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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.18.2016.tde-23032016-091001
Document
Author
Full name
Amanda Francieli de Almeida
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Carlos, 2015
Supervisor
Committee
Pejon, Osni José (President)
Miguel, Miriam Gonçalves
Rodrigues, Valéria Guimarães Silvestre
Title in Portuguese
Avaliação de materiais argilosos da Formação Corumbataí para uso em liners compactados (CCL)
Keywords in Portuguese
Batch test
Liners
Aterro sanitário
Fator de retardamento
Abstract in Portuguese
A disposição final dos resíduos, de forma a minimizar a contaminação das águas, é feita, em geral, em aterros sanitários os quais devem apresentar na base camadas de argila compactada (CCL) que também são conhecidas como liners. Esses sistemas de barreiras desempenham funções diversas, dentre as quais se destacam o isolamento do resíduo e a diminuição da infiltração e a minimização da migração de contaminantes (filtragem, sorção e outras reações geoquímicas) em direção à água subterrânea. O objetivo deste trabalho foi avaliar os materiais argilosos relacionados à Formação Corumbataí com o intuito de selecionar os materiais que reúnem as melhores características para serem usados em liners compactados. Os aspectos avaliados foram a retenção de contaminantes por meio dos ensaios de equilíbrio em lote (batch test) e percolação em coluna com solução de CuCl2.2H2O, e avaliação da resistência à compressão simples do solo compactado, para suportar as cargas exercidas em um aterro sanitário. Para os cálculos dos parâmetros de adsorção utilizando o batch test, procedeu-se à construção e linearização das isotermas e, a partir do coeficiente de determinação, foi possível observar que os melhores ajustes foram com os modelos linear e de Freundlich. A isoterma de melhor ajuste para o cátion foi à de Freundlich em todas as amostras, destacando principalmente AM-2 e AM-16 com R² de 0,9983 e 0,9978 respectivamente. Na percolação em coluna os valores do fator de retardamento (Rd) para o Cl- e Cu++ foram determinados utilizando os métodos de Freeze e Cherry (1979) e Shackelford (1994) nas curvas de chegada. Na resistência à compressão simples a amostra mais significativa foi a AM-3 que resistiu uma força média de 992,1 N, chegando a uma tensão média de 477,4 kPa. Após uma análise integrada as amostras com maior desempenho foram AM-2 e AM-3, sendo que a AM-2 não foi apta apenas em um cenário elaborado para analisar a resistência à compressão simples.
Title in English
Evaluation of clay materials from Corumbataí Formation to use in compressed liners (CCL)
Keywords in English
Batch test
Landfill
Liners
Retardation factor
Abstract in English
The final waste disposal is usually the landfills. In order to minimize water contamination because of the waste, the landfills ought to have layers of clay compacted (CCL). Those layers are also known as liners. The barriers system has many functions, for instance, the isolation of the waste, the reduction of infiltration and also the reduction of contaminants migrations (filtering, sorption and other geochemical reactions) toward groundwater. This paper aims to evaluate the clay materials presents in Corumbataí Formation. The main objective was to select materials that have the best characteristics to be used in compacted liner. The aspects that were analyzed includes: the retentions of contaminants using batch test, and also column percolation with CuCl2.2H2O solution. It was also evaluated the resistance of the compacted soil to stand the loads exerted in a landfill. To calculate the adsorption parameters by using the batch test, the constructions and also the linearization of the isotherms were made, through coefficient of determination as its base. Because of those tests it was possible to identify that the best settings are the linear model and also the Freundlich model. The isotherm that presented the best adjustment for the cation was Freundlich isotherm. It was the best adjustment in all samples, mainly in AM-2 and also in AM-16 with R² of 0,9983 and 0,9978 respectively. In percolation column the values of retardation factor (Rd) for Cl- and also for Cu++, were determined by using Freeze and Cherry (1979) and also Shackelford's methods (1994) on breakthrough curves. In the "compressive strength", the most significant sample was AM-3 that resisted an average force of 992.1 N, reaching an average stress of 477.4 kPa. After an integrated analysis, the best samples were AM-2 and AM-3. However, the AM-2 was not able to work in a scenario that was created to analyze an unconfined compressive strength.
 
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Publishing Date
2016-03-30
 
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