Avaliação de membranas para o tratamento de água proveniente do processo de extração de petróleo

Portuguese. Grandes quantidades de água são geradas durante o processo de extração de petróleo. A reinjeção deste efluente é frequentemente a opção mais adequada por considerações ambientais. Para esta finalidade a água produzida deve apresentar características que evitem o tamponamento das rochas do reservatório, ou seja, teores de sólidos suspensos e óleos e graxas devem ser inferiores a 5 mg L-1. O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de membranas para o tratamento de água produzida por meio de ensaios de longa duração com efluente real, levando-se em conta a evolução do fluxo de permeado e as características do efluente gerado. Os resultados indicam que mediante o emprego de membranas com tamanho de poros igual 0,1 (m é possível a obtenção de uma corrente de permeado com teores de sólidos inferiores a 1 mg L-1 e teores de óleos e graxas na faixa de 1 a 3 mg L-1. Após 50 horas de permeação, os fluxos de permeado obtidos foram de 50 L h-1 m-2 para a membrana polimérica e 300 L h-1 m-2 para a membrana cerâmica. Com o processo de regeneração química foi possível o reestabelecimento de 95% da permeabilidade original da membrana cerâmica e 30% da permeabilidade da membrana polimérica. Considerando-se a qualidade do permeado, a eficiência de regeneração da membrana e o fluxo obtido, é possível apontar o processo de separação por membranas cerâmicas como uma tecnologia alternativa para o tratamento da água produzida, com a vantagem de ser um processo compacto e robusto.

English. Large quantities of water are generated during oil extraction. Reinjection of this effluent is frequently the most suitable option for environmental considerations. For this purpose, the water produced must have characteristics that will prevent the plugging of the reservoir rocks, i.e., suspended solids and oil and grease content must be lower than 5 mg L-1. This work evaluated the performance of membranes for water treatment, based upon long-term experiments with real effluent, evaluating the permeate flux over time and the effluent characteristics. The results indicated that it is possible to obtain a permeate flux with suspended solids content with less than 1 mg L-1 oil and a grease concentration in the range of 1 to 3 mg L-1 using membranes with a pore size of 0,1 (m. After 50 hours of permeation, the permeate fluxes obtained with the polymeric and ceramic membranes were equal to 50 and 300 L h-1 m-2, respectively. With a chemical regeneration procedure, it was possible to recover 95% of the ceramic membrane's original permeability and 30% of the polymeric membrane's permeability. Considering the permeate quality, the regeneration efficiency of the membrane and the fluxes achieved, it is possible to point out the use of ceramic membranes as a potential technology for treating oilfield-produced water, and it has the advantage of being a compact and robust process.