1. כיצד נוכל למחזר ולעשות בהם שימוש חוזר ישירות?
עיקרון: לאחר טיפול פיזי פשוט (כגון שקיעה וסינון) להסרת זיהומים (כגון אבקת ברזל ושמן), מוסיפים ישירות חומר פסיבי וחומצה טריים, מתאימים את הריכוז ומשתמשים מחדש בתמיסה.
יישומים: מתאים לפתרונות פסיבציה-ללא כרום או לפתרונות פסיבציה עם רמות נמוכות מאוד של זיהום ורכיבים שאינם נוטים להזדקן.
שלבים מרכזיים:
סינון: השתמש במסננים מדויקים (כגון מסנני שקיות או מסנני מחסניות) כדי להסיר חלקיקים מוצקים.
שמן-הפרדת מים: אם מכניסים שמן לגלגול, יש צורך בסינון אולטרה, צנטריפוגה או חומרי שחרור להפרדת מים-שמן.
ניתוח והתאמה של הרכב: ניתוח רגיל מתבצע כדי לחדש את הרכיבים הנצרכים.
2. מהם העקרונות, היתרונות והחסרונות של חילופי יונים?
עיקרון: פתרון הפסולת הפסולת מועבר דרך שרף חילופי אניונים. Cr(VI) נספג כ-CrO₄²⁻, בעוד שקטיוני מתכת אחרים (כגון Fe³⁺) אינם נספגים או מוסרים על ידי עמודת חילופי קטונים. לאחר מכן, הכרומט נחלץ עם תמיסת NaOH, ולאחר מכן המרה באמצעות שרף חילופי קטונים וריכוז באמצעות מאייד לקבלת תמיסת חומצה כרומית לשימוש חוזר.
יתרונות: טוהר התאוששות גבוה, שימוש חוזר ישיר, קצב ניצול משאבים גבוה.
חסרונות: השקעה ראשונית גבוהה, תהליך מורכב, מצריכה טיפול בשפכי רגנרציה, והשרף מזוהם בקלות על ידי חומרים אורגניים.
3. מהם העקרונות, היתרונות והחסרונות של טכנולוגיית הפרדת ממברנות?
עיקרון: שימוש בממברנת הפרדה סלקטיבית, מים, חומצה, כרומטים ויוני מתכת מופרדים בלחץ. ניתן לעשות שימוש חוזר או לפרוק את החדיר (מים וחומצה טהורים יחסית), בעוד התרכיז (העשיר בכרומט) מוחזר למיכל הפסיבציה.
יתרונות: דרגת אוטומציה גבוהה, פעולת טמפרטורת הסביבה וריכוז יעיל של רכיבים יקרי ערך.
חסרונות: מודולי ממברנה יקרים, דרישות גבוהות במיוחד לטיפול מקדים (הסרת שמן, הסרת מוצקים מרחפים), מועדים ללכלוך וקשקשים, ויחס ריכוז מוגבל.
4. כיצד ניתן למחזר ולשנות משאבים?
שיטת התגבשות באידוי:
תמיסת הפסולת הפסולת מתאדה ומרוכזת, ולאחר מכן מקוררת כדי להתגבש החוצה כרומטים (כגון נתרן דיכרומט). עם זאת, זיהומים (כגון חנקות ופוספטים) מרוכזים גם הם, ומשפיעים על טוהר המוצר, בדרך כלל דורשים טיהור מורכב לאחר מכן.
הכנת חומר שיזוף בכרום (להכנת עור):
פסולת תמיסת חומצה כרומית מופחתת לכרום תלת ערכי באמצעות חומר מפחית (כגון נתרן ביסולפיט או גופרית דו-חמצנית), ולאחר מכן מעובדת באמצעות משקעים, סינון ופירוק מחדש להכנת כרום גופרתי בסיסי לייצור עור. זהו מסלול ניצול משאבים בוגר.
5. מהן זרימות התהליך האופייניות של תחנת טיפול בפתרונות פסיבציה/מרכז מיחזור?
יחידת טיפול מקדים:
איסוף והומוגניות: קבוצות שונות של שפכים מעורבבות באופן שווה.
הסרת שמן: ממברנות אולטרה-פילטרציה, מתלכדות או פיזור כימי משמשים להסרה יסודית של שומן.
סינון: סינון רב-שלבי (מגס ועד עדין) מסיר את כל המוצקים המרחפים.
יחידת הפרדת/שחזור ליבה (נבחרה על סמך השקעה וצרכים):
אפשרות 1 (גבוה-): "טיפול מקדים + ריכוז ממברנה (RO/NF) + טיהור חילופי יונים + ריכוז אידוי". זוהי אפשרות השחזור האיכותית והיסודית ביותר, המאפשרת שימוש חוזר בקנה מידה גדול של חומצה כרומית ומים.
אפשרות 2 (חסכונית): "טיפול מקדים + משקעים הפחתה כימית". זו לא "החלמה" אמיתית אלא "ניקוי רעלים". Cr(VI) רעיל מאוד מופחת ל-Cr(III) פחות רעיל באמצעות חומר מפחית (כגון נתרן מטביסולפיט), ולאחר מכן מושקע כבוצת כרום הידרוקסיד בתוספת של אלקלי (כגון NaOH). ניתן להשליך את הבוצה כפסולת מסוכנת על ידי יחידה מוסמכת או לסייד עוד יותר כדי לייצר פיגמנט ירוק תחמוצת כרום (Cr₂O₃). זהו נוהג נפוץ ברוב המפעלים שכיום חסרים להם יכולות מיחזור.
יחידת פוסט-טיפול ושימוש חוזר:
מאייד: מייבש עוד יותר את התרכיז כדי להגביר את ריכוז החומרים המוחזרים.
טיהור מים: מספק טיפול מתקדם לחלחל ממערכת הממברנות או מי שפכים אחרים כדי לעמוד בתקני שימוש חוזר או פריקה.