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• Norma Pérez* • Alex Schwarz • Homero Urrutia •
Universidad de Concepción, Chile
*Autor para correspondencia
Resumen
Pérez, N., Schwarz, A., & Urrutia, H. (enero-febrero, 2017).
Tratamiento del drenaje ácido de minas: estudio de reducción
de sulfato en mezclas orgánicas.
Tecnología y Ciencias del
Agua
,
8
(1), 53-64.
Las barreras permeables reactivas (BPR) son un sistema
de tratamiento de aguas subterráneas usado en la
descontaminación del drenaje ácido de minas. En esta
tecnología, el material reactivo se dispone como barrera en el
subsuelo, y el sulfato, los metales y la acidez son removidos
por la actividad metabólica de los microorganismos
reductores de sulfato (MRS). Los sustratos de las BPR
deben ser económicos y proporcionar materia orgánica
que favorezca el crecimiento de microorganismos. En esta
investigación, usando reactores de operación discontinua,
se evaluó la actividad de los MRS en 10 mezclas orgánicas
con distintas proporciones de biosólidos provenientes de
una planta de tratamiento de aguas residuales, tejido óseo
de peces, compost de corteza y hierro cero valente. Las
mezclas se incubaron a 30 ± 2 ºC durante 47 días. Como
indicación de la reducción de sulfato se determinó pH, H
2
S,
SO
4
2-
, potencial redox y alcalinidad. La cuantificación de
los microorganismos totales se realizó por epifluorescencia
usando DAPI y los MRS fueron cuantificados por NMP. Los
resultados químicos y microbiológicos indicaron que las
mezclas con mayor proporción de compost y con presencia
de biosólidos y de hierro cero valente presentaron mayor
actividad de los MRS. Los reactores con una sola fuente
de materia orgánica mostraron los menores efectos en el
tratamiento del drenaje ácido.
Palabras clave
: drenaje ácido de minas, reducción de sulfato,
mezclas orgánicas, alcalinidad.
Pérez, N., Schwarz, A., & Urrutia, H. (January-February, 2017).
Treatment of acid mine drainage: Study of sulphate reduction in
organic mixtures.
Water Technology and Sciences
(in Spanish),
8
(1), 53-64.
Permeable reactive barriers (PRB) are a system for the treatment of
ground waters used in the decontamination of acid mine drainage.
In this technology, the reactive material is placed as a barrier in
the subsoil, and the sulphate, metals and acidity are removed by
the metabolic activity of the Sulphate Reducing Microorganisms
(SRM). The substrates of the PRB must be economical and provide
organic material which favors microbial growth. In this research,
biological batch reactors were used to evaluate SRM activity in
10 organic mixtures with different concentrations of: Bio solids
obtained from a wastewater treatment plant, fish bone-tissue, and
bark compost and zero-valent iron. The mixtures were incubated at
30 ± 2ºC for 47 days. To indicate the sulphate reduction pH, H
2
S,
SO
4
2-
, redox potential and alkalinity were determined. The total
numbers of microorganisms were determined by epifluorescence,
and the numbers of SRM were determined by MPN. The chemical
and microbiological results indicated that the mixtures with the
greatest concentration of compost, and with presence of bio solids
and zero-valent iron, presented higher SRM activity. Reactors with
only a single source of organic material proved less effective in the
treatment of acid mine drainage.
Keywords
: Acid mine drainage, sulfate reduction, organic
mixtures, alkalinity.
Abstract
ISSN 0187-8336
•
Tecnología y Ciencias del Agua,
vol. VIII, núm. 1, enero-febrero de 2017, pp. 53-64
Recibido: 08/10/2015
Aceptado: 20/09/2016
Tratamiento del drenaje ácido de minas: estudio
de reducción de sul fato en mezclas orgánicas
Introducción
Los desechos de minas constituyen un peligro
potencial para el medio ambiente, principal-
mente cuando los residuos contienen minerales
que al oxidarse generan drenaje ácido de minas
(DAM). Entre los problemas de contaminación
producidos por el DAM destaca la contaminación
de cuerpos de agua con altas concentraciones
de hierro (con la formación de Fe(OH)
3(s)
, que
provoca coloración roja/naranja), alto contenido
de sulfato (superior a los 2 500 mg/l (Benner,
