Uno
de los factores que pueden limitar el desarrollo de Chile es la escasez de agua
dulce que se identifica como algo primordial. Considerando que Chile es un país
que aún basa su crecimiento económico en la explotación de los recursos
naturales, el agua constituye un elemento fundamental para sectores como la
agricultura, minería y energía hidroeléctrica, así como también para el consumo
humano. En el norte de Chile al poseer una porción inmensa de territorio desértico existe una gran escasez de agua.
Gran
parte los procesos utilizados para el procesamiento de materias primas en
minería utiliza agua como recurso esencial para conseguir el producto deseado,
por eso es necesario encontrar y/o estudiar nuevas alternativas que permitan
recuperar agua a partir de desechos que provienen de los procesos en minería.
Para
ello existen diferentes alternativas innovadoras, las cuales tienen como base el aprovechamiento de fenómenos físicos tales como, la sedimentación de partículas finas, mediante el
uso de floculantes o coagulantes, los cuales facilitan este fenómeno, o también el uso de la electricidad para la limpieza de los
desechos industriales, los cuales poseen una alta concentración de iones en
solución quienes son atraídos por campos eléctricos y también los fenómenos
que utilizan una presión impuesta para separar los iones en solución.
Para
utilizar los fenómenos eléctricos y/o de presión existen diversas tecnologías
tales como la ósmosis inversa, las resinas de intercambio iónico y la
electrodiálisis.
La ósmosis inversa es un proceso que utiliza la diferencia de presión como fuerza
motriz para el traspaso de agua mediante membranas semipermeables, de esta forma se obtiene agua con un alto grado de pureza a partir de un desecho o solución
que contiene una alta concentración de iones en solución, esta tecnología se
utiliza en la desalinización de agua de mar para su uso como agua potable.
La
electrodiálisis es un proceso que utiliza membranas de intercambio iónico y una
diferencia de potencial para así generar el traspaso de los iones, ya sean
positivos o negativos, por medio de las membranas ,mediante el uso del movimiento
migratorio de los iones, el cual tiene su fuerza motriz dada por la diferencia
de potencial, lo que entrega un agua que contiene una baja concentración de
iones en solución a partir de una solución que contiene altas concentraciones
de iones
.
.
El
agua que se busca obtener para ser utilizada en procesos industriales no tiene
la necesidad de tener un elevado grado de pureza, por tanto, al tener agua con
concentraciones relativamente bajas es suficiente para tener una operación
normal que no afecte en los procesos industriales.
La ósmosis
inversa es un proceso que utiliza una gran cantidad de energía debido a que se
deben lograr en la cámara presurizada presiones que fluctúan alrededor de los 30 bares, lo
cual es equivalente a 30 veces la presión atmosférica, las cuales son muy
altas ,por tanto, requieren una gran cantidad de energía, por su contra
parte la electrodiálisis utiliza una baja cantidad de energía debido
a que se requiere un bajo potencial o voltaje y una baja corriente lo cual se
ve reflejado en un bajo consumo energético.
Sobre la base de lo anterior, se puede deducir que para la obtención de agua industrial de proceso a
partir de una solución con elevadas concentraciones de iones, la opción más
adecuada para elegir es la electrodiálisis debido a que éste proceso utiliza un
bajo consumo de energía y a su vez entrega agua con bajas concentraciones
iónicas lo cual es útil para procesos industriales.
En
conclusión la electrodiálisis es uno de los procesos innovadores que tienen una
alta probabilidad de estar presente en operaciones mineras durante los próximos
años y es una alternativa sustentable, para así proteger el uso del recurso
agua, el cual cada día es más escaso, no solo en el norte de Chile, sino que en
todo el mundo.
Nicolás Morales Guzmán
Estudiante Ingeniería Civil Metalúrgica
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