Meio Ambiente (água, ar e solo)

Óleo & Gás: Novos sistemas tratam água oriunda da extração do petróleo

Marcelo Furtado
31 de janeiro de 2014
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    Alternativa – O propósito da Pentair, segundo Cassiana, é ofertar alternativas para tecnologias convencionais, como os hidrociclones e os filtros de cascas de nozes, que ocupam muito espaço nas plataformas. “O nosso equipamento é bem menor do que esses sistemas. É difícil mensurar a diferença porque depende da quantidade de particulados da água produzida. Se houver muita, precisaremos colocar mais unidades com filtros cartucho, mas mesmo assim vai ocupar muito menos espaço”, revelou.

    Segundo ela, tudo vai depender da qualidade da água. E isso vai direcionar o projeto da estação, que por ser modular poderá tanto unir as duas unidades em uma só estação como separá-las em locais diferentes da plataforma. Todo esse trabalho de análise da água e de criação do projeto é feito pela equipe de engenharia especializada da Pentair nos Estados Unidos.

    Outra vantagem é a geração de passivos, bem menor do que a do sistema convencional. Os filtros de cartucho são elementos sem núcleos, que ficam fixos no equipamento, o que demanda a troca apenas dos elementos flexíveis de celulose. “Você remove facilmente o elemento saturado com particulados e repõe com um quarto de volta. Como ele está sem núcleo rígido, você pode compactá-lo em um volume equivalente a 20% do seu tamanho original”, disse. Essa característica facilita o armazenamento e o futuro descarte dos elementos. E como se trata de celulose com óleo, a estatal pode queimar como combustível.

    Química e Derivados, HRT da Pentair remove particulados e óleos e graxas da água produzida

    HRT da Pentair remove particulados e óleos e graxas da água produzida

    Ainda segundo Cassiana, uma diferença grande sobre o filtro de casca de nozes é não sofrer a variação da quantidade de óleo da entrada. “Independentemente de quanto entra de óleo no filtro, ele segura. A única coisa que vai acontecer é que será necessário trocar o elemento do particulado com mais frequência”, disse. “Com qualquer quantidade de óleo, a água de saída permanece exatamente a mesma da acordada com o cliente”, completou a gerente. Por diferencial de pressão, o cliente fica sabendo quando precisa trocar os cartuchos de 1.5 micra.

    Há um ano em certificação no Brasil, a expectativa é de boa aceitação da estatal e de EPCistas fornecedores da área. “Eles estão atrás de novas tecnologias na área, porque o filtro de cascas de nozes gera muitos resíduos e é muito grande para embarcar”, disse.

    Para aplicações onshore, a ideia da Pentair, já aplicada em outras partes do mundo, é utilizar a água produzida tratada para irrigação. Nesses casos, utiliza-se o HRT agregado com outras tecnologias da Pentair, como ultrafiltração e osmose reversa. Não custa lembrar que a empresa é dona da holandesa Norit, tradicional fabricante de membranas adquirida há dois anos. Da empresa, aliás, a Pentair também herdou linha de membranas de nanofiltração, que são usadas para remoção de sulfatos para água de injeção em poços.

    Vários meios – Embora o grosso das aplicações para água produzida pela Petrobras seja via hidrociclones e filtros de cascas de nozes, há, além da tecnologia apresentada pela Pentair, outras formas de realizar o serviço. No portfólio de opções, é possível encontrar alternativas como processos eletroquímicos e diferentes formas de adsorção e flotação.

    Da adsorção faz parte o filtro de cascas de nozes, mas também a sílica-gel e as peneiras ativadas. A base de atuação das tecnologias é por meio do contato do fluido com uma superfície sólida, que agrega as moléculas do soluto por meio da tensão superficial, da temperatura e da afinidade entre os contaminantes e os materiais. Nas cascas de nozes, por exemplo, a água oleosa introduzida faz com que o óleo seja adsorvido nas nozes e recuperado na lavagem automática com água sob pressão. O princípio também funciona no carvão ativado e na peneira ativada.

    A flotação funciona por meio da separação por gravidade, que utiliza a formação de bolhas de gás para haver contato com as gotículas de óleo para remoção, o que acontece por causa do diferencial de densidade das fases. O tamanho controlado das bolhas formadas por sistemas de aeração melhora a remoção. Há uma variante da tecnologia, a eletroflotação, que utiliza reator eletroquímico para formar microbolhas, o que aperfeiçoa a remoção de óleos e graxas.

    No ramo da eletroquímica, outras opções estão sendo estudadas para usar reações oxirredutoras com o objetivo de diminuir a toxidez das substâncias contidas na água produzida. Esses processos ainda estão na fase de pesquisa, mas são considerados com bom futuro, por serem processos a frio, automatizados e compactos, o que torna fácil seu emprego em plataformas de petróleo.

    Também entram nas possibilidades de novas tecnologias para água produzida as membranas filtrantes. Além de já serem amplamente empregadas as de nanofiltração para remoção de sulfato, há o uso de estações de membrana de osmose reversa para produção de água para diluição de óleo (fresh water maker oil dilution), inclusive no Brasil. Especialistas também acreditam que as de micro e ultrafiltração podem vir a ser usadas para remover coloides e sólidos suspensos.



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