Come pulire l'acqua più contaminata delle industrie petrolifere e del gas

In un sito anonimo a Midland, in Texas, un nuovo processo poco costoso sta ripulendo alcune delle acque più contaminate in circolazione, le cose estremamente salate che escono dai pozzi con il petrolio. Entro la fine del prossimo mese, la tecnologia dovrebbe produrre 500.000 galloni al giorno, fornendo acqua sufficientemente pulita da utilizzare nella fratturazione idraulica, o fracking, per la produzione di petrolio e gas naturale (vedi Natural Gas Changes the Energy Map).

Lavori idrici: Questo impianto di trattamento delle acque a Midland, in Texas, tratterà presto 500.000 galloni di acque reflue dei giacimenti petroliferi ogni giorno.

La tecnologia può fornire un modo per affrontare le crescenti quantità di acqua contaminata che l'industria dei combustibili fossili sta generando mentre persegue depositi sempre più difficili da raggiungere. Molte formazioni petrolifere possono produrre fino a cinque barili di acqua contaminata per ogni barile di petrolio. E il volume di questa cosiddetta acqua prodotta sta aumentando mentre l'industria pompa l'acqua in pozzi quasi esauriti per migliorare il recupero del petrolio.

Nello stabilimento di Midland, la tecnologia si sta rivelando più economica della strategia esistente: reiniettare le acque reflue nei pozzi e acquistare acqua pulita da utilizzare nelle operazioni di fracking nelle vicinanze. In questo momento, i produttori di gas tendono a immagazzinare l'acqua che ritorna durante il processo in stagni artificiali e a diluirla per il riutilizzo. Alla fine iniettano l'acqua sporca in profondità nel sottosuolo per lo smaltimento finale.

Questo è di gran lunga il più grande impianto del genere mai costruito. I prototipi passati hanno fatto 200 galloni al giorno; questo è molto più grande, modulare e scalabile; se volessero raddoppiarlo, potrebbero, dice John Lienhard , professore di ingegneria meccanica al MIT che dirige il Center for Clean Water and Clean Energy del MIT, dove è stata sviluppata la tecnologia.

Il nuovo impianto utilizza la tecnologia di Pendenza , una società spin-out del MIT con sede a Woburn, MA. L'acqua viene pretrattata per rimuovere residui di olio e grasso e particelle solide. L'azienda riscalda l'acqua salina e la spruzza in un materiale poroso di ampia superficie, saturando l'aria con vapore acqueo.

Quest'aria satura d'acqua viene quindi pompata attraverso minuscoli fori in una serie di vassoi poco profondi pieni d'acqua. Quando le bolle passano attraverso l'acqua nei vassoi, il vapore acqueo nelle bolle si condensa e si unisce all'acqua che sta attraversando, creando altra acqua fresca. Questa cosiddetta colonna a bolle consente all'azienda di condensare il vapore acqueo senza la necessità di costosi scambiatori di calore metallici.

Il processo, che l'azienda chiama estrazione del gas di trasporto, ricicla fino all'85% del calore necessario per mantenere in funzione il sistema. I rifiuti rimanenti vengono poi smaltiti come fanghi nelle discariche. Il progetto è stato realizzato con Pioneer Natural Resources, una compagnia petrolifera in Texas.

Anurag Bajpayee, presidente e CEO di Gradiant che ha sviluppato la tecnologia insieme al CTO dell'azienda, Prakash Govindan, afferma che l'obiettivo iniziale è il boom dell'industria del petrolio e del gas naturale negli Stati Uniti e altrove. Le questioni idriche sono state oggetto di molte controversie per l'industria, afferma.

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