Pristupačnost
U jednom od vodećih svjetskih znanstvenih časopisa za područje upravljanja okolišem – Journal of Environmental Management – objavljen je znanstveni rad Microwave drying of sewage sludge: A sustainable additive for improved clay brick manufacturing, rezultat suradnje znanstvenika s Građevinskog fakulteta, Fakulteta kemijskog inženjerstva i tehnologije te Fakulteta strojarstva i brodogradnje Sveučilišta u Zagrebu. Autori rada su, među ostalima, Marko Rogošić i Dajana Kučić Grgić s Fakulteta kemijskog inženjertsva i tehnologije, a prvi autor je Anđelina Bubalo, doktorand našeg studija Kemijsko inženjerstvo i primijenjena kemija.
Publikacija donosi rezultate istraživanja usmjerenog na valorizaciju otpadnog mulja iz uređaja za pročišćavanje otpadnih voda (sewage sludge, SS) kao održiva i korisna dodatka u proizvodnji pečenih glinenih opeka. Poseban naglasak stavljen je na primjenu mikrovalova (MW) kao inovativne metode sušenja mulja, koja u usporedbi s konvencionalnim metodama omogućuje znatno kraće vrijeme obrade te učinkovito uklanjanje patogenih mikroorganizama.
U istraživanju se uspoređuju opeke izrađene uz dodatak mikrovalovima osušenog mulja (MDSS) i konvencionalno osušenog mulja (CDSS), s udjelima mulja do 20 %. Rezultati su pokazali da opeke s MDSS-om pokazuju bolja mehanička svojstva i veću izdržljivost u odnosu na one s CDSS-om, iako povećani udio mulja može negativno utjecati na svojstva opeka.
Evaluacija kvalitete opeka obuhvatila je standardna laboratorijska ispitivanja poput određivanja tlačne čvrstoće, vodoupojnosti i početne brzine upijanja (IRA). Najznačajnija poboljšanja postignuta su pri najnižem udjelu MDSS-a (5 %), s povećanjem tlačne čvrstoće od 35,35 %, smanjenjem voduupojnosti za 11,11 % te smanjenjem IRA-e za čak 65,30 %. Pri najvećem udjelu MDSS-a (20 %) poboljšanja su bila skromnija, ali i dalje prisutna.
Osim mehaničkih i fizikalnih svojstava, provedena su i dodatna ispitivanja važna za okolišnu prihvatljivost materijala: određen je sadržaj teških metala i topljivih soli, provedena je mineraloška analiza, određene su topljive soli, provedeni su testovi ispiranja, ispitana je ekotoksičnost na bakteriji Vibrio fischeri te izmjerena ukupna radioaktivnosti. Iako su ekotestovi inicijalno pokazali toksičnost za određene uzorke, dodatni testovi ispiranja (s osjetljivijim pristupom) pokazali su inertno ponašanje materijala, što dodatno potvrđuje njegovu sigurnost za primjenu. Ukupna radioaktivnost bila je u granicama tipičnih vrijednosti za pečenu glinu te daleko ispod propisanih granica EU-normi.
Dobiveni rezultati ukazuju na to da predobrada mulja mikrovalovima predstavlja održiv i učinkovit pristup poboljšanju svojstava građevinskih materijala, čime se doprinosi i jačanju principa kružnog gospodarstva u građevinskoj industriji.
Ovo istraživanje provedeno je u sklopu projekta „Zbrinjavanje pročišćenih zauljenih otpadnih voda i mulja s UPOV-a u opekarskoj industriji: proizvodnja novog opekarskog proizvoda u okviru kružne ekonomije“ – BRAVOBRICK (IP-2019-04-1169), financiranog od strane Hrvatske zaklade za znanost.