lunes, 20 de julio de 2015

Limpieza de las aguas residuales de las operaciones de petróleo y de gas utilizando una batería que funciona con bacterias


Un proceso de tratamiento desarrollado por los ingenieros de la Universidad de Colorado Boulder promete una manera más sencilla y más económica para limpiar las aguas residuales generadas por las operaciones de petróleo y gas que están fuertemente salinizadas y llenas de contaminantes orgánicos. La técnica, que implica el uso de una batería que funciona a base de un microbio, también produce más energía de la que consume.
Al igual que el petróleo y el gas natural, los contaminantes en las aguas residuales producidas en la recolección de estos materiales contienen hidrocarburos ricos en energía. A través del consumo de los contaminantes, los microbios se utilizan para liberar la energía almacenada en estos contaminantes, generando una corriente eléctrica que se utiliza para alimentar el proceso de desalinización.

La energía producida por los microbios se utiliza para crear una batería, con un electrodo cargado positivamente en un lado de la célula, y un electrodo cargado negativamente en el otro. Puesto que la sal se disuelve en iones cargados positiva y negativamente en el agua, que son atraídos hacia los respectivos electrodos y se adhieren a estos, es posible eliminar la sal del agua residual en lo que los investigadores llaman la desalinización capacitiva microbiana.

"La belleza de la tecnología es que soluciona dos problemas diferentes en un solo sistema", declaró Jason Zhiyong Ren, profesor asociado de la Universidad de Colorado de ingeniería del medio ambiente y sostenibilidad. "Los problemas se hacen mutuamente beneficiosa en nuestro sistema - que se complementan entre sí -y el proceso produce energía en lugar de sólo la consume".

Además, los microbios producen más energía de la que se requiere para el proceso de desalinización, lo que ofrece el potencial para que el exceso de energía producida a través de la técnica sea utilizada para alimentar equipo adicional en el sitio.

"En este momento las empresas de petróleo y gas tienen que gastar energía para tratar las aguas residuales", añade Ren. "Ahora seremos capaces de tratar estas aguas sin consumo de energía y al mismo tiempo podremos incluso producir energía".

La técnica también ofrece beneficios para el fracking o fracturación hidráulica, que consiste en la inyección de agua, arena y productos químicos en pozos de petróleo y gas para aumentar su producción. Los científicos dicen que a pesar de las preocupaciones de seguridad, tales como terremotos causados por los pozos, las operaciones fracking han aumentado hasta el punto en que hay preocupaciones sobre el uso de los escasos recursos hídricos. Los científicos dicen que su proceso permitiría tratar las aguas residuales de forma más económica y reutilizarlas en el proceso de fracking.

Ren y Casey Forrestal, un investigador postdoctoral de CU-Boulder, han co-fundado una empresa llamada BioElectric Inc. con el objetivo de comercializar la tecnología. Pero primero tendrán que demostrar que puede ser mejorada y que es rentable en comparación con lo que las empresas están pagando actualmente por el agua que se utiliza en el fracking. Algunos gobiernos estatales también pueden brindar algo de ayuda a la empresa, incluso si su tecnología se vuelve en última instancia más costosa, por ejemplo mediante legislaturas estatales que obliguen a las empresas de gas y petróleo a la reutilización de aguas residuales.






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