Tratamiento del agua de producción de un campo petrolero sometido al recobro químico con surfactantes aniónicos mediante el uso de carbones activados en condiciones dinámicas.

Abstract

Los métodos de recobro mejorado (EOR) con surfactantes aniónicos como el dodecilbencenosulfonato de sodio (SDBS) generan una gran cantidad de aguas de producción con una carga orgánica presente, con un desafío ambiental y operativo al momento de un tratamiento eficiente. La investigación evaluó la remoción del SDBS en condiciones dinámicas en una columna de lecho empacado, usando carbón activado, sintetizado a partir de biomasa residual (cuesco de nuez de palma africana), mediante impregnación de ácido fosfórico, (relación 1:8) y una pirólisis a 480 °C y 30 min. Se evaluó el efecto del caudal (4,5 y 9 ml/min), la altura del lecho adsorbente (3,5 y 7 cm) y el análisis del efecto que producen los ciclos de lavado sobre la eficiencia de adsorción. Se cuantificó las concentraciones por espectrofotometría UV-VIS para cada una de las pruebas realizadas, y se demostró que la mejor condición operacional (caudal 4,5 ml/min, y tamaño de lecho 7 cm) logró una eficiencia en la remoción global >99% y un volumen tratado hasta alcanzar saturación de 2130 ml. Por otra parte, los ciclos de lavado redujeron significativamente la capacidad del adsorbente, con una pérdida presente en la eficiencia de remoción del 64% tras dos ciclos de lavado (desorción). En las isotermas de adsorción, el modelo de Temkin presentó el mejor ajuste (R2 = 0,999), lo cual indica una disminución gradual de la energía de adsorción del lecho adsorbente. Se concluye que el carbón activado sintetizado a partir de cuesco de nuez de palma africana es efectivo en condiciones dinámicas de adsorción. Sin embargo, se requiere de métodos alternativos de regeneración para su futura regeneración y reúso.