Segmentación de imágenes de microscopía luminosa utilizando contornos activos impulsados por información de imágenes...

Área de la Ciencia:

• Ciencias de los materiales
• Ingeniería ambiental
• Ingeniería civil

Sus antecedentes:

• Los lodos de aguas residuales presentan un desafío importante para la eliminación.
• El desarrollo de materiales de construcción sostenibles es crucial para la protección del medio ambiente.
• La utilización de materiales de desecho en la construcción puede reducir la carga de los vertederos y el agotamiento de los recursos.

Objetivo del estudio:

• Investigar la viabilidad del reciclaje de los lodos de aguas residuales secas en la producción de ladrillos de arcilla.
• Optimizar las propiedades térmicas y mecánicas de los ladrillos de cerámica que incorporan lodos de aguas residuales.
• Desarrollar y validar un nuevo método de análisis de imágenes para la evaluación de la porosidad.

Principales métodos:

• Incorporación de diferentes proporciones de lodo de aguas residuales como agente formador de poros en las mezclas de ladrillos.
• Análisis de imágenes por microscopía utilizando contornos activos para la estimación de la porosidad.
• Evaluación de las propiedades térmicas mediante termografía de bloqueo por infrarrojos y análisis termogravimétrico (TGA).
• Evaluación de la resistencia mecánica, específicamente la resistencia a la compresión, con arreglo a las normas ASTM C62.

Principales resultados:

• La incorporación de lodos de alcantarillado aumenta la porosidad del ladrillo, mejorando las propiedades de aislamiento térmico.
• El aumento de la porosidad conduce a una reducción de la resistencia mecánica.
• Los ladrillos con un contenido de lodos de depuración del 15% cumplen los requisitos de resistencia a la compresión para los ladrillos de primera clase (ASTM C62).

Conclusiones:

• El reciclaje de lodos de aguas residuales en la producción de ladrillos de arcilla cocida es un enfoque viable y sostenible.
• Este método ofrece dos ventajas: una gestión eficaz de los residuos y la producción de materiales de construcción energéticamente eficientes.
• La técnica de análisis de imágenes desarrollada cuantifica con precisión la porosidad en microestructuras cerámicas complejas.