Aspectos ambientais de uma refinaria de petróleo e formas de controle.

1. Aspectos ambientais de uma refinaria de petróleo e formas de controle.

2. Evolução dos conceitos sobre proteção ambiental • Principais problemas ambientais • Degradação da camada de ozônio; • Efeito estufa; • Perda da biodiversidade; • Poluição do ar; • Poluição das águas; • Disposição inadequada de resíduos tóxicos e nucleares; • Esgotamento de recursos naturais; • Lixo urbano; • Aumento do consumo de energia.

3. Evolução dos conceitos sobre proteção ambiental • Como elementos formadores de grupos de pressão para resolução dos problemas, pode-se citar: • clientes; • investidores; • agentes financeiros; • seguradoras; • público em geral; • comunidades vizinhas indiretamente envolvidas no processo por fazer parte do meio; • leis e regulamentos; • ONGs

4. Tipos de poluição ambiental • Poluição térmica • Perturbações • Poluição radiativa • Há diversos materiais, naturais ou sintetizados pelo homem, que são radiativos, isto é, emitem radiações. • Alfa • Beta • Gama • Poluição sonora • O som é um efeito físico ondulatório • CONAMA 001, de 08 de março de 1992 • estabelece os padrões para controle do ruído.

5. Tipos de poluição ambiental • Poluição biológica (preocupação) • Início no Brasil em 1934. • Tópicos abrangentes: • Contaminação da água • Contaminação por bactérias; • Contaminação por substâncias orgânicas recalcitrantes; • Eutrofização de lagos e lagoas.

6. Legislação ambiental • Principais marcos da evolução da legislação ambiental brasileira: • 1973- SEMA • 1981- SISNAMA – CONAMA (estabelece os padrões para controle do ruído) • 1985 - Ministério do desenvolvimento urbano e meio ambiente • 1998 - Constituição federal aborda a questão do meio ambiente • 1989 - IBAMA - FNMA • 1990 - SEMAN/PR

7. Legislação ambiental • Principais marcos da evolução da legislação ambiental brasileira: • 1992 - MMA • 1993 - Meio ambiente e da Amazônia Legal • 1997 - Conselho nacional de recursos hídricos • 1998 - Lei 9605 • 1999 - Ministério do meio ambiente • 2000 - ANA

8. Efeitos de contaminação do ar • Os contaminantes atmosféricos podem ser divididos em dois grandes grupos: • Contaminantes primários; • Contaminantes secundários. (conforme quadro abaixo)

9. As principais fontes de poluição • Os principais contaminantes do ar atmosférico em uma refinaria são: • dióxido de enxofre; • monóxido de carbono; • óxidos de nitrogênio; • material particulado; • hidrocarbonetos.

10. Comparação dos níveis de concentração

11. Tipos de poluição ambiental • Tipos de poluição • Poluição química • Combustão • Praguicida DDT • Considerado por muito tempo como muito eficaz para combater o mosquito da malária, piolhos e pragas agrícolas. • combustível + ar • óxidos de carbono+ dióxido de enxofre + óxidos de nitrogênio + • água + fuligem + hidrocarbonetos + energia térmica

12. Ações para redução da emissão atmosférica • Controle de combustível e matéria-prima; • Controle das variáveis operacionais; • Instalação de sistemas de controle.

13. Efluentes hídricos • Principais fontes de poluição hídrica em refinarias • Vasos de topo das fracionadoras; • Dassalgadora de petróleo; • Tanques de petróleo, derivados e resíduos; • Equipamentos das unidades de processo; • Unidades de tratamento de produtos; • Amostradores; • Sistemas de refrigeração; • Caldeiras; • Laboratório.

14. Efluentes hídricos • Os principais contaminantes encontrados no efluentes hídricos de uma refinaria são: • óleos e graxas; • fenóis; • mercaptans; (composto enxofre e hidrogênio) • sulfetos; • cianetos; • chumbo; • mercúrio; • cromo; • zinco; • amônia; • fosfatos; • nitrito e nitrato.

15. Segregação de efluentes hídricos • Sistemas de coleta • Sistemas de efluentes de processo; • Sistemas de efluentes contaminados; • Sistema de esgoto sanitário; • Sistema de soda gasta; • Sistema de águas ácidas. • In loco ou in situ • Tratamentos que são empregados para águas contendo produtos demasiadamente tóxicos ou em concentrações elevadas.

16. Segregação de efluentes hídricos • Os sistemas de coleta são direcionados para a Estação de tratamento de efluentes hídricos. • Nesta estação, estão incluídos: • tratamento primário; • tratamento secundário e • tratamento terciário. • Tratamentos localizados • Unidades de tratamento de soda gasta; • Oxidação; • Neutralização. • Unidades de tratamento de águas ácidas; • Remover sulfeto de hidrogênio (H2S), amônia (NH3) e cianeto (HCN).

17. Estação de tratamento de efluentes hídricos (ETEH) • Divisão dos tratamentos • primários; • secundários; • terciários ou polimento. • Equalização • Meios mecânicos • Removem todas as substâncias que podem dificultar os tratamentos posteriores.

18. Separadores de água e óleo • Vantagens e desvantagens de dois tipos de separadores: • Tipo API (especificado pela norma API) • Mais barato; (separação de óleo por gravidade, baseado na remoção das partículas livres de óleo com mais de 150 micra) • Menos eficiente; (Quando operado adequadamente pode remover até 50 a 70% do óleo, reduzindo o efluente para 50mg/l) • Área de instalação muito grande. (Ver figura 01)

19. Figura 01 • Tipo API (especificado pela norma API)

20. Separadores de água e óleo Tratamento primário • Vantagens e desvantagens de dois tipos de separadores: • Tipo placas paralelas (ver figura 02 e 03) • Custo inicial alto; (também é por gravidade possuem placas corrugadas inclinadas entre 45a60º, espaçadas 2a4cm entre si) • Mais eficiente; (ocupa menor espaço, baseado na remoção das partículas livres de óleo com mais de 60 micra) • Fácil manutenção.(quando operado adequadamente pode remover ate 80 a 90% do óleo, reduzindo o efluente para 10mg/l)

21. Figura 02 • Tipo Placas Paralelas (Modelo Industrial)

22. Figura 03 • Tipo Placas Paralelas (Modelo Comercial Ex: posto de gasolina áreas de lavagens)

23. Flotadores • O princípio de funcionamento do flotador reside na formação de bolhas de ar em torno das partículas de óleo. Flotadores operando sem coagulantes (sulfato de alumínio, cloreto férrico e polímeros), podem remover 40 a 65% de sólidos em suspensão na água em tratamento e 60 a 80% de óleos e graxas; com coagulantes podem retirar 80 a 93% dos sólidos e 85% dos óleos e graxas.

24. Tratamentos • Tratamento do óleo recuperado nos separadores de água e óleo • Tipo convencional • Aquecimento • Injeção de diluentes • Repouso • Drenagens • Tratamentos secundários/ terciários • Tratamentos biológicos • Reação geral da respiração aeróbica • C6 H2O6 + CO2 6 CO2 + 6 H2O + 673 kcal • Reação geral da síntese orgânica • 6 CO2 + 6 H2O + 673 kcal  C6H12O6 + 6O2

25. Tratamentos • Lagoa aerada • Condições anaeróbicas • Classificação usada para lagoas de estabilização • Aeróbias • Anaeróbias; • Facultativas. • Processos biológicos anaeróbicos • Tendência do método • Processos biológicos aeróbicos • São os melhores e utilizam o oxigênio livre dissolvido, o oxigênio da atmosfera contido no despejo.

26. Tratamentos • Lagoas de aeração forçada podem ser subdividas em dois grupos: • Lagoas de mistura completa; • Lagoas facultativas. • Lodos ativados • O tanque de aeração opera com uma concentração maior de microorganismos. • Unidades de biodiscos • São compostas basicamente de cilindros rotativos, imersos 40% nas piscinas por onde passa o efluente a ser tratado.

27. Biodiscos

28. Biodiscos

29. Biodiscos

30. Estabilizadores

31. Tanques de Decantação

32. Resíduos sólidos • Conforme a norma NBR 10004, os resíduos são agrupados em três classes: • Resíduos classe I • Perigosos • Resíduos classe II • Não inertes • Resíduos classe III • Inertes

33. Principais resíduos gerados numa refinaria • Classe I • Perigosos • Materiais com amianto; • Cinzas de fornos e caldeiras; • Refratários usados; • Dissulfeto líquido (subproduto); • Borras oleosas; • Lã de rocha; • Vidro; • Embalagens de produtos químicos; • Catalisadores de HDT.

34. Principais resíduos gerados numa refinaria • Classe II • Não inerte • Catalisador de UFCC; • Isolantes térmicos sem amianto; • Catalisador de HDT; • Lixo orgânico do refratário; • Lixo doméstico não reciclável; • Lixo doméstico reciclável; • Resíduos vegetais de varrição e jardinagem. • Classe III • Inerte • Resíduos de construção civil; • Sucata metálica.

35. Gerenciamento de resíduos sólidos • Década de 80 • Desencadeada uma infinidade de programas de redução e eliminação de resíduos nas indústrias. • Programa aplicado pela British Petroleum: • Eliminar tancagem intermediária; • Misturar em linha, não em tanque; • Operar os tanques de cru, com os misturadores funcionando; • Segregar esgotos oleosos e não oleosos; • Empregar captador flutuante (skimmer) na entrada do separador API; • Utilizar flotador por ar pressurizado após separador; • Enviar óleo recolhido nos sistemas de resíduos diretamente para as unidades de processamento.

36. Alternativas de disposição • Borras oleosas • Reaproveitamento • Após passar por processo de separação simples, como drenagem da água arrastada e sedimentação de detritos, é incorporado a algum estoque de produto acabado. • Reprocessamento • Retorno de resíduo ao processo produtivo, como matéria-prima.

37. Alternativas de disposição • Decantação e centrifugação • Geralmente os resíduos recuperados nos SAO (Separadores de Água e Óleos), são enviados para os tanques de resíduos, onde são aquecidos e eventualmente drenados. • Após aquecimento e decantação, são realizadas transferências para os tanques de petróleo a fim dos resíduos serem reprocessados.

38. Alternativas de disposição • Reciclagem • Envio de um resíduo para a reutilização em outra indústria, quer como matéria-prima, quer como fonte de energia ou até como carga inerte. • Cerâmicas; • Cimento; • Papel, plástico, vidro e metais. • Incineração • Processo de uso mais generalizado de eliminação de resíduos, tanto sólidos como líquidos. • Pode ser praticada com o emprego de diferentes tipos de equipamentos e sob condições diferentes.

39. Alternativas de disposição • Compostagem • Processo de decomposição biológica da matéria orgânica, que ocorre quando são dispostos, em camadas alternadas, restos vegetais e terra, com correção de pH e adição de nutrientes. • Biodegradação • Consiste na decomposição de matéria orgânica pela ação de microorganismos de solo. • Estimulada por operações de aração e gradeamento e com adição de corretivos e nutrientes.

40. Alternativas de disposição Biodegradação

41. Alternativas de disposiçãoAterro Industrial • Em linhas gerais, um aterro para resíduos perigosos pode ser descrito como uma modalidade de disposição.

42. Alternativas de disposição • Aterro sanitário • É uma modalidade de disposição de resíduos no solo, mediante a observação de alguns critérios construtivos e operacionais. • A disposição pura e simples, em terreno não preparado e sem cuidados operacionais, caracteriza o que se costuma chamar por lixão.