El documento describe técnicas de biorremediación para tratar suelos contaminados con hidrocarburos. Estas técnicas incluyen landfarming, biopilas aerobias y fitorremediación. El objetivo del proyecto es tratar 600 metros cúbicos de suelo contaminado en 8 meses usando estas técnicas de forma integrada hasta alcanzar límites de hidrocarburos menores a 5000 ppm requeridos por la ley boliviana. Los resultados después de 8 meses mostraron una reducción de los hidrocarburos totales
2. Las medidas Biocorrectivas o los sistemas de Biorremediación
consisten principalmente en:
el uso de los microorganismos naturales (levaduras, hongos
o bacterias) existentes, en el medio para descomponer o
degradar sustancias peligrosas en sustancias de carácter
menos tóxico o bien inocuas para el medio ambiente y la
salud humana.
Las medidas Biocorrectivas, se llevan empleando en la
descontaminación de suelos y aguas contaminadas por
hidrocarburos desde hace décadas, con importante éxito.
Estas técnicas biológicas, pueden ser de tipo aerobio.. si se
producen en condiciones aerobias (presencia de un medio
oxidante), o bien de tipo anaerobio, en condiciones
anaerobias (medio reductor)
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3. Esta presentación se centrará, en 2 tipos de medidas
Biocorrectoras de tipo aerobio:
la ventilación forzada del aire en el suelo o Bioventing,
Tratamiento final con Biopilas Aerobias
Degradación aerobia:
Sustrato + O2 biomasa + CO2 + H2O
Degradación anaerobia:
Sustrato + (NO3-, SO4 2-, Fe3+, Mn4+, CO2) Biomasa +
CO2 +(N2, Mn2+, S2+, Fe2+, CH4)
3
5. 1. OBJETIVOS DEL PROYECTO
1.1 OBJETIVO GENERAL
1.2 OBJETIVO ESPECIFICO
2. DESCRIPCION DEL PROYECTO
2.1 CARACTERIZACION
2.2 LAS BIOPILAS AEROBIAS
2.3 ALCANCE DEL TRABAJO CON BIOPILAS AEROBIAS
3.0 DESCRIPCION DE LA SOLUCION
3.1 CARACTERISTICAS DE LA SOLUCION
3.2 PROPOSITOS DE LA SOLUCION
3.3 LIMITACIONES DE LA SOLUCION
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6. 4. METODOLOGIA,HERRAMIENTAS Y AMBIENTE DE
TRABAJO
4.1 METODOLOGIA
4.2 HERRAMIENTAS
4.3 AMBIENTE DE TRABAJO
4.4 DISEÑO Y EVALUACION DEL SISTEMA
5. PLAN DE TRABAJO (CRONOGRAMA)
6. RESULTADOS
6.1CONCLUSIONES
6.2 ENSAYOS
7. REFERENCIAS
8. ANEXOS
9. FOTOS
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8. Objetivo General
El objetivo general del proyecto es el tratamiento de suelos
Empetrolados provenientes de las actividades de explotación,
transporte y mantenimiento de los Clientes de TROPIFLOR A.G.
Objetivos Específicos
Utilizar tecnologías amigables y baratas para la remediación de
pasivos ambientales
alcanzar valores de referencia iguales o menores a 5000 ppm.
D.S. 26171
Integrar los procesos de Landfarming,biopilas y
Fitorremediacion en uno solo
restaurar 600 metros cúbicos de suelo contaminado en 8
meses
Evaluación introductoria de 2 especies forestales para el
proceso final de Fitorremediacion
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9. CARACTERIZACION DEL HIDROCARBURO
Estructura química del hidrocarburo: la inherente Biodegradabilidad de un
hidrocarburo depende, en gran medida, de su estructura molecular. Siendo
los parámetros que más van a afectar la Halogenación, la existencia de
ramificaciones, la baja solubilidad en el agua y la diferente carga atómica.
CARACTERIZACION DE LOS SUELOS
Los suelos pueden ser caracterizados en mayor volumen como franco
(1)arcillosos y arcillosos y en menor volumen, tenemos suelos (2) Franco
Arenosos y Franco Limosos.
DEFINICION DEL PROBLEMA
El problema que presentan estos suelos para su tratamiento es el alto
contenido de arcilla(1) . Con antecedentes que este tipo de suelos son
poco permeables y con gran capacidad de retención estas características
hacen mas lentos los procesos de Biorremediación
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10. CARACTERISTICAS DE LA SOLUCION
La adición de un agente biótico o abiótico que mejore la estructura del suelo
contaminado y las correcciones en cuanto a fertilidad (Nutrientes , macro y
micro) y al mismo tiempo la adición periodica de oxigeno.
y la etapa final , fitorremediacion.
PROPOSITOS DE LA SOLUCION
Mejorar las condiciones del suelo contaminado para estimular el aumento
de bacterias indígenas(originarias) las cuales metabolizaran y degradaran
el hidrocarburo a limites menores a los requeridos por ley..
ALCANCES Y LIMITACIONES DE LA SOLUCION
El alcance es Biorremediar los suelos hasta llegar a concentraciones iguales
o inferiores a 3000 ppm en 8 meses. la limitación es que suelos que
alcancen los limites permisibles por ley ,deberán continuar el proceso con
la etapa de fitorremediacion la cual no esta contemplada dentro los
términos de tiempo del alcance inicial.
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11. METODOLOGIA
La metodología esta compuesta por tres procesos el primero landfarming,
continuando con Biopilas y finalizando con la fitorremediacion con 2 especies
forestales.
HERRAMIENTAS
1.-Motocultor con cultivador y roturador
2.-Equipó de aire comprimido de 2hp
3.-Termómetro digital
4.-Medidor PH
5.- Analizador de N-P-K portatil
6.- Higrometro
7.- Camara Digital
4.3 AMBIENTE DE TRABAJO
Se desarrolla en el recinto de suelos contaminados CBA propiedad de Tropiflor AG
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12. Para el diseño de un sistema de Biorrecuperación es necesario establecer
unas etapas de trabajo, en las cuales se determinan y evalúan los
parámetros fundamentales necesarios para su eficacia.
Las etapas a seguir en el diseño de un sistema de Biotratamiento son:
1. Evaluación de la viabilidad de la técnica. Se estudiarán los parámetros de
evaluación que definen el sistema elegido, así como se evaluará las
condiciones de biotratabilidad, los objetivos de limpieza exigidos (limites
permisibles por ley 1333y Anexos).
2. Evaluación del diseño. Se estudiarán los factores que afectan la eficacia
de la técnica y las posibles mejoras o acondicionamientos a aplicar( uno o
mas procesos pueden utilizarse)
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14. Después ocho meses de tratamiento, Los resultados obtenidos
mediante landfarming y Biopilas alcanzo concentraciones de
hidrocarburos que van de inicio con valores de 49000 ppm en
promedio. A 4277,274 ppm (Debajo del limite permisible : Decreto
supremo 26171 del 4 mayo 2001
CONCLUSIONES
Las medidas Biocorrectoras o los sistemas de biorremediación son
técnicas de descontaminación suficientemente estudiadas y evaluadas,
basadas en los procesos de biodegradación y que suficientemente
implementadas, monitoreadas, controladas pueden sustituir costosas
metodologías actualmente aplicadas, para la remediación de suelos.
Ensayos
Se llevaron a cabo cuatro ensayos buscando las mejores y mas rápidas
condiciones para la biodegradación de suelos empetrolados.( biopilas a
escala)
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15. 27 DE ENERO DE 2016 15
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
45000
50000
TPH
ENERO
2004
TPH MAYO
2005
TPH (ppm)
Biopilas Interiores
Biopilas exteriores
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0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
45000
50000
2004
DICIEMBRE
2005
MARZO
TPH-Ensayos
C1
C2
C3
C4
Se ensayo con 4 inoculaciones diferentes en suelos
Empetrolados, el mejor resultado se obtuvo con el ensayo
numero cuatro(4) registrando el menorTPH en menor
tiempo como muestra el grafico
25. EWEIS, J et all. Principios de biorrecuperación. Ed. Mac Graw Hill. (1999).
ITGE. Contaminación y depuración de suelos. (1995)
LAGREGA, M. et al. Gestión de Residuos Tóxicos. Tratamiento, eliminación y
recuperación de suelos.
Ed. Mc Graw Hill. (1996)
LEVIN, L.; GEALT M. Biotratamiento de residuos tóxicos y peligrosos. Selección,
estimación,
modificación de microorganismos y aplicación. Ed. Mc Graw Hill. (1997).
NATONAL RESEARCH COUNCIL. In situ Bioremediation. (1993)
USEPA. Biorremediation of Hazardous wastes. EPA 540-R-95-532. (1995).
,fracturing, thermal enhancements. EPA 542-B-95-003 (1995).
USEPA. Bioremediation of hazardous waste sites: practical approaches to
implementation. EPA 625-
K-96-001. (1996).
USEPA. Aeróbic biodegradation of BTEX in Acuifers Material; Enviromental
Research Brief. EPA 600-
S-97-003 (1997).
305
Ercoli, E.; y otros evaluación y análisis de parámetros Críticos en Biodegradación
de Hidrocarburos en el suelo. Argentina. 2000.
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