REMEDIAÇÃO IN-SITU DE HIDROCARBONETOS

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1 REMEDIAÇÃO IN-SITU DE REMEDIAÇÃO IN-SITU DE HIDROCARBONETOS HIDROCARBONETOS 1 o SEMINÁRIO INTERNACIONAL DE REMEDIAÇÃO IN-SITU DE SITES CONTAMINADOS NOVEMBRO/02 Cyro Bernardes Junior,PhD Diretor Técnico

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REMEDIAÇÃO IN-SITU DEREMEDIAÇÃO IN-SITU DEHIDROCARBONETOSHIDROCARBONETOS

1o SEMINÁRIO

INTERNACIONAL DE

REMEDIAÇÃO IN-SITU DE

SITES CONTAMINADOSNOVEMBRO/02

Cyro Bernardes Junior,PhD

Diretor Técnico

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REMEDIA ÇÃO IN-SITU DEHIDROCARBONETOS

Dr. Cyro Bernardes Jr. , Diretor Té cnicoAmbiterra Ltda., Brasil

O objet ivo é apresentar um v is ão das ques tões envolvendo a remedia ção dehidrocarbonetos. Neste sent ido temos os r iscos que os postos representam para acontaminação de águas e so lo e que es te prob lema só fo i enquadradona legisla ção em 2000 com a Reso lução CONAMA 273, sendo que ex is tem no pa ís27000 postos, ou se ja é u m p r o b l e m a sé r io de contaminação e com legisla çãorecente, ou se ja tanto do ponto de v is ta do Estado regulador como daexper iência brasi leira na aval ia ção e remedia ção deste t ipo de problema sãorecentes.

S ão fontes d ispersas mas de r isco po is se encont ram em á reas urbanas, por outrolado os contaminantes se carac ter izam por serem degradáve is , o quea juda a min imizar o a lcance da contaminação. Es tudos nos EUA most ram que 75%da p lumas s ão in fe r io res a 140 m. , embora ha ja casos em que cheguem a 1000 m.

S e rão descr i tas as técnicas mais ut i l izadas para remedia ção:

1 ) Remoção da fonte e atenuação natural controlada

2) Bombeamento e t ra tamento

3) Extra ção de vapores de solo

4 ) Ai r Sparging

5) Extra ção de mul t i fase

6) Extra ção de fase l ivre

Para cada s is tema será fe i ta uma descr ição da tecnologia, vantagens edesvantagens.

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ITENS

§ SITUAÇÃO ATUAL

§ CARACTERÍSTICAS DOSHIDROCARBONETOS

§ ELIMINAÇÃO DE FONTES

§ TÉCNICAS IN-SITUü EXTRAÇÃO DE VAPORES DS SOLO

ü AIR SPARGING/BIOVENTILAÇÃO

ü EXTRAÇÃO MULTIFÁSICA

ü BOMBEAMENTO E TRATAMENTO

ü OXIDAÇÃO IN-SITU

ü ATENUAÇÃO NATURALMONITORADA

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SITUAÇÃO ATUAL

§ EXISTEM ATUALMENTE 32.697 POSTOS(ANP, 2002) NO BRASIL

§ 47% NA REGIÃO SUDESTE

§ 8539 POSTOS NO ESTADO DE SÃOPAULO (ANP, 2002).

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SITUAÇÃO ATUAL

IDADE DE TANQUES MOMUNICÍPIO DE SÃO PAULO

SEGUNDO CONTRU EM 1999

17,87

20,69

9,2523,26

15,37,2 6,43

Mais de 30 anos (375 tanques)Até 5 anos(434 tanques)De 6 a 10 anos(194 tanques)De 26 a 30 anos (488 tanques)De 21 a 25 anos (321 tanques)De 16 a 20 anos (151 tanques)De 11 a 15 anos (135 tanques)

(Bucci,M.,2000)

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SITUAÇÃO ATUAL

EVOLUÇÃO DO NÚMERO DEATENDIMENTOS FEITOS PELA

CETESB EM POSTOS NARMSP

(Bucci,M.,2000)

0

10

20

30

40

50

60

gasolina 2 2 1 6 12 9 5 23 20 15 12 33 25 48

diesel 1 2 2 1 1 2 5 4 4 4 4

álcool 1 1 2

1984 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998

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SITUAÇÃO ATUAL§ LEGISLAÇÃO

ü Resolução CONAMA 273 de

novembro de 2000 estabelece

licenciamento e estabelece critérios

mínimos.

ü Em 6/02/2002 CETESB publ ica

inicia cadastramento de postos

ü Em 31/07/2002 convoca postos

para l icenciamento

ü Em setembro/2002 cetesb estabele

um protocolo de aval iação de

passivos

§§ UM PROBLEMA MUITO NOVOUM PROBLEMA MUITO NOVO

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CARACTERÍSTICASDOS

HIDROCARBONETOS

benzeno

tolueno

ortoxileno

C 8

C 9

C 10

C 11

C 12

GASOLINA

QUEROSENE

C 14

DIESEL

C 16

Pristano

C 18

Fitalato

C 20

C 22 C

24 C 26

C 28

C 30

C 31

ÓLEOS LUBRIFICANTES

ÓLEO COMBUSTÍVEL

Fonte: Adapatdo de Senn e Johnson, 1985

Figura 1Cromatograma. Mostrando faixas aproximadas dos produtos hidrocarbonetos

(in Bucci, M, 2000)

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CARACTERÍSTICAS DOSHIDROCARBONETOS

§ COMPOSTOS MAIS LEVES QUE A ÁGUA

§ SOLUBILIDADE VARIA DE POUCOSOLÚVEIS A RAZOÁVELMENTESOLÚVEIS COMO BENZENO (1780 mg/L)

§ VOLATILIDADE VARIADA (POR EX 0,053mmHg NAFTALENO A 1560 mmHg n- butano)

§ ADSORÇÃO ( 38 l/Kg de solo benzeno para13000 n-decano)

§ EM GERAL BIODEGRADÁVEIS.

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CARACTERÍSTICASDOS

HIDROCARBONETOS

§ POR SEREM BIODEGRADÁVEIS PLUMASPODEM SER LIMITADAS (Wiedemeier, T.2001).

ü Na California em 1500 casos 85% das p lumas

tem menos que 60 m

ü No Texas em 605 casos 75% das p lumas de

benzeno tem menos de 76 m.

ü Máximo comprimento observados no Estudo do

Texas: 2500 m quando fase l ivre presente e 560m sem fase l ivre.

ü Limitação ocorre devido á biodegradação

§ CONTROLE DE FONTES ESSENCIALü tanques e l inhas vazando

ü fase l ivre

ü solo contaminado

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CONTROLE DEFONTES

§ POR QUE CONTROLE DE FONTES (FASE LIVRE)

(Bucci,M. 2000)

V O L U M E D E

C O N T A M I N A N T E

V O L U M E

C O N T A M I N A D O

( L I T R O S ) ( M 3 )

F a s e l i v r e 7 0 . 0 2 2 6 4 6 . 4 9 2 1

F a s e

r e s i d u a l

( s o l o )

D i s s o l v i d o

( á g u a )

2 0

FASES % D O T O T A L % D O T O T A L

1 2 6 0 1 8 7 7 . 8 2 4 7 9

3 8 3 5 2 2 8 . 6 0 0

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CONTROLE DEFONTES

§ REMOÇÃO DE TANQUES

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CONTROLE DEFONTES

§ REMOÇÃO DE FASE LIVRE

FASE LIVRE

ÁGUA APÓS BOMBEAMENTO BOMBEAMENTO

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CONTROLE DEFONTES

l REMOÇÃO DE SOLO CONTAMINADO

S O L O E S T O C A D O E M B I G B A G S

A G U A R D A N D O D E S T I N A Ç Ã O

E S C A V A Ç Ã O

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TÉCNICAS IN-SITU

l EXTRAÇÃO DE VAPORES DE SOLO

OO

ATMOSFERA

LEGENDA

MEDIDOR DE VAZÃO

MANÔMETRO

NA

PA-01

PA-02

EXTRAÇÃO DE VAPORES DO SOLO

VENTILADOR

VAPOR

FILTRO

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TÉCNICAS IN-SITU§ EXTRAÇÃO DE VAPORES DE SOLO

FIGURA 2 - EVOLUÇÃO DA EXTRAÇÃO DE VOC X AR BOMBEADO NO POSTO

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

maio-02 junho-02 julho-02 agosto-02MESES MONITORADOS

MA

SS

A D

E V

OC

EX

TR

AÍD

A (

Kg

)

0

50.000

100.000

150.000

200.000

250.000

VO

LUM

E D

E A

R B

OM

BE

AD

O (m

³)

VOC mensal

VOC acumulado

Ar extraído mensal

Ar extraído acumulado

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TÉCNICAS IN-SITUAIR SPARGING

C O M P R E S S O R

AR AMBIENTE

FILTROPARTICULADO

AR

OO

OO

ATMOSFERA

L E G E N D A

VÁLVULA DE CONTROLE 3/4'

MEDIDOR DE VAZÃO

PONTO DE AMOSTRAGEM

MANÔMETRO

NA

ARAR

PI-01A

FI-01A

PI-02

PA-01 PA-03

PA-02

E X T R A Ç Ã O D E V A P O R E S D O S O L O

A I R S P A R G I N G

V E N T I L A D O R

VAPOR

FILTRO

COMPRESSOR POÇO DE INJEÇÃO

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TÉCNICAS IN-SITUEXTRAÇÃO MULTIFASE

BOMBA DE ANEL LÍQUIDO POÇO DE EXTRAÇÃO

S u c ç ã oT a n q u ePressu r i zado

B o m b a d eA n e l L í q u i d o

CaixaSeparadoraÁgua/Óleo

T a m b o rm e t á l i c od e ó l e o

T a m b o rm e t á l i c od e á g u a

R e d e d e E s g o t o

P I 3

F o r n e c i m e n t o d e á g u a

Pressostato

" Y "

V 3

V 4

V 5

V 6

V 7

V 8

V 9

P I 4

V 1 0re

ca

lqu

e

s u c ç ã o

T a m b o rm e t á l i c o d e r e c i r c u l a ç ã o

B 1

B 3

P I 5

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TÉCNICAS IN-SITUl TRATAMENTO DE GASES (CARVÃO ATIVO)

FILTRO DE CARVÃO ATIVO

Amostra Local Composto Amostrador No. Resultados ppb (vol)Benzeno 713,9

Etilbenzeno 4,7Tolueno 28,6Xileno 101,6

Benzeno 667,5Etilbenzeno 15,5

Tolueno 26,1Xileno 90,7

Benzeno 7,3Etilbenzeno 2,4

Tolueno 5,2Xileno 6,9

Benzeno 6,7Etilbenzeno 2,6

Tolueno 5,5Xileno 6,6

Entrada

Saída

01

02

03

04

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TÉCNICAS IN-SITU§ BOMBEAMENTO E TRATAMENTO

– AVALIAÇÃO DO NRC EM 77 LOCAIS

– IMPLANTADOS EM 70 A 80

– EM 1993 SOMENTE EM 8 OS OBJETIVOS DEREMEDIAÇÃO HAVIAM SIDO ATINGIDOS

– FUNÇÃO DE CONTER A PLUMA E REMOVERFASE LIVRE

BARREIRA HIDRÁULICA

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TÉCNICAS IN-SITU§ OXIDAÇÃO COM PERÓXIDO

– RESULTADOS RÁPIDOS

– LIMITAÇÕES DEVIDO A PRESENÇA DETANQUES METÁLICOS

– REAÇÕES ENÉRGICAS

OXIDAÇÃO COM PERÓXIDO

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TÉCNICAS IN-SITU

§ ATENUAÇÃO NATURAL MONITORADA– NÃO É NÃO FAZER NADA

– EXIGE MONITORAMENTO E AVALIAÇÃOCUIDADOSA

ATENUAÇÃO NATURAL MONITORADA

Histórico das Concentrações Detectadasno Poço PZ05 - Valores em ppm.

65

1200

125

800

350

0

500

1000

1500

2000

2500

ago/99 dez/99 mai/00 ago/00 mar/010

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000

MT

BE

Benzeno

Tolueno

Etilbenzeno

Xilenos

MTBE

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Dr. Cyro Bernardes Jr.Diretor Técnico - Ambiterra Ltda., Brasil

Cyro Bernardes Jr . é engenheiro qu ímico formado pela Escola Pol i t écn ica da USPem 1976, Mest re em Engenhar ia Ambienta l pe la Universi ty Of Texas at Aust in ,EUA em 1985 e Douto r em Geoc iênc ias pe la USP em 1995. T raba lhou naCETESB de 1976 a 1989, chegando ao cargo de Gerente . Em Abr i l de 1989fundou a AMBITERRA L tda , sendo seu D i re to r Téc n i c o . T e m vá r ios trabalhospubl icados tanto no Brasi l como no Exter ior .

E -mai l: cyrobernardes@ ambi ter ra .com.b r