CC BY
52
Научная статья УДК 691.342:628.33.8
DOI: https://doi.org/10.26518/2071-7296-2021-18-5-566-575
ПРИМЕНЕНИЕ ОСАДКОВ СТОЧНЫХ ВОД В ПРОИЗВОДСТВЕ БЕТОНА
И.Л. Чулкова1, О.Е. Смирнова2, А.В. Красова2
1«Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет» (СибАДИ),
г. Омск, Россия;
2 «Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин)»,
г. Новосибирск, Россия le5@inbox.ru, https://orcid.org/0000-0003-4451-2297 smirnova.olj@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0002-5067-2417) krasova1981@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-2963-8783)
АННОТАЦИЯ
Введение. В статье рассмотрена актуальная проблема утилизации техногенных отходов (осадка сточных вод). По литературным данным определены и рассмотрены возможные направления применения осадков сточных вод в производстве строительных материалов. Особое внимание уделено предложенному варианту систематизации материалов, в основу которого положена зависимость агрегатного состояния осадка от вида строительного материала. Предлагается использовать осадки сточных вод в качестве добавки, позволяющей улучшить подвижность бетонной смеси.
Методы и материалы. Исследования основных свойств сырьевых компонентов и бетона на их основе определяли с помощью стандартных методик и требований национальных стандартов. Вещественный и химический состав осадков, их физико-механические характеристики определены на базе лаборатории завода химконцентратов (г. Новосибирск).
Результаты. В результате проведенных экспериментальных работ определено оптимальное процентное содержание осадка сточных вод в составе тяжелого бетона, а также отношение химической модифицирующей добавки, исследован оптимальный состав бетона.
Заключение. В результате проведенных экспериментальных работ установлено влияние введения в состав бетона модифицированных пластифицирующими добавками осадков сточных вод. Установлено, что осадок сточных вод целесообразно применять в тяжелых бетонах в качестве корректирующей добавки, без снижения прочностных характеристик. В дальнейших исследованиях предполагается решить вопросы применения золы от сжигания осадка сточных вод, ее влияния на реологические свойства бетонной смеси; исследовать зависимость между химическим составом осадков и физико-механическими свойствами строительного материала.
КЛЮЧЕВЫЕ слова: бетон, добавка, осадок сточных вод, химический состав, прочность
Статья поступила в редакцию 01.02.2021; одобрена после рецензирования 05.10.2021; принята к публикации 31.10.2021.
Авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.
Прозрачность финансовой деятельности: авторы не имеют финансовой заинтересованности в представленных материалах и методах. Конфликт интересов отсутствует.
Для цитирования: Чулкова И.Л., Смирнова О.Е., Красова А.В. Применение осадков сточных вод в производстве бетона // Вестник СибАДИ. 2021. Т.18, № 5(81). С. 566-575. https://doi.org/10.26518/2071-7296- 2021-185-566-575
© Чулкова И.Л., Смирнова О.Е., Красова А.В., 2021
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.
DOI: https://doi.org/10.26518/2071-7296-2021-18-5-566-575
USE OF SEWAGE SLUDGE IN CONCRETE INDUSTRY
Irina L. Chulkova1, Olga E. Smirnova2, Anna V. Krasova2
1Siberian State Automobile and Highway University (SibADI), Omsk, Russia 2Novosibirsk State University of Architecture and Civil Engineering (SIBSTRIN), Novosibirsk, Russia
le5@inbox.ru, https://orcid.org/0000-0003-4451-2297 smirnova.olj@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0002-5067-2417) krasova1981@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-2963-8783)
ABSTRACT
Introduction. The article deals with the actual problem of disposal of industrial waste (sewage sludge). According to the literature data, possible directions of the use of sewage sludge in the production of building materials are identified and considered. Special attention is paid to the proposed variant of systematization of materials, which is based on the dependence of the aggregate state of the sediment on the type of building material. It is proposed to use sewage sludge as a complex additive to improve rheological properties at all stages of heavy concrete hardening.
Methods and materials. Studies of the basic properties of raw materials and concrete based on them were determined using standard methods and the requirements of national standards. The material and chemical composition of the sediments, their physical and mechanical characteristics were determined on the basis of the laboratory of the plant of chemical concentrates (Novosibirsk).
Results. As a result of the experimental work, the optimal percentage of sewage sludge in the composition of heavy concrete was determined, as well as the ratio of the chemical modifying additive, the optimal composition of concrete was investigated.
Conclusion. As a result of the experimental work, the influence of the introduction of sewage sludge modified with plasticizing additives into the concrete composition was established. It has been established that sewage sludge is advisable to use in heavy concrete as a corrective additive without reducing the strength characteristics. In further studies, it is planned to solve the problems of structure formation and study of the interface between the phases of sewage sludge in the composition of concrete; to investigate the relationship between the chemical composition of precipitation and the physical and mechanical properties of a building material.
KEYWORDS: concrete, additive, sewage sludge, chemical composition, strength
The article was submitted 01.02.2021; approved after reviewing 05.10.2021; accepted for publication 31.10.2021.
The authors have read and approved the final manuscript.
Financial transparency: the authors have no financial interest in the presented materials or methods. There is no conflict of interest.
For citation: Chulkova I.L., Smirnova O.E., Krasova A.V. Automobile and Highway Industry Journal. 2021; 18 (5): 18-5-566-575
Use of sewage sludge in concrete industry. The Russian 566-575. DOI: https://doi.org/10.26518/2071-7296-2021-
© Chulkova I.L., Smirnova O.E., Krasova A.V., 2021
Content is available under the license Creative Commons Attribution 4.0 License.
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время одной из основных эко-проблем мегаполисов является загрязнение рек и водоемов техногенными отходами, такими как сточные воды, несмотря на то что законодательными актами РФ запрещен сброс неочищенных сточных вод в водные объекты [1]. Переработка и обезвреживание осадка (далее ОСВ - осадок сточных вод) на очистных сооружениях, образовавшегося после очистки поверхностных сточных вод, - актуальный экологический вопрос. Целью работы является исследование целесообразности применения осадков сточных вод в производстве бетонных смесей, а также подбор оптимального состава бетона на основе ОСВ.
Обработка и утилизация осадков сточных вод является очень острой проблемой для крупных городов. Проведенный анализ отчетных данных о составе поверхностных сточных вод на территориях крупных агломераций выявляет повышенную степень их загрязнения.
Применение осадков сточных вод возможно при производстве [3, 4, 5]:
- керамзитового гравия (введение механически обезвоженных осадков сточных вод в количестве 3-5% к массе глины вместо традиционной добавки - опилок);
- стеновой керамики в качестве корректирующей добавки;
- бетона (заполнитель для бетона в виде гранул из смеси осадка с сухой золой ТЭЦ, молотой известью и гипсом);
- асфальтобетона;
- тяжелого, ячеистого бетона (в качестве добавки 0,2-0,5% по массе согласно литературным данным).
Достаточно часто осадок сточных вод применяют в качестве добавки в сырьевую массу при изготовлении керамических изделий [6]. Известный факт, что для улучшения свойств глинистого сырья при производстве керамических материалов вводят корректирующие добавки для достижения различных оптимальных параметров в зависимости от качества сырья и технологии производства материалов [3, 6].В основном введением добавок пытаются улучшить формующую способность, а также сушильные и обжиговые свойства.
Использование осадков помимо очевидной актуальности представляет интерес, так как их состав и дисперсность предполагает определённое влияние на реологические характеристики глины. Вещественный и химический состав осадков сточных вод оказывает воздействие на процессы спекания при обжиге
керамической массы. Предполагается также возможность образования при обжиге различных соединений, которые могут сдерживать и уменьшать влияние тяжелых металлов в составе осадков сточных вод.
Решая экопроблему при утилизации осадков сточных вод в производстве строительных материалов, появляется возможность целенаправленного регулирования свойств строительной керамики для производства изделий с улучшенными эксплуатационными свойствами. Осадки обладают достаточно высокой адсорбцией, которая позволяет корректировать формовочные и сушильные показатели шихты [7]. При этом стоит отметить, что введение золы от сжигания осадка сточных вод понижает пластичность при значительном увеличении формовочной влажности керамической массы с 24,5 до 29,5%.
Согласно анализу литературных данных известно применение осадков, образующихся в результате очистки смеси городских и промышленных сточных вод, при изготовлении керамики (кирпич, черепица) [6, 8, 9, 10, 11].При определённых соотношениях добавка таких осадков не вызывает снижения свойств получаемых керамических материалов. Также применяют осадки, содержащие ионы тяжёлых металлов, при изготовлении кирпича, при этом осадок обезвоживают до 60-80% влажности и добавляют в сырьевую смесь на стадии ее гомогенизации в количестве до 5% [9]. Встречается способ [10] использования осадка при изготовлении добавок для регулирования свойств бетонных смесей, результатом является улучшение реологических показателей смесей. Известен способ подготовки вспучивающего компонента на основе обезвоженного осадка сточных вод кожевенных предприятий [11].
В Индии разработан способ применения отработанного асфальтового покрытия путем дробления его до 10 мм, 12,5 мм и 20 мм с добавлением 5% раствора золы от сжигания осадков сточных вод, техническим результатом которого является повышение прочностных характеристик бетона по сравнению с обычным заполнителем [12]. В Китае проводятся исследования по изучению механических свойств бетона, в котором применяется зола от шлама сточных вод в качестве частичной замены цемента [13].
На основании литературных данных и направлений исследования предлагается вариант систематизации материалов с применением осадков сточных вод (рисунок 1).
Рисунок 1-Классификацияутилизации осадковв производствестроительных материалов Figure 1 - Classification of disposal of sludge in the production of building materials
В основу предлагаемой классификации положен признак агрегатного состояния ОСВ: твердое (зола от сжигания ОСВ, влажность 0,4-0,6%), пастоолртзнот (осадок берется с отвалов, влажнотоо атокВ%Ь в жедскзСюа-док кз первньнвж отсоьВанков, влажолсть 90-9т%(.
МАТЖРИА01Ы ИМЕТОДЫ
16а с^^гзя^^шниНденьое триве^т^(^1^ояттзе-тинонких ьсвов, ятт ынxcог^ыззосыкеы приеоов оантьоа поверхностных сточных вод с воетом треВтвавто то зковбеиве-сз%Ьв химичесто! ^асеыа^н^осшпроизнавдтвт соооенoльным мзтзаонлoв с добаБина о вт,. Р^тз футоры сдерживают применение осадком пввсрхнабтнвю сточкых тля д про-мышлекзосты ояpoит%зlьеыx материалов.
Псадннгaзтcя озеoлоннеРть во^док сточных вод о кaчeзтзв влияющей на подвижнлсть Ынвонизе смеси, а таюве пзвно-лзющей умлньшдть ввдоцeмзьунво опзoваг нно к посовать об^з^ ж экзиязатзвиннными хapактoииoтикaми,зввтвнззтзвющимз нтe%з-вaниямнopмaозиныx оавниозcзиx дакcмонзое. В етты случаы иoроляeлсн еонlызжны)CРlт (ызлен нонЫзвг^аиco ^гулироватз cинЕзокы C)э^"0Ы0Р^|Г
смеси и изготавливать материалы с заданными параметрами.
Вля°ашения эких т^ринно выливналедо-таны снн^ава сырьевыь к%мпoзозтоHl опре-далена1 нытимзыьниlЗ
знытчых вод о сослтвз лeзo%ыза соонЕ1 исследована возможность введения модифи-ци^ианных 0нн0тзфи^^ЮЩИМИ вДсОВКЬМЕ осндков в ЫОТОН.
Осадой 0T00зыx во° -з ссо вид^к ы(жззичод, содержащво нонвз^^^озыд и oдraнинeознe ^ек [^отва, разныв во зсизaвy о ыраисхоывдонию, поезтьотзо из вoда%тeммЗc
^нитнакс^т, ЫиoлoгетессзН внк реагеоаной очисзоч, при cоесвнтpaцию подlгдиcзвизроа твердой фазы по объему 0,5-10% [14, 15, 16].
Осанын поддатавняют бобой ыр^оявнн^«^-звoжнзысдыe пнмнеедпоосеын буспензии, в кзноокlx влагв нахадитеыи хи митоовое, физико-химической и физико-механической связи з наебнытш чаетицамк, а соона в eвзбзезыл виде. Объею внлмчвн опзьныx вод нзвы>тка-ояв ззeдзлал т% BиЕOгдa во Д0%о н"в нощего обаема Ебвeзыв
Пpoынuенпв ^о^^р^>зокно по отъемо знвисит лп пpйлeняeм%ыoo%ыодео ки к покбьаволо втыжносвь осадкав Внож-ность осадков высокая и составляет порядка
85% для предприятий стройиндустрии, и 99% влажностью характеризуется активный ил сооружений биологической очистки [17,18, 19].
В исследовании применяется осадок поверхностных сточных вод, который берется с первичных отстойников. Такой осадок обладает влажностью 92-96%, большой неоднородностью состава, является суспензией серого цвета с кислым запахом. Размерность частиц осадка от 10-12 мм и больше до частиц коллоидной и молекулярной дисперсности. Температура осадка 12-20 0С, а показатель рН находится в пределах 6-8 ед. [20, 21].
При анализе применения осадка в качестве добавки рассмотрен его химический и гранулометрический состав. Наибольшую долю сухого вещества осадка из отстойников (65-78%), а также активного ила (72-76%) составляют органические соединения, порядка 45-48%, при этом жиры и углеводы составляют до 15 и 5% соответственно [22, 23].
Элементарный состав по сухому веществу осадка сточных вод ,% по массе: С 35,087,5%, Н 4,8-8,9% , S 0,3-2,8% , N 1,7-8,3% , О 7,5-35,9%.
Для активного ила элементарный состав по сухому веществу в % по массе содержит: С 43,4-76,2%, Н 5-8,2% , S 0,9-2,7, N 3,3-9,8%, О 12,5-43,2% [24, 25, 26, 27, 28].
Общий химический состав осадков, %, к абсолютно сухому веществу приведен в таблице 1.
Химический состав минеральной части осадков, % к абсолютно сухому веществу приведён в таблице 2.
В работе использовался портландцемент (портландцемент со шлаком ЦЕМ II/А-Ш 32,5Б) соответствует требованиям нормативно-технической документации.
Применялся щебень из альбитофира фракции от 5 до 20 мм, ООО «Усть-Каменский карьер», без содержания глины в комках. Щебень марки по прочности или дробимости М1400, марка по истираемости И1. Зерна слабых пород отсутствуют. Морозостойкость щебня (марка F300). Щебень имеет насыпную плотность 1430 кг/м3. Устойчивость структуры щебня против распадов, %: 1,2. Аэфф естественных радионуклидов, Бк/кг: 95,3±12,5.
Химический состав щебня: SiO2 - 48-65%, Al2O3 - 15-18%, CaO - 3,5-10,5 %, MgO - 2,17,2 %, SO3 - 0,38-1,01 %, Fe2O3 - 7,0-12,5%.
В работе в качестве мелкого заполнителя применялся песок АО «Левобережный песчаный карьер» с. Марусино. Основные свойства песка определялись с учетом требований нормативно-технических документов: содержание пылевидных и глинистых частиц - 1,2%; насыпная плотность - 1550 кг/м3; влажность - 3,6%; глина в комках - отсутствует; удельная, эффективная активность естественных радионуклидов в песке ЕРН (Аэфф) - 49,6 Бк/ кг. Модуль крупности (Мк) составляет 1,83 -мелкий песок.
В качестве модификаторов применяли пластифицирующие добавки «Штайнберг» F-10, S-3H, GROS-63 МА и добавку GLENIUM SKY 591.
Таблица 1
Химический состав осадков, % Table 1
Chemical composition of precipitation,%
Тип осадков Зола Альфа-целлюлоза Гемицеллюлоза Белки Жиры Общий азот Фосфор
Первичные сырые ОСВ 15-35 5,5-5 5-7 15-21 18-26 3,2-3,8 1,4-2,5
Таблица 2
Химический состав минеральной части осадков, %
Table 2
Chemical composition of the mineral part of sediments,%
Тип осадков SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MqO К2О Na2O SO3 ZnO CuO NiO C^2O3
Первичные сырые ОСВ 28,455,9 0,318,9 3,0-13,9 11,8 -35,9 2,1-4,3 0,73,4 0,84,2 1,87,5 0,1-0,6 0,1-0,8 0,22,9 0,83,1
Таблица3
Свойства бетонных образцов с учетом варьирования доли добавки осадка сточных вод
Table 3
Properties of concrete specimens taking into account thevariation in the proportion of the addition of sewage sludge
№ образца Отклик Y^^ (МПа) цемент: осадок сточных вод Отклик Y2pm (кг/м3) цемент: осадок сточныхвод
100:0,1 100:0,3 100:0,6 100:1 100:0,1 100:0,3 100:0,6 100:1
X1 X2 X3 X4 X1 X2 X3 X4
1 40,6 41,5 43,1 40,6 2343 2367 2406 2456
2 40,5 39,7 41,2 42,4 2321 2355 2409 2469
3 40,8 40,5 40,8 41,1 2340 2357 2414 2445
Для приготовления бетонной смеси про изведен подбор состава: портландцеме нт ЦЕМ П/А-Ш 32,5Б (ПЦ 400-Д20) - 300 кг/м3; щебень - 1165 кг/м3; песок, - 736 кг/м3, воды - 168 л/м3. Водоцементное отношение - 0,56. Показатели прочности при сжатии ^сж) стандартного бетонного образца в возрасте 3 сут. - 22,2 МПа; 7 сут. - 30,3 МПа; 28 сут. - 40,3 МПа.
Для определения влияния м дифици-рованных пластифицирующими добавками осадков сточных вод на состав бе она был применен дисперсионный анализ. По фактору Xi была взята доля введения осадков сточных вод, % по массе. Долю введения осадка сточных вод варьировали на 4 уровнях. В качестве откликов рассматривали свойства бетонных образцов: прочность при сжатии - Y1, среднюю плотность - Y2
Далее был составлен план эксперимента и проведены испытания бетонных образцов с варьированием доли добавки осадка сточных вод (таблица 3).
В результате дисперсионного анализа необходимо было оценить линейные эффекты фактора на отклики эксперимента. Для этого решали уравнение
55 б =55, + SS ,
общ. X ост'
где SSобщ - общая сумма квадратов для фактора Х; SSR - сумма квадратов отклоненийдля фактора X; SSост - остаточная сумма кяадра-тов, так называемая характериствка ошиНдв опыта.
Значимость факторов оценнванасн по расчетному показателю критерся Фпшера. Результаты, которые получили в результате однофакторного дисперсионного анализа, приведены на рисунке 2.
44
I 43 ! 42
и
- S 41 ¡S I 40
8 39
I 38
но 37
№ 1 № 2 № 3
X1 X2 X3 X4
Соотношение исх. комп.: осадок
№ 1 № 2 № 3
£ X1 X2 X3 X4
и
Соотношение исх. комп.: осадок б
Рисунок 2 - Влияниеосадкана свойствабетонной
смеси
Figure 2 - Effect of sediment on concrete properties
На рисунке 2, а варьирование в сторону увеличения с 0,1 до 1% массовой доли осадка (от содержания цемента) приводит к увеличению средней плотности бетонных образцов, но значение не превышает 2500 кг/м3 . Согласно рисунку 2, б показатели прочности на сжатие бетонных образцов составляют более 32,7 МПа прочности в возрасте 28 сут и соответствуют нормативным требованиям.
Таблица 4
Составы бетона с модифицированным осадком сточных вод
Table 4
Concrete compositions with modified sewage sludge
Компоненты смесина 1 м3 Добавка
№ Цемент, кг Щебень,кг Песок, кг Вода, л Пластификатор Дозировка, % от массы цемента Осадок сточных вод, л Дозировка, % от массы цемента
1 300 1165 736 168 F-10 1 1,8 0,6
2 300 1165 736 168 S-3H 1 1,8 0,6
3 300 1165 736 168 GROS-63 MA 1 1,8 0,6
4 300 1165 736 168 SKY 591 1 1,8 0,6
Проведенные исследования показали, что осадок сточных вод может быть использован в качестве добавки при производстве тяжелого бетона для соответствующей области применения, оптимальным соотношением введения осадка является 0,6% от массы цемента.
Для повышения прочности, подвижности с П2 до П5 (что соответствует товарному бетону) осадок сточных вод модифицирован суперпластификатором. Осадок сточных вод перемешивался с пластификатором до получения однородной массы, далее вводился в бетонную смесь. Результаты представлены в таблице 4.
На рисунке 3 график изменения прочности бетона наглядно показывает, как влияет модифицирование осадка сточных вод (0,6% от массы цемента) разными пластификаторами на прочность образцов бетона.
M) 1 № J toi №4
Ч1С«ТШ
Рисунок 3 - Влияние модифицирующих добавок на прочность материала
Figure 3 - Influence of modifying additives on material
strength
Определена осадка конуса для бетонной смеси на основе ОСВ и четырех видов пластификаторов (рисунок 4).
12 3 4
№ состава бетонной смеси
Рисунок 4 - Влияние модифицирующих добавок на подвижность бетонной смеси ( 1-й ряд - контрольный
состав, без введения ОСВ; 2-й ряд - состав с ОСВ и
пластификатором)
Figure 4 - The influence of modifying additives on the mobility of the concrete mixture (row 1 - control composition, without introducing sediment, row 2 - composition with sediment and plasticizer)
Установлено, что при модифицировании ОСВ добавкой №3 (GROS-63 MA, производство Штайнберг-Хеми) подвижность бетонной смеси увеличилась с П2 до П5 (осадка конуса составила 24 см). Агрегатное состояние осадков сточных вод пастообразное, оно способствует повышению пластичности бетонной смеси. Таким образом в процессе модифицирования пластифицирующей добавкой этот эффект усиливается.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Предлагается вариант систематизации материалов с применением осадков сточных вод, в основу которого положена зависимость агрегатного состояния осадка от вида строительного материала.
Установлено, что осадок сточных вод возможно применять в тяжелых бетонах в качестве корректирующей добавки, без снижения прочностных характеристик.
Установлено оптимальное соотношение ОСВ, равное 0,6% по массе, дальнейшее увеличение содержания ОСВ приводит к снижению прочностных характеристик смеси.
По результатам экспериментальных исследований подобран рациональный состав бетона: портландцемент ЦЕМ II/А-Ш 32,5Б (ПЦ 400-Д20) - 300 кг/м3; щебень - 1165 кг/м3; песок - 736 кг/м3; осадок сточных вод - 1,8 л/м3; вода - 168 л/м3.
Разработан состав бетона на основе модифицирующей добавки (осадок сточных вод + химическая добавка Штайнберг GROS-63 MA), обладающий в возрасте 3 сут прочностью при сжатии - 23,1 МПа, в возрасте 28 сут прочностью при сжатии - 41,4 МПа. Добавление модифицирующей добавки (осадок сточных вод + химическая добавка Штайнберг GROS-63 MA) влияет на подвижность бетонной смеси, которая увеличивается с П2 до П5.
В дальнейших исследованиях предполагается решить вопросы применения золы от сжигания осадка сточных вод, ее влияния на реологические свойства бетонной смеси; исследовать зависимость между химическим составом осадков и физико-механическими свойствами бетона.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Москвичева А.В., Доскина Э.П., Москвиче-ва Е.В. Осадки сточных вод или отходы: вопросы правового регулирования // Водоснабжение и санитарная техника. 2016. № 4. С. 18-22.
2. TukhareliV D, TukhareliV DInvestigationof Mechanismof Action of Modifying Admixtures Basedon Productsof Petrochemical Synthesison Concrete Structure//IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 262 (2017) 012007, doi: 10.1088/1757-899X/262/1/012007
3. Поляков Г.Н., Святская Л.И., Левит И.М. Внедрение технологии производства керамического кирпича с добавкой золы от сжигания осадков сточных вод // Строительные материалы. 2002. № 10. С. 28-29.
4. Pimenov A.T., Smirnova O.E., Ottochko S.Y. Use of metallurgical slags in mortar production // In the collection: IOP Conference Series: Materials Science and Engineering 2018: 012023.
5. Обезвреживание сточных вод в промышленности бетона (Великобритания) // Бюллетень иностранной научно-технической информации по строительству, архитектуре, строительным материалам, конструкциям и жилищно-коммунальной сфере. 2015. № 3. С.14-15.
6. Кучерова Э.А., Паничев А.Ю. Введение осадков сточных вод гальванических производств в массы стеновой керамики // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1992. № 5 С.16-22.
7. Цыбина А.В., Дьяков М.С., Вайсман Я.И. Состояние и перспективы обработки и утилизации
осадков сточных вод // Экология и промышленность России. 2013. № 12. С. 56-61.
8. Дрегуло А.М. Исследование составов тяжелых металлов и фосфатов в полимерных веществах биомассы активных илов // Вода и экология: проблемы и решения изд-во: Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет. 2020. № 3(83). С. 8-13.
9. Борзова Ю.С. Использование экологически безопасных технологий очистки сточных вод // YoungScience. 2014. № 1. С. 16-17.
10. Белюченко И.С. Осадки сточных вод, их очистка и использование // Экологический вестник Северного Кавказа. 2016. Т. 2016. № 1. С. 82-95.
11. Валеев В.Х., Сомова Ю.В., Сомов В.А. Исследование возможности использования осадков сточных вод очистных сооружений в качестве удобрения // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2015. № 3(14). С. 69-73.
12. Prabhanjan N., Yadav G.S., Sahithi G., Sravanthi B. and Tipraj B. Assesment to Increase the Mechanical Properties of used Ballast by EDTA Solution as a Construction // Material International Journal of Recent Technology and Engineering 5 (2020) pp. 157-160.
13. Doh S. I., Muhammad Aizat A., Chin S. C., Jing G. Q. Mechanical properties of concrete containing microwaved sewage sludge ash as partial cement replacement // National Colloquium on Wind & Earthquake Engineering IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science 244 (2019) 012027 IOP Publishing doi:10.1088/1755-1315/244/1/012027
14. Bahadori, H., &Hosseini, P. Reduction of cement consumption by the aid of silica nano-particles (Investigation on concrete properties) //Journal of Civil Engineering and Management, 2012, 18: 416-425, doi :10.3846/13923730.2012.698912
15. Ribeiro,A. Mix design process of polyester polymer mortars modified with recycled GFRP waste materials //Fiúza,A.C.M. Castro,F.G. Silva,M.L. Dinis,J.P. Meixedo,M.R. /Composite StructuresVolume 105, November 2013, p. 300-310, doi.org/10.1016/j. compstruct.2013.05.023
16. Vyboishchik A V,Kostiunina I L Contemporary methods of production of pigments obtained from non-ferrous industrial waste//IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 451 (2018) С. 012003, doi:10.1088/1757-899X/451/1/012003
17. Залетова Н.А., Воронов Ю.В. Новые технологии для решения современных задач очистки сточных вод // Вестник МГСУ. 2012. № 2. С. 109-111.
18. Васильев С.М., Домашенко Ю.Е., Ляшков М.А. Определение зон разбавления при повторном использовании сточных вод на оросительных системах // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. 2016. № 2 (22). С. 17-29.
19. Yu S, Wang B, Pan Y, Chen Z, Meng F, Duan S, Cheng Z, Wu L, Wang M and Ma W 2018 Cleaner production of spherical nanostructure chromium oxide (Cr2O3) via a facile combination membrane and hydrothermal approach// Journal of Cleaner Production, 176, р. 636-644, doi.org/10.1016/j. jclepro.2017.12.108
20. Меркина И.В. Утилизация твёрдых отходов источных вод в программе предотвращения загрязнения окружающей среды (Австралия) // ВНИИНТ-ПИ. Строительство и архитектура. Сер. Инженерное обеспечение объектов строительства и ЖКХ: экспресс-информ. 2007. № 4. С.77-78.
21. Sokolov P. E., Sentenberg S. A. Application of clusterization algorithms for building materials classification on radioactivity in R // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 687 (2019), С. 022003, doi:10.1088/1757-899X/687/2/022003 1
22. Крашенинникова С.В. Влияние урбанизированных территорий на формирование поверхностного стока. Известия ПГПУ им. В.Г. Белинского. 2008. № 10(4). С.119-121.
23. MestnikovA E, FedorovV I Porous filler from foam-zeolite and light concretes based on it for conditions of the Arctic and the North//IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 687 (2019), С. 022027, doi:10.1088/1757-899X/687/2/022027
24. Шонина Н.А. Водоснабжение и водоотве-дение в условиях Крайнего Севера // Сантехника. 2012. № 5. С. 15-24.
25. Амбросова Г.Т., Кругликова А.В., Мансуров Р.Ш., Рафальская Т. А., Тимофеев С.Л. Влияние природно-климатических факторов на эффективность работы открытых очистных сооружений канализации/ / Водоснабжение и санитарная техника. 2019. № 4. С. 48-59.
26. Горбачева Т.Т., Майоров Д.В. Пробное коагулирование осветленных коммунальных стоков в реагентном удалении фосфора // Вестник современных исследований. 2018. № 12.1 (27). С. 504508.
27. Randall, A. A, Chen, Y. and McCue, T. The efficiency of enhanced biological phosphorus removal from real wastewater affected by different ratios of acetic to propionic acid // Water Research, 2014, vol. 38, issue 1, pp. 27-36. doi: 10.1016/j. watres.2003.08.025.
28. Setegn, S. G. Water resources management for sustainable environmental public health. // Setegn, S. G., Donoso, M. C. (eds.) /Sustainability of integrated water resources management: water governance, climate and ecohydrology. Cham: Springer, 2015: 275287. doi: 10.1007/978-3-319-121949_15.
REFERENCES
1. MoskvichevaA.V., DoskinaE.P., Moskvicheva E.V. Osadki stochnyh vod ili othody: voprosy pravovo-go regulirovanija [Sewage sludge or waste: the issues of legal regulation]. Vodosnabzhenie i sanitarnayatekh-nika, 2016, 4: 18-22. (in Russian)
2. Tukhareli V.D, Tukhareli V.D. Investigation of Mechanism of Action of Modifying Admixtures Based on Products of Petrochemical Synthesis on Concrete Structure. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 262 (2017) 012007, doi: 10.1088/1757-899X/262/1/012007
3. Polyakov G.N.,Svyatskaya L.I., I.M. Levit I.M. Vnedrenie tekhnologi i proizvodstva keramicheskogo kirpicha s dobavko jzolyotszhiganiyaosadkovstochny-hvod [Introduction of technology for the production of
ceramic bricks with the addition of ash from the combustion of sewage sludge].Stroitel'nyematerialy, 2002, 10: 28-29. (in Russian)
4. Pimenov A.T., Smirnova O.E., Ottochko S.Y. Use of metallurgical slags in mortar production. In the collection: IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2018, 012023.
5. Obezvrezhivanie stochnyh vod v promyshlen-nosti betona (Velikobritaniya) [Waste water Treatment in the concrete industry (UK)] Bulletin of foreign scientific and technical information on construction, architecture, building materials, structures and housing and communal services 2015, 3: 14-15. (in Russian)
6. Kucherova, E.A., Panichev A.YU. Vvede-nieosadkovstochnyhvodgal'vanicheskihproizvodstv v massy stenovojkeramiki [Introduction of waste water sediments of electroplating industries into the mass of wall ceramics]. Izvestiyavuzov. Stroitel'stvo i arhitektu-ra, 1992, 5:16-22. (in Russian)
7. Cybina A.V., D'yakov M.S., Vajsman YA.I. Sostoyanie i perspektivy obrabotki i utilizacii osadkov stochnyh vod [State and prospects of treatment and utilization of sewage sludge]. Ecology and industry of Russia, 2013, 12: 56-61. (in Russian)
8. Dregulo A.M. Issledovanie sostavov tyazhelyh metallov i fosfatov v polimernyh veshchestvah biomas syaktivnyhilov [Investigation of the compositions of heavy metals and phosphates in polymer substances of active sludge biomass]. Voda i ekologiya: problemy i resheniyaizd-vo: Sankt-Peterburgskij gosudarstvenny arhitekturno-stroitel'nyjuniversitet, 2020, 3 (83): 8-13. (in Russian)
9. Borzova YU.S., Ispol'zovanieekologich-eskibezopasnyhtekhnologijochistkistochnyhvod [Use of environmentally friendly wastewater treatment technologies]. Young Science, 2014, 1: 16-17. (in Russian)
10. Belyuchenko I.S., Osadkistochnyhvod, ihoch-istka i ispol'zovanie [Sewage sludge, its treatment and use]. Ecological Bulletin of the North Caucasus, 2016, 1: 82-95. (in Russian)
11. Valeev V.H., Somova YU.V., Somov V.A., Issledovanie vozmozhnosti ispol'zovaniya osadkov stochnyh vod ochistnyhsooruzhenij v kachestveudo-breniya [Investigation of the possibility of using sewage sludge from wastewater treatment plants as fertilizer]. Izvestiyavuzov. Prikladnayahimiya i biotekhnologiya, 2015, 3(14): 69-73.
12. Prabhanjan N., Yadav G.S., Sahithi G., Sra-vanthi B. and Tipraj B. Assesment to Increase the Mechanical Properties of used Ballast by EDTA Solution as a Construction In the collection: Material International Journal of Recent Technology and Engineering, 2020 : 157-160.
13. Doh S. I., Muhammad Aizat A., Chin S. C., Jing G. Q. Mechanical properties of concrete containing microwaved sewage sludge ash as partial cement replacementIn the collection: National Colloquium on Wind & Earthquake Engineering IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science, 2019, C 012027 IOP Publishing doi:10.1088/1755-1315/244/1/012027
14. Bahadori, H., &Hosseini, P. Reduction of cement consumption by the aid of silica nano-particles
(Investigation on concrete properties). Journal of Civil Engineering and Management, 2012, 18: 416-425, doi:10.3846 13923730.2012.698912
15. Ribeiro,A. Mix design process of polyester polymer mortars modified with recycled GFRP waste materials. Fiuza,A.C.M. Castro,F.G. Silva,M.L. Di-nis,J.P. Meixedo,M.R. Composite Structures 2013, 105: 300-310 doi.org/10.1016/j.compstruct.2013.05.023
16. Vyboishchik A.V.,Kostiunina I.L. Contemporary methods of production of pigments obtained from non-ferrous industrial waste. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, 451 (2018) C. 012003, doi:10.1088/1757-899X/451/1/012003
17. Zaletova N.A., Voronov YU.V., Novyetekh-nologiidlyaresheniyasovremennyhzadachochistkis-tochnyhvod [New technologies for solving modern problems of wastewater treatment]. Vestnik MGSU, 2012, 2: 109-111.
18. Vasil'ev S.M., DomashenkoYU.E., Lyashkov M.A., Opredelenie zon razbavlenija pri povtornom is-pol'zovanii stochnyh vod na orositel'nyh sistemah [Determination of dilution zones for wastewater reuse in irrigation systems].NauchnyjzhurnalRossijskogo NII problem melioracii, 2016, 2 (22): 17-29.
19. Yu S, Wang B, Pan Y, Chen Z, Meng F, Duan S, Cheng Z, Wu L, Wang M and Ma W 2018 Cleaner production of spherical nanostructure chromium oxide (Cr2O3) via a facile combination membrane and hydrothermal approach// Journal of Cleaner Production, 176, pр. 636-644, doi.org/10.1016/j.jclepro.2017.12.108
20. Merkina I.V. Utilizacija tvjordyh othodov is-tochnyh vod v programme predotvrashhenija zagrjaz-nenija okruzhajushhej sredy (Avstralija) [Disposal of solid waste and wastewater in the environmental pollution prevention program (Australia)]. VNIINTPI. Stroi-tel'stvo i arhitektura. Ser. Inzhenernoeobespechenieo-b"ektovstroitel'stva i ZHKKH: ekspress-inform, 2007, 4: 77-78.
21. Sokolov P. E., Sentenberg S. A. Application of clusterization algorithms for building materials classification on radioactivity in R. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 687 (2019), C. 022003, doi:10.1088/1757-899X/687/2/022003 1
22. Krasheninnikova S.V. Vliyanieurbanizirovan-nyhterritorijnaformirovaniepoverhnostnogostoka [Influence of urbanized areas on the formation of surface runoff]. Izvestiya PGPU im. V.G. Belinskogo. 2008, 10(4):119-121.
23. MestnikovA E, Fedorov V. I. Porous filler from foam-zeolite and light concretes based on it for conditions of the Arctic and the North. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 687 (2019), C. 022027, doi:10.1088/1757-899X/687/2/022027
24. SHonina N.A. Vodosnabzhenie i vodootve-denie v usloviyahKrajnegosevera [Water supply and sanitation in the Far North].Santekhnika [Plumbing], 5, 2012: 15-24.
25. Ambrosova, G. T., Kruglikova, A. V., Mans-urov, R. SH., Rafal'skaya, T. A. i Timofeev, S. L. Vli-yanieprirodno-klimaticheskihfaktorovnaeffektivnost' rabotyotkrytyhochistnyhsooruzhenijkanalizacii [Influ-
ence of natural and climatic factors on the efficiency of open sewage treatment plants]. Vodosnabzhenie i sanitarnayatekhnika [Water supply and sanitary equipment], 2019, 4: 48-59.
26. Gorbacheva, T.T., Majorov, D.V. Probnoe ko-agulirovanie osvetlennyh kommunal'nyh stokov v re-agentnomudaleniifosfora [Trial coagulation of clarified municipal wastewater in reagent phosphorus removal]. Vestnik sovremennyh issledovanij, 2018, 12.1 (27): 504-508.
27. Randall, А.А., Chen, Y. and McCue, T. The efficiency of enhanced biological phosphorus removal from real wastewater affected by different ratios of acetic to propionic acid. Water Research, 2014, 38(1): 27-36. doi: 10.1016/j. watres.2003.08.025.
28. Setegn, S. G. Water resources management for sustainable environmental public health. Setegn, S. G., Donoso, M. C. (eds.). Sustainability of integrated water resources management: water governance, climate and ecohydrology. Cham: Springer, 2015: 275287. doi: 10.1007/978-3-319-121949 15.
ВКЛАД СОАВТОРОВ
Чулкова И.Л. Руководство процессом разработки темы.
Смирнова О.Е. Выбор направления и темы исследования. Разработка методологии исследований.
Красова А.В. Анализ состояния вопроса. Обработка результатов.
CO-AUTHORS' CONTRIBUTION
Irina L. Chulkova, guiding the process of developing the topic.
Olga E. Smirnova, selection of the direction and topic of the research. Development of the research methodology.
Anna V. Krasova, analysis of the status of the issue, processing of the results.
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ
Чулкова Ирина Львовна - д-р техн. наук, проф., проф. кафедры «Организация, технологии и материалы в строительстве»
Смирнова Ольга Евгеньевна - канд. техн. наук, доц., заведующий кафедрой «Строительные материалы, стандартизация, сертификация»
Красова Анна Викторовна - аспирант кафедры «Строительные материалы, стандартизация, сертификация»
INFORMATION ABOUT THE AUTHORS
Irina L. Chulkova (Omsk, Russia) - Dr. of Sci., Professor, Professor of the Organisation, Technology and Materials in Construction Department
Olga E. Smirnova (Novosibirsk, Russia) - Cand. of Sci., Associate Professor, Head of the Building Materials, Standardization, Certification Department
Anna V. Krasova (Novosibirsk, Russia) -Postgraduate the Building Materials, Standardization, Certification Department
