Estudio de pre factibilidad planta pre-tratamiento de efluentes líquidos de plantas de ácido sulfúrico

Abstract

El presente informe desarrolla el estudio de prefactibilidad para el tratamiento de los efluentes líquidos de dos plantas de ácido sulfúrico. Dichas plantas de ácido sulfúrico procesarán las emisiones de dióxido de azufre generados por las fundiciones de concentrados de cobre y plomo.

El diseño de la planta de pretratamiento de efluentes líquidos0 considera que sus efluentes pre-tratados serán descargados hacia la planta de tratamiento de aguas industriales (en operación). Dicha planta de tratamiento de aguas industriales (PTAI) procesa todos los efluentes líquidos emitidos por la fundición, tales como agua de procesos y escoria, aguas ácidas y aguas de lluvia; por lo tanto, los efluentes pre-tratados deberán contener niveles de impurezas menores a los niveles de los efluentes tratados en la PTAI, las cuales varían entre concentraciones de 14 y 19 mg/l de arsénico, 9 y 23 mg/l de plomo, pH entre 2.9 y 5.9 y un flujo entre 4.3 y 5.4 m3/min; así también otras impurezas como fierro, zinc, entre otros.

Los contenidos metálicos (impurezas) de los efluentes líquidos provenientes de las plantas de ácido sulfúrico contienen concentraciones de hasta 4.5 g/l de arsénico, 170 mg/l de plomo y 50 g/l de acidez; estas concentraciones son reducidas en la planta de pretratamiento hasta niveles de 8,5 mg/l de arsénico, 4.3 mg/l de plomo y pH alrededor de 11; niveles de impurezas menores a los tratados en los efluentes de la PTAI.

Estas concentraciones de acidez e impurezas metálicas son tratadas a través de procesos de neutralización y precipitación. El diseño incluye equipos de agitación, separación solido - líquido y filtración; además del uso de lechada de cal para los procesos de neutralización y precipitación. El diagrama de proceso y las ratios de consumo son detallados en el balance de materia adjunto en el presente informe.

This report develops the pre-feasibility study for the treatment of liquid effluents of two acid sulfuric plants. These acid sulfuric plants will process the sulfur dioxide emissions generated by smelters of copper and lead concentrates. The design of liquid effluents pre-treatment plant, considers that their pre-treated effluent will be discharged to industrial water treatment plant (in operation). This industrial water treatment plant (IATP) processes all liquid effluents from the smelter, such as process water and slag, acidic water and rain water, thus, the pre-treated effluent will contain lower levels of impurities than of treated effluent in IATP which vary between concentrations of 14 and 19 mg/l of arsenic, 9 and 23 mg/l of lead, pH between 2.9 and 5.9 and a flow rate between 4.3 and 5.4 m3/min; as well as other metallic pollutants such as iron, zinc, among others. The metals content (pollutants) of liquid effluents from the sulfuric acid plants contain concentrations up to 4.5 g/l of arsenic, 170 mg/l of lead and 50 g/l of acidity; these concentrations are reduced in the pre-treatment plant to levels of 8.5 mg/l of arsenic, 4.3 mg/l of lead and pH around 11, lower levels of impurities than treated effluents in IATP. These concentrations of acidity and metal pollutants are treated by neutralization and precipitation processes. The design includes equipment of agitation, solid-liquid separation and filtration, lime milk is used for neutralization and precipitation processes. The process diagram and rates of consume are detailed in the material balance attached in this report.