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Tecnología y Ciencias del Agua
, vol. VIII, núm. 1, enero-febrero de 2017, pp. 53-64
Pérez
et al.
,
Tratamiento del drenaje ácido de minas: estudio de reducción de sulfato en mezclas orgánicas
ISSN 2007-2422
•
(Neculita, Zagury, & Bussiere, 2007; Zagury,
Kulnieks, & Neculita, 2006):
H
2
S + M
2+
→
MS + 2H
+
(7)
donde M es un metal catiónico como Cd, Fe,
Ni, Cu o Zn.
No existe un consenso sobre cuál fuente de
carbono produce mejores tasas de reducción
ni sobre las proporciones adecuadas en que
deben usarse los materiales cuando se realizan
mezclas. La composición de la mezcla reactiva
es fundamental para la eficiencia del proceso de
reducción de sulfato.
Investigaciones realizadas determinaron que
la mezcla más reactiva era aquella que contenía
varias fuentes de carbono (Waybrant, Blowes,
& Ptacek, 1998; Zagury
et al
., 2006) y hierro
cero valente (Lindsay
et al
., 2008). La carencia
de información ha llevado a indagar si existen
sustratos alternativos que permitan obtener
eficiencias similares. Por ello, el objetivo de este
trabajo fue evaluar el efecto de distintas mezclas
orgánicas en la reducción de sulfato durante el
tratamiento de un drenaje ácido de minas. Se
trabajó con 10 mezclas que contenían distintas
proporciones de tejido óseo de jurel, biosólidos
y compost de corteza.
Las investigaciones existentes han incluido
en las mezclas residuos vegetales propios de
cada región, como alfalfa (Béchard
et al.,
1994) y
astillas de arce (Zagury
et al
., 2006). En esta opor-
tunidad se evaluó el tejido óseo de jurel (
Trachu-
rus
sp.), que contiene altas concentraciones
de ácidos grasos (no existe referencia para el
contenido de ácidos grasos en el tejido óseo de
esta especie) que varían con la edad y el sexo; se
cree que el valor es superior al 40 ± 5% asumido
por Robinson y Pellegrino (1966) debido a la alta
concentración de ácidos grasos en el tejido blan-
do (28% EPA, ácido eicosapentaenoico; y DHA,
ácido docosahexaenoico; Salas-Maldonado,
Ayala-Galdós, & Albrecht-Ruiz, 2002). Además
de proporcionar materia orgánica, el tejido óseo
posee gran capacidad de adsorción de metales
por su porosidad y reactividad (Wright & Con-
ca, 2002). Se estudiaron también biosólidos de
una planta de tratamiento de aguas residuales
que han mostrado altos rendimientos en otros
estudios (Prasad, Wai, Bérubé, & Henry, 1999;
Waybrant
et al
., 1998), y el compost de corteza
de pino (
Pinus radiata
).
Métodos
Ensayos en reactores de operación discontinua
En frascos de 500 y 1 000 ml se desarrollaron
10 cultivos anaeróbicos conformados por las
mezclas en diferentes proporciones (cuadro 1),
el inóculo bacteriano (10
4
MRS/ml) obtenido
de un lodo anaerobio de la planta local de
tratamiento de aguas residuales (empresa de
servicios sanitarios ESSBIO), y el drenaje ácido
sintético. Los pesos de las mezclas adicionados
fueron 100 y 200 g para los frascos de 500 y
1 000 ml, respectivamente. Se incubó a 30 ± 2 ºC
en condiciones anaeróbicas. Como control para
Cuadro 1. Composición de las mezclas (peso en g).
Mezclas
Material
R1
R2
R3
R4
R5
R6
R7
R8
R9
R10
Compost corteza gruesa
180
0
0
0
0
0
0
0
0
0
Compost corteza media
0
180
0
0
0
0
0
0
0
0
Compost corteza fina
0
0
180
100
160
160
180
0
40
45
Lodo ESSBIO
20
20
20
0
40
20
0
0
10
10
Tejido óseo peces
0
0
0
0
0
0
0
100
40
45
Hierro cero valente
0
0
0
0
0
20
20
0
10
0
Tamaño de las partículas usadas para corteza fina: 6 mm; corteza media: 8 mm; corteza gruesa: 12 mm. Se trabajó con tejido óseo de jurel (
Trachurus
sp.)
