Nghiên cứu tái chế rác thải nylon làm vật liệu xây dựng

8/17/2019 Nghiên cứu tái chế rác thải nylon làm vật liệu xây dựng

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tai-che-rac-thai-nylon-lam-vat-lieu-xay-dung 1/71

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN

….… ……

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

NGÀNH KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

NGHIÊN CỨU TÁI CHẾ RÁC THẢI NYLON

LÀM VẬT LIỆU XÂY DỰNG

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: SINH VIÊN THỰC HIỆN:

Ths. NGUYỄN VĂN TUYẾN HỒ TRUNG HIẾU 1110814Ks. NGÔ VĂN ÁNH NGUYỄN THANH HẬU 1110812

Cần Thơ, 11/2014

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú



Đề tài “Nghiên cứu tái chế rác thải nylon làm vật liệu xây dựng”

SVTH: Hồ Trung Hiếu 1110814 Nguyễn Thanh Hậu 110812

i

XÁC NHẬN CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................







ii

NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................







iii

LỜI CẢM ƠN

Qua hơn 3 tháng được sự tận tình giúp đỡ của thầy cô và các bạn, chúng tôi đã hoànthành đề tài tốt nghiệp “Nghiên cứu tái chế rác thải nylon làm vật liệu xây

dựng”. Chúng tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Thầy Nguyễn Văn Tuyến đãtr ực tiếp hướng dẫn và giúp đỡ chúng tôi trong thời gian thực hiện đề tài. Mặc dù

bận rộn với công việc giảng dạy nhưng thầy vẫn thường xuyên theo dõi, hướng dẫnvà giúp đỡ chúng tôi rất tận tình.

Xin chân thành cảm ơn sâu sắc đến Thầy Ngô Văn Ánh đã tận tình hướng dẫn, cungcấp nhiều kiến thức quý báu, tạo điều kiện thuận lợi cho chúng tôi trong suốt quátrình thực hiện đề tài tại phòng thí nghiệm.

Xin gởi lời cám ơn chân thành đến Thầy Nguyễn Võ Châu Ngân đã truyền đạt

những kiến thức quý báu và ý tưởng giúp cho chúng tôi để thực hiện đề tài này.Xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý thầy cô Bộ môn K ỹ thuật Môi trường, KhoaMôi trường & TNTN, trường Đại học Cần Thơ đã tận tình truyền đạt những kiếnthức mới giúp chúng tôi rất nhiều trong quá tr ình thực hiện đề tài này.

Xin gởi lời cảm ơn chân thành đến ban lãnh đạo, các anh chị của Trung tâm Kiểmđịnh và Tư vấn Xây dựng - Khoa Công Nghệ - Trường Đại học Cần Thơ đã tận tìnhđóng góp ý kiến cho chúng tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài.

Chân thành cảm ơn các bạn sinh viên lớp Kỹ thuật Môi trường khóa 37 đã quan tâmvà động viên tôi trong quá trình thực hiện đề tài.

Cuối cùng chúng tôi xin gởi lời cảm ơn chân thành, sâu sắc nhất đến gia đình đã tạomọi điều kiện, hỗ trợ cả về vật chất lẫn tinh thần để tôi hoàn thành tốt đề tài này.

Kính chúc quý thầy cô và các bạn luôn dồi dào sức khỏe và thành công.

Xin chân thành cảm ơn.

Cần Thơ, ngày… tháng… năm 2014

Sinh viên thực hiện







iv

TÓM TẮT ĐỀ TÀI

Ngày nay, việc sản xuất và tiêu dùng bao bì nylon đã tr ở nên phổ biến trong đờisống hàng ngày của con người, và các nhà sản xuất chú trọng đến việc làm thế nào

để người tiêu dùng mua hàng được thuận tiện, vì vậy rác thải nylon trở nên tràn lanthiếu biện pháp kiểm soát. Chất thải nylon được thải ra môi trường với một khốilượng lớn gây ô nhiễm môi trường nghiêm tr ọng. Hiện nay cũng có nhiều biện phápđể xử lý lượng rác thải này và cũng đã đạt được những kết quả khả quan về mặtkinh tế và môi trường tuy nhiên không thể xử lý triệt để lượng rác thải nylon đã thảira môi trường. Vì vậy việc tìm thêm những hướng giải quyết cho vấn đề này là r ấtquan tr ọng. Để đạt được mục đích trên, chúng tôi đã tiến hành tìm hiểu thông tinliên quan để “Nghiên cứu tái chế rác thải nylon làm vật liệu Xây dựng” nhằm tạo ranguồn vật liệu xây dựng, hạn chế lượng rác thải đem đi chôn lấp.

Đề tài được thực hiện với các công việc chính như sau:

-

Tiến hành thu thập các số liệu thứ cấp về hiện trạng thu gom, tái chế và xử lýrác thải nylon.

- Tiến hành các phương pháp thực nghiệm trong phòng thí nghiệm như: Chuẩn bịnguyên liệu, xác định các tính chất vật lý của cát và nylon, xác định cấp phối vàtiến hành đúc mẫu, sau đó bảo dưỡng và xác định các thông số của mẫu.

- Từ những kết quả nghiên cứu: Đề xuất, ứng dụng vật liệu tr ên vào trong ngànhXây dựng.

K ết quả nghiên cứu cho thấy sau khi tiến hành kiểm tra các mẫu thử đã xác định

được tỷ lệ nylon thay thế cát trong khoảng từ 0 - 30% nylon. Ở tỷ lệ này có xuhướng làm tăng hoặc không làm ảnh hưởng đến cường độ chịu lực của mẫu. Nhưvậy ở tỷ lệ này có thể áp dụng vào công trình thực tế để xây dựng các công tr ìnhxanh thân thiện với môi trường.

Tuy nhiên trong quá trình gia công nylon phức tạp tốn nhiều chi phí sẽ làm tăng giáthành sản phẩm vì vậy cần phải đề xuất thêm những phương pháp giúp giảm giáthành gia công mẫu.







v

CAM KẾT KẾT QUẢ

Tôi xin cam k ết luận văn này được hoàn thành dựa tr ên các k ết quả của nghiên cứucủa chúng tôi và các k ết quả này chưa được dùng cho bất cứ luận văn cùng cấp nào

khác.Ký tên

Hồ Trung Hiếu Nguyễn Thanh Hậu

Ngày …tháng …năm 2014







vi

MỤC LỤC

XÁC NHẬ N CỦA CÁN BÔ HƯỚ NG DẪ N........................................................... i

NHẬ N XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢ N BIỆ N ............................................................. ii

LỜI CẢM ƠN ....................................................................................................... iii

TÓM TẮT ĐỀ TÀI.................................................................................................iv

CAM K ẾT K ẾT QUẢ .............................................................................................v

MỤC LỤC..............................................................................................................vi

DANH SÁCH BẢ NG............................................................................................ ix

DANH SÁCH HÌNH ...............................................................................................x

DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT ...................................................................... xi

CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU......................................................................................1

1.1 LÝ DO THỰC HIỆN ĐỀ TÀI...................................................................11.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU ......................................................................2

1.2.1 Mục tiêu chung...................................................................................2

1.2.2 Mục tiêu cụ thể...................................................................................2

1.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ......................................................................21.4 PHẠM VI NGHIÊN CỨU.........................................................................2

1.4.1 Thời gian ............................................................................................21.4.2 Địa điểm.............................................................................................2

1.4.3 Đối tượng nghiên cứu .........................................................................2

CHƯƠNG 2. TỔ NG QUAN TÀI LIỆU...................................................................3

2.1 TỔNG QUAN VỀ BAO BÌ NYLON ........................................................3

2.1.1 Sơ lược về chất thải nylon ..................................................................3

2.1.2 Thực trạng và ảnh hưởng của việc sử dụng túi nylon ..........................3

2.2 TỔNG QUAN VỀ TÁI CHẾ .....................................................................52.2.1 Định ngh ĩa..........................................................................................5

2.2.2 Các loại chất thải rắn có thể tái chế ....................................................6

2.2.3 Các lợi ích và hạn chế của việc tái chế................................................7

2.2.4 Các ảnh hưởng đến sức khỏe của con người .......................................9

2.3 THỰC TRẠNG THU GOM, TÁI CHẾ, XỬ LÝ RÁC Ở MỘT SỐ NƯỚC ................................................................................................................10

2.3.1 Thực trạng về thu gom .....................................................................10

2.3.2 Thực trạng về hoạt động tái chế, xử lý rác thải .................................11







vii

2.4 CÁC HÌNH THỨ C XỬ LÝ, TÁI CHẾ RÁC THẢI NYLON ..................12

2.4.1 Chôn lấp...........................................................................................12

2.4.2 Thiêu hủy .........................................................................................12

2.4.3 Giảm thiểu chất thải tại nguồn ..........................................................12

2.4.4 Tái sử dụng bao bì nylon ..................................................................12

2.4.5 Nhựa tái chế .....................................................................................13

2.5 TỔNG QUAN VỀ BÊ TÔNG, VỮA .......................................................18

2.5.1 Khái niệm chung về bê tông, vữa .....................................................18

2.5.2 Mac của bê tông, vữa .......................................................................19

2.5.3 K ỹ thuật trộn bê tông, vữa ................................................................19

2.5.4 K ỹ thuật bảo dưỡng bê tông, vữa......................................................20

2.5.5 Thành phần vật liệu chế tạo bê tông .................................................20

Hình 2.6 Biểu đồ xác định thành phần hạt của cát..................................................21

2.6 NGHIÊN CỨU VỀ CHẾ TẠO GẠCH, BÊ TÔNG TỪ VẬT LIỆU MỚI 22CHƯƠNG 3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨ U ....................................................25

3.1 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..........................25

3.2.1 Phương tiện nghiên cứu....................................................................25

3.2.2 Phương pháp nghiên cứu ..................................................................25

CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ THẢO LUẬ N ................................................................354.1 K ẾT QUẢ THỰC HIỆN NỘI DUNG 1: NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VẬTLIỆU XÂY DỰNG TỪ RÁC THẢI NYLON. ...................................................35

4.1.1 K ết quả của chuẩn bị nguyên liệu .....................................................35

4.1.2 K ết quả thí nghiệm xác định tính chất vật lý của cát, nylon ..............36

4.1.3 Xác định cấp phối bê tông có chứa thành phần nylon .......................37

4.1.4 K ết quả kiểm tra tính chất cơ l ý ........................................................41

4.2 K ẾT QUẢ ĐỀ XUẤT, ỨNG DỤNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG TR ÊNVÀO TRONG NGHÀNH XÂY DỰNG.............................................................44

4.2.1 Đề xuất quy tr ình công nghệ tạo nguyên liệu. ...................................44

Hình 4.6 Quy trình tạo nguyên liệu nylon ..............................................................44

4.2.2 Đề xuất ứng dụng .............................................................................45

CHƯƠNG 5. KẾT LUẬ N VÀ KIẾ N NGHỊ ..........................................................46

5.1 K ẾT LUẬN.............................................................................................46

5.2 KIẾN NGHỊ ............................................................................................46







viii

TÀI LIỆU THAM KHẢO......................................................................................47

PHỤ LỤC..............................................................................................................50

PHỤ LỤC 1 .......................................................................................................50

PHỤ LỤC 2 .......................................................................................................54

PHỤ LỤC 3 .......................................................................................................56







ix

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 2.1 So sánh ô nhiễm giữa quá trình sản xuất túi xách catton và túi sách plastic

................................................................................................................................4 Bảng 2.2 Tỷ lệ % khả năng tái chế chất thải của các ngành sản xuất........................7

Bảng 2.3 Các lợ i ích về môi trườ ng của việc tái chế một số nguyên liệu..................9

Bảng 2.4 Thuật ngữ sử dụng trong các loại nhựa tái chế và phục hồi khác nhau ....13

Bảng 2.5 Danh mục thiết bị đề xuất trong quy trình tạo nguyên liệu ......................18

Bảng 3.1 Định mức cấ p phối cho 1m3 vữa bê tông.................................................30

Bảng 3.2 Chuyển đổi giữa khối lượ ng cát và nylon................................................30

Bảng 4.1 K ết quả xác định khối lượ ng riêng của nylon..........................................36 Bảng 4.2 K ết quả xác định khối lượ ng riêng của cát ..............................................36

Bảng 4.3 Thành phần hạt của hỗn hợ p cát vàng .....................................................37

Bảng 4.4 Thành phần vật liệu cấ p phối 1 vớ i tỷ lệ nylon thay đổi ..........................38

Bảng 4.5 Thành phần vật liệu của cấ p phối 2 vớ i tỷ lệ nylon thay đổi....................39







x

DANH SÁCH HÌNH

Hình 2.1 “Vòng lặ p kín” tái chế làm giảm tiêu thụ nguồn tài nguyên thiên nhiên vàgiảm rác thải ............................................................................................................6

Hình 2.2 Sơ đồ quá trình Seraphin ASC xử lý CTR dẻo và rác vô cơ, rác không phân hủy................................................................................................................15

Hình 2.3 Công nghệ sản xuất vảy nhựa ..................................................................16

Hình 2.4 Công nghệ sản xuất hạt nhựa PE, PP .......................................................17

Hình 2.5 Công nghệ sản xuất túi nylon ..................................................................17

Bảng 2.5 Danh mục thiết bị đề xuất trong quy trình tạo nguyên liệu ......................18

Hình 2.6 Biểu đồ xác định thành phần hạt của cát..................................................21

Hình 3.1 Sơ đồ tiến hành thí nghiệm......................................................................26Hình 3.2 Quá trình ép mẫu nylon...........................................................................26

Hình 3.3 Mẫu nylon sau khi ép ..............................................................................26

Hình 3.4 Xi măng dùng cho thí nghiệm .................................................................27

Hình 3.5 Xác định khối lượ ng riêng của nylon.......................................................28

Hình 3.6 Xác định khối lượ ng riêng của cát ...........................................................28

Hình 3.7 Sơ đồ đúc mẫu.........................................................................................31

Hình 3.8 Dụng cụ tr ộn bê tông...............................................................................32Hình 3.9 Khuôn đúc 7,07 × 7,07 × 7,07 .................................................................32

Hình 3.10 Ngâm mẫu bảo dưỡ ng ...........................................................................32

Hình 3.11 Mẫu trướ c khi nén .................................................................................33

Hình 3.12 Quá trình kiểm tr a cường độ chịu nén....................................................33

Hình 4.1 Nylon sau khi đượ c gia công...................................................................35

Hình 4.2 Sự biến động khối lượ ng thể tích ở cấ p phối 1.........................................40

Hình 4.3 Sự biến động khối lượ ng thể tích ở cấ p phối 2.........................................40Hình 4.4 Sự biến động của cường độ theo %nylon ở cấ p phối 1.............................41

Hình 4.5 Sự biến động của cường độ theo %nylon ở cấ p phối 2.............................42

Hình 4.6 Quy trình tạo nguyên liệu nylon ..............................................................44







xi

DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT

CTR Chất thải rắn

HDPE High-density polyethylene

LDPE Low-density polyethyleneMBT - CD.08 Công nghệ xử lý rác thải thành nhiên liệu

PE Polyethylene

PET Polyethylene Telephthalate

PVC Polyvinyl chlorid

PP Polypropylene

PS Polystyrene

TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TP. HCM Thành phố Hồ Chí Minh







1

CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU

1.1 LÝ DO THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

Theo Tổng Cục Môi Trường (2011) nước ta có khoảng 80% bãi chôn lấp rác không

hợp vệ sinh. Công tác xử lý rác thải sinh hoạt hiện nay tại các đô thị vẫn chủ yếutheo công nghệ chôn lấp. Phương pháp này là phương pháp phổ biến và đơn giảntrong xử lý chất thải rắn (CTR), đa số là bãi chôn lấp rác không hợp vệ sinh nên chi

phí đầu tư và xử lý nhỏ. Bên cạnh các ưu điểm phương pháp này có nhiều nhượcđiểm như: Gây ô nhiễm khu vực xử lý nếu không được quản lý tốt, chiếm nhiềudiện tích mà trong khi đó quỹ đất dành cho các bãi rác đang thu hẹp dần. Vì vậy cần

phải có công nghệ xử lý phù hợp để xử lý lượng rác thải phát sinh hàng ngày.

Ở Việt Nam các sản phẩm chất dẻo bắt đầu thâm nhập vào cuộc sống từ những năm1960. Một số vật dụng gia đình tr ước đây chế tạo từ tre, nứa, sợi tự nhiên… lần lượtđược thay thế bằng nhựa. Bao gói thực phẩm bằng lá cây, giấy đã được thay thế

bằng plastic (Trần Hiếu Nhuệ và ctv., 2001). Mặc dù gặp nhiều khuyết điểm đặc biệt là tác động của nó đến môi trường, nhưng vật liệu plastic vẫn được sử dụngr ộng r ãi do tính ưu việt của nó cả về mặt kinh tế lẫn mặt kỹ thuật. Vật liệu plasticnói chung và bao bì nylon nói riêng đã góp phần nâng cao mức độ văn minh củacuộc sống nhưng cũng đặt ra không ít những vấn đề rắc rối liên quan đến công tác

bảo vệ môi trường (Trần Hiếu Nhuệ và ctv., 2001). Theo số liệu của Quỹ tái chếthành phố Hồ Chí Minh, mỗi ngày thành phố sử dụng 5 - 9 triệu bao bì nylon/ngày,tương đương 34 - 60 tấn/ngày.

Việc giải quyết lượng rác thải nylon phát tán ra hằng ngày đang là bài toán cho từng

khu vực. Tại Việt Nam đã có nhiều công tr ình nghiên cứu tái chế và xử lý lượng bao bì nylon; nhiều làng nghề tái chế plastic đang hoạt động, nghiên cứu chế tạo vậtliệu bao che từ rác thải nylon, công nghệ xử lý cất thải rắn (CTR) MBT -CD.08 (xửlý rác thải thành nhiên liệu), phương pháp xử lý CTR bằng công nghệ seraphin ASC (xử lý rác thải sinh hoạt). Các biện pháp xử lý và tái chế này đã đem lại kết quả khảquan về mặt kinh tế và môi trường. Các phương pháp này vẫn có nhiều mặt hạn chếnhư các làng nghề tái chế gây nên ô nhiễm môi trường, các sản phẩm vật liệu xâydựng đòi hỏi phải được quản lý chất lượng nghiêm ngặt. Tuy nhiên những cách táichế, xử lý tr ên vẫn không thể tái chế hoặc xử lý hoàn lượng bao bì nylon đã thải ramôi trường.

Từ những vấn đề trên cần có thêm những phương pháp khả thi và hiệu quả để tậndụng nguồn phế thải và đề tài “Nghiên cứ u tái chế rác thải nylon làm vật liệu xâydự ng” đượ c tiến hành nhằm tạo ra vật liệu xây dựng mớ i thân thiện với môi trườ ngvà góp phần giảm thiểu lượ ng rác thải nylon đem đi chôn lấ p.







2

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

1.2.1 Mục tiêu chung

Góp phần giảm thiểu lượng rác thải nylon đem đi chôn lấp và bảo vệ môi trường.

1.2.2

Mục tiêu cụ thể Nghiên cứu tận dụng rác thải nylon tạo ra nguồn vật vật liệu xây dựng.

1.3

NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

- Nội dung 1: Nghiên cứu chế tạo vật liệu xây dựng từ rác thải nylon.

- Nội dung 2: Đề xuất, ứng dụng vật liệu xây dựng tr ên vào trong nghành Xâydựng.

1.4

PHẠM VI NGHIÊN CỨU

1.4.1

Thời gian

- Học kỳ I, năm học 2014 - 2015 (9 - 12/2014)

1.4.2

Địa điểm

- Trung tâm Kiểm định và Tư vấn Xây dựng - Khoa Công Nghệ - trường Đại họcCần Thơ.

- Bộ môn Kỹ thuật Môi trường, Khoa Môi trường và Tài nguyên Thiên nhiên -khu II trường Đại Học Cần Thơ.

-

Khu vực Ký túc xá khu A, Đại học Cần Thơ.

1.4.3

Đối tượng nghiên cứu

- Rác thải nylon







3

CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 TỔNG QUAN VỀ BAO BÌ NYLON

2.1.1 Sơ lượ c về chất thải nylon

a.

Các loại chính thườ ng gặ p

Chất thải nylon là những chất thải có nguồn gốc từ Polyethylene (LDPE, HDPE…),Polypropylene (PP), Polyvinyl chlorid (PVC), Polystyrene (PS). Ngoài ra trong rácthải sinh hoạt còn gặ p loại nhựa Polyester và Polyethylene Telephthalate (PET).

Xét từ góc độ cấu tạo khoa học, túi nylon đượ c sản xuất từ nhựa polyethylen (còngọi là polyme tổng hợ p) cấu thành nên PE. Đây là một phần tử lớ n gồm sợ xích dàicác đợ n vị nhỏ hơn kết nối vớ i nhau về mặt hóa học. Các polyme tạo thành nhựa PEđể sản xuất ra các túi nylon hay bao bì nylon đượ c lấy từ sản phẩm hóa dầu. NhựaPE là hợ p chất có độ thấm nướ c nhỏ, tính đàn hồi và độ bền hóa học cao. Đặc điểm

này dẫn đến đặc trưng khó phân hủy của túi nylon. Theo các nhà chuyên môn, tùyvào từng loại chất dẻo mà thờ i gian phân hủy của một chiếc túi nylon có thể daođộng khoảng từ 20 năm đến 5 ngàn năm.

b.

C ấ u trúc bề n vữ ng củ a túi nylon

Nguyên liệu để sản xuất bao nylon gồm hạt nhựa polyethylene nguyên sinh (HDPEtr ộn với LLDPE, LDPE trộn với LLDPE, HDPE trộn với MDPE, LLDPE…). Ngoàira, còn có thể trộn thêm một số chất phụ gia để đạt yêu cầu mục đích sử dụng như:

- EPI, D2W, P-life, Reverte hoặc Biocom 1 - 2% để làm túi phân hủy sinh học vàtúi có thể phân hủy dễ dàng trong điều kiên môi trường binh thường.

- Hạt màu 3 - 7% để sản xuất các loại túi màu như túi màu trắng, xanh, cam, vàng,xanh lá cây, đen, đỏ. Chất chống dính (1 - 2%) ngăn chặn các lớp túi nhựa dínhlại với nhau, đặc biệt được dùng cho các túi làm từ chất liệu LDPE hoặc LLDPEgiúp cho túi mở dễ hơn.

- Chất chống tia cực tím (UVI) để bảo vệ nhựa từ bức xạ cực tím, rất hữu íchtrong sản xuất các loại túi dùng trong nông nghiệp…

2.1.2

Thự c trạng và ảnh hưở ng của việc sử dụng túi nylon

a.

Thự c trạ ng

Ở Việt Nam các sản phẩm chất dẻo bắt đầu thâm nhập vào cuộc sông từ những năm1960. Một số vật dụng gia đình tr ước đây chế tạo từ tre, nứa, sợi tự nhiên… lần lượtđược thay thế bằng nhựa. Bao gói thực phẩm bằng lá cây, giấy đã được thay thế

bằng plastic. Trong công nghiệp và xây dựng, vật liệu plastic cũng chiếm thị phần trong nhiều lĩnh vực như cấp thoát nước, trang trí… (Tr ần Hiếu Nhuệ và ctv.,2001).

Hiện chưa có số liệu thống k ê chính thức về số lượng túi nylon ở Việt Nam nhưngđã có một số khảo sát, ước tính về số lượng này. Tuy có sự khác nhau về con sốnhưng ấn tượng chung rất lớn là chưa quản lý được ở hầu hết các khâu của vòng đời túi nylon: từ sản xuất, lưu thông phân phối, sử dụng cho đến thải bỏ, thu gom, xử lý.







4

Trung bình một người Việt Nam trong 1 năm sử dụng ít nhất 30 kg các sản phẩm cónguồn gốc từ nhựa. Từ 2005 đến nay, con số này là 35 kg/người/năm. Năm 2000 trung bình một ngày Việt Nam xả khoảng 800 tấn rác nhựa ra môi trường. Đến nay,con số đó là 2.500 tấn /ngày và có thể còn hơn (Nguyễn Danh Sơn, 2012).

b.

Lợ i ích củ a vậ t liệu plastic (nylon)Mặc dù gặp nhiều chỉ trích nhưng vật liệu plastic vẫn được sử dụng rộng r ãi do tínhưu việt của nó cả về mặt kinh tế lẫn mặt kỹ thuật. Với những tính năng ưu việt đó

plastic dẫn đầu so với những vật liệu cạnh tranh với nó trong lĩnh vực bao gói nhưthủy tinh (Trần Hiếu Nhuệ và ctv., 2001).

Túi nylon với thiết kế gọn, đơn giản, mỏng, nhẹ, dễ di chuyển, dễ xách khi muahàng hóa. Túi nylon được dùng với nhiều mục đích khác nhau, người tiêu dùng cóthể dùng đựng nhiều loại hàng hóa khác nhau tr ừ xăng, dầu, hóa chất độc hại,acid…

Với giá thành r ẻ khoảng 25 - 30 nghìn đồng/kg là đã có hàng trăm cái túi nylon đủloại, kích cỡ đa dạng, chính vì điều đó mà lượng túi nylon ngày càng được sử dụng

phổ biến hơn trong cuộc sống.

Qua các nghiên cứu đã cho thấy năng lượng cần thiết cho việc chế tạo ra plasticcũng nhỏ hơn 2 lần, khối lượng vật liệu ban đầu cần thiết để tạo ra plastic cũng thấphơn 20 lần, nhu cầu nước cần cho chế tạo giảm đi 1,5 lần và chất thải rắn giảm đimột nửa (Trần Hiếu Nhuệ và ctv., 2001). Và nếu so sánh với túi xách carton thì quátrình chế tạo túi xách plastic thải ít chất ô nhiễm hơn đối với môi trường.

Bảng 2.1 So sánh ô nhiễm giữa quá tr ình sản xuất túi xách catton và túi sách plastic

Chất ô nhiễm Chất dẻo Giấy

Ô nhiễm không khí - -

SO2 100 284

NOx 100 159

COx 100 159

C 100 640

Ô nhiễm nước - -

DCO 100 21,560

DCO5 100 215,500

(Nguồn: Trần Hiếu Nhuệ và ctv., 2001)

Nhận xét: Từ bảng so sánh cho thấy lượng chất thải sinh ra trong quá tr ình sản xuấttúi xách plastic thấp hơn túi xách catton khá nhiều.







5

c. Tác hại từ bao bì nylon

Vật liệu plastic đã góp phần nâng cao mức độ văn minh của cuộc sống nhưng cũngđặt ra không ít những vấn đề rắc rối liên quan đến công tác bảo vệ môi trường (TrầnHiếu Nhuệ và ctv., 2001).

Nguyên liệu làm bao nylon xuất phát từ hai nguồn: Hạt nhựa tái chế và hạt nhựachính phẩm nhập khẩu. Phần lớn cơ sở sản xuất bao nylon hay sản phẩm nhựa nóichung đều dùng hạt nhựa chính phẩm nhập khẩu, còn hạt nhựa tái chế được sử dụngvới tỉ lệ nhỏ (khoảng 20%) và chủ yếu dùng để pha trộn với hạt nhựa chính phẩm.

Như vậy để sản xuất bao nylon đủ dùng một cách thoải mái cho dân số Việt Namnhư hiện nay cần phải tốn kém một khoản ngoại tệ khá lớn (Lê Văn Khoa, 2008).

Sau khi được sử dụng lượng bao bì nylon tràn ngập khắp các bãi rác, chôn vùi dướilòng đất, ao hồ, cống r ãnh… Chúng góp phần vào xói mòn, thoái hóa đất đai gâyảnh hưởng đến sự phát triển của cây trồng, tác nhân xấu đến môi trường sinh thái

(Lê Việt Nhân, 2012). Theo Tổng cục Môi trường (2011), rác thải nylon sau khi sửdụng phải mất từ 500 đến 1000 năm mới tự phân hủy. Những túi nylon có nhuộmmàu được dùng để đựng các thực phẩm đã chế biến sẽ gây độc hại cho thực phẩmdo chứa kim loại như chì, cadimi (Lê Việt Nhân, 2012).

Trong thành phần tú nylon chứa chất PE và PP nếu xử lý bằng phương pháp đốt sẽtạo ra khí cacbonic, mê-tan, dioxin cực độc (Vụ Khoa học Công nghệ Môi trường,2011). Túi nylon được làm từ nhựa PET không độc nhưng các chất phụ gia thêmvào để làm túi nilon mềm, dẻo, dai lại vô cùng độc hại. Nếu đựng đồ nóng ở nhiệtđộ từ 70 - 800C thì những chất phụ gia chứa kim loai nặng sẽ hòa tan ngấm vào thứcăn gây nên ung thư (Lê Việt Nhân, 2012).

2.2 TỔNG QUAN VỀ TÁI CHẾ

2.2.1 Định nghĩa

Tái chế là việc chế biến lại các hàng hóa đã qua sử dụng để tạo nên sản phẩm mớicó giá tr ị sử dụng (Lê Hoàng Việt, 2013).

Tái chế là hoạt động thu hồi lại từ chất thải các thành phần có thể sử dụng để chế biến thành những sản phẩm mới sử dụng lại cho các hoạt động sinh hoạt và sản xuất(Hoàng Anh, 2009).

Tái chế bao gồm:

- Tái chế vật liệu: Bao gồm các hoạt động thu gom vật liệu có thể tái chế từ dòngrác, xử lý trung gian và sử dụng vật liệu này để sản xuất các sản phẩm mới hoặcsản phẩm khác.

- Thu hồi nhiệt: Bao gồm các hoạt động khôi phục năng lượng từ rác thải.

Theo Hoàng Anh (2009) trích từ CIWMB: “Tái chế” là cả một quá tr ình bao gồm phân loại, thu gom những chất thải phù hợp với mục đích tái chế và bắt đầu một quitrình sản xuất mới sản phẩm.

Theo Hoàng Anh (2009) trích từ UNEP: Quá trình tái chế còn bao gồm cả các hoạt

động tiếp thị, tạo thị trường cho các sản phẩm sau khi tái chế lại.







6

Có thể thấy tái chế tức là chuyển đổi hoặc tạo nên chức năng cho chất thải. Sau khiđược phân loại và thu hồi thích hợp thì giá tr ị mới của chúng được tái lập và chấmdứt bị gọi là chất thải hoặc rác thải. Khi ấy vai tr ò của chúng tương tự như mộtnguồn tài nguyên và được coi như những vật liệu thô thứ cấp (Hoàng Anh, 2009).

Hình 2.1 “Vòng lặp kín” tái chế làm giảm tiêu thụ nguồn tài nguyên thiên nhiên vàgiảm rác thải

( Nguồn: Hoàng Anh, 2009)

2.2.2 Các loại chất thải rắn có thể tái chế

Theo Phạm Cứu Quốc (2013) cho thấy, trung bình mỗi năm Hà Nội và TP. Hồ Chí

Minh thải ra khoảng 16.000 tấn chất thải, bao gồm cả rác thải sinh hoạt, rác thảicông nghiệp và rác thải y tế. Trong đó có đến 50% - 70% lượng rác thải chứa nhữnghợp chất có thể tái chế và tạo ra nguồn năng lượng mới nhưng chỉ khoảng 10%trong số này được tái chế và tái sử dụng. Chỉ tính riêng chất thải nhựa, trung bìnhmỗi năm có khoảng 50.000 tấn chất thải từ nhựa bị chôn lấp cùng các loại chất thảikhác.

Theo Cù Huy Đấu (2010), hoạt động thu hồi và tái chế phế liệu từ CTR sinh hoạttập trung vào những phế liệu rất gần với đời sống hằng ngày, bao gồm:

- Chai, lọ thủy tinh nguyên: R ửa sạch sau đó bán cho cơ sở sản xuất nước uống để

sử dụng lại. - Thủy tinh vụn: Bán cho các cơ sở tái chế thủy tinh.

- Phế liệu nhôm: Bán cho các cơ sở nấu nhôm.

- Cao su phế thải: Bán cho cơ sở đốt gạch để làm nguyên liệu đốt lò.

- Xương động vật: Tái chế làm than hoạt tính.

- Vải vụn: Được giặt sạch sau đó bán cho dịch vụ rửa xe.

Nguồn tàinguyên

thiên nhiên

Tái chế

Rác

Tiêu hủy

Sản xuất

Tiêu dùng







7

Bảng 2.2 Tỷ lệ % khả năng tái chế chất thải của các ngành sản xuất

STT Nghành công nghiệp % Khả năng tái

chế % Tái chế thực tế

1 Chế biến thực phẩm 60 – 80% 40%

2 Dệt nhuộm, may mặc 80 – 90% 30%

3 Thủy tinh 100% 100%

4 Giấy và bột giấy 100% 90 – 95%

5 Gỗ 80 – 95% 80%

6 Cơ khí 90 – 100% 90%

7 Luyện kim 70 – 90% 80%

8 Plastic 100% 100%

9 Điện tử 50 – 80% 40%

10 Các nghành khác Chôn lấp Chôn lấp

(Nguồn: H oàng Anh, 2009)Có thể thấy vai tr ò r ất quan trọng của hoạt động thu hồi và tái chế. Những lợi íchchủ yếu mà hoạt động này mang lại là:

- Tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên.

- Có thể thu lợi nhuận từ hoạt động tái chế, hoạt động tái chế lúc này mang tínhkinh doanh vì thế có thể giải thích tại sao hoạt động thu hồi tái chế ở khu vựcTP. Hồ Chí Minh phát triển như vậy (Cù Huy Đấu, 2010)

2.2.3 Các lợi ích và hạn chế của việc tái chế

Các lợi ích của việc tái chế bao gồm: - Tái chế làm giảm lượng rác đem đi thiêu hủy hoặc chôn lấp (Lê Hoàng Việt,2013).

- Tạo ra nhiều việc làm, không những cho những người thu gom các vật liệu táichế mà còn cho cả nghành công nghiệp tái chế.

- Lợi ích chính của việc tái chế nằm ở vấn đề môi trường và sức khỏe, việc tái chếsẽ làm giảm lượng rác đem đi chôn lấp và thiêu hủy vì vậy hoạt động tái chế sẽ làmgiảm ô nhiễm không khí, đất và nước.

-

Việc sử dụng các vật liệu tái chế còn có tác dụng làm giảm lượng năng lượng đểsản xuất ra các vật liệu này.







8

- Làm giảm áp lực lên các nguồn tài nguyên cần phải được bảo vệ và góp phần phát triển bền vững cho thế hệ tương lai (Lê Hoàng Việt, 2013).

- Góp phần giải quyết vấn đề khó khăn nhất trong xử lý chất thải rắn khó phân hủyhiện nay. Việc xử lý loại chất thải rắn này thường đòi hỏi chi phí khá cao do đó nếu

tăng cường tái chế sẽ giảm được chi phí xử lý (Nguyễn Đức Khiển và ctv., 2012).Một số bất lợi của việc tái chế:

- Tái chế không thể làm giảm chất thải phát sinh mà nó chỉ là một hình thức xử lýchất thải sau khi nó đã phát sinh (Lê Hoàng Việt, 2013).

- Tái chế được xem là một quy tr ình sản xuất vì vậy nó cũng gây ra những tácđộng đến môi trường, đôi khi nó làm giảm ô nhiễm môi trường nhưng có khi lạilàm tăng ô nhiễm (Lê Hoàng Việt, 2013).

- Trong năm 2007 lượng nhựa được tái chế chỉ chiếm khoảng 6,8%, phần c òn lạivẫn phải đem đi chôn lấp . Thêm vào đó lượng nhựa đem đi tái chế được dùngđể sản xuất các sản phẩm không thể tái chế được, do đó phương pháp này chỉlàm chậm thời gian phải đưa đi thải bỏ (Lê Hoàng Việt, 2013).







9

Bằng cách tính toán người ta đã tổng kết được các lợi ích về mặt môi trường củaviệc tái chế một số nguyên liệu từ rác trong Bảng 2.3.

Bảng 2.3 Các lợi ích về môi trường của việc tái chế một số nguyên liệu

Nguyênliệu

Năng lượngtiết kiệm dotái chế

(GJ/tấn)

Khí thải do táichế

Nước thải dotái chế

Chất thảigiảm [tăng]do tái chế(kg/tấn)

Giấy 5,6 Thường thấphơn

Thường thấphơn

[198]

Thủy tinh 3,5 Thường thấphơn


29

Sắt 18,6 Thường thấphơn


57

Nhôm 174,6 Thường thấphơn


986

Nhựa LDPE 15,4 Thường thấphơn

Chưa có nhiềusố liệu

[92]

NhựaHDPE

25,6 Thường thấphơn

Số liệu rất ít, cóthể cao hơn

[184]

Vải 52-59 Chưa có nhiềusố liệu



(Nguồn: MCDougall, 2001)

2.2.4

Các ảnh hưởng đến sức khỏe của con người

Theo Lê Hoàng Việt (2013), trong các cơ sở tái chế việc phân loại rác thải đượcthực hiện bằng phương pháp thủ công. Có thể dẫn đến nguy cơ gây ảnh hưởng đếnsức khỏe của người lao động và được chia làm 3 nhóm chính:

- Các nguy cơ về mặt lý học: Xảy ra các tai nạn trong quá tr ình làm việc như tiếpxúc với chai lọ vỡ, kim loại trong rác thải hoặc làm việc với các thiết bị hạngnặng. Tiếng ồn, độ rung, các thiết bị phân loại kim loại bằng từ tính cũng gâyảnh hưởng đến sức khỏe của công nhân.

- Các nguy cơ về mặt hóa học: Các chất bay hơi, các hóa chất sử dụng trong câycảnh, chất bảo quản gỗ, sơn, các loại chất tẩy rửa, các kim loại như thủy ngân,cát-mi trong các loại pin…







10

- Các nguy cơ về mặt sinh học bao gồm: Các chất thải sinh hoạt sinh ra bụi hữucơ có chứa các son khí sinh học, trong thành phần các son khí sinh học có các vikhuẩn, vi rút và nấm. Công nhân làm việc có thể bị nhiễm các son khí này nếukhông có dụng cụ bảo hộ lao động (Lê Hoàng Việt, 2013).

2.3

THỰC TRẠNG THU GOM, TÁI CHẾ, XỬ LÝ RÁC Ở MỘT SỐNƯỚC

2.3.1 Thực trạng về thu gom

a.

Singapore:

Xinhrapo được coi là một trong những đô thị sạch nhất thế giới, để làm được điềunày Xinhrapo đã chú tr ọng đầu tư cho công tác thu gom, vận chuyển và xử lý rácthải, việc thu gom và vận chuyển rác ở Xinhrapo được thực hiện bằng các loại xehiện đại, gọn nhẹ. Rác ở Xinhrapo đượ c thu gom và phân loại bằng túi nylon, cácchất thải có thể tái chế được được đem về các nhà máy tái chế lại còn các chất thảikhác được đem về các nhà máy để thiêu hủy. Ngoài ra các hộ dân và các công ty ởXinhrapo được khuyến khích tự thu gom và xử lý rác để có thể giảm được chi phí (Lê Huỳnh Mai, 2011).

b. Nhật Bản:

Nhật Bản có sự phân công r õ ràng về trách nhiệm trong quản lý chất thải: Chất thảitừ hộ gia đình thuộc trách nhiệm quản lý của Nhà nước, còn chất thải từ các công tynhà máy do tư nhân đấu thầu để quản lý. Các doanh nghiệp, cơ sở sản xuất côngnghiệp phải tự chịu trách nhiệm về rác thải của m ình. Luật bảo vệ môi trường của

Nhật bắt buộc các công ty sản xuất các sản phẩm đồ điện tử phải có trách nhiệm tái

chế các sản phẩm hư cũ của mình; còn người tiêu dùng phải có trách nhiệm chi trảviệc vận chuyển và tái chế cho các sản phẩm điện tử do họ thải ra. Tại các thành

phố của Nhật tất cả các loại rác thải đều được phân loại triệt để, dọc bên đường ở Nhật các thùng rác được đặt 2 bên vệ đường mỗi thùng rác có màu sắc riêng, kýhiệu để người đi đường dễ phân biệt và bỏ rác vào thùng. Việc phân loại này giúpcho công tác thu gom, tái chế và xử lý trở nên dễ dàng hơn (Lê Huỳnh Mai, 2011).

c. Đức:

Trên tất cả các bang ở Đức công tác khuyến khích tuyên truyền về vấn đề mồitrường luôn được khuyến khích phát triển, đặc biệt là công tác thu gom, phân loại

nói chung và công tác xử lý rác thải đô thị nói riêng. Các thùng rác được sáng tạovới những màu sắc, ký hiệu r õ r ệt, đẹp, dễ phân biệt. Các loại rác thải được tách ratheo sơ đồ, hình ảnh, dây chuyền rất dễ hiểu, dễ làm theo. Hoạt động tuyên truyền,khuyến cáo còn được thể hiện bằng các áp phích tuyên truyền phong phú, hấp dẫn.

Những công việc này đã giúp người dân tự giác trong việc phân loại rác thải đô thị,giúp công việc thu gom và xử lý rác thải đơn giản và nhanh chóng hơn cũng nhưgiảm được chi phí tr ên mỗi tấn rác được thu gom và xử lý (Lê Huỳnh Mai, 2011).

d. Bỉ:

Công tác thu gom và xử lý rác thải, được các công ty tư nhân đầu tư, hình thành

nghành công nghiệp thu gom và xử lý rác thải. Chính phủ chỉ kiểm tra và giám sát.Để tiết kiệm được chi phí đầu tư mà vẫn đạt được hiệu quả cao trong thu gom và xử







11

lý rác, các hộ gia đình được khuyến khích phân loại rác tại nhà trước khi công ty xửlý rác đến thu gom và vận chuyển đến nơi xử lý. Theo lịch hàng tuần, các gia đình ởtừng khu phố đem các túi rác đặt trước cổng vào lúc chiều tối thứ 2 và thứ 5 chờ cácxe chở rác đến thu gom. Mỗi loại rác thải được quy định r õ ràng trong từng loại túinylon. Rác được phân loại ngay từ đầu như thế sẽ giúp cho các nhà máy xử lý ráclàm việc có hiệu quả hơn, tiết kiệm được năng lượng và tận dụng được nguồnnguyên liệu tái sinh (Lê Huỳnh Mai, 2011).

2.3.2 Thực trạng về hoạt động tái chế, xử lý rác thải

a. Singrapore:

Do rác thải được phân loại tại nguồn nên việc xử lý rác tại Xinhrapo trở nên dễ dànghơn. Các chất thải có thể tái chế được đem đến các cơ sở tái chế lại, c òn các chấtthải khác được đưa về các nhà máy để thiêu hủy. Trong quá tr ình đốt rác bụi, khóiđược xử lý bằng hệ thống lọc trước khi thải ra ống khói.

Các thiết bị sử dụng để tái chế và xử lý tại Xinhrapo rất tiên tiến và hiện đại, tại đấtnước này từ lâu đã xây dựng hệ thống pháp luật làm tiền đề cho việc xử lý rác thảitốt hơn (Lê Huỳnh Mai, 2011).

b.

Nhật Bản:

Ở Nhật Bản, Chính Phủ bắt buộc các công ty sản xuất các sản phẩm đồ điện tử phảicó trách nhiệm tái chế các sản phẩm hư cũ của mình. Vì thế hầu hết các công ty sảnxuất đồ dùng điện tử như Sony, Toshiba, …của Nhật Bản đều có nhà máy tái chếriêng.

Tại các thành phố lớn như: Tokyo, Osaka, Kobe,…Chính quyền mỗi quận đều đầu

tư xây dựng một nhà máy chế biến rác thải có công suất 500 – 1000 tấn rác/ngày.Do Chính Phủ Nhận Bản có chính sách khuyến khích tận dụng nguồn tài nguyên từrác thải tái chế, nên dù mỗi năm thải ra khoảng 55 – 60 triệu tấn rác, nhưng từ năm1991 chỉ khoảng 5% trong số đó phải đưa tới bãi chôn lấp, còn phần lớn được đưatới các nhà máy để tái chế (Lê Huỳnh Mai, 2011).

c.

Bỉ:

Hoạt động thu gom và xử lý rác thải tại Bỉ hoàn toàn do tư nhân đảm nhiệm, nhànước chỉ giám sát và quản lý.

Chương tr ình bảo vệ môi trường của Bỉ coi vấn đề quản lý và xử lý rác thải là mộttiêu chí tiến tới phát triển bền vững. Những chỉ tiêu được tính toán tỷ mỉ. Ví dụ phấn đấu giảm lượng rác thải trung bình từ 300 kg/người/năm xuống còn 240kg/người/năm. Kế hoạch cho từng nhà máy xử lý rác thải sinh hoạt, rác côngnghiệp, hay tái sinh các chất thải nhựa, sắt thép, máy móc điện tử và vốn đầu tư chotừng nhà máy cũng được hoạch định rất cụ thể.

Có thể nói bỉ là một trong những nước đi đầu trong việc bảo vệ môi trường ở ChâuÂu. Việc xử lý rác một cách triệt để ở Bỉ không chỉ nhằm hạn chế tối đa các nguồngây ô nhiễm mà còn là một cách thức hiệu quả để tiết kiệm nguồn tài nguyên, gắn

phát triển kinh tế với cải thiện môi trường sống (Lê Huỳnh Mai, 2011).







12

2.4 CÁC HÌNH THỨC XỬ LÝ, TÁI CHẾ RÁC THẢI NYLON

2.4.1 Chôn lấp Bãi chôn lấp là phương pháp thông thường để quản lý chất thải, nhưng không giancho các bãi chôn lấp đang trở thành khan hiếm ở một số nướ c (Phil, 2009). Một bãichôn lấp đượ c quản lý tốt sẽ hạn chế các tác hại đến môi trườ ng bên ngoài.

Trên thực tế bãi chôn lấ p hợ p vệ sinh r ất ít, trong đó 85 - 90% là các bãi chôn lấ pkhông hợ p vệ sinh, có nguy cơ ô nhiễm môi trườ ng cao (Phan Thị Bông, 2012).

Khi chôn trong rác thải nhựa sẽ phát sinh các chất nguy hại gây ảnh hưởng đến môitrường đất, nướ c ngầm nó có thể gây tác động lâu dài đến môi trườ ng (Phil, 2009).

Một nhược điểm chính của các bãi chôn lấ p theo một khía cạnh bền vững là khôngcó nguồn nguyên liệu dùng để sản xuất nhựa thu hồi gây lãng phí (Phil, 2009 tríchtừ DEFRA).

2.4.2 Thiêu hủy

Thiêu hủy là quá trình đốt có kiểm soát chất thải ở dạng r ắn (Lê Hoàng Việt, 2013).Thiêu hủy làm giảm nhu cầu chôn lấ p chất thải plastic, tuy nhiên nếu quá trình đốtkhông đượ c kiểm soát tốt các chất khí độc hại có thể thải vào khí quyển gây nguyhại. Chẳng hạn PVC và phụ gia halogen thườ ng có trong chất thải nhựa dẫn đếnnguy cơ đi-ô-xin và furan đượ c giải phóng vào môi trườ ng (Phil, 2009).

2.4.3

Giảm thiểu chất thải tại nguồn

Giảm số lượ ng bao bì sử dụng cho một mặt hàng sẽ giảm khối lượ ng chất thải. Để

đảm bảo giảm thiểu chất thải tại nguồn các nhà sản xuất sẽ phải sử dụng lượ ng vậtliệu ít nhất cần thiết để sản xuất ra một sản phẩm nhất định (Phil, 2009).

Theo Lê Hoàng Việt (2013) mục tiêu của việc giảm chất thải tại nguồn là giảm số lượng và độc tính của chất thải thông qua việc ngăn ngừa việc sản sinh ra chúng.

Nguyên tắc này hiệu quả, tuy nhiên để đảm bảo tính thẩm mỹ, tiện lợ i và tiế p thị những lợ i ích có thể dẫn đến việc sử dụng bao bì quá mức của một số sản phẩm(Phil, 2009).

2.4.4

Tái sử dụng bao bì nylon

Tái sử dụng là việc sử dụng một vật liệu hay hàng hóa nhiều hơn một lần mà không phải tái chế lại (Lê Hoàng Việt, 2013). Việc tái sử dụng mang lại nhiều lợ i ích về mặt kinh tế, môi trườ ng.

Tuy nhiên việc tái sử dụng có thể gây ảnh hưởng đến môi trườ ng, lãng phí nếukhông đượ c tính toán k ỹ về mặt giá thành (Lê Hoàng Việt, 2013).









14

- Phương án thứ 1: Trong phương án này lượ ng nhựa được đem xử lý sẽ đượ ctr ộn chung với xi măng. Lượ ng nhựa đưa vào gạch có thể chiếm ít nhất 35%khối lượ ng (% tr ọng lượng), trong đó lượng xi măng cũng chiếm ít nhất là 20%.Các thành phần này sẽ đượ c tr ộn lại sau đó trộn nước vào và đổ khuôn (Fares,2010).

- Phương án thứ 2: Trong phương án này lượ ng nhựa thải sẽ đượ c xử lý đến mộtthể đồng nhất với kích thướ c từ 3 - 5 mm. Lượ ng nhựa này sẽ đem trộn vớ i ximăng tạo thành một hỗn hợ p, hỗn hợp này sau đó được đặt trong một khuôn, sử dụng áp lực để nén hỗn hợp trong khi đó nhiệt độ của hỗn hợp đượ c duy trì ở nhiệt độ đủ để làm tan chảy hoặc làm mềm các vật liệu nhựa nhằm làm k ết dínhcác vật liệu nhựa với xi măng lại vớ i nhau (Fares, 2010).

X ử lý rác bằ ng công nghệ Seraphin

Đây là công nghệ do ngườ i Việt Nam đề xuất, phát triển và chủ động chế tạo thiết

bị để cung cấ p cho nhu cầu xử lý CTR sinh hoạt (bao gồm cả rác tươi và rác khô -rác đã chôn tại bãi chôn lấ p). Các sản phẩm của công nghệ này đã được cơ quanchức năng trong đó có Tổng Cục Tiêu chuẩn Đo lườ ng chất lượ ng kiểm định vàđánh giá hoàn toàn đảm bảo về mặt vệ sinh và thân thiện môi trườ ng (Nguyễn ĐứcKhiển và ctv., 2012).

Công nghệ Seraphin ASC là giải pháp tổng hợ p, khai thác triệt để các giải phápcông nghệ, thiết bị truyền thống để xử lý CTR sinh hoạt bao gồm:

- Rác hữu cơ xử lý bằng phương pháp ủ compost tạo ra phân bón.

- Rác vô cơ, rác không phân hủy cùng với nhựa được tái chế và tạo ra sản phẩm

có giá tr ị.- Cuối cùng là đốt các chất hữu cơ khó phân hủy và chôn lấp 10% tro.







15

Hình 2.2 Sơ đồ quá tr ình Seraphin ASC xử lý CTR dẻo và rác vô cơ, rác không phân hủy

Các ưu điểm (Nguyễn Đức Khiển và ctv., 2012):

- Có khả năng giảm thiểu triệt để ô nhiễm môi trường do rác sinh hoạt được xử lý

ngay trong ngày không chôn lấp rác tươi nên không có mùi và nước rỉ rác. - Hiệu quả tái chế rác cao (đến 90%), tiết kiệm đất.

- Có thể thu lợi nhuận từ việc bán các sản phẩm tận thu từ rác thải (phân compost,ống thoát nước, dải phân cách đường, tấm k è, gạch lát hè, hạt nhựa…).

Nhược điểm (Nguyễn Đức Khiển, ctv, 2012):

- Các sản phẩm vật liệu xây dựng seraphin đòi hỏi quản lý chất lượng nghiêmngặt.

- Đầu tư lớn về tài chính và thiết bị công nghiệp sản xuất.

-

Chưa xác định r õ nhu cầu sử dụng compost lâu dài trong tương lai. Công nghệ xử lý rác MBT -CD.08 – Công nghệ xử lý rác thải th ành nhiên liệu

Công nghệ MBT-CD.08 tạo ra năng lượng mới thân thiện với môi trường và pháttriển bền vững. Đây là công nghệ xử lý chất thải rắn được quan tâm đặc biệt vì tínhưu việt của nó đem lại (Phan Thị Bông, 2012).

Về môi trườ ng: xử lý đượ c triệt để 100% rác thải hàng ngày mà không cần chôn lấ p,rác đượ c thu gom và tự động phân loại để tái chế thành vật liệu xây dựng khôngnung và viên đốt làm nhiên liệu cho các ngành công nghệ p, tiểu thủ công nghiệ p vàlàng nghề (Nguyễn Đức Khiển và ctv., 2012).

Tạp chất

Làm sạch Tạo hạt Đùn ép Xắn nhỏ Chất dẻo

SERAPHIN

Nhựa SERAPHIN

SERAPHIN Tạo hìnhPhụ gia SERAPHIN

Đóng rắn vĩnhviễn

SERAPHIN Rác không phân hủy

Rác vô cơ







16

Về kinh tế: Tái tạo nhiên liệu thành năng lượ ng từ chất thải (Nguyễn Đức Khiển vàctv., 2012).

Các sản phẩm sau tái chế bao gồm:

- Nylon (được đóng kiện và bán thương mại)

-

Kim loại và các phế thải khác (được đóng kiện và bán thương mại)

- Gạch xỉ: bán thương mại (hoặc để xây dựng tường r ào nhà máy)

- Viên nhiên liệu: bán thương mại hoặc dùng để đốt tận dụng nhiệt dân dụng hay phát điện (Vụ Khoa học Công nghệ Môi trường).

M ộ t số công nghệ tái chế nhựa đượ c áp d ụ ng hiệ n nay

Công nghệ sản xuất vảy nhựa

- Nguyên liệu đầu vào: Nhựa cứng (bàn, ghế nhựa, chai nước…)

-

Sản phẩm tạo thành: Vảy nhựa nhỏ - Rác: Các miếng nhựa thừa; dây nhựa, nylon; nhựa cứng không màu

Hình 2.3 Công nghệ sản xuất vảy nhựa

(Nguồn: Nguyễn Đức Khiển và ctv., 2012)

Công nghệ sản xuất hạt nhựa PE, PP

- Nguyên liệu đầu vào: Bao bì, túi nylon, túi dứa, bạt dứa đã làm sạch;

- Sản phẩm tạo thành: Hạt nhựa PE, PP

Xay Sàng

Nước

Băm chặt Vảy nhựa

Phế liệu nhựađã làm sạch







17

Hình 2.4 Công nghệ sản xuất hạt nhựa PE, PP


Công nghệ sản xuất túi nylon

- Nguyên liệu đầu vào: Hạt nhựa PE, PP

-

Sản phẩm tạo thành: Túi nylon, nylon che ruộng, nylon trồng r ừng…

Hình 2.5 Công nghệ sản xuất túi nylon


Gia nhiệt

Nước

Nhựa nylon (đã qua giặt rửa)

Máy ép đùn lần 1

Hạt nhựa PE, PP

Máy ép đùn lần 2

Máy cắt

Làm nguội

Hạt nhựa PE, PP

Máy thổi túi PE; Máy thổitúi màng mỏng

Túi nylon

Cắt, dán







18

Liệt k ê danh mục thiết bị trong dây chuyền sản xuất tạo ra nguyên liệu nylon

Bảng 2.5 Danh mục thiết bị đề xuất trong quy tr ình tạo nguyên liệu

STTDanh mục thiết

bị

Đặc tính kỹ thuật Số

lượng

Ghi chú

1 Phễu chứa rác Bằng tôn hàn

V = 5 m3

1 Chế tạo tạichỗ

2 Máy xé nylon

Băng xích càochuyên dụng

Động cơ điện

N = 3 kW

Q = 2 - 4 tấn/h

1 Chế tạo trongnước

3 Bể khuấy rửa Bằng BTCT, V = 30 m3

K ết hợp thủ công và cơ giới

Thiết bị rửa, khuấy và bơm nước

kèm theo N = 2 kW

1 Thi công tạichỗ

4 Máy cắt, xé rácthải nylon

Q = 2 - 4 tấn/h

N = 5 kW


5 Máy đùn 1 cấp Máy đùn kèm theo bộ gia nhiệt làmdẻo hóa hỗn hợp nhựa 250 , L =2500 mm

Q = 1,5 tấn/h

N = 4 kW


6 Máy cắt nhựanhỏ N = 2 kW 1 Chế tạo trongnước

(Nguồn: Viện Vật liệu Xây dựng, 2003)

2.5

TỔNG QUAN VỀ BÊ TÔNG, VỮA

2.5.1 Khái niệm chung về bê tông, vữa

a. Bê tông

Bê tông đượ c hiểu trên cơ sở chất k ết dính vô cơ là loại vật liệu composit, đượ c làmra bằng cách tạo hình và làm r ắn chắc một hỗn hợ p hợ p lý bao gồm chất k ết dính,nướ c, cốt liệu (cát, sỏi, đá dăm) và phụ gia (Bộ Xây dựng, 2007). Thành phần hỗnhợp bê tông đảm bảo sao cho một thờ i gian r ắn chắc phải đạt đượ c những tính chấtcho trước (cường độ, độ chống thấm…).

Hỗn hợ p nguyên liệu đượ c chọn có thành phần hợ p lý sau khi nhào tr ộn chưa đóngr ắn, gọi là hỗn hợp bê tông hay bê tông tươi. Hỗn hợ p bê tông sau khi cứng r ắnchuyển thành tr ạng thái đá gọi là bê tông.

Trong hỗn hợ p bê tông, chất k ết dính và nướ c là thành phần hoạt tính, chúng có tácdụng vớ i nhau tạo thành hồ k ết dính. Còn cốt liệu đóng vai tr ò là khung chịu lực, hồ chất k ết dính sẽ bao bọc các hạt cốt liệu và lấp đầy lỗ r ỗng giữa các hạt cốt liệu và

làm cho hỗn hợ p bê tông có tính dẻo. Sau khi đông cứng tạo thành một khối r ắnchắc như đá gọi là bê tông (Bộ Xây dựng, 2007).







19

b. V ữa

Vữa là một hỗn hợp dẻo, gồm chất dính kết (xi măng hoặc vôi nhuyễn, đất sét,thạch cao,…), cốt liệu (cát) và nước, có khi còn thêm phụ gia, được nhào tr ộn đềutheo liều lượng nhất định phù hợp với yêu cầu sử dụng, khi khô thì đông cứng thành

một khối đặc chắc và có sức chịu lực (Nguyễn Bá Đô, 2009). 2.5.2

Mac của bê tông, vữa

a.

Bê tông

Mac của bê tông được ký hiệu là C, nó là tr ị số sức chịu nén (cường độ chịu nén) tốithiểu trung bình của các mẫu bê tông khối lập phương mỗi cạnh 20 cm được bảodưỡng trong điều kiện tiêu chuẩn. Theo TCVN 6025 : 1995, bê tông có mac: 15, 25,35, 50, 75, 100, 150, 200, 300, 400, 500, 800, 1000 hoặc có thể hơn.

Theo Nguyễn Bá Đô (2005) mac của bê tông phụ thuộc chất lượng, mac và liều

lượng xi măng, cốt liệu, tỷ lệ nước và xi măng, kỹ thuật trộn và đầm, chế độ bảodưỡng,…Mac của bê tông ngày càng tăng, nhất là thời gian đầu (sau 28 ngày mớiđạt 100% mac thiết kế), sau đó tăng chậm dần theo thời gian (mac bê tông phát triểnđến hàng chục năm sau đó mới ngừng hẳn: 1 năm đạt 150%, 2 năm đạt 200%, 3năm đạt 225%,…).

b. V ữa

Việc xác định mac của vữa cũng giống như bê tông, nhưng ở vữa người ta lấykhuôn đúc là khuôn có khối lập phương cạnh 7,07 cm.

Vữa có mac 0, 2, 4, 10, 25, 50, 75, 100, 150 và 200, đôi khi dùng mac 8, 15, 30, 80

và 125.Theo Nguyễn Bá Đô (2009) mac vữa phụ thuộc vào mac của chất kết dính (chủyếu) liều lượng pha trộn (ảnh hưởng lớn), chất lượng cát và nước, kỹ thuật trộn,…

2.5.3

Kỹ thuật trộn bê tông, vữa

a. Các yêu cầu khi trộn bê tông, vữa

Tr ộn là khâu quan tr ọng trong quá tr ình chế tạo bê tông, vữa. Chất lượng trộn quyếtđịnh r õ r ệt tính đồng nhất và cường độ của bê tông (Nguyễn Bá Đô, 2005). Để đạtđược hỗn hợp bê tông đồng nhất phải đảm bảo thời gian trộn đúng quy định.

Trước khi trộn bê tông, vữa cần phải rửa sỏi (đá dăm) cho thật sạch và có thể phảir ửa cát (nếu cát bẩn) và để các cốt liệu này khô mới được trộn.

Tr ộn bê tông, vữa không đòi hỏi kỹ thuật cao nhưng là công việc nặng nhọc nên nếucó máy để trộn thì tốt hơn.

Một khuyết điểm của trộn thủ công là khi tr ộn cho nước vào nhiều hơn quy định đểtr ộn. Điều này ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng bê tông, vữa (Nguyễn Bá Đô,2005).







20

b. K ỹ thuật đầm bê tông

Có 2 loại - đầm máy và đầm thủ công, tuy nhiên đầm máy chất lượng bê tông tốthơn (Nguyễn Bá Đô, 2005).

- Đầm máy: Có các loại như đầm bàn (đầm mặt) dùng khi k ết cấu dày < 200 mm;

đầm dùi (đầm chày) dùng khi k ết cấu dày > 200 mm và đầm rung gắn ngoài vánkhuôn có tác dụng như đầm trực tiếp.

- Đầm thủ công: Dùng đầm ngang giơ cao 100 – 150 mm (không giơ cao quá cóthể tạo lực mạnh làm phân tầng bê tông), đầm đều, liên tục, vết đầm nọ đè lênvết đầm kia 1/3 đường kính đầm (Nguyễn Bá Đô, 2005).

2.5.4 Kỹ thuật bảo dưỡng bê tông, vữa

Theo Nguyễn Bá Đô (2005) bảo dưỡng là khâu quan tr ọng, không thể coi thường. Trong quá trình đông cứng, bê tông tỏa nhiệt nhất là trong 5 - 6 giờ đầu mới đổ, vì

vậy ta cần phải giữ ẩm, tránh nước trong bê tông bốc hơi quá nhanh trong 2 tuầnđầu.

Khi tưới nước không nên tưới trực tiếp lên mặt bê tông mới sẽ làm bê tông bị rửatrôi. Cần tưới nhẹ nhàng bằng thùng có vòi gương sen. Khi bê tông đã cứng (sau 1ngày) có thể tưới trực tiếp lên mặt bê tông (Nguyễn Bá Đô, 2005).

2.5.5 Thành phần vật liệu chế tạo bê tông

Việc xác định liều lượng vật liệu hợp lý để chế tạo bê tông, tạo được hỗn hợp bêtông (vữa bê tông) có được mác bê tông yêu cầu, có tính lưu động mong muốn, dễnhào tr ộn… đồng thời phải tiết kiệm xi măng (Nguyễn Bá Đô, 2005).

a. Nước

Khối lượng nước trong bê tông (vữa bê tông) một phần bị các hạt vật liệu hút, phầncòn lại sẽ bốc hơi để lại trong bê tông các lỗ rỗng nhỏ li ti làm giảm mác bê tông.

- Như vậy khối lượng nướ c càng ít thì bê tông càng tốt.

- Khối lượ ng này chỉ cần 10 - 20% (theo thể tích) là đủ.

- Tùy theo loại bê tông, vật liệu mà khối lượng nướ c cần có khác nhau.

- Khi dùng bê tông ít nướ c sẽ có nhiều ưu điểm như tiết kiệm xi măng (để đạt

cùng mác), thời gian đông cứng nhanh, cường độ sớ m phát triển. Thông thườ ng nếugiảm đượ c 1% khối lượng nướ c thì tăng đượ c mác bê tông 1% (Nguyễn Bá Đô,2005).

b. Xi măng

Khối lượng xi măng phụ thuộc mác bê tông và chất lượng xi măng (Nguyễn Bá Đô,2005). Nói chung khối lượng xi măng tỷ lệ thuận với mác bê tông những nếu khốilượng xi măng quá nhiều thì có thể làm cho bê tông co ngót lớn khi đông cứng, gâynứt bê tông, chịu nhiệt độ kém hơn… do vậy chỉ nên chọn khối lượng xi măng đếnmức cần thiết.

Khối lượng xi măng quá nhiều thì không tăng được mác bê tông (có khi còn giảm)mà giá thành lại tăng (Nguyễn Bá Đô, 2005). Để đáp ứng các yêu cầu về sử dụng,







21

người ta chế tạo ra các loại xi măng có mác khác nhau và có các tính chất khácnhau, xi măng có mac 50 - 600 nhưng phổi biến nhất là mac 300 và 400.

Thông thường mac xi măng ghi trên bao xi măng được xác định tại nhà máy sảnxuất. Tuy vậy sau một thời gian xi măng hút ẩm làm mac giảm, do đó cần xác định

lại mac để dùng cho đúng. c. Cát

Cát là cốt liệu nhỏ cùng với xi măng, nước tạo ra vữa xi măng để lấp đầy lỗ rỗnggiữa các hạt cốt liệu lớn (đá, sỏi) và bao bọc xung quanh các hạt cốt liệu lớn tạo rakhối bê tông đặc chắc. Cát cũng là thành phần cùng với cốt liệu lớn tạo ra bộ khungchịu lực cho bê tông (Nguyễn Bá Đô, 2007).

Cát dùng để chế tạo bê tông có thể là cát thiên nhiên hay cát nhân tạo có cỡ hạt từ0,14 đến 5 mm (Lê Thành Phiêu, 2010). Chất lượng của cát để chế tạo bê tông phụthuộc chủ yếu vào thành phần hạt, độ lớn và hàm lượng tạp chất.

-

Lượng tạp chất: Cát càng sạch thì chất lượng của bê tông càng tốt.

- Thành phần hạt: Cát có thành phần hạt hợp lý thì độ rỗng của nó nhỏ, lượng ximăng sẽ ít, cường độ bê tông sẽ cao.

Thành phần hạt của cát được xác định bằng cách lấy 1000 g cát (đã sấy khô) lọtdưới sàng có kích thước mắt sàng 5 mm để sàng qua bộ lưới sàng có kích thướcmắt sàng lần lượt là 2,5; 1,25; 0,63; 0,315; 0,14 mm.

Sau khi sàng phân tích và tính k ết quả lượng sót tích lũy ta vẽ đường biểu diễncấp phối hạt. Nếu đường biểu diễn cấp phối hạt nằm trong phạm vi cho phép thì

loại cát đó có đủ tiêu chuẩn về thành phần hạt (Lê Thành Phiêu, 2010).

Hình 2.6 Biểu đồ xác định thành phần hạt của cát

(Nguồn: Lê Thanh Phiêu, 2010)







22

d. Phụ gia

Phụ gia là chất được thêm vào hỗn hợp bê tông, vữa với một lượng nhỏ từ 0,1 - 5%khối lượng xi măng để cải thiện một số tính năng của hỗn hợp (Nguyễn Viết Trung,2010).

Bê tông được sử dụng với nhiều mục đích khác nhau ở các điều kiện khác nhau, tuynhiên trong nhiều tình huống thực tế các loại bê tông thông thường lại không đápứng được đầy đủ các yêu cầu đặc biệt về chất lượng và độ bền. Trong những trườnghợp này phụ gia được sử dụng nhằm mục đích thay đổi các đặc trưng, để cải tạotính năng của bê tông. Mỗi loại phụ gia có tính năng, tác dụng khác nhau tùy theomục đích để chọn loại phụ gia phù hợp (Nguyễn Bá Đô, 2005).

Trong công nghệ chế tạo bê tông hiện nay, phụ gia được sử dụng khá phổ biến. Phụgia thường sử dụng có 2 loại: Loại rắn nhanh và loại hoạt động bề mặt (Lê ThanhPhiêu, 2010).

-

Phụ gia r ắn nhanh thường làm tăng nhanh quá tr ình thủy hóa mà phụ gia rắnnhanh có khả năng rút ngắn quá tr ình r ắn chắc của bê tông trong điều kiện tựnhiên cũng như nâng cao cường độ bê tông sau khi bảo dưỡng nhiệt và ở tuổi 28ngày.

- Phụ gia hoạt động bề mặt mặc dù chỉ sử dụng một lượng nhỏ nhưng có khả năngcải thiện đáng kể tính dẻo của hỗn hợp bê tông và tăng cường nhiều tính chấtkhác của bê tông như tăng cường độ chịu lực, tăng khả năng chống thấm v.v…

2.6

NGHIÊN CỨU VỀ CHẾ TẠO GẠCH, BÊ TÔNG TỪ VẬT LIỆU MỚI

Nghiên cứu sử dụng chất thải rắn SIT của các mỏ than Thái Nguyên làm nguyênliệu sản xuất block bê tông trang trí tự chèn

Nghiên cứu thực hiện nhằm giải quyết tình tr ạng ô nhiễm môi trường tại các khuvực khai thác và sản xuất than mà cụ thể là ở Thái Nguyên. Đồng thời đề tài này đãtận dụng nguồn phế thải từ ngành khai thác than để sản xuất vật liệu xây dựng tạo ranguồn lợi kinh tế giúp đỡ cộng đồng dân cư tại các khu vực này có thể quay trở lạinhà để sinh sống và tránh được các hiểm họa từ việc ô nhiễm môi trường sống, từnguy cơ sạt lỡ bãi thải than.

Đề tài đánh giá các chỉ tiêu của chất thải xem có phù hợp để thay thế cát và đá dămđể làm gạch hay không; sau đó tiến hành tính cấp phối và sản xuất thử nghiệm đểtìm ra cấp phối tối ưu; quy tr ình sản xuất sẽ được tiến hành hoàn toàn tự động gạchsẽ được ép bằng máy ép thủy lực với lực ép và rung phù hợp để sản xuất ra viêngạch có chất lượng cao thích hợp cho lát và trang trí vỉa hè.

Nếu đề tài được đưa vào ứng dụng rộng r ãi ở các mỏ than Thái Nguyên và trên cảnước nói chung sẽ giải quyết được khó khăn về mặt kinh tế, xã hội và môi trườngcho người dân sinh sống tại các vùng có mỏ than tương tự (Trần Đại Nghĩa, 2013).

Nghiên cứu tận dụng phế phẩm của trấu và xơ dừa v ào trong xây d ựng các tuyếnđường nông thôn

Đề tài xuất phát từ một thực trạng một lượng lớn tro trấu, vỏ trấu và xơ dừa gây ônhiễm môi trường nước, không khí nó sẽ làm ảnh hưởng môi trường sống xung







23

quanh nếu không được xử lí thích hợp. Bên cạnh đó các tuyến đường nông thôn cònlầy lội, không kiên cố không đảm bảo nhu cầu sử dụng và an toàn cho người dân.Đề tài được thực hiện theo quy tr ình sau: tìm hiểu các nghiên cứu về tính chất vật líhóa học của tro trấu, xơ dừa, trấu, phương pháp tính toán cấp phối, các kiến thức vềvật liệu pozolan sau đó tiến hành thực hiện đổ mẫu bằng các khuôn đúc, mẫu được

bảo dưỡng trong vòng 28 ngày; sau đó được tiến hành kiểm tra các chỉ tiêu của gạchnhư cường độ, độ mài mòn, độ hút nước và độ uốn. Đề tài đã đạt được kết quả rấtkhả quan, trong tương lai đề tài sẽ được triển khai ngoài thực tế.

Biến rác thải vô cơ thành gạch

Xí nghiệp Xây dựng Tuổi trẻ (TP. Việt Tr ì, tỉnh Phú Thọ) vừa sản xuất thành cônggạch lát ngoài tr ời dùng cho lát công viên, đường phố, vỉa hè và các công trình côngcộng khác từ rác thải của Nhà máy chế biến phế thải đô thị Việt Tr ì (thuộc công tycấp nước Phú Thọ). Sản phẩm đã đáp ứng được các thông số kỹ thuật về độ bền, kếtcấu chịu lực, mẫu mã đẹp, giá thành r ẻ. Hiện loại gạch đang được lát đường, công

viên, vườn hoa. Ngoài ra các chất kết dính thông thường thành phần chủ yếu của gạch là từ chất thảir ắn do nhà máy chế biến phế thải đô thị thải r a trong quá trình xử lý rác như cát, sỏi,thủy tinh vụn và các chất vô cơ khác (Phan Thị Bông, 2012).

Sả n xuấ t gạ ch xố p cách nhiệ t từ phế thải

Khắc phục đượ c khuyết điểm gạch truyền thống có khối lượ ng lớ n, gây áp lực r ấtnặng cho móng, kéo dài thờ i gian thi công và tốn kém.

Lượ ng chất thải r ắn công nghiệ p phát sinh hàng năm từ các nghành công nghiệ p là

nguồn nguyên liệu dồi dào để sản xuất gạch xố p cách nhiệt. Vừa có ý ngh ĩa kinh tế vừa có ý ngh ĩa môi trườ ng, tiết kiệm đượ c nguồn tài nguyên thiên nhiên.

Các bướ c sản xuất gạch xố p bao gồm:

- Bướ c 1: Tách, phân chia các hợ p phần nguyên liệu; có 3 kho chứa nguyên vậtliệu: kho đất sét; kho phụ gia (mạt cưa Mc,…, P0), kho tro thải nhiệt điện.

- Bướ c 2 (tiền xử lý): Gia công riêng từng loại nguyên vật liệu như băm, chặt, cắt,nghiền đối vớ i các vật liệu có kích thướ c lớn như bã mía… Tr ộn đều các nguyênvật liệu đất sét, mùn cưa, P0 và tro thải nhiệt, nướ c… Cần đảm bảo ẩm độ phốitr ộn 8 - 14%; thấp hơn so với độ ẩm theo phương pháp truyền thống (tr ộn đất sét

phụ gia với nước, độ ẩm 18%).- Bướ c 3:É p, đúc gạch theo khuôn.

- Bướ c 4: Nung, đốt gạch cho ra sản phẩm.

Ưu, nhược điểm:

- Thu hồi và tái chế một số chất thải công nghiệ p, tạo sản phẩm mớ i sản sản xuấtvật liệu xây dựng phục vụ nhu cầu tiêu dùng.

- Tính ưu việt của gạch xố p: Do độ ẩm thấ p nên giảm đượ c nhiệt khi sấy, rút ngắn

công nghệ và thờ i gian sản xuất; khối lượ ng của gạch xố p nhẹ so vớ i gạch thôngthườ ng từ 2 - 3 lần.







24

- Sản phẩm tạo ra ít co ngót, ít cong vênh, tiết kiệm xi măng, sét thép cho kết cấudầm, cột móng do đó giảm khối lượ ng công trình đem lại lợ i ích kinh tế - xã hộivà bảo vệ môi trườ ng.

- Xử lý chất thải công nghiệ p, hạn chế chôn lấ p, giảm diện tích đất và kinh phí

xây dựng bãi chôn lấ p chất thải công nghiệ p nguy hại (Cù Huy Đấu, 2010).







25

CHƯƠNG 3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.2.1 Phương tiện nghiên cứu

a.

Dụ ng cụ

- Các thùng nhựa, thao, dụng cụ tr ộn bê tông.

- Bình đo khối lượ ng riêng và các dụng cụ đi kèm.

- Bộ ray có đườ ng kính lỗ từ 0,14 - 5 mm

- Khuôn đổ bê tông (khuôn 7,07 - 7,07 - 7,07 cm)

b.

Thiế t b ị

- Cân phân tích (sai số 0,01 g)

-

Cân phân tích (sai số 0,1 g)- Tủ sấy

- Máy nén bê tông (lệch 0,1 kN)

- Thiết bị uốn bê tông

- Bàn ủi ép nylon

3.2.2

Phương pháp nghiên cứu

a.

Phương pháp nghiên cứ u nội dung 1: Nghiên cứ u chế tạ o vậ t liệu xây

d ự ng từ rác thải nylon.

a1. Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp.

Thu thập các tài liệu về chế tạo bê tông, vữa; các TCVN có liên quan đến bê tông,vữa.

Nguồn tài liệu được tham khảo từ sách, báo cáo khoa học, tạp chí, internet,...







26

a2. Phương pháp thực nghiệm trong phòng thí nghiệm.

Tìm hiểu các bước tiến h ành thực nghiệm.

Quy trình tiến hành thí nghiệm được tiến hành theo sơ đồ sau:

Hình 3.1 Sơ đồ tiến hành thí nghiệm

Chuẩn bị nguyên liệu

Chuẩn bị nguyên liệu nylon

Lượ ng nylon một phần đượ c thu gom từ các thùng rác ở Ký túc xá khu A - Đại họcCần Thơ, một phần đượ c mua về (trong những ngày mưa lượ ng bao bì thu gom về không khô k ị p).

Lượ ng nylon thu gom về sẽ đượ c r ửa sạch các chất bẩn, sau đó được phơi khô.

Tiếp theo nylon được xử lý nhiệt bằng cách dùng bàn ủi ép (đặt nylon ở giữa 2miếng tole mỏng sau đó đặt bàn ủi lên) đến kích thước đồng nhất (2 - 3 mm), tiế pđến cắt những mẫu nylon này đến kích thướ c < 3 × 3 × 3 mm.

Hình 3.2 Quá trình ép mẫu nylon Hình 3.3 Mẫu nylon sau khi ép

Chuẩn bịnguyên liệu

(ép, cắtnylon)

Thí nghiệm xácđịnh tính chấtcủa cát, nylon

Xác định cấp phối của mẫu thử Đúc mẫu

Bảo dưỡng Kiểm tra cácthông số của

mẫu







27

Chuẩ n bị nguyên liệu cát :

Loại các đượ c sử dụng là loại cát vàng có cỡ hạt 0,25 mm, màu vàng, sáng, sắccạnh và sạch hơn cát đen. Các tính chất phải phù hợ p vớ i TCVN 7570:2006 (Cốtliệu cho bê tông và vữa - Yêu cầu kỹ thuật).

Chuẩ n bị nguyên liệu xi măng :

Xi măng dùng cho thí nghiệm phải làloại xi măng đạt TCVN 6260 : 2009 (Ximăng poóc lăng hỗn hợ p – Yêu cầu k ỹ thuật), không đượ c quá 24 giờ ngoàikhông khí k ể từ khi lấy khỏi bao đếnđúc mẫu.

Xi măng đượ c dùng trong thí nghiệm làxi măng Holcim loại hỗn hợ p PCB40

Hình 3.4 Xi măng dùng cho thí nghiệm

Xác đị nh tính chấ t vậ t lý củ a cát, nylon

Xác định khối lượ ng riêng của nylon:

- Cân khoảng 200 g nylon (mnylon), cho dầu vào bình tỷ tr ọng k ế đến vạch số 0.Cho nylon từ từ vào bình, sau đó xoay nhẹ bình cho bọt khí thoát hết ra ngoài.Lặ p lại quá trình này cho đến khi vạch dầu đến mức 23 ml (Va) và trong bìnhkhông còn bọt khí nữa. Khối lượ ng riêng của nylon được xác định theo côngthức:

3/ cn y l o n

a

mg m

V







28

Hình 3.5 Xác định khối lượ ng riêng của nylon

Xác định khối lượ ng riêng của cát:

- Cân khoảng 100 g cát sàng qua rây 0,14 mm, sấy khô ở 1050C trong khoảng 3 -5 giờ. Cho nướ c vào bình tỷ tr ọng k ế đến vạch số 0. Cho cát từ từ vào bình, sauđó xoay nhẹ bình cho bọt khí thoát hết ra ngoài. Lặ p lại quá trình này cho đếnkhi mực nước đến mức 23 ml (Va) và trong bình không còn bọt khí nữa. Khốilượ ng riêng của cát được xác định theo công thức:

3/ cc a t

a

mg m

V

Hình 3.6 Xác định khối lượ ng riêng của cát







29

Xác định thành phần hạt của cát

- Trướ c tiên tiến hành lấy mẫu cát, mẫu đượ c sấy đến khối lượng không đổi ở nhiệt độ 1050C sau đó để nguội đến nhiệt độ phòng thí nghiệm.

- Cân khoảng 2000 g (m0) cát đã đượ c chuẩn bị và sàng qua sàng có kích thướ c

mắt sàng là 5 mm.- Xế p chồng từ trên xuống dướ i bộ sàng tiêu chuẩn theo thứ tự kích thướ c mắt

sàng từ lớn đến nhỏ như sau: 2,5 mm; 1,25 mm; 0,63 mm; 0,35 mm; 0,014 mmvà đáy sàng.

- Cân khoảng 1000 g (m) cát đã sàng qua sàng có kích thước 5 mm sau đó đổ cátđã cân vào sàng trên cùng (sàng có kích thướ c mắt sàng 2,5 mm) và tiến hànhsàng bằng máy khoảng 10 phút.

- Cân lượ ng cát còn sót trên sàng, chính xác đến 1 g.

Tính k ết quả:- Lượng sót trên sàng có kích thướ c mắt sàng 5 mm (S5) tính bằng phần trăm khối

lượng chính xác đến 0,1% tính theo công thức:

55

0

100m

sm

trong đó:

m5: khối lượ ng còn lại trên sàng có kích thướ c mắt sàng 5 mm tính bằng gam(g);

m0: khối lượ ng mẫu thử, tính bằng gam (g).- Lượ ng sót tích lũy trên sàng kích thướ c mắt sàng i là tổng lượ ng sót trên sàng có

kích thướ c mắt sàng lớn hơn nó và lượ ng sót riêng bản thân nó. Lượ ng sót tíchlũy (Ai), tính bằng phần trăm khối lượ ng, chính xác tớ i 0,1%, theo công thức:

Ai = ai+…+a2,5

trong đó:

ai: Lượng sót trên sàng có kích thướ c mắt sàng i, tính bằng phần trăm khốilượ ng (%)

a2,5: Lượng sót riêng trên sàng có kích thướ c mắt sàng 2,5 mm, tính bằng phần trăm khối lượ ng (%)

- Mô đun độ lớ n có cốt liệu nhỏ, tính theo công thức:

2,5 1,25 0,63 0,315 0,14

100dl

A A A A A M

Trong đó: A2,5; A1,25; A0,63; A0,315; A0,14 là lượ ng sót tích lũy tr ên các sàng kíchthướ c mắt sàng tương ứng 2,5 mm; 1,25 mm; 0,63 mm; 0,315 mm; 0,14 mm.







30

Xác d ị nh cấ p phố i cho mẫ u có chứ a thành phầ n nylon

Do chưa có đề tài nào nghiên cứu về loại vật liệu này, vì vậy việc xác định thành phần cấ p phối r ất khó khăn. Xác định cấ p phối đượ c dựa vào định mức cấ p phối vậtliệu cho 1 m3 vữa bê tông.

Bảng 3.1 Định mức cấ p phối cho 1m3 vữa bê tông

Loại vữ a Mác vữ a Xi măng (kg) Cát (kg)

Vữa xi măng cát vàng 150 425 1.442

Tỷ lệ thay thế cát của nylon là:

Khối lượ ng cát giảm xuống sẽ đượ c nylon thế vào. Do nylon và cát có khối lượ ngriêng khác nhau vì vậy tỷ lệ thay thế và cát sẽ đượ c chuyển đổi nhưa sau:

Bảng 3.2 Chuyển đổi giữa khối lượ ng cát và nylon

Khối lượng cát giảmxuống

Thể tích cát giảm xuống Khối lượng nylon thế vào

Khối lương cát ban đầu x % Cát giảm xuống

Khối lượng cát giảm/khốilượng riêng của cát

(1400kg/m3)

Thể tích cát giảm x khốilượng riêng của nylon







31

Tiến hành đúc mẫ u vớ i các cấ p phối đ ã tính

Do phòng thí nghiệm có 2 khuôn đúc mẫu mỗi khuôn đúc gồm 3 mẫu. Vì vậy mỗingày chỉ đúc đượ c 6 mẫu.

Quy trình tiến hành theo sơ đồ sau:

Hình 3.7 Sơ đồ đúc mẫu

Thuyết minh sơ đồ:

-

Các thành phần nylon, xi măng, cát, nướ c sẽ đượ c cân chính xác bằng cân điệntử (sai số 0,01 g) theo cấ p phối đượ c tính.

- Các nguyên liệu sẽ đượ c tr ộn đều vớ i nhau.

- Đổ hỗn hợp đã đượ c tr ộn vào khuôn đúc mẫu chia làm 3 lớ p, mỗi lớp đầm 25 cáiđến lớ p cuối cùng phải làm phẳng mặt.

- Sau khi đúc xong ta sẽ tiến hành bảo dưỡ ng.

- Sau 28 ngày bảo dưỡ ng, tiến hành thử mẫu để kiểm tra cường độ.

Xi măng

Định lượng

Nylon

Định lượng

Cát

Định lượng

Nước

Định lượng

Đầm Tr ộn

Sản phẩm Bảo dưỡng







32

Hình 3.8 Dụng cụ tr ộn bê tông Hình 3.9 Khuôn đúc 7,07 × 7,07 × 7,07

Bảo dưỡ ng mẫ u

Sau khi đúc mẫu xong đặt vào chỗ mátgiữ ẩm ít nhất 24 giờ tháo mớ i tháokhuôn. Dùng viết xóa để đánh dấu phân

biệt các mẫu vớ i nhau.

Đánh dấu mẫu xong đem mẫu ngâm vàotrong nước để bảo dưỡ ng trong vòng 28ngày (việc ngâm mẫu để giữ mẫu ở nhiệtđộ 27 20C và độ ẩm không dướ i 90%).Bảo dưỡ ng mẫu hết sức quan tr ọng để giúp cho việc kiểm tra độ bền nén cóđượ c k ết quả chính xác nhất.

Hình 3.10 Ngâm mẫu bảo dưỡ ng

Xác đị nh thông số củ a mẫ u

Cường độ chịu nén của mẫu

- Sau 28 ngày bảo dưỡ ng, lấy mẫu ra để đo cường độ nén của mẫu. Mẫu đượ c laukhô để không ảnh hưởng đến k ết quả đo.

- Mẫu đo cường độ chịu nén của bê tông được đo theo TCVN 3121:1979, mẫu códạng hình khối lập phương vớ i cạnh a = 7,07 cm. Cường độ nén được xác định

theo công thức:







33

trong đó:

R n: Cường độ chịu nén của bê tông (daN/cm

2

)P: Lực tại thời điểm mẫu bị phá hủy (daN)

a: Chiều dài cạnh của mẫu

Hình 3.11 Mẫu trướ c khi nén

Hình 3.12 Quá trình kiểm tra cường độ

chịu nén

a3. Phương pháp xử lý số liệu

Số liệu được xử lý bằng phần mềm Microsoft Excel và phần mềm thống k ê SPSS.

a4. Phương pháp đánh giá.

Phân tích thống k ê được thực hiện trong phiên bản SPSS v. 20,0) được sử dụng để phân tích thống k ê. Một giá trị Sig giá tr ị được sử dụng như một dấu hiệu để kếtluận liệu có sự khác biệt đáng kể giữa hai một nhóm các dữ liệu hay không. Nếu Plà nhỏ hơn 0,05, có một sự khác biệt đáng kể giữa hai nhóm dữ liệu ở độ tin cậy của

95% .Nếu P là lớn hơn 0,05, không có một sự khác biệt đáng kể giữa hai nhóm dữliệu ở độ tin cậy của 95%.

Các k ết quả thí nghiệm được đánh giá dựa vào các TCVN:

- Mẫu nylon sau khi được gia công được so sánh với TCVN 1770 : 1986 (Cát xâydựng – Yêu cầu kỹ thuật).

- Khối lượng riêng, thành phần hạt của cát được so sánh với TCVN 7570:2006(Cốt liệu cho bê tông và vữa - Yêu cầu kỹ thuật).

- Tiến hành kiểm tra cường độ của mẫu theo TCVN 3121:1979 (Vữa và hỗn hợ p

vữa xây dựng – Phương pháp thử cơ lý).







34

- K ết quả nén mẫu được so sánh với TCVN 6016 : 1995 (Về xi măng – Phương pháp thử - Xác định độ bền).

b. Phương pháp nghiên cứu nôi dung 2: Đề xuất, ứng dụng vật liệu xây d ựng tr ên vào trong nghành Xây d ựng.

Từ kết quả thu được và từ các mục tiêu trên, tiến hành phân tích, suy luận để đềxuất các giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất vật liệu mới được bền vữngtrong điều kiện kinh tế-k ỹ thuật hiện nay.







35

CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ THẢO LUẬN

4.1 KẾT QUẢ THỰC HIỆN NỘI DUNG 1: NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VẬTLIỆU XÂY DỰNG TỪ RÁC THẢI NYLON.

4.1.1

Kết quả của chuẩn bị nguyên liệuSau khi được gia công, nguyên liệu có kích thước < 3 × 3 × 3 mm. Do được giacông bằng tay nên các hạt nguyên liệu có kích thước tương đối bằng nhau, sự khác

biệt kích thước giữa các hạt nylon không đáng kể.

So sánh với TCVN 1770:1986 (Cát xây dựng - Yêu cầu kỹ thuật) cốt liệu cát cókích cỡ hạt từ 0,14 - 5 mm, theo độ lớn của kích cỡ hạt (mm) có 4 loại cát như sau:

- Cát nhỏ: 0,15 – 0,25 mm.

- Cát vừa: 0,25 – 0,5 mm.

-

Cát to: 0,5 – 1 mm.- Cát r ất to: 1 – 5 mm.

Nguyên liệu nylon có kích thước < 3 × 3 × 3 mm, nằm trong khoảng kích cỡ hạt củacát r ất to (1 – 5 mm) như vậy hạt nylon được xem là cốt liệu thay thế cát và nó sẽ cótác dụng đóng vai trò là khung chịu lực như cốt liệu cát.

Hình 4.1 Nylon sau khi được gia công Việc gia công đến kích thước đồng nhất giúp đưa lượng nylon vào bê tông nhiềuhơn so với không được gia công.







36

4.1.2 Kết quả thí nghiệm xác định tính chất vật lý của cát, nylon

a. Xác định k hối lượng ri êng của nylon

Thí nghiệm được tiến hành với 2 lần lặp lại:

Bảng 4.1 K ết quả xác định khối lượng riêng của nylon Lần Mnylon (g) Va (mL)

1 19,5 21,6

2 18,20 20,3

Áp dụng công thức: 3/ cn y l o n

a

mg m

V

Ta có: 3

1

19,50,9 /

21,6nylon

g cm

32

18,200,896 /

20,3nylon g cm

→ 1 2 30, 9 0,8960,9 /

2 2nylon nylon

tb g cm

Việc xác định khối lượng riêng của nylon giúp cho việc xác định được tỷ lệ thay thếgiữa cát và nylon trong phần xác định cấp phối của mẫu được dễ dàng hơn.

b.

Khối lượng riêng, thành phần hạt của cát b1. Xác định khối lượng riêng:

- Thí nghiệm được tiến hành với 2 lần lặp lại.

Bảng 4.2 K ết quả xác định khối lượng riêng của cát

Lần Mcat (g) Va (ml)

1 22,4 15,6

2 29,8 21,5

- Áp dụng công thức: 3/ cc a t

a

mg m

V

- Ta có: 31

22,41, 43 /

15,6cat g cm

32

29,81,38 /

21,5cat g cm

→31 2 1,43 1,38

1,4 /2 2cat cat

tb g cm







37

b2. Xác định thành phần hạt:

- K ết quả xác định thành phần hạt tr ình bày dưới đây.

Bảng 4.3 Thành phần hạt của hỗn hợp cát vàngThành phần hạt

Lượng sót tích l ũy

Lỗ s àng Lượng sót tr ên từng s àngCát vàng

Giới hạntrên

Giới hạndưới

mm g % % % %

5,0 0 0 0 0 0

2,5 127 12,7 12,7 0 20

1,25 165,5 16,55 29,25 15 45

0,63 232 23,2 52,45 35 70

0,315 210 21 73,45 65 90

0,14 232,5 23,25 96,7 90 100

đáy 33 3,3

Tổng mẫu 1000 Mô đun độ lớn Mđl = 2.65

Cát tốt là cát có cấp phối cát (thành phần hạt cát) tốt, trong đó sự phối hợp các cỡhạt sao cho các hạt sắp xếp xen kẽ nhau một cách chặt chẽ để tạo ra tổng lỗ rỗngnhỏ nhất. Trong tiêu chuẩn đối với cát, tỷ lệ % khối lượng của từng cỡ hạt phải nằmtrong phạm vi quy định (nằm trong khoảng % giới hạn tr ên và giới hạn dưới). Nếumột cỡ hạt nào đó không nằm trong phạm vi giới hạn dưới và giới hạn tr ên thì coinhư cấp phối hạt của cát đó không tốt.

Từ kết quả thí nghiệm xác định khối lượng riêng, thành phần hạt của cát vàng chothấy hỗn hợp cát phù hợp với TCVN 7570:2006 (Cốt liệu cho bê tông và vữa - Yêucầu kỹ thuật) do đó phù hợp để dùng làm cốt liệu mịn trong bê tông.

4.1.3 Xác định cấp phối bê tông có chứ a thành phần nylon

Nguyên liệu:

- Nylon có khối lượng riêng nylon 0,9 g/m3

- Cát vàng có khối lượng riêng c 1,4 g/m3

- Xi măng PCB40 có khối lượng riêng x 3,1 g/m3

Theo Bộ Xây dựng (2007), cường độ của vật liệu phụ thuộc vào nhiều yếu tố như

thành phần, cấu trúc, phương pháp thí nghiệm, môi trường, hình dáng, kích thước







38

mẫu. Do đó để so sánh khả năng chịu lực của vật liệu ta phải tiến hành thí nghiệmtrong cùng điều kiện.

Cấp phối 1: Cấp phối này được tiến hành nhằm theo dõi sự thay đổi của cường độkhi thêm thành phần nylon vào mẫu thử.

Bảng 4.4 Thành phần vật liệu cấp phối 1 với tỷ lệ nylon thay đổi

STT Tỷ lệN/X

Cát (kg) Xi măng(kg)

Nước(kg)

Nylon(kg)

Nylon(%)

Khối lượng /thể tích(kg/m3)

1 0,520 1.422,00 500 260,00 0,0 0 2202.00

2 0,520 1.369,90 500 260,00 46.35 5 2176.25

3 0,512 1.297,80 500 255,83 92.7 10 2146.33

4 0,503 1.225,70 500 251,67 139.05 15 2116.42

5 0,495 1.153,60 500 247,50 185.4 20 2086.50

6 0,487 1.081,50 500 243,33 231.75 25 2056.58

7 0,478 1.009,40 500 239,17 278.1 30 2026.67

8 0,470 937,30 500 235,00 324.45 35 1996.75

9 0,462 865,20 500 230,83 370.8 40 1966.83

10 0,453 793,10 500 226,67 417.15 45 1936.92

11 0,445 721,00 500 222,50 463.5 50 1684.50







39

Cấp phối 2: Nhằm khảo sát sự biến thiên của cường độ khi tăng lượng xi măng lên,trong cấp phối này các thành phần cát, nước, nylon vẫn giống cấp phối 1, riêng ximăng được tăng lên 10%.

Bảng 4.5 Thành phần vật liệu của cấp phối 2 với tỷ lệ nylon thay đổi

STT Tỷ lệN/X

Cát (kg) Xi măng(kg)

Nước(kg)

Nylon(kg)

Nylon(%)

Khốilượng

/thể tích(kg/m3)

1 0,473 1.422,00 550 260,00 0,0 0 2252.00

2 0,473 1.369,90 550 260,00 46.35 5 2226.25

3 0,465 1.297,80 550 255,83 92.7 10 2196.33

4 0,458 1.225,70 550 251,67 139.05 15 2166.42

5 0,450 1.153,60 550 247,50 185.4 20 2136.506 0,442 1.081,50 550 243,33 231.75 25 2106.58

7 0,435 1.009,40 550 239,17 278.1 30 2076.67

8 0,427 937,30 550 235,00 324.45 35 2046.75

9 0,420 865,20 550 230,83 370.8 40 2016.83

10 0,412 793,10 550 226,67 417.15 45 1986.92

11 0,397 648,90 550 218,33 509.85 55 1927.08

12 0,382 504,70 550 210,00 602.55 651867.2513 0,367 360,50 550 201,67 695.25 75 1807.42

14 0,352 216,30 550 193,33 787.95 85 1747.58

Nhận xét: Do thành phần nylon không hút nước tuy nhiên bề mặt nylon vẫn có khehở vì vậy khi tăng 5% nylon, lượng nước sẽ giảm xuống 2%. Mặt khác việc giảmlượng nước cũng nhằm mục đích giảm tỷ lệ nước/xi măng. Thông thường nếu giảmđược 1% khối lượng nước thì tăng được mac bê tông 1%. Khối lượng nước càng ítthì chất lượng bê tông càng tốt.

Khi thêm nylon vào bê tông thì khối lượng thể tích của nó cũng giảm xuống, quátrình giảm khối lượng thể tích được thể hiện qua biểu đồ sau:







40

1750.0

1800.0

1850.0

1900.0

1950.0

2000.0

2050.0

2100.0

2150.0

2200.0

2250.0

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

% nylon

k h

i l ư

n

t h

t í c h

k

/ m

3

Hình 4.2 Sự biến động khối lượng thể tích ở cấp phối 1

0

500

1000

1500

2000

2500

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 55 65 75 85

% nylon

k h ố i l ư ợ n g

t h ể t í c h

( k g / m

3 )

Hình 4.3 Sự biến động khối lượng thể tích ở cấp phối 2







41

4.1.4 K ế t quả kiể m tra tính chất cơ l ý

Cường độ bê tông là trung bình cộng cường độ của ba viên mẫu tính chính xác tới0,1 daN/cm2 nếu 2 giá trị lớn nhất và nhỏ nhất không lệch quá 10% so với giá trịtrung bình. Khi một trong 2 giá tr ị nói tr ên lệch quá 10% so với giá tr ị trung bình thì

loại bỏ cả 3 giá tr ị đó. Nhận xét: Qua k ết quả đo độ bền nén cho thấy rằng quá tr ình đúc mẫu và k ết quả đođộ bền nén có thể tin cậy được. Do sự sai số giữa các mẫu với giá trị trung bình thỏamãn yêu cầu.

0

50

100

150

200

250

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

% nylon

C ư ờ n g đ ộ ( d N / c m 2 )

Hình 4.4 Sự biến động của cường độ theo %nylon ở cấp phối 1

Nhận xét: Từ biểu đồ ta thấy sự biến động của cường độ theo %nylon được chialàm 2 giai đoạn.

- Giai đoạn 1: Từ 0 - 10% nylon

Trong giai đoạn này mẫu đối chứng là 0% nylon có cường độ 198,76 daN/cm2,mẫu 5% có cường độ 208,76 daN/cm2 và mẫu 10% là 221,67. Ở 2 mẫu này cócường độ tăng dần, đạt cường độ cao nhất ở mẫu 10%.

Như vậy cho thấy khi tăng tỷ lệ nylon lên thì cường độ cũng bắt đầu tăng dần. Ởtỷ lệ 5 - 10% thành phần nylon sẽ đóng vai tr ò chịu lực giúp gia tăng cường độcủa mẫu.


Trong giai đoạn này k hi tăng đến mức cao nhất (mẫu 10%) cường độ của mẫu

bắt đầu giảm dần đến mẫu 50% (có cường độ thấp nhất là 149,95 daN/cm

2

).









43

Nhận xét: Từ biểu đồ 4.5 ta thấy sự biến động theo cường độ ở cấp phối 2 cũng theochiều hướng giống cấp phối 1 ở biểu đồ 4.4. Sự biến động của cường độ không theochiều hướng xác định nhưng nhìn vào có thể được chia làm 2 giai đoạn:


Trong giai đoạn này biểu đồ biến thiên theo chiều hướng tăng dần, so với mẫuđối chứng 0% có cường độ 209,46 daN/cm2 khi thêm vào 5% nylon cường độcủa mẫu là 244,68 daN/cm2 tăng 16,8% và 10% là 252,88 daN/cm2 tăng 19,8%.

Như vậy khi khi thêm vào mẫu thử từ 5 - 10% cường độ của mẫu tăng lên donylon tham gia vào thành phần chịu lực giúp gia tăng cường độ.


Trong gia đoạn này từ mẫu 10 đến 85% cường độ mẫu có xu hướng giảm dầnkhi tăng tỷ lệ nylon. Tuy nhiên so sánh với mẫu đối chứng 0%, từ mẫu 10 - 30%cường độ vẫn nằm trong khoảng cho phép (cao hơn hoặc không có sự khác biệtvề mặt thống k ê so với mẫu đối chứng). Như vậy ở khoảng 10 - 30%, thành

phần nylon vẫn đóng vai tr ò chịu lực và không ảnh hưởng đến cường độ củamẫu. Ở mẫu > 30% cường độ mẫu giảm và thấp hơn (có sự khác biệt về mặtthống k ê) so với mẫu đối chứng, chứng minh rằng khi thêm nylon vào mẫu thửtrong khoảng từ > 30% sẽ làm giảm cường độ vì ở tỷ lệ này thành phần nylonkhông tham gia vào thành phần chịu lực.

K ết luận chung:

- Qua nhận xét từ hai biểu đồ 4.4 và 4.5 thấy rằng ở tỷ lệ nylon 0 - 30% đạt yêu

cầu để làm cốt liệu, có nhiều khả năng áp dụng vào các công trình xây dựng.- Tuy nhiên ở tỷ lệ > 30% không nên áp dụng vì ở tỷ lệ này sẽ làm giảm cường

độ, không tạo được khả năng kết dính cao trong bê tông chính vì thế không nênáp dụng tỷ lệ này vào thực tế.

- Khi tăng lượng nylon 5% thì khối lượng thể tích sẽ giảm 1,12%. Nếu áp dụng tỷlệ 30% nylon thì khối lượng thể tích của mẫu thử sẽ giảm 6,72% so với mẫu đốichứng.

Mục tiêu của đề tài nhằm xử lý lượng r ác thải nylon thải ra môi trường, việc tiếnhành thí nghiệm nhằm chọn ra tỷ lệ thích hợp trong việc tạo ra cấp phối có cườngđộ đạt theo yêu cầu và xử lý được lượng rác thải nhiều nhất. Từ kết quả nén mẫu ởcấp phối 1 và cấp phối 2 ta thấy ở tỷ lệ nylon 30% đem lại cường độ đạt yêu cầu vàxử lý được lượng nylon nhiều nhất nên tỷ lệ này sẽ được chọn để áp dụng cho thựctế.







44

4.2 KẾT QUẢ ĐỀ XUẤT, ỨNG DỤNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG TR ÊNVÀO TRONG NGHÀNH XÂY DỰNG

4.2.1 Đề xuất quy tr ình công nghệ tạo nguyên liệu.

Rác thải nylon sau khi được phân loại tại nhà máy sản xuất phân hữu cơ hoặc thugom tại các bãi rác được đưa về để xử lý.

Công đoạn ủ tự nhiên: Đây là công đoạn làm giảm lượng dầu dính bám vào baonylon và các chất hữu cơ còn sót lại trong bao nylon. Quá tr ình này chủ yếu dựa vàocác loại vi sinh có sẵn trong các chất bẩn bám vào nylon trong quá trình sử dụng.Thời gian ủ của công đoạn này là từ 10 - 15 ngày thì hàm lượng dầu và chất hữu cơgiảm 65 - 70% (Hoàng Anh, 2009).

Sau khi sau khi nylon đã được ủ tự nhiên thì đượ c chuyển đến công đoạn bằm - r ửanhằm làm sạch các chất bẩn bám trên nylon. Để giảm lượng hóa chất và nước trongquá trình r ửa, trước khi bằm, bao nylon sẽ được máy giũ giũ sạch các chất hữu cơcòn sót lại. Sau đó nylon được đưa vào máy bằm để bằm thành các miếng nhỏkhoảng 4 - 5 cm2 để thuận tiện cho công đoạn rửa phía sau.

Hình 4.6 Quy trình tạo nguyên liệu nylon

Trong công đoạn rửa, hóa chất tẩy rửa sẽ được thêm vào nhằm làm tăng khả năngloại bỏ các chất bẩn bám tr ên nylon. Công đoạn này sẽ sinh ra một lượng lớn nướcthải chủ yếu chứa một hàm lượng cao các chất hữu cơ và chất tẩy rửa. Tuy nhiên cóthể hạn chế lượng nước thải phát sinh bằng cách xử lý sơ bộ và sau đó tiến hànhtuần hoàn để tái sử dụng.

Công đoạn phơi khô: Sau khi r ửa, bao nylon sẽ được phơi khô tại sân phơi.

Công đoạn đùn: sau khi phơi khô nylon được đưa vào máy đùn. Tại đây nylon sẽđược nung nóng chảy và đùn ép thành sợi và sau đó được làm nguội. Do đây làcông đoạn gia nhiệt làm nóng chảy nylon nên sẽ phát sinh ra một lượng nhỏ khói vàmùi. Nước trong quá tr ình làm nguội không cần qua quá tr ình xử lý, có thể làm mátvà tuần hoàn tái sử dụng lại.

Công đoạn cắt hạt: Sau khi qua công đoạn đùn thành sợi, các sợi này sẽ qua máy cắthạt để cắt thành các hạt phù hợp với yêu cầu sử dụng.

Rác thải nylonsau phân loại

Ủ tự nhiên (phânhủy các chất hữu

cơ và dầu) Bằm, rửa Phơi

Đùn Cắt hạt







45

4.2.2 Đề xuất ứng dụng

a. Ứng dụng làm gạch lát vỉa hè

Gạch block lát vỉa hè tự chèn được ứng dụng rộng r ãi trong các công trình đòi hỏitính thẩm mĩ và chất lượng cao như vỉa hè, công viên, quảng trường, khuôn viên

biệt thự…

Ưu điểm khi sử dụng loại gạch này so với các loại gạch lát đường hè khác:

- Dễ dàng định hình, có thể tạo ra mẫu mã đa dạng với nhiều màu sắc khác nhau.

- Dễ thi công và sử dụng ngay.

- Tăng tính thẩm mỹ cho công tr ình, thân thiện với môi trường, phù hợp với thiênnhiên.

- Thuận tiện tháo dỡ, sửa chữa các công tr ình ngầm mà không phải thay thế gạch

mới. - Cường độ chịu nén cao làm tăng tuổi thọ của công tr ình.

- Chống mài mòn, chống r êu mốc và chống trượt. Không bị ảnh hưởng bởi cácmôi trường ẩm, nhiễm mặn và hóa chất công nghiệp.

Ngoài ra, gạch block lát hè tự chèn còn được ứng dụng trong các công tr ình khácnhư:

- Gạch block bó gốc cây.

- Gạch k è bờ hồ, bờ sông.

-

Gạch trải thảm cỏ.- Gạch zic-zac lát vườn trong khuôn viên biệt thự.

b.

Ứng dụng l àm gạch xây không nung

Gạch không nung là loại gạch mà quy trình sản xuất của nó không cần phải sử dụngnhiệt độ để nung nóng đỏ viên gạch nhằm tăng độ bền của viên gạch. Sản phẩmgạch không nung có thể sử dụng rộng r ãi trong các công trình.

Do đề tài đề xuất sản xuất gạch xây không nung từ rác thải nylon nên sản phẩmkhông được áp dụng để xây nhà do chưa có sự kiểm định của loài gạch này đối với

sức khỏe con người vì vậy đề tài chỉ đề xuất sử dụng gạch này vào các công trìnhcông cộng như tường ngăn ở công viên hoặc ứng dụng vào các công trình xử lý chấtthải.

Về mặt môi trường loại gạch này có nhiều ưu điểm so với các loại gạch xây bằngđất sét nung như:

- Không dùng nguyên liệu đất sét để sản xuất giúp tiết kiệm được nguồn tàinguyên

- Không dùng nhiên liệu như than, củi để đốt. Tiết kiệm năng lượng, không thảikhói, bụi gây ô nhiễm môi trường.

-

Xử lý được lượng rác thải nylon, hạn chế lượng nylon đem đi chôn lấp.







46

CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

5.1

KẾT LUẬN

Từ hiện trạng chất thải rắn như hiện nay (cụ thể là tình tr ạng ô nhiễm do bao bì

nylon) cùng với những kiến thức đã học chúng tôi nghiên cứu đề xuất giải phápgiảm thiểu rác thải nylon bằng cách chế tạo thành vật liệu xây dựng thân thiện vớimôi trường phù hợp theo định hướng của quốc gia về phát triển vật liệu thân thiệnvới môi trường.

Đề tài đã đề xuất giải pháp xử lý nylon thành hạt vật liệu để đưa vào khối bê tôngsao cho lượng nylon đưa vào nhiều nhất mà sản phẩm vẫn đạt chất lượng về các chỉtiêu theo quy chuẩn Việt Nam. `

Qua k ết quả thí nghiệm thấy rằng ở tỷ lệ nylon 0 - 30% đạt yêu cầu để làm cốt liệucó nhiều khả năng áp dụng vào các công trình xây dựng.

Tuy nhiên ở tỷ lệ > 30% không nên áp dụng vì ở tỷ lệ này sẽ làm giảm cường độ,không tạo được khả năng kết dính cao trong bê tông chính vì thế không nên áp dụngtỷ lệ này vào thực tế.

Khi tăng lượng nylon 5% thì khối lượng thể tích sẽ giảm 1,12%. Nếu áp dụng tỷ lệ30% nylon thì khối lượng thể tích của mẫu thử sẽ giảm 6,67% so với mẫu đốichứng.

Do thời gian còn hạn chế nên còn một số công việc chưa thực hiện:

- Chưa tính toán được chi phí của việc gia công mẫu nylon.

-

Chưa khảo sát được cường độ của mẫu khi thêm phụ gia vào.5.2 KIẾN NGHỊ

Qua quá trình thí nghiệm nhận thấy để áp dụng kết quả nghiên cứu này r ộng r ãi vàothực tế cần phải tiến hành nghiên cứu tìm hiểu thêm các quy trình gia công mẫunylon để giảm giá thành sản phẩm.

Ngoài ra có thể nghiên cứu thêm trong việc thêm phụ gia vào sản giúp giúp gia tăngcường độ và giảm giá thành sản phẩm.

Tìm ra nhiều hướng đi mớ i cho bê tông từ rác thải nylon để có thể ứng dụng nhiều

hơn trong thực tế. Nâng cao nhận thức của ngườ i dân về sử dụng vật liệu xây dựng thân thiện vớ i môitrườ ng.

Tạo điều kiện khuyến khích các tổ chức, cá nhân đầu tư vào lĩnh vực này.

Mở r ộng thị trườ ng tiêu thụ vật liệu mớ i thân thiện với môi trường đến các địa phương trong nướ c.







47

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Bộ Xây Dựng, 2007. Giáo tr ình Vật liệu Xây dựng. NXB Xây dựng Hà Nội. Tr 147

– 150.Cù Huy Đấu và Tr ần Thị Hường, 2010. Giáo tr ình quản lý chất thải rắn đô thị. NXBXây dựng

Định mức Vật tư Xây dựng cơ bản Ban hành kèm theo quyết định số22/2001/QĐ/BXD ngày 24 tháng 8 năm 2001 của Bộ Trưởng Bộ Xây dựng.

Fares. A.D., 2010. Buiding bricks including plastics. Trích từ trang wedhttp://www. google.com/patents/US20120047833, truy cập ngày 10/8/2014.

Hoàng Anh, 2009. Nghiên cứu và đề xuất các công nghệ tái chế khả thi chất thải rắn

plastic trên địa bàn TP. Hồ Chí Minh. Luận văn tốt nghiệp đại học, Đại học BáchKhoa TP. Hồ Chí Minh.

Lê Hoàng Việt và Nguyễn Hữu Chiếm, 2013. Quản lý và xử lý chất thải rắn. NXBĐại học Cần Thơ. Tr 63 – 90.

Lê Huỳnh Mai, 2011. Kinh Nghiệm quốc tế trong công tác thu gom, xử lý rác thảiđô thị. Trích từ trang web http://www.vjol.info/index.php/QLK/article/viewFile/529

5/5017

Lê Thanh Phiêu, 2010. Giáo trình Vật liệu Xây dựng. NXB Đại học Cần Thơ.

Lê Việt Nhân, 2012. Tác hại của túi nylon. Trích từ trang web http://www.tinmoitruong.vn/hoi-va-dap/tac-hai-cua-tui-nilon_70_13578_1.html, truy cập ngày12/9/2014.

Lê Xuân Sơn, 2010. Biến rác thành gạch. Trích từ trang web http://www.tienphong.vn/cong-nghe-khoa-hoc/bien-rac-thanh-gach-184074.tpo, truy cập ngày10/9/2014.

Nguyễn Bá Đô (chủ biên), 2005. Sổ tay bê tông và bê tông cốt thép. NXB Khoa họcK ỹ thuật Hà Nội. 130 tr.

Nguyễn Bá Đô (chủ biên), 2009. Sổ tay dùng vữa. NXB Khoa Học và K ỹ thuật Hà

Nội. Nguyễn Danh Sơn, 2012. Thực trạng sử dụng, quản lý chất thải túi nylon ở Việt Nam và định hướng giải pháp từ góc độ kinh tế. Tạp chí môi trường số 11. Trích từtrang web : http://cie.net.vn/vn/Thu-vien/Bao-cao-Nghien-cuu-MT/Thuc-trang-su-dung -quan-ly-chat-thai-tui-nilon-o-Viet-Nam-va-dinh-huong-giai-phap-tu-goc-do-kinh-te.aspx.

Nguyễn Đức Khiển, Hồ Sỹ Nhiếp, ctv, 2012. Công nghệ xử lý, tái chế tái sử dụngchất thải rắn. NXB Xây Dựng Hà Nội. Tr 77 – 137.

Nguyễn Văn Phiêu và Nguyễn Văn Chánh, 2005. Công nghệ bê tông nhẹ. NXBXây dựng Hà Nội. Tr 5 – 9.







48

Nguyễn Viết Trung (chủ biên), 2010. Phụ gia và hóa chất dùng cho bê tông. NXBXây dựng Hà Nội.

Nghiên cứu sử dụng chất thải rắn - SIT của các mỏ than Thái Nguyên làm nguyênliệu sản xuất Block bê tông trang trí tự chèn. Trích từ trang web

http://www.holcim.com.vn/fileadmin/templates/VN/doc/Holcim_Prize/2013/Holcim_Prize_2013_-_HAU.pdf , truy cập ngày 20/8/2014.

Phạm Cứu Quốc, 2013. Khảo sát và đánh giá hoạt động tái chế chất thải rắn trên địa bàn quận Ninh Kiều – Thành Phố Cần Thơ. Luận văn tốt nghiệp đại học, Đại họcCần Thơ.

Phil.S.R.T., 2009b. Plastics recycling: challenges and opportunities. Trích từ trangweb http://rstb.royalsocietypublishing.org/content/364/1526/2115.full.pdf+ht ml,truy cập ngày 20/8/2014.

Phan Thị Bông, 2012. Tiểu luận Công nghệ tái chế chất thải rắn. Trích từ trang web

http://luanvan.net.vn/luan-van/tieu-luan-cong-nghe-tai-che-chat-thai-ran-7693/, truycập ngày 2/10/2014.

Sở Tài nguyên và Môi trường Cao Bằng, 2008. Hiểm họa môi trường từ túi nylon:Lời cảnh báo. Trích từ trang web: http://tnmtcaobang.gov.vn/index.php?language=vi&nv=news&op=Moi-truong/Hiem-hoa-moi-truong-tu-tui-nilong-Loi-canh-bao-371

TCVN 1770 : 1986. Tiêu chuẩn Việt Nam về Cát xây dựng – Yêu cầu kỹ thuật

TCVN 3121 : 1979. Tiêu chuẩn Việt Nam về vữa và hỗn hợp vữa xây dựng – phương pháp thử cơ lí

TCVN 7570 : 2006. Tiêu chuẩn Việt Nam về cốt liệu cho bê tông và vữa – yêu cầuk ỹ thuật.

TCVN 6260 : 2009. Tiêu chuẩn Việt Nam về xi măng poóc lăng hỗn hợ p – Yêu cầuk ỹ thuật.

TCVN 6476 : 1999. Tiêu chuẩn Việt Nam về gạch bê tông tự chèn.

TCVN 6477 : 1999. Tiêu chuẩn Việt Nam về gạch block bê tông.

TCVN 6025 : 1995. Tiêu chuẩn Việt Nam về Bê tông. Phân loại mac theo cường độnén.

TCVN 6016 : 1995. TCVN về xi măng – Phương pháp thử - Xác định độ bền.

Tổng cục Môi trường, 2011. Các biện pháp giảm phát thải bao b ì nylon khó phânhủy tại Việt Nam. Trích từ trang web http://vea.gov.vn/vn/truyenthong/tapchimt/gpcnx42009/Pages

Tổng cục Môi trường, 2011. Chất thải Đô thị: Xử lý bằng công nghệ n ào. Trích từtrang web http://vea.gov.vn/vn/khoahoccongnghe/congnghemt/xulychatthai ran

Tr ần Hiếu Nhuệ, Ứng Quốc Dũng, Nguyễn Thị Kim Thái, 2001. Quản lý chất thảir ắn, tập 1: Chất thải rắn đô thị. NXB Xây Dựng Hà Nội. Tr 92 – 116.







49

Viện Vật liệu Xây dựng, 2003. Quy tr ình công nghệ chế tạo vật liệu bao che từ rácthải Nylon. Trích từ trang wed http://123doc.vn/document/80246-quy-trinh-cong-nghe-che-tao-lieu-bao-che-tu-rac-thai-nilon.htm, truy cập ngày 20/8/2014.

Vụ Khoa Học Công Nghệ Môi Trường, Công nghệ MBT-CD.08. Trích từ trang web

http://moitruong.xaydung.gov.vn/moitruong/module/news/viewcontent.as p?ID=288&langid=1, truy cập ngày 15/8/2014

Vụ Khoa học Công nghệ Môi trường, 2011. Nói không với túi nylon. Trích từ trangweb http://moitruong.xaydung.gov.vn/moitruong/module/news/viewconten t.asp?ID=605&langid=1, truy cập ngày 10/8/2014.

Vũ Thị Bách, 2013. Nghiên cứu tận dung phế phẩm nông nghiệp làm Vật liệu Xâydựng. Trích từ trang web http://luanvan.net.vn/luan-van/luan-van-nghien-cuu-tan-dung-phe-thai-nong-nghiep-lam-vat-lieu-xay-dung-37233/, truy cập ngày25/10/2014.







50

PHỤ LỤC

PHỤ LỤC 1

Bảng 1.1 Thành phần vật liệu của cấp phối 1 sử dụng cho 2 khuôn 7.07x7.07x7.07

STTTỷ lệ nước/xi

măngCát (g)

Xi măng(g)

Nylon (g) Nước (g) % nylon

1 0.52 1730.4 6000

312 0

2 0.52 1643.88 60055.61

312 5

3 0.512 1557.36 600111.21

307 10

4 0.503 1470.84 600 166.82 302 15

5 0.495 1384.32 600222.43

297 20

6 0.487 1297.8 600278.04

292 25

7 0.478 1211.28 600333.64

287 30

8 0.47 1124.76 600389.25

282 35

9 0.462 1038.24 600 444.86 277 4010 0.453 951.72 600

500.46272 45

11 0.445 865.2 600556.07

267 50







51

Bảng 1.2 Thành phần vật liệu của cấp phối 2 sử dụng cho 2 khuôn đúc mẫu7.07x7.07x7.07 cm

STTTỷ lệ nước/xi

măng

Cát (g)Xi măng

(g)

Nylon (g) Nước (g) % nylon

1 0.473 1730.4 6600

312 0

2 0.473 1643.88 66055.61

312 5

3 0.465 1557.36 660111.21

307 10

4 0.458 1470.84 660166.82

302 15

5 0.45 1384.32 660222.43

297 20

6 0.442 1297.8 660278.04

292 25

7 0.435 1211.28 660333.64

287 30

8 0.427 1124.76 660389.25

282 35

9 0.420 1038.24 660444.86

277 40

10 0.412 951.72 660

500.46

272 45

11 0.397 778.68 660611.68

262 55

12 0.382 605.64 660722.89

252 65

13 0.367 432.6 660834.11

242 75

14 0.362 259.56 660945.32

232 85







52

Bảng 1.3 Cường độ mẫu sau khi nén ở cấp phối 1

Cường độ (dN/cm2)

STT%

Nylon Mẫu 1 Mẫu 2 Mẫu 3 Trungbình

Độ lệch

chuẩn

Tuổi

mẫu

1 0 202.32 195.46 198.50 198.76 3.44

2 5 204.87 210.85 210.57 208.76 3.37

3 10 223.64 220.57 220.80 221.67 1.71

4 15 214.86 208.34 208.79 210.66 3.64

5 20 210.54 208.45 213.30 210.76 2.43

6 25 205.99 204.56 203.44 204.66 1.28

7 30 199.23 201.22 200.93 200.46 1.076

8 35 173.69 170.44 169.03 171.05 2.39

9 40 173.97 172.35 165.04 170.45 4.76

10 45 164.34 162.79 166.52 164.55 1.88

11 50 152.98 150.44 146.42 149.95 3.31

28ngày







53

Bảng 1.4 Cường độ mẫu sau khi nén ở cấp phối 2

Cường độ (dN/cm2)

STT%

Nylon Mẫu 1 Mẫu 2 Mẫu 3 Trungbình

Độ lệch

chuẩn

Tuổi

mẫu

1 0 208.79 210.46 209.13 209.46 0.88

2 5 244.54 246.97 242.53 244.68 2.22

3 10 252.44 253.12 253.07 252.88 0.38

4 15 240.56 242.67 237.29 240.17 2.71

5 20 205.46 208.43 209.69 207.86 2.17

6 25 205.56 206.44 207.83 206.61 1.14

7 30 203.45 206.98 200.29 203.57 3.34

8 35 196.15 195.22 194.11 195.16 1.02

9 40 183.55 182.86 176.76 181.06 3.73

10 45 170.44 168.86 168.76 169.35 0.94

11 55 150.55 153.33 153.46 152.45 1.64

12 65 128.55 127.44 136.836 130.94 5.14

13 75 102.11 99.82 100.55 100.83 1.17

14 85 89.45 88.82 88.21 88.83 0.62

28ngày









55

ANOVA

Bảng 2.2 Cường độ cấp phối 2







56

PHỤ LỤC 3

Hình 3.1 Quá trình ép mẫu nylon

Hình 3.2 Quá trình cắt mẫu nylon







57

Hình 3.3 Mẫu sau khi đúc

Hình 3.4 Mẫu sau khi đượ c nén xong







58

Hình 3.5 Bề mặt của mẫu sau khi được cắt ra







Documents

Nghiên cứu tái chế rác thải nylon làm vật liệu xây dựng