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PDVSA N° TITULO
REV. FECHA DESCRIPCION PAG. REV. APROB. APROB.
APROB. FECHAAPROB.FECHA
SECCION AMBIENTAL
�1994
MDP–09–EF–01 ORIGEN DE LOS EFLUENTES EN PRODUCCION Y ENREFINERIAS
APROBADA
DIC.96 DIC.96
TRATAMIENTO DE EFLUENTES
DIC.96
MAY.97 R.P.
R.P.
1
0
Revisiones Adicionales 6
5
L.R
F.R.
MANUAL DE DISEÑO DE PROCESO
ESPECIALISTAS
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Indice1 OBJETIVO 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2 ALCANCE 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3 REFERENCIAS 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4 ORIGEN DE LOS EFLUENTES EN LA INDUSTRIA PETROLERA 2
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1 OBJETIVO
El objetivo de este capítulo es discriminar las fuentes de generación de efluentes
en producción y en refinerías.
2 ALCANCE
En este capítulo se presenta la información básica teórica, producto de revisiones
bibliográficas.
3 REFERENCIAS
Barnes, P, et al. “Petroleum and Organic Chemicals Industries” Pitman AdvancedProgram, Boston, Mass, 1984.
Cordonnier, J. Berné , F. “Industrial Water Treatment”. Edition Technip, Paris,1995.
United Nations Environment Programme.“Environmental Management Practicesin Oil Refineries and Terminals”.
4 ORIGEN DE LOS EFLUENTES EN LA INDUSTRIA PETROLERA
La diversidad de procesos que implica la actividad petrolera, desde la extracción
del crudo en los yacimientos hasta convertirlo en productos, principalmente
combustibles y lubricantes, da lugar a la generación de aguas residuales, que en
muchos casos por su composición no son aptas para su descarga directa a los
cuerpos de agua.
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En lo que respecta a las “aguas de producción”, éstas se encuentran presentes en
el yacimiento como agua libre o agua intersticial, por lo cual son extraídas junto con
el petróleo, conteniendo consecuentemente altas concentraciones de
hidrocarburos. Las aguas de producción, también están asociadas a recuperación
secundaria o mejorada mediante inyección, así como, a los procesos de
deshidratación y desalación que se conducen para ciertas condiciones
particulares.
Debido al hecho de que dichas aguas han estado en contacto con los minerales
de las rocas, contienen sales disueltas, con un predominio neto de Cl– , Na+ y K+,
cuya concentración y naturaleza dependen de las propiedades particulares del
yacimiento. El contenido de sulfato es relativamente menor a Cl– e incluso a veces
despreciable, debido a la reducción de éstos por los hidrocarburos o bacterias,
produciéndose en consecuencia H2S y sulfuros.
Adicionalmente, pueden encontrarse otros contaminantes en solución, tales
como: arsénico, cromo, bario, mercurio, estroncio, radio, plomo, potasio,
magnesio, hierro y antimonio
En lo que respecta al origen de los efluentes, existen diversas clasificaciones de
acuerdo al propósito que se persiga, es decir, en lo que respecta a su fuente o en
lo que respecta a su composición. Para los efluentes que se generan en refinerías,
una forma de clasificación es de acuerdo a los procesos que se realizan en la
misma, así como de las actividades auxiliares. Las aguas de lluvia, que
eventualmente podrían contaminarse si existen áreas de proceso contaminadas,
y las aguas negras, completarían el conjunto de efluentes del área de refinación.
Un esquema simplificado de acuerdo a la fuente de generación se presenta en la
Figura No. 1.
Entre los procesos que generan efluentes líquidos tenemos los siguientes:
desalación, fraccionamiento de crudo, craqueo, reformación catalítica, refinación
de solventes, hidrotratamiento, producción de asfalto y acabado de productos. Las
unidades u operaciones específicas de dichos procesos que generan los efluentes
se indican en la Figura No. 1, así como sus correspondientes actividades
auxiliares.
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En la Tabla No.1 se resumen las fuentes de contaminantes de los efluentes líquidos
de refinación; entre los contaminantes destacan la materia orgánica, determinada
a través de las demandas químicas y bioquímica de oxígeno (DQO y DBO5,
respectivamente), los aceites, sólidos suspendidos totales, fenoles, amoníaco,
sulfuro de hidrógeno y metales pesados.
Para cada grupo de contaminantes, en la Tabla No. 1 se muestran los procesos
o unidades de proceso que los generan.
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Fig 1. FUENTES DE AGUAS RESIDUALES EN UNA REFINERIA
Refinería de Petróleo
Generación de Efluentes Líquidos de Procesos Generación de EfluentesLíquidos de ActividadesAuxiliares
Aguas de lluvia enáreas contami–nadas
AguasNegras
Proceso Residuos de la producciónde hidrógeno
Aguas de lluviaen áreas de pro-ceso contamina-das
Aguas prove-nientes de lasinstalacionessanitarias ycomedor
Generación de Efluentes Líquidos
Desalación Agua residual del desalador
Fraccionadorde PetróleoCrudo
Agua residual de los acumuladores detopeLíneas de muestreo de crudoCondensadores barométricos
Aguas provenientes delos sistemas de enfria-miento y calderas
Craqueo Agua residual de los acumuladoresde tope (Craqueo térmico) Agua residual de los despojadoresde vapor y de los acumuladores detope de los fraccionadores (craqueocatalítico)Surtidor de agua de la coquizaciónretardada
Aguas provenientes delos sistemas de enfria-miento y calderas
ReformaciónCatalítica
Agua residual de los procesos depolimerizaciónAgua residual del proceso de alquila-ción, como resultado de la neutraliza-ción de la corriente de hidrocarburosdel reactor de alquilación con ácidosulfúricoAgua residual de los acumuladores detopeAgua residual de la unidad de alquila-ción con ácido fluorhídrico
Aguas ácidas de los siste-mas de despojamiento
Refinación desolventes
Fraccionamiento de las corrientes defondo
Limpieza general
Hidrotrata-miento
Agua residual de la unidad de hidro-tratamiento
Producción deasfalto
Agua residual de las operaciones deproducción de asfalto
Descarga de tanques y tan-queros
Acabados deproductos
Agua residual de los procesos desecado y ablandamiento (RemociónH2S)Residuos del acabado de aceites lubri-cantes (residuos ácidos, aguas de lava-dos, lodos, descarga del tratamientoácido de los aceites lubricantes)Agua residual de las operaciones demezcla y acabadoLavado de los vehículos tanqueros pre-vio a su carga
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TABLA 1. FUENTES DE CONTAMINANTES DE LAS AGUAS RESIDUALES EN UNAREFINERIA
ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ
Contaminante ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ
FuenteÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ
DBO5, DQO, AceiteÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ
Efluentes Líquidos de Proceso
ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ
ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ
Purga de la torre de enfriamiento (si hubo contactohidrocarburo/agua)
ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ
ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ
Efluentes de tanquerosÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ
ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁDrenaje de tanques y lluvias en áreas contaminadasÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ
ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ
Sólidos suspendidos totales
ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ
Efluentes Líquidos de ProcesoÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ
ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ
Purga de la torre de enfriamientoÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ
ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ
Efluentes de tanqueros
ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ
ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ
Drenaje de tanques y lluvias en áreas contaminadasÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ
Fenoles
ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ
Efluentes Líquidos de Proceso (particularmente dela unidad de craqueo catalítico)
ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ
NH3, H2S, trazas de orgánicosÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ
Efluentes Líquidos de Proceso (particularmente dela unidad de craqueo catalítico y Coker)
ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ
Metales pesadosÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ
Efluentes Líquidos de Proceso, descarga detanques de almacenamientoPurga de la Torre de enfriamiento (si son usadassustancias químicas con contenido de metales,ejemplo, cromatos)
Fuente: United Nations Environment Programme. “ Environmental Management Practices in OilRefineries and Terminals”.
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