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TECNOLOGÍASPARAELBIOTRATAMIENTODEAGUASINDUSTRIALESMINERAS
ClaudiaOrtizCalderónLaboratoriodeBioquímicaVegetalyFitorremediació[email protected]
Importanciadelaguaenlaindustriaminera
• Demanda/producción• Costosdetratamiento:CAPEX&OPEX• Costosambientales• Valoragregado
• Desarrollodetecnologías• Costosmenores• Desempeñobajocondicionesambientalesdiversas• Ingresosderivadosdeltratamiento(recuperaciónde
elementosdevalor/reúsodeagua)• Impactospositivosycumplimientodeestándares
nacionales/internacionales
Propuestadedesarrollo(I+D)
• Tratamientoconsistemasbiológicos(plantasymicroorganismos)CORFO09CN14-5795
• Tratamientoconmatricesbiológicas(derivadasdealgaspardas)CORFO13IDL2-18665
• Implementaciónanivelpilotoexperimentalenterreno;diseño por BioPlanta.Flujo 4-6L/s.Aclimatación delmaterialbiológico:especiesvegetales para removermetales ymicroorganismos para reducir sulfatos
Sistemasbiológicos
MurodeltranquederelavesSegundaRegiónAntofagasta)
Sistemasbiológicos• Bacterias
– Consorcio bacteriano reductor desulfato nativo aislado deunsustrato mineroacídico
– Crecimiento confuente decarbono alternativa– Evaluación detolerancia ambiental (microaerofilia)– Desempeño enterreno
• Plantas– Catastro enterreno (zona detrabajo)– Caracterización moleculardeespecies (géneros Atriplex,Baccharis y
Phragmites)– Análisis detolerancia alsustrato (capacidad para generar biomasa dehojas y
raíces enaguas claras deltranque derelaves)
• Determinación desulfato yelementosmetálicos
– Método turbidimétrico (reacción deBaCl2).– Espectroscopía deEmisiónAtómicaporPlasmaAcoplado
Inductivamente(ICP-AES)previo tratamiento ácido yfiltrado (0,45µm)
Sistemasbiológicos
Resultados
Plantaenoperaciónpor8meses
12 3
4
Resultados• Reducción desulfato desde abril 2013
– Valores iniciales variables:3800-7000ppm sulfato– Establecimiento ycrecimiento vegetal
Sulphatere
duction
(%)
Samplingmonth
Matricesbiológicas(adsorción decobre)
• Materialbiológico (Durvillaea antarctica)– Biomasa lavada postcolecta– Secado ytamizado (500-1000)– Cinéticas deadsorción (0-4h)pH2.0-5,5aT° ambiente,
160rpmy2%w/vdebiomasa– DeterminacióndecobremedianteEspectroscopía de
EmisiónAtómicaporPlasmaAcopladoInductivamente(ICP-AES)previa digestión demuestras enmicroondas contratamiento ácido yfiltrado (0,45µm)
– Cálculo deconcentración deCuenequilibrio (7,5-300mg/LCu)
– Modelamiento (Duvinin-Radushkevish)
Resultados
EfectodelpHCinéticaadsorciónapH5,0(10min92%,0,14mmol/g)
IsotermasdebiosorciónapH5,0postlinealiación
Comparacióncapacidadadsortiva
CONCLUSIONES
• Tratamiento biológico aescala piloto enterreno:hasta 23%abatimiento desulfato inicial,luego 16%.Tiempo para aclimatacióndelsistema.Variaciones deconcentraciones iniciales.
• Matricesbiológicas remueven hasta 92%CuapH5,0en10minutos.Desempeño comparableconotras matricesdebiosorción.Escalamientoyprototipo.Pretratamiento delabiomasa.
• Esposibledesarrollartecnologíasenbaseasistemasbiológicosparatratarydarvaloragregadoaladepuracióndeaguasdelaindustriaminera.
• Proteccióndedesarrollos
