Evaluación de la pirólisis al vacío con el propósito de remediar los suelos altamente contaminados con hidrocarburos intemperizados en la selva peruana

Abstract

La pirólisis al vacío se presenta como una técnica de remediación eficaz para suelos contaminados con hidrocarburos intemperizados (SCHI) en la selva norte del Perú, específicamente en los Lotes 192 y 8, donde los niveles de Hidrocarburos Totales de Petróleo (TPH) superan hasta 246 veces los límites permitidos por los Estándares de Calidad Ambiental (ECA). Este proceso, que se realiza a alta temperatura (550°C a escala de laboratorio y 540°C a macro escala) y en ausencia de oxígeno, descompone hidrocarburos pesados y convierte los compuestos recalcitrantes en carbón. En el estudio, se trataron cinco muestras de suelo contaminado, realizando pirólisis por quintuplicado a 50 gramos de cada muestra bajo condiciones controladas de 40 kPa abs. y 180 minutos. A nivel de laboratorio, la remoción de TPH superó el 99.99%, mientras que a macroescala fue de 99.97%, cumpliendo en ambos casos con los ECA para suelos agrícolas. Adicionalmente, el producto líquido generado en el pirólisis necesita tratamiento en sistemas de efluentes para alcanzar los Límites Máximos Permitidos (LMP) antes de su disposición adecuada. En conclusión, el pirólisis al vacío aplicada a los SCHI de la región norte del Perú representa un método de remediación rápido y efectivo, permitiendo que el suelo tratado se adapte a estándares ambientales y minimizando los riesgos ambientales asociados a la producción petrolera en esta zona.

Vacuum pyrolysis is presented as an effective remediation technique for weathered hydrocarbon-contaminated soils (WHCS) in the northern jungle of Peru, specifically in Lots 192 and 8, where Total Petroleum Hydrocarbon (TPH) levels exceed the Environmental Quality Standards (EQS) by up to 246 times. This process, conducted at high temperature (550°C in the laboratory scale and 540°C at the macro scale) and in the absence of oxygen, breaks down heavy hydrocarbons and converts recalcitrant compounds into charcoal. In the study, five samples of contaminated soil were treated, performing quintuplicate pyrolysis on 50 grams of each sample under controlled conditions of 40 kPa abs. and 180 minutes. In the laboratory scale, TPH removal exceeded 99.99%, while at the macroscale, it was 99.97%, with the treated soil meeting EQS standards for agricultural soils in both cases. Additionally, the liquid by-product generated in the pyrolysis requires treatment in effluent systems to meet the Maximum Permissible Limits (MPL) before appropriate disposal. In conclusion, vacuum pyrolysis applied to WHCS in the northern region of Peru is a fast and effective remediation method, allowing the treated soil to meet environmental standards and minimizing environmental risks associated with oil production in this area.