Técnicas Alternativas para el tratamiento de efluentes mineros

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En momentos en que se viven serios problemas de sequía en amplias regiones del país, la minería privada, estatal y la cooperativa están nuevamente en la atención de la opinión pública, ya que por las características propias de la actividad minera se tiene un alto requerimiento de agua en las diferentes etapas de producción.

La descarga de aguas turbias a los diferentes cuerpos de agua, es una práctica muy común en el ámbito de la pequeña minería, sin embargo, este aspecto no sería tan problemático si se adoptarían algunas medidas prácticas, sencillas y a la vez eficientes para el tratamiento de las aguas turbias. No es necesario repetir largos, costosos y complicados estudios, sino simplemente recuperar información técnica importante generada anteriormente en proyectos y programas de investigación aplicada.

Una característica importante y común en las aguas turbias es la baja velocidad de sedimentación de las partículas finas y muy finas (coloidales), lo que constituye un obstáculo para lograr una clarificación o limpieza natural.

La primera idea que surgió fueron los conocidos de diques de colas, pero fue descartada por los elevados costos de implementación, operación y mantenimiento demasiado altos para la pequeña minería.

Por su naturaleza, las aguas lamosas requieren de mucho tiempo de tratamiento y grandes áreas de sedimentación para su clarificación natural. La topografía cordillerana no ofrece facilidades para la implementación de diques de colas. Esta restricción obligó a desarrollar sistemas alternativos para una clarificación rápida de estas aguas, que no precise de mucho espacio ni condiciones topográficas especiales y que minimice los impactos ambientales ocasionados por estas descargas.

Lo que se buscaba era un proceso que permita lograr una alta eficiencia y rapidez en la separación de los sólidos suspendidos, tomando en cuenta los caudales de agua turbia y la naturaleza física y química de los sólidos, el contenido de sólidos y la bajísima velocidad de asentamiento de esas partículas causantes de la turbidez. Hasta obtener agua clara y limpia por un lado y lodos (con alto contenido de sólidos) para su almacenamiento en un depósito apropiado por el otro.

La sedimentación es la técnica más usada en las operaciones de separación sólido-líquido en el procesamiento de minerales. Relativamente barato y de alta capacidad de procesamiento. El método de sedimentación es más eficiente cuando existe una gran diferencia de densidades entre el sólido y el líquido. Este es casi siempre el caso en concentración de minerales, en la que el fluido es agua.

El reclamo justificado de las comunidades afectadas, impulsó a los técnicos alemanes y bolivianos del programa a realizar estudios de laboratorio y campo para encontrar la solución al problema planteado, o sea la clarificación y limpieza de las aguas turbias para recirculación o en su defecto descargarlas en los cuerpos de agua en las mismas condiciones en las que fueron captadas para su uso en las plantas de concentración.

Luego de un amplio análisis y pruebas de laboratorio se empezó a tratar de paliar la necesidad de área, desarrollando racionalmente esta idea se llegó al concepto de los espesadores laminares. Cabe recalcar que en el funcionamiento de los espesadores lo que interesa es obtener como producto un lodo espeso, con alta concentración de sólidos sin importar la calidad (turbidez) del líquido que se separa. En cambio en la clarificación es de suma importancia que el líquido que se separe sea lo más claro o limpio posible. Entonces esa fue la idea central para iniciar con el trabajo.

El equipo elegido fue del tipo Rheax, se decidió por esta alternativa considerando las siguientes ventajas: diseño simple, gran capacidad, ocupa un área pequeña, fácil manejo, bajo costo y facilidad de fabricación local.

El clarificador se construyó en base al diseño del tanque espesador Lamella Mod. 100 LED 20. Se implementaron una serie de modificaciones al diseño del equipo original hasta lograr un proceso de clarificación eficiente, en otras palabras el espesador funcionó también como clarificador.

En operaciones continuas y controladas del clarificador Lamella, se logró obtener agua clara de buena calidad, especialmente en lo referente al contenido de sólidos. El valor de sólidos suspendidos muy por debajo del límite máximo (60.0 mg/l) permisible según las Normas de la Ley de Medio Ambiente.

De esta manera se comprobó que es factible técnica y económicamente clarificar o limpiar las aguas turbias procedentes de los ingenios gravimétricos mediante un proceso de sedimentación en tanques Lamella.

El clarificador es un equipo de funcionamiento continuo, ocupa poco espacio y no requiere fuerza motriz, por eso se constituye en una alternativa ventajosa y accesible para la pequeña minería, que tiene sus operaciones en zonas de difícil acceso y donde se dispone de poco espacio. Por la sencillez de su diseño y construcción, la disponibilidad de los materiales requeridos, es posible fabricarlo en talleres mecánicos locales a un costo relativamente bajo.

Contribuye a la preservación del medio ambiente al evitar la descarga de efluentes con contenidos de sílice y sulfuros, permitiendo el almacenamiento adecuado de los lodos resultantes. Se recupera más del 95% del agua como agua clara.

Adicionalmente, constituye una alternativa para aquellas operaciones que tienen problemas de abastecimiento de agua a los ingenios porque permite reciclar el agua clarificada, cuya calidad difiere poco o nada de la del agua fresca obtenida en arroyos, ríos y lagos.

(*) Ingeniero Metalúrgico - Investigador