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Cetrel águas subterrâneas

Uso de injeção de ozônio com SSDS em águas subterrâneas industriais contaminadas

Case Cetrel

Determinados segmentos industriais precisam, eventualmente, lidar com a presença dos contaminantes do tipo BTEX (benzeno, tolueno, etilbenzeno e xileno) na água subterrânea sob suas instalações

O contexto:

Determinados segmentos industriais precisam, eventualmente, lidar com a presença dos contaminantes do tipo BTEX (benzeno, tolueno, etilbenzeno e xileno) na água subterrânea sob suas instalações. A presença destes contaminantes pode vir a se configurar em um problema que requer remediaçāo eficaz capaz de reduzir/eliminar as concentrações de tais compostos, proporcionando uma rápida destruição da massa contaminante sem a geração de subprodutos tóxicos.

A Cetrel presta serviços de consultoria ambiental para diversos clientes em todo o Brasil e possui um departamento específico de gerenciamento de áreas contaminadas há quase 30 anos. Com um time multidisciplinar focado em GAC, uma equipe técnica especializada e de grande excelência técnica, na área de solos e águas subterrâneas, utilizamos as melhores técnicas e metodologias para cada desafio.

O problema:

A contaminação de solos e águas subterrâneas por compostos orgânicos voláteis – como no caso do tipo BTEX – pode causar diversos problemas ao meio ambiente, por serem compostos tóxicos à saúde humana, podendo causar lesões no sistema nervoso central e outras doenças. No estudo de caso em questão, a solução adotada pela Cetrel para remediação buscou tecnologias capazes degradar os contaminantes desde as camadas litológicas mais profundas até as camadas mais rasas na região do cliente.

A solução:

Para tratar este problema, foi adotada a estratégia de utilizar os sistemas de remediação do tipo Ozone Sparging – projetados para a oxidação/degradação química in situ dos contaminantes presentes na água subterrânea, utilizando alto potencial de oxidação do ozônio. Esta técnica consiste na injeção de ar rico em ozônio diretamente no aquífero, imediatamente abaixo da zona de atuação – sob pressões e vazões rigorosamente controladas. Injetar ozônio permite criar uma zona reativa (oxidante) permanente ao redor do poço de injeção, já que o ozônio tem altíssima solubilidade em água, de modo que reaja com uma numerosa classe de compostos orgânicos devido ao seu elevado potencial de oxidação.

No cenário do caso em questão, foi importante desenvolver uma nova solução, associando a técnica de Ozone Sparging com a SSDS (sub-slab despressurization system), pois o cenário exigia o tratamento de diversas camadas – profundas e rasas – e o fluido gasoso assume um comportamento ascendente quando se encontra numa zona saturada. Na área a ser tratada, a distribuição do ozônio aumentaria o contato do oxidante com o contaminante, contudo, o comportamento ascendente do gás ozônio, quando aplicado em áreas industriais onde há interferências subterrâneas, como tubulações, se tornaria um fator limitante porque o ozônio poderia atacar a superfície das tubulações, danificando-as e, dependendo do produto existente nestas tubulações, novas fontes de contaminação poderiam ser geradas.

Para evitar que isto ocorresse, foi adotada então a integração com a SSDS, de modo que ozônio atuasse como oxidante em camadas mais profundas e o oxigênio gerado na reação de oxidação pelo ozônio arejasse a camada superior e a zona vadosa, promovendo a volatilidade do BTEX, que era captado pela SSDS.

Para avaliar a solução, a Cetrel criou um teste piloto em uma área industrial em operação, o qual foi realizado em quatro profundidades de injeção (7, 11, 15 e 19 metros) e contou com monitoramento de 45 poços de observação com diferentes níveis de profundidade (3, 6, 10, 14 e 18 metros), sendo o nível médio da água da região de 2,20 metros. A injeção de ozônio foi realizada por meio de microdifusores, programada com o objetivo de verificar a influência do ozônio verticalmente – desde a camada mais profunda até a mais rasa.

Depois que todos os níveis estavam em operação, o piloto permaneceu por 60 dias com monitoramento constante, no qual foi observada uma taxa de degradação de BTEX, desde os poços mais profundos aos mais rasos.

Os resultados:

Com base no teste piloto, os resultados obtidos foram promissores, indicando oxidação na camada mais profunda e volatilização na camada mais rasa, comprovada através do acúmulo de vapores BTEX no contrapiso. Estes vapores foram captados por SSDS, possibilitando a utilização segura da área.

A conclusão:

O uso da injeção de ozônio, juntamente com a técnica SSDS, se mostrou bastante eficiente e com ampla ação em toda a área impactada pelos contaminantes. Além do mais, na técnica de injeção de ozônio há um baixo impacto ambiental, por conta de seu tempo curto de meia vida e oxigenação do meio, podendo fazer com que, após seu uso, a microbiota seja reestabelecida com facilidade e a área volte a ser considerada fora de risco.

“É também importante destacar que a injeção de ozônio não gera efluentes nos processos de tratamento de água subterrânea, uma vez que ocorre a oxidação no meio e não há geração de resíduo, como o carvão ativado utilizado nos processos de remediação física para tratamento dos efluentes extraídos. Esta pode ser considerada uma solução viável e vantajosa para este tipo de cenário”, conclui o Andre Pozzetti, especialista em Gerenciamento de Áreas Contaminadas da Cetrel.

Fonte: Cetrel


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