Evaluación de los métodos químico y biogénico para el tratamiento de drenaje ácido de mina a escala de laboratorio. Caso : Mina Cerro de Pasco

Abstract

El problema ambiental que genera el drenaje ácido de minas (DAM) en general en nuestro país cuando se vierten estos sin ningún tratamiento en los cauces de ríos así como los drenajes ácidos de minas abandonadas (pasivos ambientales) que por años no tuvieron mayor importancia son los que motivaron la presente investigación para la resolución de un problema ambiental y social. Las Bacterias Sulfato Reductoras (BSR) son responsables de la producción de sulfuro de hidrógeno (H2S) en anaerobiosis a partir de sulfatos y un donador de electrones. El sulfuro producido se puede utilizar para precipitar metales catiónicos divalentes, permitiendo la biorremediación de efluentes contaminados. En la presente tesis se pretende demostrar la eficiencia técnico ambiental del empleo de bacterias sulfato-reductoras aisladas de lugares aledaños a los puntos de descarga en los Pantanos de Villa para el tratamiento del drenaje ácido de mina de la Unidad de producción Cerro de Pasco perteneciente a la compañía minera Volcan. Se empleó como fuente principal de sulfato el drenaje ácido de mina, y como donador de electrones y fuente de carbono y de energía para el crecimiento de las BSR los estiércoles de aves de corral, oveja y vaca. Las pruebas experimentales se llevaron a cabo tanto para el tratamiento químico como para el tratamiento biogénico para las primeras en reactores batch y reactores continuos y para el tratamiento biogénico en bioreactores anaerobios tanto en sistemas batch como en sistemas en dos etapas para la generación de BSR y luego en el contactor se producía la reacción de precipitación de los metales pesados.

The environmental problem that generates the Mine Acid Drainage (MAD) in general in our country when these are spilled without any treatment in the riverbeds as well as the acid drainages of abandoned mines (environmental passives) that for years did not have bigger importance are the ones that motivated the present research for the resolution of an environmental and social problem. The Sulfate Reducing Bacteria (SRB) is responsible for the production of hydrogen sulfide (H2S) in anaerobiosis starting from sulfates and a donor of electrons. The sulfide produced can be used to precipitate cationic bivalents metals, allowing the bioremediation of polluted effluents. The present thesis is sought to demonstrate the environmental technical efficiency of the use of sulfate reducing bacteria isolated from places bordering the discharge points in The Villa Wetlands for the treatment of the acid drainage of the Production Unit of Cerro de Pasco belonging to the mining company Volcan. It was used as the main source of the sulfate mine drainage and as donor of electrons and source of carbon and of energy for the growth of the SRB, the manures of corral birds, sheep and cattle. The experimental trials were carried out as much for the chemical treatment as for the biogenic treatment for the first ones in batch reactors and continuous reactors and for the biogenic treatment in bioreactors anaerobes as much in systems batch as in systems in two stages for the generation of SRB and then in the contactor the reaction of precipitation of the heavy metals took place.