Las aguas residuales industriales y pluviales contienen contaminantes de origen mineral y de origen orgánico representados fundamentalmente por el petróleo y los productos de su procesamiento. La cantidad de contaminantes depende de diversos factores tales como las impurezas mecánicas propias de las aguas de lavado y enfriamiento de equipos, los productos de petróleo que arrastran las aguas pluviales a su paso por las instalaciones tecnológicas, la contaminación en tanques que se lavan o drenan, el deslastre de barcos. El objetivo de estos sistemas es efectuar la limpieza y descontaminación de las aguas contaminadas con productos de petróleo que se generan en las diferentes plantas de la Refinería.
Teniendo en cuenta estos factores contaminantes a la Planta de Tratamiento de Residuales llegan los siguientes efluentes:
1.Efluentes industriales pluviales de I Sistema. 2.Efluentes industriales pluviales de II Sistema. 3.Efluentes sulfurosos alcalinos.
4.Aguas de lastres. 5.Efluentes fecales. 6.Efluentes sulfhídricos.
Para lograr la eficiencia del tratamiento y la calidad de las aguas resultantes de estos, se prevé tratar por separado los Efluentes industriales pluviales de I Sistema, los Efluentes industriales pluviales de II Sistema y los efluentes fecales. Los efluentes sulfhídricos que llegan desde la planta y los efluentes sulfurosos alcalinos se descargan al II Sistema para
ser tratados juntos con los efluentes industriales pluviales y las aguas de lastres se tratan como un único flujo en el I Sistema.
Proceso tecnológico.
Los efluentes industriales pluviales del II Sistema y las aguas sulfhídricas procedentes del drenaje de los tambores de tope de las torres de la combinada van al registro que antecede a la cámara de recepción de la estación de bombeo, desde donde a través de bombas son enviados al canal de hormigón armado que antecede a los separadores de arena para el tratamiento mecánico. Desde los separadores de arena los efluentes son conducidos a gravedad por una canal de hormigón hacia el separador de aceite constituidos por dos secciones que operan en paralelo y que pueden hacerlo independientes.
Con el objetivo de lograr una mejor distribución del flujo el residual entra al separador de aceite a través de una pared ranurada para posteriormente ir al área de sedimentación. En estas instalaciones mediante los tubos colectores el residual es despojado del petróleo que después de un tiempo de reposo sube a la superficie y mediante las válvulas de fondo del fango que se deposita en los fosos. Estos procesos se realizan con la ayuda de esteras móviles que conducen tanto al petróleo como al fango hacia los dispositivos de evacuación. Por dos tuberías el residual se envía desde los separadores de aceite a dos sedimentadores de balance para la separación adicional del petróleo, de las impurezas mecánicas y la homogenización de la composición de las aguas residuales. Los sedimentadores de balance están formados por tres secciones que operan independientes y que están equipadas con los mismos accesorios que los separadores de aceite, con la única diferencia de que el tiempo de retención de los efluentes en estos es mayor por lo que se logra una mejor limpieza de los mismos.
Al salir de los sedimentadores de balance los efluentes se mezclan con el reactivo coagulante (Al2 (SO4)3) que llegan a través de la línea a la canal mezcladora, lo cual facilitan el tratamiento físico-químico. De la canal mezcladora los efluentes mezclados con los reactivos son conducidos por una línea a dos flotadores, entrando por la parte inferior a través de los distribuidores de agua fijos. Los flotadores son instalaciones circulares y algo cónicos hacia el fondo que cuentan además con 8 tubos distribuidores fijos por donde se
inyecta la recirculación del 50% de los residuales saturados con aire con el objetivo de que las pequeñas burbujas desplacen hacia la superficie los copos de hidróxido de aluminio con materias en suspensión y petróleo emulsionado en forma de espuma que son de fácil evacuación mediante los tubos colectores.
El efluente tratado se evacua a todo lo largo del perímetro del flotador por la parte de abajo y sube a través de las canales verticales formadas por los paneles nervados y la pared del flotador y rebosa a la canal circular de evacuación, desde donde un 50% pasa a alimentar la cámara de recepción ( II sistema) garantizando la recirculación de los efluentes a los flotadores por la línea 1076, el 50% restante continua por el canal de hormigón armado a la cámara de mezcla pasando a alimentar la cámara de recepción de agua de lastre, desde donde se descargan directamente al filtro 5. Los efluentes industriales del II Sistema definitivamente tratados en dicho filtro bajo altura de presión residual son conducidos a las piscinas de oxidación, donde permanecen por espacio de 10 o 15 días y luego son vertidos a la bahía por el emisario final a través de tres tubos de reboso.
Podemos resumir que el tratamiento de los residuales se realiza mediante dos etapas fundamentales:
1. Tratamiento mecánico: Mediante este los efluentes industriales pluviales son separados de la mayor cantidad de materias en suspensión y derivados del petróleo que arrastran consigo.
Componentes de este tratamiento:
Separadores de arena.
Separadores de aceite.
Sedimentadores de balance.
2. Tratamiento físico-químico: Consiste en una separación más perfecta de la materia en suspensión y derivados del petróleo que aún persisten en el residual, esto se logra con la adición de Al2 (SO4)3 (Sulfato de alúmina) como reactivo coagulante.
2.1.1 Tratamiento físico-químico.
Este es parte del tratamiento que se le realiza a los efluentes industriales pluviales y se efectúa en los flotadores, pero requiere de la preparación de los reactivos y de los efluentes de recirculación que hasta allí llegan.
Para la puesta en marcha de la flotación se deben tener en cuenta los siguientes aspectos:
Nivel de Sulfato de Alúmina (Al 2 (SO4)3) en los tanques de almacenamiento.
Concentración de los reactivos.
Estado técnico de las bombas de recirculación y de dosificación de reactivos.
Correcto funcionamiento del compresor y/o presión adecuada de aire.
Estado operativo de los tanques de presión.
Operatividad de las compuertas y válvulas implicadas en la operación.
Estado técnico de los analizadores de pH.
En la refinería “Camilo Cienfuegos” se pondrán en práctica estas técnicas de tratamiento de residual, para lo cual se tendrán en cuenta los parámetros operacionales que ella demanda.
Tabla II.1 Parámetros operacionales del tratamiento físico-químico.
Parámetros operacionales a tenerse en cuenta durante el tratamiento fisicoquímico: Cantidad de aire por m3 de agua en tanques de
presión
3 a 5%
Agua a recircular 50% del total de los efluentes a tratar
Tiempo de aireación 2 a 4 minutos
Presión en los tanques de presión 4-5 Kgf/cm2 Dosis de Sulfato de Alúmina 50 a 100 mg/litros Concentración de la alúmina en los tanques de
presión.
Con el Sistema de Residuales en funcionamiento se comienza a estabilizar la flotación chequeando visualmente la calidad del agua en el canal de salida de los flotadores, mientras la calidad no sea la adecuada se continúa ajustando hasta lograr un resultado óptimo.
Tabla II.2 Características del agua a la salida de los flotadores.
Características del agua a la salida de los flotadores:
Parámetros Normas
Productos del petróleo 25 mg/litros Materia en suspensión menor de 30mg/litros
DQO No se norma
pH 7– 8.5