Prečišćavanje otpadnih voda koje sadrže trovalentni hrom primenom glinenih minerala i valorizacija zasićenih adsorbenata kao sirovina za dobijanje keramike

Abstract

Tehničko rešenje se odnosi na unapređenje postupka prečišćavanja otpadnih voda koje sadrže trovalentni hrom, kao što su otpadne vode iz površinske zaštite metala, štavljenja kože, zaštite drvenih proizvoda i dr. U konvencionalnim postupcima joni trovalentnog hroma se talože u obliku Cr(OH)3, čime nastaje talog kao sekundarni opasni otpad koji se uglavnom odlaže na deponije, što dovodi do dodatnih troškova i negativnog uticaja na životnu sredinu. U ovom tehničkom rešenju joni trovalentnog hroma se uklanjaju iz vode adsorpcijom na jeftinim glinama iz lokalnih ležišta, jednoj kaolinitsko-ilitskog tipa i jednoj na bazi sepiolita, koje su komercijalno dostupne kao sirovine za proizvodnju tradicionalne keramike. Utvrđen je adsorpcioni kapacitet ovih glina, pri različitim pH vrednostima, variranjem početne koncentracije jona hroma pri konstantnoj koncentraciji adsorbenta, kao i variranjem koncentracije adsorbenta pri konstantnoj koncentraciji jona hroma, u cilju optimizacije procesa prečišćavanja. Imajući u vidu da regeneracijom zasićenih adsorbenata nastaju nove otpadne vode, ovim tehničkim rešenjem je predviđeno da se zasićeni adsorbenti koriste kao sirovine za proizvodnju keramike umesto čistih glinenih minerala. Određivanje pritisne čvrstoće sinterovanih materijala dobijenih od zasićenih adsorbenata je pokazalo da adsorbovani joni hroma ne pogoršavaju mehanička svojstva u poređenju sa materijalima koji su dobijeni od čistih glina, već naprotiv dovode do povećanja pritisne čvrstoće i to u većoj meri u slučaju materijala na bazi sepiolitske gline, čiji je kapacitet adsorpcije veći. Ispitivanja izluživanja hroma iz sinterovanih materijala na bazi zasićenih adsorbenata su pokazala da je izluživanje u slučaju materijala na bazi sepiolitske gline veće od vrednosti koja je definisana odgovarajućim standardom, verovatno zbog prisustva kalcijum-karbonata kao primese ove gline. Ovaj problem se može prevazići povišenjem temperature sinterovanja. Hrom je efikasno imobilisan u materijalu na bazi kaolinitsko-ilitske gline jer su koncentracije izluženog hroma bile značajno ispod granice definisane standardom, pa ovi materijali neće imati štetan uticaj na životnu sredinu, bilo da se koriste za izgradnju objekata koji će biti izloženi vodenoj sredini, bilo nakon odlaganja na deponije posle rušenja objekata izgrađenih od ovih materijala.