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“influencia del ph y dosis de hidróxido de aluminio sobre el porcentaje de eliminación de sulfatos en agua de mina artificial mediante tratamiento por precipitación mineral”
Fecha
2016Autor
Castillo Lopez, Víctor Manuel
Chávez Pozo, Rafael Ronald
Institución
Resumen
En el presente trabajo de investigación se evaluó la influencia del pH y dosis de hidróxido de aluminio sobre el porcentaje de eliminación de sulfatos presentes en agua de mina artificial, mediante el tratamiento por precipitación mineral. Para la investigación se preparó el agua de mina artificial utilizando insumos grado químico (99%) de CuSO4, K2SO4, MgSO4, Na2SO4, FeCl3.6H2O y MnSO4 en cantidades de 5.00, 4.00, 3.00, 1.50, 0.30 y 0.20 g de cada reactante, disueltos en 5.00 L de agua destilada, para obtener una composición química final de 1740, 400, 360, 120, 100, 24, 14 y 12 ppm de SO4 2-, Cu2+, K+, Mg2+, Na+, Cl-, Mn2+ y Fe2+ respectivamente, con un pH 3.60 como parámetros iniciales, que son características fisicoquímicas similares a los drenajes ácidos de mina (DAM) estudiados por Geldenhuys (2003) y Cadorin (2007), que sirvieron de modelo para este estudio. La investigación utilizó reacciones de precipitación durante etapas sucesivas para eliminar sulfatos, comenzando con la elevación del pH hasta aproximadamente 10, con la adición de cal, Ca(OH)2, permitiendo que el Cu, Mg, Mn y Fe presentes en la solución sean precipitados como hidróxidos, y que fueron removidos posteriormente del agua de mina artificial por filtración. Luego se aplicó las dosis de 2.0, 2.5 y 3.0 g/L de hidróxido de aluminio, Al(OH)3, previo ajuste del pH a 11.5, 12.0 y 12.5, a temperatura ambiente y a una agitación constante de 1200 rpm, para formar una sal combinada de calcio, aluminio y sulfato, que permite remover este último. Mediante el uso del espectrofotómetro T80+ UV-VIS y el método de prueba estándar para determinar iones sulfato en aguas, según norma ASTM D 516, se procedió a medir el contenido de sulfatos residual en las soluciones, comparado este valor con los valores iniciales previo al tratamiento, se consiguió evaluar el porcentaje de eliminación de sulfatos. Los resultados finales indican que a pH 11.50 y a una dosis de hidróxido de aluminio de 2.0 g/L se logra un 89.62 % de eliminación de sulfatos. Asimismo se demuestra con el análisis de varianza (ANAVA), que las variables independientes afectan significativamente al porcentaje de eliminación de estos aniones.