Determinação de metais em água produzida de petróleo

Abstract

In order to enable the reuse of the large surplus volume of petroleum produced water for irrigation of crops inedible, the quality evaluation of this water is very important. This work aimed to evaluate the effectiveness of the diffusive gradient in thin films technique (DGT) for the determination of labile Cu (II), Mn (II) and Zn (II) in petroleum produced water destined to reuse in agriculture. Samples were collected at the exit of the wastewater treatment plant (WWTP) (after separation oil/water and flotation) of a Petrobrás onshore production region. Basically, the laboratory experiments with DGT devices involved the evaluation of the behavior of the main variables of the technique for determination of analytes in the samples (diffusion coefficients, immersion time, fractionation of organic and inorganic species, and performance of diffusion gels with different porosities, among others). Also, experiments were conducted based on the solid phase extraction (SPE) protocol with Chelex- 100 resin using previously established protocols to support the study. During the project the possibility of in situ immersions in water treatment plants was evaluated. The DGT technique presented satisfactory results for determination of Mn in produced water, and can be used for in situ determinations. However, the results obtained for Cu and Zn show the need of additional studies

Visando possibilitar o reuso do grande volume excedente de água produzida de petróleo para irrigação de culturas não comestíveis, a avaliação da qualidade desta água é muito importante. Este trabalho teve como principal objetivo avaliar a eficiência da técnica de difusão em filmes finos por gradientes de concentração (DGT) para a determinação da fração lábil de Cu (II), Mn(II) e Zn(II) em águas produzidas de petróleo destinadas a reuso em agricultura. Foram coletadas amostras na saída da estação de tratamento de efluentes - ETE (após separação água/óleo e flotação) de uma região de produção “onshore” da Petrobrás. Basicamente, os experimentos em laboratório com os dispositivos DGT envolveram a avaliação do comportamento das principais variáveis da técnica para determinações dos analitos nas amostras (coeficientes de difusão, tempo de imersão, fracionamento de espécies orgânicas e inorgânicas, desempenho dos géis de difusão com porosidades diferentes, entre outras). Também foram conduzidos experimentos baseados na extração em fase sólida (SPE) com a resina Chelex-100 usando protocolos previamente estabelecidos para suportar o estudo. Durante o projeto foi avaliada a possibilidade de imersões in situ em estações de tratamento de água para irrigação. A técnica DGT apresentou resultados satisfatórios para determinação de Mn em água produzida, podendo ser utilizada para determinações in situ. Contudo, os resultados obtidos para Cu e Zn mostram a necessidade de estudos adicionais