Aguas Ácidas Y Alcalinas

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA
FACULTAD DE INGENIERIA QUÍMICA Y TEXTIL
TEMA:
AGUAS ÁCIDAS Y ALCALINAS
CURSO:
TRATAMIENTO DE EFLUENTES INDUSTRIALES

ALUMNOS:
* CABANILLAS ARAUJO, NICOLAS
* CHURA ANAMUÑO, CARLOS
* LASTANAU SILVERA, CARLOS
* PONTE PARDO, WILLIAM
* TASAYCO CHICO, CRISTOPHER
PROFESORA:
* OLGA , BULLÓN
FECHA:JUEVES 28 DE JUNIO DEL 2012

LIMA – PERÚ
AGUAS ACIDAS
DEFINICION
Son aguas que se producen como resultado de la oxidación química y biológica de sulfurosmetálicos, especialmente pirita o pirrotita, que se pueden encontrar presentes o formando parte de botaderos, relaves, basuras municipales, etc.
PRODUCCIÓN DE AGUAS ACIDAS
La producción de aguas ácidas, está controlada porlos siguientes factores:
* disponibilidad de pirita
* presencia de oxígeno
* existencia de humedad en la atmósfera
* disponibilidad de agua para transportar los productos de oxidación
* características de la mina o de los depósitos estériles
La velocidad de reacción depende de numerosas variables, como:
* pH y temperatura, del agua y ambiente
* tipo de mineral sulfurosoy superficie expuesta
* concentración de oxígeno
* agentes catalíticos y actividad química del hierro férrico
* energía de actuación química requerida para que se inicie la reacción
* presencia de Thiobacillusferro oxidan sus otras bacterias, que actúan como catalizadoras
La oxidación se produce cuando las rocas conteniendo sulfuros son expuestas al aire y al agua.
La generaciónde aguas ácidas es el resultado de una serie compleja de reacciones químicas que involucra:
* Generación de ácido sulfúrico, debido a laoxidación de los sulfuros por acción combinada de agua y oxígeno. Reacciones autocatalíticas y cuya velocidad es acelerada por actividad bacteriana.
2FeS2 + 7O2(ac) + 2H2O 2FeSO4 + 2 H2SO4
* Consumo del ácido generado (neutralización) por loscomponentespresentes en el mismo material que son consumidores.
Las reacciones dan como resultado la precipitación de sulfato de calcio e hidróxidos metálicos, oxi-hidróxidos y otros compuestos.

La calcita dará la siguiente reacción:
CaCO3(s) + 2H+ Ca+2 + H2CO3(ac)
Si la capacidad de consumo de ácido es mas alta que la generación de ácido, es posible que el drenaje sea neutro o alcalino.
Sila capacidad de consumo de ácido es mas baja que la generación de ácido, es posible que el drenaje sea ácido
La reación química que da cuenta de la generación de ácido sulfúrico a partir de pirita (sumando ambas reacciones):
2FeS2 + 7O2(ac) + 2H2O 2FeSO4 + 2H2SO4
Esta reacción produce acidez
Si el potencial de oxidación se mantiene, se producirá la oxidación de Fe(II) a Fe(III), consumiendoparte de la acidez producida.
Reacción espontánea a pH superiores a 3
4Fe+2 + O2(ac) + 4H+ 4Fe+3 + 2H2O

TRATAMIENTO DE AGUAS ACIDAS
TRATAMIENTO ACTIVO
Se puede afirmar que la mayoría de sistemas de tratamiento activopara aguas ácidas de mina se basan en la precipitación de hidróxidos, que se realiza en un proceso de tres pasos:
* Paso 1: Oxidación (para convertir Fe+2 en Fe+3).La oxidación se realiza tradicionalmente por una cascada de aireación. Sin embargo, encircunstancias apropiadas el proceso deoxidación puede intensificarse por laaplicación de otros enfoques mecánicos, opor el uso de reactivos químicos (especialmente peróxido de hidrógeno (H2O2)).

* Paso 2: Dosis con álcalis, especialmente Ca(OH)2 pero también con Na(OH)2, NaHCO3 y otras sustancias.
Encuanto al proceso de dosis con álcalis,cada reactivo tiene sus propias ventajas einconvenientes. Generalmente el reactivomás económico es la cal apagada(Ca(OH)2). Sin embargo, donde se precisaprecipitar altas concentraciones de Mn,Zny/oCd, la sosa cáustica suele resultar másbarata todavía. Donde el espacio disponiblepara una planta de tratamiento es muypequeño, se puede usar amoníaco (enforma de...