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Sistema de Información Científica
Red de Revistas Científicas de América Latina y el Caribe, España y Portugal
Opciones de soluci6n al problema de contaminacidn por residuos
liquidos de la industria del hierro
Bautista-Zúiíiga, F., Béjar-Moscona, D., Gutiérrez-Ruiz, M.E. y
Villalobos-Peñalosa, M.
Laboratorio de Análisis del Ambiente. Instituto de Geagrafla,
UNAM,
04510 México D.F. Tel. 550-5215 Exts. 4298 y 4295. Telefax
548-4086
La industria del hierro emplea soluciones de ácido sulf6rico
(licores ácidos) para limpiar las superficies oxidadas de las
piezas de hierro, con lo que al final de este proceso los licores
ácidos contienen, entre otras cosas, grandes cantidades de
Fe(I1)
,
H2S04 y pequeñas concentraciones de Pb, Zn, Mn, Cr, Co,
Ca y Na. Estos licores ácidos son depositados en el drenaje
municipal y al no cumplir con las normas técnicas ecológicas es
necesaria la realización de este estudio. Las alternativas de
manejo de estos residuos pueden clasificarse de la siguiente
manera: 1. Neutralización, 2. Reciclaje y 3. Reuso. Para la
neutralización, los agentes alcalinos mAs comdnmente empleados
son en orden decreciente de su tasa costo/basicidad: NaOH,
Na2C0 NH3, MgO, Ca(OH)2, CaMg(COg)2 y CaO. El uso de compuestos
de calkio para neutralizar los licores ácidos produce yeso que
puede ser utilizado en la recuperación de suelos salino-sódicos.
Debe tenerse en cuenta que los hidr6xidos de los metales
precipitan con la neutralización y podrían contaminar los suelos
pero, debido a las bajas concentraciones de los metales esto es
poco factible. Los compuestos de sodio y amonio no son
recomendables porque forman sales solubles que contaminan los
suelos. En el reciclaje de los licores ácidos se eliminan los
residuos líquidos y se recupera una importante fracción del ácido
empleado (40% de H2S04 o 90% de HC1). Además, hay un bajo consumo
de agua, se obtienen compuestos de hierro que pueden coqsiderarse
como subproductos y se eleva el control de calidad en el proceso
industrial. Esta opción es la más costosa de todas y sólo es
rentable en función del volumen de producción. Los licores ácidos
pueden reutilizarse para la reducción de residuos industriales
ricos en Cr (VI) soluble a Cr
(111)
insoluble; y/o en la
recuperación de suelos salino-s6dico-cálcicos, esta opción es la
mas barata debido a que es mlnima la inversión y además
contribuye a resolver los problemas de contaminación por
tolvaneras en la Ciudad de México, as1 como los problemas
agrícolas de la región. En el estudio de esta última alternativa
de solución se realizó un ~xperimento
en columnas de suelo a las
que se les añadieron licores ácidos y una lámina de lavado.
Fueron tres los resultados más importantes: la recuperación de
los suelos salino-s6dico-cálcicos, un considerable y favorable
cambio en la fertilidad de los suelos y la no acumulación de los
metales pesados en los suelos.
Options to solve the pollution problems from the iron industry
The iron finishing industry employs hot solutions of sulfuric
acid (pickle liquors) for cleaning iron pieces from oxides and
other impurities at the surface. The pickle liquors contain high
concentrations of H SO4 and Fe
(11)
and low concentrations of Pb,
Zn, Mn, Cr, Co, $a, and Na. Mexican industries at present
discharge the spent pickle liquors with no prior treatment.
Danger of acidification of water and soil receptors is present.
Waste management options may be classified as: 1. neutralization,
2. recycling, and 3. reuse. For neutralization, the most common
alkaline agents in decreasing order of cost/basicity ratio are:
NaOH, NasCO NH
,
MgO, Ca(OH)2, CaMg(C03)2 (dolomite), CaO
(quick limej: dolomite quick lime, limestone, and dolomite
limestone. Use of calcium compounds yields gypsum which can be
used
to reclaim saline-sodic soils. Care must be taken however to
ensure that the hydroxides of the metals precipitated during the
neutralization process do not contaminate the soils. Use of NaOH
or NH
which produce soluble salts of sodium and ammonium,
respec%ively, is not recommended due to salinization of the water
and soil receptors and eutrophication of surface waters,
respectively. The recycling of spent pickle liquors eliminates
liquid wastes, recovers an important fraction of the acid
contained in the liquor (40% of the original in the case of
sulfuric acid and 90% in the case of hydrochloric acid), caves
water, yields iron compounds as by-products which can have an
economical contribution to the industry, and accomplishes a
higher control and pickling quality because the composition of
the acid solution does not vary with time. Spent pickle liquors
may be reused as reducing agents for processes such as
stabilization of pollution wastes rich in soluble Cr(V1)
compounds, through its transformation to insoluble Cr(II1)
species. Ano+ er important use is as a reclaiming agent of sodic-
calcis soils. This option is of low cost and yields soils
suitable for agricultura1 purposes, it also eliminates the
problems of dust in México City.
A
study of this alternative was
carried out using soil columns from a sodic region in Mexico
state, which were leached with spent pickle liquors and tap
water. The more important results are: saline-sodic soil
reclamation, favorable changes in the soil fertility, and no
accumulation of heavy metals in the soil.
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