Optimización de tecnología DAS en laboratorio para retención de sulfato y metales de drenaje ácido de minas andinos utilizando residuos agro-industriales ricos en CaCO3 y Witherita (BaCO3)

Abstract

El sistema Sustrato disperso alcalino (DAS) es una tecnología pasiva de remediación robusta que ha mostrado altos niveles de rendimiento tratando drenajes ácidos mineros (AMD). Sin embargo, esta forma de abordar la remediación de aguas necesita mejorar respecto a su huella medioambiental, así como también el asegurar una completa remoción del sulfato en el agua por largos periodos de tiempo. El presente estudio mejora el uso de witherita (BaCO3) como un material reactivo en tratamientos DAS, el cual induce retención de sulfato en el contexto de AMD andinos. Además, otros materiales carbonatados fueron probados como alternativas al actual uso de calcita. Se realizaron dos arreglos de experimentos con varios flujos (1.5-5.4 L/día), acides neta (202 y 404 mg/L de CaCO3) y materiales reactivos (calcita, cáscara de huevo, conchillas marinas y witherita). Las conchillas marinas fueron validadas como reemplazantes al uso de calcita en etapas de CaCO3-DAS y malaquita, un mineral presente en la retención de Cu en el agua, fue identificado por primera vez en este tipo de columnas. Las columnas de la etapa BaCO3-DAS alcanzaron valores bajo los 500 mg/L de sulfato en la salida del sistema por los primeros 6 meses de funcionamiento, desde los 1234-2468 mg/L iniciales. Cálculos de escalamiento del presente estudio soportan la viabilidad de esta tecnología a escala de terreno, aunque se recomiendan estrategias para reducir los costos de la witherita.