Gestão de águas residuais de campos de petróleo e gás é um aspecto crítico da extração de recursos. Na China, as principais reservas de petróleo e gás estão concentradas em regiões como Sichuan, Chongqing, Shaanxi, Xinjiang, Mongólia Interior, Shandong e Heilongjiang. O fraturamento hidráulico, o método dominante de extração de recursos, demanda recursos hídricos significativos, com o consumo por poço excedendo 20.000 metros cúbicos. Esse uso substancial de água tem levantado preocupações ambientais, especialmente com a implementação de regulamentações mais rigorosas para o tratamento de águas residuais.
Para atender aos padrões ambientais, a água produzida e os fluidos de retorno do fraturamento são coletados por empresas especializadas em tratamento de água ou estações de tratamento de esgoto. Por meio do tratamento quantitativo completo, o objetivo é atingir o descarte padrão de águas residuais, garantindo o mínimo impacto ambiental.
Características da qualidade da água e desafios do tratamento
As águas residuais geradas em campos de petróleo e gás são altamente variáveis e representam desafios significativos devido à sua composição complexa. As principais fontes de águas residuais incluem:
Água produzida: Subproduto dos processos de extração de petróleo e gás.
Fluido de retorno de fraturamento: fluidos que retornam à superfície após o fraturamento hidráulico.
Fluido de filtro de lama: águas residuais de operações de perfuração.
Essas fontes contribuem para uma mistura de altos níveis de poluentes, aditivos químicos e partículas que requerem tratamento especializado. Sem o gerenciamento adequado, essas águas residuais podem prejudicar gravemente os ecossistemas e prejudicar o desenvolvimento sustentável dos campos de petróleo e gás.
Principais desafios do tratamento:
Alta concentração de poluentes: presença de hidrocarbonetos, sais e outros contaminantes em grandes quantidades.
Elevada dureza da água: minerais formadores de incrustações que complicam o tratamento.
Baixa eficiência de tratamento: as tecnologias existentes muitas vezes não atendem aos padrões regulatórios.
Tempos de processo prolongados: fluxos de trabalho longos reduzem a eficiência operacional.
Ocupação significativa de equipamentos: grandes sistemas de tratamento ocupam espaço valioso.
Limitações na utilização de recursos: Dificuldade em reciclar ou reutilizar água tratada de forma eficaz.
Limitações das tecnologias tradicionais:
Sistemas bioquímicos: fraca resistência a flutuações na qualidade da água e propensos a falhas sob estresse.
Processos de Oxidação Avançados: Requerem reagentes químicos excessivos, aumentando os resíduos sólidos e os custos.
Sistemas de membrana: altos custos operacionais e desafios para atingir descarga zero de líquidos (ZLD).
Essas deficiências enfatizam a necessidade de uma solução mais robusta, eficiente e escalável.
Processo tradicional de tratamento de águas residuais de campos de petróleo e gás | ||
Número de série | Tipo | Processo de tratamento |
1 | Fluido de refluxo de fraturamento | Regulação + flotação por ar + remoção de dureza + sedimentação por floculação magnética + separação magnética + filtração média + oxidação catalítica por ozônio + filtração por areia + osmose reversa de ultra-alta pressão + osmose reversa espiral
Regulação da qualidade da água + remoção de óleo por flotação a ar + regulação do pH + oxidação de Fenton + reação de remoção de bário + remoção de cálcio, magnésio e silício + coagulação e floculação + sedimentação em tubo inclinado + correção do pH + filtragem de areia + sistema UF + sistema DTRO |
2 | Água produzida em campo de gás, fluido de refluxo de fraturamento | Separação óleo-água + oxidação eletrocatalítica + coagulação e sedimentação + filtração de fibras + filtração UF + RO + MVR |
Recomendação de Processo Inovador de Winsonda
Para lidar com as dificuldades inerentes ao tratamento de efluentes de campos de petróleo e gás, a Winsonda desenvolveu uma solução avançada que utiliza a tecnologia de cristalização por evaporação em baixa temperatura. Essa abordagem inovadora se destaca por sua eficiência, sustentabilidade e adaptabilidade às diferentes condições de efluentes.
Principais características da cristalização por evaporação em baixa temperatura da Winsonda:
Fluxo de processo curto: reduz a complexidade e garante ciclos de tratamento mais rápidos.
Alta estabilidade: opera de forma confiável em diferentes perfis de qualidade de água.
Tratamento econômico: reduz significativamente as despesas operacionais.
Alto desempenho anti-incrustação: minimiza o risco de sujeira e tempo de inatividade do equipamento.
Tratamento baseado em recursos: converte resíduos em recursos reutilizáveis, aumentando a sustentabilidade.
Vantagens sobre os sistemas tradicionais
A solução da Winsonda aborda os principais desafios dos sistemas tradicionais de tratamento de água integrando tecnologia de ponta e processos simplificados:
Conformidade ambiental: atende ou excede os requisitos regulatórios para descarte de águas residuais.
Escalabilidade: adaptável às diferentes escalas de operações de campos de petróleo e gás.
Capacidade de descarga zero de líquidos: atinge ZLD com geração mínima de resíduos.
Resíduos sólidos reduzidos: o uso otimizado de reagentes reduz os riscos de poluição secundária.
Transformando a gestão de águas residuais em campos de petróleo e gás
A implementação do sistema de cristalização por evaporação de baixa temperatura da Winsonda representa um avanço significativo no tratamento de efluentes de petróleo e gás. Ao superar as limitações dos métodos tradicionais, essa tecnologia garante que o setor possa cumprir suas obrigações ambientais, mantendo a eficiência operacional.
Com a expansão contínua da exploração de petróleo e gás na China, a necessidade de soluções inovadoras e sustentáveis de gestão de águas residuais é mais urgente do que nunca. Winsonda está na vanguarda dessa transformação, fornecendo tecnologias de ponta que garantem um equilíbrio entre a extração de recursos e a proteção ambiental.