GESTIÓN DEL RECURSO HÍDRICO EN LA MINERÍA

DIEGO FERNANDO JIMÉNEZDirección de Operaciones MinerasMaestría en Gestión Minera

Efluentes minero metalúrgicos

1

Manejo de Aguas Ácidas

2 Cumplimiento normativo

3

Optimización del recurso

4

1 Optimización del recurso hídrico

2 Cumplimiento normativo

Las principales normas que rigen (o regirán) el manejo del recurso hídrico en la minería Peruana, se enumeran a continuación

Norma Aspecto normado LinkDS 031-2010 de Minsalud

Reglamento de la calidad del agua para consumo humano

http://www.digesa.minsa.gob.pe/publicaciones/descargas/reglamento_calidad_agua.pdf

DS 003-2010 de Minan

Límites Máximos Permisibles para efluentes de plantas de tratamiento de aguas residuales domésticas.

http://sinia.minam.gob.pe/index.php?accion=verElemento&idElementoInformacion=197&idformula=

DS 010-2010 de Minam

Límites Máximos Permisibles para descarga de efluentes líquidos de actividades minero-metalúrgicas.

http://sinia.minam.gob.pe/index.php?accion=verElemento&idElementoInformacion=356&verPor=tema&idTipoElemento=3&idTipoFuente=

DS 002-2008 de Minam

Aprueban los estándares de calidad ambiental para los recursos hídricos en Perú

http://www.minam.gob.pe/index.php?option=com_content&view=article&id=102:estandares-de-calidad-ambiental-eca&catid=22:biodiversidad

3 Manejo de Aguas Ácidas

• Las aguas ácidas en minería se originan predominantemente en los procesos de lixiviación del cobre u otros metales, lixiviación de botaderos de material esteril y en las aguas de bocamina resultantes de la explotación minera, especialmente en minería subterranea.

• Dado su carácter ácido, estas aguas encuentran su principal potencial de tratamiento en el uso de cal apagada. Las plantas de neutralización con cal se dividen predominantemente en dos tipos de tecnología, en función de la densidad lograrda en el lodo:

• HDS (Hight Density Sludge)• LDS (Low Density Sludge)

Etapas de una planta de neutralización HDS:

• Silos con tornillos sin fin para alimentación de cal viva.

• Slakers para apagar la cal con agua.• Estanques de almacenamiento de cal

apagada.• Tanque de mezcla de cal apagada con lodo

recirculado.• Reactores donde la mezcla lodo cal se pone

en contacto con el agua ácida haciendo que esta última sea neutralizada.

• Clarificador que recibe la mezcla neutralizada y recibe también dosificación de coagulante para promover la sedimentación y densificación del lodo. Parte del lodo se recircula a los reactores y el resto se purga hacia los depósitos de relave.

• El agua resultante ha sido neutralizada y desprovista de metales y algunos aniones

3 Manejo de Aguas Ácidas

Se le denomina así a los efluentes de los procesos de que permiten darle valor agregado a los minerales extraídos de la mina, predominantemente el efluente de las plantas concentradoras. A este efluente con alto contenido de trazas metálicas y altos niveles de sólidos suspendidos totales se le llama “Relave”

Los manejos mas frecuentes de estos efluentes son los siguientes:

• Espesador de relave: Allí se separan por sedimentación una parte importante de los sólidos, formando dos corrientes: a) lodo o UF que va al depósito de relaves y b) el clarificado u OF que en muchos casos va al espejo de agua de la relavera.

• Desde el espejo de agua puede suceder que el agua se recircule (con o sin tratamiento) o se vierta a los cuerpos superficiales.

• Normalmente estos efluentes no tienen las especificaciones requeridas para cumplir con los LMPs o los ECAs, por lo que las empresas mineras deben implementar sistemas de tratamiento que permitan ajustarse a dichos límites.

Manejo de efluentes minero metalúrgicos4

Las problemáticas de cumplimiento están normalmente asociadas al abatimiento de los siguientes contaminantes:

•Cu, Zn, Mn, Bo, As, Hg (en algunos casos), •algunos aniónes como NO2

-, NO3

- (aportado predominantemente por los explosivos), SO4

= (aportados por el uso de H2SO4 o por que el mineral explotado esté como sulfuro del metal) , CN- (normalmente aportado en el proceso de purificación del metal. Se ve muy frecuentemente acomplejado con el Cu).•Cumplimiento de pH.•Cumplimiento de SST

Manejo de efluentes minero metalúrgicos4

Manejo de efluentes minero metalúrgicos4

Los sistemas de tratamiento mas frecuentes implementados para efluentes minero metalúrgicos, se enumeran a continuación:

•Plantas de neutralización con cal sin densificación (LDS): Eficientes en abatimiento de metales y de sulfatos. Poco eficientes en manejo de nitritos y nitratos. Requieren dosificaciones importantes de cal y manejo de cantidades importantes de lodo.•Plantas de neutralización con cal + lodos densificados por recirculación (HDS): Mismas eficiencias del proceso LDS pero menor manejo de lodo.•Repulpeo: Mas que una tecnología de tratamiento es un mecanismo en el que se recircula parte del lodo de relave para aportar alcalinidad remanente. Usualmente se usa como medida de contingencia frente a posibles desabastecimientos de cal.•Plantas de precipitación química secuencial: Requieren mas etapas de tratamiento. Consiste den precipitar en etapas sucesivas a diferentes intervalos de pH, los metales presentes en el efluente. Demanda alto Capex y el uso de diversos reactivos químicos.•Peroxidación: Especialmente empleado para romper los complejos Cianuro-Cobre. Se usa H2O2.•Detoxificación: En la minería aurífera, la presencia de CN en el efluente requiere de tartamientos específicos: a) con NaOCl, b) con Cl2, c) con sulfato ferroso y H2O2.

Bibliografía

• Presentación con experiencias mineras. Agbar – Aqualogy 2013

• Compilación de legislación minera Peruana, Diego Jiménez 2012

• Gestión de operación de la planta de neutralización de San Francisco, Unidad Minera Los Bronces – Angloamérican Chile, EcoRiles S.A. – Agbar 2012