No Laboratório de Rejeitos de Mineração são realizados diversos ensaios com rejeitos provenientes da mineração, como também ensaios de permeabilidade a carga constante e variável.
Ensaio de sedimentação
A sedimentação é um processo no qual a fase líquida e sólida são separadas devido a diferença das densidades entre elas e a ação da gravidade. O ensaio de sedimentação consiste em deixar o material em repouso em uma proveta, realizando a leitura em determinados períodos de tempo, até que se perceba a estabilidade do material e a leitura não se altere.
Ensaios de desaguamento e adensamento de rejeito de mineração utilizando processos eletrocinéticos
O adensamento eletrocinético é embasado na imposição de uma diferença de potencial elétrico no interior de uma massa de solo, através de eletrodos inseridos no interior dessa massa, ocasionando o movimento relativo da fase líquida em relação à sólida no sentido de um dos eletrodos, sendo esse fluxo de água induzido retirado nesse eletrodo.
A célula eletrocinética presente no Laboratório de Rejeitos foi desenvolvida pelo Prof. Dr. Lucas Deleon Ferreira (2019). Ao final das análises é possível se avaliar os seguintes parâmetros: volume de água drenada, taxa de fluxo eletrosmótico, variação da corrente elétrica, da diferença de potencial elétrico e poropressão na amostra, pH da água drenada, variação do percentual de sólidos e consumo energético associado ao tratamento utilizado.
Ensaio de adensamento hidráulico (HCT - Hydraulic Consolidation Test)
Através do ensaio de adensamento hidráulico é possível se determinar as relações constitutivas - índice de vazios x permeabilidade e índice de vazios x tensão efetiva.
A parte experimental deste ensaio consiste em três fases distintas que fornecem dados para a análise do ensaio. Elas incluem a determinação do índice de vazios a tensão efetiva nula, e00, o ensaio de adensamento induzido por percolação, e o ensaio de adensamento com carregamento em etapas (edométrico) com medidas de permeabilidade a tensões efetivas elevadas.
Ensaio de permeabilidade à carga constante
O ensaio de permeabilidade à carga constante e normalmente utilizado para materiais que apresentem uma granulometria mais grosseira e com alta permeabilidade. O ensaio é realizado conforme a NBR 13292 - Solo - Determinação do coeficiente de permeabilidade de solos granulares à carga constante - Método de ensaio (1995).
Neste tipo de ensaio o abastecimento de água na entrada é ajustado de forma que a diferença de cargas entre a entrada e a saída permaneça constante. Mantendo-se a carga constante, mede-se o volume de água percolada pelo corpo de prova durante um certo período de tempo (t). Coleta-se também a temperatura do ambiente e as cargas hidráulicas. Conhecendo as dimensões do corpo de prova (comprimento, L, e a área da seção transversal, A), obtém-se o valor da permeabilidade hidráulica através do volume (V) medido, que nos leva a vazão (q) que percolou pelo solo durante o tempo t. É importante realizar o ensaio para diversos gradientes hidráulicos e assim corrigir os valores obtidos para a temperatura padrão (20° C) a fim de se obter o gráfico (20° C) x i, pois o coeficiente angular do gráfico em questão, no regime linear, é o coeficiente de permeabilidade, k.
Ensaio de permeabilidade a carga variável
O ensaio de permeabilidade a carga variável é normalmente utilizado para solos que apresentam coeficientes permeabilidade muitos baixos, eu seja, para solos mais finos. Este ensaio é normatizado pela NBR 14545 - Solo - Determinação do coeficiente de permeabilidade de solos argilosos a carga variável (2000).
Determinação de Ph
Os pHmetros utilizam o método potenciométrico para determinação do pH ou potencial hidrogeniônico, indicando a acidez, neutralidade ou alcalinidade do meio. Muito aplicados também para medida de concentração de íon seletivo, exemplo, flúor, cloreto, iodeto, amônia e etc.
No Laboratório de Rejeitos, contamos com um pHmetro da marca DIGIMED modelo DM-22.
Determinação da condutividade
O condutivímetro é indicado para fazer controle de qualidade de em águas de baixa e alta condutividade, etanol, efluentes, alimentos e soluções aquosas em geral. Além disso, usa-se para medir teor de cinzas em açúcar, concentração de alguns sais, ácidos e sólidos totais dissolvidos.
No Laboratório de Rejeitos, contamos com um condutivímetro da marca DIGIMED modelo DM-32.
