التأثير البيئي للأحياء المجهرية التي تعيش على الخرسانة
Environmental Impact of Microorganism Lived on Concrete
- الباحث
- أريج كريم محمود
- المشرف
- محمد مصلح سلمان - لبنى عبد الجبار
- الجامعة
- الجامعة المستنصرية
- الكلية / القسم
- الهندسة / هندسة البيئة
- الشهادة
- ماجستير
- السنة
- 2021
- لغة الرسالة
- انكليزي
- الكلمات المفتاحية
- Microorganisms;Concrete biodeterioration;Environmental impact;Bacteria
الملخص
التاثير البيئي للاحياء الدقيقة التي تعيش على الخرسانة في السنوات الأخيرة ، تم اعتبار ترسيب كربونات الكالسيوم الناجم عن الميكروبيولوجياً أن البكتريوستاتيك هي وسيلة صديقة للبيئة لتعزيز خصائص الخرسانة ، وكذلك لإصلاح التشققات في الهيكل الخرساني ، كما أنها تزيد من متانة ملاط الأسمنت الناتج عن الكالسيت الذي تسببه البكتيريا (Bacillus subtilis) .يترسب في الخرسانة. تلعب هذه البكتيريا المستهلكة لليوريا والتي تنتج إنزيم اليورياز دورًا نشطًا في تحفيز التحلل المائي لليوريا ، والذي يؤدي في وجود أيونات الكالسيوم إلى تكوين معادن بلورية صلبة (الكالسيت). الهدف من هذه الدراسة هو تطوير وتطبيق عامل كيميائي حيوي ، مما يحسن المقاومة والشفاء الذاتي للشقوق الدقيقة من خلال عملية التمعدن الحيوي. أثناء تكوين الكراك أثناء عملية الانكماش أو التحميل ، يتم تنشيط هذه البكتيريا المضافة لدخول الماء والأكسجين. تبدأ البكتيريا في التغذية من كلوريد الكالسيوم وتتفاعل مع الجزيئات يتم إنتاج الأسمنت (CaCO3) من خلال عملية التكلس الحيوي. علاوة على ذلك ، فإن دراسة استخدام مواد النفايات المضافة في الخرسانة ، والتي تعتبر نهجًا مبتكرًا نحو الاستدامة ، هي مسحوق قشر (ESP) cau! . في هذا البحث، تم إجراء العمل بصب ومعالجة 30 مكعب لكل إضافة بكتيريا و ESP بتركيزات مختلفة لتفييم تأثير البكتيري عند الكثافة OD=1) ) و ESP على مقاومة الضغط. أظهرت aren عينات الملاط الأسمنتي البكتيري و 97/]تحسنا في مقاومة للضغط وامتصاص الماء. ظهر ارتفاع الاعلى في مقاومة الانضغاط عند إضافة subtilis 20111105 بتركيز )1 = (OD خلال فترة معالجة 28 ag: بنسبة 3.21 / وتم الكشف عن زيادة 11.27/ لمقاومة الانضغاط عند اضافة ESP بنسة + ZY للمونة الاسمنتية خلال فترة فترة YA يوماء ايضا ازدياة وتحسن مقاومة الانضغاط باضافة كل من البكتيريا المعزولة مع MEESP 7٠١ فترة معالجة ١١ يوما بنسبة 704.23/. هذا يعرّف مدى ملاءمة هذه البكتيريا لاستعمالها في ملاط الأسمنت. ترسيب الكالسيوم تم تحليل الكربونات داخل شقوق الملاط الأسمنتي بواسطة العزل البكتيري تحت الفحص المجهري الإلكتروني (SEM) والأشعة السينية (XRD).
Abstract
In recent years, microbiol induced carbonate precipitation (MICP) has been considered as an environmentally friendly way to enhance the properties of concrete, as well as to repair cracks in the concrete structure, and it also increases the durability of calcite cement mortar caused by bacteria.Bacillus subtilis precipitates in concrete. These urea-consuming bacteria that produce the enzyme urease take an active part in catalyzing the hydrolysis of urea, which in the presence of calcium ions leads to the formation of solid crystalline minerals (calcite). The aim of this study is to develop and apply a biochemical agent, which improves the resistance and self- healing of microcracks through the process of biomineralization. Throught crack formation as a result of the shrinkage or loading process, these added bacteria are activated to enter the water and oxygen. Bacteria begin to feed on calcium chloride and react with the particles. Cement (CaCO3) is produced through the process of biocalcification. Moreover, the study of the use of waste additives in concrete, which is an innovative approach towards sustainability, is eggshell powder (ESP). This work was performed by pouring and processing 30 cubes for each addition of bacteria and ESP at different concentrations to evaluate the effect of bacterial at optical density (OD =1) and ESP on compressive strength. All samples of bacterial cement slurry and ESP showed improvement in compressive strength and water absorption. The highest increase in compressive strength appeared when Bacillus subtilis was added at optical density (OD = 1) during a treatment period of 28 days by 21.3%, and a 27.11% increase in compressive strength was detected when ESP was added by 20% to the cement mortar during a period of 28 days, also an increase and improvement in compressive strength Compression by adding each of the isolated bacteria with 20% ESP at a treatment period of 21 days with a rate of 23.04%. This defines the suitability of these bacteria for use in cement mortar.
طلب نسخة من الملف
الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.