Resumo

O crescimento populacional tem sido responsável pelo impacto na demanda de produtos, fazendo com que atividades industriais atuassem aumentando o consumo de matérias primas naturais e gerando mais resíduos. Dentre os resíduos produzidos está o lodo proveniente das Estações de Tratamento de Esgoto (ETE), que tem sido um problema dos pontos de vista sanitário, ambiental e econômico. A indústria cerâmica é considerada apta a utilizar diversos resíduos em substituição a argila, o que além de reduzir a extração de recursos tem impacto no custo da produção. Sendo assim, esta pesquisa teve por objetivo avaliar a influência do lodo de esgoto nas propriedades físicas e mecânicas ao emprega-lo como substituto à argila para produção de blocos cerâmicos em escala reduzida (1:5). Os percentuais de substituição foram de 10 e 15% em relação ao peso seco da argila. Os blocos cerâmicos do tipo parede maciça em escala reduzida foram produzidos em laboratório com a extrusora à vácuo. As unidades passaram por processos de secagem ao ar e em estufa e queima em forno do tipo mufla. Foram caracterizados o lodo de ETE e as argilas empregadas na produção dos blocos cerâmicos, realizando ensaios tais como: umidade de mistura, retração linear, resistência a compressão, eflorescência, análise da coloração e limites de Atterberg. A retração linear medida nos blocos cerâmicos após a secagem e após a queima apresentou comportamento diretamente proporcional ao aumento do teor de substituição. A resistência a compressão apresentou um leve declínio com o aumento do lodo de esgoto. A coloração não foi afetada de forma significante, no entanto, a presença de eflorescência nos blocos com adição do resíduo pode indicar que apenas menores substituições podem ser viáveis. Apesar dos resultados não serem inteiramente positivos, são indispensáveis para aumentar o conhecimento acerca da utilização do lodo de esgoto em outras indústrias.

Population growth has been responsible for the impact on the demand of raw materials and products, where the industrial activities increase the consumption and generate more waste. The sludge from the Sewage Treatment Stations (ETE) is a recognized industrial waste, which has been a problem from the sanitary, environmental and economic points of view. The proper treatment of sewage sludge represents significant costs within the ETE processes. The ceramic industry is able to re-use different waste to replace clay, which reduces resource extraction and it has an impact on production costs. Therefore, this research aimed to evaluate the influence of sewage sludge on physical and mechanical properties when sludge is used as a substitute for clay for the production of ceramic blocks on a small scale (1: 5). The replacement percentages were 10 and 15% in relation to the dry mass of the clay. The small-scale solid-wall ceramic blocks were produced in the laboratory with the vacuum extruder. The blocks were dried in air and in an oven and fired in a muffle furnace. Raw materials and the ceramics produced were characterized, carrying out tests such as: mixing moisture, linear shrinkage, compression strength, susceptibility for efflorescence formation, color analysis and Atterberg limits. The linear shrinkage measured in the ceramic blocks after drying and after firing showed a behavior directly proportional to sludge content. The compressive strength showed a slight reduction with the increase of sewage sludge. The color was not significantly affected, however, the presence of efflorescence in the blocks with the addition of the residue may indicate that only minor substitutions can be feasible. Although the results are not entirely positive, they are indispensable to increase knowledge about the use of sewage sludge in other industries., efflorescence, color analysis and Atterberg limits.