
Hemos recibido muchas preguntas sobre nuestro proceso Selen-IX™ para la eliminación del selenio, ya que es la única tecnología no biológica disponible comercialmente que utilizan actualmente la minería y la generación de energía para eliminar la forma selenato del selenio a menos de 0,5 ppb, sin generar salmuera líquida y fijando el selenio en un subproducto sólido estable apto para su reutilización. Hemos realizado numerosas presentaciones sobre Selen-IX™ y el conocimiento general de la tecnología está aumentando tanto entre las industrias como entre los organismos reguladores. Para quienes aún no hayan podido preguntarnos directamente, hemos reunido algunas de las preguntas más frecuentes y nuestras respuestas.
P: ¿El proceso Selen-IX™ elimina el selenito? Si no es así, ¿por qué BQE Water no desarrolla un proceso que también elimine el selenito en lugar de sólo el selenato?
R: Selen-IX™ elimina selectivamente el selenito de las aguas residuales. Desarrollamos Selen-IX™ para centrarnos en el selenato porque el selenito se elimina fácil y eficazmente mediante la coprecipitación de hierro férrico. El selenato es la especie de selenio más común que se encuentra en las aguas mineras y la forma más difícil de eliminar.
P: ¿Cómo se compara Selen-IX™ con los sistemas biológicos en términos de costes?
R: La mejor forma de responder a esta pregunta es caso por caso, ya que los costes varían mucho en función de numerosos factores específicos del emplazamiento, como la composición química del agua afluente y la calidad deseada del efluente. Al evaluar cualquier reto relacionado con el agua, adoptamos un enfoque holístico que contempla la integración del tratamiento en el plan más amplio de gestión del agua y los residuos a lo largo de toda la vida del proyecto. Al hacerlo, tenemos en cuenta los riesgos y responsabilidades a largo plazo asociados al tratamiento para crear soluciones adaptables a los cambios en los planes mineros o los entornos normativos. Dado que los sistemas biológicos transforman parte del selenio en una forma más tóxica y generan residuos inestables y exceso de nutrientes, al comparar los costes también hay que tener en cuenta los costes y riesgos asociados a la gestión de estos resultados.
P: ¿Cuándo es mejor utilizar membranas NF o RO que utilizar IX para preconcentrar el selenio en una corriente para el tratamiento ERC?
R: Selen-IX™ suele ser más adecuado para aguas con Sólidos Totales Disueltos (TDS) inferiores a 4.000 mg/L. En estas condiciones, el proceso de intercambio iónico (IX) concentra el selenio en solución al menos uno o dos órdenes de magnitud más que las membranas. Para estas aguas con bajo contenido en SDT, la solución regenerante IX tiene una conductividad eléctrica mucho mayor que la salmuera RO/NF, lo que da lugar a un tratamiento de electrorreducción (ERC) más eficaz y rentable para eliminar el selenio. Las membranas seguidas de ERC son más aplicables a las aguas residuales con TDS superiores a 4.000 mg/L y/o cuando se requiere la eliminación simultánea de selenio y sulfato.
Cuando el TDS supera los 4.000 mg/L, la conductividad eléctrica de la salmuera RO/NF se aproxima a la del regenerante IX y la preconcentración del selenio por IX es menos eficaz. En los casos en que se necesita la eliminación simultánea de selenio y sulfato, la membrana RO/NF cumple dos funciones: en primer lugar, preconcentra el selenio antes del ERC y, en segundo lugar, crea una sobresaturación de sulfato en la salmuera, lo que permite la eliminación de sulfato por precipitación de yeso. Esta combinación de membrana y ERC se ha aplicado con éxito a escala industrial para tratar las filtraciones de residuos y las aguas subterráneas de las minas en un emplazamiento de EEUU.
P: ¿Es Selen-IX™ capaz de eliminar otros contaminantes preocupantes además del selenato?
R: Mediante pruebas de laboratorio con diferentes muestras de agua, hemos identificado que el Selen-IX™ puede eliminar el arsénico, el antimonio, el bismuto, el cromo y el molibdeno. El mecanismo de eliminación es similar al del selenato: la resina IX captura el contaminante objetivo, que se libera y concentra en el regenerante para su eliminación por ERC. Los resultados demuestran de forma concluyente la eliminación de estos contaminantes junto con el selenio, evitando su concentración en el regenerante reciclado.
P: ¿Qué ocurre con el nitrato en el proceso Selen-IX™?
Selen-IX™ tiene cierta capacidad para eliminar nitrato, pero el grado de eliminación se limita normalmente a menos de 30 mg/L. Si se necesita eliminar más de 30 mg/L de nitrato, Selen-IX™ se combina con otros pasos de tratamiento para conseguir este objetivo. Aunque el paso ERC de Selen-IX™ convierte el nitrato de la solución regenerante en amoníaco, muy poco de este amoníaco pasa al agua tratada, ya que el bucle regenerante está aislado en gran medida de la producción de agua limpia en el paso IX. En la mayoría de los casos, el aumento del nivel de amoníaco en el efluente atribuido al Selen-IX™ es inferior a 1 mg/L. Cuando se necesita un aumento nulo de amoníaco, la eliminación de amoníaco de la solución ERC puede incorporarse al diseño general.
Hemos aplicado Selen-IX™ con éxito tanto en la minería como en la generación de energía para eliminar el selenio y cumplir los límites específicos de cada proyecto. A medida que evolucionen los retos de las aguas residuales, seguiremos innovando para combinar uno o ambos pasos de tratamiento de la tecnología con otros sistemas de tratamiento para ampliar la aplicabilidad y abordar una mayor variedad de necesidades de eliminación de selenio. ¿Tienes alguna pregunta sobre Selen-IX™ que no se haya respondido aquí? ¡Pregúntanos!
Escrito por
H.C. Liang, PhD, PChem y Kresimir Ljubetic, PhD, PEng
Glosario
Coprecipitación férrica – Utilización de hierro férrico para eliminar contaminantes y clarificar el agua.
Nanofiltración (NF) – Proceso de filtración por membrana semipermeable que es altamente selectivo de los contaminantes en función del tamaño y la carga para su eliminación.
Ósmosis inversa (OI) – Proceso de tratamiento del agua que la hace pasar a través de una membrana semipermeable para eliminar los contaminantes.
Electrorreducción – Uso de la corriente eléctrica para provocar una reacción química.
Categorías: selenio, sulfato, tratamiento de aguas, normativa