ÁREA: Ambiental

TÍTULO: Atenuação de Hidrocarbonetos Totais de Petróleo num Resíduo Oleoso Usando a Estabilização por Solidificação

AUTORES: Bandeira, A.A.S. (UFCG) ; Andrade, M.R.A. (UFCG) ; Oliveira, M.J. (UEPB) ; Lima, F.S. (UFCG) ; Dantas, E.R.B. (UFCG) ; Brito, A.L.F. (UFCG)

RESUMO: Devido às características tóxicas da borra de petróleo e da forma inadequada de disposição e/ou tratamento, faz-se necessário o estudo de tecnologias de tratamento e pré tratamento dos resíduos desse tipo de indústria. A tecnologia utilizada nesse trabalho é a Estabilização por Solidificação. O objetivo principal desse trabalho foi atenuar Hidrocarbonetos Totais de Petróleo (HTP) na borra de Petróleo em matrizes de cimento e argila organofílica usando o tratamento da Estabilização por Solidificação (E/S). Três etapas foram realizadas: a confecção dos corpos de prova, o procedimento de extração do HTP e a análise estatística. Foi verificada uma redução maior que 90% para todos os tratamentos e os fatores %Borra e a Temperatura influenciaram na concentração de HTP dos materiais E/S.

PALAVRAS CHAVES: Solidificação; Estabilização; HTP

INTRODUÇÃO: O petróleo é uma substância oleosa, inflamável, menos densa que a água, de origem orgânica, sendo uma combinação de moléculas de carbono e hidrogênio, chamadas de hidrocarbonetos (ALVES, 2003). As refinarias de petróleo consomem grandes quantidades de água e energia, produzem grandes quantidades de despejos líquidos, liberam diversos gases nocivos para a atmosfera e produzem resíduos sólidos de difícil tratamento e disposição. Os Hidrocarbonetos Totais de Petróleo (HTP) são parâmetros de avaliação de solos contaminados por hidrocarbonetos. O parâmetro HTP expressa a concentração de hidrocarbonetos. Existem diferentes formas de determinação de HTP. Segundo Berger (2005), nenhum desses métodos é capaz de abranger todo espectro de hidrocarbonetos contidos no petróleo. Segundo Aires (2002), nas borras de petróleo, encontram-se 40 a 60% de hidrocarbonetos saturados, 25 a 40% de aromático, 10 a 15% de resinas e 10 a 15% de asfaltenos. Nos aromáticos, a presença de benzeno é parcialmente responsável pela inflamabilidade da borra de petróleo e sua consequente classificação como resíduo perigoso (Classe I). Se nenhum tratamento é efetuado antes da disposição desses resíduos, as suas características tóxicas, nos pontos de geração e disposição, irão permanecer as mesmas. Se não há nenhum tipo de tratamento dos resíduos antes do seu armazenamento por longos períodos, então ocorrerá o aumento das suas concentrações de óleo e sólidos (MARIANO, 2005), causando impacto negativo ao meio ambiente. Na presente pesquisa, a borra oleosa será tratada com a E/S visando diminuir a liberação dos contaminantes para o meio ambiente.

MATERIAL E MÉTODOS: Os corpos de provas foram preparados seguindo as etapas propostas pela ABNT (1996) - NBR 7215 e utilizando o Protocolo de avaliação de materiais E/S (BRITO, 2007). Os fatores adotados foram: Porcentagem de borra oleosa e Temperatura de cura. Para o fator porcentagem de resíduo, foram usados os níveis 10 e 20%. Para o fator temperatura de cura, foram usados níveis 0 e 40°C. O ponto central é a média aritmética dos níveis nos fatores, aqui utilizada com 3 repetições. Para a extração de HTP utilizou-se o procedimento que descreve o método gravimétrico, conforme a sequência abaixo: 1. Coleta e preservação da amostra 2. Acidificação 3. Adição de sulfato 4. Extração por Soxhlet 5. Destilação 6. Quantificação (balança gravimétrica) No método HTP gravimétrico é utilizada a extração em Soxhlet, processo eficiente de extração comumente utilizado para compostos semivoláteis.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: A Tabela 1 apresenta os valores das concentrações de HTP. As concentrações de HTP são dadas em gpet/gsed (grama de petróleo por grama de sedimento ou aglomerante). Neste trabalho, a concentração de HTP na borra bruta foi de 0,7690gpet/gsed, indicando uma redução maior que 90% para todos os tratamentos, sendo que os maiores percentuais de redução foram obtidos para os tratamentos com maior percentagem de borra oleosa. A ANOVA apresentou o valor de P igual a 0,057 que é menor que nível de significância adotado para HTP (10%). Pode-se afirmar, então, com 90% de confiança, que as médias são diferentes entre si. Portanto, os fatores percentagem de borra e/ou temperatura influenciaram na variável resposta (HTP). Segundo a Tabela 2, o valor do coeficiente de determinação (R²) foi igual a 0,8526, o que significa dizer que 85,26% dos dados são explicados pelo modelo. A percentagem máxima explicável (R²max) foi de 95,09%. Os 9,83% que não podem ser explicados pelo modelo, são erros atribuídos à aleatoriedade do experimento. Sendo o valor de P, para a interação entre os fatores, maior que 0,10 (0,711), a interação entre os fatores não influencia na variável resposta. Para o teste de curvatura, observa-se que o valor de P é maior que 0,10 (0,139). Então não há curvatura e o modelo a ser adotado deve ser o linear. A Figura 1 mostra a significância dos fatores em relação à probabilidade normal dos efeitos, em que os fatores percentagem de borra e Temperatura foram significantes. A partir da ANOVA e do gráfico de probabilidade pode-se obter o seguinte modelo: Ŷ(gpet/gsed) = 0,071 – 8,25x10-4T – 5,75x10-4%Borra









CONCLUSÕES: 1. Os dados mostraram que a %Borra e a Temperatura de cura influenciaram na concentração de HTP dos materiais E/S. 2. A Estabilização por Solidificação se apresenta como uma tecnologia eficiente e economicamente viável no tratamento ou pré tratamento de resíduos perigosos, visto que foi verificada uma redução de 90% da concentração de contaminantes.

AGRADECIMENTOS:

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: AIRES, J. R. LTC no manejo de borras de petróleo. Tese (Doutorado em Geoquímica Ambiental). Programa de Pós Graduação em Geociências. Universidade Federal Fluminense. Niteroi, 2002.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS - ABNT NBR 7.215: Determinação da resistência à compressão. Rio de Janeiro, 8p, 1996.

ALVES, M. R. F. V. Reciclagem de borra oleosa: uma contribuição para a gestão sustentável dos resíduos da indústria de petróleo em Sergipe. Dissertação (Mestrado em desenvolvimento e meio ambiente). Núcleo de estudos do semi-árido da Universidade Federal de Sergipe. Sergipe, 2003.

BERGER, T. M. Biorremediação de solos contaminados com hidrocarbonetos totais de petróleo-Enfoque na aplicação do processo Terraferm. UFRGS-Programa de Pós-graduação em Ecologia. Porto Alegre, 2005.


BRITO, A. L. F. Protocolo de Avaliação de Materiais Resultantes da Estabilização por Solidificação de Resíduos. Tese (Doutorado – Engenharia Ambiental). Florianópolis, SC. UFSC, 2007.

MARIANO, J. B. Impactos ambientais do refino de petróleo. Editora Interciência. Rio de Janeiro, RJ - 2005.