Immobilization of environmentally harmful elements in concrete
Alicja Szymańska
Poznan University of Technology, Chemical Technology, Berdychowo 4, 60-965 Poznańhttps://orcid.org/0009-0009-5888-5861
Bogdan Wyrwas
Poznan University of Technology, Chemical Technology, Berdychowo 4, 60-965 PoznańMateusz Bluszcz
Poznan University of Technology, Faculty of Civil and Transport Engineering , Piotrowo 3, 60-965 PoznańPaweł Posadzy
Research and development company VanStab, Ostrówek 12/19-2, Poznan, PolandAbstract
Concrete is a material widely used in the construction industry. The possibility of waste immobilization generated by modern-day industry in concrete structures sets a viable alternative to conventional waste disposal methods. Most of the existing efforts in the field of waste disposal through introducing them to concrete blends face significant limitations. In this study, research was undertaken on the leachability of selected actual industrial waste, such as volatile ashes, sewage sludge, and water sludges, along with paints and varnish containing organic solvents. The research was undertaken undertaken on both crushed and uncrushed samples. The obtained leachability results for individual contaminants (elements and compounds) were compared with current regulatory standards.
Keywords:
concrete, waste management, concrete production, concrete recycling, contaminant immobilization, polymer-modified concrete, geopolymers, environmental risk assessment, heavy metalsReferences
Bundyra-Oracz G.2008. Różnice między PN-88/B-06250 beton zwykły PN-EN 206-1:2003 beton. Część 1: wymagania, właściwości, produkcja i zgodność. Prace Instytutu Techniki Budowlanej, 146(2). Google Scholar
Courard L., Darimont A., Schouterden M., Ferauche F., WillemX., Degeimbre R. 2003. Durability of mortars modified with metakaolin. Cement and Concrete Research, (33): 1473-1479. Google Scholar
Fabiarz A. 2005. Właściwości jonowymienne zeolitów. Studia z zakresu nauki o powierzchni i katalizy, 181-204. Google Scholar
Gawlicki M., Siemiątkowski G. 2018. Produkty przetwarzania odpadów betonowych. Prace naukowe Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych, 34(11). Google Scholar
Grabowska E. 2016. Wpływ zeolitu na hydratację cementu i jego właściwości. Rozprawa Doktorska. Akademia Górniczo-Hutnicza. Google Scholar
Łukowski P. 2014. Domieszki przyspieszające wiązanie i twardnienie betonu. Budownictwo, Technologie, Architektura, 2(66). Google Scholar
Mikuła J. 2014. Rozwiązania proekologiczne w zakresie produkcji, Nowoczesne materiały kompozytowe przyjazne środowisku. Kraków: Politechnika Krakowska. Available at: www. wydawnictwo.pk.edu.pl Google Scholar
Mikuła J., Łach M., Mierzwiński D. 2017. Utylization methods of slags and ash from waste incineration plants. Inżynieria Ekologiczna, 18(3): 37-46. https://doi.org/10.12912/23920629/68331 Google Scholar
Nocuń-Wczelik W., Czapik P. 2010. Badania wpływu domieszek redukujących zawartość wody i opóźniających wiązanie zaczynu cementowego. Dni Betonu, Wisła, p. 1-9. Retrieved from https:// www.dnibetonu.com/wp-content/pdfs/2010/Cementy_betony/16.pdf (18.05.2025). Google Scholar
Pietras M., Konkol J. 2021. Zeolit jako dodatek do zapraw i betonów. Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej. Budownictwo, 176(26): 149-155. https://doi.org/10.17512/znb.2020.1.22 Google Scholar
Pytel Z. 2005. Odporność chemiczna zapraw cementowych z dodatkiem metakaolinitu. Cement Wapno Beton, 6(6):330-338. Google Scholar
Rosińska A., Karwowska B., Madeła M. 2022. Inżynieria środowiska i biotechnologia. Wyzwania i nowe technologie, Inżynieria środowiska i biotechnologia. Wyzwania i nowe technologie. Częstochowa: Politechnika Częstochowska. https://doi.org/10.17512/cut/9788371939013 Google Scholar
Rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 27 września 2001. Google Scholar
Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 16 lipca 2015 r. w sprawie dopuszczania odpadów do składowania na składowiskach (Dz.U. 2015 poz. 1277) (9.12.2022). Google Scholar
Uliasz-Bocheńczyk A., Mokrzycki E. 2022. The use of waste in cement production in Poland – the move towards sustainable development, Gospodarka Surowcami Mineralnymi / Mineral Resources Management, 38(3): 67-81. https://doi.org/10.24425/gsm.2022.142791 Google Scholar
Ustawa z dnia 27 kwietnia 2001 r. – Prawo ochrony środowiska (Dz. U. z 2022 r. poz. 2556). Google Scholar
Wasiak W., Różalska S. 2003. Zestalanie jako sposób unieszkodliwiania odpadów niebezpiecznych. Przegląd Komunalny, 6: 94-96. Google Scholar
Zębek E. 2018. Zasady gospodarki odpadami w ujęciu prawnym i środowiskowy. Olsztyn: Kortowski Przegląd Prawniczy Monografie. Google Scholar
Jóźwiak H., Siemaszko-Lotkowska D. 2006. Wybrane aspekty stosowania odpadów z produkcji betonu. Dni Betonu, Wisła, 1-9. Google Scholar
Kohutek Z.B. 2005. Norma PN-EN 206-1 – Nowy wymiar jakości betonu. Górnictwo i Geoinżynieria, 3/1(29). Google Scholar
Poznan University of Technology, Chemical Technology, Berdychowo 4, 60-965 Poznań
https://orcid.org/0009-0009-5888-5861
Poznan University of Technology, Chemical Technology, Berdychowo 4, 60-965 Poznań
Poznan University of Technology, Faculty of Civil and Transport Engineering , Piotrowo 3, 60-965 Poznań
Research and development company VanStab, Ostrówek 12/19-2, Poznan, Poland

