Tratamiento de agua en la mina Cobriza

Abstract

La U. P. Cobriza, ubicada dentro del departamento Huancavelica, ha descargado agua de mina al rio Mantaro sin tratamiento previo. Esta acción incrementó los niveles de contaminación dentro del río alarmantemente, pues esta agua de mina posee un alto contenido de contaminantes lo cual afecto a la flora y fauna del lugar hasta el año 2003, año en el cual se tomaron medidas preventivas las cuales se mostrarán en el siguiente trabajo. El presente trabajo de investigación se centró en obtener información de las características contaminantes del agua de mina, plantear las alternativas de tratamiento y control de los contaminantes del agua de mina mediante pruebas de sedimentación con el apoyo de polímeros floculantes a escala Laboratorio y piloto para obtener el reactivo químico de mejor performance. El estudio encontró altos contenidos de metales como plomo, zinc, cobre, hierro, arsénico, dentro del agua de mina de la U. P. Cobriza. Asimismo, el nivel de concentración de sólidos se encontró entre 900 y 3173 mg/l de Sólidos Totales en Suspensión (TSS). Para reducir estos niveles altos de contaminación se realizaron las pruebas de floculación y sedimentación a escala laboratorio, de la cual el polímero anionico PHP 50 resulto el más efectivo logrando obtener una velocidad de sedimentación de 6.4 cm/min, dosificación de floculante de 0.5 g/m3 a una concentración de solución de 0.1 % y agua de mina tratada de baja turbiedad. El plan de acción a escala piloto desarrollado en la poza de sedimentación del nivel 10 generó un resultado positivo, alcanzándose 18 mg/l de TSS en el agua de mina tratada. Finalmente entraron en funcionamiento 02 pozas de sedimentación en el interior de la mina del Nivel 0 y quedo trabajando la poza de la bocamina del nivel 10. El caudal de tratamiento de la poza del nivel 10 fue de 77.4 m3/h y 421.1 m3/h en la poza del nivel 0. El resultado del sistema de tratamiento de agua de mina de la unidad Cobriza reportó 15 mg/l de TSS en el agua de mina tratada y descargada al río Mantaro. Las partículas sólidas o lodo capturado en las pozas de sedimentación fueron dispuestos en las labores interiores de la mina, eliminando de esta manera toda posibilidad de contaminación en superficie por efectos del manipuleo, transporte y disposición final del lodo. En conclusión, el sistema de tratamiento del agua de mina a nivel industrial redujo y controló la contaminación del agua de mina y asimismo se encuentra cumpliendo con la política ambiental de la empresa.

The Cobriza’s mine, located within the Huancavelica state, has discharged mine water into the Mantaro River without previous treatment. This action increased levels of contamination within the river alarmingly, as this mine water has a high content of contaminants which affected the flora and fauna of the place until 2003, year in which preventive measures were taken on the site and that are going to be shown in the following work. The present research focused on obtaining information of the pollutant characteristics of the mine water, on the treatment alternatives and on the control of contaminants in the mine water. To reach these objectives, the work explores the process of sedimentation test with the support of flocculant polymers at laboratory and pilot scales to obtain the chemical material of better performance. The study found high contents of metals such as lead, zinc, copper, iron, arsenic, inside the mine water of Cobriza’s production unit. Also, the study found that the solids concentration level is between 900 and 3173 mg/l of Total Suspended Solids (TSS). In order to reduce these high levels of contamination, the flocculation and sedimentation tests were carried out at a laboratory scale, of which the anionic polymer PHP 50 was the most effective, achieving a sedimentation velocity of 6.4 cm/min, dosing of flocculation of 0.5 g/m3 at a solution concentration of 0.1% and low turbidity treated mine water. The Pilot scale action plan developed in the sedimentation pond at level 10 generated a positive result, reaching 18 mg/l of TSS in the treated mine water. Finally, 02 sedimentation ponds were put into operation at level 0 of the mine (underground) and the sedimentation pond of level 10 (surface) continued work. The treatment flow rate of the level 10 layer was 77.4 m3/h and 421.1 m3/h in the level 0. The result of the treatment system of mine water reported 15 mg/l of TSS in the treated mine water and discharged the Mantaro River. The solid or slurry particles captured in the sedimentation ponds were disposed in the inner labor of the mine, thus eliminating the possibility of contamination at the surface by the effects of handling, transport and final disposal of the sludge. In conclusion, the mine water treatment system at an industrial level reduced and controlled the contamination of the mine water and is also complying with the environmental policy of the company.