MXPA01007617A - Proceso y composicion para tratar material contaminado con hidrocarburos. - Google Patents

Abstract

Una composicion para tratar materiales contaminados con compuestos de hidrocarburo que comprende un componente proteico, un agente de volumen y un cultivo microbiano capaz de metabolizar los contaminantes de hidrocarburo. La composicion se mezcla con el material contaminado y absorbe o adsorbe los contaminantes evitando asi la lixiviacion de los mismos hacia el ambiente. El cultivo microbiano permite la biodegradacion de los contaminantes, con lo cual se retira cualquier riesgo ambiental asociado con el material contaminado. El componente proteico y el agente de volumen son de preferencia de naturaleza organica y el cultivo microbiano puede ser indigena para el material proteico. La invencion tambien proporciona un metodo para tratar material contaminado con hidrocarburos utilizando una composicion como la que se describe antes. La invencion es particularmente adecuada para tratar de tritos de sondeo contaminados.

Description

absorbentes es regresada entonces al agua Esta referencia no muestra un método para retirar el contaminante de petróleo sino que simplemente muestra la forma de absorber y liberar el petróleo contenido en los detritos. Otras referencias diversas muestran métodos para tratar derrames de petróleo en cuerpos de agua. La Patente de los Estados Unidos No. 4,925,343 muestra una composición para limpiar derrames de petróleo que comprende una mezcla de particulados de fibra de madera y materiales hidrófobos de pelusa de algodón. Otros métodos similares se muestran en las Patentes de los Estados Unidos Nos. 4,061,567 y 3,617,564. Estas referencias muestran el uso de fibras naturales o sintéticas para absorber contaminantes de hidrocarburo a partir de agua o tierra. Sin embargo, la resolución mencionada en las referencias para el derrame de petróleo no se dirige a la degradación del contaminante de hidrocarburo para retirar completamente el riesgo de contaminación. La Patente de los Estados Unidos No. 5,395,535 muestra un proceso para tratar materiales hidrocarburosos del agua y de la tierra, que comprende dispersar materia vegetal o plantas secas sobre el derrame. Los desperdicios o la "basura" de desmotadera de algodón se indica como el material que se utiliza en este proceso. El material de algodón se dispersa sobre el derrame de petróleo para absorber y retener el contaminante. El material con el petróleo absorbido se deja entonces fermentar, con lo cual las bacterias indígenas del material de algodón biodegradan los contaminantes hidrocarburosos. La Patente de los Estados Unidos No. 5,635,392 también muestra un proceso para tratar material contaminado con petróleo en donde la acción microbiana se utiliza para retirar al contaminante. En esta referencia, una mezcla de nutrientes, junto con un inóculo microbiano, se adiciona al material contaminado con hidrocarburo para estimular el crecimiento del cultivo. De esta manera, el contaminante se retira del sistema. Aunque estas dos últimas referencias se refieren al retiro del contaminante, el tiempo que requiere la biodegradación puede conducir a la dispersión del contaminante antes de que se termine el retiro del mismo. Por k> tanto, existe la necesidad de un proceso eficiente para retirar la contaminación con hidrocarburos en el agua o la tierra y un proceso que logre este retiro al tiempo que lleva al mínimo la lixiviación de los contaminantes. Por k> tanto, la presente invención busca proporcionar un medio para: contención en el sitio y tratamiento del residuo de perforación. estabilización en el sitio e inmovilización de los hidrocarburos lixiviables utilizando solamente absorbentes orgánicos. biocorrección de los hidrocarburos en el lugar a través de la biodegradación microbiana natural.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN Por lo tanto, en una modalidad, esta invención proporciona una composición para tratar material contaminado con hidrocarburos que incluye un componente de proteína y un componente de volumen. En otra modalidad, la invención proporciona un proceso para tratar material contaminado con hidrocarburos con una composición de tratamiento que comprende un componente de proteína, un agente de volumen y un cultivo microbiano capaz de metabolizar el contaminante de hidrocarburo, el proceso comprende los pasos de: 1) poner en contacto el material con la composición de tratamiento para inmovilizar el contaminante de hidrocarburo; y 2) biodegradar el contaminante con el cultivo microbiano.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Estas y otras características de las modalidades preferidas de la invención se harán más evidentes a partir de la siguiente descripción detallada en la que se hace referencia a los dibujos anexos, en donde: La Figura 1 ilustra el perfil de la fracción de masa total de hidrocarburo extraible en el día 0 y en el día 41 bajo diferentes condiciones aditivas en la prueba de biodegradación. La Figura 2 ilustra los cambios en las fracciones de masa total de hidrocarburo extraible después de 41 días bajo diferentes condiciones de aditivo en las pruebas de biodegradación.

La Figura 3 ilustra los cambios en fracciones iniciales de masa de hidrocarburo extraíble total después de 41 días bajo condiciones de control de aditivo en las pruebas de biodegradación.

La Figura 4 ilustra el índice de absorción de oxígeno bajo condiciones diferentes de aditivo en las pruebas de degradación. La Figura 5 ilustra el índice de producción de dióxido de carbono bajo diferentes condiciones de aditivo en las pruebas de degradación. La Figuras 6 y 7 ilustran la reducción de hidrocarburo durante las pruebas en el terreno del campo de biocorrección.

DESCRIPCIÓN PE LAS MODALIDADES PREFERIDAS Los contaminantes de hidrocarburo de acuerdo a la invención incluyen cualquier contaminante líquido que sea de naturaleza orgánica, lixiviable e hidrófobo como por ejemplo la gasolina, el petróleo, el chapopote, etc. Estos contaminantes pueden encontrarse como derrames en el agua o en la tierra o en substratos de terreno, por ejemplo basura, arcillas, esquisto, detritos de sondeo, etc., contaminados con estos contaminantes líquidos. A vía de ejemplo, la presente invención se describirá con relación al tratamiento de detritos de sondeo. Sin embargo, se apreciará que son posibles una variedad de aplicaciones para la invención. Como se analiza antes, las características deseadas de un proceso para tratar esta contaminación con hidrocarburos son la velocidad de retiro y la degradación eficiente de los contarninantes. Por esta razón, la presente invención proporciona, en una modalidad, una composición de tratamiento para tratar material contaminado con contaminantes de hidrocarburo como se describe antes, mediante lo cual estos contaminantes se retiran de manera segura por biodegradación. La composición de la invención comprende, como ingredientes activos, un componente de proteína y un agente de volumen. En la modalidad preferida, el componente proteico y el agente de volumen son de naturaleza orgánica. La composición de tratamiento de acuerdo a una modalidad preferida de la invención se caracteriza por la capacidad de: Constituir una matriz principalmente orgánica; Desarrollar, sostener y/o promover un consorcio de bacterias indígenas o microorganismos inoculados artificialmente capaces de metabolizar los contaminantes hidrocarburosos hasta límites aceptables; Evitar el movimiento peligroso (es decir, lixiviación) de los contaminantes cuando están en una biopila o dispersión sobre una superficie de tierra en la presencia o ausencia de agua; Dispersare, sobre cualquier superficie no contaminada o suelo subterráneo y proteger la integridad del suelo receptor libre de petróleo, al momento de la dispersión o incorporación y en cualquier momento posterior. En la modalidad preferida, el componente proteico de la composición sirve para varios propósitos. En primer lugar, proporciona una fuente de microorganismos indígenas que tienen la habilidad de biodegradar los contaminantes de hidrocarburo. En segundo lugar, el componente proteico sirve como una fuente de nutrientes para los microorganismos que realizan el proceso de biodegradación. En otra modalidad, los microorganismos requeridos pueden comprender un aditivo separado de la composición de tratamiento para proporcionar el cultivo microbiano requerido o para suplementar o complementar al cultivo incluido en el componente proteico. Si el componente proteico proporciona o no una fuente de microorganismos depende de la selección del material proteico. Por ejemplo, se mencionó antes que los desperdicios de algodón proporcionan una fuente de microorganismos indígenas que consumen hidrocarburos. Las fuentes proteicas de microorganismos también pueden utilizarse. Por ejemplo, fuentes adecuadas para el componente proteico de esta invención incluyen cañóla (o colza), soya, algodón, maíz o cacahuate o cualquier otro material con base proteica o cualquier combinación de los mismos. En general, el componente proteico comprende un alimento proteico orgánico. Otra característica preferida del componente proteico es su capacidad para absorber o adsorber el contaminante de hidrocarburo. Esta capacidad sorbente ayuda a inmovilizar al hidrocarburo evitando así la lixiviación de los componentes fuera de la mezcla contaminante, que es la combinación del material contaminado y la composición del tratamiento. Por lo tanto, el componente proteico de la invención se caracteriza por su capacidad de: Exhibir capacidad sorbente para una gama de contaminantes orgánicos hidrófobos; Actuar como un sorbente oleofflico; de manera preferente al petróleo en presencia de agua; Eliminar (inmovilizar) los contaminantes líquidos libres durante el proceso de combinaciónmezclado y subsecuentemente dispersarlos sobre la tierra; Suministrar una fílente de nitrógeno elemental en forma de proteína; Alterar la densidad volumétrica de los contaminantes líquidos o substratos contaminados; Proporcionar una fílente de microorganismos indígenas capaces de metabolizar los contaminantes de hidrocarburo; Estar fácilmente disponible y accesible en grandes volúmenes; Permanecer estable, en forma no fitotóxica ni microtóxica. Como ya se mencionó antes, el agente de volumen de preferencia es de naturaleza orgánica. El agente de volumen puede comprender, por ejemplo, virutas de madera, musgo de turba, paja, etc. o una combinación de los mismos. La función principal del agente de volumen es construir la estructura en la mezcla contenedora y en segundo lugar proporcionar absorbencia adicional del contaminante. La estructura da por resultado propiedades eficientes en el intercambio de gas o aire. Esto es importante ya que en el proceso de biodegradación son necesarias las condiciones aeróbicas para mantener los niveles acelerados deseados de la actividad microbiana. Estas condiciones mejoran la eficiencia de la biodegradación, lo cual es importante cuando se tratan contaminantes de hidrocarburo. Un solo tipo de agente de volumen o una combinación de varios podrán utilizarse. De manera ideal, los agentes de volumen se seleccionan por su capacidad para reducir la densidad volumétrica general de la mezcla contenedora y para proporcionar las condiciones adecuadas para la actividad microbiana. En otra modalidad, la invención proporciona un proceso para tratar material contaminado con hidrocarburos utilizando una composición como la que se describe antes. En el primer paso, el proceso inmoviliza y estabiliza a los contaminantes en una mezcla contenedora homogénea. Esto se logra poniendo en contacto el material contaminado con la composición de tratamiento de la invención como se describe antes. Este contacto puede lograrse en varias formas, incluyendo la combinación o mezclado mecánico o físico. La fase de contacto sirve para: Lograr homogeneidad (inmovilización del contaminante) a un nivel tanto macroscópico como microscópico; Diluir los contaminantes con la composición de tratamiento y otros aditivos, si se requiere; Lograr la inmovilización deseada del contaminante y un aumento de volumen mediante la capacidad de ajustar el volumen de la composición de tratamiento; Permitir la incorporación uniforme de otros aditivos a la mezcla, por ejemplo inóculos de microorganismos y/o aditivos (por ejemplo fertilizantes, bionutríentes, agentes de liberación lenta de oxígeno, agentes de bioaumento, agentes de lavado de hidrocarburos/ruptura de cadenas, etc.) destinados a estimular o a acelerar la actividad microbiana en la mezcla contenedora. Además, la fase de combinación o mezclado proporciona la oportunidad de "lavar" o disolver sales, metales y otros analitos solubles eliminándolos del material contaminado a fin de alterar la conductividad eléctrica, el índice de adsorción de sodio y el pH de la mezcla contenedora producida. El paso de inmovilización se utiliza para evitar o reducir cualquier lixiviación del contaminante. Esta lixiviación se cuantifica por el procedimiento de lixiviación con característica de toxicidad (TCLP por sus siglas en inglés) que es un análisis de lixiviación estandarizado aceptado por las agencias regulatorías. Está diseñado para determinar la movilidad de los analitos tanto orgánicos como inorgánicos presentes en desperdicios líquidos, sólidos y de fases múltiples. La prueba se lleva a cabo en la siguiente forma: para desperdicios que contienen una cantidad mayor o igual a 0.5% de sólidos, un mínimo de 100 g de la muestra de fase sólida se mezcla con un volumen de agua igual a veinte veces el peso de la fase sólida. En este caso, al agua se le denomina fluido de extracción. De manera característica, el agua debe ser agua purificada, desionizada y libre de material orgánico. La preparación de la mezcla requiere de la trituración, molienda y corte si los sólidos presentes tienen un tamaño mayor a 9.5 mm. La mezcla se coloca en un recipiente de extracción de botella especializado con una capacidad mínima de 2 litros. El recipiente se coloca en un aparato de agitación que hace girar al mismo en una forma de extremo sobre extremo a 30 rpm por 18 horas. Después de la agitación, la mezcla se vierte en un filtro de fibra de vidrio de 0.6 a 0.8 Dra El material lixiviado se recolecta y se analiza la presencia de hidrocarburos. Después de la fase de inmovilización, la actividad microbiana de la mezcla contenedora (es decir, la mezcal del material contaminado, la composición de tratamiento y cualquier otro aditivo) se deja continuar, con o cual el contaminante hidrocarburo se biodegrada. Como ya se mencionó, la fuente de los microorganismos para la fase de biodegradación puede ser inherente o puede introducirse. El componente proteico y el agente o agentes de volumen constituyen una fuente primaria de microorganismos indígenas. Además, en otra modalidad, puede utilizarse estiércol, lodos de alcantarillado o cualquier otro sólido o líquido con actividad microbiana para introducir microorganismos que se presentan de manera natural, capaces de metabolizar los hidrocarburos, hacia la mezcla contenedora durante o después del mezclado. También, los cultivos o inóculos microbianos sintetizados genéticamente pueden utilizarse para introducir microorganismos adicionales a las mezclas contenedoras durante o después de las actividades de mezclado. Con la presente invención, los contaminantes de hidrocarburo se desechan de manera segura sin ningún procesamiento adicional mientras que limitan o evitan cualquier lixiviación de los contaminantes durante la biodegradación. Como ya se mencionó, la invención se ha descrito en relación con el tratamiento de detritos de sondeo contaminados. Sin embargo, los procesos y la composición de la invención pueden aplicarse similarmente a derrames de petróleo sobre tierra o agua o a otros materiales afectados por contaminación con hidrocarburos. Los siguientes ejemplos y pruebas se proporcionan para ilustrar las ventajas de esta invención y no deben considerarse como limitaciones de la misma.

DPruebas de Lixiviación de Azotea Para probar la capacidad de estabilización e inmovilización de los hidrocarburos en las mezclas de tratamiento se diseñaron Charolas Especiales de Lixiviación de Azotea. El objetivo fue desarrollar una prueba analítica de que los hidrocarburos de petróleo de las muestras quedan inmovilizados e impermeables a la lixiviación. La descripción de las muestras o mezclas respectivas (se utilizaron nueve) se proporcionan en los resultados que se analizan a continuación.

La proporción de la muestra es una expresión de la proporción de harina de cañóla que se requiere para tratar una cantidad especifica del residuo de sondeo. Se determina utilizando la Prueba de Agitación /Filtrado. El objetivo es determinar si un volumen suficiente de harina de cañóla, que actúa como absorbente de aceite, está presente en la mezcla de tratamiento para inmovilizar electivamente los hidrocarburos de petróleo totales asociados con la mezcla. El procedimiento de prueba de agitación filtrado es el siguiente: 1) . Una mezcla de tratamiento se coloca en un recipiente sellado. Se añade agua a una proporción de 5 partes de solución respecto a 1 parte de sólidos (residuo), de acuerdo al siguiente cálculo: Conversión: Un promedio de 500 mm de precipitación actual se presenta en un área con una pro undidad máxima de 10 cm (100 mm), pro lo tanto el índice de conversión es de 500:100 o el equivalente de la relación agua a mezcla de 5: 1. 2) . El recipiente se sella y se agita forzadamente durante aproximadamente 2 minutos. Mientras que los sólidos quedan en suspensión, el contenido del recipiente se filtra a través de un embudo con una criba de malla fina. El filtrado se recolecta en un recipiente claro y se analiza la presencia de lustre de aceite en la superficie. En caso de estar presente un brillo en la superficie éste es un indicador de que la proporción de la mezcla utilizada no es eficaz para inmovilizar completamente el componente de hidrocarburo de la mezcla particular. 3) . Subsecuentemente, se añade si es necesario un aditivo y se vuelve a realizar la prueba. La Charola de Lixiviación de Azotea tiene un diseño similar al de una azotea empinada de brea (pendiente de 30%) que está diseñada para simular el peor de los escenarios. En total, se dispersa un volumen de 20 litros de la muestra en cada lado de la charola de lixiviación (que tiene una dimensión de 45 cm x 45 cm o de 20 cm x 20 cm) hasta un espesor máximo de 10 cm. Las mezclas se mantienen en su lugar mediante cribas que evitan la migración de sólidos pero permiten que el agua fluya libremente. Para simular condiciones de precipitación y formación de corrientes, el agua se rocía sobre las mezclas.

Aunque este diseño puede considerarse como una severa exageración de las condiciones extremas en el sitio, el objetivo es hacer que el agua se mueva rápidamente a lo largo y a través del perfil de la mezcla para "deslavar" los hidrocarburos pobremente absorbidos o excesivos. Toda el agua en exceso se recolecta como lixiviado en charolas de recolección equipadas con tapones de drenado. El lixiviado se analiza para determinar la presencia de hidrocarburos de petróleo indicados por un brillo de aceite o de muestreo para análisis en laboratorio. Si los resultados preliminares resultan favorables, se prueba la inmovilización del hidrocarburo utilizando las dos pruebas antes mencionadas: l)Prueba de Agitación / Filtrado y 2)Procesamiento de Lixiviación con Características de Toxicidad (TCLP).

Resultados de las Pruebas de Lixiviado Los siguientes son los resultados de las pruebas analíticas provenientes de las pruebas de filtrado y lixiviación antes mencionadas. En total, se analizaron nueve muestras. :as muestras representaron una gama total de lixiviados, filtrados y sólidos con valores variables de Hidrocarburo de Petróleo Total (TPH - Total Petroleum Hydrocarbon). A continuación se presenta el panorama de la descripción de las muestras, los resultados de las pruebas TPH así como la interpretación de los mismos.

Muestra 1 Tipo Sólido (500 mi) Proporción de la Sin tratamiento Mezcla Descripción Se recolectó una muestra de sólidos de 500 mi (420g) de residuo/serrín basto de aserrería se recolectó para el muestreo. La muestra fue pura y no recibió tratamiento. Objetivo Proporcionar una indicación del porcentaje (en peso) de los hidrocarburos de petróleo total presentes en una muestra no tratada de la mezcla JOMAX 4 de residuo/serrín basto de aserrería.

Análisis 86,000 mg/ g = 86,000 ppm = 8.66 TPH Muestra 2 Tipo Lixiviado (250 mi) Proporción de la Sin tratamiento Mezcla Descripción Una muestra sólida de 500 mi (420g) de residuo/serrín basto de aserrería se coló en una charola de lixiviación (20 cm ? 20 cm). A la muestra se añadió un total de 800 mi de agua en 4 operaciones de humectación para simular el equivalente a una lluvia de 20 im Del volumen total de lixiviado producido se recolectó y analizó una muestra de 250 mi. Objetivo Determinar la concentración de hidrocarburos de petróleo que se lixivian a partir de una muestra no tratada de la mezcla JOMAX 4 de residuo/serrín basto de aserrería se provocó una precipitación de 20 mm. Análisis 6 mg L = 6 ppm = 0.0006 TPH Muestra 3 Tipo Sólido (500 mi) Proporción de la Mezcla 4:1 (Residuo: Harina de Colza) en Volumen Mezcla Mezcla 7:1 (Residuo: Harina de Colza) en Peso Descripción Una muestra de 400 mi (336g) de residuos de sondeo/serrín basto de aserrería se mezcló con 100 mi (48 g ) de harina de colza y se colocó en una charola de lixiviación (20 cm x 20 cm). Para semejar un volumen promedio anterior de lluvia, la muestra recibió una aplicación diaria de 200 mi de agua en un período de 4 días. En total, 800 mi de agua o equivalente a una lluvia de 20 mm se asperjaron sobre la mezcla (Ver Conversión). Después de 4 horas, terminó la lixiviación. Los sólidos se recolectaron a partir de la charola de lixiviación media analizada. Conversión Área de la Charola de Lixiviación = 0.20 m x 0.20 m = 0.04 m2 Precipitación Máxima Promedio = S mm = 0.005 m Precipitación en Volumen = 0.0005 x 0.04 m2 = 0.0002 m3 ? (1L/0.001 m3) = 200 mL Objetivo Determinar la concentración de hidrocarburos que permaneció inmovilizado por las partículas de sólido (detritos y harina de colza) durante la simulación de 4 eventos de máxima precipitación. Análisis 40,300 mg g = 40,300 ppm = 4.03 TPH Muestra 4 Tipo Lixiviado (250 mi) Proporción de la Mezcla 4:1 (Residuo: harina de colza) en Volumen Mezcla Mezcla 7:1 (Residuo: harina de colza) en Peso Descripción El volumen total del lixiviado producido por el tratamiento de la Mezcla 1 se recolectaron 250 mi de mezcla para el análisis. Objetivo Proporcionar una indicación de la concentración total de hidrocarburos de petróleo que se espera se lixivie a partir de una mezcla durante la simulación de 4 eventos de precipitación máxima. Análisis 4 mg L = <4 ppm = 0.0004 TPH Muestra 5 Tipo Filtrado (250 mi) Proporción de la Mezcla 4: 1 (Residuo: harina de colza) en Volumen Mezcla Mezcla 7:1 (Residuo: harina de colza) en Peso Descripción Producir un filtrado, 400 mi (336 g) de residuo se mezclaron con 100 mi (48 g) de harina de colza y se colocaron en un embudo de malla fina. Para asemejar lo equivalente a una lluvia de 20 mm, se vertieron 600 mi de agua sobre la mezcla. Después de 4 horas, el filtrado pareció cesar y se recolectaron y analizaron 250 mi de muestra del filtrado.

Objetivo Determinar el volumen total de hidrocarburos de petróleo que se disuelven y se "deslavan" de una mezcla como resultado de las fuerzas gravitacionales e hidrológicas normales que actúan sobre la mezcla.

Análisis <4 mg L = <4 ppm = 0.0004 TPH Muestra 6 Tipo Filtrado (250 mi) Proporción de la Mezcla 4:1 (Residuo: Harina de Colza) en Volumen Mezcla Mezcla 7:1 (Residuo: Harina de Colza) en Peso Descripción A una mezcla de 500 mi de residuo/serrín basto de aserrería (400 mL/336g) y harina de colza (100 mL/48 g) se colocó en un recipiente asentado de 2.5 L. El recipiente se llenó hasta la capacidad de 2.5 L con agua, el equivalente del volumen máximo de precipitación anual de 500 mm (Estadísticas de Canadá, 1997). El recipiente se agitó por 2 minutos. Antes de asentarse, la mezcla suspendida se vertió a un embudo con una malla fina. Después de 4 horas, la filtración terminó. El embudo se aplastó para forzar la salida de agua atrapada dentro de la mezcla. Una muestra de 250 mi de filtrado se analizó. Objetivo A través de la comparación directa con los resultados de la Muestra 5, la capacidad inmovilizadora de los hidrocarburos de harina de colza y detritos contra la influencia de las fuerzas hidrológicas y gravitacionales extremas, puede determinarse. Análisis 41 mg/L = 41 ppm = 0.0041 TPH Muestra 7 Tipo Lixiviado (2S0 mi) Proporción de la Mezcla 2: 1 (residuo: harina de colza) en Volumen Mezcla Mezcla 3.5:1 (residuo: harina de colza en Peso Descripción Una mezcla de 300 mi (252 g) de residuo y 150 mi (72g) de harina de colza se colocó en una charola de lixiviación. La mezcla recibió el equivalente de 40 mm de precipitación para simular 8 eventos de lluvia de igual magnitud. Una muestra de 250 mi de lixiviado se recolectó y analizó. Objetivo Para determinar la concentración de los hidrocarburos de petróleo totales en el lixiviado generado del residuo tratado con harina de colza mediante 40 mm Análisis 39 mg/L = 39 ppm = 0.0039 TPH Muestra 8 Tipo Filtrado (250 mi) Proporción de la Mezcla 2.0:1 (Residuo: harina de colza) en Volumen Mezcla Mezcla 3.5:1 (Residuo: harina de colza) en Peso Descripción Producir una muestra de 250 mi de filtrado, 300 ml(252 g) de residuo que se combinan con 150 ml(72g) de harina de colza y se colocan en un contenedor sellado. Al contenedor se añaden 1.6 litros de agua para simular el equivalente de 40 mm de precipitación. El contenedor se sella y se agita de manera forzada durante aproximadamente 2 minutos. Mientras que los sólidos quedaron en suspensión, la mezcla se vertió en un embudo de malla fina y se dejó filtrar por 4 horas Objetivo Determinar el volumen total de hidrocarburos de petróleo que se disuelven y se "deslavan" de una mezcla como resultado de las fuerzas hidrológicas y gravitacionales normales que actúan sobre la mezcla.

Análisis 36 mg/L = 36 ppm = 0.0036 TPH Muestra 9 Tipo Filtrado (250 mi) Proporción de la Sin tratamiento Mezcla Descripción Una muestra de 500 ml(420g) de harina de colza pura se colocó en un embudo de malla fina. Se produjo un filtrado vertiendo 1.6 L de agua (equivalentes a 40 mm de lluvia) sobre la harina de colza. La harina de colza se dejó filtrar por aproximadamente 4 horas. Se recolectó y analizó una muestra de 250 mi del filtrado. Objetivo Determinar la concentración de hidrocarburos orgánicos (en oposición al petróleo) lixiviables a partir de la harina de colza bajo condiciones normales de gravedad e hidrológicas. Análisis <4 mg L = <4 ppm = <0.0004 TPH El siguiente cuadro resume los resultados anteriores: Muestra Descripción Resultados THP (%) 1 Sólidos de serrín basto de aserrería/residuo (sin 86,000 mg/kg 8.66 tratamiento) 2 Lixiviado de serrín basto de aserrería residuo (4 6 mg/L 0.0006 humectaciones) 3 4 1 Sólidos lixiviados (4 humectaciones) 40,300 mg/kg 4.03 4 4 1 Lixiviado (4 humectaciones <4 mg L <0.0004 5 4 1 Filtrado <4 mg L <0.0004 6 4 1 Agitación/filtrado 41 mg L 0.0041 7 2 1 Lixiviado (8 humectaciones) 39 mg/L 0.0039 8 2 1 Agitación filtrado 36 mg/L 0.0036 9 Filtrado de harina de colza <4 mg L O.0004 Análisis El objetivo de la prueba analítica anterior fue utilizar la presencia o ausencia de hidrocarburos detectables en líquidos y sólidos después de la lixiviación y el filtrado, para indicar cómo la harina de colza (harina de cañóla) y los detritos pueden inmovilizar efectivamente los hidrocarburos. En términos similares, la concentración de hidrocarburos de los lixiviados y filtrados es inversamente proporcional a la cantidad de hidrocarburos inmovilizados. Como se esperaba, la concentración mayor de hidrocarburos (8.7%) se presentó en la muestra de residuo bruto (sin tratar). Este valor es algo conservador en comparación con los resultados promedio de la retorta de 14%. La diferencia puede estar ocasionada por la dilución que resulta de diversas cantidades de celulosa entre las muestras, de acuerdo a la contribución hecha por el constituyente de serrín basto de aserrería.

Proporción de las Mezclas A pesar del hecho de que muchas proporciones diferentes de mezclas se probaron inicialmente con diversos grados de éxito, se obtuvieron resultados favorables cuando el residuo se trató con harina de colza en una proporción de 4 a 1 de volumen o 7 a 1 en peso, convirtiéndose en la proporción de mezcla blanco para otras pruebas analíticas. Los resultados de la proporción de mezclado de 2 partes de residuo a 1 parte de harina de colza en volumen (o 3.S a 1 en peso), también se probaron para proporcionar una referencia por comparación así como una indicación de si "es mejor mayor cantidad" en términos del uso de la harina de colza como un tratamiento de absorbencia para los hidrocarburos de petróleo. La comparación de los resultados de las muestras 5 y 8 indica que de manera semejante es mejor menos cantidad de harina que más cantidad de harina de colza ya que la TPH de la Muestra S en el filtrado, fue considerablemente menor que para la Muestra 8. Sin embargo, una diferencia en la concentración de hidrocarburos y en la cantidad de serrín basto de aserrería en las dos muestras antes del mezclado puede haber contribuido a la diferencia. Sin importar lo anterior, la diferencia está muy por debajo de los límites impuestos (1000 ppm o 0.1%) y por lo tanto es despreciable.

Duración En la mayoría de los casos, el muestreo se presentó después del equivalente de sólo 4 y 8 eventos de precipitación de intensidad máxima. El lixiviado producido durante este intervalo de tiempo aparentemente corto se esperó reflejara una concentración desplazada de hidrocarburos en solución como consecuencia del "deslavado" del hidrocarburo. Lo que se espera es que, como inicialmente, una concentración superior a la normal de hidrocarburos se presenta en los lixiviados como un exceso o los hidrocarburos pobremente absorbidos se "deslavan" o se liberan de las mezclas. Como resultado, todos los valores pueden considerarse como máximos.

Limitación de las Pruebas TPH Aunque la prueba TPH se utiliza ampliamente como un análisis exacto de la presencia de hidrocarburos de petróleo, no existe una limitación. La prueba TPH o MOG (mineral/aceite/grasa) no es selectiva. No diferenciará entre los tipos diferentes de hidrocarburos de petróleo, como los compuestos aromáticos más ligeros (anillos de hidrocarburo y los compuestos aromáticos más pesados (cadenas de hidrocarburos). Sin embargo, en lo que se relaciona a la presente invención con la inmovilización de todos los hidrocarburos de petróleo presente en los residuos de perforación o sondeo, el análisis de la prueba TPH es suficiente para fines de ilustración. 2) Pruebas de Biodeeradación Las siguientes pruebas se llevaron a cabo para valorar el efecto de varios aditivos en la mezcla de tratamiento sobre la biodegradación de hidrocarburos para el tratamiento de desperdicios de perforación en el sitio y el desecho de los mismos. Los aditivos probados incluyeron: 1. Lodo Reactivado (RAS) obtenido de la planta de tratamiento de alcantarillado de la Ciudad de Caigan, destinado a proporcionar un inóculo inicial de bacterias, potencialmente con capacidad degradadora de hidrocarburos. 2. Biocat 4000 - fuente de nutrientes líquidos orgánicos e inorgánicos destinados a proporcionar una fuente de nutrientes completa para soportar el crecimiento microbiano y la actividad de biodegradación de hidrocarburos. 3. Percarbonato (OX) - un conpuesto sólido de liberación de oxígeno destinado a proporcionar más oxígeno para velocidades de biodegradación más rápidas. La prueba se corrió en seis semanas (41 días) a temperatura ambiente sin mezclar para valorar el efecto de varios aditivos para mejorar la velocidad de biodegradación de los hidrocarburos respecto a la de un control (sin aditivos).

Métodos Se probaron las siguientes muestras: a) Una cubeta de 20 L de mezcla de composta (detritos oleosos de esquisto, virutas de madera y harina de cañóla) Nota: la cubeta se selló y aparentemente quedó en condiciones anaerobias durante el embarque y almacenaje ya que presentó un fuerte olor desagradable. b) Una jarra de vidrio de 500 mi que contiene un compuesto de oxígeno de liberación lenta (polvo blanco fino), cuatro jarras de vidrio de 1 L de lodo reactivo (RAS). Por efecto del olor al abrirlas, habían quedado en condiciones anaerobias. Todas las jarras se agruparon en un recipiente de 10 L y se airearon por toda la noche para restablecer las condiciones aeróbicas y asegurar la viabilidad del RAS. c) Una jarra de plástico de 4 L de Biocat 4000 que contenía 70% de base nutriente orgánica + 30% de base nutriente inorgánica.

A cada uno de los cuatro reactores de 6 L (con tapas selladas con empaques removióles) se afiadieron 4 L de la mezcla de tratamiento. Se probaron los diferentes aditivos en la siguiente manera: Soluciones de Prueba Todas las mezclas de prueba de 4 L se mezclaron vigorosamente a mano en un recipiente de 8L antes de colocarse en los reactores de 6L. Una sonda de humedad de suelo indicó que todas las mezclas estaban húmedas, sin embargo no había presente agua libre. Cada mezcla de prueba se muestreó (200 mi) para un análisis inicial de: - pH - Conductividad eléctrica, EC (dS/m) - Contenido de humedad (% en peso) - Total de bacterias heterotróficas (THB) por Número Más Probable (MPN) (48 horas MPN/g) - Bacterias degradadoras de hidrocarburo (HDB) por MPN (14 días MPN/g) - Hidrocarburos Totales Extraíbles (T.E.H. Cg-Cso, por análisis GC/FID) (mg/kg) - Nutrientes Disponibles (N, P, , S) (mg kg) - Nitrógeno Total jeldahl (TKN) (% en peso) Todos los reactores se incubaron a temperatura ambiente, que se hizo variar entre 19 y 24°. La superficie de cada reactor se expuso a la luz ambiental aproximadamente 8 horas por día.

Periódicamente, las tapas con empaque se colocaron sobre los reactores y la velocidad de absorción de oxígeno y el desprendimiento de dióxido de carbono se registraron. Después de la determinación del índice de respiración, las tapas se retiraron para asegurar la aireación pasiva continuada de la mezcla. Para valorar el potencial para la difusión pasiva de aire desde la superficie, no se llevó a cabo más mezclado. La profundidad de cada mezcla de prueba en los reactores se registró al inicio y al final de la prueba para determinar el grado de compactación después de la degradación activa.

Resultados v Discusión La prueba corrió durante 41 días. Los resultados analíticos el Día 0 y el Día 41 se resumen en el siguiente cuadro: Parámetro Día de Mezcla Prueba 1 Prueba 2 Prueba 3 Prueba 4 Prueba Inicial pH 0 N/D 7.3 7.8 7.7 9.1 41 7.7 7.8 7.8 9.4 EC 0 N D N/D N/D N/D N/D 41 4.96 4.83 4.54 8.26 Humedad 0 37.3 40 40 40 36 41 19 24 21.7 21.8 Temperatura de la 0 N/A N/D N/D N/D N/D Mezcla (°C) 5 29 29 31 30 8 25.5 26 27 26 13 24.5 24.5 26 25.5 26 23 23.5 24 23.8 41 23.5 23.5 23.5 23.5 Altura de la 0 N/A 12.5 13 12 13 mezcla (cm) 41 11.5 11 11 11.3 Bacterias 0 N/D 1.3x10' >10" N/D N/D heterotróficas 41 2.1x10'° >10n >10M 2.3x10* Bacterias degra- 0 N/D 7.9xl02 1.3x103 N/D N/D dadoras de HC 41 1.3x10* 4.9xl02 2.8xl04 2.3x 102 Nitrógeno total 0 0.97 1 1.05 1.03 1 Kjeldahl 41 0.87 0.88 0.89 0.85 Amoníaco -N 0 N/D N/D N/D N/D N/D 41 29.9 1700 1780 1350 Nitrógeno de 0 N/D 4.4 5 5.1 4.4 nitrato 41 1 7.4 1.2 1.3 Fosfato - P 0 N/D 56 81 80 110 41 78 101 115 155 Sulfato - S 0 N/D 378 377 368 754 41 564 520 508 1400 Potasio 0 N/D 955 1550 1320 1220 41 1450 1860 1600 1590 HC Total 0 114561 N/D N/D N/D N/D extraíble 41 N/D 40280 59155 69571 85437 % Reducción T.E.H. 41 N/A 65 48 39 25 N/D - no determinado; N/A - no aplicable. La mezcla inicial contuvo aproximadamente 114,600 mg kg de hidrocarburos totales extraíbles. Esto se muestra en la Figura 1, que ilustra las fracciones de masa de los hidrocarburos totales extraíbles (T.E.H.) a partir de la mezcla inicial al Día 0, en comparación con el T.E.H. residual para cada prueba después del Día 41. Sólo aproximadamente el 3% de T.E.H. fue material C30+.

Prueba 1 - Control El control fue el mismo que la mezcla inicial pero recibió suficiente agua para soportar una buena bioactividad. En general, el control pareció proporcionar mejores resultados de degradación de hidrocarburo. La actividad de formación de composta fue evidente por el aumento en la temperatura dentro de la mezcla de prueba del Día 5 hasta el Día 26. La mezcla de prueba retuvo 92% de su altura inicial después de 41 días. Hubo una población bacteriana superior al inicial esperado (1.3 x 109 MPH g) en el control, sugiriendo que un inóculo bacteriano natural puede haberse proporcionado con la fuente de nitrógeno de la mezcla, los pedacitos de madera y/o los detritos de sondeo. La cuenta inicial de materias degradadoras de hidrocarburo fue mucho menor (7.9 x 102) indicando que la población no se había adaptado todavía al contenido de hidrocarburos. También debe mencionarse que hubo un desarrollo significativo de hongos blancos de pudrición no se observó en ninguna mezcla de prueba, lo que es contrario a los informes de las observaciones de campo durante la formación de composta con la mezcla que no contiene ningún aditivo. La mezcla de control proporcionó el mayor grado de biodegradación de hidrocarburos (85%, con base en un solo análisis de muestra compuesta). Las Figuras 2 y 3 ilustran los resultados del análisis GC FID de los hidrocarburos residuales en el intervalo C8-C30 en comparación con los hidrocarburos iniciales presentes al Día 0. Un cambio negativo en la fracción de masa de los hidrocarburos residuales indica que hay menos de esa fracción que en el hidrocarburo inicial. La pérdida tanto de hidrocarburos ligeros (C8-C1 1) como pesados (C21-C30+) muestra que se presenta biodegradación. Algo de la pérdida de C8-C1 1 puede deberse a la volatilización durante la preparación de las mezclas de prueba que contienen aditivo. El aumento aparente en los hidrocarburos en la gama de C12-C20 resulta de las fracciones de masa que se necesitan para la unidad total (1). Algunas de las fracciones pesadas pueden haberse degradado a hidrocarburos más pequeños en el intervalo de C12-C20. El análisis de nutrientes mostró que ningún nutriente estuvo limitado después del día 41 de prueba. El contenido de humedad había caído hasta aproximadamente la mitad del inicial, a pesar de la humectación periódica de la superficie de la mezcla de prueba. Al final de la prueba, el contenido de humedad en la parte superior 3/4 de la mezcla de prueba fue de sólo 9.1% en peso, mientras que en el fondo 1/4 fue de 35.4% en peso. La baja humedad presente al final de la prueba explicaría la disminución en la actividad respiratoria como se muestra en las Figuras 4 y 5 después del Día 13. Como el mezclado no se permitió durante la prueba, fue difícil asegurar que se conservara una humedad adecuada a través de la mezcla de prueba. Una estratificación definitiva de la humedad se observó en todas las pruebas, donde el fondo estuvo húmedo y la parte superior seca. La humectación continua hubiera permitido que el agua Ubre se recolectara en el fondo del reactor, lo que hubiera conducido a condiciones anaerobias. En pruebas futuras, los reactores con drenes de lixiviado se utilizarán de manera que pueda añadirse más agua durante la prueba.

Prueba 2 - Sólo RAS La actividad de la composta fue evidente al aumentar la temperatura dentro de la mezcla de prueba en el Día 5 hasta el Día 26. La mezcla de prueba retuvo 87% de su altura inicial después de 41 días. La adición del lodo activado reciclado (RAS) aumentó la población bacteriana inicial como se esperaba (>10u MPN/g), aunque el efecto no fue pronunciado debido a la alta población inicial de la mezcla inicial. La cuenta inicial de bacterias degradadoras de hidrocarburos fue todavía baja (1.3x103) indicando que no hubo una alta proporción de bacterias degradadoras de hidrocarburo en el RAS. La muestra con solamente el aditivo RAS proporcionó el segundo grado más amplio de biodegradación de hidrocarburos (48%, en base en un solo análisis de muestra compuesta). La Figura 2 muestra los resultados del análisis GC/FID de los hidrocarburos residuales en el intervalo de C8-C30 en comparación con los hidrocarburos iniciales presentados en el Día 0. En forma similar a los resultados de prueba 1, la pérdida tanto de hidrocaburos ligeros (C8-C11) como pesados (C21-C30+) junto con tos datos de respiración positivos, muestra la biodegradación que se presenta. Algo de la pérdida de C8-C11 puede deberse a la volatilización durante la preparación de las mezclas de prueba.

El análisis de nutrientes mostró que ningún nutriente estaba limitado después del Día 41 de la prueba. A diferencia de la prueba control, el aditivo RAS provocó que se desarrollara un alto contenido de amoniaco en la mezcla de prueba para el día 41 (1700 mg/kg NH -N). Esto daría por resultado la degradación de algunos biosólidos RAS, liberando amoníaco a través de la desaminación de proteínas. Este nivel de amoníaco puede ser tóxico para algunas bacterias. La cuenta de bacterias heterotróficas permaneció elevada (>10n MPN/g) indicando que no se presentó una muerte significativa de bacterias. La población de bacterias degradadoras de hidrocarburo no había aumentado o bien había permanecido viable para el Día 41. El contenido de humedad decayó hasta aproximadamente la mitad del inicial, a pesar de la humectación periódica de la superficie de la mezcla de prueba. Al final de la prueba, el contenido de humedad en 3/4 de la parte superior de la mezcla de prueba fue de sólo 9.4% en peso, mientras que el contenido de humedad en 1/4 del fondo fue de 39% en peso. La baja humedad presente al final de la prueba explicaría la caída de la actividad respiratoria como se muestra en las Figuras 4 y 5 después del Día 13. Esto puede explicar también la baja cuenta de bacterias degradadoras de hidrocarburo.

Prueba 3 - RAS + Biocat 4000 La actividad de la composta fue evidente aumentando la temperatura en la mezcla de prueba en los Días 5 hasta 26. La prueba 3 mostró el más alto aumento de temperatura sostenido indicando la mayor bioactividad. la mezcla de prueba retuvo 92% de su altura inicial después de 41 días. Aunque no se analizó directamente, la adición del lodo reactivado (RAS) debió haber aumentado la población inicial de bacterias heterotróficas en forma similar a la prueba 2. La cuenta inicial de bacterias degradadoras de hidrocarburo también sería similar a la prueba 2 ya que el Biocat 4000 no contiene bacterias vivas (no confirmado en esta prueba). El RAS+ aditivo Biocat 4000 proporcionó el tercer grado más amplio de biodegradación de hidrocarburos (39%, con base en un solo análisis de muestra de composta). La Figura 2 muestra los resultados del análisis GC FID de los hidrocarburos residuales en el intervalo de C8- C30 en comparación con los hidrocarburos iniciales presentes para el Día 0. Una mayor pérdida de hidrocarburos ligeros (C8-C14) y una menor pérdida de hidrocarburos pesados (C22 solamente) se observó. El cambio en los hidrocarburos a partir del inicio mostró que la biodegradación se presenta, pero en un grado menor que en las Pruebas 1 y 2. como antes, algo de la pérdida de C8-C11 puede deberse a la volatilización durante la preparación de las mezclas de prueba. Biocat 4000 también puede introducir ciertos agentes orgánicos con base de vegetación que se muestran en el análisis GC/FID como hidrocarburos en la gama C15-C30+, aunque esto queda sin determinarse. El análisis de nutrientes mostró que ningún nutriente estuvo limitado después del día 41 de la Prueba. En forma similar a la Prueba 2, el aditivo RAS provocó un alto contenido de amoníaco que se desarrolló en la mezcla de prueba para el Día 41 (1780 mg/kg NH -N). La cuenta de bacterias heterotróficas permaneció alta (>1?" MPN/g) indicando que no se había presentado una considerable muerte bacteriana. La población de bacterias degradadoras de hidrocarburo había aumentado en comparación con la Prueba 2, pero todavía era baja para el Día 41. El contenido de humedad había decaído hasta aproximadamente la mitad del inicial, a pesar de la humectación periódica de la superficie de la mezcla de prueba. Al final de la prueba, el contenido de humedad en 3/4 partes de la parte superior de la mezcla de prueba que sólo fue de 9.6% en peso, mientras en 1/4 del fondo fue de 38% en peso. La prueba 3 tuvo el índice de respiración más alto general, lo que concuerda con la temperatura más alta observada en la mezcla de prueba. La baja humedad presente al final de la prueba explicaría la caída en actividad respiratoria como se muestra en las Figuras 4 y 6 después del día 13. Esto también puede explicar la baja cuenta de bacterias degradadoras de hidrocarburo.

La prueba 3 mostró la bioactividad aparente más elevada, pero solamente la tercera reducción más alta en T.E.H. residual. Esto pudo haber resultado debido a que el aditivo RAS introdujo una población de bacterias significativa más adaptada para la degradación de las virutas de madera (actividad celulolítica) y la fuente de nitrógeno orgánico en la mezcla inicial que los hidrocarburos y se estimuló por el Biocat 4000.

Prueba 4 - RAS + Biocat 4000 + compuesto de percarbonato liberador de oxigeno (OX) La actividad de la composta fue evidente por el aumento en la temperatura dentro de la mezcla de prueba al Día 5 hasta el Día 26. La mezcla de prueba obtuvo 87% de su altura inicial después de 41 días. La diferencias más notoria en la prueba fue el elevado pH de 9.4 que se desarrolló como resultado de la adición de percarbonato. El pH inicial se elevó de aproximadamente 7.7 a 9.1 mediante la adición de 1% de volumen de percarbonato. Este pH elevado tendría un efecto inhibitorio sobre la actividad bacteriana. Aunque no se analizó directamente, la adición de los lodos activados y reciclados (RAS) debió haber incrementado la población inicial bacteriana heterotrófica en forma similar a las Pruebas 2 y 3. La cuenta inicial de bacterias degradadoras de hidrocarburo también hubiera sido similar a las Pruebas 2 y 3. El RAS + Biocat + aditivo OX proporcionó la extensión menor de biodegradación de hidrocarburos (25%, con base en un solo análisis de muestra de composta). La Figura 2 muestra los resultados de los análisis GC/FID de los hidrocarburos residuales en el intervalo de C8-C30 en comparación con los hidrocarburos iniciales presentes para el Día 0. En forma similar a la Prueba 3, se observó una mayor pérdida de hidrocarburos ligeros (C8-C14) y una menor pérdida de hidrocarburos pesados (C22 solamente). El cambio en el hidrocarburo a partir del inicio muestra que la biodegradación se está presentando pero en un grado menor que en las Pruebas 1 y 2. Una parte de la pérdida de C8-C11 puede también deberse a la volatilización durante la preparación de las mezclas de prueba. Biocat 4000 también puede haber introducido ciertos compuestos orgánicos con base de vegetación que se muestran en el análisis GC/FID como hidrocarburos en la gama de C15-C30+, aunque esto queda sin determinarse. El análisis de nutrientes mostró que ningún nutriente estuvo limitado después de la prueba de 41 días. En forma similar, las Pruebas 2 y 3, el aditivo RAS provocó que se generara un alto contenido de amoníaco en la mezcla de prueba para el Día 41. (1350 mg/kg NH*-N). La cuenta bacteriana heterotrófica fue menor que para las otras pruebas (2.3 x 106 MPN/g) indicando que se presentó muerte considerable de las bacterias. La población de bacterias degradadoras de hidrocarburo también fue muy baja para el día 41. Las poblaciones bacterianas menores son muy probablemente un resultado del alto pH de esta mezcla de prueba, en comparación con las otras pruebas. El contenido de humedad había disminuido a aproximadamente la mitad del inicial, a pesar del rociado periódico de la superficie de la mezcla de prueba. Al final de la prueba, el contenido de humedad en 3/4 de la mezcla de prueba fue de solo 10.3% en peso, mientras que en 1/4 del fondo fue de 37% en peso. La Prueba 4 tuvo el índice de respiración general más bajo, lo que concuerda con la temperatura observada más baja en esta mezcla de prueba. La baja humedad presente al final de la prueba explicaría la caída en la actividad respiratoria como lo muestran las Figuras 4 y 5 después del Día 13.

Conclusiones • El lodo activado reciclado (RAS) no proporcionó una población adecuada de bacterias degradadoras de hidrocarburo y puede introducir una actividad celulolítica de competencia, aunque esta última posibilidad requiere de mayor confirmación. • La degradación de los biosólidos RAS provoca un muy alto contenido de nitrógeno de amoníaco que excede 1300 mg/kg, lo cual pudiera ser potencialmente tóxico para las bacterias degradadoras de hidrocarburo. • Biocat 4000 estimuló la actividad en la Prueba 3, pero no proporcionó resultados mejorados de degradación de hidrocarburos. • El compuesto de percarbonato sólido de liberación de oxígeno provocó un pH inicial de 9.1, lo que dio por resultado menor actividad microbiana como lo muestran los resultados de respiración y temperatura. • La mezcla de tratamiento (control) apareció estar bastante bien balanceada y apoyar la buena actividad microbiana y la rápida degradación de los hidrocarburos sin aditivos como bacterias, nutrientes u oxígeno. El nitrógeno total adecuado (0.87%) y el fosfato (78 mg/4) estuvieron todavía presentes después de 41 días de tratamiento.

• Después de 41 días la altura de las mezclas de prueba todas se habían conservado entre 87 y 92%, indicando que la mezcla de tratamiento no se compacta fácilmente durante la formación de la composta, conservando así su porosidad y potencial pasivo de aireación. • La mezcla de tratamiento tiende a secarse con el tiempo, a medida que se drena el agua. La mezcla no recibe el agua adicionada fácilmente (es decir, no es hidrófoba a pesar del alto contenido de hidrocarburos iniciales). • Con base en las observaciones hechas durante esta prueba, la conservación del contenido de humedad será un factor limitante para conservar una rápida actividad de biodegradación de hidrocarburos. • Antes de registrar tos hallazgos de estas pruebas, los análisis inicial y final de T.E.H. deberán repetirse para obtener una medida de la confianza de los datos. Esto se requiere ya que al nivel en el que se analizan los hidrocarburos, hay inherentemente un cierto grado de variabilidad incluso en una mezcla como la que se describe antes. 3) Diseño de Campo de Biocorreccién Se llevaron a cabo pruebas para determinar la eficacia de la utilización de un combinación de harina de cañóla y de virutas de madera seca para contener y descomponer de manera microbiana los residuos oleosos de perforación en una mezcla homogénea. Este objetivo principal fue recolectar datos analíticos del laboratorio y aplicaciones de campo para caracterizar el tratamiento en el sitio (mezclado) de la presente invención y el proceso de dispersión en la tierra.

Se establecieron 30 proyectos de campo en la Universidad de Alberta EUerslie Field Research Ficility ubicada al sur de Edmonton, Alberta, Canadá. Las condiciones típicas de ubicación de la perforación se simularon retirando las porciones superiores orgánicas de la tierra de cada proyecto de 3m x 5 m.

Resultados Las Figuras 6 y 7 ilustran los resultados de las pruebas de campo anteriores. Los resultados de campo preliminares para un período de 107 días indican que la reducción total en hidrocarburos bajo condiciones de campo es hasta de 57% para mezclas de contención con base invertida y 37% para mezclas de contención con base libre de agua salada, con un mínimo de lixiviación limitado a 2.5 cm en la parte superior del suelo subyacente. Como se mencionó antes, aunque la presente invención ha sido descrita con relación específica al uso de harina de canala (colza) como fuente de proteína, otras fuentes distintas también pueden utilizarse. Algunos ejemplos son los siguientes: harina de semilla de algodón, harina de soya, harina de alfalfa, harina de huesos, harina de sangre, harina de plumas, harina de kelp, harina de cacahuate, harina de borraja, harina de maíz, harina de coco, harina de semillas de ajonjolí, harina de cártamo, harina de girasol, harina de cáñamo y harina de remolacha. Los expertos en este campo entenderán que cualquier otra fuente de proteínas puede utilizarse en la presente invención. Aunque la invención se ha descrito con relación a ciertas modalidades específicas, varias modificaciones de la misma serán evidentes para aquellos con pericia en este campo sin apartarse del espíritu y alcance de la invención, como se delinea por las reivindicaciones anexas.

Claims (12)

1. REIVINDICACIONES '. 1. Una composición para tratar material sólido contaminado con hidrocarburos, donde el contaminante de hidrocarburo está interdispersado en el material, la composición incluye un componente proteico que consiste en un alimento proteico que tiene un cultivo microbiano capaz de metabolizar al contaminante de hidrocarburo, y un componente que imparte volumen.
2. 2. La composición según la reivindicación 1, donde el alimento proteico se deriva de material de cañóla, soya, algodón, maíz o cacahuate o de otra material con base proteica.
3. 3. La composición según la reivindicación 1, en donde el agente que imparte volumen se deriva de material orgánico o de equivalentes inorgánicos.
4. 4. La composición según la reivindicación 3, en donde el agente que imparte volumen se selecciona de virutas de madera, musgo de turba, paja o cualquier combinación de los mismos.
5. 5. La composición según la reivindicación 1, en donde el componente proteico es capaz de absorber o adsorber los contaminantes de hidrocarburo.
6. 6. Un método para tratar material contaminado con hidrocarburos mediante la composición de tratamiento de la reivindicación 1, que comprende los pasos de: 1) poner en contacto el material contaminado con la composición de tratamiento para inmovilizar y 2 evitar la lixiviación del contaminante; y 2) biodegradar el ' contaminante de hidrocarburo con el cultivo microbiano.
7. 7. Un método para preparar el material sólido contaminado con los hidrocarburos, donde el contaminante de hidrocarburo está interdisperso en el material, el método comprende tratar el material contaminado con la composición de tratamiento que comprende un componente proteico, mismo que está constituido de un alimento proteico que tiene un cultivo microbiano capaz de metabolizar al contaminante de hidrocarburo, ¦ un agente impartidor de volumen; el método comprende los pasos de: 1) poner en contacto el material con la composición de tratamiento para inmovilizar al contaminante de hidrocarburo; y 2) biodegradar el contaminante con el cultivo microbiano .
8. 8. El proceso según la reivindicación 7, en donde la fase de contacto comprende mezclar o combinar el material contaminado con la composición de tratamiento.
9. 9. El método según la reivindicación 7, en donde el agente impartidor de volumen se selecciona de virutas de madera, musgo de turba, paja o cualquier combinación de los mismos.
10. 10. El método según la reivindicación 1, en donde el material comprende restos o rebabas de perforación. 3
11. 11. La composición según la reivindicación 1, en donde el cultivo ¦ microbiano del alimento proteico es de tipo indígena.
12. 12. El método según la reivindicación 7, en donde el cultivo microbiano del alimento proteico es de tipo indígena.