Utilizando subproductos de la industria alimentaria para estabilizar una arcilla expansiva
Autores: Shaw, Nicole L.; Farid, Arvin; Taheri Sarteshnizi, Zahra
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Utilizando subproductos de la industria alimentaria para estabilizar una arcilla expansiva
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Gestión y eliminación de residuos
Palabras clave
Productos agrícolas
Plantas de procesamiento de alimentos
Materiales de desecho
Subproducto de la industria alimentaria
Estabilización con cal
Arcillas expansivas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
El proceso de purificación de productos agrícolas, en varias plantas de procesamiento de alimentos, genera materiales de desecho que consisten en carbonato de calcio precipitado, restos orgánicos y trazas de suelo y contaminantes agrícolas. Un desecho específico del procesamiento de alimentos, en adelante denominado subproducto de la industria alimentaria (FIBP), se acumula típicamente en terrenos adyacentes a las instalaciones de procesamiento de alimentos correspondientes debido a su gran volumen y composición química. El FIBP también contiene productos de cal no gastados disponibles comercialmente, lo que hace viable su reutilización en diversas aplicaciones. Un ejemplo son las aplicaciones en construcción donde se permite un contenido orgánico de hasta el 5% en peso, como el tratamiento de arcillas expansivas. Tradicionalmente, la estabilización con cal se ha utilizado para mejorar las propiedades de las arcillas expansivas, donde son necesarios métodos de mejora del terreno para una gran área. Sin embargo, el proceso de producción de cal es intensivo en recursos y energía, ya que incluye la trituración y el calentamiento de la piedra caliza en hornos para extraer cal. Por lo tanto, una aplicación específicamente doblemente sostenible es el tratamiento de arcillas expansivas utilizando el FIBP en lugar de cal. La principal aplicación probada aquí es el tratamiento de suelos arcillosos expansivos debajo de un tramo de la Carretera Estatal 95 cerca de Marsing, ID. Otras aplicaciones potenciales están en la construcción de caminos y terraplenes. Para evaluar el potencial de estabilización de arcillas expansivas utilizando el FIBP, se llevaron a cabo una serie de pruebas de laboratorio geotécnicas y ambientales para medir las propiedades ingenieriles (por ejemplo, potencial de hinchamiento, permeabilidad y propiedades de resistencia) de la arcilla expansiva enmendada con FIBP. Las pruebas preliminares en mezclas con arcilla expansiva sugieren beneficios como la disminución del potencial de hinchamiento, el aumento de la densidad y la inmovilización de lixiviados.
Descripción
El proceso de purificación de productos agrícolas, en varias plantas de procesamiento de alimentos, genera materiales de desecho que consisten en carbonato de calcio precipitado, restos orgánicos y trazas de suelo y contaminantes agrícolas. Un desecho específico del procesamiento de alimentos, en adelante denominado subproducto de la industria alimentaria (FIBP), se acumula típicamente en terrenos adyacentes a las instalaciones de procesamiento de alimentos correspondientes debido a su gran volumen y composición química. El FIBP también contiene productos de cal no gastados disponibles comercialmente, lo que hace viable su reutilización en diversas aplicaciones. Un ejemplo son las aplicaciones en construcción donde se permite un contenido orgánico de hasta el 5% en peso, como el tratamiento de arcillas expansivas. Tradicionalmente, la estabilización con cal se ha utilizado para mejorar las propiedades de las arcillas expansivas, donde son necesarios métodos de mejora del terreno para una gran área. Sin embargo, el proceso de producción de cal es intensivo en recursos y energía, ya que incluye la trituración y el calentamiento de la piedra caliza en hornos para extraer cal. Por lo tanto, una aplicación específicamente doblemente sostenible es el tratamiento de arcillas expansivas utilizando el FIBP en lugar de cal. La principal aplicación probada aquí es el tratamiento de suelos arcillosos expansivos debajo de un tramo de la Carretera Estatal 95 cerca de Marsing, ID. Otras aplicaciones potenciales están en la construcción de caminos y terraplenes. Para evaluar el potencial de estabilización de arcillas expansivas utilizando el FIBP, se llevaron a cabo una serie de pruebas de laboratorio geotécnicas y ambientales para medir las propiedades ingenieriles (por ejemplo, potencial de hinchamiento, permeabilidad y propiedades de resistencia) de la arcilla expansiva enmendada con FIBP. Las pruebas preliminares en mezclas con arcilla expansiva sugieren beneficios como la disminución del potencial de hinchamiento, el aumento de la densidad y la inmovilización de lixiviados.