UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERU ESCUELA DE POSGRADO
UNIDAD DE POSGRADO DE LA FACULTAD DE CIENCIAS FORESTALES Y DEL AMBIENTE
TESIS:
“REMOCIÓN DEL CIANURO DE EFLUENTES
MINERO-METALÚRGICOS POR OXIDACIÓN QUÍMICA CON EL ÁCIDO DE CARO”
PRESENTADA POR:
BACH. ORLANDO RAÚL POMALAZA ROMERO
PARA OPTAR EL GRADO ACADÉMICO DE MAGISTER SCIENTAE EN GESTIÓN AMBIENTAL Y DESARROLLO SOSTENIBLE
HUANCAYO – PERÚ
2016
Dr. MANUEL RUBÉN GUERREROS MEZA
CIP N° 51302
i
DEDICATORIA
A mis padres por su gran apoyo y a mi esposa por su incondicional ayuda y orientación.
Orlando Pomalaza Romero
ii
AGRADECIMIENTO
Extiendo especial agradecimiento a mi alma Mater Universidad Nacional del Centro del Perú; y de manera muy reconocida a los Docentes de la Unidad de Posgrado de la Facultad de Ciencias Forestales y del Ambiente, por brindarme sus enseñanzas y experiencias para poder desenvolverme profesionalmente.
iii
ÍNDICE
DEDICATORIA ………. i
AGRADECIMIENTO ………. ii
ÍNDICE ………. iii
ÍNDICE DE TABLAS ………. vi
INDICE DE FIGURAS ………. vii
RESUMEN ………. viii
ABSTRACT ………. ix
INTRODUCCIÓN ………. x
CAPÍTULO I PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.1 FUNDAMENTACIÓNY FORMULACIÓN DEL PROBLEMA 1.1.1. Fundamentación del Problema ……….. 1
1.1.2. Formulación del Problema ……….. 2
1.2 OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN ………. 3
1.2.1 Objetivo General ………. 3
1.2.2 Objetivos Específicos ………. 3
1.3 JUSTIFICACIÓN ………. 3
1.3.1 Razones que Motivan Investigación ………. 3
1.3.2 Relevancia en las Dimensiones del Desarrollo Sostenible ……….. 4
1.4 ALCANCES Y LIMITACIONES ………. 4
1.4.1 Alcances ………. 4
1.4.2 Limitaciones ………. 5
1.5 FORMULACIÓN DE LA HIPÓTESIS ………. 5
1.5.1 Hipótesis General ………. 5
1.5.2 Hipótesis específicos ………. 5
1.6 IDENTIFICACIÓN Y CLASIFICACIÓN DE LAS VARIABLES ……… 5
1.6.1 Identificación de Variables ………. 5
iv
1.6.2 Clasificación de variables ………. 6
1.6.3 Operacionalización de variables ………. 6
CAPITULO II MARCO TEORICO 2.1. ANTECEDENTES ………. 7
2.2. BASE TEÓRICA ………. 9
2.2.1 Principios de Cianuración ………. 9
2.2.2 Mecanismo de la Disolución del Oro ……..………..11
2.2.3 Principios Termodinámicos ……….15
2.2.4 Método de Recuperación de Oro ……….15
2.2.4.1 Proceso de Carbón en Pulpa (CIP) ……….15
2.2.4.2 Proceso de Carbón en la Lixiviación (CIL) …………..…….16
2.2.4.3 Proceso de Carbón en Columna CIC ………..… 21
2.2.5 Métodos para Tratamiento de Efluentes Cianurados………..21
2.2.5.1 Procesos de destrucción de cianuro ……… 22
2.2.5.2 Reciclado ……….23
2.2.5.3 Degradación natural ……….24
2.2.5.4 Oxidación química ……….27
2.2.5.5 Tratamiento con H2O2 ……….27
2.2.5.6 Tratamiento con UV-H2O2 ……….30
2.2.5.7 Tratamiento con O3 ……….32
2.2.5.8 Tratamiento por cloración ……….35
2.2.5.9 Proceso INCO ……….36
2.2.5.10 Tratamiento con “Ácido de Caro” (Caro ́s acid) ………..38
2.3 DEFINICIÓN DE TÈRMINOS ……….39
CAPÍTULO III METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN 3.1 MÉTODO DE LA INVESTIGACIÓN ……….42
3.2 TIPO Y NIVEL DE INVESTIGACIÓN ……….42
3.3 LUGAR DE EJECUCIÓN ……….42
3.4 POBLACIÓN Y MUESTRA ……….43
v
3.5 DISEÑO DE INVESTIGACIÓN ……….43
3.6 TÉCNICAS E INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS ……….43
3.7 PROCEDIMIENTO DE RECOLECCIÓN DE DATOS ………44
3.8 DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE LA PRUEBA DE HIPÓTESIS …………...44
CAPÍTULO IV RESULTADOS 4.1 PRUEBAS DE DEGRADACIÓN ……….45
4.1.1 Método ……….45
4.1.2 Pruebas de Laboratorio ……….45
4.2 CONTRASTACIÓN ESTADÍSTICA DE HIPÓTESIS ……….48
CAPÍTULO V DISCUSIÓN DE RESULTADOS 5.1 REMOCIÓN DEL CIANURO ……….57
5.2 VELOCIDAD DE REACCIÓN ……….58
5.3 EFECTOS DEL Ph ……….58
5.4 CONCENTRACIÓN DEL ÁCIDO DE CARO ……….59
5.5 VOLÚMEN DEL ÁCIDO DE CARO ……….59
CONCLUSIONES ……….lx
RECOMENDACIONES ……….lxi
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ……….lxii
ANEXOS ……….lxv
DECRETO SUPREMO 010-2010-MINAM
DEGRADACIÓN DE CIANURO EN MINERÍA AURÍFERA RETAMAS S.A.
MATRIZ DE CONSISTENCIA
FOTOS
vi ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1 Variables e Indicadores ………….. 6
Tabla 2 Comparación de los distintos procesos de tratamiento del cianuro.
………….. 23
Tabla 3 Diseño Factorial 5 x 3 con 2 repeticiones ………….. 43
Tabla 4 Solución Residual ………….. 45
Tabla 5 Resultados Experimentales CN- = mg/l ………….. 46 Tabla 6 Promedio de Resultados Experimentales CN- = mg/l ………….. 46
Tabla 7 Efluentes Líquidos de Cianuración ………….. 47
Tabla 8 Efluentes Líquidos Neutralizados de Cianuración ………….. 47
Tabla 9 Efluente de cianuración ………….. 48
Tabla 10 Reporte Prueba t para muestra de cianuro total ………….. 50 Tabla 11 Reporte Prueba t para muestra del SPSS ………….. 50 Tabla 12 Reporte Prueba t para muestra de pH ………….. 51 Tabla 13 Reporte Prueba t para una muestra del SPSS ………….. 52 Tabla 14 Reporte Prueba t para muestra de detoxificación de
cianuro total
………….. 53
Tabla 15 Reporte Prueba t para una muestra del SPSS ………….. 54 Tabla 16 Reporte Prueba t para muestra de detoxificación en
Marsa
………….. 55
Tabla 17 Reporte Prueba t para una muestra del SPSS ………….. 56
vii ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1 Esquema electroquímico de la disolución del oro ………….. 10 Figura 2 Esquema del Proceso Carbón Activado en Pulpa (CIP) ………….. 18 Figura 3 Esquema del Proceso Carbón Activado en Pulpa (CIP) ………….. 19 Figura 4 Esquema del Proceso Carbón en Columnas (CIC) ………….. 20 Figura 5 Procesos de degradación natural del cianuro ………….. 26 Figura 6 Diagrama esquemático del proceso INCO. ………….. 27
Figura 7 Proceso de peróxido de hidrógeno ………….. 30
Figura 8 Concentraciones en equilibrio a 20ºC de CN- y de HCN en función del Ph
………….. 40
Figura 9 Degradación de CN- Empleando Ácido de Caro ………….. 47 Figura 10 Regiones de rechazo y de aceptación de H0 ………….. 49 Figura 11 Regiones de rechazo y de aceptación de H0 ………….. 51
viii RESUMEN
La Hidrometalurgia es utilizada ampliamente en el tratamiento de minerales de oro empleando el cianuro como reactivo principal cuyos efluentes generan problemas ambientales; estas dificultades obligan a buscar nuevas alternativas de tratamiento de residuos presentadas en la investigación. En la tesis se desarrolló la investigación de la remoción del cianuro residual, aplicando diseño factorial; consecuentemente se desarrolló pruebas experimentales para el tratamiento del cianuro de los efluentes minero- metalúrgicos por oxidación química con el ácido de Caro, el cual dio resultados a niveles aceptables en los remanentes finales.
Cuyo objetivo fue degradar a límites permisibles la elevada concentración de cianuro de los efluentes generados de las pruebas experimentales de investigación en el área de Hidrometalurgia de la Planta Piloto Metalúrgica de Yauris para evitar impactos negativos.
La muestra para esta evaluación se ha considerado los efluentes de laboratorio de Hidrometalurgia. Se aplicó el método científico.
Estadísticamente se demostró que los objetivos planteados en la investigación han sido alcanzados, facilitando el logro de la reducción del cianuro libre con el ácido de Caro a valores menores que 1 mg/l concentraciones por debajo de los límites permisibles de CN-.
PALABRAS CLAVES: Efluente, Remoción, Oxidación.
ix
ABSTRACT
The Hidrometallurgy is widely used in the treatment of gold ore using cyanide as the main reagent whose waste generates environmental problems; these difficulties force us to seek new alternatives for wastewater treatment presented in the literature search. The thesis research removal of residual cyanide using factorial designs are developed; consequently experimental evidence for the treatment of cyanide effluent cyanidation of gold ores by chemical oxidation with Caro`s Acid) which gives results to acceptable levels in the final remnants was developed.
Objective: Downgrade to permissible limits the high concentration of cyanide in the effluent generated from experimental research evidence in Hydrometallurgy area of Metallurgical Pilot Plant Yauris to avoid negative environmental impacts. The sample for this evaluation was considered effluents Hydrometallurgy Laboratory. Scientific methods was applied.
Statistically it is shown that the research objectives have been achieved, facilitating the achievement of reduced concentration of free cyanide with Caro`s Acid at 1 mg/l concentrations below the permissible limits of 𝐶𝑁−.
KEY WORDS: Eflluents, Removal, Oxidation.
x INTRODUCCION
El problema ambiental de la contaminación del agua, suelo y aire por el tratamiento de minerales auríferos se desprende de las cantidades enormes de cianuro de sodio y otras sustancias químicas utilizadas. En la Tesis se investiga la degradación del cianuro libre de los efluentes del proceso de cianuración de minerales de oro a nivel de laboratorio en la Planta Piloto Metalúrgica de Yauris, producto de los estudios de investigación de extracción de oro mediante la utilización del cianuro como lixiviante en un medio alcalino.
La tecnología de oxidación estudiada para el tratamiento de los efluentes de la cianuración de minerales de oro es el proceso empleando el ácido de Caro. Objetivo: degradar a límites permisibles la elevada concentración de cianuro en los efluentes generados de las pruebas experimentales de investigación en el área de Hidrometalurgia de la Planta Piloto Metalúrgica de Yauris.
Hipótesis: Se empleará oxidación química con el ácido de Caro para la remoción del cianuro de los efluentes de cianuración de oro generados en el laboratorio de hidrometalurgia en Planta Piloto Metalúrgico de Yauris para evitar impactos negativos.
Se concluyó con el logro del propósito de la investigación planteada. El trabajo de investigación consta de cuatro capítulos: El Primero comprende el planteamiento del problema en la que incluye el objetivo; el segundo enmarca el marco teórico, el tercero se refiere a la metodología que indica el tipo y diseño de investigación; y en el cuarto se tiene la presentación y análisis de resultados.
1 CAPÍTULO I
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
1.1 FUNDAMENTACIÓN Y FORMULACIÓN DEL PROBLEMA
1.1.1. Fundamentación del Problema
Es de conocimiento que la contaminación ambiental afecta al agua, aire y suelo. En este sentido la preocupación e interés se enfocó en la contaminación ambiental producida en el agua, la cual se encuentra contaminada con cianuro aparte de otros contaminantes, conociendo que éste es muy dañino para la fauna, la flora y la salud humana.
El cianuro es un elemento muy tóxico y nocivo para la salud si es ingerido por encima de sus límites permisibles ocasionando el padecimiento e incluso la muerte.
Desde 1887, las soluciones de cianuro se han utilizado principalmente para extraer oro y plata de materiales minerales, que de otro modo no podrían extraerse eficazmente. Además, el cianuro se utiliza en concentraciones bajas como un reactivo de flotación para ayudar a recuperar metales base como el plomo, el cobre y el zinc (Misari, F. 2010)
El proceso de cianuración de minerales auríferos generan residuos de cianuro en los efluentes por tanto es necesario
2 buscar alternativas de solución para el tratamiento de la solución barren o efluente.
La solución residual de los procesos de cianuración empleados en la minería de oro, aún después de haber sido sometida a un proceso de detoxificación, suele tener niveles importantes de reactivo, lo que la convierte en atractiva para su reutilización, pero una vez que la planta de cianuración haya dejado de funcionar, en la balsa de estériles habrá un volumen muy importante de solución con concentraciones notables tanto de compuestos cianurados como de metales y otros iones (amonio, sulfato, nitrito, nitrato, etc) que la convierten en un residuo peligroso y delicado de gestionar. Los costos asociados a los tratamientos activos convencionales resultan a menudo difíciles de asumir, sobre todo una vez que ha cesado la producción.
Una de las alternativas para el tratamiento del efluente es la oxidación química con el complejo ácido de caro, el cual transforma el cianuro libre a cianato que es menos tóxica.
1.1.2. Formulación del Problema
a) Problema General
¿Qué tratamiento será el adecuado para disminuir las altas concentraciones de cianuro en los efluentes minero- metalúrgicos generados por los estudios de investigación con mineral del yacimiento de la Comunidad de Huanchuiro en la Planta Piloto Metalúrgico de Yauris?
b) Problemas Específicos
- ¿Cuál será la concentración de cianuro total y el pH de los efluentes minero-metalúrgicos del laboratorio de
3 hidrometalurgia con mineral del yacimiento de Huanchuiro en la Planta Piloto Metalúrgico de Yauris?
- ¿Qué tratamiento de oxidación química será el adecuado para la remoción del cianuro de los efluentes minero- metalúrgicos del laboratorio de hidrometalurgia y que nivel de comparación presenta con una unidad minera?
1.2 OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN
1.2.1 Objetivo General:
Detoxificar el cianuro a límites permisibles con el Ácido de Caro de los efluentes minero-metalúrgicos generados en el laboratorio de hidrometalurgia con mineral del yacimiento de la comunidad de Huanchuiro en la Planta Piloto Metalúrgico de Yauris.
1.2.2 Objetivos Específicos:
- Caracterizar los efluentes residuales de cianuración de oro a nivel de laboratorio hidrometalúrgico con mineral del yacimiento de la Comunidad de Huanchuiro en la Planta Piloto Metalúrgico de Yauris.
- Determinar el tratamiento adecuado de oxidación química para la remoción del cianuro de los efluentes minero - metalúrgicos del laboratorio de hidrometalurgia y comparar con una unidad minera.
1.3 JUSTIFICACIÓN
1.3.1 Razones que Motivan la Investigación
El cianuro en solución es altamente peligroso, el cual tiene efectos nocivos para la salud y el ecosistema. Unos pocos miligramos de esta sustancia o de los cianuros correspondientes puede ser mortal para los seres humanos, pues bloquea la capacidad de las
4 células para utilizar el oxígeno. El compuesto se mezcla con agua, alcohol y éter en igual proporción. La disolución acuosa de cianuro de hidrógeno recibe el nombre ácido cianhídrico. Cuando existe impurezas, las moléculas de HCN pueden combinarse para formar un sólido negro; la reacción puede ser exclusiva si no se inhibe. El HCN es inflamable y puede producir mezclas explosivas con el aire.
El proceso propuesto se puede considerar como tecnología limpia y es importante destacar el valor técnico de los resultados que se alcance porque en enriquecer los conocimientos sobre beneficio de minerales vía cianuración para la obtención de oro.
Es conveniente porque permitirá tratar el cianuro residual en el mismo lugar del yacimiento
1.3.2 Relevancia en las Dimensiones del Desarrollo Sostenible
Social.- Esta investigación tiene relevancia holística porque su aplicación está contenida dentro de las dimensiones del desarrollo sostenible.
Económico.- Como alternativa de solución a problemas ambientales. En consecuencia es de suma importancia reducir al mínimo la concentración del cianuro residual, mediante la búsqueda de un método que sea efectivo, de bajo costo y de mínima infraestructura y equipamiento, para su tratamiento en plantas de extracción de oro y plata, plantas de galvanoplastia y plantas concentradoras por flotación de menas.
1.4 ALCANCES Y LIMITACIONES 1.4.1 Alcances
El desarrollo y aplicación de la investigación beneficiará al ambiente y a la salud humana, consecuentemente las empresa productoras de oro generarán puestos de trabajo para la humanidad de una mejor calidad de vida respectiva.
5 1.4.2 Limitaciones
Para la ejecución de la investigación no existen limitaciones, en cuanto a la disponibilidad del conocimiento, asimismo en el uso de equipos e instrumentos requeridos para tal.
1.5 FORMULACIÓN DE LA HIPÓTESIS
1.5.1 Hipótesis General
El tratamiento adecuado de oxidación química del cianuro con el Ácido de Caro disminuye las altas concentraciones de cianuro en los efluentes minero-metalúrgicos generados por los estudios de investigación con mineral del yacimiento de la Comunidad de Huanchuiro en la Planta Piloto Metalúrgico de Yauris.
1.5.2 Hipótesis Específicos:
- Los efluentes minero-metalúrgicos del laboratorio de hidrometalurgia con mineral del yacimiento de la Comunidad de Huanchuiro en la Planta Piloto Metalúrgico de Yauris presenta entre 220 – 250 mg/l de cianuro total y pH de 9.
.
- El tratamiento de oxidación química con Ácido de Caro es el adecuado para la remoción del cianuro de los efluentes minero - metalúrgicos del laboratorio de hidrometalurgia e idéntica al de la Minera Aurífera Retamas S.A.
1.6 IDENTIFICACIÓN Y CLASIFICACIÓN DE LAS VARIABLES
1.6.1 Identificación de Variables - Ácido de Caro
- pH
- Concentración de cianuro en el efluente,
6 1.6.2 Clasificación de variables
Variable Independiente X1 = Ácido de Caro X2 = pH
Variable Dependiente
Y = Concentración de cianuro en efluente tratado
1.6.3 Operacionalización de Variables
Tabla 1. Variables e Indicadores
Variable Indicador Instrumento Fuente V. Independiente
X1 = Ácido de Caro X1 = Tecnología aplicada Bureta Laboratorio X2 = pH X2 = Índice de acidez Multi-
amperímetro
Laboratorio
V. Dependiente Y = Concentración de cianuro en efluente tratado
Y = Características del efluente
Método volumétrico
Efluente
7 CAPITULO II
MARCO TEORICO
2.1. ANTECEDENTES
Los efluentes del proceso de extracción del oro por cianuración no solo contienen cianuro libre sino que también contienen complejos solubles que el cianuro forma con diferentes metales. Estos complejos no poseen la misma estabilidad y por lo tanto su toxicidad y eliminación en cada uno de los casos no es la misma. Este hecho, hace que el tratamiento de los efluentes del proceso de cianuración sea un proceso muy complejo y que las condiciones encontradas para tratar eficazmente un efluente no sean necesariamente las mismas que se podrían aplicar en otro efluente.
Los estudios realizados en el presente trabajo han estado enfocados teniendo como base los siguientes trabajos realizados sobre el tema:
Gómez (2012), en su investigación “Degradación de Cianuros mediante Oxidación Química en Efluentes Industriales” – España, describe varios tratamientos químicos para la descontaminación del cianuro, todos basados en la oxidación del cianuro a cianato, diez mil veces menos tóxico y posteriormente disociable en dióxido de carbono y nitrógeno; resaltando que el proceso de oxidación mediante el uso del ácido de Caro aparece como una alternativa frente a otros métodos oxidantes (incluido el H2O2) gracias a las ventajas que presenta, siendo entre otras la elevada velocidad de oxidación sin la adición de catalizadores. El cianato formado se hidroliza espontáneamente generando carbonato y amonio.
8 Fernández (2007), en su investigación “Desarrollo de un nuevo método para la eliminación de cianuro de aguas residuales de mina” – España, muestra una recopilación de las distintas tecnologías más usadas para el tratamiento de los efluentes generados en un proceso de cianuración, prestando especial interés a sus fundamentos físico – químicos, concluyendo que los procesos de destrucción del cianuro por oxidación química, son los más recomendables por su nivel de eficacia.
También se describe la posibilidad de la aplicación de descontaminación alternativa a los ya existentes, basado en la oxidación con permanganato de potasio, disminuyendo el cianuro residual desde proporciones que varían entre 400 y 600mg/l hasta 0,5mg/l que es el límite máximo permitido.
Delgado y Ortiz (2009), en la investigación “Estudio del proceso de neutralización del cianuro presente en los residuos del proceso de lixiviación de minerales auríferos en el distrito minero de Vetas y California” de la Universidad de Santander – Colombia, se concluye que la solubilidad que presenta el H2O2 en las soluciones de cianuro hace que el proceso de neutralización se pueda ejecutar sin homogenización mecánica o agitación. La agitación durante el proceso de neutralización del CN– resulta ser un factor negativo para el proceso ya que promueve la descomposición del peróxido en oxígeno y agua. La neutralización de soluciones cianuradas se debe iniciar con una alcalinidad segura, de pH igual o mayor a 12, para disminuir el riesgo de formación de ácido cianhídrico durante el proceso. En el proceso de neutralización desarrollado se lograron remociones de 99% de CN– , 90% de cianuro total cuando se emplea una elación de 1,2 veces la cantidad estequiometría H2O2.
Mamani (2007), en la investigación “Implementación de procesos de destrucción de cianuro con sulfato ferroso y peróxido de hidrogeno” – Perú., describe que, para desarrollar y diseñar las posibles alternativas viables de tratamiento de cianuro residual, es preciso
9 combinar los datos de composición química, análisis y toxicidad de las soluciones procedentes de los procesos de cianuración. Hay muchas variantes de tratamiento pero ninguna es aplicable en todos los casos.
La elección del sistema de depuración conveniente exige el conocimiento de los factores ante indicados y viene determinada por las características peculiares de cada explotación minera en particular.
Además establece que el proceso de oxidación con peróxido de hidrógeno concluye que la cinética de reacción se ve altamente influenciada por la concentración de peróxido. La concentración de cobre influye como catalizador sólo hasta una concentración moderada no siendo importante en concentraciones mayores (esto debe considerar que deben realizarse pruebas para cada solución a tratar por este proceso si es requerido la optimización). El pH no influye en el proceso.
Figueredo, Delgado, Montejo, Castellanos y Ávila (2014), en la investigación “Tratamiento de Efluentes Cianurados en una Planta Hidrometalúrgica de oro” – Cuba, se estudia la aplicación de distintas alternativas de tratamiento para la remoción de cianuro y metales pesados a partir de un efluente residual, procedente de una planta hidrometalúrgica de oro. La alternativa que reportó los mejores resultados resultó ser la adición de hipoclorito de sodio como oxidante.
Con el procedimiento propuesto para la descontaminación de los efluentes se logró una alta eficiencia de remoción de los cianuros totales (99%), lo que permite obtener agua apta para recircular al proceso industrial o para su vertimiento emergente y muy controlado, tras una dilución que permita la disminución del CNT a la norma establecida.
2.2. BASE TEÓRICA
2.2.1 Principios de Cianuración
Elsner, fue el primero en sugerir que el oxígeno estaba involucrado en la reacción de disolución del oro en soluciones
10 de cianuro alcalino. La reacción, conocida también como la teoría del oxígeno es la siguiente:
4 Au + 8 CN- + H2O = 4Au (CN)2- + 4 OH- (1)
Varios años después, Bodlander, descubrió la presencia del peróxido de hidrógeno durante la disolución del oro en soluciones de cianuro alcalino, entonces propuso la teoría del peróxido, que comprende las siguientes reacciones:
2Au + 4CN- + 2 H2O + O2 = 2Au (CN)-2 + H2O2 + 2OH- (2) 2Au + 4CN- + H2O2 = 2Au (CN)-2 + 2OH- (3)
Es de notar que la ecuación global de estas dos últimas ecuaciones, corresponde al postulado de Elsner.
En la actualidad, se ha probado que la disolución del oro en soluciones alcalinas de cianuro, es de naturaleza electroquímica, similar a la corrosión electroquímica de los metales. Habashi y otros han establecido que la ecuación postulada por Bodlander, es la principal responsable para la disolución del oro. Aunque en menor proporción, el peróxido de hidrógeno, puede actuar como oxidante, según la ecuación (3) En la figura 1, se puede ver el esquema electroquímico, de las reacciones, tanto en el área catódica y anódica.
Área Catódica
Área Anódica Interfase
Solución O2
H2O2
2OH-
4Au(CN)-2
8CN- O2 + 2H2O + 2e- = H2O2 +
2OH-
H2O2 + 2e- = 2OH-
4Au = 4Au+ + 4e-
4Au++ 8CN- = 4Au(CN)-2
Au
Figura 1. Esquema electroquímico de la disolución del oro Fuente: Marsden – House – 1993
11 2.2.2 Mecanismo de la Disolución del Oro
Para lograr disolver al oro, el oxígeno y el cianuro deben alcanzar la superficie del metal, para el cual, deben difundirse a través de la capa limite o interfase. La difusión de estas especies está gobernada por la primera ley de Fick, como se muestra a continuación:
DO A
O O i
dt O d
2 2
1
2 2
(4)
i
O A CN CN
D dt
CN
d 2 2
(5)
Dónde:
d(O2)/dt y d(CN-)/dt son las velocidades de difusión del O2 y del CN- en (mol/s)
D(O2) y D(CN-
). son los coeficientes de difusión del O2 y del CN-. en (crn2/s).
[O2] y [CN-] son concentraciones del O2 y del CN- en la solución en (mol/ml).
[O2] y [CN-] concentraciones del O2 y del CN- en la interfase en (mol/ml)
A1 y A2 superficies catódica y anódica de reacción.
en (cm2).
Espesor de la capa limite, en (cm)
Puesto que está establecido, que el mecanismo es controlado por difusión, entonces los reactivos que alcanzan la superficie del metal, reaccionan rápidamente, por lo tanto se puede asumir que la concentración de estos reactivos en dicha superficie es despreciable en comparación a las concentraciones existentes en la solución, entonces podemos asumir que:
[O2]i = 0; y [CN-]i = 0; luego:
12
K CN V 1
D A O
dt O
d O
1 2
2 2
(6)
D A
CNdt CN
d CN
2 (7)
De acuerdo a la relación estequiométrica de la ecuación (2), podemos establecer, que la razón de la velocidad de disolución del metal es dos veces el consumo de oxígeno y una mitad del cianuro, esto es:
2 2 2 1
22 D A O
dt O
V d O
(8)
D A CN
dt CN
V d CN 2
2 (9)
Estas dos expresiones están relacionadas por el área, es decir, el área total de reacción A, es la suma de A1 y A2, lo que nos permite obtener la siguiente ecuación:
2 2 22
2
4
CN O
CN O
AD D CN O
V
D CN D O
(10)
De esta última relación para la velocidad de disolución del oro, si asumimos que en una solución de cianuración, la concentración del cianuro es baja frente a la del oxígeno, entonces el primer término del denominador se hace despreciable frente al segundo término de este denominador, por lo tanto la relación queda simplificada a:
AD CN
V O
2
2
Luego:
(11)
13
22 O
K V
CN D
O D O
CN 2
2
4
610 83 . 1
10 76 .
42 5
5
2
x x O
CN
Estas expresiones nos indican que, cuando la concentración de cianuro es baja, la velocidad de disolución es directamente dependiente de la misma concentración.
Inversamente, si en una solución de cianuración, la concentración de cianuro es alta, frente a la concentración de oxígeno, entonces, el segundo término del denominador de la ecuación (10) se hace despreciable frente al primer término de dicho denominador y la ecuación queda simplificada a: (Habashi, F. 1967)
22 2
AD O
V O
Luego:
(12)
Estas últimas expresiones indican que, cuando la concentración de cianuro es alta, la velocidad de disolución del metal depende sólo de la concentración de oxígeno.
Por lo expuesto, la velocidad de disolución del oro, depende de la concentración de ambos reactivos, por lo tanto debe existir una relación de estas concentraciones para lograr una velocidad límite en dicha disolución. De la ecuación (2) vemos que, cuando la difusión del cianuro sea 4 veces la difusión del oxígeno, se tendrá la velocidad máxima en la disolución del metal, esto es:
CN 4D 2
O2D O
CN Luego:
(13)
Los coeficientes de difusión del oxígeno y del cianuro han sido determinados, luego:
(14)
14 En consecuencia, cuando la relación de concentraciones molares de cianuro a oxigeno sea igual a 6, se debería tener las condiciones para obtener la velocidad máxima de disolución del oro. En el caso de que esta relación sea mayor a 6, significa que existe déficit de oxígeno en la solución, inversamente, si la relación resulta ser menor a 6, significa que la solución tiene déficit de cianuro.
En la operación con [CN-] = 800 (mg/1), y [O2] = 5,6 (mg/1), esta relación es de aproximadamente 93, de acuerdo al análisis anterior, existe déficit de oxígeno en la solución. Este es el aspecto teórico que nos induce a incrementar la concentración de oxígeno en la pulpa de lixiviación, para incrementar la velocidad de disolución del oro.
En operaciones industriales de cianuración con menas sulfurosas, el oxígeno no sólo se requiere para la disolución del oro, se requiere mucho oxígeno para satisfacer las necesidades de los productos de oxidación de los sulfuros, estas necesidades se pueden ver en las siguientes reacciones:
Cu2S + 6 CN- = 2Cu (CN)32- + S2- (15) 2 S2- + 2 O2 = S2O32- + 2 OH (16) S2O32- + 2 OH- + 2 O2 = 2SO42- + H2O (17) S2- + CN- + 1/2O2 + H2O = CNS- + 2OH- (18) Fe5S6 + CN- = CNS- + 5 FeS (19) FeS + 2 O2 = FeSO4 (20) FeSO4 + 6CN- = Fe(CN)64- + SO42- (21) FeS + 6CN- = Fe(CN)64- + S2- (22) 2Fe(CN)64- + 1/2 O2 + H2O = 2Fe(CN)63- + 2OH- (23) 2AsS33- + 120H- = 2AsO33- + 2AsS33- + 6H2 (24) 2AsS33- + 120H- = 2AsO33- + 6S2- + 6H2O (25) 2S2- + 2 O2 + H2O = S2O3 + 2OH- (26)
15 2S2- +2CN-+ 1/2O2 + H2O = 2CNS- + 2OH- (27)
2AsS33- + 6CN- + 3O2 = 6CNS- + 2AsO33- (28) 2AsO33- + O2 = 2AsO43- (29)
2.2.3 Principios Termodinámicos
Los sistemas acuosos oro - cianuro y plata - cianuro son analizados mediante diagramas de estabilidad de Eh-pH y Log [Me]-pH hacen posible predecir sobre la base de la termodinámica los estados de equilibrio (equilibrios químicos y equilibrios electroquímicos) entre el elemento, sus iones y sus compuestos sólidos y gaseosos presentes en el mineral acuoso.
Por lo tanto estos diagramas tienen directa importancia para analizar procesos químicos - metalúrgicos acuosos, en campos tales como la ingeniería de corrosión, procesamiento de minerales, hidrometalúrgia, electrometalurgia, geoquímica y control de polución ambiental por efluentes.
POURBAIX construyo diagramas Eh-pH para el oro y la plata y un gran número de metales, en medio acuoso a 25 °C.
Subsecuentemente, con el fin de investigar el comportamiento del oro y la plata en soluciones de cianuro, algunos estudios fueron útiles para el conocimiento de las reacciones que ocurren durante el proceso de cianuración. (Smith – Mudder. 1991)
2.2.4 Método de Recuperación de Oro
2.2.4.1 Proceso de Carbón en Pulpa (CIP).
Sistema de recuperación del oro mediante el uso del carbón activado, con aplicación directa en la solución rica sin previa clarificación (pulpa), ha permitido a muchas minas tratar sus minerales, que no podrían hacerlo debido a las difíciles características de decantación y filtración; condiciones
16 necesarias del sistema convencional por decantación (counter Corrent Decantation CDD).
Ahora con el uso del carbón activado, debido a su gran selectividad que tiene el oro, se puede tratar por el sistema CIP sin mayores problemas.
Como beneficio adicional en el uso del CIP, no es necesario mantener cianuro libre en las etapas finales de adsorción soluble, que continúa rumbo a las canchas de relave donde se depositará.
En el Gráfico Nº 2 se ilustra un esquema general de la aplicación del proceso en pulpa.
Las partículas de carbón activado utilizados son de un tamaño aproximado de – 3 mm y + 1 mm, y el mineral lixiviado es en general de una fineza inferior a 0,1 mm. Por consiguiente, será fácil separar el carbón enriquecido con oro de la pulpa lixiviado por un simple tamizado, lo cual evita la separación sólido / líquido.
Aplicación CIP
La aplicación de esta técnica se ve favorecida:
Cuando se trata de un mineral rico.
Cuando es un mineral donde la disolución del oro es lenta.
Cuando tiene un alto contenido de cianicidas.
Cuando se sabe que la mineralización va a sufrir variaciones fuertes.
Cuando no hay elementos carbonáceos en el mineral.
2.2.4.2 Proceso de Carbón en la Lixiviación (CIL)
El procesamiento por CIL difiere del CIP particularmente por el hecho de que, en vez de poner en contacto el carbón con la pulpa cianurada en tanques separados, son puestos en contacto
17 en los mismos tanques de lixiviación. Siendo, el proceso de lixiviación más lento que la adsorción, es preferible empezar la lixiviación antes de añadir el carbón; así por ejemplo, si se están usando cinco agitadores de cianuración se empezará a añadir el carbón en los tres finales. El Gráfico Nº 3 ilustra el esquema general del proceso CIL.
El procedimiento por CIL, pone claramente de manifiesto las ventajas respecto al CIP, cuando el mineral es de bajo contenido y el grado de lixiviación elevado. No obstante, cuando se procesa minerales de alto contenido que requieren poca lixiviación, se necesitarán cantidades de carbón más elevadas y las cargas serán más bajas con el CIL, siendo entonces preferible utilizar el CIP. Elegir uno u otro método, depende del análisis y evaluación para cada caso específico (Misari, F. 2010).
Aplicaciones CIL:
La aplicación de esta técnica se ve favorecida cuando se trata:
de minerales de rápida cianuración.
de minerales de baja ley.
de minerales que contienen elementos que sustraen al oro disuelto disminuyendo su recuperación.
Minerales que llevan mucho material orgánico que aísla al oro evitando su disolución.
Minerales limpios con leyes homogéneas y sin cianicidas
18
MINERAL AURÍFERO
TRITURACIÓN
Na CN CaO (NaOH) MOLIENDA
Residuo cianuración
Pulpa) Carbón Activado CIANURACIÓN
Alcohol+NaCN+NaOH REACTIVACION ADSORCIÓN EN AGITADORES
Carbón Cargado
DESORCIÓN DEL CARBÓN
Solución Concentrada Carbón despojado ELECTRODEPOSICIÓN
ORO ELECTROLÍTICO
FIG. 1.1: ESQUEMA DEL PROCESO CARBON EN PULPA (CIP figura 2. ESQUEMA DEL PROCESO CARBÓN
ACTIVADO EN PULPA (CIP)
Fuente: Marsden- House. 1993
19 MINERAL AURÍFERO
TRITURACIÓN
Na CN CaO (NaOH) MOLIENDA
Carbón Activado CIANURACIÓN
Residuo cianuración
REACTIVACION ADSORCIÓN EN CARBON
Alcohol+NaCN+NaOH
DESORCIÓN DEL CARBÓN
Solución Concentrada ELECTRODEPOSICIÓN
ORO ELECTROLÍTICO
FIG. 1.2: ESQUEMA DEL PROCESO CARBON EN PULPA (CIP) Figura 3. ESQUEMA DEL PROCESO CARBÓN ACTIVADO EN PULPA (CIP) Fuente: Marsden- House. 193 9
20 MINERAL AURÍFERO
CIANURACION EN PILAS
Solución Solución Descargada Rica
Carbón Activado ADSORCION EN COLUMNAS
REACTIVACION DEL CARBON
Solución despojante Carbón despojado DESORCIÓN EN COLUMNAS
DESORCIÓN EN COLUMNAS
CEMENTACIÓN CON ZINC
ORO CEMENTO ELECTRODEPOSITADO Au , Ag
FIG. 1.3: ESQUEMA DEL PROCESO CARBON EN COLUMNAS (CIC) Fuente: Marsden- House. 1993
Figura 4. ESQUEMA DEL PROCESO CARBÓN EN COLUMNAS (CIC)
21 2.2.4.3 Proceso de Carbón en Columna CIC:
Es conocido que la cianuración en pilas es una técnica recientemente aplicada para beneficiar menas de baja ley desmonte o yacimientos de bajo tonelaje que no justifican la construcción de una planta de molienda – agitación.
Debido a factores económicos y a la eficiencia de los procesos con carbón en las soluciones, la adsorción sobre carbón activado es el método preferido para recuperar el metal precioso. El método más eficiente para cargar el carbón con oro y plata disueltos, es bombeando la solución de lixiviación en flujo ascendente a través de 4 o 5 columnas de adsorción en serie.
Para mejores resultados, el flujo de solución debe ser suficiente para mantener un lecho de carbón suspendido en el flujo de solución.
El Gráfico 4. Ilustra el esquema general de este proceso.
El proceso por CIC, implica el contacto del carbón activado con una solución rica relativamente clara.
El contacto se realiza en columnas verticales en las cuales se mueve el carbón en contracorriente, y de manera intermitente respecto al caudal de solución en movimiento (Marsden- House.
1993)
2.2.5 Métodos para Tratamiento de Efluentes Cianurados
Una vez que se ha recuperado el oro de la solución cianurada, ésta queda desprovista de metal, pero sigue conteniendo cianuro. Durante las dos décadas pasadas, las industrias química y minera lograron grandes avances en la manipulación de estas soluciones residuales cargadas de cianuro de manera que no perjudiquen a la salud pública o al medioambiente.
Actualmente se utilizan dos tecnologías, con frecuencia en forma combinada, para satisfacer los requisitos que reglamentan la
22 descarga de soluciones cianuradas: el tratamiento y/o el reciclado.
2.2.5.1 Procesos de Destrucción de Cianuro.
Como ya se ha señalado anteriormente, los procesos de destrucción del cianuro, son los más utilizados actualmente por su nivel de eficacia (Misari, F. 2010)
Una vez extraído el oro de la solución, los residuos del proceso CIL (CIP o CIL) presentan cianuro residual en proporciones que pueden variar entre 400 y 600 mg/l de cianuro disociable en ácido débil, y que es necesario descontaminar antes de su envío a la Presa de Residuos, ya que el límite máximo permitido en caso de un hipotético vertido es de 1 mg/l de cianuro total.
Existen varios tratamientos químicos para la descontaminación de este cianuro, todos basados en la oxidación del cianuro a cianato, diez mil veces menos tóxico y posteriormente disociable en dióxido de carbono y nitrógeno: (Misari, F. 2010).
- Dilución
- Degradación natural - Oxidación química - Precipitación - Biodegradación - Otros
En la tabla 2 se presenta una comparación de los procesos más utilizados para el tratamiento de los residuos cianurados.
23 Tabla 2. Comparación de los distintos procesos de
tratamiento del cianuro.
Procesos de Tratamiento Eliminación de Cianuro de Hierro
Eliminación de cianuros WAD
Aplicación a
lodos a
Aplicación Soluciones
SO2/Aire √ √ √ √
Peróxido de Hidrógeno √ √ √
Ácido Caro √ √
Cloración Alcalina √ √ √
Precipitación con Hierro √ √ √ √
Carbón Activado √ √ √
Biológico √ √ √
Recuperación de Cianuro √ √ √
Atenuación Natural √ √ √ √
Fuente: Smith – Mudder 1991
2.2.5.2 Reciclado.
Aunque las tecnologías desarrolladas para la detoxificación del cianuro se han centrado en sistemas de paso único, es decir, de destrucción, actualmente existen procesos de recuperación que permiten su reutilización. Se reduce de este modo al mínimo la cantidad total de cianuro utilizado, así como las concentraciones de reactivo en las soluciones residuales, disminuyendo los costes operativos de las minas. La recuperación y reciclado de cianuro se utilizan desde la década de 1930, especialmente en Flin Flon (Manitoba, Canadá), Pachuca (Hidalgo, México) y Golcanda Minerals (Tasmania, Australia). El proceso básico abarca tres pasos: control de pH, volatilización en condiciones muy controladas y captura del cianuro liberado.
Los recientes avances de la ingeniería han convertido a este proceso en una posibilidad mucho más atractiva de lo que resultaba en el pasado. En la última década ha sido adaptado al tratamiento de lodos en un proceso comercial patentado
24 denominado Cyanisorb. Dicho proceso se está aplicando en la Mina
Golden Cross (Waikato, Nueva Zelanda) y en la Mina Delamar Silver (Idaho, EE.UU.). Recientemente, se han abierto dos plantas más de Cyanisorb en Brasil y Argentina.
En la actualidad, las investigaciones sobre la recuperación del cianuro continúan. Se siguen realizando pruebas con distintos tratamientos que permiten la separación de los complejos de cianuro de las soluciones para posteriormente absorberlos, por ejemplo, en perlas de resina de poliestireno denominadas Vitrokele (proceso Cyanosave). Modificaciones de este proceso pueden aplicarse a soluciones o a los lodos, recuperándose tanto el cianuro como los metales. El reactivo recuperado se recicla luego para utilizarlo en la planta de recuperación de oro.
Aunque se han registrado pruebas exitosas del proceso en minas de Canadá, Australia y los Estados Unidos, todavía no existe ninguna planta comercial y la investigación continúa (Misari, F. 2010).
2.2.5.3 Degradación Natural.
Los procesos de degradación natural reducen la toxicidad de los compuestos cianurados a lo largo del tiempo. Los principales mecanismos responsables de esta transformación son la volatilización de las fases gaseosas, la oxidación natural, la adsorción en superficies minerales, las reacciones de hidrólisis, la biodegradación (bacteriana) y la precipitación de compuestos insolubles.
A pesar de que todos estos procesos son efectivos, presentan el inconveniente de tener una cinética demasiado lenta como para poder ser considerados útiles a nivel industrial. Dependen,
25 además, de la localización geográfica de las instalaciones, pues este parámetro condiciona las condiciones climáticas en las que se produce la degradación.
Los porcentajes de degradación varían según las especies presentes, y según los parámetros físico-químicos de la solución, con lo cual, la evaluación de la medida en que tendrá lugar una detoxificación natural de un efluente dado (y en unas determinadas condiciones) es algo muy complejo, y no se puede tomar su valor como medida para realizar un control riguroso del efluente (al menos, no exclusivamente).
De todas formas, la degradación natural tiene lugar en mayor o menor medida tanto en las balsas de estériles, en las pilas de lixiviación o en los tanques de lixiviación y en los sistemas de adsorción con carbón activado.
26 Figura 5. Procesos de degradación natural del cianuro
Fuente. Smth – Mudder 1991
27 2.2.5.4 Oxidación Química.
Los procesos de oxidación química más conocidos para el tratamiento del cianuro incluyen el proceso con SO2/Aire (desarrollado por la compañía minera canadiense INCO) y el proceso de tratamiento con H2O2 (peróxido de hidrógeno) iniciado por Degussa. Una alternativa de oxidación química más antigua, el Proceso de Cloración Alcalina, se utiliza rara vez en la industria minera actualmente.
Figura 6. Diagrama esquemático del proceso INCO.
Fuente: Young Jordan. 1995
2.2.5.5 Tratamiento con H2O2
El peróxido de hidrógeno es un potente oxidante no contaminante, cuyo uso se ha extendido a lo largo de los años, siendo utilizado en numerosas instalaciones metalúrgicas de todo el mundo (sobre todo para tratamientos de efluentes cianurados residuales).
28 El reactivo se comercializa normalmente en contenedores de plástico de 1 m3 con concentraciones superiores al 70 % en H2O2.
Las reacciones de oxidación tienen lugar al pH natural del efluente (que generalmente es de 10), y no requiere control de dicho parámetro, puesto que el H2O2 sólo presenta un suave carácter ácido.
Las reacciones que tienen lugar son las siguientes:
CN- + H2O2 CNO- + H2O [30]
M (CN)42-
+4 H2O2 + 2 OH- M(OH)2(s) + 4 CNO- + 4 H2O [31]
Complejos cianurados de metales como el Cu y Zn son oxidados, permitiendo la precipitación espontánea de los hidróxidos correspondientes en el rango de pH 9:
2 Cu (CN)32-
+ 7 H2O2 + 2 OH- 6 CNO- + 2 Cu(OH)2 + 6H2O [32]
En el caso de los ferrocianuros no son oxidados, pero precipitan como sales de metal insoluble (Fe, Cu, Zn) junto con los precipitados de hidróxido:
2 M2+ + Fe (CN)64- M2 Fe (CN)6(s) [33]
Una presencia de peróxido en exceso durante el proceso puede favorecer la formación de iones carbonato y nitrito. Éste último, a su vez, puede derivar en nitrato: (Misari, F. 2010).
CNO- + 3 H2O2 NO2-
+ CO32-
+ 2 H2O + 2 H+ [34]
NO2-
+ H2O2 NO3-
+ H2O [35]
29 El cianato formado durante el proceso se hidroliza espontáneamente formando ión amonio e ión carbonato (la reacción sólo ocurre de forma apreciable a temperatura ambiente y a valores de pH por debajo de 7) .Se estima que, entre un 10 y un 15 % de los iones cianato generado, reaccionan de este modo:
CNO- + 2 H2O2 NH4+
+ CO32-
[36]
Finalmente, cualquier nivel residual de oxidante se descompone espontáneamente generando oxígeno:
H2O2 H2O + ½ O2 [37]
El tiocianato no es oxidado, lo que puede constituir una ventaja en plantas donde no es necesario este control, porque así se evita el consumo excesivo de reactivo. Para las instalaciones donde se hace necesario la destrucción del tiocianato serán necesarios procesos oxidativos más drásticos.
Todo el proceso se realiza en tanques abiertos. Aunque la reacción es homogénea (la cinética no se ve afectada por la agitación), la agitación es necesaria para realizar una buena mezcla del oxidante con el efluente, y evitar además la acumulación de precipitados en los tanques de reacción. Se requieren 1,31 gramos de H2O2 por gramo de CN oxidado, aunque actualmente, el consumo es de 2-8 gramos de H2O2 por gramo de CN oxidado (Gómez, Patricia. 2012)
La reacción cinética de oxidación (Bonan A.; Teixeira L.A.;
Kohler H.M., 1994) está marcadamente afectada por la presencia de pequeñas concentraciones de iones de Cu (10-20 mg/l) que actúan como catalizadores. Por tanto, está indicado
30 especialmente para el tratamiento de efluentes que contienen iones Cu en solución por encima de 20 mg/l. En ausencia de dichos iones, la reacción de oxidación tiende a hacerse lenta, necesitándose un elevado exceso de H2O2 para acelerar el proceso o bien añadirlos en forma de CuSO4. La lentitud de dicha reacción es incluso mayor que la que tendría lugar usando UV-fotoactivación, Ácido Caro o Hiplocorito.
Figura 7. Proceso de peróxido de hidrógeno.
Fuente: Young Jordan. 1995
2.2.5.6 Tratamiento con UV-H2O2
En los últimos años, se ha prestado una especial atención en la literatura técnica (Venkatadri R.; Peters R.W.; 1993) al uso del H2O2 fotoactivado para el tratamiento de efluentes industriales, sobre todo para la destrucción directa de disolventes orgánicos y cianuros.
31 La irradiación de soluciones de H2O2 con luz ultravioleta en frecuencias del rango de 254 nm causa la rotura de la molécula formando radicales libres OH:
H2O2 + ν (UV) 2 OH [38]
Estos radicales tienen una vida corta, son muy reactivos y poseen un elevado potencial de oxidación (E0 = 2,8V).
Disponen, además, de una elevada movilidad en medio acuoso (similar a la de los iones H+ y OH-), reaccionando con los cianuros de acuerdo a la ecuación:
CN- + 2OH CNO- + H2O [39]
Son capaces de oxidar todos los compuestos de cianuro, incluidos los más estables de Fe.
Aunque el proceso está aún en desarrollo (no está en funcionamiento en ninguna instalación) sus grandes ventajas le adjudican un elevado potencial. Es un proceso muy lento, pero de una gran efectividad, limpio y que sólo necesita añadir H2O2.
Uno de sus mayores inconvenientes radica en el hecho de que al necesitar el uso de fotoactivadores, se reduce su empleo a soluciones claras, puesto que la presencia de partículas en suspensión provocaría la absorción de la radiación y, por tanto, la reducción de la intensidad. Además, dado que la absorción de la radiación U.V. (de intensidad solar) en agua pura ocurre a menos de 1 m de profundidad, el espesor de la solución irradiada ha de ser muy pequeña (unos pocos cm.). Por otra parte, la precipitación de los sólidos que tiene lugar durante el proceso reducirá de manera considerable la efectividad del proceso (Chatwin, T. 1989).
Para poder llegar a aplicar el método en balsas de contención, lo primero que se ha de tener en cuenta es que dichas balsas
