Учебный центр «Крисмас+»

Исследование возможности использования твердых бытовых отходов в качестве добавки в строительные композиции (Ушакова Кристина МОУ «СОШ №45 г. Белгорода» Руководитель: Мишина Л.А.)

Ухудшение состояния биосферы опасно для всех живых существ, в том числе и для человека. Главной проблемой глобальной экологии является устойчивость биосферы, нарушение её устойчивости практически означает ликвидацию человечества. Жизнедеятельность человека связана с производством большого количества твердых бытовых отходов.
Актуальность данного исследования продиктована тем, что за последние годы количество твердых бытовых отходов в городах нашей страны увеличилось в 3 раза, а, следовательно, актуальной проблемой экологии является утилизация твердых бытовых отходов в нашей области и других городах России Целью данного исследования является изучение возможности утилизации твердых бытовых отходов (древесных опилок) в качестве добавки в строительные композиции.
Практическая значимость работы заключается в том, что, работая над данным исследованием, мы можем предложить возможный способ утилизации древесных опилок, используя его в качестве добавки в строительные композиции (бетонные смеси).
Проблема утилизации мусора остро стоит в больших городах и мегаполисах. Данная проблема находит различное решение. Самый популярный способ – это захоронение отходов городов на специальных полигонах. Другой способ решения данной проблемы – это мусоросжигательные печи и переработка твердых отходов.
По данным Комитета экологии и природных ресурсов, в Белгороде и области ежегодно образуется более 1 млн. куб. метров ТБО. На территории области насчитывается двадцать восемь полигонов, предназначенных для захоронения твердых бытовых отходов предприятий коммунальных хозяйств. Кроме того, экологические проблемы Белгородской области тесно связаны с утилизацией и захоронениями промышленных и бытовых отходов. В области ощущается острая нехватка предприятий, осуществляющих утилизацию биологических отходов.
В ходе выполнения работы проводились исследования по изучению составов строительных композиций по ГОСТу 5742-76, размеров строительных образцов (объема, площади, плотности, массы), а также изучался предел прочности при сжатии (R_сж.), который нами вычислялся по формуле: R_сж. = P / S, где: Р – усилие, разрушающая нагрузка, действующая на образец кгс, а S – площадь поперечного сечения образца, см². Мы проследили зависимость прочности образцов от количества добавляемого отхода – опилок и зависимость плотности образцов от количества добавляемого отхода. В школьной химической лаборатории были изготовлены образцы и произведены замеры и расчеты, а предел прочности образца при сжатии исследовали на лабораторном прессе П-10 в лаборатории ЖБИ-4 г. Белгорода.
Результаты работы:
1. При добавлении опилок в цементно-песочные смеси плотность образцов снижается при возрастании количества добавляемого отхода.
2. Из проведенных экспериментальных исследований видно, что при добавлении опилок в цементные смеси прочность полученных изделий падает. При этом падает и плотность изделий, что является положительным фактором для теплоизоляционных материалов.
3. Несмотря на падение прочности, полученные изделия с добавкой отхода до 5 % удовлетворяют требованиям ГОСТ 5742-76 «Изделия из ячеистых бетонов теплоизоляционные».
4. Сравнение полученных результатов позволило сделать вывод, что добавление в бетонные смеси твердых бытовых отходов – древесных опилок может являться одним их возможных способов их утилизации.

Мультимедийная презентация работы

Заочный презентационный материал

См. также

Учебное оборудование производства ЗАО «Крисмас+» для проведения комплексной оценки состояния окружающей среды

Путеводитель по выбору оборудования для учебно-исследовательских работ

Этот материал опубликован в Сборнике тезисов участников VII Международного конкурса «Инструментальные исследования окружающей среды»