RESUMEN En el presente articulo se plantea una alternativa de solucion al gran problema que enfrentan los campos de petroleo de Colombia, con respecto al manejo y disposicion del agua de produccion. En su mayoria, estos campos de petroleo asumen grandes costos para el tratamiento, manejo y disposicion de la misma. El articulo describe el diseno de un humedal construido a escala real, propuesto como tratamiento secundario para una posible implementacion de tratamiento del agua de produccion. Para el diseno se tuvieron en cuenta las caracteristicas fisicoquimicas del agua afluente del campo petrolero colombiano como concentraciones de materia organica (DBO5) y solidos suspendidos totales (SST), acorde con los principales criterios de diseno de la tecnologia, como tipo y concentracion de contaminantes, tipologia de humedal, caudal de entrada y area total requerida. una vez seleccionado el tipo de humedal, el diseno contemplo las variables que afectan principalmente su desempeno, incluyendo procedimientos de operacion y manejo para su implementacion. El diseno consistio en un Humedal Construido de flujo Sub-Superficial Horizontal (HC fSSH) de 120.000 m2 de superficie y una profundidad de 2 ft para tratar un caudal de 678.607 Bbl/d. El HC de fSSH consistio en 60 celdas de 109,35 ft por 196,85 ft dispuestas en paralelo (12) y en serie (5), plantadas con macrofitas acuaticas nativas para potencializar los procesos de depuracion. Este diseno con una gran cantidad de area superficia, se considera compensado por los bajos costos de operacion y mantenimiento, calculados para un periodo de 10 anos; Mientras que un sistema convencional de tratamiento de agua de produccion en un campo petrolero, invierte 4.380.338,1 uS$ por ano, un HC de fSSH opera con 23.681,78 uS$ para el mismo periodo de tiempo. La implementacion de esta tecnologia para el tratamiento de aguas residuales de la industria petrolera, se considera una alternativa viable, siempre y cuando se tengan los terrenos disponibles para su funcionamiento. Palabras clave: aguas industriales del petroleo, Tratamiento de agua de produccion, Humedales construidos, Medio ambiente. CONSTRUCTED WETLAND DESIGN FOR PRODUCED WATER TREATMENT ON A COLOMBIAN PETROLEUM FIELD ABSTRACT The development of this paper permits to find and set a new and alternative solution to the big problem that Colombian petroleum fields are facing: Management and Disposal of produced water. Due to the conventional treatment facilities, petroleum companies are spending great amounts of money to treat and dispose petroleum wastewaters. The present project describes a full-scale constructed wetland design proposed as a secondary treatment for a Colombian field produced water. The design takes into account the physicochemical characteristics of a Colombian field water affluent, represented as organic matter (BOD) and Total Suspended Solids (TSS) oncentrations, according to the main design criteria for the technology, like type and ollutants concentrations, type of wetland, entrance water rate and total area required. Once the type of wetland is selected, the design realizes the principal constraints that affect wetland performance, including operational and maintenance procedures for a future implementation. The design consists in a Horizontal Subsurface flow Constructed Wetland (HSSf CW) with 12 ha of superficial area and 2 ft depth, to treat an average water rate of 678.607 Bbl/day. The HSSf CW consisted on 60 cells of 109,35 x 196,85 ft each, organized in parallel (12) and in series (5). Each cell will be planted with native aquatic macrophytes to enhance purification processes. This grand superficial area design is considered compensated by the low operational and maintenance costs, calculated for a 10-year period. While a conventional treatment system for produced water needs an inversion of US$4.380.338,1 per year, a HSSF CW works with US$23.681,78 for the same time period. Keywords: Petroleum wastewater, produced water treatment, constructed wetlands, environment.
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Constructed Wetlands for Wastewater Treatment
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FuenteDOAJ (DOAJ: Directory of Open Access Journals)