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http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/35409| Type: | Dissertação |
| Title: | Uso de cinzas de carvão mineral da termelétrica do Pecém como material de cobertura seca de depósitos de resíduos |
| Title in English: | Use of coal ashes from the Pecém thermoelectric plant as a dry cover material for waste deposits |
| Authors: | Souza, Henrique Petisco de |
| Advisor: | Soares, Anderson Borghetti |
| Keywords: | Geotecnia;Aterro sanitário;Modelagem numérica;Solo - Uso;Coal ash;Dry covers;Waste deposits;Non-saturated flux;Numerical modeling |
| Issue Date: | 2018 |
| Citation: | SOUZA, Henrique Petisco de. Uso de cinzas de carvão mineral da termelétrica do Pecém como material de cobertura seca de depósitos de resíduos. 2018. 159 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil)-Centro de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil: Geotecnia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2018. |
| Abstract in Brazilian Portuguese: | O aproveitamento de resíduos oriundos da queima do carvão mineral constitui um assunto relevante nos dias atuais, devido ao volume significativo de cinzas gerado após o processo de combustão. No estado do Ceará, uma parte da geração da energia é obtida pela queima do carvão mineral, na Usina Termoelétrica Energia Pecém, localizada no município de São Gonçalo do Amarante. As cinzas geradas nessa termoelétrica são atualmente armazenadas em bacias de contenção, havendo a necessidade de propor alternativas de destino deste resíduo. O presente trabalho teve como objetivo estudar a aplicação de cinzas de carvão mineral e de misturas de solo e cinzas, em diferentes proporções, como material impermeabilizante de coberturas secas de aterros de resíduos sólidos urbanos. O trabalho foi dividido em três etapas: (a) determinação dos parâmetros hidráulicos dos materiais utilizados, (b) modelagem numérica do balanço hídrico das coberturas, utilizando o software Vadose (GeoStudio, 2007) e (c) realização de ensaios de infiltração em lisímetros de laboratório. Ao todo foram testados cinco modelos numéricos de cobertura, sendo quatro compostos com uma camada impermeabilizante de 30 cm, com diferentes misturas de solo-cinza, subjacente a uma camada superior de proteção de 30cm, e um modelo composto somente por uma camada de solo, que representa as condições encontradas no aterro sanitário localizado no município de Caucaia-CE, que recebe os resíduos sólidos urbanos da cidade de Fortaleza. Os modelos experimentais foram construídos e reproduziram três configurações de cobertura: (a) com a mistura solo-cinzas de melhor desempenho nas modelagens numéricas (com 70% de solo e 30% de cinzas), instrumentada com sensores de umidade (b) com a cinzas em seu estado puro e (c) e somente com solo, representado a configuração do aterro sanitário estudado. Nas colunas foram realizados ensaios de infiltração, coletando o volume de água percolado. Os resultados das modelagens física e numérica demonstraram que a mistura com 70% de solo e 30% de cinzas possui potencial de utilização em coberturas, pois apresentou os menores valores de percolado em relação ao volume precipitado, além de manutenção de elevados valores de saturação acima de 85%. A cinza utilizada em seu estado puro apresentou elevados valores de percolação e grandes variações nas condições de saturação, comportamento similar ao observado para a configuração de cobertura utilizada no aterro sanitário considerado. |
| Abstract: | The use of residues from the burning of coal is a relevant issue in the present day, due to the significant amount of ash generated after the combustion process. In the state of Ceará, part of the energy generation is obtained by burning of coal, at the Pecém Energia Thermal Power Plant, located in the municipality of São Gonçalo do Amarante. The ashes generated in this thermoelectric are currently stored in containment basins, and it is necessary to propose alternatives of destination of this residue. The present work had as objective to study the application of ashes of mineral coal and of mixtures of soil and ash, in different proportions, as waterproofing material of dry landfill cover of urban solid waste. The work was divided into three stages: (a) determination of the hydraulic parameters of the materials used, (b) numerical modeling of the water balance of hedges, using Vadose software (GeoStudio, 2007) and (c) infiltration tests in laboratory lysimeters. In all, five numerical models of coverage, being four compounds with a waterproofing layer of 30 cm, with different soil-gray mixtures, which underlies an upper layer of protection 30 cm, and a model composed only of a soil layer, representing the conditions found in the landfill located in the municipality of Caucaia-CE, which receives the waste solids of the city of Fortaleza. The experimental models were constructed and reproduced three coverage configurations: (a) with the best soil-ash blend numerical modeling (with 70% of soil and 30% of ashes), instrumented with moisture sensors (b) with ash in its pure state and (c) and only with soil, represented the configuration of the sanitary landfill studied. In the columns, of infiltration, collecting the volume of percolated water. The results of the physical and demonstrated that the mixture with 70% of soil and 30% of ash has the potential to coverages, as it presented the lowest values of percolation in relation to the precipitate volume, in addition to maintaining high saturation values above 85%. THE ash in its pure state showed high values of percolation and large variations in saturation conditions, a behavior similar to that observed for the covering the landfill in question. |
| URI: | http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/35409 |
| Appears in Collections: | DEHA - Dissertações defendidas na UFC |
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