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Una soluzione intelligente di trattamento delle acque espande il riutilizzo delle acque nel settore petrolifero e del gas

Il settore petrolifero e del gas offre terreno fertile per lo sviluppo di ingegnose tecnologie di trattamento delle acque. Un progetto finanziato dall’UE ha rafforzato una piattaforma intelligente per la produzione di acqua adatta allo scopo che promette di ridurre del 60 % la domanda di acqua del settore.

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Petrolio e gas sono la linfa vitale della società moderna. Tuttavia, il loro consumo di acqua industriale rappresenta un salasso importante per le limitate scorte di acqua. In particolare, questo settore è considerato uno degli otto utilizzatori di acqua più intensivi, dal momento che per le operazioni a monte (estrazione del petrolio) e a valle (raffinazione del petrolio greggio) sono necessarie grandi quantità di acqua.

Transizione verso un paradigma «ad acqua unica»

La variabilità delle acque reflue del settore petrolifero e del gas è una delle questioni più critiche che ostacolano la produzione di acqua idonea allo scopo: il trattamento di acque usate a una qualità accettabile per il riutilizzo previsto. Esempi di riutilizzo comprendono l’irrigazione, i test di flusso antincendio, la reiniezione del gas, il raffreddamento e le caldaie. «L’applicazione dei principi di economia circolare all’acqua è l’unico modo per garantire la sostenibilità di questa risorsa. Il progetto INTEGROIL favorisce chiaramente le industrie nel riutilizzare le acque reflue per applicazioni di valore, chiudendo il cerchio e riducendo la pressione sulle risorse naturali», afferma Ana Jiménez-Banzo, responsabile della gestione dell’innovazione presso ACCIONA Agua. L’acqua adatta allo scopo è pertanto un passaggio critico verso questo paradigma. Con il finanziamento dell’UE del progetto INTEGROIL, l’azienda con sede in Spagna insieme ad altri partner ha sviluppato una soluzione integrata in grado di trattare acque industriali molto complesse e variabili, producendo acque di qualità accettabile per molti usi. «Il riutilizzo delle acque reflue trattate in genere rappresenta il 5-15 % nel settore petrolifero e del gas. La soluzione di INTEGROIL aumenterà tale importo di circa il 40-60 %, contribuendo notevolmente a ridurre la dipendenza idrica del settore da risorse fresche», osserva la Jiménez-Banzo.

Tecnologie di rilievo della piattaforma di trattamento

La tecnologia INTEGROIL è una soluzione integrata plug-and-play che comprende cinque diverse tecnologie che operano in modo intelligente grazie a un sistema di supporto alle decisioni (Decision Support System, DSS). «Il DSS è un componente chiave che porta intelligenza alla nostra soluzione. Esso può regolare dinamicamente lo schema di trattamento necessario per raggiungere gli obiettivi di qualità dell’acqua per una particolare applicazione di riutilizzo e fornisce consigli sulla tecnologia specifica che dovrebbe essere attivata a seconda del caso», spiega la Jiménez-Banzo. Ognuna delle cinque diverse tecnologie di INTEGROIL è finalizzata a rimuovere una specifica frazione/contaminante delle acque reflue. L’elemento DSS ha il compito di identificare e attivare/disattivare la combinazione più adatta delle singole tecnologie (16 combinazioni possibili), a seconda delle acque reflue da trattare, dell’applicazione di riutilizzo e dei criteri di efficienza operativa. In sintesi, esistono un modulo di flottazione ad aria disciolta per rimuovere i solidi sospesi e un modulo di filtrazione a membrana ceramica, da solo o come parte di un bioreattore a membrana, per rimuovere la materia sospesa o colloidale. Inoltre, esistono due diversi processi di ossidazione avanzata (ossidazione catalitica dell’aria umida e perossido di ozono/idrogeno) per la rimozione di diversi tipi di materia organica e una fase di osmosi inversa per ridurre la salinità.

Attività dimostrative

Le cinque tecnologie che il DSS gestisce efficacemente sono state testate con successo in un impianto pilota di dimostrazione in due applicazioni rappresentative del settore petrolifero. I risultati hanno dimostrato che il riutilizzo delle acque reflue ha superato il 50 %. «Un ulteriore vantaggio che semplifica l’implementazione della tecnologia di INTEGROIL su larga scala è che essa non richiede un alto grado di esperienza nel trattamento delle acque: il DSS è in grado di attivare e disattivare i processi da solo», conclude la Jiménez-Banzo.

Parole chiave

INTEGROIL, riutilizzo, acque reflue, trattamento delle acque, DSS, petrolio e gas, acqua adatta allo scopo, acqua industriale, sistema di supporto alle decisioni

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