Diseño a escala de laboratorio del sistema de limpieza de aguas de producción Ecoflot de Ecopetrol

Abstract

Las aguas residuales de la industria petrolera conforman uno de los subproductos más costosos y difíciles de tratar. El impacto ambiental, las normativas de regulación en Colombia y los costos de tratamiento, conforman los aspectos fundamentales por los que dichas agua no pasan desapercibidas dentro de planeación de un campo petrolero. Por tanto, los ingenieros y demás profesionales del área buscan estrategias para minimizar el impacto de esta problemática, como la reutilización de dichas aguas producidas para inyección en el mismo campo productor. Sin embargo, no es suficiente realizar estudios de factibilidad para determinar si el campo es apto para inyección. El planteamiento de la industria del petróleo enmarca también el desarrollo de nuevas técnicas y sistemas, que permitan tratar y disminuir los contaminantes de dichas aguas para su disposición final.

Ecoflot es una tecnología resultante de una patente de Ecopetrol S.A. diseñada e implementada para mejorar la operación de flotación usada en el tratamiento de aguas residuales en campo, tras emplear una combinación de técnicas existentes para mejorar la operatividad y disminuir costos y gastos. Asimismo, Ecoflot pretende disminuir las concentraciones de sólidos suspendidos y demás residuos encontrados en las aguas residuales dispuestas a tratamiento. Sin embargo, con el paso del tiempo la tecnología implementada en campo disminuyo su eficiencia de remoción notablemente. Sumado a ello, dicha tecnología no cuenta con la supervisión de un experto en su composición y operación, que lleve a cabo un mantenimiento para dar solución a los problemas de eficiencia del inmenso tanque.

En este trabajo, se desarrolla una propuesta metódica conformada por tres fases (elección de datos, escalamiento por similitud geométrica y verificación teórica por análisis dimensional) para escalar inversamente la tecnología Ecoflot y obtener un diseño a escala de laboratorio del sistema, de tal forma que permita experimentar y encontrar estrategias que aumenten la eficiencia, rentabilidad y operatividad de la etapa de flotación del tratamiento de aguas residuales.