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https://rinacional.tecnm.mx/jspui/handle/TecNM/10143| Title: | Evaluación de diferentes membranas catiónicas para la remoción de cobre por electrodiálisis de un efluente del procesamiento de minerales |
| Authors: | Fierro Rivera, Judith Ivonne |
| metadata.dc.subject.other: | Electrodialisis, membranas catiónicas, metales pesados |
| Issue Date: | 2024-05-31 |
| Publisher: | Tecnológico Nacional de México |
| metadata.dc.publisher.tecnm: | Instituto Tecnológico de Durango |
| Description: | La minería es uno de los sectores productivos de mayor importancia en México, ya que representa una actividad que aporta tanto en el PIB nacional (Producto Interno Bruto), como en la generación y estabilidad de empleos, además de tener una importante influencia en el comercio internacional. El cobre, especialmente en México, juega un papel de relevancia ya que es el segundo metal después del oro con mayor participación económica en la producción minera y la segunda mina de cobre más grande del mundo está localizada en nuestro país. Sin embargo, este el sector minero es uno de los que más contamina el ambiente debido a la naturaleza de los residuos que genera, así como las altas concentraciones de metales pesados que representan un peligro para el ecosistema y toda forma de vida. Las minas suelen almacenar sus aguas residuales que contienen altas concentraciones de metales pesados en presas de jales; pese a ello, suelen ser un peligro potencial para el ambiente, debido a que suelen rebasarse los límites de contención, desgastarse estructuralmente y están expuestas a cielo abierto. Después de suceder eventos pluviales inesperados o exceder el límite de almacenamiento, se pueden desencadenar accidentes catastróficos ocasionando desbordamientos de miles de litros de agua mezclada con diversos jales mineros en concentraciones fuera de los límites permisibles de la NOM-001-SEMARNAT-2021. Ocasionando con ello, la contaminación de cuerpos de agua superficiales cercanos que, usualmente son la fuente de abastecimiento de comunidades y contienen diversas especies marinas, terrestres y/o cultivos y, la flora en general. Para la extracción de metales se necesitan altos volúmenes de agua fresca que son tomados de fuentes superficiales, esto ha contribuido a que la disponibilidad de agua escasee con mayor frecuencia en varios estados del país, dejando a miles de pobladores sin el vital líquido ya que hoy en día, más del 90% del país sufre de presión hídrica. El sector minero suele tratar sus aguas residuales con el principal objetivo de recuperar las altas concentraciones del metal extraído a partir de lo denominado como “pulpa”. No obstante, el remanente del proceso contiene altos volúmenes de agua y concentraciones considerables de metales que muchas veces es difícil o costoso remover por tratamientos convencionales; por lo cual, terminan siendo depositados en presas de jales mineros. El proceso de la electrodiálisis ha demostrado ser un tratamiento potencialmente benéfico para la remoción de metales pesados como el cobre en efluentes, sobre todo en grandes volúmenes de agua y concentraciones trazas. Además, el proceso de la electrodiálisis podría utilizarse para obtener volúmenes de agua tratada que sea reutilizada al interior de la mina y con ello disminuir el consumo de agua fresca. El presente trabajo de investigación se enfocó en buscar las mejores condiciones operacionales para remover iones de cobre de un efluente minero, evaluando la interferencia de variables como el modelo de membrana en función de la permeselectividad de las membranas, así como la conductividad transferida a través de la concentración del electrolito alimentado y de la densidad de corriente aplicada al sistema. Así mismo, se calculó la eficiencia de corriente y el consumo de energía para determinar los costos energéticos. Finalmente, mediante un análisis de los resultados y su tratamiento estadístico se obtuvo el modelo de membrana con mejor costo/beneficio para la remoción de cobre en un efluente minero por medio del tratamiento de electrodiálisis. |
| metadata.dc.type: | info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Appears in Collections: | Maestría en Sistemas Ambientales |
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