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Innovadora tecnología para tratar aguas contaminadas por la minería: Una solución sustentable con sello FI UdeC

Innovadora tecnología para tratar aguas contaminadas por la minería: Una solución sustentable con sello FI UdeC

alexschwarz@udec.cl


Resolver el problema de contaminación de las aguas como consecuencia del trabajo de  la industria minera, de manera sustentable y utilizando biotecnología, es el desafío del proyecto: “Tratamiento de aguas impactadas por la minería mediante reactores de bio película sobre membrana” idea, presentada por los docentes Alex Schwarz y Marcelo Aybar del Depto. de Ing. Civil; Daniel Sbárbaro, del Depto. de Ing. Eléctrica y Rodrigo Bórquez del Depto. de Ing. Química, que resultó ser uno de las ganadores del Concurso “Fomento de Iniciativas Innovadoras con gran Potencial de Impacto”, impulsado por la Facultad de Ingeniería, con el apoyo de Ingeniería 2030.

El objetivo de esta iniciativa es desarrollar un sistema biotecnológico de tratamiento para tratar aguas con una elevada concentración de sulfato, metales y un bajo pH. “Este es un problema a largo plazo y va a estar presente durante siglos, mucho después de que dejen de funcionar las faenas”, explicó el docente, Alex Schwarz, quien especificó “es un tema que yo siento que es importante que solucionemos”. De esta manera, la idea es poner a disposición del país, de la empresa y de las autoridades, tecnología que esperamos sea implementada en el futuro cercano.

¿Cómo surge la idea de este proyecto?

Llevamos harto tiempo trabajando en resolver un problema de contaminación de aguas de la industria minera que genera dos tipos de impacto sobre las aguas, como infiltraciones desde tranques de relave y la otra por la generación de drenaje ácido. Estas corrientes contaminantes tienen en común metales y sulfatos. Además, no existe un marco que regule esta acción, siendo las actividades de control y mitigación más bien voluntarias, “se esperaría que la industria minera, siendo tan importante en este país, tenga una regulación más efectiva y activa por parte del Gobierno” dijo Schwarz. 

De igual manera, el proyecto es de gran importancia, ya que  representa una solución local con ingeniería chilena a un problema que también es local, “creemos que es una solución que tendrá un gran impacto, es sustentable, utiliza una fuente de energía limpia, ya que no genera desechos y además permite recuperar elementos valiosos de la corriente contaminante como subproductos entre ellos cobre y azufre elemental, este último con una aplicabilidad agrícola”, especificó. 

¿En qué consiste?

La membrana semipermeable para entrega de gases y sustento de biopelículas es una tecnología que existe hace algún tiempo, comentó el Ingeniero Civil, Marcelo Aybar, quién especificó que durante su doctorado en Estados Unidos trabajó con este sistema utilizado principalmente para remover materia orgánica y nutrientes, “tiene muchas aplicaciones nuevas y queremos adaptarlas a las necesidades chilenas, por ejemplo, en la minería que es un sector donde es necesaria”, dijo.

Específicamente los actores principales son bacterias que tienen un metabolismo muy particular, juntas forman una capa gelatinosa en las superficies de las membranas, llamada biopelícula. Éstas respiran con sulfato, siendo el hidrógeno su fuente de energía que se caracteriza por ser limpia, por lo que se está frente a una alternativa más sustentable y costo-efectiva.

Para el ingeniero eléctrico y docente de la FI UdeC, Daniel Sbárbaro, uno de los puntos claves del proyecto se centra en medir los parámetros que definen el comportamiento del sistema, en este caso cómo se están  comportando las bacterias e ir regulando los diferentes flujos de reacción y así mantenerlas trabajando a su máxima potencia. Para ello, explicó  Sbárbaro, “es importante contar con sistemas de medición que permitan un monitoreo continuo y que permitan actuar sobre por ejemplo  la inyección de los diferentes tipos de gases, del alimento que ellas utilizan, principalmente el hidrogeno”. Sbárbaro, explicó que existen muchos desafíos, porque el monitoreo del sistema bacteriano no es fácil, de hecho se combinan técnicas de análisis  de gases, y de imágenes.

ETAPAS DEL PROYECTO

El proyecto será desarrollo en dos etapas, la primera, que tendrá una duración de 6 a 9 meses, se llevará a cabo específicamente en laboratorio donde serán probados esquemas de rectores hasta obtener una solución adecuada. La siguiente etapa o escala piloto se realizará en algún sitio minero, en un periodo de 9 meses como máximo. 

Proyecto Interno
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