Reciclarea deeurilor din industria materialelor de construciiIndustria materialelor de construcii este o industrie complex, cuprinznd sectoare din diferitele zone industriale. Astfel, aceast industrie creat special s deserveasc ramura construciilor, pe lng baza sa proprie de materiale de construcii silico-ceramice, prelucreaz i produsele altor ramuri industriale care produc materiale i elemente de construcii.Deeurile industriei materialelor de construcii se pot utiliza fie direct n construcii, fie prin prelucrri ulterioare n ramura industriei materialelor de construcii. Ele se formeaz att n procesul de fabricare a materialelor de construcii, cat si la transportul i depozitarea materialelor de construcii n antiere, sau chiar ca urmare a drmrii sau demolrii construciilor.

1. Deeuri de piatrIndustria materialelor de construcii extrage i prelucreaz cantiti importante de piatr cum este calcarul pentru industria lianilor sau pentru industria chimic i metalurgic, marmura i alte pietre decorative prelucrate n construcii.n ce privete calcarul, acolo unde extragerea i prelucrarea se efectueaz mpreun si chiar in industria cimentului, nu mai rmn deeuri deoarece acestea se utilizeaz n totalitate n aceast industrie. Sunt ns o serie de exploatri sau de fabricani, care produc sorturi de CaCO3 cu granulaie specific unor tehnologii. Astfel, acolo unde se prepar calcarul pentru var, pentru industria sodei sau pentru industria metalurgic, rmn cantiti importante de deseuri mrunte.

Transportul lui la fabricile de ciment nu este rentabil i ca atare se impune fie valorificarea pe plan local, fie prelucrarea n materiale valoroase care pot s suporte transportul.Dintre materialele pentru construcii n care se pot utiliza aceste deeuri sunt piatra de mozaic de calcar pentru tencuieli decorative i pardoseli, praful de piatr i filerul pentru mixturi asfaltice i ca strat de acoperire a unor materiale hidroizolatoare.

Deeurile rezultate din carierele pentru piatra decorativ i din prelucrarea pietrei pentru construcii, pot s fie buci mari neregulate i mrunt de carier, folosite n general pentru fabricarea mozaicului sau a granulelor concasate pentru elemente prefabricate de pardoseal, sau pot f fie deeuri din plci, care se pot utiliza ca lespezi sau mozaic n lucrrile de pardoseli.

Deeuri silicioase de la extragerea i prepararea nisipului pentru industria sticlei

La extragerea i prepararea nisipului pentru industria sticlei rmn o serie de fraciuni care nu pot fi utilizate n acest scop i astfel rezult halde de steril. Nisipurile de concasaj i cele din bazinele de acumulare pot fi utilizate la umpluturi i mortare de zidrie i tencuial, precum i ca adaos n betoane. Nisipul rezidual se poate utiliza ca nisip pentru ultimul strat al tencuielilor i pentru produse silico-calcare i betoane celulare.

Deeuri din industria ceramic brut

n industria ceramic brut, la exploatarea carierelor de argil apar straturi de suprafa, cu caracteristici care fac ca aceste materiale s nu poat fi utilizate la fabricarea produselor de baz. n fabricile de crmizi i igle i chiar n alte industrii a materialelor ceramice similare, rezult din procesul tehnologic cantiti importante de deeuri, att sub form crud, ct i sub form ars. Parte din deeurile crude se pot reantoarce n procesul de fabricaie sub form de materie prim, ns pot fi utilizate i pentru ameliorarea unor caracteristice ale materiei prime sub form mcinat.

Deeurile crude uscate se utilizeaz pentru reglarea umiditii n unele mase argiloase la care umiditatea de carier este prea ridicat i influeneaz negativ asupra procesului tehnologic.Deeurile ceramice arse rezult n proporie de 1,5-2% n industria de crmizi i de 5-10% la igle. La acestea se mai adaug si deeurile ce rezult la transport i manipulare pe antiere i chiar unele deeuri din demolri.

Aceste deeuri se utilizeaz ca umpluturi sau dup concasare ca agregate pentru betoane. Aceste betoane pot fi utilizate direct la unele lucrri de construcii, ca umpluturi n vrac sau n betoane turnate la faa locului, sau se poate realiza din ele materiale pentru zidrie-blocuri mici.n general la beton se ndeprteaz fraciunea sub 3 mm, care poate fi utilizat ns la mortare decorative. Deeurile ceramice arse se pot utiliza ca adaos la mcinarea cimenturilor sau la fabricarea unor liani pe baz de var.

Deeuri pe baz de ghips (ipsos hidratat)

n fabricile de produse ceramice se utilizeaz foarte multe forme i tipare turnate din ipsos n care se fasoneaz produsele. Folosirea acestor forme i tipare este ns limitat n timp, deoarece se uzeaz i nu mai pot produce modelele i dimensiuni necesare. Se reamprospteaz periodic cantiti importante de forme i tipare, iar depozitarea celor uzate poate constituit ntotdeauna probleme. Deeurile pe baza de ghips, se pot utiliza din nou n procesul de obinere a ipsosului sau ca adaos la mcinarea cimentului pentru reglarea timpului de priz. n general, aceste forme i tipare reprezint o pondere mic n fabricaia ipsosului i ca adaos la ciment.

Deeuri de azbest i azbociment

La fabricarea produselor din azbociment, n cazul cnd se realizeaz i defibrarea azbestului, rezult i o cantitate de azbest cu fibr scurt, care nu mai poate fi utilizat n masa de azbociment. Acest azbest cu fibr scurt se poate utiliza n masticuri bituminoase de calitate superioar sau ca adaos n masa PVC pentru dalele rigide tip azbovinil.n timpul fabricrii azbocimentului crud n foi sau tuburi, datorit splrii continue a utilajului cu ap i datorit faptului c masa iniial de azbociment conine o mare cantitate de ap, o parte din masa cu coninut variabil de ciment i fibre de azbest este antrenat i transportat la puurile de decantare. n timpul maturizrii produselor din azbociment, plci plane sau plci ondulate, apar unele cu defecte care nu mai corespund prescripiilor de fabricaie. De asemenea, n timpul manipulrii unele piese se deterioreaz.

Reciclarea deseurilor din constructiiMoloz i drmturi de construcii

Din calamiti naturale, cum sunt cutremurele de pmnt, in urma rzboaielor sau a exploziilor accidentale se produc cantiti importante de drmturi. De asemenea, prin sistematizarea unor cartiere, au loc demolri, care chiar dac se execut ngrijit, se degaj cantiti importante de moloz i de deeuri de materiale. Drmturile sunt contituite din materiale multiple, att n buci ct i granulare, n proporii diferite i neomogene ca structur.

Prelucrarea daramaturilor n materiale utile pentru construcii pune problemele din cele mai dificile, cu toate acestea o mare parte din acestea pot fi utilizate la reconstrucie. Unele sorturi se pot utiliza la umpluturi i nivelri, altele pot fi folosite n betoane, nlocuind agregatele naturale sau artificiale. Aceast producie la faa locului pe lng faptul c ajut la degajarea terenului pentru construcii este avantajoas din punct de vedere economic prin faptul c se economisete transportul att al drmturilor ct i al agregatelor necesare.

Valorificarea betonului din demolri

Civilizaia roman ofer un exemplu remarcabil de valorificare a deeurilor din demolri prin ncorporarea bucilor de crmid, igl, n materiale liate cu var hidraulic (cimentul roman) sau cu var i tuf vulcanic mcinat. n Germania, n baza normei DIN 4163-1951, de descrie procedura de reciclare a agregatelor din betoane i ceramic de zidrie provenite din drmturi. Agregatele concasate, la d>30mm, se foloseau pentru betoane uoare de structur i de izolaie compacte sau de tip beton macroporos. Betonul compact, astfel obinut este utilizabil pentru lucrri de fundaii i structuri armate, cu excepia lucrrilor hidrotehnice, iar betonul macroporos pentru perei neportani.

n Marea Britanie, imediat dup rzboi, s-a apreciat necesitatea reciclrii n beton a agregatelor recuperate provenind din drmturile i demolrile construciilor Aplicaiile au constat n realizarea unor elemente de construcii din beton cu agregate reciclate: blocuri de zidrie pentru perei interiori, planee. S-a constatat c betonului realizat cu agregate reciclate din demolri de zidrie ceramic are proprietile de izolaie termic i rezisten la foc, mai bune dect betonul cu agregate naturale.Nu se recomanda folosirea agregatelor ceramice provenite din demolarea courilor de fum, ca urmare a coninutului n sulfai formai prin chemosorbia SOx rezultat din arderea crbunilor.

Molozul format din resturi de piatr, crmizi, igle, beton, pmnt, oel, metale neferoase, ipsos, sticl, lemn, materiale din polimeri, asfalt, se poate recicla parial pe antier, conform cerinelor pieei locale de materiale de construcii. Cea mai mare parte din moloz se gestioneaz astfel nct s aib influene minime asupra polurii mediului nconjurtor.

Situaia actual i de perspectiv, privind agregatele recuperate din demolri

Deeurile din demolri constituie o parte nsemnat din deeurile industriale i constituie una din problemele majore ale gestionrii deeurilor.Demolrile au un rol perturbator asupra mediului, prin zgomot, praf, enorme cantiti de materiale eterogene, de mari dimensiuni care trebuie ndeprtate pentru desfurarea lucrrii de construcii.

Realizarea betonului i a lucrrilor de stabilizare a pmnturilor, cu agregate reciclate din demolri este determinat de potenialul economic, corelat cu o legislaie riguroas privind impactul asupra mediului. Ca premise mai importante se menioneaz situaia zonal a rezervelor de agregate naturale, criza spaiilor de depozitare i costurile din ce n ce mai mari ale depozitrii deeurilor din demolri.

Considernd durata medie a unei construcii de 80-100 ani, este foarte posibil ca n urmtorii ani marile orae s se confrunte cu lucrri masive de demolri. Comisia European s-a pronunat (n 1992) pentru considerarea recuperrii deeurilor din demolri, ca o prioritate n strategia gestionrii deeurilor. n acest context, s-a stabilit, ncepnd cu anul 1996, o strategie comun, la nivel C.E.E., pe termen mediu, de recuperare i reciclare a deeurilor din demolri, dat fiind oferta redus de teren construibil n zonele des populate.

Reciclarea sistematic a deeurilor din demolri, a nceput la nivelul anilor 80, iar cu zece ani mai trziu procesul s-a dezvoltat, prioritar, n rile europene cu deficit de agregate (cum sunt Olanda, Belgia, Danemarca, Anglia) proces favorizat de legislaia sever din domeniul construciilor i a mediului nconjurtor. ncepnd cu anul 1984, preocuprile instituiilor germane de cercetare i gestionare a deeurilor industriale (ntre care i cele din demolri) se concretizeaz n programele de cercetare care cuprind investigaii asupra eficienei tratamentului de recuperare, asupra proprietilor tehnice a agregatelor reciclabile i a compatibilitii cu mediul al tehnologiilor de recuperare i de reciclare n construcii.

n rile de Jos s-a realizat, nc din 1985, un set de proiecte privind substituirea parial a agregatelor naturale cu agregate reciclate din beton n special n lucrri de drumuri, de exemplu, pasaje sub cile ferate. Din cantitatea total de agregat reciclat, numai 1% se folosete n beton, restul se utilizeaz n lucrri de terasament (aproape, 20%) i straturi neliate n construcii rutiere (79%).Aceast direcie de gestionare este consecina faptului c, n Germania, la nivelul anilor 80 s-a estimat o cantitate acumulat de peste 141,2 milioane tone de deeuri provenite din demolrile de cldiri i rutiere, din care s-au reciclat 53% pentru lucrri de umplutur i 2% pentru betoane.

Municipalitatea din Rotterdam impune, ca n lucrrile de construcii pe care le finaneaz, s se substituie parial agregatele naturale (n lucrri adecvate) cu cele obinute prin concasarea betonului din demolri. n mod incontestabil, construciile rutiere ofer agregatelor reciclate(peste 2 milioane tone/an n Belgia) cel mai important debueu.n consecin, factorii de mediu i economici ncurajeaz dezvoltarea reciclrii deeurilor din demolri. Se tinde s se mreasc ponderea agregatelor recuperate din demolri, mai ales n lucrri rutiere i n domeniul geotehnicii, la parametri tehnico-economici stabilii pe baza potenialului poluant i a limitelor tehnice impuse reglementrii(instruciuni de utilizare, standarde).

Tehnologii de recuperare a deeurilor din demolri

Recuperarea materialelor din deeurile de demolare se realizeaz prin procedeul umed i procedeul uscat. Instalaiile tehnologice sunt staionare, mobile i semimobile.Sistemele mobile se caracterizeaz printr-un flux tehnologic cu operaiile principale: concasare primar, clasare preliminar pentru eliminarea prii fine; concasare secundar, separare magnetic i clasare final.Sistemele staionare efectueaz tratarea pe cale uscat sau umed a deeurilor de demolare (pe principiul proceselor de preparare a nisipului i pietriului n balastiere).Tratamentul umed se efectueaz cu operaiile tehnologice care sunt prezente n schema de mai jos.

Operaii tehnologice de recuperare a agregatelor din demolri, prin procedeul umed

Agregatul obinut printr-unul din cele dou procedee este, n principal, constituit din beton, ceramic i asfalt.n general, prelucrarea deeurilor de beton, din demolri se efectueaz n centre sau uniti care lucreaz dup procedeul umed sau uscat.Etapele tehnologice generale sunt:a) Prelucrarea primar, prin concasare i sortare a agregatului grosier, utilizabil n lucrri de fundaii, rambleiere, terasamente;b) Prelucrarea secundar, prin concasare i sortare secundar, cu obinerea de agregat reciclat pentru stratul de baz, n lucrri de drumuri;c) Purificarea (mai mult sau mai puin elaborat, n funcie de performanele impuse agregatului) const n operaii de separare manual a impuritilor grosiere, deferizare, separare hidraulic (splare) a fraciunii fine, separare prin flotaie a fraciunii uoare i foarte fine.

Un mod de organizare a unui centru de recuperare a agregatelor din demolri include operaiile: sortarea grosier, care elimin alte materiale (pmnt, tencuieli de ipsos); concasarea, cu obinerea de granule cu d

n acest centru materialul este sortat pe cinci fraciuni, nainte de separarea fraciunilor granulometrice, n curent de aer, datorit interferenei ntre mineralele grele i cele uoare. Fracia fin (0-0,2 mm) se elimin i urmeaz clasarea, n curent de aer a fraciunii (0,2-45 mm). Materialul rezidual nefolosibil conine i praful colectat la separatorul pneumatic. Agregatul utilizabil obinut reprezint aproape 65% din cantitatea total de deeu tratat. Centrele de reciclare a betonului din demolri i gsesc justificarea economic ntr-un sistem de pia deschis, care exclude, pe ct posibil, interveniile publice, subveniile sau constrngerile n activitile de vnzare/cumprare a deeurilor.

Dei costurile de prelucrare ale deeurilor din demolri n construcii, sunt cu aproximativ 30% mai mari dect cele pentru prelucrarea agregatelor naturale, costul ridicat de transport al acestora, la distane peste 100 km, ofer avantaje agregatului reciclat pentru valorificare n plan local (cu puine resurse naturale). n vederea utilizrii n betoane se impune verificarea, n conformitate cu normele tehnice existente, a calitii agregatelor reciclate.n general, agregatele obinute prin recuperarea deeurilor de beton i ceramic din demolri, se pot utiliza n construcii de drumuri (cu trafic redus i mediu), umpluturi, betoane simple pentru elemente de zidrie, pavimente etc.

Aceste domenii de utilizare a agregatelor reciclate sunt totui destul de limitate, n fapt, pentru c intervin factorii privind:- insuficienta cunoatere a aplicaiilor betonului reciclat de ctre partenerii realizrii construciei-proiectani, arhiteci, antreprenori;- nencrederea celor care, dei au cunotin de posibilitile de aplicare ale betonului reciclat, l consider incert din punct de vedere calitativ;- aspectele economico financiare eseniale, restrictive, prin costurile ridicate ale recuperrii agregatelor de demolare, la parametrii de calitate standard.n ceea ce privete evitarea primelor dou aspecte limitative, se propune:- realizarea de prescripii pentru betoane obinute cu agregate reciclate, acceptate de toi factorii interesai;- deschiderea unor antiere, cu rol demonstrativ, de lucrri cu beton reciclat, care s permit lansarea unei campanii de informare i sensibilizare, suficient de convingtoare.