Avaliação da integridade e da retenção de metais pesados em materiais estabilizados por solidificação / Assessment of integrity and retention of heavy metals in materials stabilized by solidification

RESUMO

A quantidade de resíduos sólidos industriais tem aumentado significativamente em decorrência da industrialização, e o seu gerenciamento adequado é necessário para reduzir o impacto ao meio ambiente e aos ecossistemas. Neste trabalho, foram avaliadas a integridade e a retenção de metais pesados em materiais estabilizados por solidificação. Foi adotado o planejamento completamente aleatorizado com um único fator, ou seja, foram comparadas as médias de quatro tratamentos (A, B, C e D) com 0, 40, 50 e 60 por cento respectivamente de contaminantes e três repetições. Cimento Portland comum, bentonita sódica e hidróxido de cálcio foram usados para estabilizar por solidificação o resíduo sólido sintético contendo óxido de Cd2+, Pb2+ e Cu2+. Pode-se concluir que os tratamentos influenciaram no resultado de lixiviação do cádmio, chumbo e cobre. Os tratamentos mostraram que as concentrações do extrato solubilizado e lixiviado aumentam em função da quantidade de cádmio, chumbo e cobre adicionada. O maior valor encontrado foi para o material proveniente do tratamento D, que apresentou lixiviação igual a 32,815 mg.kg-1 para o cádmio e 29,769 mg.kg-1 para o chumbo. Para os ensaios de integridade/durabilidade, constatou-se que o aumento da absorção de água fez com que a resistência à compressão diminuísse. O uso de cimento, de hidróxido de cálcio e de bentonita sódica se mostrou ideal para retenção de metais pesados, evitando a sua lixiviação e a solubilização para o meio ambiente.

ABSTRACT

As the quantity of hazardous industrial wastes increases significantly owing to rapid industrialization, its appropriate management is required to reduce adverse impacts on humans and ecosystems. This work evaluated the integrity and retention of heavy metals in materials stabilized by solidification. It was adopted a completely randomized design with a single factor, that is, the averages of four treatments were compared (A, B, C and D) with 0, 40, 50 and 60 percent respectively contaminants and three repetitions. Portland cement, bentonita and lime-fly ash binders were used to solidify a synthetic heavy metal sludge containing oxides of Cd2+, Pb2+ e Cu2+. It can be concluded that the treatment influenced the result of leaching of cadmium, lead and copper. The treatments showed that the concentrations of solubilized and leachate extract increase with the amount of cadmium, lead and copper added. The highest price was found in the material from the treatment D, that presented leaching equal to 32.815 mg.kg-1 for cadmium and 29.769 mg.kg-1 for the lead. For the tests of integrity/durability, it was found that increasing the absorption of water has caused resistance to compression decreased. The use of cement, calcium hydroxide and sodium bentonite were ideal for retention of heavy metals, avoiding leaching and solubilization for it's the environment.