Remoción de metales pesados de los efluentes de la mina Marcapunta Oeste

Abstract

El presente estudio tiene por finalidad demostrar que tratando oportunamente l efluentes mineros contaminados en la mina Marcapunta Oeste, mejorara la calidad las aguas superficiales del riachuelo Andacancha y por ende el río San Juan. Actualmente las exigencias de las normas ambientales, no permiten que los titulares mineros viertan los efluentes del proceso minero metalúrgico, sin antes haberlos tratado. Cumpliendo con lo establecido en el decreto Supremo Nº 010-201 MINAM. El efluente de la mina Marcapunta Oeste, es un agua ácida por tener 5,0 Unidades de pH, con alto contenido de sólidos totales suspendidos 240mg/L, 1,852 mg/L arsénico, 13,52 mg/L de cobre, 59,25 mg/L de fierro y 0.296 mg/L de plomo. Actualmente lo tratan adicionando lechada de cal, sulfuro de sodio y floculante, s embargo el efluente final, se encuentra contaminado por tener 5,6 unidades, 1, mg/L de cobre y 5,73 mg/L de fierro. En la presente tesis, se trata de desarrollar una alternativa, técnica, ambiental económica, que permita la remoción de los metales pesados del efluente citad Aplicando el método de oxidación, adición de cal y floculante. Aprovechando el al contenido de sólidos totales suspendidos y fierro. Sometiendo al efluente a la eta de oxidación para pasar el ion ferroso a ion férrico, que al entrar en contacto con mismo tiempo los otros elementos metálicos como el cobre, arsénico y plomo. Adicionando al proceso floculante, el cual formará flóculos en el seno del efluente precipitándolo en el sedimentador, obteniendo un agua limpia con valores metálicos, inferiores a lo establecido en la norma vigente citada. El resultado promedio de las tres pruebas, que se realizó en el Laboratorio de la UNI, se obtuvo los valores siguientes: pH 7,06 Unidades, Sólidos Totales Suspendidos 25,9 mg/L, Fierro 0,74 mg/L, Cobre 0,076 mg/L, Arsénico 0,048 mg/L y Plomo 0,095 mg/L. (ver Tabla Nº 15). Estos valores son inferiores a lo establecido en el D.S. 010-2010-MINAM. Y se logró una eficiencia de remoción mayor al 90 % (Ve Tabla Nº 16). La ejecución del proyecto, "Remoción de metales pesados de los efluentes de la mina Marcapunta Oeste", requiere de una inversión total de $. 1 328 795, el costo de proceso $. 850 518 y el capital de trabajo$. 201 954. Se espera que, con el desarrollo de la presente tesis, otras empresas mineras que tengan problemas similares en sus efluentes mineros, puedan tratarlo mediante e criterio aplicado en el tratamiento del efluente de la mina Marcapunta Oeste. Lo cual contribuirá a mejorar la calidad de las aguas superficiales de los ríos de nuestro país, así como, enriquecer el conocimiento de los estudiantes de ingeniería, en el tratamiento de los efluentes mineros.

The present study aims is to demonstrate the mining effluents with high contents of metal elements, improve the quality of surface waters of the stream Andacancha the river San Juan. Currently the requirements of environmental regulation don't allow holders miners, effluents discharge metallurgical mining process, but not before treating them. Complying with the previsions of Presidential Decree Number 010- 2010-MINAM.

The effluent from the mine West Marcapunta, is an acid water having pH 5.0 units with high total suspended solid content of 249 mg/L ,1.852 mg/L of arsenic,13.52 mg/L of copper,59.25 mg/L iron and 0.296 mg/L of lead. Currently it is treated with lime, sodium sulfide and flocculant, however the effluent end, is contaminated even having 5.6 units oh pH high copper values with a concentration of 1.97 mg/L and 5.73 mg/L iron, respectively. In this thesis, it come to develop an alternative, technical, environmental and economical, allowing the removal of heavy metals from the effluent above. Applying the method of oxidation addition of lime and flocculant. Leveraging the high content of total suspended solids and iron. Subjecting the effluent to the oxidation stage for posing the ferrous ion to ferric ion which up on contact with the milk lime, iron hydroxide would form III, which precipitates. Coprecipitating while the other metal elements such as copper, arsenic and lead. Adding at the end of flocculation process, with former flocs within the precipitating in the settler effluent, obtaining clean water with metal values, lower than that established in the existing statute cited, among them copper which was obtained value of 0.079 mg/L. For the identification of environmental impacts arising from the activities of the project, applies the method of cause effect analysis matrix amended, Leopold Matrix (Procedure for Evaluating Environmental Impact, 1971). The execution of the project, "Removal of heavy metals from mime effluents Marcapunta West", requires a total investment of $1'328,795.23, while the cost of process $ 850,518.00and $201.954.00working capital. It is expected that with the development of this thesis, other mining companies have similar problems it is mining effluents, can treat it by applying the approach in the treatment of the effluent from the mine Marcapunta West. Witch will contribute to improving the quality of surface waters from different rivers of our country and contribute to the enrichment of students know ledge of engineering in the treatment of mining effluents.