การเปรียบเทียบความสามารถในการรับแรงอัดและการตรึงโลหะหนักจากคอนกรีตและจีโอโพลิเมอร์คอนกรีตที่มีเถ้าลอยลิกไนต์และบิทูมินัสเป็นส่วนผสม

Abstract

งานวิจัยนี้ศึกษาการชะละลายโลหะหนักจากผลิตภัณฑ์คอนกรีตและจีโอโพลิเมอร์คอนกรีตที่มีเถ้าลอยลิกไนต์และบิทูมินัสเป็นส่วนผสม โดยทำการวิเคราะห์ปริมาณโลหะหนักเบื้องต้นในเถ้าลอยด้วยวิธีย่อยสลาย ตามมาตรฐาน USEPA method 3051 พบว่าเถ้าลอยลิกไนต์มีปริมาณโลหะหนักชนิดอาร์เซนิก โครเมียม ตะกั่ว และสังกะสีเท่ากับ 0.13 0.04 0.03 และ 0.13 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัม ตามลำดับ เถ้าลอยบิทูมินัสมีปริมาณโลหะหนักชนิดอาร์เซนิก โครเมียม ตะกั่ว และสังกะสีเท่ากับ 0.01 0.01 0.01 และ 0.07 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัม ตามลำดับ และวิธี TCLP ตามมาตรฐาน USEPA SW-856 method 1311 พบว่าเถ้าลอยลิกไนต์มีปริมาณโลหะหนักสูงกว่าเถ้าลอยบิทูมินัส โดยพบโลหะหนักชนิดอาร์เซนิก โครเมียม และตะกั่วในเถ้าลอยลิกไนต์สูงกว่าที่มาตรฐานกำหนด (3.54 1.95 และ 0.40 มิลลิกรัมต่อลิตร ตามลำดับ) ยกเว้นสังกะสีต่ำกว่าที่มาตรฐานกำหนด (4.55 มิลลิกรัมต่อลิตร) และพบว่าพีเอชมีผลต่อการชะละลายโลหะหนักในเถ้าลอย กล่าวคืออาร์เซนิกและตะกั่วถูกชะละลายเพิ่มขึ้นที่พีเอชเท่ากับ 4 ถึง 8 และต่ำลงที่พีเอชเท่ากับ 10 ในขณะที่โครเมียมและสังกะสีถูกชะละลายต่ำลงที่พีเอชเท่ากับ 4 ถึง 8 และเพิ่มขึ้นที่พีเอชเท่ากับ 10 และเมื่อทำการวิเคราะห์ปริมาณโลหะหนักหลังจากขึ้นรูปเป็นผลิตภัณฑ์แล้วพบว่าคอนกรีตและจีโอโพลิเมอร์คอนกรีตสามารถตรึงโลหะหนักชนิดอาร์เซนิก โครเมียม ตะกั่ว และสังกะสีที่มีในเถ้าลอยได้ สำหรับการออกแบบส่วนผสม พบว่าสามารถใช้เถ้าลอยแทนที่ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ในงานคอนกรีตได้ตั้งแต่ร้อยละ 15 ถึง 60 โดยปริมาณเถ้าลอยที่เหมาะสมคือร้อยละ 4.30 ของปริมาณส่วนผสมทั้งหมด และสามารถใช้เถ้าลอยเป็นวัสดุปอซโซลานร่วมกับสารละลายด่างในงานจีโอโพลิเมอร์คอนกรีตได้ โดยปริมาณเถ้าลอยที่เหมาะสมคือร้อยละ 13.67 ของปริมาณส่วนผสมทั้งหมด สามารถรับแรงอัดได้ 230 กิโลกรัมต่อตารางเซนติเมตร