PROTOCOLO DE MONITOREO DE CALIDAD
DE AGUASUB-SECTOR HIDROCARBUROS
Introducción
El Perú tiene considerables reservas petroleras.
Estas fuentes están siendo explotadas en las regiones costeras y en el mar de la parte noroccidental del país como en la selva amazónica.
Se produce también la refinación del petróleo donde las aguas residuales son descargdas en el ambiente.
Control de la descarga de
contaminantes en la atmosfera
Control de la descarga de
contaminantes en aguas
superficiales
Reinyección de agua de
formación en aguas
subterraneas
Manejo de residuos solidos
y peligrosos
Problemas ambientales de la industria petrolera:
Objetivos
Aguas residuales descargadas de las actividades de extracción.
Aguas superficiales corriente arriba y abajo de las descargas de aguas residuales de la actividad de extracción.
Aguas residuales descargadas por las refinerías.
Aguas superficiales corriente arriba y abajo de las descargas de aguas residuales de la actividad de extracción.
Producir un documento práctico para el monitoreo de:
Capítulo 1. Situación Actual• 1. Extracción de Petróleo
2. Refinación de Petróleo• Convierten el petróleo crudo a través de
procesos físicos y químicos.
Productos de petróleo mas comunes
Cinco tipos generales de procesos utilizados:
Destilación Desintegración catalítica Desintegración térmica Hidrocalentamiento y
reestructuración Reformación
Procesos específicos que generan aguas residuales: Desalinización Destilación Desintegración Hidrosulfurización Alquilación
3. Procesos de Tratamiento• Tratamiento físico: Técnicas de separación por gravedad para
remover petróleo y sólidos suspendidos.
Separador API:
Estanque diseñado para maximizar la sedimentación de sólidos y flotación de petróleo.El petróleo es recuperado y bombeado hacia dispositivos de almacenamiento.
Dispositivo mas común para la separación por gravedad.
Utilizado en muchas refinerías del Perú.
Contaminantes, Fuentes y Métodos de Control de Contaminación Típicos del Agua de Refinería
CONTAMINANTES FUENTES PRIMARIAS MÉTODOS DE CONTROLAceites y grasas Todas las operaciones de la
refinería, escorrentías pluvialesSeparación por gravedad, flotación por aire suelto.
Sulfuros Desalinización,Destilación,Desintegración,Desulfuración,Drenaje de tanques de almacenamiento
Tratamiento químico
Compuestos orgánicos (principalmente fenoles)
Todas las operaciones de la refinería
Clarificación, tratamiento biológico, adsorción en carbón.
Ácidos y cáusticos Alcalinización, tratamiento del agua de alimentación, lavado de soda.
Neutralización
Sólidos Drenaje de tanques de almacenamiento, escorrentías pluviales
Separación por gravedad, flotación por aire disuelto, filtración.
Metales Residuos de catalizadores, desalinización, drenaje de tanques de almacenamiento, escorrentías pluviales.
Separación por gravedad, flotación por aire disuelto, filtración.
Capítulo 3. Selección de puntos de Monitoreo
1. Puntos de muestreo para descargas• Lo ideal es que esté exactamente antes de que la descarga
ingrese a un curso de agua.• De no ser posible lo anterior, debe ser recolectada en el punto
más cercano y accesible corriente arriba.
2. Puntos de muestreo para aguas receptoras• Debe incluir a todos los cursos de agua afectados• Mínimo una estación de muestreo aguas arriba y una aguas
debajo (en el punto donde se asegure que se han mezclado completamente la descarga y el agua receptora) de cada cuerpo receptor
• Con el fin de:• Obtener condiciones de referencia• Conocer si las actividades están contribuyendo a la
contaminación• En qué nivel están afectando los contaminantes
Según Decreto supremo No. 046-93-EM exige que el sitio de monitoreo de la corriente receptora sea 500 metros corriente arriba y corriente abajo del punto de descarga de los ríos. Sin embargo esto debe variar de acuerdo a:
las condiciones locales, criterios técnicos y si existe algún punto ecológicamente importante
Capítulo 4. Frecuencia del Monitoreo
Se recomiendan las frecuencias presentadas en el siguiente cuadro:
Fuente: Protocolo de calidad de agua – sub sector hidrocarburos
Parámetro Agua Producida (Extracción)
Efluente Líquido (Refinación)
Agua Receptora
°T
Mensual
Mensual
Mensual
pH
Conductividad
STD
Cloruro
DQO - -OD
Mensual MensualAceites y grasas
Trimestral
Fenol -
Trimestral
Amoniaco -Sulfuro -Bario
Trimestral
Cadmio
Cromo
Plomo
Mercurio
Capítulo 5. Muestreo en Campo y Lineamientos para la Manipulación
Recipientes, Técnicas de preservación y tiempos de almacenamiento
Parámetros Tipo de recipiente Técnica de Preservación
Tiempo de Almacenamiento
Temperatura P, V No se requiere A. Inmediato
pH P, V No se requiere A. Inmediato
Conductividad P, V Frío, 4°C 28 días
STD P, V Frío, 4°C 7 días
Cloruro P, V No se requiere 28 días
DQO P, V Frío, 4°CH2SO4 a pH <2
28 días
O2 Disuelto V (botella y tapa) Preservante: No se requiereWinkler: fijar en el lugar y almacenar en la oscuridad
Preservante: No se requiereWinkler: 8 horas
Parámetro Tipo de Recipiente Técnica de Preservación
Tiempo Máximo de Almacenamiento
Aceites y Grasas V Frío, 4°CHCl o H2SO4 a pH<2
28 días
Fenol V Frío, 4°CH2SO4 a pH<2
28 días
Amoniaco P, V Frío, 4°CH2SO4 a pH<2
28 días
Sulfuro P, V Frío, 4°CAcetato de Zinc más NaOH a pH > 9
7 días
Bario P, V HNO3 a pH <2 6 meses
Cadmio P, V HNO3 a pH <2 6 meses
Cromo P, V HNO3 a pH <2 6 meses
Plomo P, V HNO3 a pH <2 6 meses
Mercurio P, V HNO3 a pH <2 6 meses
Recolección y Manipulación
• Es una etapa de trascendental importancia• Los procedimientos son variables y dependen
del las condiciones locales (descargas y aguas receptoras)
Puntos generales a tener en cuenta• Las botellas deben estar limpias y secas• Todo el equipo y los recipientes que entren en
contacto con la muestra deben estar limpios• Generalmente, se debe enjuagar 2 o 3 veces el
recipiente con el agua que está siendo recolectada.• Llenar la botella completamente a menos que sea
necesario dejar un espacio libre para la expansión térmica durante el transporte.
• Haga un registro de cada muestra y marcar las botellas
• Utilizar procedimientos formales en la cadena de custodia
Hoja de Datos de Campo
• Nombre y Nro de Estación, dirección, hora, fecha, responsables, temperatura, condiciones climáticas.
Datos Generales
• Resultados de las mediciones in situ
Datos de Campo
• Número de muestra, tipo de muestra, preservantes utilizados.
Información sobre las muestras recolectadas
Recolección de Muestras de las Descargas
Insertar el recipiente corriente debajo de la descarga con la
abertura en dirección aguas
arriba
Se puede usar el mismo recipiente de
la muestra para recolectarla
No se debe transferir el agua de
un balde para muestras de aceites y grasas ni fenoles
La muestra debe tomarse del centro horizontal y vertical
del canal
Debe evitar agitarse los sedimentos del fondo del canal o
recolectar residuos no característicos de
la muestra
Recolección de Muestras de Aguas Receptoras
Para muestreos de aguas receptoras de gran magnitud
Se puede requerir un dispositivo
especializado para una
profundidad específica
Puede ser más adecuado tomar muestras cerca a la orilla que en el
centro del río
El muestreador debe estar
colocado en contracorriente
para evitar la contaminación
del agua
Embalaje y envío de muestras
• Si las muestras no van a ser entregadas inmediatamente o ser analizadas en un laboratorio en campo, deben ser colocadas en un recipiente térmico
• Las muestras deben ser colocadas en hielo en bolsas herméticas
• Colocar los registros en un sobre impermeable
Capítulo 6. Metodología de análisis recomendada
Parámetro Agua Producida (Extracción) Efluente Líquido (Refinación) Aguas superficiales
Temperatura Campo Campo Campo
pH Campo Campo Campo
Conductividad Campo Campo Campo
STD Laboratorio Laboratorio Laboratorio
Cloruros Laboratorio Laboratorio Laboratorio
DQO Laboratorio
O2 Disuelto Campo Campo Campo
Aceites y Grasas Laboratorio Laboratorio Laboratorio
Fenol Laboratorio Laboratorio
Amoniaco Laboratorio Laboratorio
Sulfuro Laboratorio Laboratorio
Bario Laboratorio Laboratorio Laboratorio
Cadmio Laboratorio Laboratorio Laboratorio
Cromo Laboratorio Laboratorio Laboratorio
Plomo Laboratorio Laboratorio Laboratorio
Mercurio Laboratorio Laboratorio Laboratorio
Caudal Campo Campo Campo
DBO Laboratorio
Coliformes Totales Laboratorio
Parámetro Metodo Método Recomendado
EPA Estándar
Temperatura Termonométrico 170.1 255B
pH Electrométrico 150.1 4500H+
Conductividad Puente Wheatstone 120.1 2510B
STD Gravimétrico a 180°C 160 2540C
Cloruros Nitrato de Mercurio ColorimétricoArgentométrico
325.3325.1 o 325.3
4500-CIC4500-CIC4500-CIB
DQO De titulación 410.1 5220B
O2 Disuelto WinklerElectrodo
360.2360.1
4500-0C4500-OG
Aceites y Grasas Gravimétrico (Extracción 413.1 5220B
Fenol DestilaciónManual
420.1 --
Amoniaco DestilaciónManual a pH 4.5
350.2 4500 NH3B
Sulfuro De titulación I2Colorimétrico
376.1376.2
4500 S2E4500 S2D
Parámetro Metodo Método RecomendadoEPA Estándar
Bario Digestión/Aspir. AAHorno AA
208.1208.2
3111D3111B
Cadmio Digestión/Aspir. AAHorno AA
213.1213.2
3111B o C3111B
Cromo Digestión/Aspir. AAHorno AAQuel/ext AA
218.1218.2218.3
3111B3113B3111C
Plomo Digestión/Aspir. AAHorno AA
239.1239.2
3111B o C3113B
Mercurio Vapor frío 245.1 3112B o 3500-HgB
DBO Prueba de 5 días 405.1 5210BColiformes Totales
Filtro de membrana-Incub
245.1 9222B9222C
Capítulo 7. Manejo de datos y garantía de calidad
• Para asegurar de que los datos de campo y de laboratorio representen condiciones reales.
1. Garantía de Calidad/ Control de Calidad• GC: consiste en un conjunto de principios operativos durante la
recolección y el análisis. Para: obtener datos de calidad conocida y sustentable.
• CC: son procedimientos rutinarios dirigidos a obtener niveles de rendimiento establecidos y controlar el procesos de medición.
2. Manejo de datos• Los programas de evaluación de calidad de aguas pueden generar
gran cantidad de datos que pueden almacenarse y manipularse en hojas de cálculo o una base de datos computarizada.
• Antes del análisis los datos deben verificarse y cotejarse:• Revisar los datos para hallar errores y valores faltantes.• Detectar valores atípicos (indican error o anomalía)
• Luego se puede producir gráficos de análisis de variación temporal o espacial y estadísticas para su evaluación.
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