Estudo da remoção de manganês contido em efluentes ácidos da mineração de carvão por meio dos processos de neutralização, floculação e flotação por ar dissolvido

Abstract

A Drenagem Ácida de Mina (DAM), um dos principais problemas ambientais associados à mineração de carvão e de sulfetos metálicos, constitui-se de uma fonte expressiva de poluição das águas superficiais e subterrâneas. Além disso, se caracteriza pela presença de altas concentrações de metais como Fe, Mn, Al, Ni, Cu, Mg, Zn dentre outros. O manganês é um contaminante comum em drenagem ácida de mina (DAM). Sua alta solubilidade em uma grande faixa de pH torna-o difícil de removê-lo de águas contaminadas. Processos de tratamento de efluentes são comumente empregados nos setores minerais visando à remoção de metais pesados. Neste contexto, o presente estudo tem por objetivo avaliar os processos de tratamento de efluentes provenientes da mineração de carvão mineral, assim como a eficiência destes na remoção de manganês. O estudo foi desenvolvido em uma carbonífera localizada na região sul de Santa Catarina. Os procedimentos experimentais deste trabalho compreenderam duas etapas principais. Dessa, forma primeiramente foram realizadas a coleta, preparação das amostras e a caracterização físico-química do efluente. A segunda etapa dos procedimentos experimentais consistiu na aplicação dos métodos de tratamento de efluentes de mineração por meio dos processos de neutralização, floculação, sedimentação e flotação por ar dissolvido em escala de bancada. O ensaio via Neutralização, Floculação e Sedimentação (NFS), apresentou eficiência de 99,58% de remoção de manganês dissolvido nas amostras de efluente bruto. Entretanto, a obtenção desta eficiência somente foi possível com a elevação de pH até 9,95. Para os ensaios em triplicata via Flotação por Ar Dissolvido (FAD) as eficiências de remoção de manganês compreenderam respectivamente 97,84%; 95,94%; 97,59%. Da mesma forma, a obtenção da eficiência de remoção de manganês via FAD somente foi possível em pH 9,4. Os processos de tratamento conseguiram enquadrar perfeitamente as concentrações dos metais pesados nos limites exigidos pela legislação ambiental.