Proceso bioquímico para el tratamiento de residuos líquidos de plantas de ferrocementación de cobre

Abstract

El proceso tradicional de lixiviación ácida-ferrocementación de cobre genera un residuo líquido de carácter ácido con altos contenidos de ión ferroso y sulfato; además de otros metales en menor proporción. Este efluente; por sus características; habitualmente no es recirculado al proceso de lixiviación y su descarte al medio posee restricciones desde el punto de vista ambiental. En este trabajo se presentan los resultados obtenidos en el tratamiento de un efluente real mediante un proceso oxidativo-biológico seguido de precipitación química con el objetivo de lograr la disminución del contenido de hierro a niveles adecuados que permita su recirculación al proceso. Se investigó la bioxidación del ión ferroso con un cultivo adaptado de T. ferrooxidans. La solución bioxidada fue neutralizada parcialmente con cal y sometida a procesos de sedimentación en presencia de floculantes. Como un método alternativo para separar el hierro bioxidado se investigó el proceso jarosita. La oxidación del hierro ferroso; catalizada por bacterias; ocurrió eficientemente hasta con concentraciones de alrededor de 20-25 g/L de ión ferroso a pH inicial 2.5. La neutralización parcial con lechada de cal permitió reducir rápidamente la concentración de ión férrico en las soluciones bioxidadas y la mayor velocidad de sedimentación de los sólidos formados se logró con floculantes de tipo no iónicos. En la precipitación del hierro como jarosita potásica; la temperatura; pH y la concentración de K2SO4 resultaron factores determinantes para la eficiencia del proceso. Las aguas claras obtenidas poseen la calidad necesaria para ser recirculadas a la etapa de lixiviación; al llevar al mínimo la descarga del residuo líquido y favorecer la economía hídrica.