ABSTRACT
RESUMO O presente estudo teve como objetivo avaliar a influência de diferentes condições de pressão de vácuo na operação de sistema de remediação com extração multifásica (MPE), em escala real, implantado em uma área industrial. Para essa finalidade, foram realizados a instalação e o monitoramento contínuo de um poço de extração (PE) e três poços de observação (POs), além da operação do sistema MPE em três etapas operacionais de pressão de vácuo: -1.202, -2.517 e -3.120 mmca. Pelos resultados obtidos foi possível constatar, principalmente, que o aumento da pressão de vácuo no PE não refletiu necessariamente no aumento da vazão gasosa, mas apenas na vazão aquosa em determinada faixa de aplicação de vácuo. A condição operacional mínima de vácuo em -1.202 mmca resultou no maior valor médio de vácuo entre os POs (no PO-01 igual a 29,5 mmca). Constatou-se que o aumento da pressão de vácuo aplicada, associado ao maior rebaixamento do nível de água no poço PE, não influenciou diretamente no rebaixamento do nível de água dos POs. Os seguintes fatores foram levantados como potenciais justificativas para os comportamentos nas diferentes condições operacionais do sistema MPE: perdas de carga; acúmulo de água na linha de extração; e ocorrência de precipitação pluviométrica. Este estudo demonstrou a importância de avaliar previamente as condições operacionais de sistema MPE, antes da implantação da técnica, uma vez que o aumento da pressão de vácuo no PE não implica necessariamente na otimização do processo.
ABSTRACT This study aimed to evaluate the influence of different vacuum pressure conditions on a full-scale multiphase extraction (MPE) remediation system operation, implemented in an industrial area. For this purpose, installation and continuous monitoring of one extraction well (PE) and three observation wells (POs) were performed, as well as a MPE system operating in three operational phase of vacuum pressures: -1,202; -2,517; -3,120 mmca. The results obtained allow concluding mainly thatan increase in applied vacuum pressure in PE did not necessarily result in increased gas flow rate, but caused an increase only water flow rate in the specific vacuum pressures range. The minimum operating condition of vacuum pressure applied to the MPE system resulted in the highest vacuum average value among the POs (PO-01 equal to 29.5 mmca). Increasing pressure applied by the MPE system, with concomitant deeper well drawdown of PE, does not directly influence the drawdown of water levels in the POs. The following factors were listed as potential reasons for the behavior in different operating conditions of the MPE system: head losses; accumulation of water in the extraction line; and the occurrence of rainfall. This study demonstrated the need and importance of previously evaluating the operation conditions MPE system, before thein stallation, since the increase of the vacuum pressure in PE does not necessarily lead to optimization of the process.
ABSTRACT
RESUMO: No presente artigo apresenta- se e discute-se a implantação de um modelo (algoritmo) derivado de um modelo teórico que foi desenvolvido com o propósito de determinar o volume específico (isto é, o volume de produto presente em subsuperfície por unidade de área planimétrica do aquífero) de Light Non-Aqueous Phase Liquids (LNAPL), a partir de medidas de espessura de fase livre registradas em poços de monitoramento. Utilizando esse modelo, contabilizou- se o volume específico de óleo para um caso real de pluma de fase livre em um posto de abastecimento de combustíveis, localizado no estado do Paraná, Brasil. Por fim, foi realizada uma análise de sensibilidade dos principais parâmetros envolvidos, tomando- se como referência esse caso real. A estimativa de volume de óleo no meio poroso mostrou-se mais sensível aos parâmetros relacionados à massa específica aparente seca do solo, à distribuição do tamanho dos grãos e à porosidade do solo, seguindo essa ordem de relevância. Os parâmetros relacionados ao contaminante (massa específica do óleo e fatores de escala) foram os que menos impactaram nos resultados de volume específico de LNAPL no meio poroso, para as faixas de variação consideradas nesse trabalho. Os resultados obtidos apontam para a necessidade da medição de alguns parâmetros que não são usualmente medidos durante a etapa de investigação ambiental. Sugere-se, portanto, a inclusão da medição desses parâmetros na etapa de investigação ambiental de um sítio contaminado por LNAPL.
ABSTRACT: In the present article it is presented and discussed a model (algorithm) derived from a theoretical model developed to determine the specific volume (i.e. the volume of the product in the soil by planimetric unit area of the aquifer) of Light Non-Aqueous Phase Liquids (LNAPL) in the subsurface from free phase thickness measurements recorded in monitoring wells. Using this model the specific volume of oil was accounted for in a real case of a free phase plume at a gas station, located in the state of Paraná, Brazil. Finally, a sensitivity analysis of key parameters involved was performed, using as reference this real case. The estimated volume of oil in the porous medium was more sensitive to the parameters related to dry bulk density, the grain size distribution and the porosity of the soil, in this order of relevance. Parameters related to the contaminant (oil density and scale factors) presented the least impact on the results of specific volume of LNAPL in porous media, for the variation ranges considered in this work. The results point to the need of measuring some parameters that are not usually measured during environmental field survey stage of a site contaminated by LNAPL.