Tratamiento de aguas oleosas con material polimérico: Utilización, saturación y regeneración

Oily Water Treatment Using Polymeric Material: Use, Saturation and Regeneration

Las resinas poliméricas se han utilizado como materiales alternativos para el tratamiento de aguas oleosas procedentes de la industria petrolera, que ya han sido tratadas por métodos convencionales. El objetivo de este trabajo fue evaluar el grado de depuración de las aguas oleosas sintéticas cuando se tratan en columnas de lecho fijo rellenas con resinas hidrófilas/lipofílicas. Se prepararon aguas oleosas sintéticas y se utilizó fluorimetría para determinar el contenido total de grasa y aceite (TGOC) del agua oleosa fresca y del agua oleosa eluida por la columna. Los resultados mostraron que el agua oleosa tratada presentaba un TGOC cercano a cero ppm. El estudio cinético mostró que la eficacia de eliminación de contaminantes depende ligeramente del caudal de elución del sistema; los valores óptimos de eliminación se alcanzaron con un caudal de 7,0 mL/min. El paso de un volumen de agua 11,087 veces superior al volumen del lecho de la columna no fue suficiente para observar su completa saturación. Las pruebas preliminares de regeneración y reutilización de la columna mostraron su potencial para ser utilizada en más de 1 ciclo de tratamiento de aguas oleosas.

INTRODUCCIÓN

Se calcula que alrededor de 3,2 millones de toneladas de petróleo se vierten accidentalmente a los océanos del planeta cada año. La producción de petróleo de los pozos suele comprender una mezcla de productos, como gas (separado al recibir los fluidos de producción en la superficie), partículas de arena (transportadas a lo largo del flujo de producción) y un flujo de petróleo y agua. Un yacimiento al inicio de la producción suele tener una relación petróleo/agua muy elevada. A medida que el yacimiento se va madurando, esta relación tiende a ser decreciente. Los pozos al inicio de las operaciones generan fluidos con alrededor de un 80% o más de petróleo, mientras que los pozos de los yacimientos maduros generan este porcentaje en agua, quedando sólo un 20% del total producido en forma de petróleo.

En el caso de la producción offshore, esta agua producida se vierte en una masa de agua natural alrededor de la plataforma de producción. La presencia de impurezas en el agua reduce su calidad, y las autoridades locales prohíben su vertido sin una separación primaria para conseguir una cantidad inofensiva para el medio marino. Con respecto al contenido total de aceites y grasas (TOG) presente en las aguas oleosas, la CONAMA ha establecido un límite de 20 ppm para las aguas destinadas al vertido.

Una consecuencia de este problema es el creciente interés en la investigación y desarrollo de procesos de tratamiento de aguas para reducir la cantidad de contaminantes en las aguas residuales a niveles aceptables, principalmente en plataformas de producción de petróleo en alta mar. En general, estos estudios se realizan con agua oleosa, es decir, un agua oleosa preparada en el laboratorio que contiene una concentración total de sal de 55.000 ppm, con una proporción de NaCl a CaCl2 de 10:1.