Compañía Minera San Ignacio de Morococha S. A.
TRATAMIENTO DE EFLUENTES DE MINA
MEMORIA DESCRIPTIVA
JUNIO 2009
Índice 1. 1.1. 2. 2.1. 3. 3.1. 3.2. 3.3. 3.4. 3.5. 3.6. 3.7. 4. 5. 6.
GENERALIDADES ............................................................................................................... 3 UBICACIÓN...................................................................................................................... 3 EFLUENTES MINEROS....................................................................................................... 3 CARACTERIZACION DEL AGUA A TRATAR................................................................. 3 TRATAMIENTO DEL AGUA DE MINA................................................................................. 4 Ubicación del sistema de tratamiento: ............................................................................. 4 Pre tratamiento en Mina ................................................................................................... 5 Sedimentación Mina......................................................................................................... 5 Manejo de Lodos:............................................................................................................. 5 Sedimentación Superficie................................................................................................. 7 Clarificado......................................................................................................................... 7 EFICACIA DEL SISTEMA ................................................................................................ 8 MONITOREO Y CONTROL.................................................................................................. 8 DESCARGA DEL EFLUENTE.............................................................................................. 9 CUERPO RECEPTOR ......................................................................................................... 9
TRATAMIENTO DE EFLUENTES MINA 1. GENERALIDADES La “Compañía Minera San Ignacio de Morococha S. A.”, dirige las operaciones en la Unidad Minera San Vicente, Sus actividades comprenden la explotación de un yacimiento con mineralización de Zinc y Plomo, por minado subterráneo, produciendo concentrados de Zinc, principalmente y concentrado de plomo como subproducto. 1.1. UBICACIÓN La mina San Vicente está ubicada en el Distrito de Vitoc, Provincia de Chanchamayo, Departamento de Junín, Región Andrés Avelino Cáceres, a 17 Km. al sur de la ciudad de San Ramón y a una altura de 1,400 a 2,000 metros sobre el nivel del mar. 2. EFLUENTES MINEROS San Vicente en la única mina a nivel nacional que tiene implementado un sistema de manejo que permite bombear 1010 lps de agua de mina, cuyas características son: pH 7.9 y con promedios de 100 a 90 ppm de sólidos suspendidos, los mismos que contienen caliza y dolomita principalmente. El agua es bombeada mediante el uso de un sistema centralizado de bombeo hacia el Nivel principal 1455, siendo una parte usada en los procesos mineros. Por el Nv. 1455 se descargan en promedio 940 lps. 2.1. CARACTERIZACION DEL AGUA A TRATAR Par evaluar la calidad del agua de Mina antes del tratamiento en superficie se ha establecido el punto de control VR-1 el mismo que es monitoreado con frecuencia mensual, del análisis realizado el 06 de Abril del 2009 por el laboratorio Inspectorate (ver caracterización del agua a tratar) tenemos que presenta la siguiente caracterización:
Punto de Muestreo Descripción
VR-1 Agua de Mina Antes de Tratamiento
LMP
Fecha de muestreo Hora de muestreo Fecha de Recepción
06-Abr-09
Código de la muestra
16554-87811
Nombre del laboratorio Flujo (m3/día) Ambiente (°C) Temp. Agua (°C) PH Turbidez Color DBO5 (mg/L) Cianuro Total (mg/L) Cobre (mg/L) Zinc (mg/L) Arsénico (mg/L) Cadmio(mg/L) Plomo (mg/L) Cromo (mg/L) Mercurio
Inspectorate 81 216 23.9 20.1 7.85 SI Grisáceo <2,0
15
<0.004
0.1
0.003
0.5
0.315
25
<0.010
0.2
<0.001
0.05
0.051
0.1
<0.002
1
<0.0006
0.01
1
12:35 07-Abr
3. TRATAMIENTO DEL AGUA DE MINA El objetivo del tratamiento de las aguas de mina es reducir la carga contaminante de sólidos suspendidos y otros elementos que no sean compatibles con los estándares de calidad ambiental. El tratamiento consiste en un proceso de sedimentación tanto en interior mina como en superficie y posteriormente un proceso de clarificado, antes de la descarga al cuerpo receptor. 3.1. Ubicación del sistema de tratamiento: El sistema de tratamiento se inicia en los mismo frentes de las labores mineras mientras que las instalaciones de la planta de tratamiento en superficie están en las siguientes coordenadas: 8758584 N y 459527 E
Limite máximo permisible Para Clase III de la Ley General de Aguas; Aguas para riego de vegetales de consumo crudo y bebida de animales 1
3.2. Pre tratamiento en Mina El agua colectada en los frentes es derivada a un sistema de sedimentación consistente en 13 pozas de bombeo cuyas dimensiones en la mayoría de los casos son de 4 x 3.5 m. por 4m. de profundidad. Las pozas son excavadas en roca e impermeabilizadas con geomembrana, actualmente tenemos en operación las pozas Nro. 1,2,10,11,14,5,8,815,875,850,35,32 y 31 según se detalla en el gráfico Nº 1. En las pozas se produce la precipitación de parte de los sólidos antes de ser descargadas a desarenadores donde se continúa el proceso. A medida que se profundizan las labores mineras es necesario continuar implementando pozas de bombeo, es por ello que el sistema de tratamiento es dinámico. En esta etapa el control permanente de la sobre rotura del mineral, movimiento de equipos, control de fugas y manejo adecuado del relleno hidráulico, permiten reducir considerablemente los contenidos de sólidos suspendidos de los efluentes mineros. 3.3. Sedimentación Mina Consta de 5 desarenadores denominados 880, 35, 840, 1050 y 920, (Ver gráfico 1) construidos en las labores para ello se han habilitado excavaciones de en la roca revestidas con concreto armado e impermeabilizada en donde se captan las aguas de las diferentes pozas para sedimentar los sólidos. El principal desarenador y el más grande en mina es el 920, toda vez que la centralización del bombeo a permitido captar en este punto la mayor parte del agua de mina, antes de ser bombeada al Nv. 1455. 3.4. Manejo de Lodos: Se viene desarrollando un programa de limpieza continuo, orientado a retirar los sedimentos acumulados el los desarenadores de interior mina, para ello se cuenta con el equipo como bombas de lodos, scoop y camones, además de la mano de obra permanente para este fin. Los lodos generados en esta etapa son encapsulados en las labores mineras en proceso de relleno
Gráfico 1 SISTEMA DE BOMBEO SIMSA al 22-05-09
Nv-1455
1010 l/s
60 l/s
60 l/s
Des-1380
P-09
01 EST. 200HP
02 MT Ø6” 01 F-30
80l/s 950 L/S 85 l/s
340 L/S D-920
D-1055 04 EST-200HP 01 EST-200HP 01 EST 400HP
Nv-1240
04 EST.1500HP (01SB) 50 l/s
60 L/S 20 l/s
250 L/S
35 L/S
Des-840 01 MX (SB)
D-1050 01 EST. 250-32 01 EST. 250-32 SB
P-31
20 l/s
P-5 F-43 F-140
70 L/S
P-32
185 l/s
P-08
D-35 02 EST 300HP
04MX 02F-43 02MX(SB)
01 M ASTER
01MX
20 L/S 40L/s
20 L/S
20 l/s
P-850 40 l/s POZA 10 03 F-43 04 MX 01 MX
40 L/S
P-11 10MX 03F-43 01F-43 (SB)
120 l/s 35 l/s
Poza 14 02MT 02MX F-30
Tope 1150(-) TOPE 1130 04 MT 01 MT (SB)
P-875 01 MX 01 MT
365 l/s
60 l/s
P-2 06 MT
P-35
P-815
120 L/S
P-1 01 F-140 03 F-60
20 l/s
06MT F-60 01MT (SB)
01MT 02 F-30
D-880
02 EST 300HP 01 F-30
3.5. Sedimentación Superficie Consta del Sedimentador 1, que es de concreto de sección trapezoidal y está ubicado a 5 m. de la bocamina nivel 1455, el mismo que ha sido diseñado siguiendo estrictas normas de ingeniería, de modo que el efluente tenga un tiempo de retención que permita el asentamiento de los sólidos en suspensión. Los sólidos producto de esta etapa, son enviados directamente al depósito de relaves. Mientras que el rebose u over flow es dividido en tres partes, la primera parte con un caudal de 0.06 m3/seg, es utilizado en la planta concentradora, para los procesos de concentración. La segunda con un caudal de 0.12 m3/seg, es derivada a la casa fuerza para ser usada en el sistema de refrigeración de la central térmica en época de estiaje. El restante del over flow, es enviado directamente al clarificador, para ser tratada con un caudal de 0.74 m3/seg. 3.6. Clarificado En esta etapa el flujo ingresa al clarificador de 60’ de diámetro por 10’ de altura, se adiciona floculante, que ayuda a precipitar los sólidos que contiene el efluente. El underflow del sistema de clarificado es descargado directamente por la tubería de relaves al depósito La Esperanza. De la evaluación del efluente, tenemos que después del proceso de clarificado adicionando floculante, se logra obtener concentraciones de sólidos suspendidos de hasta 12.8 mg/lt. La dosificación de Floculante varía en función a la concentración de sólidos es entre 4 a 6.0 gr/m3 El under flow del sistema de clarificado con un caudal de 0.11 m3/seg, es descargado directamente por la tubería de relaves al depósito La Esperanza.
El agua tratada o Over Flow del clarificador, es enviada por un sistema de cunetas de lentas de concreto y 3 Tubería de Polietileno de 12” antes de ser descargada por el punto de monitoreo E-6 y posteriormente al cuerpo receptor Puntayacu. 3.7. EFICACIA DEL SISTEMA En el monitoreo realizado el 06 de Abril del 2009, se evaluó la eficacia del sistema, para ello se tomaron muestras del agua antes de ser tratada en el punto VR-1 , y del agua tratada en el punto E-6 obteniéndose los siguientes resultados: Descripción
Punto de TSS mg/lt Monitoreo
Pb (mg/l)
Zn (mg/l)
Fe (mg/l)
Alimento
VR-1
56.8
0.051
0.315
0.724
Overflow
E-6
16.6
0.085
0.747
0.341
25
0.10
1.00
1.00
LMP (vertimientos)
Como se puede observar, se ha logrado reducir significativamente la presencia de sólidos suspendidos en el efluente. 4. MONITOREO Y CONTROL Se realiza monitoreo tanto a los vertimientos como al cuerpo receptor, para ello se han establecido los siguientes puntos de control: Punto
Descripción
Observaciones
E-10
Descarga del sistema séptico
Efluente
E-6
Descarga de Agua de Mina después de tratamiento
Efluente
E-20 E-9 VR-1
Río Puntayacu antes de las instalaciones minero metalúrgicas
Cuerpo Receptor Punyacu
Río Puntayacu después de las Instalaciones Minero Metalúrgicas
Cuerpo Receptor Punyacu
VR - 1 Agua de Mina - Bocamina nivel 1455
M-3
M - 3 Río Puntayacu, antes de tributar al Río Tulumayo
M-5
M - 5 Río Chilpes, antes de unirse con la Qda. Puntayacu
Efluente Cuerpo Receptor Punyacu Rio Chilpes
Antes de descargar el agua tratada es monitoreada en el punto E-6. Con frecuencia semanal, se analizan los contenidos de Sólidos Suspendidos, y una vez al mes un laboratorio externo realiza el monitoreo, analizando además por metales como cobre, plomo, fierro, zinc y arsénico. La evaluación del cuerpo receptor se hace una vez al mes para elementos metálicos, DBO, y Sólidos suspendidos. El monitoreo se realiza siguiendo el protocolo de monitoreo ambiental de la empresa. 5. DESCARGA DEL EFLUENTE Después del tratamiento se descarga aproximadamente un caudal de 0.75 m3/seg, el mismo que es vertido a la orilla de la margen derecha del cuerpo receptor Puntayacu. 6. CUERPO RECEPTOR El cuerpo receptor es el río Puntayacu y atraviesa la quebrada del mismo nombre que viene en dirección Oeste a Este. En la subcuenca del río Puntayacu comprometida en las actividades mineras de SIMSA, desde el punto de vista geológico afloran rocas sedimentarias e intrusivas, llámese una secuencia de areniscas-conglomeradas (grupo Mitu) y de calizas (grupo Pucará), así como rocas ígneas intrusivas tipo granodiorita (Tarma) y monzogranito (San Ramón). Estructuralmente se observa presencia de afloramientos de Galena y esfalerita a lo largo de la quebrada. También es importante tener en cuenta que la geodinámica externa de la zona es bastante agresiva especialmente en época de lluvias, en la que la denudación a la que han sido sometidas las rocas del Grupo Pucará han dado lugar a su desintegración, transporte y posterior deposición de elementos sueltos, retrabajados, que constituyen importantes acumulaciones de material a lo largo de la quebrada.
Desde el punto de vista geomorfológico, la sub cuenca de Puntayacu muestra evidencias de haber soportado una fuerte evolución, por lo que a lo largo de ella existe material aluvial como coluvial, en algunos casos con alto contenido de plomo y zinc. El cuerpo receptor Puntayacu, muestra evidencias antropogénica en lo referido a contenidos de plomo y zinc.
de
contaminación
A lo largo del Río Puntayacu se puede apreciar una delgada franja de monte ribereño. Donde destacan las especies: Tessaria integrifolia, Erithrina sp., Inga edulis, Guadua sp. Psidium guajaba, Ginerium sp., Piper adumcum, Picus sp., Miconia sp., Rubus adenotrichos, Baccharis sp El curso de agua de la quebrada Puntayacu desde la zona de inicio de operaciones, hasta la entrega al río Aynamayo, es de 2do. Orden. Las quebradas pertenecientes al área del río Puntayacu tienen ordenes inferiores al segundo, constituyendo cuencas jóvenes, con características de velocidad de agua erosivas, transporte de sedimentos significativos y de fuertes pendientes.
PLANOS DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO DE AGUA DE MINA
Manual de Operación y Mantenimiento del Sistema de Tratamiento del Agua Residual Industrial de Mina
