Il petrolio greggio è un combustibile fossile formato da organismi morti da lungo tempo sottoposti a intenso calore e pressione sotterranea. Questa risorsa è l'ingrediente principale nella produzione di benzina, gasolio, lubrificanti, cherosene, propano e asfalto. Tutti questi prodotti possono essere realizzati in un'unica raffineria attraverso una complessa serie di processi chimici ramificati. Il processo di raffinazione centrale è la distillazione atmosferica per cui il greggio viene fratturato in diversi componenti in base ai loro diversi punti di ebollizione. Ognuna di queste frazioni verrà inviata insieme a un processo separato per essere trasformata nei diversi prodotti petroliferi. Pertanto, la riparazione di acque reflue di raffineria da questi diversi processi può essere piuttosto complesso.

Processi complicati e ad alta temperatura come questi richiedono grandi volumi di acqua. È stato stimato che per ogni barile di petrolio greggio trattato, vengono utilizzati 1.5 barili di acqua grezza e 70-90% di quell'acqua finisce come acque reflue. La maggior parte dell'acqua viene utilizzata nelle torri di raffreddamento, nel processo iniziale di dissalazione e anche convertita in vapore per molti dei rimanenti processi di produzione della raffineria.

A causa di tutti i processi chimici utilizzati nella raffinazione, le acque reflue contengono inquinanti come:

• • Olio libero

• • Olio emulsionato

• • TSS

• • BOD

• • MERLUZZO

• • solfuri

• • Fenoli

• • cianuri

• • Ammoniaca

• idrocarburi

L'ammoniaca non è tossica per i mammiferi come l'uomo ma è estremamente dannosa per le specie acquatiche come i pesci.

Idrocarburi, fenoli e cianuri sono altamente tossici per l'uomo e gli animali. Gli oli nelle acque superficiali possono causare problemi agli animali e alle piante acquatici.

Le norme generali per lo scarico della raffineria stabiliscono che le concentrazioni della maggior parte di questi contaminanti devono essere inferiori a 10 mg / L a parte TSS e BOD che dovrebbero essere inferiori a 20 mg / L e COD inferiore a 200 mg / L.

Molte raffinerie dispongono già di sistemi di trattamento dell'acqua per la bonifica delle acque reflue. Fanno uso di processi come separazione API, equalizzazione, aerazione, flottazione con aria disciolta, processi biologici, clorazione, ultrafiltrazione e osmosi inversa. Questi processi completi possono essere complessi ed estesi perché è necessario utilizzare tanti metodi di trattamento diversi per rendere le acque reflue accettabili per il riutilizzo o lo scarico.

Tuttavia, è possibile che olio e acque reflue della raffineria petrolchimica bonifica da semplificare con l'integrazione dell'elettrocoagulazione (CE). L'EC è un processo che ha la capacità di rimuovere una varietà di solidi, sostanze chimiche, metalli pesanti, nebbia e agenti patogeni attraverso l'elettrolisi. Questo processo comporta ossidazione e riduzione rispettivamente dell'anodo e del catodo attraverso l'elettrochimica. Ognuna di queste reazioni provoca la coagulazione di particelle solide più pesanti e particelle più leggere che creano floc, che viene successivamente separata in un processo di post-chiarificazione.

Un'unità CE potrebbe essere implementata a valle della separazione dell'olio e delle unità di filtraggio dei solidi che ridurrebbe significativamente le concentrazioni di oli e idrocarburi liberi nonché solidi sospesi prima del processo CE. Pertanto, consentendo di ottimizzare il processo CE per ridurre gli oli emulsionati insieme a fenoli, solfuri, COD e BOD. Si può vedere uno studio sull'efficacia di questi due soli processi di trattamento qui. La tabella 1 in questo collegamento mostra le concentrazioni delle acque reflue a monte di un separatore API mentre la tabella 2 offre un confronto tra le concentrazioni a valle dell'API e alcune concentrazioni post-CE.

Con i livelli di inquinamento già ridotti dopo solo due processi, non ci vuole molto più trattamento per ridurre i livelli al livello richiesto per un riutilizzo o uno scarico sicuri. Questa semplificazione del processo di trattamento è uno dei maggiori vantaggi dell'utilizzo della CE come parte di una soluzione per il risanamento delle acque reflue della raffineria.

Una catena di processo più breve significa anche tempi di trattamento più rapidi e costi di capitale e operativi inferiori. Catene di processo più brevi richiedono anche meno spazio per il funzionamento. EC, in particolare, è una soluzione di trattamento salvaspazio ed economica. Anche il consumo di energia per EC è piuttosto basso in quanto il processo può raggiungere buoni tassi di rimozione con una densità di corrente ottimizzata e in un breve periodo di tempo (ad es. 30-60 minuti). I fanghi sono un problema comune con i metodi di trattamento chimico, ma la CE in genere non richiede additivi chimici, quindi la produzione di fanghi è ridotta al minimo, risparmiando sui costi di smaltimento.

L'elettrocoagulazione è una tecnologia di trattamento in crescita che ha un grande potenziale nella bonifica del trattamento delle acque reflue della raffineria. È un trattamento efficace ed efficiente che può far risparmiare denaro a una struttura in termini di capitale e costi operativi e richiede meno spazio per l'uso.

Genesis Water Technologies ha competenze ed esperienze specifiche nelle integrazioni di treni di processo elettrochimici specializzati nelle applicazioni di raffineria petrolchimica.

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