Tratamiento químico de agua residual

OBJETIVOS DEL TRATAMIENTO

Los objetivos principales del tratamiento químico del agua residual separada de los procesos de deshidratación de petróleo son:

► Remover del agua el aceite residual emulsionado.
► Prevenir la formación Incrustaciones y otros depósitos.
► Prevenir la corrosión de las tuberías y vasijas utilizadas en el tratamiento de clarificación del agua.
► Prevenir elarrastre de sólidos
► Controlar la presencia de microorganismos.

IMPUREZAS DEL AGUA

El agua tiene el poder de disolver, en algún grado, la mayoría de sustancias de la corteza terrestre y la atmósfera. Esta propiedad deriva de las características únicas de la molécula de agua Además, también es capaz de tomar material suspendido del suelo y otros contaminantes.

Las impurezas más comunes yque mayor influencia tienen en el proceso de inyección del agua residual son:

✈ Grasas y Aceite
✈ Sólidos disueltos
✈ Gases Disueltos
✈ Sólidos suspendidos
✈ Organismos vivos

Todos ellos causan de una forma directa o indirecta, corrosión, incrustaciones, ensuciamiento y contaminación microbiológica.

Grasas y Aceite

Se presenta en forma de color como resultado del proceso dedeshidratación del crudo debido al arrastre ocasionado en los equipos. Factores como la temperatura, sólidos finos y poca eficiencia del rompedor directo provocan la formación de emulsiones inversas estables y muy difíciles de romper. Altas concentraciones de grasas y aceites en forma de emulsión inversa demandan elevadas concentraciones de producto químico para su remoción del agua.

Sólidos DisueltosLos sólidos disueltos abarcan una amplia gama de compuestos que son capaces de disociarse a sus formas iónicas. Los sólidos disueltos presentes en el agua, y que más interesan desde el punto de vista del control y tratamiento del agua residual, son:

Sales de Dureza

Se denomina dureza a las sales de calcio y magnesio. Son insolubles en proporción a la concentración y temperatura del agua.Forman incrustantes sobre las superficies de las superficies de las tuberías y pueden ocasionar taponamiento en la cara del pozo. Por esta razón debe inhibirse el proceso de nucleación que inicia la formación de incrustaciones. Según su dureza el agua ha sido clasificada de manera arbitraria por la ASTM (American Siciety for Test and Material) de la siguiente forma:

1 – 60 ppmSuave
61 -- 120 ppm Moderadamente Dura
121 -- 180 ppm Dura
> 180 ppm Muy Dura

Alcalinidad

Es la capacidad que tiene el agua de recibir ácidos sin cambiar substancialmente su PH. Esta formada principalmente por hidróxidos como NaOH, Carbonatos y bicarbonatos. La alcalinidad llega al agua por la acción disolvente del CO2 al pasar suelos ricos en estoscompuestos.

Cloruros

Son compuestos altamente solubles. Los problemas que ocasionan están relacionados con la corrosión por altas concentraciones, ya sea en el agua o debajo de depósitos.

Sulfatos

Son compuestos muy solubles, sin embargo el sulfato de calcio puede contribuir a la formación de incrustaciones. Además son compuestos corrosivos.

Hierro

Se encuentra en las aguas depozos o como producto de la acción corrosiva del agua sobre las tuberías. Cuando pasa de su forma ferrosa a la férrica, por acción de un agente oxidante, forma depósitos voluminosos los cuales son altamente taponantes y aislantes.

Gases Disueltos

Los gases presentes en el agua separa de procesos de deshidratación de crudos son el oxigeno, el H2S y el Dióxido de Carbono (CO2). La presencia deestos tres gases a altas temperaturas los vuelve excesivamente corrosivos.

Organismos Vivos

Las aguas naturales contienen microorganismos que se hallan asociados a una gran variedad de problemas en los sistemas de tratamiento de las mismas, como por ejemplo: Taponamiento, corrosión , incrustaciones etc. Un tipo especial de microorganismos presentes en el agua asociada a la producción de...