Remoción de cobre Cu (II) y arsénico As (V) de aguas residuales de mina, por adsorción con zeolita natural en proceso batch

Abstract

El trabajo de investigación evaluó la capacidad de adsorción de cobre Cu (II) y arsénico As(V) de soluciones acuosas y de aguas residuales de mina, del pasivo de relaves del centro minero Limón Verde, del Distrito Santa Lucia, Provincia Lampa, Región Puno, utilizando como adsorbente zeolita natural de la Cantera Perhua Perhuyani de Llungo, Distrito de Atuncolla, Provincia Puno; proceso desarrollado en sistema discontinuo batch., Para la caracterización de la zeolita se acondiciono con NaCl 2M. En muestras de solución acuosa, con contenido de 0,380 mg/L de Cu (II) y 0,326 mg/L de As(V); fueron evaluados la cantidad optima del adsorbente, el pH y el tiempo de agitación óptimo; cada evaluación se realizó en 08 muestras de 100 mL cada uno. Se evaluó la isoterma de mejor ajuste de adsorción de Cu (II) y As(V), aplicando diferentes modelos de isotermas. La investigación tuvo los siguientes resultados: la caracterización de la zeolita acondicionada contiene 8,36% de (K0.92Na0.08) ((AlSi3) O8), componente similar a la zeolita clinoptilolita. La cantidad optima del adsorbente es de 2g/L para el Cu(II) y As(V), el tiempo óptimo de adsorción fue de 30 minutos para el Cu(II) y 70 minutos para el As(V), y el pH óptimo, fue de 5,5 y 6,2 respectivamente. En las muestras de aguas residuales de mina, utilizando los valores óptimos se obtuvo una remoción del 99,36% de Cu (II) y 52,78% de As (V). La isoterma de adsorción de mejor ajuste para ambos fue el modelo de Langmuir; expresada para el Cu (II) por la ecuación (1/qe) = 0.0973 (1/Ce) + 0.8075 de Correlación R² = 0.9862 y para el As (V) por la ecuación (1/qe) = 0.1656 (1/Ce) + 1.2928 de Correlación R² = 0.9674. Se concluye que, en aguas residuales de mina, la remoción obtenida para el Cu (II) y As (V), son menores a los (LMP) D.S. 031-2010. SA., y D.S. 004-2017. MINAM.