EVALUACIÓN DEL ALGA DURVILLAEA ANTARCTICA (COCHAYUYO) COMO MATERIAL BIOSORBENTE DE COBRE Y ARSÉNICO

Abstract

La contaminación de las fuentes de agua es una amenaza potencial que no se puede ignorar. En Chile, un foco importante de contaminación son los metales pesados, especialmente cobre y arsénico, generados por la gran minería del cobre. La biosorción es una alternativa novedosa como tratamiento de RILES, que se basa en la propiedad de algunos materiales de origen biológico para retener los metales pesados. El objeto de esta investigación es averiguar si el alga durvillaea antarctica (cochayuyo) tiene cualidades biosorbentes de cobre y arsénico, que puedan ser aprovechadas en un proceso industrial. Se midió la retención de cobre y arsénico para distintos pH y concentraciones de equilibrio. Se contactaron lotes de 2[gr] en 150 [mL] de solución. Se usaron matraces Erlenmeyer de 250 (mL] y agitación orbital También se hizo una prueba de biosorción en torre de lecho fijo con el objetivo de determinar si esta forma de contacto es adecuada para la biosorción con cochayuyo. Por último se propuso un proceso de tratamiento de RILES y se utilizó la información recolectada para estimar el tamao y costo del equipo contactor. En base a la economía, se decidió si el cochayuyo es o no un buen biosorbente. Usando las mediciones se obtuvieron modelos matemáticos que ''representan el equilibrio (tipo Langmuir para cobre y tipo Freundlich para arsénico). Se intentó lo mismo para mezclas, pero los errores del modelo propuesto llegan al 50 % en algunos puntos por lo que hay que descartarlo. El experimento en lecho fijo no dio buenos resultados, por lo que se decidió que la mejor forma de contacto es en tanque agitado. Dado que el tiempo de contacto necesario para alcanzar el equilibrio es largo (mínimo 4 horas) el proceso debe ser por lotes. El proceso propuesto involucra un equipo de este tipo para tratar un flujo de 20 [m3/h]. El cálculo económico del proceso involucró varios rangos de concentración para ambos elementos, pero en ningún caso el proceso fue económicamente atractivo. En el mejor de los casos, disminuir la concentración de sulfato de cobre de 200 a 50 (ppm], el costo es de 1,56 [$US/m1, valor muy superior al citado en la literatura para un tratamiento equivalente de precipitación química (0,16 [$US/m1). Para que el proceso fuera económicamente atractivo, la materia prima debería costar máximo 39 dólares la tonelada. Solamente materiales de desecho pueden tener un valor tan bajo. En conclusión el cochayuyo no es un buen material biosorbente.