FuturENVIRO #Water Abril - April2019 - page 33

Gestión y tratamiento de agua |
Water management and treatment
Futur
Enviro
|
Abril
April
2019
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33
Este hecho, junto al aumento de volumen de efluentes generado,
genera la necesidad de investigar nuevos procesos ambiental y
económicamente más sostenibles, con mayores eficiencias. Éstos
permitirán incrementar la competitividad empresarial, contribui-
rán al mantenimiento del buen estado ecológico de las aguas en
caso de vertido, o a la economía circular en caso de regeneración y
reutilización de las aguas.
El presente estudio, enmarcado en el proyecto EFLUCOMP (cofinan-
ciado por los Fondos Europeos de Desarrollo Regional de la Unión
Europea en el marco del Programa Operativo FEDER de Cataluña
2014-2020), estudia la eliminación de metales en corrientes prove-
nientes de la industria minera y metalúrgica mediante un proceso
de flotación por aire disuelto (DAF). Las técnicas estudiadas son la
flotación por precipitación y flotación iónica, empleando para ello
diversos tipos de colectores, reactivos de precipitación de compues-
tos metálicos y agentes espumantes. El proyecto, tras una prime-
ra fase de experimentación a escala laboratorio, culminará con la
puesta en marcha de una planta piloto de capacidad 500 L/h, que
permitirá optimizar las condiciones de operación y caracterizar el
funcionamiento desde una perspectiva hidráulica y de calidad, va-
lidando así su eficiencia.
Los resultados hasta la fecha muestran una alta eficiencia de am-
bas técnicas para las aguas de origen metalúrgico, con eliminacio-
nes de entre el 70 y 90 % de Al para el caso de flotación por precipi-
tación y de entre el 70 y 80 % en la flotación iónica. En ambos casos
el segundo metal predominante (Fe) queda en disolución para su
posterior tratamiento. Las dosis son no-
tablemente bajas (2-5 ppm de floculante
o colector en flotación por precipitación,
1-100 ppm de colector en flotación ióni-
ca). Sin embargo, la diferencia fundamen-
tal se basa en la turbidez final del agua
tratada, alrededor de 20-30 NTU en el
caso de flotación por precipitación y 1-5
NTU en flotación iónica. Esta diferencia
se explica por la imposibilidad de flotar
la totalidad de hidróxidos metálicos en la
primera de las técnicas, a diferencia de la
flotación iónica en la que no se llega al
mínimo de solubilidad del metal, y tiene
una repercusión clara sobre la necesi-
dad o no de un tratamiento de filtración
posterior. Las técnicas de flotación estu-
diadas presentan ventajas competitivas,
entre las que destacan la disminución
de volumen de reactivos empleados en
el tratamiento, así como la separación
selectiva de metales presentes en las
aguas. Esto supondría un ahorro adicio-
nal en costes y un aumento en la sosteni-
bilidad global del proceso.
The industrial effluents generated by the mining and
metallurgy industries are of a complex nature, due to, amongst
other factors, a high concentration of heavy metals and
sulphates, and the fact that they are very acidic. Conventional
treatments often involve capital and operating costs that make
their implementation unfeasible at industrial plants and very
often the treatment of such effluents is outsourced. This fact,
along with an increase in the volume of effluents generated,
has led to the need to look into new environmentally and
economically more sustainable processes with greater
degrees of efficiency. Such processes will increase business
competitiveness, contribute to maintaining receiving waters in
a good ecological status, in the event of effluent discharge, and
help to foster the circular economy in the event of reclamation
and reuse.
This current study, which forms part of the EFLUCOMP project
(co-funded by the European Regional Development Fund
within the framework of the Catalonia 2014-2020 Operational
Programme), examines the removal of metals from streams
from the mining and metallurgy industries by means of a
dissolved air floatation (DAF) process. The techniques under
study are precipitation floatation and ionic floatation. For
this purpose, different types of collectors, reagents for the
precipitation of chemical compounds and foaming agents
are being used. Following an initial experimental, laboratory-
scale stage, the project will culminate in the implementation
of a pilot plant with a capacity of 500 L/h. This will enable
optimisation of operating
conditions, as well as allowing
the functioning of the plant
to be characterised from
a hydraulic and quality
perspective, thereby validating
its efficiency.
Results to date demonstrate
the efficiency of both
techniques for water from
a metallurgical source, with
removal rates between 70 %
and 90 % for precipitation
floatation, and between 70 %
and 80 % for ionic floatation.
In both cases, the second
most predominant metal
(Fe) remains dissolved for
subsequent treatment. The
doses are significantly low (2-5
ppm of flocculant or collector
in precipitation floatation,
1-100 ppm of collector in ionic
floatation). The fundamental
FLOTACIÓN POR AIRE DISUELTO
PARA LA ELIMINACIÓN DE METALES
PROVENIENTES DE LA MINERÍA Y
METALURGIA
Los efluentes residuales generados por industrias mineras y
del sector metalúrgico presentan una naturaleza compleja
debido, entre otros, a su alto contenido en metales pesados,
sulfatos y fuerte acidez. Los tratamientos convencionales a
menudo suponen unos costes de inversión y explotación que
hacen inviable su implantación en las industrias, optando és-
tas por la gestión externa de estos residuos.
DISSOLVED AIR FLOATATION FOR
THE REMOVAL OF METALS FROM
MINING AND METALLURGY
The EFLUCOMP project seeks to develop innovative systems
to enhance the sustainability and reduce the costs
associatedwith the management and treatment of complex
industrial effluents. The participation of ACCIONA Agua
revolves around the research and assessment of floatation,
oxidation/reduction, precipitation and/or adsorption
technologies, in addition to the development of a tool to aid
decision-making in the selection of the optimum treatment
train in accordance withwater quality requirements.
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