carbon, Marcel Dekker inc.
[13] MATTSON, J.S. AND MARK, H.B.Jr. (1971) - Activated carbon surface chemistry and adsorption from solution, Marcel Deker. New York.
[14] Boletim Farmacoterapêutico nº 14, fevereiro de 2008/ Informativo da Comissão de farmácia e Terapêutica da Secretaria Municipal da Saúde de Ribeirão Preto.
[15] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 15900-1 – Água para amassamento do concreto. Parte 1: Requisitos. Rio de Janeiro, 2009.
[16] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR MB-3432 – Cimento Portland, Determinação da finura por meio da peneira 75µm (nº 200). Rio de Janeiro, 1991.
[17] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR NM 23 - Cimento portland e outros materiais em pó - Determinação da massa específica. Rio de Janeiro, 2001.
[18] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR NM 43 - Cimento Portland, Determinação da pasta de consistência normal. Rio de Janeiro, 2003.
[19] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR NM 65 – Cimento Portland, Determinação do tempo de pega. Rio de Janeiro, 2003.
[20] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 7215 – Cimento Portland, Determinação da resistência à compressão. Rio de Janeiro, 1996.
[21] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR NM 248 – Agregados, Determinação da composição granulométrica. Rio de Janeiro, 2003.
[22] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR NM 45 – Agregados, Determinação da massa unitária e do volume de vazios. Rio de Janeiro, 2006.
[23] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR NM 52 – Agregado miúdo, Determinação da massa específica e massa específica aparente. Rio de Janeiro, 2003.
[24] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR NM 53 – Agregado graúdo, Determinação da massa específica, massa específica aparente e absorção de água. Rio de Janeiro, 2006.
[25] MENDES, M. F. A.; BENFATO, M. S. Espectrofotometria. Disponível em:< http://www.ufrgs.br/leo/site_espec/bibliografia.html>. Acesso em novembro de 2019.
[26] BASQUES, J. C. Fotometria e padronização. Labtest Diagnóstica s/a. Minas Gerais. Ed. 2010, Rev. 2016. 25p. Disponível em:< https://labtest.com.br/wp-content/uploads/2016/09/FOTOMETRIA_E_PADRONIZACAO.pdf>. Acesso em novembro de 2019.
[27] OLIVEIRA, S. P.; SILVA, W. L. L.; VIANA, R. R. Avaliação da capacidade de adsorção do corante azul de metileno em soluções aquosas em caulinita natural e intercalada com acetato de potássio. Cerâmica 59. Mato Grosso, 2013. 338-344p.
T. Liu, Y. Li, Q. Du, J. Sun, Y. Jiao, G. Yang, Z. Wang, Y. Xia, W. Zhang, K. Wang, H. Zhu, D. Wu, Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. 90 (2012) 197.
[28] Método de dosagem ABCP – 2009
[29] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 5738 – Concreto, procedimento para moldagem e cura de corpos de prova. Rio de Janeiro, 2015.
[30] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR NM 67 – Concreto, determinação da consistência pelo abatimento do tronco de cone. Rio de Janeiro, 1998.
[31] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 5739 – Concreto, ensaio de compressão de corpos de prova cilíndricos. Rio de Janeiro, 1994.
[32] TIRA O JALECO. Curva de absorção & curva de calibração. 2016. Disponível em:< http://www.tiraojaleco.com.br/2016/08/curva-de-absorcao-x-curva-de-calibracao.html>. Acesso em novembro de 2018.
[33] CLEITON, A. N., MÁRIO. C. G., “Estimation of Surface Area and Pore Volume of Activates Carbons by Methylene Blue and Iodine Numbers”, Química Nova, v. 34, n. 3, pp. 472–476, Jan. 2011.
[2] SONTHEIMER, H. (1980). Experience with riverbank filtration along the Rhine River. Journal American Water Works Association, v. 72, n. 7, p. 386-390.
[3] GUILARDUCI, V. V. S.; MESQUITA, J. P.; MARTELLI, P. B. e GORGULHO, H. F. Adsorção de fenol sobre carvão ativado em meio alcalino. Química Nova, v. 29, n. 6, p. 1226-1232, 2005-2006.
[4] TUCCI, C. 2007. Inundações Urbanas. Porto Alegre: ABRH/ RHAMA, Vol.11. 393p.
[5] ARAÚJO, P. R.; TUCCI, C. E. M.; GOLDEFUM, J. A. Avaliação da eficiência dos pavimentos permeáveis na redução de escoamento superficial. RBRH – Revista Brasileira de Recursos Hídricos. Vol. 5. n. 3. 21-29 p. Porto Alegre, 2000.
[6] CALDEIRA, A. C. V.; SERRADILHA, V. R.; CRUZ, A. H. G.; ALVES, L. G.; YOKOMIZO, L. G. P. e RODRIGUES, P. S. H. Estudo e desenvolvimento de concreto permeável com função estrutural e análise de viabilidade de utilização. Revista Engenharia em Ação UniToledo, Araçatuba, SP, Vol. 01, n. 01, p. 130-141, out./dez. 2016.
[7] HOLTZ, F.; LORENZI, A.; PASSUELLO, A.; SILVA FILHO, L. C. P.; SHIMOMUKAY, R. e CHIES, J. A. Aplicação de concreto permeável na drenagem de zonas urbanas. Anais do 53º Congresso Brasileiro do Concreto - CBC2011 – 53CBC. Instituto Brasileiro de Concreto – IBRACON. Florianópolis – SC, 2011.
[8] XXIII Encontro Nacional de Engenharia de Produção - Ouro Preto, MG, 2003. ENEGEP 2003 ABEPRO 1 Desenvolvimento e criação de uma unidade produtiva de carvão ativado Fábio Morais Borges (UFPB) fmb23@ig.com.br Francier Pereira da Silva (UFPB) francierps@ig.com.br Maria Carolina Carvalho (UFPB) caca_ep@zipmail.com.br Antonio Gualberto Filho (UFPB) gualberto@producao.ct.ufpb.br
[9] ZHONGHUA, H. U.; SRINIVASAN, M. P.; YAMING, N. I., (2001) - Novel activation process for preparing higgly microporous and mesoporous activated carbons”, Carbon, Vol. 39, pp. 877-886.
[10] BOENHORFF, J. (1980) - Active carbon adsorption, vol. 1, Ann Arbor Science Publishers.
[11] (1.RICHTER. H. B. (org.) Conheça Outras Terapias- Terapias usadas há muito tempo em diversas partes do mundo, 3ª ed, 104 p ilustradas, 2003.)
[12] BASAL, R. C.; DONETT, J. D.; STOEKLI, F (1988) - Active carbon, Marcel Dekker inc.
[13] MATTSON, J.S. AND MARK, H.B.Jr. (1971) - Activated carbon surface chemistry and adsorption from solution, Marcel Deker. New York.
[14] Boletim Farmacoterapêutico nº 14, fevereiro de 2008/ Informativo da Comissão de farmácia e Terapêutica da Secretaria Municipal da Saúde de Ribeirão Preto.
[15] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 15900-1 – Água para amassamento do concreto. Parte 1: Requisitos. Rio de Janeiro, 2009.
[16] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR MB-3432 – Cimento Portland, Determinação da finura por meio da peneira 75µm (nº 200). Rio de Janeiro, 1991.
[17] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR NM 23 - Cimento portland e outros materiais em pó - Determinação da massa específica. Rio de Janeiro, 2001.
[18] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR NM 43 - Cimento Portland, Determinação da pasta de consistência normal. Rio de Janeiro, 2003.
[19] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR NM 65 – Cimento Portland, Determinação do tempo de pega. Rio de Janeiro, 2003.
[20] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 7215 – Cimento Portland, Determinação da resistência à compressão. Rio de Janeiro, 1996.
[21] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR NM 248 – Agregados, Determinação da composição granulométrica. Rio de Janeiro, 2003.
[22] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR NM 45 – Agregados, Determinação da massa unitária e do volume de vazios. Rio de Janeiro, 2006.
[23] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR NM 52 – Agregado miúdo, Determinação da massa específica e massa específica aparente. Rio de Janeiro, 2003.
[24] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR NM 53 – Agregado graúdo, Determinação da massa específica, massa específica aparente e absorção de água. Rio de Janeiro, 2006.
[25] MENDES, M. F. A.; BENFATO, M. S. Espectrofotometria. Disponível em:< http://www.ufrgs.br/leo/site_espec/bibliografia.html>. Acesso em novembro de 2019.
[26] BASQUES, J. C. Fotometria e padronização. Labtest Diagnóstica s/a. Minas Gerais. Ed. 2010, Rev. 2016. 25p. Disponível em:< https://labtest.com.br/wp-content/uploads/2016/09/FOTOMETRIA_E_PADRONIZACAO.pdf>. Acesso em novembro de 2019.
[27] OLIVEIRA, S. P.; SILVA, W. L. L.; VIANA, R. R. Avaliação da capacidade de adsorção do corante azul de metileno em soluções aquosas em caulinita natural e intercalada com acetato de potássio. Cerâmica 59. Mato Grosso, 2013. 338-344p.
T. Liu, Y. Li, Q. Du, J. Sun, Y. Jiao, G. Yang, Z. Wang, Y. Xia, W. Zhang, K. Wang, H. Zhu, D. Wu, Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. 90 (2012) 197.
[28] Método de dosagem ABCP – 2009
[29] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 5738 – Concreto, procedimento para moldagem e cura de corpos de prova. Rio de Janeiro, 2015.
[30] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR NM 67 – Concreto, determinação da consistência pelo abatimento do tronco de cone. Rio de Janeiro, 1998.
[31] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 5739 – Concreto, ensaio de compressão de corpos de prova cilíndricos. Rio de Janeiro, 1994.
[32] TIRA O JALECO. Curva de absorção & curva de calibração. 2016. Disponível em:< http://www.tiraojaleco.com.br/2016/08/curva-de-absorcao-x-curva-de-calibracao.html>. Acesso em novembro de 2018.
[33] CLEITON, A. N., MÁRIO. C. G., “Estimation of Surface Area and Pore Volume of Activates Carbons by Methylene Blue and Iodine Numbers”, Química Nova, v. 34, n. 3, pp. 472–476, Jan. 2011.
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2019-09-01
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Copyright (c) 2019 Ednei Bruce da Silva, Antônio Estanislau Sanches, David Barbosa de Alencar, Mike Jordan Braz Izel, Camily Murrieta Vasconcelos Oliveira Bezerra, Francisco Carlos Tavares Amorim, Aline dos Santos Pedraça
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da Silva, E. B. ., Sanches, A. E. ., Barbosa de Alencar, D., Izel, M. J. B. ., Oliveira Bezerra, C. M. V. ., Tavares Amorim, F. C. ., & Pedraça, A. dos S. . (2019). The Study of the Physical and Chemical Behavior of Activated Carbon in the Permeable Concrete for Light Traffic Paving. International Journal for Innovation Education and Research, 7(9), 175-192. https://doi.org/10.31686/ijier.vol7.iss9.1723
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- José Haroldo da Costa Bentes Júnior, Rodson Henrique Hatahara da Fonseca, Livia da Silva Oliveira, Marcela Sávia Picanço Pessoa, David Barbosa de Alencar, A Solar Powered Electronic Device Charging Station , International Journal for Innovation Education and Research: Vol. 7 No. 11 (2019): International Journal for Innovation Education and Research
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- Erika Santos Queiroz, David Barbosa de Alencar, Alexandra Priscilla Tregue Costa, Marden Eufrasio dos Santos, Application of PDCA Cycle Methodology in Management of Continuous Improvement in Receiving and Movement Logistics , International Journal for Innovation Education and Research: Vol. 7 No. 11 (2019): International Journal for Innovation Education and Research
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