Tratamientos Para Recuperacion de Acuiferos

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2.1. Evaporación al vacío–––––––––––––––––––––––––––––––

La evaporación al vacío consisteen la destilación de líquidos a bajatemperatura (30-35°C) en condi-ciones de vacío (6-7 KPA), siendoaplicable al tratamiento de todo ti-po de aguas contaminadas.

En la figura 1 se puede observar elesquema general de funcionamien-to de un evaporador al vacío, elcual se describe brevemente a con-tinuación.

El agua contaminada a tratar es in-troducida en el equipo desde su al-macenamiento mediante una vál-vula neumática (EV01), gobernadaa través del control de nivel LC si-tuado en el interior de la cámara dedestilación.

El intercambio térmico se realizamediante un intercambiador decalor (E01) situado en la pared có-nica del fondo de la cámara dedestilación, con el fin de regularla temperatura de entrada, y me-diante un condensador (E02) paracondensar el vapor de agua obte-nido.

El vacío necesario para realizar elproceso se genera mediante un cir-cuito constituido por una bombacentrífuga (G02), un eyector (S01)y un depósito de recogida del des-tilado (agua ya tratada) con serpen-tín de enfriamiento (E04). En estecircuito, el destilado es bombeado

2. Tecnologíasaplicables altratamiento in situLa existencia de suelos y acuíferos

contaminados como consecuenciade una incorrecta gestión de resi-duos, materias primas y/o produc-tos en distintas actividades indus-triales plantea una importante pro-blemática medioambiental que vie-ne siendo estudiada por diferentesestamentos, tanto nacionales comointernacionales, en los últimosaños.

Esta problemática lleva a la necesi-dad de la recuperación de estosemplazamientos contaminados, loque trae consigo el inconvenientede desplazar la zona contaminada aplantas de tratamiento para su des-contaminación, es decir, a moverlos elevados volúmenes de mate-rial a descontaminar.

Una solución a esta problemáticaconsiste en la posibilidad de llevara cabo la recuperación in situ dedichos emplazamientos. Con estefin, se han desarrollado en los últi-mos años una serie de equipos mó-viles (basados en el empleo de di-ferentes tecnologías) para el trata-miento de suelos y acuíferos conta-minados, cuyo objetivo es llevar acabo la descontaminación de estosemplazamientos con unos costesrazonables y posibilitando su recu-peración.

A continuación, se describen lasprincipales tecnologías aplicablesa estos tratamientos in situ, así co-mo de los parámetros que permitanla elección de los sistemas másadecuados para realizar los trata-mientos necesarios.

1. Introducción

Tratamiento in situ de suelosy acuíferos contaminadosTecnologías aplicables y criterios de selección

Fernando PradoDirector General

Proyectos Medioambientales Prado, S.L.

La limpieza in situ de los suelosy acuíferos contaminados es

prácticamente la única viableeconómicamente. En el presente

artículo se pasa revista a lasdiferentes tecnologías disponibles

y se dan criterios para suselección. Se completa con la

exposición de dos casos reales detratamiento in situ, uno de

descontaminación de un pozo deagua y otro de limpieza de un

suelo contaminado con aceites.

Suelos Contaminados

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rriente del agente de limpieza o pormezcla de este suelo con los agen-tes en un reactor de mezcla (cubade lavado).

El stripping consiste en la elimina-ción de los contaminantes porarrastre de vapor, mediante el pasoa contracorriente del agua a tratarpor una corriente de vapor de agua.

2.4. Otras tecnologías–––––––––––––––––––––––––––––––

Además de las tecnologías ya cita-das, existen otras alternativas que,por sí solas o en combinación entreellas, permiten el tratamiento in si-tu de suelos y acuíferos contamina-dos. Son:

- Filtración: permite la elimina-ción de sólidos (filtros rotativos,filtros de diatomeas, etc.) y/o decompuestos orgánicos (filtros decarbón activo).

- Oxidación: permite la elimina-ción de compuestos orgánicos me-diante reacciones de oxidación,utilizando como oxidantes ozono oagua oxigenada.

- Incineración/ desorción térmi-ca: permite la eliminación de con-taminantes térmicamente incinera-bles.

- Procesos físico-químicos: per-miten la eliminación de todo tipode contaminantes mediante el usode los procesos físico-químicos

(G02) a través del eyector (S01)para crear la depresión necesaria.

La descarga del concentrado (re-chazo) se realiza mediante una vál-vula neumática (VS) de aperturatemporizada, lo que permite fijar laconcentración deseada del concen-trado generado por el proceso.

El calor excedente que genere elproceso será eliminado medianteun grupo de ventiladores (E03).

2.2. Filtro hidroestático–––––––––––––––––––––––––––––––

El proceso consiste en el paso delagua contaminada a través de unamembrana absorbente, siendo es-pecialmente útil para la elimina-ción de aceites y disolventes pre-sentes en el agua.

En la figura 2 se puede observar elesquema de funcionamiento de es-tos filtros.

El agua contaminada es bombeadadesde su almacenamiento hasta lacolumna de filtración, la cual estáequipada con un presostato que in-dica el grado de colmatación delsistema. El proceso genera comorechazo del mismo la membranacolmatada, la cual permite recupe-rar el contaminante (en casos de unmonoproducto).

2.3. Procesos de extracción–––––––––––––––––––––––––––––––

Estos procesos consisten en la des-

contaminación de suelos contami-nados o acuíferos mediante:

- Extracción de los contaminantespor lavado de un suelo con vaporde agua a presión y/o disolventes.

- Extracción de los contaminantespresentes en una agua contaminadapor stripping. Es un proceso muyútil para la eliminación de com-puestos orgánicos volátiles.

En la figura 3 se pueden observarlos esquemas de proceso de este ti-po de sistemas.

El lavado de un suelo contaminadoconsiste en la disolución de suscontaminantes en vapor de agua odisolventes, mediante el paso acontracorriente del suelo por la co-

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Figura 1. Esquema defuncionamientode un evaporador al vacío

Figura 2. Esquema defuncionamientodel filtro hidroestático

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Debido a las concentraciones y ti-po de contaminantes, así como alcaudal de tratamiento necesario, seprocedió al tratamiento de estaagua mediante el uso de un filtrohidroestático con los resultadosque indica la Tabla I.

Al ser imposible proceder al vacia-do total del pozo, y una vez detec-tado y corregido el origen de lasfiltraciones, se está realizando eltratamiento en continuo de 6 m3/hde agua.

4.2. Descontaminación de un terreno contaminadopor aceites–––––––––––––––––––––––––––––––

En una industria de refino de acei-te se produce, por rotura en un de-pósito de almacenamiento, el verti-do de aceite sobre el terreno adya-cente, generándose el correspon-diente suelo contaminado.

Una vez caracterizado el suelocontaminado, y tras el análisis delas posibles alternativas de trata-miento, se optó por un procesoconsistente en:

1. Lavado del suelo con vapor deagua a presión, obteniéndose unsuelo limpio (se restablece a suubicación inicial) y un agua de la-vado (se almacena para su trata-miento).

2. Tratamiento del agua de lavadomediante el uso de una instalaciónmóvil (Fig. 4) cuyo proceso es:

El agua de lavado a tratar pasa ini-cialmente a través de un filtro rota-tivo (con el fin de eliminar posi-bles sólidos que puedan disminuirla eficacia del proceso de trata-miento), cuyo efluente se introdu-ce en un separador agua/aceite (porcoalescencia), en el cual se gene-

tradicionales (floculación, coagu-lación, etc.).

Cualquier tratamiento in situ desuelos y/o acuíferos contaminadosrequiere la elección previa de latecnología más adecuada para larealización del mismo. Esta elec-ción se realizará mediante el si-guiente proceso:

1. Caracterización del emplaza-miento a descontaminar, queconsiste en la caracterización ana-lítica del suelo y/o acuífero conta-minado con el fin de determinar laconcentración y características fí-sico-químicas de los diferentescontaminantes existentes. Losprincipales parámetros a determi-nar son:

- Concentraciones.- Poder calorífico.- Solubilidades.- Puntos de ebullición.

2. Determinar la ubicación delequipo móvil, con el fin de estu-diar las posibles ubicaciones de lainstalación y la posibilidad de cu-brir las necesidades de la misma.Los principales parámetros a deter-minar son:

- Accesibilidad del emplazamiento.- Posibles vías de suministro deenergía eléctrica, agua corriente ycombustible.

3. Selección detecnologías a emplear

- Posibles ubicaciones de la insta-lación.

3. Determinar el volumen de sue-lo y/o agua a descontaminar, yaque dependiendo de la capacidadde tratamiento del equipo móvil sepodrá determinar la viabilidad téc-nica del tratamiento. Los principa-les parámetros a determinar son:

- Tiempo de trabajo.- Caudal de tratamiento.

4.1. Descontaminación de un pozo de agua–––––––––––––––––––––––––––––––

Dentro de los terrenos de una em-presa existe un pozo de agua, delcual se toma el agua necesaria parael proceso de producción. Comoconsecuencia de filtraciones proce-dentes de industrias cercanas, seproduce la contaminación de estepozo por la presencia de compues-tos orgánicos halogenados, lo queobliga al tratamiento del agua delmismo para seguir siendo utilizada.

4. Casos reales del usode equipos móviles

Suelos Contaminados

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Contaminantes Inicial Final Rendimiento

Tricloroetileno 137 ppm < 1 ppm >99,9%

Percloroetileno 22 ppm < 1 ppm >99,9%

Cloroformo 32 ppm < 1 ppm >99,9%

Tabla I. Descontaminación de agua de pozo

Figura 3. Procesos de extracción

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ros contaminados mediante el usode equipos móviles son principal-mente:

- No existe coste de transporte delmaterial contaminado.- No existen riesgos derivados deltransporte por carretera de dichomaterial.- Mínimo rechazo social.- Posibilidad de recuperación delemplazamiento contaminado.

Por tanto, los equipos móviles detratamiento son una posible solu-ción al tratamiento in situ de em-plazamientos contaminados, lo queen el caso de suelos contaminadoses de suma importancia, ya que lle-var a cabo los movimientos de tie-rras necesarios para descontaminarun lugar resultarían extremada-mente caros, mientras que la colo-cación y funcionamiento de insta-laciones de este tipo es muy senci-lla y permite acudir con urgencia,tanto en casos de catástrofes, comoen los casos de descontaminaciónprogramada.

ran las siguientes corrientes de sa-lida:

- Efluente sin aceite libre, que seenvía al depósito pulmón del eva-porador al vacío.- Aceite, que es recogido y almace-nado en un depósito, para su poste-rior gestión como aceite usado otratamiento en la propia instala-ción.

El efluente sin aceite libre, recogi-do en el depósito pulmón del eva-porador a vacío, pasa a este evapo-rador, obteniéndose:

- Agua limpia, que es recogida enun depósito, desde el cual es bom-beada al filtro de carbón activo con

el fin de ajustar sus parámetros fi-nales. El efluente de este filtroconstituye el agua ya tratada(efluente final del tratamiento).- Concentrado, que es recirculadoal separador agua/aceite con el finde recuperar el mayor volumen po-sible de aceite.

En la Tabla II se pueden observarlos resultados obtenidos en dichotratamiento.

Las ventajas que presenta el trata-miento in situ de suelos y/o acuífe-

5. Conclusiones

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DESCONTAMINACION DEL SUELO

Contaminantes Inicial Final Rendimiento

Concentración aceites 2.150 ppm < 1 ppb >99,9%

DESCONTAMINACION DEL AGUA DE LAVADO

DQO 45.000 ppm 102 ppm 99,78%

Aceites y grasa 1.015 ppm < 1 ppm >99,9%

Sólidos en suspensión 1.100 ppm < 1 ppm >99,9%

Conductividad 0,804 ms/cm 0,146 ms/cm 82,75%

pH 5,2 6,7 —

Tabla II. Descontaminación de un suelo contaminado por aceite

Figura 4. Unidad móvilpara el tratamiento de aguas con aceite