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Tratamiento de Aguas Residuales en la Industria Alimentaria

TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN LA INDUSTRIA ALIMENTARIA

La industria alimentaria se encarga de la elaboración, transformación, preparación, conservación y envasado de alimentos destinados al consumo humano y animal, por lo que engloba gran cantidad de fábricas operadoras.  Las aguas residuales de la industria alimentaria, provienen del procesamiento de los alimentos, del lavado de los alimentos y del lavado de los equipos que se usan en el proceso.

El tratamiento de aguas residuales de la industria alimentaria, consiste en tratar el aguas mediantes procesos, físicos, químicos y biológicos para que el resultado final sea un agua tratada capaz de ser reutilizada, ya que han sido removidos sus contaminantes.

PROCESOS

El proceso de tratamiento de aguas residuales en la elaboración de alimentos, inicia con la recolección de las aguas residuales, luego pasan por diferentes procesos dependiendo del tipo de alimento que la industria procese, en general se puede mencionar los siguientes procesos:

  • Tamizado o desbaste: necesario para separar grandes sólidos, que podrían retrasar el desempeño del equipo o retrasar todo el proceso de depuración del efluente.
  • Ecualización
  • Tratamiento químico: se hace uso de coagulantes y floculantes. Se realiza en floculadores de flujo horizontal o vertical, realizan una agitación lenta que permite el crecimiento y conservación de flóculos; en ésta etapa también se realiza el ajuste del pH.
  • Clarificación: se puede utilizar unidad DAF (dissolved air flotation)
  • Tratamiento biológico: la solución principal a los grandes volúmenes de aguas residuales de la industria alimentaria es el tratamiento biológico, mediante la digestión anaerobia principalmente, luego puede pasarse a tratamiento aerobio de ser necesario. Algunos lo llaman tratamiento de biomasa. La digestión anaerobia produce biogás como metano y dióxido de carbono, está basada en el metabolismo de microorganismo que realizan catabolismo y anabolismo en ausencia de oxígeno.
  • Tratamiento de lodos: espesamiento y deshidratación de lodos.

VENTAJAS

  • El agua tratada se puede descargar al medio ambiente, sin causar impacto en el ecosistema.
  • El agua tratada se puede reutilizar en varias etapas del procesamiento de alimentos.
  • El agua tratada al ser reutilizada en el proceso de alimentos, produce disminución de costos de producción.
  • Se puede reutilizar en lavado de equipos.
  • Se puede reutilizar en lavado de ambientes.
  • Puede reutilizarse para uso agrícola.
  • Puede reutilizarse para uso en ganadería.
  • Puede reutilizarse en paisajismo.
  • Si el tratamiento es adecuado, y cumple con la normativa, puede reutilizarse para consumo humano.
  • El biogás, que se forma en el tratamiento de aguas residuales de la industria de alimentos, puede ser fuente de energía eléctrica.
  • El biogás puede ser abono genérico.
  • El biogás producido puede ser acondicionador de suelo.
  • El metano producido puede utilizarse como combustible.

A continuación se muestran algunos de los Equipos que se usan en el Tratamiento de Aguas Residuales en la Industria Alimentaria

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REJAS
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Equipamientos para Plantas de Tratamiento de Agua y Aguas Residuales

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Tratamiento de Aguas Residuales en Producción de Bebidas Gaseosas y Bebidas No Alcohólicas

TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN PRODUCCIÓN DE BEBIDAS GASEOSAS Y/O BEBIDAS NO ALCOHÓLICAS

En la producción de gaseosas, jugos de frutos, refrescos, agua de mesa, bebidas energéticas, vitaminadas, etc.; hay una buena proporción de agua residual producida por lo que se hace necesario tratarlos. Cada una de las industrias tiene ciertas normas que cumplir, respecto al tratamiento de aguas residuales por lo que se requiere de equipos y procedimientos adecuados.

El tratamiento de aguas residuales en la producción de gaseosas y/o bebidas no alcohólicas consiste en una serie de tratamientos que se realizan a las aguas residuales o efluente,  para lograr cambios físicos, químicos y biológicos para hacer del efluente un agua tratada que no sea dañina, capaz de ser reutilizada y que además cumpla con la normativa local.

PROCESOS

En el proceso de producción de bebidas no alcohólicas, las aguas residuales provienen de la producción de las bebidas, de la limpieza de los equipos, del enjuague de los equipos, del embotellado del producto;  por lo que está cargada de gran cantidad de material orgánico.

El gran contenido de material orgánico en éste tipo de aguas residuales hace que el tratamiento biológico sea el tratamiento de elección en las aguas residuales de la industria de bebidas no alcohólicas.

Tratamiento previo

Antes de iniciar el tratamiento biológico puede realizarse ciertos procedimientos, con el fin de facilitar todo el proceso de depuración del efluente.

  • Coagulación.
  • Sedimentación o flotación: la elección depende en éste caso del crecimiento de bacterias filamentosas.

El tratamiento biológico completo, que le continúa a éstos procesos, es:

  • Desbaste o tamizado.
  • Neutralización/ecualización.
  • Tratamiento anaeróbico: hace uso de birreactores que son de varios tipos. Se basa en el metabolismo bacteriano, para generar una biomasa. La digestión anaerobia es un proceso de transformación y no de destrucción, donde se convierte la materia orgánica en metano y CO2, todo éste proceso en ausencia de oxígeno. Hay cuatro pasos de transformación: hidrólisis, acidogénesis, acetogénesis y finalmente metanogénesis.
  • Tratamiento aeróbico: se realiza mediante lodos activados, secuenciación Reactores discontinuos y lagunas aireadas.
  • Separación de lodos.
  • Eliminación de lodos.

VENTAJAS

  • Producción de agua tratada que se puede reutilizar.
  • Se puede reutilizar en el lavado de equipo.
  • El agua tratada se puede usar en el proceso de embotellamiento.
  • El agua tratada puede ser descargada en el medio ambiente.
  • Al disponer de agua que se puede reutilizar, se disminuyen los costos de operación.
  • Si está correctamente tratada, el agua puede ser de consumo humano.
  • Puede utilizarse en paisajismo.
  • El agua tratada puede ser utilizada en agricultura.
  • El agua tratada puede ser utilizada en ganadería.

A continuación se muestran algunos de los Equipos que se usan en el Tratamiento de Aguas Residuales en Producción de Bebidas Gaseosas y Bebidas No Alcohólicas

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Equipamientos para Plantas de Tratamiento de Agua y Aguas Residuales

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Tratamiento de Aguas Residuales en Cervecerías, Destilerías y Bodegas

TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN CERVECERÍAS, DESTILERÍAS Y BODEGAS

La industria de bebidas alcohólicas, tiene gran productividad a nivel mundial, cervecerías, destilerías y bodegas están en todo su apogeo, y no se quedan atrás las tecnologías que usan en todos sus procesos, incluyendo el tratamiento de aguas residuales. En el caso de ésta industrial, el objetivo es disminuir el impacto ambiental de sus operaciones.

Las aguas residuales de las cervecerías, destilerías y bodegas contienen gran cantidad de sustancias orgánicas e inorgánicas, dependiendo de la materia prima que utilice determinada industria, puede utilizar levadura, melaza, anís, ajenjo, caña de azúcar, maíz, yuca, miel, frutas como la manzana, uva, entre otros. El tratamiento de aguas residuales de la industria de bebidas alcohólicas consiste en una serie de procesos que transformen sus características físicas, químicas y biológicas, con el objetivo de hacer de las aguas residuales un agua tratada inocua que se pueda reutilizar.

PROCESOS

El proceso de tratamiento de aguas residuales de cervecerías, destilerías y bodegas podemos generalizarlo de la siguiente manera, tienen un tratamiento previo, físico químico para separar sólidos grandes, luego hay una etapa de agua y una de lodo.

Etapa de agua:

  • Desbaste o tamizado: necesario para separar partículas sólidas.
  • Homogeneización: la homogenización a veces tiene que ser acompañada en ésta etapa de neutralización.
  • Decantación: los decantadores han mostrado eficiencia al tratar el agua que se recoge de la fermentación y del almacenamiento. Algunas industrias utilizan la decantación luego del tratamiento anaeróbico o aeróbico, a lo que le llaman decantación secundaria.
  • Ajuste de pH.
  • Tratamiento anaeróbico: las aguas residuales de la industria de las bebidas que contienen alcohol, utilizan materia prima orgánica, que es fácilmente biodegradable, lo que los hace candidatos perfectos para éste tipo de tratamiento, en el que microorganismos en ausencia de oxígeno, transforman la materia orgánica en biogás. Es preferible realizarlo como paso previo al tratamiento aeróbico, ya que contribuye a degradar entre 70 a 80 % de partículas orgánicas, lo que descongestiona en mucho el trabajo del tratamiento aeróbico y disminuye el bulking.
  • Tratamiento aeróbico: se realiza mediante lodos activados, las sustancias orgánicas que quedan se transforman en dióxido de carbono y en una biomasa.
  • Decantación secundaria.

Etapa de lodo:

  • Espesamiento: para concentrar y disminuir su volumen.
  • Deshidratación: se consigue aquí una textura que los haga manejables y fácilmente transportables.

Existen otras tecnologías a disposición, para tratamientos más avanzados, que algunos los denominan tratamientos terciarios como son: filtración con membranas y recuperación del etanol mediante striping.

VENTAJAS

  • Disminuye el volumen de aguas residuales reduciendo también los costos operativos.
  • Reduce la cantidad de efluente que se descarga al medio ambiente.
  • Mejora la imagen corporativa, ya que la población percibe una industria que ayuda a mantener el medio ambiente estable.
  • Diversificar las fuentes de abastecimiento de agua.
  • Hay ahorro en costos operacionales al obtener más kilometraje del agua de proceso.
  • Puede reutilizarse el agua tratada en torres de enfriamiento y calderas.
  • El agua tratada puede usarse en limpieza de equipos.
  • El agua tratada puede usarse también en lavado de vehículos.
  • El descargue puede servir en riego agrícola.
  • Puede usarse en el paisajismo de la industria.
  • En algunos países puede utilizarse en los sistemas de protección contra incendios.

A continuación se muestran algunos de los Equipos y Sistemas que se usan en el Tratamiento de Aguas Residuales en Cervecerías, Destilerías y Bodegas

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Tratamiento de Aguas Residuales en la Industria Química y la Industria de Fertilizantes

TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN LA INDUSTRIA QUÍMICA Y LA INDUSTRIA DE FERTILIZANTES

A lo largo de los años, el ser humano se ha visto en la necesidad de transformar la materia prima natural de su entorno para satisfacer diferentes necesidades de su sobrevivencia. La industria química y de fertilizantes ayudan a abastecer al ser humano, de materiales que se han obtenido transformando material obtenido de la naturaleza.

La industria química y de fertilizantes, se ocupa de extracción y procesamiento de materias primas a gran escala. Los procesos de la industria química y de fertilizantes producen grandes cantidades de aguas residuales, las cuales necesitan ser tratadas adecuadamente.

El tratamiento de aguas residuales en la industria química y fertilizantes, es el proceso por el que cambiamos las características químicas, biológicas y físicas de las aguas residuales, con la finalidad de que el producto de éste proceso sea menos dañino para el medio ambiente, incluso reutilizable.

PROCESOS

La industria de fertilizantes y productos químicos utilizan o producen por lo general ácido sulfúrico, ácido clorhídrico, ácido nítrico, amoniaco, nitrato y sulfato amónico, y esto produce aguas residuales que contienen amonio y nitrato, por lo que se hace necesario su debido tratamiento.

Para un correcto tratamiento o depuración de las aguas residuales, de la industria química se hace necesario una caracterización de los efluentes y realizar un estudio en planta para definir y dimensionar los procesos de depuración necesarios, ya que ésta industria produce gran cantidad de efluentes y con diversas características, incluso pudiera darse el caso, de que algún efluente no se pueda tratar de manera convencional por lo que se separa y se trata de una manera especial. Muchas veces se hace imprescindible, la instalación de una estación depuradora de aguas residuales donde se realicen los siguientes procesos:

  • Homogeneización.
  • Neutralización.
  • Tratamiento previo de oxidación.
  • Tratamiento físico-químico.
  • Decantación primaria.
  • Tratamiento biológico con O2 puro de dos etapas.
  • Decantación secundaria.
  • Tratamiento y desecación de fangos.

En el caso de la industria de fertilizantes, las aguas residuales se contaminan principalmente con fosfato, urea, aceite, arsénico, amoníaco y fluoruro; dando por resultado dos tipos principales de efluentes, el efluente de ácido fosfórico y el efluente de amoníaco.

Para tratar el efluente de ácido fosfórico, tradicionalmente se ha preferido, contener el agua suficiente tiempo para que sedimenten los sólidos, para su posterior para su reutilización. Los aceites del efluente, incluyendo el petróleo se retiran mediante separadores por gravedad. Los residuos con arsénico pasan por un proceso de segregación y concentración, de manera que el producto sólido final se pueda desechar. Los residuos que contienen fosfato y fluoruro pasan también por un proceso de segregación y coagulación química, donde generalmente se hace uso de cal. El efluente clarificado, aún puede contener cantidades pequeñas de fosfato y fluoruro, que se diluyen mezclando el efluente con otros residuos.

Para tratar el efluente de amoníaco se utilizan: Desengrasado al vapor, Extracción de aire en torres, Laguna después del ajuste del pH y  Nitrificación y desnitrificación biológica.

VENTAJAS

  • La gran cantidad de contaminantes en las aguas residuales que estas industrias producen, son dañinas para el medio ambiente, por lo que el tratamiento de aguas residuales de la industria química y de fertilizantes es necesario para mantener al ecosistema en condiciones adecuadas.
  • Reducción de desperdicios.
  • Producción de fertilizantes.
  • Producción de agua limpia reutilizable.

A continuación se muestran algunos de los Equipos y Sistemas que se usan en el Tratamiento de Aguas Residuales en la Industria Química y la Industria de Fertilizantes

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Equipamientos para Plantas de Tratamiento de Agua y Aguas Residuales

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Tratamiento de Aguas Residuales – Agua Producida

TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES – AGUA PRODUCIDA

El agua producida es el término utilizado para definir el agua que se produce junto al petróleo y gas. Esto incluye al agua de origen natural, depósitos de hidrocarburos (agua del petróleo y agua condensada del gas), y el agua inyectada en el suelo. Generalmente el agua producida se contamina con aceite, materiales radiactivos naturales (NORM), sales, arena, dióxido de carbono, sulfuro de hidrógeno, hidrocarburos, productos químicos de producción, metales, microorganismos, ceras y otros.

El tratamiento que Spena Group ofrece para el agua producida consiste en aplicar procesos de tratamiento físico, biológico y químico, solos o combinados para remover los contaminantes del agua producida, de tal manera que el producto sea inocuo y reutilizable.

PROCESOS

El tratamiento de agua producida tiene como finalidad eliminar el aceite, tratar la salinidad, remover partículas en suspensión, remover la arena, eliminar los compuestos orgánicos solubles, los gases disueltos, los materiales radiactivos naturales, desinfectar y finalmente ablandamiento.

El tratamiento de agua producida depende de sus características, por lo que los procesos en todas las plantas pueden variar, pero en general, toda variación hará uso de:

  • Filtración.
  • Separación ciclónica.
  • Flotación.
  • Evaporación.

Además, existen otras tecnologías a disposición para el tratamiento de aguas residuales, como son:

  • Tecnología de filtración de membrana.
  • Microfiltración.
  • Ultrafiltración.
  • Membranas poliméricas.
  • Membranas cerámicas.
  • Ósmosis inversa.
  • Nanofiltración.
  • Tecnologías de tratamiento térmico.
  • Flash de varios niveles.
  • Destilación de efectos múltiples.
  • Destilación por compresión de vapor.
  • MED-VCD.
  • Filtros biológicos aireados.
  • Hidrociclones.
  • Flotación de gas.
  • Estanque de evaporación.
  • Adsorción.
  • Filtración de medios.
  • Intercambio iónico.
  • Oxidación química.
  • Electrodiálisis.
  • Electrodiálisis reversa.
  • Evaporación del deshielo por congelación.
  • Dewvaporation.
  • Tecnología de extracción de polímero poroso.

Últimamente se habla de electroquímica en el tratamiento de agua producida, éste tipo de tecnologías se desarrollarán en el futuro.

VENTAJAS

  • Se puede utilizar el agua tratada en agricultura, en riego de cultivos.
  • Otra ventaja es que el agua adecuadamente tratada sirve también en la ganadería, permitiendo el uso del agua, en el ganado.
  • En otros países lo utilizan también en el deshielo de los caminos.
  • Se puede utilizar en acuacultura.
  • Puede brindar energía a cualquier planta de producción.
  • Se puede utilizar en los sistemas de prevención de incendios.
  • Se puede descargar en el mar o en estanques de evaporación, siempre que cumpla con las regulaciones ambientales locales.
  • Se puede utilizar como agua de inyección.
  • Se puede utilizar en el proceso de reinyección.

A continuación se muestran algunos de los Equipos y Sistemas que se usan en el Tratamiento de Aguas Residuales – Agua Producida

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Tratamiento de Aguas Residuales en la Industria Petroquímica

TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN LA INDUSTRIA PETROQUÍMICA

Los productos petroquímicos son un grupo de productos químicos derivados del petróleo y del gas natural. La industria petroquímica trabaja con sustancias como el hidrógeno, el monóxido de carbono, los gases de síntesis etileno y sus derivados, tolueno, entre otros.

En la industria petroquímica las aguas residuales pueden contener grandes cantidades de aceites, por lo que el tratamiento de ellas se hace indispensable.

El tratamiento de aguas residuales en la industria petroquímica y de refinería consiste en una serie de procesos físicos, químicos y biológicos que cambian las características contaminantes de las aguas residuales, convirtiéndolas en un producto más inocuo, que en algunas circunstancias se puede reutilizar o descargar al medio ambiente sin que sea perjudicial.

PROCESOS

El proceso de tratamientos de aguas residuales inicia con la recolección por separado de los efluentes, luego se enrutan y finalmente se tratan.

El tratamiento de las aguas residuales tiene las siguientes etapas:

  • Tratamiento primario: en la que se usan:
    • Separador API / CPI / PPI.
    • Removedores de ácido.
    • Tanques tampón.
  • Tratamiento secundario: incluye los procesos:
    • Coagulación.
    • Floculación-flotación.
    • Tratamiento biológico.
  • Tratamiento terciario: consiste en los procesos:
    • Filtración de arena.
    • Filtración por membrana.
    • Oxidación química.

En términos luego que los sólidos se eliminan por separación mecánica, se retiran los aceites a un tanque de almacenamiento de aceite. El agua se dirige a un sistema anaeróbico, donde es tratada por microorganismos. Después el agua tratada continua hacia la etapa de tratamiento aerobio, donde se hace uso del burbujeo de aire. Se generan flóculos que se recogen en tanques, llamados tanques de sedimentación secundaria. Luego pasan por un proceso de coagulación y se convierten en lodo. El lodo eliminado es deshidratado y compactado. Los lodos deshidratados se pueden verter en el medio ambiente, secar o incinerar. El efluente permeado se puede finalmente reutilizar. Se puede requerir un paso final, dependiendo de la calidad del producto hasta ésta etapa, éste paso final consiste en hacer uso de los procesos de filtración, ozonación, carbón activado o tratamiento químico.

Las nuevas tecnologías de tratamiento de aguas residuales petroquímicas son:

  • Tecnologías Electroquímicas Limpias.
  • Biodegradación por Ozonización y Tratamiento Avanzado.
  • Desnitrificación autotrófica.
  • Bioreactor discontinuo aeróbico.
  • Transformación de ftalato de dimetilo, isoftalato de dimetilo y tereftalato de dimetilo por Rhodococcus Rubber Sa.
  • Uso de humedales.

VENTAJAS

  • Mantener el medio ambiente en condiciones adecuadas para continuar con la extracción y producción de productos petroquímicos.
  • Una de las ventajas del tratamiento de aguas residuales petroquímicas es la disminución de la ingesta de agua cruda.
  • Brinda una fuente de agua para la descarga.
  • Se puede usar el agua tratada en procesos de producción.
  • El agua tratada nos brinda un suministro de agua para reutilización dentro de una planta.

A continuación se muestran algunos de los Equipos y Sistemas que se usan en el Tratamiento de Aguas Residuales en la Industria Petroquímica

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Limpieza y Mantenimiento de Tanques de Agua

LIMPIEZA Y MANTENIMIENTO DE TANQUES DE AGUA

Los tanques de agua en el proceso de tratamiento de aguas residuales o como simple instrumento de almacenamiento, tienen un rol muy importante, por lo que su operación en las condiciones adecuadas se hace necesario. Los tanques de almacenamiento de agua pasan por un proceso de inspección, estas inspecciones deben ser rutinarias y periódicas. La inspección puede ser seca o haciendo uso de un ROV (vehículo teledirigido), para que la inspección sea satisfactoria, los tanques de almacenamiento de agua han tenido que recibir el tratamiento o mantenimiento correctos. La limpieza y  mantenimiento de los tanques de agua consiste en todos los procedimientos necesarios para que la operación de ellos, siga siendo la adecuada; en las condiciones de salubridad que las normas establezcan, en la localidad en la que funcione el tanque de agua.

PROCESOS

Etapa 1

Seleccione el tanque de almacenamiento al cual se le realizará el procedimiento. Parece una etapa obvia, sin embargo hay plantas en las que no sólo hay un tanque de almacenamiento, sino varios y también tienen tanques de tratamiento de aguas, por lo que se hace necesario establecer el orden en que se realizará el procedimiento.

Etapa 2

Limpieza de tanques, en ésta etapa se abre la válvula de salida o llave de salida y se deja drenar toda el agua contenida en el tanque, luego se procede a la limpieza de la superficie interna, se deben utilizar las sustancias adecuadas para la superficie interna, éstas deben garantizar tanto la limpieza y además no deben dañar la superficie interna del tanque.

Etapa 3

Descontaminación del tanque, los principales contaminantes de los tanques son químicos, materia orgánica y microorganismos. Para la descontaminación de los tanques de almacenamiento se utiliza generalmente la desinfección por cloración. Otros procedimientos que ayudan en ésta etapa son la ozonación y el uso de rayos UV.

La desinfección por cloración, es la más utilizada y requiere del uso de personal capacitado, es necesario tomar todas las precauciones posibles para evitar accidentes con la sustancia en uso, incluso el vapor del cloro puede ser tóxico, cualquier volumen de agua utilizada en ésta etapa no puede ser usado ni en plantas, ni en animales; es mejor que sea descargado a un sistema séptico. Si el sistema del tanque de almacenamiento de agua utilizara mangueras o bombas, en ésta etapa también se descontaminan. Se requiere, finalmente, del enjuague correcto luego de terminada el proceso de cloración.

Etapa 4

En ésta etapa se controlará los residuos de cloro en el tanque, mediante un kit que es exclusivo para éste uso. Si los niveles de cloro que se miden, están dentro de los límites aceptados, entonces, el tanque de almacenamiento está listo para su uso, sino se llena nuevamente el tanque con agua limpia y se vuelve a medir, procedimiento que se repite, hasta que el cloro, tenga los niveles aceptados.

Etapa 5

Se procede a evaluar los componentes eléctricos, aberturas del tanque, fugas, óxido, corrosión, soldaduras agrietadas, pernos oxidados, perdidos o sueltos, se elimina la suciedad y mala hierba de la base del tanque,   se verifica que el espesor de la cubierta del tanque sea la adecuada, y  se procede a la solución del problema técnico que se haya encontrado.

VENTAJAS

  • Con el adecuado tratamiento de un tanque de almacenamiento de agua, se garantiza que el agua, que muchas veces ha pasado por diferentes tratamientos, se almacene en condiciones que la sigan manteniendo limpia.
  • Se asegura que el agua esté en condiciones de uso para agricultura.
  • Se asegura que el agua esté en condiciones de uso para ganadería.
  • Se asegura que el agua esté en condiciones de uso, incluso para consumo de la población.
  • Se asegura que el agua siga teniendo las propiedades necesaria para ser descargada al medio ambiente.

A continuación se muestran algunos de los Equipos y Sistemas que se usan en el Limpieza y Mantenimiento de Tanques de Agua

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Equipamientos para Plantas de Tratamiento de Agua y Aguas Residuales

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Tratamiento de Aguas Residuales – Lodo de Perforación

TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES – LODO DE PERFORACIÓN

El lodo de perforación es también denominado fluido de perforación, y cumple una función primordial en el proceso de perforación de un pozo, existen varios tipos de lodos y varias clasificaciones; es clasificado como lodo niebla, lodo espuma, lodo aireado, lodo bentonítico, lodo fosfático, lodo cálcico, lodo de polímeros, lodo salado, lodo CLS, lodo CLS emulsionado, lodo de emulsión inversa; de éstos, los más usados son los lodos a base de agua, el lodo de bajo contenido de sólidos, el lodo inhibido y el lodo base aceite.

La importancia del lodo de perforación radica en las funciones que cumple en el proceso de perforación del pozo.

  • Favorece el enfriamiento y lubricación de la barrena.
  • Brinda a la barrena más presión hidrostática
  • Brinda estabilidad en las paredes del agujero
  • Ayuda en el control del gradiente de presión de formación
  • Tiene la capacidad de mantener en suspensión los cortes y residuos sólidos

Éste lodo de perforación durante el proceso de perforación sufre ciertas contaminaciones ya sea propias del proceso o contaminantes añadidos intencionalmente, cambiando así las características físicas, químicas o biológicas de éste fluido. El tratamiento del lodo de perforación consiste en usar diversos procesos ya sean físicos, químicos o biológicos con el fin de darle las características que se necesitan para poder ser utilizado en cada una de las etapas de la perforación del pozo, luego puede reacondicionarse para su reutilización.

PROCESOS

El Lodo de Perforación o también llamado Fluido de Perforación, se contamina durante el proceso de perforación de los pozos; ésta contaminación es un gran riesgo de contaminación del medio ambiente, especialmente del ecosistema marino.

El proceso correcto y apropiado del lodo o fluido de perforación, permite que al final del proceso el agua purificada, es decir, no contaminada, pueda ser descargada en el medio ambiente. Finalmente, ésta labor queda en manos de decantadores y clarificadores.

Los fluidos o lodos de perforación tienen que estar en constante limpieza para que el proceso de perforación no sufra demoras o paros innecesarios.

El tratamiento del lodo o fluido de perforación consiste por lo general, en pasarlo primero por un tamiz grueso, añadir floculantes y líquidos de limpieza, luego hay que separar los sólidos más gruesos por un decantador. Luego pasa por un tanque de aceite. Finalmente se pasa por un separador o un clarificador con el objetivo de separar los sólidos finos. Ésta fase líquida del lodo puede ser descargada al medio ambiente como agua pura luego de pasar por filtros protectores.

VENTAJAS

Muchas de las ventajas del tratamiento del lodo de perforación o fluidos de perforación, radican en las funciones que cumplen en la perforación del pozo:

  • Favorece el enfriamiento y lubricación de la barrena.
  • Brinda a la barrena más presión hidrostática.
  • Brinda estabilidad en las paredes del agujero.
  • Ayuda en el control del gradiente de presión de formación.
  • Tiene la capacidad de mantener en suspensión los cortes y residuos sólidos.

El tratamiento luego del proceso de perforación:

  • El tratamiento final, de donde se obtendrá agua no contaminada, que se puede descargar en el medio ambiente, nos da la ventaja de cuidar el ecosistema y poder seguir explotando las riquezas naturales de la tierra, sin perjudicar el medio ambiente; el impacto del lodo de perforación no tratado en nuestro medio ambiente sería devastador por la gran cantidad de contaminantes que tiene, por lo que le ofrecemos equipos que garanticen el correcto y adecuado tratamiento del lodo de perforación.

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Equipamientos para Plantas de Tratamiento de Agua y Aguas Residuales

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Tratamiento de Aguas Residuales en relación al Agua de Inyección

TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN RELACIÓN AL AGUA DE INYECCIÓN

La inyección de agua es un procedimiento a través del cual el agua inyectada desplaza al petróleo hacia los pozos de producción. El primer procedimiento fue accidental y data de 1865 de la ciudad de Pennsylvania, EE.UU; inicialmente se pensó que sólo mantenía la presión del yacimiento pero a principios de 1950 se empezaron a reconocer la gran cantidad de ventajas y posibilidades de su uso.

El tratamiento de aguas residuales consiste en un proceso que cambia las propiedades físicas, químicas y biológicas de las aguas residuales para que tengan las características necesarias para ser utilizadas como agua de inyección.

Spena Group cuenta con la tecnología adecuada para que el agua de inyección esté libre de sólidos suspendidos, microrganismos, BaSO4, SrSO4, CaSO4*2H2O, CaCO3, MgCO3, FeS, Fe2S3, sulfuro de hidrógeno, oxígeno y salinidad correcta; todo esto para que no haya taponamientos, corrosiones, o encostramientos en el procedimiento.

PROCESOS

Existen dos formas de inyección de agua:

  1. Inyección externa o periférica: se inyecta el agua en los flancos del yacimiento.
  2. Inyección interna, dispersa o en arreglos: se inyecta el agua dentro de la zona de petróleo.

En general, cualquiera de las dos formas de inyección, necesitan que el agua cumpla con ciertas características químicas, físicas y biológicas; los procedimientos que se utiliza en el tratamiento de aguas residuales, para ser utilizada como agua de inyección son:

  • Desbaste.
  • Desarenado.
  • Clarificación.
  • Filtración.
  • Eliminación de gases disueltos.
  • Tratamiento bacteriológico.
  • Tratamiento anticorrosivo.

Las tecnologías más usadas para llevar a cabo estos procedimientos son:

  • Adsorción de carbono.
  • Extracción con aire.
  • Filtración por membranas.
  • Luz ultravioleta.
  • Oxidación química.
  • Tratamiento biológico.

VENTAJAS

  • En zonas de difícil acceso, no se requiere una buena descripción del yacimiento para realizar la inyección de agua.
  • Se usan pocos pozos.
  • No es necesario la perforación de nuevos pozos.
  • Rinde un recobro alto de petróleo con un mínimo de producción de agua.
  • Rápida respuesta del yacimiento.
  • Da un control adecuado del frente de invasión y del factor de reemplazo.
  • Disminuye el efecto negativo de las heterogeneidades sobre el recobro.
  • Buen control de presiones.
  • Rápida respuesta de presiones.
  • El volumen de la zona de petróleo es grande en un periodo corto.

A continuación se muestran algunos de los Equipos que se usan en el Tratamiento de Aguas Residuales en relación al Agua de Inyección

Sistema de Flotación por Aire Disuelto (DAF)
La tecnología del Carbopure combina la filtración de carbón activado convencional con nuestra avanzada tecnología de disolución del aire. Mientras que...
El Filtro de arena elimina las partículas de las aguas residuales por filtración sobre un lecho de arena, donde las partículas extraíbles se quedan en...
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Equipamientos para Plantas de Tratamiento de Agua y Aguas Residuales

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Tratamiento de Aguas Residuales en la Industria del Gas

TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN LA INDUSTRIA DEL GAS

La industria de gas, es una industria de gran importancia en el desarrollo económico del país.El gas natural es una mezcla de hidrocarburos gaseosos, como metano, dióxido de carbono, butano, propano, etano, nitrógeno y otros; es decir el gas natural está compuesto de alcanos, parafinas y alifáticos. Se puede encontrar en yacimiento fósiles, en yacimientos de petróleo o en yacimiento de carbón, y además se puede producir de manera artificial. Se utiliza en la fabricación de acero, fertilizantes, medicamentos, etc. Puede estar comprimido, en estado líquido o sólido.

La producción y el procesamiento del gas producen grandes cantidades de aguas residuales que necesitan ser tratadas.

El tratamiento de aguas residuales consiste en alterar las características físicas, químicas y biológicas del agua que se produce en el procesamiento del gas, haciendo de éstas residuales un fluido menos dañino e incluso reutilizable.

PROCESOS

El proceso de tratamiento de aguas residuales en el procesamiento del gas, depende en gran medida de la fuente de dónde se extrae, pues si está asociado a la extracción petrolera, se utilizan los mismos procesos que el tratamiento de aguas residuales de la industria petrolera, es decir: Extracción, Hidrociclón, Separador de platos corrugados, Adsorción, Centrifugadora, Flotación por gas, Ozono/peróxido de hidrógeno, Luz UV/ozono, Cloración, Intercambio iónico, Activación electroquímica, Ablandamiento con cal, Electrodiálisis, Electrodeionización, Deionización capacitiva, Evaporación rápida de pulverización, Microfiltración y Ultrafiltración.

En general, las aguas residuales están compuestas de  hidrocarburos, materiales disueltos, sólidos en suspensión, fenoles, amoníaco, sulfuros y otros compuestos. Las aguas residuales de las refinerías pasan por un tratamiento previo, un tratamiento secundario y otro terciario.

El tratamiento previo consiste en separar los hidrocarburos y los sólidos de las aguas residuales. En ésta etapa se pueden utilizar: separadores API, placas interceptoras y estanques de decantación. Para neutralizar el agua residual ácida se usa amoníaco, cal o ceniza de sosa. Por otro lado el agua residual alcalina se trata con ácido sulfúrico, clorhídrico, gas de chimenea con dióxido de carbono o azufre. También se usa en ésta etapa equipos de gravedad para ir completando el tratamiento de aguas. Se produce en ésta etapa agua que contiene sulfuros, también se le llama agua amarga. Ésta agua luego pasa por procesos de separación, extracción y luego separación con aire

El tratamiento secundario consiste en eliminar los sólidos en suspensión mediante decantación o mediante flotación del aire disuelto. Luego el agua residual pasa por tamizaje o procesos de filtración, puede utilizarse floculantes. También se usa adsorción para formar un lodo que luego para por decantación o filtración. En ésta etapa se degradan y oxidan biológicamente la materia orgánica soluble usando lodo activado, estanques no aireados o aireados, métodos de percolación o tratamientos anaerobios. Luego se usan procesos químicos para continuar con el proceso.

En el tratamiento terciario se eliminan contaminantes específicos. Se hace uso de procesos como: cloración, la ozonización, el intercambio iónico, la ósmosis inversa, la adsorción por carbono activado y otros. A veces al final del proceso, los contenidos de oxígeno de las aguas residuales, no cumplen con los requisitos que exigen las normas, entonces, se puede difundir oxígeno para completar el tratamiento.

VENTAJAS

  • El tratamiento de las aguas residuales de ésta actividad industrial, protege la salud comunitaria, produciendo no sólo bienestar económico sino manteniendo a la comunidad satisfecha con la actividad cerca de su comunidad.
  • Existe varias formas de procedimiento y varias sustancias que tienen diferentes costos, lo que da la opción de elegir entre diferentes procedimientos de acuerdo a la economía de la industria.
  • Se puede reutilizar el agua que inicialmente fue residual.
  • El agua tratada puede utilizarse en ganadería.
  • El agua tratada puede utilizarse en agricultura.
  • Puede inyectarse en el subsuelo.
  • Puede reutilizarse en la misma industria, disminuyendo la utilización del agua de consumo público.

A continuación se muestran algunos de los Equipos que se usan en el Tratamiento de Aguas Residuales en la Industria del Gas

Sistema de Flotación por Aire Disuelto (DAF)
La tecnología del Carbopure combina la filtración de carbón activado convencional con nuestra avanzada tecnología de disolución del aire. Mientras que...
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