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Destacamos la participación de Azadeh Shirzadi, candidata a Doctora en Ingeniería de Minas del Departamento de Ingeniería de Minas, en el IV Simposio de Postgrado en Ingeniería, Ciencias e Innovación, donde presentó los avances de su investigación doctoral titulada “Advances in Mining Effluent Treatment Using Commercial Nanofiltration Membranes and Functionalized g-C₃N₄-Modified Nanocomposite Membranes”.
Su investigación está orientada al desarrollo de nuevas membranas de nanofiltración para el tratamiento de efluentes mineros, particularmente aguas asociadas a relaves, con el objetivo de favorecer la remoción selectiva de especies como arsénico, boro y sulfato, así como la recuperación y potencial recirculación del agua dentro de los procesos mineros.
El proyecto aborda un desafío relevante para la industria minera: las aguas asociadas a relaves pueden presentar alta salinidad y contener diversos iones, metales y metaloides. Su recuperación y reutilización puede contribuir a mejorar el balance hídrico de las operaciones y reducir la demanda de nuevas fuentes de agua. Sin embargo, las membranas convencionales de nanofiltración presentan limitaciones en matrices complejas y de alta salinidad, particularmente en la separación de especies como el arsénico y el boro.
El objetivo principal de la investigación es desarrollar una membrana de nanofiltración de película delgada modificada con un nanocompuesto multifuncional basado en nitruro de carbono grafítico bidimensional (g-C₃N₄) y nanopartículas de Fe₃O₄ recubiertas con SiO₂ y funcionalizadas con APTES. La combinación de estos materiales busca incorporar propiedades complementarias, como afinidad química, carga superficial ajustable e hidrofilicidad, para mejorar la selectividad hacia arsénico y boro sin comprometer significativamente el flujo de agua.
Entre los avances experimentales presentados, se destacó la síntesis y caracterización de nanopartículas de Fe₃O₄ y de g-C₃N₄ bidimensional, cuyos resultados confirmaron propiedades estructurales y superficiales de interés para su posterior incorporación en membranas nanocompuestas. Asimismo, se evaluaron las membranas comerciales de nanofiltración Synder NFG y NDX como línea base, observándose una retención de boro relativamente limitada, entre aproximadamente 6,5 % y 17,1 %, dependiendo de la membrana y las condiciones de operación.
Las siguientes etapas de la investigación contemplan ensayos de adsorción, la fabricación y caracterización de las membranas modificadas y la evaluación de su desempeño en la separación selectiva de arsénico, boro y sulfato bajo distintas condiciones de pH y salinidad. Posteriormente, se contempla evaluar su comportamiento utilizando aguas reales asociadas a relaves mineros.
Esta investigación busca contribuir al desarrollo de tecnologías de tratamiento de agua más selectivas y eficientes para la minería, con potencial para favorecer una mayor recuperación y reutilización del recurso hídrico.
Felicitamos a Azadeh Shirzadi por la presentación de estos avances y por su contribución al desarrollo de soluciones innovadoras para los desafíos de gestión hídrica de la industria minera.
Agradecemos también la participación y guía de la Prof. Andreina García, del Departamento de Ingeniería de Minería (DIMIn), en el desarrollo de esta investigación.
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