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•Aspectos ambientais de
uma refinaria de petróleo
e formas de controle.
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Evolução dos conceitos sobre
proteção ambiental
• Principais problemas ambientais
 Degradação da camada de ozônio;
 Efeito estufa;
 Perda da biodiversidade;
 Poluição do ar;
 Poluição das águas;
 Disposição inadequada de resíduos tóxicos e
nucleares;
 Esgotamento de recursos naturais;
 Lixo urbano;
 Aumento do consumo de energia.
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Evolução dos conceitos sobre
proteção ambiental
• Como elementos formadores de grupos de
pressão para resolução dos problemas,
pode-se citar:
 clientes;
 investidores;
 agentes financeiros;
 seguradoras;
 público em geral;
 comunidades vizinhas indiretamente envolvidas
no processo por fazer parte do meio;
 leis e regulamentos;
 ONGs
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Tipos de poluição ambiental
• Poluição térmica
 Perturbações
• Poluição radiativa
 Há diversos materiais, naturais ou sintetizados
pelo homem, que são radiativos, isto é, emitem
radiações.
 Alfa
 Beta
 Gama
• Poluição sonora
 O som é um efeito físico ondulatório
 CONAMA 001, de 08 de março de 1992
 estabelece os padrões para controle do ruído.
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Tipos de poluição ambiental
• Poluição biológica (preocupação)
 Início no Brasil em 1934.
 Tópicos abrangentes:
 Contaminação da água
 Contaminação por bactérias;
 Contaminação por substâncias orgânicas
recalcitrantes;
 Eutrofização de lagos e lagoas.
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Legislação ambiental
• Principais marcos da evolução da legislação
ambiental brasileira:
 1973- SEMA
 1981- SISNAMA – CONAMA (estabelece os
padrões para controle do ruído)
 1985 - Ministério do desenvolvimento urbano e
meio ambiente
 1998 - Constituição federal aborda a questão do
meio ambiente
 1989 - IBAMA - FNMA
 1990 - SEMAN/PR
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Legislação ambiental
• Principais marcos da evolução da legislação
ambiental brasileira:
 1992 - MMA
 1993 - Meio ambiente e da Amazônia Legal
 1997 - Conselho nacional de recursos hídricos
 1998 - Lei 9605
 1999 - Ministério do meio ambiente
 2000 - ANA
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Efeitos de contaminação do ar
• Os contaminantes atmosféricos podem ser
divididos em dois grandes grupos:
 Contaminantes primários;
 Contaminantes secundários. (conforme quadro abaixo)
Tipo
Contaminantes Contaminantes Fontes de emissão artificial
primários
secundários
Compostos de SO2, SO3
H2SO4
Queima de combustíveis que
enxofre
contenham enxofre.
Compostos de NO
NO2
Queima de combustíveis e
nitrogênio
processos em altas temperaturas.
Compostos de Compostos C1 Aldeídos,
Queima de combustíveis, uso de
carbono
– C3
cetonas, ácidos solventes.
Óxidos de
CO, CO2
Queima de combustíveis.
carbono
Compostos de HF, HCI
Indústrias metalúrgicas.
halogênios
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As principais fontes de poluição
• Os principais contaminantes do ar atmosférico em uma
refinaria são:
 dióxido de enxofre;
 monóxido de carbono;
 óxidos de nitrogênio;
 material particulado;
 hidrocarbonetos.
Contaminantes
SO2
Fontes
Fornos
X
Caldeiras
X
Regeneradores
X
Incineradores
X
Flare
X
Tanques
Separadores
Unidade de flotação
Lagoas de aeração
NOX
CO*
X
X
X
X
X
X
X
X
Material
particulado
X
X
X
X
X
Hidrocarbonetos
X
X
X
X
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Comparação dos níveis de
concentração
Componentes
SO2
CO
CO2
NO
Hidrocarbonetos
Partículas
Ar limpo
0,001 – 0,01ppm
310 – 330 ppm
1ppm
0,001 – 0,01 ppm
1 ppm
10 – 20 ug/ m3
Ar contaminado
0,02 – 2 ppm
350 – 700 ppm
5 – 200 ppm
0,01 – 0,5 ppm
1 – 20 ppm
70 – 700 ug / m3
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Tipos de poluição ambiental
• Tipos de poluição
 Poluição química
 Combustão
combustível + ar
óxidos de carbono+ dióxido de enxofre + óxidos de nitrogênio +
água + fuligem + hidrocarbonetos + energia térmica
 Praguicida DDT
 Considerado por muito tempo como muito
eficaz para combater o mosquito da malária,
piolhos e pragas agrícolas.
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Ações para redução da emissão
atmosférica
• Controle de combustível e matéria-prima;
• Controle das variáveis operacionais;
• Instalação de sistemas de controle.
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Efluentes hídricos
• Principais fontes de poluição hídrica em refinarias
 Vasos de topo das fracionadoras;
 Dassalgadora de petróleo;
 Tanques de petróleo, derivados e resíduos;
 Equipamentos das unidades de processo;
 Unidades de tratamento de produtos;
 Amostradores;
 Sistemas de refrigeração;
 Caldeiras;
 Laboratório.
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Efluentes hídricos
• Os principais contaminantes encontrados no
efluentes hídricos de uma refinaria são:
 óleos e graxas;
 fenóis;
 mercaptans; (composto enxofre e hidrogênio)
 sulfetos;
 cianetos;
 chumbo;
 mercúrio;
 cromo;
 zinco;
 amônia;
 fosfatos;
 nitrito e nitrato.
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Segregação de efluentes hídricos
• Sistemas de coleta
 Sistemas de efluentes de processo;
 Sistemas de efluentes contaminados;
 Sistema de esgoto sanitário;
 Sistema de soda gasta;
 Sistema de águas ácidas.
• In loco ou in situ
 Tratamentos que são empregados para águas
contendo produtos demasiadamente tóxicos ou
em concentrações elevadas.
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Segregação de efluentes hídricos
• Os sistemas de coleta são direcionados para a Estação
de tratamento de efluentes hídricos.
• Nesta estação, estão incluídos:
 tratamento primário;
 tratamento secundário e
 tratamento terciário.
• Tratamentos localizados
 Unidades de tratamento de soda gasta;
 Oxidação;
 Neutralização.
 Unidades de tratamento de águas ácidas;
 Remover sulfeto de hidrogênio (H2S), amônia (NH3)
e cianeto (HCN).
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Estação de tratamento de
efluentes hídricos (ETEH)
• Divisão dos tratamentos
 primários;
 secundários;
 terciários ou polimento.
• Equalização
• Meios mecânicos
 Removem todas as substâncias que podem
dificultar os tratamentos posteriores.
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Separadores de água e óleo
• Vantagens e desvantagens de dois tipos de
separadores:
 Tipo API (especificado pela norma API)
 Mais barato; (separação de óleo por gravidade,
baseado na remoção das partículas livres de óleo
com mais de 150 micra)
 Menos eficiente; (Quando operado adequadamente
pode remover até 50 a 70% do óleo, reduzindo o
efluente para 50mg/l)
 Área de instalação muito grande. (Ver figura 01)
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Figura 01
Tipo API (especificado pela norma API)
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Separadores de água e óleo
Tratamento primário
• Vantagens e desvantagens de dois tipos de
separadores:
 Tipo placas paralelas (ver figura 02 e 03)
 Custo inicial alto; (também é por gravidade
possuem placas corrugadas inclinadas entre
45a60º, espaçadas 2a4cm entre si)
 Mais eficiente; (ocupa menor espaço, baseado na
remoção das partículas livres de óleo com mais de
60 micra)
 Fácil manutenção.(quando operado
adequadamente pode remover ate 80 a 90% do
óleo, reduzindo o efluente para 10mg/l)
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Figura 02
Tipo Placas Paralelas (Modelo Industrial)
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Figura 03
Tipo Placas Paralelas (Modelo Comercial Ex:
posto de gasolina áreas de lavagens)
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• Flotadores
 O princípio de funcionamento do flotador reside na
formação de bolhas de ar em torno das partículas de
óleo.
Flotadores operando sem
coagulantes (sulfato de
alumínio, cloreto férrico e
polímeros), podem
remover 40 a 65% de
sólidos em suspensão na
água em tratamento e 60
a 80% de óleos e graxas;
com coagulantes podem
retirar 80 a 93% dos
sólidos e 85% dos óleos e
graxas.
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Tratamentos
• Tratamento do óleo recuperado nos
separadores de água e óleo
 Tipo convencional
 Aquecimento
 Injeção de diluentes
 Repouso
 Drenagens
• Tratamentos secundários/ terciários
 Tratamentos biológicos
 Reação geral da respiração aeróbica
 C6 H2O6 + CO2 6 CO2 + 6 H2O + 673 kcal
 Reação geral da síntese orgânica
 6 CO2 + 6 H2O + 673 kcal  C6H12O6 + 6 O2
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Tratamentos
• Lagoa aerada
 Condições anaeróbicas
• Classificação usada para lagoas de estabilização
 Aeróbias
 Anaeróbias;
 Facultativas.
• Processos biológicos anaeróbicos
 Tendência do método
• Processos biológicos aeróbicos
 São os melhores e utilizam o oxigênio livre dissolvido, o
oxigênio da atmosfera contido no despejo.
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Tratamentos
• Lagoas de aeração forçada podem ser
subdividas em dois grupos:
 Lagoas de mistura completa;
 Lagoas facultativas.
• Lodos ativados
 O tanque de aeração opera com uma concentração
maior de microorganismos.
• Unidades de biodiscos
 São compostas basicamente de cilindros rotativos,
imersos 40% nas piscinas por onde passa o efluente
a ser tratado.
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Biodiscos
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Biodiscos
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Biodiscos
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Estabilizadores
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Tanques de Decantação
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Resíduos sólidos
• Conforme a norma NBR 10004, os
resíduos são agrupados em três classes:
 Resíduos classe I
 Perigosos
 Resíduos classe II
 Não inertes
 Resíduos classe III
 Inertes
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Principais resíduos gerados numa
refinaria
• Classe I
 Perigosos
 Materiais com amianto;
 Cinzas de fornos e caldeiras;
 Refratários usados;
 Dissulfeto líquido (subproduto);
 Borras oleosas;
 Lã de rocha;
 Vidro;
 Embalagens de produtos químicos;
 Catalisadores de HDT.
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Principais resíduos gerados numa
refinaria
• Classe II
 Não inerte
 Catalisador de UFCC;
 Isolantes térmicos sem amianto;
 Catalisador de HDT;
 Lixo orgânico do refratário;
 Lixo doméstico não reciclável;
 Lixo doméstico reciclável;
 Resíduos vegetais de varrição e jardinagem.
• Classe III
 Inerte
 Resíduos de construção civil;
 Sucata metálica.
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Gerenciamento de resíduos sólidos
• Década de 80
 Desencadeada uma infinidade de programas de
redução e eliminação de resíduos nas indústrias.
 Programa aplicado pela British Petroleum:
 Eliminar tancagem intermediária;
 Misturar em linha, não em tanque;
 Operar os tanques de cru, com os misturadores
funcionando;
 Segregar esgotos oleosos e não oleosos;
 Empregar captador flutuante (skimmer) na entrada
do separador API;
 Utilizar flotador por ar pressurizado após separador;
 Enviar óleo recolhido nos sistemas de resíduos
diretamente para as unidades de processamento.
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Alternativas de disposição
• Borras oleosas
• Reaproveitamento
 Após passar por processo de separação
simples, como drenagem da água arrastada e
sedimentação de detritos, é incorporado a
algum estoque de produto acabado.
• Reprocessamento
 Retorno de resíduo ao processo produtivo,
como matéria-prima.
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Alternativas de disposição
• Decantação e centrifugação
 Geralmente os resíduos recuperados nos SAO
(Separadores de Água e Óleos), são enviados
para os tanques de resíduos, onde são
aquecidos e eventualmente drenados.
 Após aquecimento e decantação, são realizadas
transferências para os tanques de petróleo a
fim dos resíduos serem reprocessados.
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Alternativas de disposição
• Reciclagem
 Envio de um resíduo para a reutilização em outra
indústria, quer como matéria-prima, quer como fonte de
energia ou até como carga inerte.
 Cerâmicas;
 Cimento;
 Papel, plástico, vidro e metais.
• Incineração
 Processo de uso mais generalizado de eliminação de
resíduos, tanto sólidos como líquidos.
 Pode ser praticada com o emprego de diferentes tipos
de equipamentos e sob condições diferentes.
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Alternativas de disposição
• Compostagem
 Processo de decomposição biológica da matéria
orgânica, que ocorre quando são dispostos, em
camadas alternadas, restos vegetais e terra, com
correção de pH e adição de nutrientes.
• Biodegradação
 Consiste na decomposição de matéria orgânica
pela ação de microorganismos de solo.
 Estimulada por operações de aração e
gradeamento e com adição de corretivos e
nutrientes.
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Alternativas de disposição
Biodegradação
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Alternativas de disposição
Aterro Industrial
 Em linhas gerais, um aterro para resíduos perigosos
pode ser descrito como uma modalidade de disposição.
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Alternativas de disposição
• Aterro sanitário
 É uma modalidade de disposição de resíduos no
solo, mediante a observação de alguns critérios
construtivos e operacionais.
 A disposição pura e simples, em terreno não
preparado e sem cuidados operacionais,
caracteriza o que se costuma chamar por lixão.
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