ecodagЮг России: экология, развитиеSouth of Russia: ecology, development1992-10982413-0958State Institute of Applied Ecology of the Republic of Dagestan10.18470/1992-1098-2016-2-205-212ecodag-844Research ArticleКРАТКИЕ СООБЩЕНИЯBRIEF PRESENTATIONSУТИЛИЗАЦИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОТХОДОВ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫINDUSTRIAL WASTE MANAGEMENT TO IMPROVE ENVIRONMENTAL SECURITYПерфиловВ. А.PerfilovV. A.

доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Нефтегазовые сооружения» Волгоградского архитектурно-строительного университета, Волгоград, Россия

Doctor of Technical Sciences, Professor, Head of Department "Oil and gas facilities", Volgograd University of architecture and construction, Volgograd, Russia, Russia.

ВольскаяО. Н.VolskayaO. N.

кандидат технических наук, доцент кафедры «Строительные конструкции, основания и надежности сооружений» Волгоградского архитектурно-строительного университета, тел. +7 (8442) 97-48-72, ул. Академическая,1, 400074, Волгоград, Россия

Candidate of Technical Sciences, Associate Professor at the Sub-department of Building Construction, Foundation and Structural Safety, Volgograd University of Architecture and Construction, tel +7 (8442) 97-48-72, 1, Akademicheskaya st., Volgograd, 400074, Russia

olgavolska@mail.ruкафедра нефтегазовые сооружения Института строительства и ЖКХ Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета, Волгоград, РоссияРоссияSub-department of Oil and Gas Facilities, Institute of Construction and Housing, Volgograd State University of Architecture and Civil Engineering, Volgograd, RussiaRussian Federationкафедра строительные конструкции, основания и надежности сооружений Института строительства и ЖКХ Волгоградского архитектурно-строительного университета, Волгоград, РоссияРоссияSub-department of Building Construction, Foundation and Structural Safety, Institute of Construction and Housing, Volgograd State University of Architecture and Civil Engineering, Volgograd, RussiaRussian Federation201620072016112205212Copyright © Перфилов В.А., Вольская О.Н., 20162016Перфилов В.А., Вольская О.Н.Perfilov V.A., Volskaya O.N.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://ecodag.elpub.ru/ugro/article/view/844Цель

Цель. Утилизация промышленных отходов для повышения экологической безопасности окружающей среды путем их применения при производстве строительных материалов.

Материалы и методика

Материалы и методика. Произведен подбор новых оптимальных составов фибробетонных смесей с использованием промышленных сажевых отходов теплогенерирующих производств, стеклянных фибровых волокон, пластифицирующих добавок, активированной воды затворения, приготовленных с применением ультразвуковой установки.

Результаты

Результаты. Разработаны новые составы фибробетонов с применением сажевых отходов в качестве добавки. В результате обработки полученных экспериментальных данных установлено, что введение добавки из сажевых отходов практически во всех представленных составах способствовало увеличению прочностных характеристик фибробетонов. Установлено, что микрочастицы сажевых отходов концентрируют на своей поверхности продукты гидратации портландцемента-гидросиликаты кальция и способствуют образованию прочной микроармирующей структуры бетона.

Выводы

Выводы. Использование промышленных сажевых отходов в фибробетонной смеси с применением реструктурированной воды улучшает её реологические свойства, уменьшает расслоение и повышает однородность бетона. Утилизация промышленных сажевых отходов при производстве строительных материалов и изделий позволит улучшить экологическое состояние окружающей среды.

Aim

Aim. Disposal of industrial waste to improve the environmental safety by means of recycling and reusing in the manufacture of building materials.

Materials and methods

Materials and methods. We made a selection of new optimum compositions of fiber-concretes using industrial carbon black from heat generating productions, glass fibers, plasticizers, activated mixing water produced using an ultrasonic unit.

Results

Results. New fiber-reinforced concrete compositions were developed using carbon black as an additive. As a result of the processing of the experimental data, it has been revealed that introduction of carbon black as an additive contributed to the increase of the strength characteristics of nearly all fiber-reinforced concrete compositions. It has been found that microparticles of carbon black accumulate the products of hydration of portlandcement-hydrosilicate calcium on the surface and contribute to the formation of a solid microarming concrete structure.

Conclusions

Conclusions. The use of industrial carbon black in fibrous concrete mixture using restructured water improves its rheological properties, reduces its segregation and improves the homogeneity of the concrete. Recycling and re-using carbon black in the production of building materials will improve the environmental ecology.

сажевые отходыбезопасность окружающей средыутилизацияфибробетоныпрочностьреструктурированная вода.carbon blackenvironmental safetyrecyclingfibre concretestrengthrestructured waterReferencesПерфилов В.А., Канавец У.В., Лукина И.Г. Утилизация отходов теплогенерирующих установок и бурового шлама для повышения экологической безопасности окружающей // Интернет-вестник ВолгГАСУ. 2013. N2(27). 38 c. URL: http://vestnik.vgasu.ru/?source=4&articleno=1290 (дата обращения: 01.02.2016).Perfilov V.A., Kanavets U.V., Lukina I.G. [Recycling of wastes of heat-generating systems and drilling cuttings to increase environmental safety]. Internetvestnik VolgGASU, 2013, no. 2 (27). 38 p. (In Russian). Available at: http://vestnik.vgasu.ru/?source=4&articleno=1290/). (accessed 01.02.2016)Oreshkin D.V., Chebotaev A.N., Perfilov V.A. Disposal of drilling sludge in the production of building materials. Procedia engineering, 2015, vol. 111, pp. 607-611. DOI: 10.1016/j.proeng.2015.07.053Oreshkin D.V., Chebotaev A.N., Perfilov V.A. Disposal of drilling sludge in the production of building materials. Procedia engineering, 2015, vol. 111, pp. 607-611. DOI: 10.1016/j.proeng.2015.07.053Баранов А.Е., Белов А.Е., Ерохин М.А., Мавров В.А., Муравьев И.В., Кузнецов С.В., Филатов Н.Н. Казанцева Н.Н. Комплексная переработка жидкой фазы буровых шламов нефтегазодобывающих предприятий: разработка технологии и опыт ее применения // Вода: химия и экология. 2011. N12. С. 29-37.Baranov A.E., Belov A.E., Erokhin M.A., Mavrov V.A., Muravev I.V., Kuznetsov S.V., Filatov N.I., Kazantseva N.N. Integrated treatment of liquid phase of drilling cuttings of the oil-gas-production enterprises: process development and application experience. Voda: khimiya i ekologiya [Water: chemistry and ecology]. 2011, no. 12, pp. 29-37. (In Russian)Орешкин Д.В., Сахаров Г.П., Чеботаев А.Н., Курбатова А.С. Геоэкологические проблемы утилизации бурового шлама на Ямале // Вестник Московского государственного строительного университета. 2012. N2. C. 125-129.Oreshkin D.V., Saharov G.P., Chebotaev A.N., Kurbatova A.S. Geo-ecological problems of drilling waste disposal in the Yamal peninsula. Vestnik Moskovskogo gosudarstvennogo stroitel’nogo universiteta [Proceedings of Moscow State University of Civil Engineering]. 2012, no. 2, pp. 125-129. (In Russian)Перфилов В.А. Фибробетонная смесь // Патент на изобретение RUS. N 2420472, 08.02.2010.Perfilov V.A. Fibrobetonnaya smes' [Fibreconcrete mixture]. Patent RF, no. 2420472, 08.02.2010.Белов П.А., Гордеев А.В. Моделирование свойств композиционного материала, армированного короткими волокнами. Учет адгезионных взаимодействий // Композиты и наноструктуры. 2010. N1. С. 40-46.Belov P.A., Gordeyev A.V. Modeling of properties of composite material reinforced with short fibers. Adhesive fiber to matrix interaction. Kompozity i nanostruktury [Composites and nanostructures]. 2010, no. 1, pp. 40-46. (In Russian)Новохатская Н.И., Толстун А.Н., Кийко В.М., Колчин А.А., Милейко С.Т. Влияние неоднородности упаковки волокон на механические свойства оксидникелевых композитов // Композиты и наноструктуры. 2011. N1. С. 5-17.Novokhatskaya N.I., Tolstun A.N., Kiiko V.M., Kolchin A.A., Mileiko S.T. An effect of nonhomogeneous fibre packing on mechanical properties of oxide-nickel composites. Kompozity i nanostruktury [Composites and nanostructures]. 2011, no. 1, pp. 5-17. (In Russian)Ушаков А.Е., Кленин Ю.Г., Сорина Т.Г., Корниенко Е.И., Сафонов А.А. Оценка проницаемости заготовок из сухого наполнителя, предназначенных для изготовления панелей вакуумной инфузией // Композиты и наноструктуры. 2013. N1(17). С. 46-56.Ushakov A.E., Klenin Y.G., Sorina T.G., Kornienko E.I., Safonov A.A. Permeability evaluation of dry fiber preforms designed for vacuum infusion production of composite panels. Kompozity i nanostruktury [Composites and nanostructures]. 2013, no. 1(17), pp. 46-56.(In Russian)Кавун Н.С., Давыдова И.Ф., Гребнева Т.В. Влияние прошивки стеклянного и углеродного армирующих волокон на остаточную прочность композиционных материалов после удара // Композиты и наноструктуры. 2013. N1(17). С. 57-63.Cavun N.S., Davydova I.F., Grebneva T.V. An effect of stitching glass and carbon reinforcements on strength of composite materials after impact. Kompozity i nanostruktury [Composites and nanostructures]. 2013, no. 1(17), pp. 57-63. (In Russian)Склезнев Ф.Ф., Разин А.Ф. Бетонные конструкции с сетчатой композитной арматурой // Композиты и наноструктуры. 2015. Т.7. N3. С. 145-150.Skleznev F.F., Razin A.F. Concrete structures with lattice composite reinforcement. Kompozity i nanostruktury [Composites and nanostructures]. 2015, vol. 7, no. 3, pp. 145-150.Алексеева Е.В., Трифонова Т.А. Установка для приготовления сверхчистой воды // Вода: химия и экология. 2014. N1(66). С. 36-40.Alekseeva E.V., Trifonova T.A. Installation for preparation of multi-clear water. Voda: khimiya i ekologiya [Water: chemistry and ecology]. 2014, no. 1(66), pp. 36-40.Котляревская А.В., Вольская О.Н., Перфилов В.А., Кусмарцева О.А. Влияние активированной воды затворения и модефицирующих добавок на прочность ячеистых бетонов // Вестник Волгоградского государственного архитектурно- строительного университета. Серия: Строительство и архитектура. 2011. Вып. 22(41). С. 65-68.Kotlyarevskaya A.V., Volskaya O.N., Perfilov V.A., Kusmartseva O.A. Influence of the tempering activated water and modifying agents on the durability of foamed concretes. Vestnik Volgogradskogo gosudarstvennogo arhitekturno-stroiteľnogo universiteta. Seriya: Stroiteľstvo i arhitektura [Bulletin of Volgograd State University of Architecture and Civil Engineering. Series: Civil Engineering and Architecture]. 2011, iss. 22(41), pp. 65-68. (In Russian)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.