9. Tratamiento de Aguas

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  • 1Tecnologa para tratamiento de aguas y precipitacin de metales pesados en la Industria Minero - Metalrgica

    Tecnologa para tratamiento de aguas y precipitacin de metales pesados en la Industria Minero - Metalrgica

    Arturo Berastain BASF Peruana S.A.

    Jasmin Hurtado /Renan Barrio de Mendoza

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    Colegio de Ingenieros del Per

    Octubre 2006

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  • 4Tecnologa para tratamiento de aguas y precipitacin de metales

    pesados en la Industria Minero - Metalrgica

    1.- Introduccin

    Es el tratamiento de aguas un costo adicional para el operados?

    El tratamiento de aguas que son empleadas cmo parte del proceso minero metalrgico de recuperacin de valores de minerales o que son eliminadas de estos circuitos (relaves, de mina, etc) presentan un interesante campo de desarrollo tcnico-cientfico, y de beneficio econmico para la industria, lo que debe permitir a su vez un tener un desarrollo sostenible concordante con una buena practica de proteccin del medio Ambiente y de respnsabilidad social.

  • 5Tecnologa para tratamiento de aguas y precipitacin de metales

    pesados en la Industria Minero - Metalrgica

    2.- Tipos de aguas o de soluciones a tratar:

    .- Aguas de mina (cidas, bsicas)

    .- Aguas de proceso

    .- Aguas de evacuacin

  • 6Tecnologa para tratamiento de aguas y precipitacin de metales

    pesados en la Industria Minero - Metalrgica

    3.- Procedimientos alternativos para tratamiento de aguas, dependiendo del tipo de problemas:

    3.1.- Cal (regulacin de pH) (Coagulacin/ Formacin de Hidrxidos)

    3.2.- Polmeros: .- Coagulantes.- Floculantes

    .- Polmeros especiales

    .- Agentes Secuestrantes/...

    3.3.- Empleo de : .- Gas cloro.- Perxido de Hidrgeno,

    .- NaHS , Na2S,

    3.4.- Filtracin: .- Osmosis Inversa

    3.5.- Procesos Biolgicos o Biorremediacin (Enzimas??)

  • 7Tecnologa para tratamiento de aguas y precipitacin de metales

    pesados en la Industria Minero - Metalrgica

    3.1- Cal (regulacin de pH) (Coagulacin/ Formacin de Hidrxidos)

    Los metales contenidos en las aguas cidas, que pueden tener un valor interesante, casi siempre se pierden cuando son convertidos a hidrxidos y son confinados en pozas de lodo. La disposicin de estos desechos slidos o lodos es un problema a futuro no muy lejano, ya que slo se esta cambiando de posicin al problema

    Recuperacin = Ingreso adicional??

  • 8Tecnologa para tratamiento de aguas y precipitacin de metales

    pesados en la Industria Minero - Metalrgica

    3.2.- Aplicacin de Polmeros Orgnicos:

    4.a.- Coagulantes: Polmeros de pesos Molecuales menores a 1000 000 00

    Poliacrilamidas, Polietileniminas

    4.b.- Floculantes: Aninicos, Catinicos, No inicos

    Poliacrilamidas, Polietileniminas, Poliacrilatos,etc.

    4.c.- Secuestrantes/Acomplejantes:

    Polifosfatos, EDTA,

  • 9Tecnologa para tratamiento de aguas y precipitacin de metales

    pesados en la Industria Minero - Metalrgica

    Polmeros Especiales (Ejm: Lupromin C110 , C 110)

    Reactivo SlidoReactivo Acuoso

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    Tecnologa para tratamiento de aguas y precipitacin de metales

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    Polmeros Secuestrante / Depresores:

    Agentes secuestrantes de ines negativos (Ejm: Lupromin )

    neutralizandolos para que no interfieran en la flotacin.

    Otros polmeros, tales como CMC, PAM.

    Reactivos que reaccionan con ines polivalentes para formar una

    o ms estructuras de anillo, incorporando el in a su estructura,

    formando quelatos con el metal, soluble,completamente no-ionizado,

    por lo tanto Qumicamente inactivo.

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    Tecnologa para tratamiento de aguas y precipitacin de metales

    pesados en la Industria Minero - Metalrgica

    Agentes Secuestrantes

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    Tecnologa para tratamiento de aguas y precipitacin de metales

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    Aplicacin de agentes Secuestrantes de iones metlicos - Aguas de desecho(ppm) totales (ppm) disuelto

    ItemFechaDescripcin de MuestraID MuestrapH TSS Cu Zn Fe Cu Zn Fe1 M0 (Blanco) QA - 2678.12 26 0.98 5.42 0.81 0.08 3.12

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    Tecnologa para tratamiento de aguas y precipitacin de metales

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    5.5.-- OsmosisOsmosis InversaInversa

    Feed Water

    Membrane

    Water

    TSS TDS

    Permeate

    Concentrate

    Water WaterWater

    SemipermeableMembrane

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    Tecnologa para tratamiento de aguas y precipitacin de metales

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    PrincipalesPrincipales problemasproblemas::

    Incrustamiento HongeadadoSolucin concentrada

    Incrustamiento es causado por la precipitacin de sales (e.g. CaCO3, CaSO4)

    Hongeado es causado por bacterias, hongos, algas y slidos(Fe-oxide, asufre, arcilla, coloides)

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    Tecnologa para tratamiento de aguas y precipitacin de metales

    pesados en la Industria Minero - Metalrgica

    SolucionesSoluciones::

    Inhibicin y Remocin de incrustamiento mediante el empleo de polmeros o acidos orgnicos;

    Remocin de hongeado por empleo de solucionescalientes con alto valor de pH o detergentes

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    Tecnologa para tratamiento de aguas y precipitacin de metales

    pesados en la Industria Minero - Metalrgica

    3.3.- Empleo de :

    .- Gas cloro Otros Compuestos ???

    .- Perxido de Hidrgeno (NaCN, HS-),

    .- NaHS , Na2S (HS- )

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    Tecnologa para tratamiento de aguas y precipitacin de metales

    pesados en la Industria Minero - Metalrgica

    3.4.- Procesos Biolgicos o Biorremediacin

    Wetlands: Generacion de H2S por BSR

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    Tecnologa para tratamiento de aguas y precipitacin de metales

    pesados en la Industria Minero - Metalrgica

    Bacterias Sulfato Reductoras (BSR): Reacciones anaerbicas en un medio con donante de electrones (acetato, lactato) y otros nutrientes.

    H2S

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    Tecnologa para tratamiento de aguas y precipitacin de metales

    pesados en la Industria Minero - Metalrgica

    Plantas de tratamiento aguas acidas en Europa: proceso THIOPAQ

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    Tecnologa para tratamiento de aguas y precipitacin de metales

    pesados en la Industria Minero - Metalrgica

    Agua a tratar

    Fuente deAzufre

    Nutruientes

    Filtro Agua Tratada

    Sulfuros metlicos

    Agua Tratada a descarte o recirculacin

    En este diagrama se presenta un diagrama de este proceso para la recuperacin de sulfuro de metal en agua cida contaminada con metales.

    Existen plantas de tratamiento de aguas cidas: 1)Proceso BIOSLUPHIDE 2)Proceso THIOPAK, 3) Otros

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