杜絕地下水道油膩怪物「陰溝油」,澳科學家研發無水泥混凝土

作者 | 發布日期 2020 年 10 月 01 日 8:06 | 分類 環境科學 Telegram share ! follow us in feedly


現實中的地下水道也有怪物,是長期堵在水管,由腐爛食物、脂肪與面紙自然合成的油膩膩怪物:陰溝油(Fatbergs),而且還會愈長愈大,而最近澳洲科學家已經研發出全新的無水泥混凝土,抗腐蝕性強,還可以減少麻煩的陰溝油出沒。

下水道除污通常是市政重要工作,有助於改善環境衛生,減少淤積讓水流順暢,並加以避免蚊蠅病媒滋生,不過地下水道其實也需要升級。

自從混凝土出現後,便廣受建築師與土木工程青睞,廣泛使用在房屋、橋梁、公路、水壩、發電廠等構造,其中混凝土自然也是下水道重要建材,然而傳統的混凝土不耐下水道的高酸蝕環境,混凝土中的游離石灰(free lime)會因為腐蝕滲出,最後這些石灰會與油、不可分解的廢棄物混在一起,變成陰溝油,而且還會愈來愈大,長到兩百公尺或重達幾公噸,最後堵塞下水道、污水回流。2013 年英國倫敦就曾經挖出尺寸有如雙層巴士的巨大陰溝油,花了 10 天才清除完畢。

澳洲水務服務協會估計,清理與維護地下水網路每年需要花費 1,500 萬澳元,全球範圍來看就得花上好幾十億。

對此,澳洲墨爾本皇家理工大學(RMIT)提出的無水泥解決方案或許機會稍稍降低成本,RMIT 博士後 Rajeev Roychand 表示,全球的混凝土下水道一直以來都飽受耐久度困擾,也很難在使用環保材質與提高腐蝕間取得中間值,如今團隊已經開發出兼具耐用、堅固與環保完美三重奏的無水泥混凝土。

▲ 左邊是被嚴重腐蝕的普通波特蘭水泥(Portland Cement)混凝土,右邊則是零水泥混凝土。

該團隊透過製造業副產物研發新型混凝土,將奈米二氧化矽與飛灰(Fly ash)、礦渣和熟石灰(氫氧化鈣)混合製成,實際測試後,團隊也發現用複合物製成的混凝土的使用壽命比傳統水泥混凝土還要長,Roychand 表示,全新的零水泥混凝土具有多項優點,包括環境友善,混凝土腐蝕降低 96%、也不會有殘餘石灰,隨著進一步最佳化研究,有望完全抵抗酸蝕。

這項研究或許有助於減少市政維運下水道成本,無論是在時間、金錢與觀感方面,畢竟更換地下水道混凝土工程繁瑣又昂貴,得重新打掉路面、施工,更會波及交通與造成噪音污染。

(首圖來源:RMIT

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