Eficacia del residuo de concreto en la remoción de hierro, cobre, arsénico y zinc del drenaje ácido de mina - Algamarca, 2023

Abstract

La presente investigación tiene como objetivo determinar la eficacia del residuo de concreto en la remoción de Fe, Cu, As y Zn del drenaje ácido de la unidad minera Nivel V – Algamarca. Las altas concentraciones de metales y bajos valores de pH del drenaje ácido de mina (DAM), requieren la aplicación de un agente alcalinizante con la suficiente capacidad de neutralizar estos efluentes, de ahí que, se probó el residuo de construcción o demolición (RCD) para la remediación del DAM. La experimentación consistió en aplicar 4 dosis de 35, 40, 45 y 50 g/L de RCD en 500 mL de DAM a una agitación rápida de 200 RPM durante 30 min y un tiempo de reposo de 60 min; y posteriormente, la filtración y medición directa del pH y metales totales de cada tratamiento. Se aplicó el análisis de varianza (ANOVA) un factor y la prueba de Tukey para determinar la significancia de los datos, se comparó con los LMP y se calculó la eficacia del RCD. Finalmente, el pH y los metales fueron afectados significativamente (valores p <0.05) por el RCD, es decir, el pH ascendió a 6.8 y la concentración de As, Fe, Cu y Zn, se removieron en un 99.85 a 99.98% para una dosis de 45 g/L; y para la dosis de 50 g/L, el pH ascendió a 8.8 y removió un 99.94 a 99.99% de metales. Seguidamente, los tratamientos alcanzaron los valores de los LMP y cumplieron satisfactoriamente con los parámetros. Finalmente, el RCD es una opción rentable y eficiente para el tratamiento de los DAM.

The objective of this research is to determine the effectiveness of concrete waste in the removal of Fe, Cu, As and Zn from the acid drainage of the Level V mining unit – Algamarca. The high concentrations of metals and low pH values of acid mine drainage (AMD) require the application of an alkalizing agent with sufficient capacity to neutralize these effluents, hence, Construction or demolition waste (CDR) was tested for AMD remediation. The experiment consisted of applying 4 doses of 35, 40, 45 and 50 g/L of RCD in 500 mL of DAM with rapid stirring at 200 RPM for 30 min and a rest time of 60 min, and subsequently, the filtration and direct measurement of the pH and total metals of each treatment. One-way analysis of variance (ANOVA) and Tukey's test were applied to determine the significance of the data, compared with the LMP and the effectiveness of the RCD was calculated. Finally, the pH and metals were significantly affected (p values <0.05) by the RCD, that is, the pH rose to 6.8 and the concentration of As, Fe, Cu and Zn, were removed by 99.85 to 99.98% for a dose of 45 g/L; and for the dose of 50 g/L, the pH rose to 8.8 and removed 99.94 to 99.99% of metals. Subsequently, the treatments reached the LMP values and satisfactorily met the parameters. Finally, RCD is a cost-effective and efficient option for the treatment of AMD.