Tratamiento de aguas residuales de minería de carbón mediante resinas de intercambio iónico

Abstract

La ejecución de actividades para la explotación de carbón, genera como resultado la formación drenajes ácidos de minería (DAM), los cuáles son considerados como potenciales agentes contaminantes, pues contienen sustancias denominadas de interés sanitario, razón por la cual requieren de un tratamiento específico antes de ser vertidas a las fuentes hídricas receptoras. El tratamiento que se lleva a cabo actualmente, se realiza mediante procedimientos tradicionales como la oxidación química, empleando sustancias como la cal o la soda caustica, las cuáles generan a su vez precipitados con altos contenidos de iones metálicos en forma de hidróxidos, que no son tratados para su posterior eliminación, aumentando de esta manera el potencial grado de contaminación producida por las actividades mineras, razón por la cual estos procedimientos no ofrecen resultados que se acoplen a las exigencias de las autoridades ambientales. Con el propósito de estudiar nuevas tecnologías que permitan un adecuado tratamiento de los DAM y a su vez ofrezcan resultados acordes a lo exigido por normatividad ambiental vigente, se analizaron las resinas de intercambio iónico como posible mecanismo alternativo o complementario en el tratamiento de las aguas residuales de minería de carbón, para lo cual se emplearon las resinas Lewatit S100 y Lewatit Monoplus M500. Los resultados obtenidos mostraron que la remoción de iones depende de la cantidad de resina empleada. De igual manera, las resinas utilizadas mostraron porcentajes de remoción superiores al 90% bajo condiciones controladas. También se observó que el proceso de tratamiento presentó un comportamiento cinético propio de las isotermas de Langmuir y es de carácter reversible. Para el tratamiento llevado a cabo en columna, se observó que la resina de intercambio catiónico presentó una remoción efectiva de iones hasta los 90 minutos de tratamiento, tiempo a partir del cual, empezó a presentar disminución del porcentaje de remoción.