Postępująca na całym świecie degradacja rur kanalizacyjnych uprzykrza życie, a naprawa ich awarii pochłania ogromne kwoty
Postępująca w podziemnych rurach degradacja jest spowodowana najczęściej elektrochemicznym utlenaniem się metalu z powodu stałej interakcji z wilgocią. Z czasem rdzawy nalot doprowadza do pęknięć i rozszczelnień, które należy wyeliminować poprzez wymianę wadliwego odcinku rurociągu. Problematyczna jest też wewnętrzna strona rur (tak, nawet betonowe rurociągi mają swoje problemy), gdzie mogą gromadzić się osady i której powłoki antykorozyjne mogą tracić z czasem na właściwości, czemu trudno się dziwić w obliczu tego, co ludzie spuszczają w toaletach.
Czytaj też: Staną na parkingach i zacienią betonową przestrzeń. Czym są pierwsze na świecie drzewa fotowoltaiczne?
W razie awarii spowodowanych przez różnego rodzaju czynniki, interwencje wodociągowe wiążą się z ogromnym nakładem prac, których nie da się przewidzieć. Nic więc dziwnego, że specjaliści z całego świata próbują odmienić systemy rur kanalizacyjnych na różne sposoby. Jedni skupiają się na robotach, które dokonują inspekcji rur i pozwalają zareagować z wyprzedzeniem, a drudzy na odnawianiu powłok z czasem eksploatacji.
Jednak jako że lepiej jest zapobiegać, niż leczyć, inni specjaliści postawili na prewencyjne działania, mające na celu “rozwiązać problemy korozji rur kanalizacyjnych i usuwania osadów”. Co najważniejsze, nie jest to projekt z rodzaju tych, które ograniczają się wyłącznie do dumnych zapewnień, bo wspomina też o tym, jak wiele może zyskać świat.
Samoregenerujący się beton uratuje rury kanalizacyjne, doprowadzając do wielomiliardowych oszczędności
Naukowcy dumnie twierdzą, że owoc ich pracy może zapobiec pękaniu 17000 kilometrów rur kanalizacyjnych w Australii i nie wymuszać interwencji człowieka, co przełoży się na oszczędności rzędu 1,4 miliarda dolarów w rocznych kosztach utrzymania. Nie ważne, czy to przecieki spowodowane dużym wewnętrznym ciśnieniem, wahaniami temperatur, degradacja związaną z korozyjnym kwasem czy nawarstwieniem tych czynników – samoleczący się beton poradzi sobie ze wszystkim.
Ta technologia nie tylko przedłuży żywotność konstrukcji betonowych, oszczędzając australijskiej gospodarce ponad 1 miliard dolarów, ale także będzie promować gospodarkę cyrkularną poprzez ponowne wykorzystanie osadu, który normalnie skończyłby na wysypisku. W samej Australii kontynentalnej znajduje się około 400 zakładów uzdatniania wody pitnej, przy czym pojedynczy zakład generuje rocznie do 2000 ton osadu z uzdatnionej wody. Większość z tego jest wyrzucana na wysypisko, co kosztuje ponad 6 milionów dolarów każdego roku i powoduje poważne problemy środowiskowe.
Czytaj też: Beton staje się znacznie wytrzymalszy. Sekret tkwi w bakteriach
Naukowcy opracowali mikrokapsułki, które składają się z rdzenia oraz powłoki wrażliwej na pH. Rdzeń gra tutaj główną rolę, jako że jest to element ze środkiem leczniczym, łączącym ałunowy osad (produkt odpadowy oczyszczani ścieków) i wodorotlenek wapnia (to spoiwo zaprawy murarskiej). Takie połączenie ma być odporne na korozję wywołaną przez mikroorganizmy i nie wpłynąć aż tak na produkcję samego betonu. W praktyce bowiem ten samoregenerujący się beton zyska swoje zdolności dopiero po wprowadzeniu mikrokapsułek na ostatnim etapie tworzenia mieszanki. Ich działanie będzie aktywować zmiana pH, przy której powłoka zacznie się degradować, uwalniając swoje środki lecznicze w rdzeniu i tym samym zapobiegając pęknięciom.
Poprawa projektu mieszanki betonowej jest preferowaną metodą kontroli korozji wywołanej przez mikroorganizmy. Użycie samoregenerującego się betonu, który może samodzielnie uszczelnić pęknięcia bez jakiejkolwiek interwencji człowieka, jest rozwiązaniem
