Instituto Nacional de Ecología Libros INE CLASIFICACION AE 002387 LIBRO Diagnóstico e inversión requerida para la industria petrolera en el control de la contaminación del agua en el país TOMO 1111111111111111111111111111111111111111111111111111111 AE 002387 SECRETARIA DE DESARROLLO URBANO Y ECOLOGIA SUBSECRETARIA DE ECOLOGIA DIRECCION GENERAL .DE PREVENCION YCONTROL DE LA CONTAMINACION AMBIENTAL • DIAGNOSTICO-E INVERSION REQUERIDA PARA LA INDUSTRIA PETROLERA EN EL-CONTROL DE LA CONTAMINACION DEL AGUA EN EL PAIS TOMO CONTl2ATO 85-I-FC-A-023-Y-0-5 1 I .D .D .E .C .', S .A . DE C .V. 1985 DIAGNOSTICO AMBIENTAL DE LA INDUSTRIA PETROLERA MEXICANA Pág. 1.- DESCRIPCION DE LA INDUSTRIA DEL PETROLEO. 1 .1 .- 1 Exploración. 1 .2 .- Perforación. 1 .2 .1 .- Fases de perforación. 1 .2 .2 .- Clasificación de los pozos petroleros. 1 .3 .- Extracción. 1 .4 .- Transporte del petróleo y derivados. 1 .5 .- Refinación y petroquímica básica. 1 .5 .1 .- Refinación. 1 .4 .2 .- Petroquímica básica. 2.- FUENTES DE CONTAMINACION. 2 .1 .- Exploración, perforación explotación y distribución. 17 18 2 .1 .1 .- Exploración. 18 2 .1 .2 . Perforación. 18 2 .1 .3 .- Extracción. 18 2 .1 .4 .- Transporte. 19 2 .2 .- Refinación. 20 2 .2 .1 .- Desalación. 20 2 .2 .2 .- Destilación del crudo. 21 2 .2 .3 .- Hidrodesulfuración de fracciones ligeras. 23. 2 .2 .4 .- Hidrodesulfuración de fracciones pesadas. 25 2 .2 .5 .- Craqueo térmico. 26 , 2 .2 .6 .- Craqueo catalítico. 28 2 .2 .7 .- Reformado catalítico. 30 2 .2 .8 .- Hidrocraqueo. 31 2 .2 .9 .- Coquización. 33 2 .2 .10 . Alquilación. 34 2 .2 .11 . Isomerización . 36 Pág. 2 .3 .- Petroquímica básica . 38 2 .3 .1 .- Etileno 39 2 .3 .2 .- Polietileno de alta y baja densidad 44 2 .3 .3 .- Oxido de etileno . 48 2 .3 .4 .- Acetaldehido . 52 2 .3 .5 .- Cloruro de vinilo . 56 2 .3 .6 .- Acrilonitrilo . 61 2 .3 .7 .- Butadieno 68 2 .3 .8 .- Estireno . 74 3 .- CLASIFICACION Y TRATAMIENTO DE LAS AGUAS RESIDUALES EN REFINERIAS Y PETROQUI80 MICAS. 3 .1 .- Efluentes líquidos totales de refinerias y petroquímicas . 80 3 .1 .1 .- Clasificación de las aguas residuales de refinerias y petroquímicas . ~j~ 3 .1 .2 .- Composición de las aguas residuales . 3 .2 .- 3 .3 .- 82 84 Métodos de tratamiento de las aguas residuales procedentes de refine rias . 85 3 .2 .1 .- Pretratamiento en planta . 87 3 .2 .2 .- Plantas de tratamiento . 90 Métodos de tratamiento de las aguas residuales procedentes de plantas petroquimicas . 94 ~ 4 .- LA INDUSTRIA PETROLERA MEXICANA . 98 ' 4 .1 .- Producción de crudos y gas natural . 98 4 .2 .- Producción de refinados . 99 4 .3 .- Producción . de petroquímicos básicos . 100 5 .- MARCO AMBIENTAL Y PROBLEMATICA CAUSADA POR LAS AGUAS RESIDUALES DE LA INDUSTRIA PETROLERA MEXICANA. 105 5 .1 .- 106 Refinería de Tula . Pág. 5 .1 .1 .- Producción 106 5 .1 .2 .- Escenario ambiental 107 5 .1 .3 .- Caracterización de las aguas residuales 110 5 .1 .4 .- Dispositivos actuales y en proyecto para el tratamiento de aguas residuales . • 112 5 .1 .5 .- Estimación de costos para el control de la contaminación . 112 5 .1 .6 .- Evaluación . 113 5 .2 .- Refinería de Salamanca . 113 5 .3 .- Refinería de Minatitlán . 121 5 .4 .- Refinería de Ciudad Madero . 128 5 .5 .- Refinería de Poza Rica . 141 5 .6 .- Refinería de Cadereyta . 150 5 .7 .- Refinería de Azcapotzalco . 158 5 .8 .- Refinería de Salina Cruz . 164 5 .9 .- Complejo petroquímico de Reynosa . 170 5 .10 . Centro Petroquímico de La Venta . 177 5 .11 . Complejo petroquímico La Cangrejera . 184 5 .12 . Unidad petroquímica de San Martin Texmelucan 193. 5 .13 . Planta petroquímica de Cosoleacaque 200 5 .14 . Complejo petroquímico de Pajaritos . 208 5 .15 . Complejo petroquímico de Cactus . 217 5 .16 . Complejo petroquímico de Ciudad Pemex . 226 5 .17 . Complejo petroquímico de Ciudad Camargo . 233 6 .- DIAGNOSTICO E INVERSION REQUERIDA PARA EL CONTROL DE LA CONTAMINACION DEL AGUA EN REFINERIAS Y PLANTAS DE PETROQUIMICA BASICA . 239 6 .1 .- Refinería y petroquímica de Tula 247 6 .1 .1 .- Trabajos de campo . 247 6 .1 .1 .1 .- Aforo de las descargas . 247 6 .1 .1 .2 .- Caracterización de las aguas residuales . 251 6 .1 .2 .- Evaluación e .Indices de descarga . 251 6 .1 .3 .- Estimación de costos . 258 Pág. 6 .2 .- Refinería y petroquímica de Salamanca . 258 6 .3 .- Refinería de Minatitlán 268 6 .4 .- Refinería de Ciudad Madero 274 6 .5 .- Refinería de Poza Rica 284 6 .6 .- Refinería de Cadereyta 290 6 .7 .- Refinería de Azcapotzalco 300 6 .8 .- Refinería de Salina Cruz 301 6 .9 .- Complejo petroquímico de Reynosa 311 6 .10 . Complejo petroquímico de La Venta 327 6 .11 . Complejo petroquímico de La Cangrejera 334 6 .12 . Unidad petroquímica de San Martín Texmelucan 338 6 .13 . Planta petroquímica de Cosoleacaque 6 .14 . Complejo petroquímico de Pajaritos 352 6 .15 . Complejo petroquímico de Cactus 356 6 .16 . Complejo petroquímico de Ciudad Pemex 363 6 .17 . Complejo petroquímico de Ciudad Camargo 368 6 .18 . Complejo petroquímico Escolín 372 6 .19 . Unidad petroquímica Matapionche 378 6 .20 . Complejo petroquímico Nuevo Pemex 385 , 343 7 .- RESUMEN DE COSTOS . 391 8 .- CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 397 ANEXO I Descripción de los tipos de suelo, tipos de vegetación y usos del suelo. ANEXO II Memoria de calculo de los aforos de las descargas de aguas residuales de las Refinerías y Complejos Petroquímicos de Pemex. ANEXO FOTOGRAFICO BIBLIOGRAFIA 1 .- DESCRIPCION DE LA INDUSTRIA DEL PETROLEO. Para el aprovechamiento del petróleo se deben cubrir un gran número de actividades, mismas que se inician con la exploración y posteriormente con la perforación de pozos, explotación de yacimientos, transportación de petróleo crudo, refinación de pe tróleo, distribución de productos refinados, obtención de productos petroquímicos y distribución de estos últimos a los consumidores finales. 1 .1 .- Exploración .. La exploración es el conjunto de tareas de campo y oficina cuyo objetivó - principal es descubrir nuevos depósitos de hidrocarburos o nuevas extensiones ' de los existentes . Esta actividad es vital y prueba de ello es que todas las compañías pe-troleras del mundo destinan una gran parte de sus recursos económicos y técnicos a es ta actividad, con la perspectiva de incrementar sus reservas . Históricamente las primeras exploraciones en busca de hidrocarburos carecieron de bases científicas, siendo su principal fin detectar manifestaciones superfi ciales de petróleo tales como chapopoteras . Posteriormente la técnica de exploración consistió en perforar pozos de cateo, siguiendo las tendencias marcadas por los pozos productores, con lo que muchos de los pozos se localizaron al azar . Posteriormente,en el período 1910-1920, se empezaron a utilizar los conocimientos de geólogos, quienes al saber de las relaciones existentes entre las condiciones superficiales y del subsuelo determinaron con mayor éxito con base en la exploración geológica superfi--cial los lugares en que podrian hallarse nuevos yacimientos . Aunque un gran número de campos petroleros fueron descubiertos por medio de esta técnica exploratoria, la - experiencia demostró la existencia de yacimientos a mayores profundidades . Actualmen te se puede decir que se extrae petróleo de profundidades de casi 7000 metros. En la década de los 20's se empezaron a utilizar métodos geofisicos de exploración, con cuyas técnicas pueden determinarse las condiciones de las capas profun das del subsuelo mediante la medición de las propiedades físicas de las rocas, que se hace ya sea desde la superficie o bien dentro de los pozos que se perforan. A la fecha los métodos geofisicos son los más valiosos para el descubri--miento de hidrocarburos . Los resultados obtenidos, interpretados con criterios ecoló gicos han dado lugar al descubrimiento de casi 80% de las reservas mundiales. 41, Actualmente la exploración petrolera puede dividirse en las siguientes eta pas : - Trabajos de reconocimiento - Trabajos de detalle - Estudios para la localización de pozos exploratorios - Análisis de los resultados obtenidos parala planeación de perforación de nuevos pozos Los trabajos de reconocimiento tienen por finalidad el estudio de las condiciones geológicas generales de una área con el propósito de estimar la factibilidad de que contenga hidrocarburos en su subsuelo . Se incluyen exploraciones fotogeológi-2- cas, geología superficial, estudios geofísicos de gravimetría, magnetometria, y sismo logia regional. La etapa de trabajos a detalle se realiza en áreas seleccionadas con las mayores posibilidades, ésto se hace al definir los lugares donde las capas del subsue lo presentan características apropiadas para la acumulación del petróleo .' El método más valioso para este tipo de trabajo es el sismológico . Se utilizan además métodos geológicos de detalle. La información obtenida en las exploraciones geológicas y geofísicas se -• analiza cuidadosamente, con intervención de numerosos técnicos que determinan los lugares donde deben perforarse los pozos exploratorios. Durante la perforación de los pozos exploratorios, geólogos y paleontólo-gos estudian las muestras de roca cortadas en el pozo, haciendo mediciones periódicas dentro del mismo . Los resultados de estos estudios definen las capas del subsuelo -que contienen hidrocarburos, de las cuales puede extraerse petróleo. No obstante que estos modernos métodos que permiten realizar minuciosos -trabajos exploratorios antes y durante la perforación del pozo, no siempre se descubre un yacimiento . Por lo anterior la exploración debe llevarse a cabo en forma continua, estudiando nuevas áreas y revisando constantemente la información obtenida, -permitiendo ésto incrementar las reservas potenciales. Dado que en México se tiene como política, satisfacer las necesidades in-ternas de consumo de hidrocarburos y contar con excedentes para la exportación, se -iniciaron trabajos exploratorios en la plataforma de Campeche en el Golfo de México,en el litoral marítimo del Océano Pacifico y del Golfo de México . En estas exploraciones se usaron técnicas más novedosas y avanzadas como : geoquímica, sismografía de migración tridimensional y "Sniffer" esta última para , determinar el flujo de hidrocar buros que provienen del fondo marino. 1 .2 .- Perforación. Con base en los descubrimientos logrados por los trabajos de exploración -3- se comienzan las actividades de exploración que desarrollan los campos petroleros, to mando en cuenta los siguientes factores: A) Dimensión de la estructura tomada en forma aproximada. B) Espesor del estrato productor. C) Posibilidades de producción, de acuerdo con los resultados obtenidos en los pozos exploratorios. D) Número de localizaciones que pueden perforarse. E) Análisis económico de la cantidad de equipos de perforación que deberán operar para desarrollar el campo. F) Construcción de caminos de acceso. G) Condiciones de habitabilidad . El nuevo campo puede depender de otro ya establecido o dichas facilidades de habitación pueden encontrarse en una población cercana. N) Aprovisionamiento de agua y combustibles . En ocasiones puede utilizarse como combustible el gas de los mismos pozos o el crudo que éstos producen. I) Construcción de almacenes para materiales y equipo. J) Perforación de los pozos de explotación o desarrollo . La técnica seguida en éstos es muy semejante a la del pozo de exploración, pero -ahora el objetivo es producir petróleo. K) Construcción de líneas colectoras de gas y aceite. L) Construcción de líneas de descarga y baterías para la separación de los hidrocarburos (gas y aceite) M) Construcción de tanques de medición y almacenamiento. N) Construcción de plantas de bombeo para llevar los hidrocarburos a los centros de transformación o de consumo. 1 .2 .1 .- Fases de perforación. Una vez que se ha aprobado la localización de un pozo se construye el camino de acceso, se transportan los materiales y el equipo y comienza la perforación del mismo . El sistema de trabajo utilizado es el de perforación rotatoria . -- Esta consiste en el uso de una barrena y lodos de perforación . Las funciones principales de los lodos, que es uno de los elementos fundamentales de esta operación son: mantener la presión del pozo, evitando la salida repentino de cualquier fluido existente en el subsuelo, lubricar la barrena de perforación, imprimir en algunos casos el movimiento necesario a esta barrena y, por último, transportar a la superficie re- siduos y muestras procedentes de la perforación . Cuando en la perforación se alcanza, un estrato de gran porosidad o una veta acuosa, el lodo puede extenderse y contaminar estos estratos . Ahora bien, como en ocasiones el costo de dicho lodo puede ascender al 25% del total de la perforación, es importante reducir al mínimo estas pérdidas. Para evitar que durante la perforación el lodo o el petróleo, si la hubiere contaminen los posibles estratos o vetas acuosas, y para prevenir posibles desplomes u obturaciones, a partir de una determinada profundidad, los pozos se entuban con tubería de acero y se cementan por el exterior. Una vez cementada la última tubería y probada con presión, se -procede a poner el pozo en explotación . Posteriormente se llena el pozo con agua, se introduce la tubería de producción, se instala el árbol de válvulas, se introducen -cargas explosivas y se hacen explotar frente a la roca que contiene hidrocarburos . Después se abre el pozo para que fluya por sí mismo . Al estar produciendo ya el pozo, se conecta a la tubería de descarga, para enviar los hidrocarburos a la línea de sepa ración que segrega el aceite del gas, los cuales se conducen por separado en oleoductos y gasoductos. 1 .2 .2 .- Clasificación de los pozos petroleros. Los pozos productores de petróleo se clasifican en fluyentes y de producción artificial o bombeo . Los fluyentes son aquellos en los que el aceite surge del yacimiento al exterior mediante energía natural, la que puede'ser empuje hi dráulico o del gas . Los de producción artificial o bombeo son un sistema de explotación que se aplica cuando la presión no es suficiente para que el petróleo suba hasta la superficie . En el pasado los pozos que no fluían por energía propia eran aban 5 donados, en la actualidad, cuando de un pozo dejan de fluir hidrocarburos se aplican sistemas de explotación artificiales como el bombeo neumático, mecánico, hidráulico y eléctrico . El sistema de recuperación secundaria de inyectar al yacimiento gas o - agua químicamente tratada ha demostrado que se puede aumentar considerablemente la re cuperación . Los hidrocarburos extraídos son enviados hasta un primer centro de recolección llamado batería de separadores, en donde se separa mecánicamente el aceite del gas, y del agua ; se miden y se envían a otros centros recolectores de mayor im portancia y de ahí a los centros de tratamiento y refinación. 1 .3 .- Extracción. Una vez que el pozo está en la fase de extracción normal, su instalación queda reducida a un pequeño equipo de válvulas y tuberías, llamado "árbol de válvulas o de navidad" y a un motor pequeño y silencioso que extrae el petróleo y lo envía por tuberías al punto de almacenamiento. Durante la extracción el principal elemento contaminante es el agua salada existente en diversas proporciones en todo yacimiento petrolífero que, en algunos representa un 90%, del líquido producido por el pozo ; la salinidad también varia de --unos yacimientos a otros. • El método más eficiente para eliminar este elemento contaminante consiste en reinyectar el agua salada en el yacimiento con lo cual se consigue a la vez mantener una presión del mismo, aunque con anterioridad, aquélla se trata y estabiliza qui micamente para privarla de sus propiedades corrosivas. 1 .4 .- Transporte del petróleo y derivados. El transporte por tierra del petróleo y sus productos derivados pesados -fuel oil y gas oil, se realiza principalmente por tubería, es decir, oleoductos y gasoductos, el cual es un método muy seguro. El transporte de los productos ligeros, gases licuados, gasolinas, naftas, -6- etc ., se realiza principalmente por ferrocarril o carretera . En este caso el riesgo de derrames de estos productos es mayor, ya que los volúmenes transportados son menores . 1 .5 .- Refinación y petroquímica básica. Una vez que el petróleo crudo ha sido extraído, es necesario someterlo a un gran número de procesos para que éste pueda ser aprovechado para diferentes fines. En general se puede hablar de dos etapas, estas son: A) Refinación del crudo, para obtener principalmente gasolina, turbosina, querosi na, diesel y gas combustible. B) Petroquímica básica . En esta etapa se lleva a cabo una transformación de algu nos productos refinados, para obtener materias primas que servirán como base para la elaboración de un extenso número de productos de uso cotidiano. 1 .5 .1 .- Refinación. Es el conjunto de una serie de procesos físicos y químicos a los cuales se somete el petróleo crudo, para obtener de él, por destilación los diversos hidrocarburos, con propiedades, físicas y químicas bien definidas . Después de la separación se aplican a los derivados, así obtenidos diversos procesos de conversión pa ra obtener de ellos otros productos más valiosos, y éstos se someten finalmente a tra tamientos con ácidos, álcalis, solventes extractivos, catalíticos con hidrógeno y reactivos químicos en general, a fin de eliminar las impurezas que los hacen impro--pios para su empleo comercial. El aceite crudo es de muy diversa constitución según el origen, -- por lo que se clasifica como de base asfáltica, base nafténica o de base mezclada ; -tiene rendimientos variables en el proceso de destilación y de fraccionamiento (a determinadas condiciones de presión y temperatura) . Estos rendimientos generalmente no concuerdan con el patrón de consumo, el cual en algunos casos, según el país que se trate, presenta diversos requerimientos de productos ligeros, de bajo peso molecular que no están contenidos en el aceite crudo, o por el contrario, productos residuales con alto peso molecular. Por consiguiente es necesario ajustar los rendimientos y características, de las fracciones o cortes que constituyen los diferentes combustibles, al mencionado patrón de consumo . Este ajuste se hace sometiendo las fracciones a los di versos procesos de conversión, con objeto de obtener los productos que el mercado requiere . Estos procesos de conversión se aplican a diferentes familias de hidrocarburos con objeto de obtener mediante rearreglos moleculares, productos más ligeros o de mayor índice de octano, o de menor viscosidad. Es mediante la aplicación de estos procesos como, la refinación -puede poner a disposición del consumidor una amplia gama de productos comerciales, ta les como : a) Energéticos Combustibles específicos para los transportes, la agricultura, la industria, la generación de corriente y uso doméstico. b) Productos especiales Lubricantes, parafinas, asfaltos, grasas para vehículos, construcción y uso industrial. c) Materias primas para la industria petroquímica básica Para lograr lo anterior, como se ha descrito, es necesario someter a las materias primas a una serie de pasos de transformación, los cuales se dividen en seis grupos principales, (Fig . N 2 1 .1), éstos son: I .- Procesos de destilación de petróleo crudo. El petróleo crudo está formado por una serie de hidrocarburos que compren- den desde el gas licuado hasta el asfalto, su separación en columnas de destilación se logra aprovechando las diferencias de volatilidad entre uno y otro ; el procedimien to utilizado consiste en calentar el petróleo crudo a una temperatura en que los com-8- ponentes ligeros se evaporan, a continuación se condensan los hidrocarburos evapora-dos . La condensación se efectúa a diferentes temperaturas . Los hidrocarburos más volátiles se condensan a menor temperatura que los menos volátiles . De esta mane ra se obtienen distintos condensados. La destilación del crudo se lleva a cabo en dos formas, éstas son: - A presión atmosférica En este punto el petróleo crudo es sometido a un proceso de destilación a presión atmosférica obteniéndose gasolina, turbosina, kerosina, diesel, gasóleo y residuo, mismos que a su vez se someten a otros procesos para mejorar sus características como combustibles. - A vacío En esta fase el residuo primario, el obtenido en la destilación a presión atmosférica, es destilado al vacío obteniéndose gasóleo ligero, gasóleo pesado y residuo de vacío. El gasóleo ligero y pesado es enviado a desintegración catalítica y el residuo se envía a tanques para la preparación de combustóleo. II .- Desintegración catalítica. En este proceso los gasóleos obtenidos en las destilaciones a presión atmosférica y de vacío, son desintegrados por medio de catalizadores a altas temperaturas, para producir gasolinas, querosinas, propileno, propano y butano entre otros. El proceso de desintegración catalítica cuenta con varias secciones entre las cuales se tienen : 9 - Desintegración Esta sección es el corazón del proceso . Los principales equipos son el reactor y el generador . La carga se precalienta y alimen ta al reactor, donde se pone en contacto con el catalizador, lle vándose a cabo la desintegración y los vapores de hidrocarburos pasan a la sección de fraccionamiento . El catalizador gastado - es enviado al regenerador donde se quema el carbón depositado -- por la reacción efectuada, quedando así el catalizador listo para ser usado . Todo este proceso es continuo. • - Fraccionamiento Los productos obtenidos en el reactor son separados por destilación fraccionada en gas húmedo, gasolina, aceite cíclico ligero y pesado y residuo. - Estabilización Los gases son comprimidos y llevados junto con la gasolina a la sección de estabilización . Esta sección generalmente está compuesta de una torre de absorción, torres de debutanización y de .0 propanización. - Tratamiento de amina Los productos obtenidos en la estabilización son alimentados a una unidad de tratamiento con dietanol amina (DEA), donde se removerán los compuestos de anhídrido carbónico y sulfuro de hidró geno. - Tratamiento Merox La gasolina ya estabilizada es enviada a esta sección para elimi narle los compuestos de azufre . - 10 - El gas L .P .G . es también trata- do en esta sección, después de haber pasado por la sección de -- amina ; ya . tratado el gas es fraccionado. III .-Hidrodesulfuracióndegasolinas. El propósito de este proceso es el de eliminar compuestos de azufre conte- nidos en las gasolinas destiladas a presión atmosférica y vacío . Esto se hace median te una reacción catalítica con hidrógeno a una temperatura y presión del orden de - 350°C y de 28 Kg/cm 2 . En esta sección además de eliminar compuestos de azufre se --- acondiciona la gasolina para que pueda ser procesada en la sección de reformación. IV.- Reformación de gasolinas. Este proceso tiene como fin mejorar las características de las gasolinas mediante la . formación de hidrocarburos, siendo el resultado de ésto la obtención de gasolina de alto octano . Lo anterior se logra mediante una reacción de reformación catalitica a una temperatura y presión del orden de 540°C y 49 Kg/cm 2 , respectivamente . El catalizador suele estar hecho a base de platino. El hidrógeno producido en la reacción es enviado a la sección de hidrode-- sulfuración para su utilización en la misma. V.- Hidrodesulfuración de destilados intermedios. En esta sección se eliminan los compuestos de azufre de la turbosina, diáfano y diesel, mediante la reacción catalítica con hidrógeno a una temperatura y presión del orden de 350°C y de 52 Kg/cm 2 , respectivamente. La carga a esta sección pasa a la zona de reacción al igual que en la hi-drodesulfuración de gasolina pero se tiene normalmente un catalizador a base de cobal to y molibdeno . De esta zona los productos pasan a la de agotamiento donde alcanzan las especificaciones requeridas. VI.- Sección tratadora y de fraccionamiento de hidrocarburos. - 11 - El propósito de esta sección es eliminar sulfuro de hidrógeno de los hidro carburos que le son alimentados, así como separar las fracciones ligeras de las pesadas . Algunos de los productos obtenidos son : gas combustible, propano, isobutano, butano normal, isopentano, pentano, isohexano, gasolvente, gas nafta y galina incolora, entre otros. VII .- Recuperación de azufre. El objetivo de esta sección es convertir el ácido sulfhídrico contenido en las corrientes gaseosas de las unidades de amina de las secciones : catalítica y trata • dora y fraccionadora de hidrocarburos. Para ello las corrientes gaseosas indicadas se queman en un horno y el áci do sulfhídrico es parcialmente oxidado . Los gases de combustión son pasados a través de una cama de catalizador, (alúmina) donde se completa la reacción de producción . -El azufre es separado por condensación y se recibe en fosas. 1 .5 .2 .- Petroquímica básica. El etileno, propileno, fracción C 4 y benceno, son compuestos básicos de donde se derivan productos petroquímicos fundamentales ; así de cada uno de los compuestos se puede obtener los productos siguientes : PRODUCCION TON. ETILENO 642 664 ton . Polietileno de alta densidad 76 289 Polietileno de baja densidad 133 520 Oxido de etileno 97 429 Acetaldehído 146 754 Cloruro de vinilo 141 516 Acetato de vinilo Polipropileno PROPILENO 208 108 ton . Oxido de propileno Acrilonitrilo 49 440 - 12 - PRODUCCION TON. FRACCION Cá Butadieno 20 101 Estireno 5 987 Fenol BENCENO. Acido adlpico 156 337 Caprolactana Adiponitrilo Nexaaetilendiaeina 1 .5 .2 .1 .- Etileno y propileno El etileno se extrae inicialmente de los gases obtenidos en las unidades de craqueo instaladas en refinerías, para aumentar el porcentaje de combustibles ligeros . Las características de los procesos de fabricación del etileno corresponden esencialmente con el tipo de materia prima utilizada . Materias primas como el etano, las naftas, "gas oil" ligero y pesado. Así mismo, el propileno se presenta inicialmente como un subproducto de los gases obtenidos en el craqueo catalítico de las fracciones pesadas. De acuerdo con las condiciones particulares de cada mer cado, las cantidades del propileno así obtenido pueden superar a la demanda de esta olefina, requiriéndose hidrogenarlo y recircularlo a la unidad de craqueo, aumentando la producción de etileno y disminuyendo la de propileno. 1 .5 .2 .2 .- Polietileno de alta y baja densidad. Los procesos de fabricación de estos productos presentan diferencia entre sí, se suelen distinguir entre polietileno de alta presión o baja -densidad y el de baja presión o alta densidad. - 13 - Uno de los procesos para obtener polietileno de baja den sidad, es el patentado por Stamicbon, dividiéndose en las etapas siguientes : compre sión del etileno, preparación del catalizador, polimerización, extrusión y selección del gránulo . Respecto a la obtención del polietileno de alta densidad, las fases para su obtención son : purificación del etileno monómero, preparación y activación del catalizador, polimerización con recirculación del monómero no convertido, desactivación del catalizador y eliminación del mismo . El catalizador son tipo - -- ziegler, básicamente consisten en derivados acohilicos de aluminio, combinados con ha luros metálicos . 1 .5 .2 .3 .- Oxido de etileno. Los procesos comerciales de fabricación de óxido de etileno se basan en la oxidación del etileno en presencia de un catalizador de plata. La oxidación directa del etileno se lleva a cabo en fase vapor, empleando aire u oxígeno puro, existiendo cuatro etapas, la oxidación del etileno, recuperación del efluente de óxido de etileno, purga de gases secundarios produ cidos y purificación del óxido de etileno. 1 .5 .2 .4 .- Acetaldehído. • Las materias primas que generalmente se utilizan en la producción del acetaldehído son acetileno, etanol y etileno. Existen varios procesos para la obtención del acetaldehi do, como son el Chisso, el cual consiste de la hidratación del acetileno, utilizando sales de mercurio y hierro en medio sulfúrico. Otro proceso es via etileno, conocido como Aldehyd, de una o dos etapas . Básicamente consisten en la oxidación del etileno con una solución arenosa de cloruro de paladio, en medio clorhídrico que actúa como catalizador para el proceso de dos etapas, se utiliza un catalizador de titanio en solución, y durante - 14 - su proceso no hay recirculación de gases. 1 .5 .2 .5 .- Cloruro de vinilo. El proceso consiste en la cloración del etileno, con pro ducción de dicloroetano, que al descomponerse por la acción de calor, origina cloruro de vinilo y cloruro de hidrógeno, asi mismo el cloruro de hidrógeno se introduce con el etileno y aire en un reactor de oxidación para producir cloruro de vinilo, por hidrocloración de etileno . Existen otros procesos como son via acetileno, o via eta no . 1 .5 .2 .6 .- Acrilonitrilo. Para la obtención de acrilonitrilo existen varios procesos, que generalmente se obtienen a partir del acetaldehido y cianuro de hidrógeno -(proceso Knapsache Griesim) o bien a partir del propileno basado en una reacción de amonoxidación, como son los procesos Sohio, BP-Ugine O .S .W ., Snam y Montecanti-Edison. 1 .5 .2 .7 .- Butadieno. El butadieno se puede obtener por la deshidrogenación de butano a butileno y por el craqueo de nafta o por procesos extractivos a partir de la fracción C 4 procedente del craqueo de nafta para la producción de etileno. 1 .5 .2 .8 .- Estireno. Los procesos de fabricación del estireno, desde el punto de vista de materia prima son los siguientes : alcohilación del benceno con etileno pa ra producir etilbenceno y la subsiguiente deshidrogenación del etilbenceno de las mez cías aromáticas y su deshidrogenación a estireno. Sin embargo estos procesos varían en función de las dis- - 15 - tintas modalidades de alcohilación y deshidrogenación en el primer caso, y de la sepa ración del etilbenceno y subsiguiente deshidrogenación a estireno en el segundo, por ejemplo la obtención de etilbenceno por alcohilación del benceno con etileno de alta concentración o de baja concentración (proceso Alkar), separación del etilbenceno por fraccionamiento a partir de mezclas de xilenos, el proceso de deshidrogenación del -etilbenceno por pirólisis. e • 2 .- FUENTES DE CONTAMINACION EN LA INDUSTRIA PETROLERA. En las diferentes actividades de las industrias petrolera y petroquímica, existen un gran número de fuentes de contaminación del agua, por la descarga de aguas residuales a los cuerpos receptores cercanos a las instalaciones de refinación y de petroquimica . Otras fuentes de contaminación del agua que deben considerarse, son las generadas durante las actividades de perforación de pozos, extracción de petróleo crudo, --transporte del mismo a las refinerías y por último las relativas al transporte de los productos de refinación a plantas petroquímicas y al consumidor final. Ya que durante la perforación, extracción y transporte del crudo y sus derivados, la emisión de contaminantes no es continua y en caso de haberla debe considerarse como casos fortuitos y no como permanentes, sólo se hará una descripción somera de estos, para posteriormente tratar los puntos relacionados con la refinación y petroquimica. - 17 - 2 .1 .- Exploración, perforación, explotación y distribución. 2 .1 .1 .- Exploración. Con respecto a la exploración se puede decir que no se aportan ele mentos contaminantes al agua, en cantidades significativas ya que esta actividad consiste principalmente en la observación e investigación de la zona correspondiente con la minima utilización de medios físicos. 2 .1 .2 .- Perforación. • En esta actividad los principales contaminantes son : los lodos de . perforación, petróleo y agua salada que existe en todo yacimiento y que sale con el petróleo o por separado. Cuando en la perforación se alcanza un estrato , de gran porosidad o una veta acuosa, el lodo . puede extenderse y contaminar estos estratos . Como el costo de dicho lodo puede ascender al 25% del costo total de la perforación, se procura reducir las pérdidas de lodo al mínimo, disminuyendo en consecuencia, la posible con taminación de mantos acuíferos . Por consiguiente para evitar que durante la perforación el petróleo, si es que lo hay, contamine los estratos o posibles vetas acuosas,y para prevenir posibles desplomes u obturaciones a partir de una determinada profundidad, en los pozos se instala tubería de acero y se cementan por el exterior . Ahora bien, la repercusión de las actividades de perforación en el medio marino puede ser más significativa que en el terrestre, por lo cual, las medidas de seguridad adopta-das son de mayor magnitud . Lo anterior es un fiel reflejo del cuidado que se tiene para evitar que el petróleo contamine el agua. 2 .1 .3 .- Extracción. Durante la extracción el principal elemento contaminante es el _-agua salada existente en diversas proporciones en todo yacimiento petrolífero que, en ocasiones representa el 90% del líquido producido por el pozo ; cabe aclarar que la sa linidad varia de un pozo a otro . Normalmente el agua salada es reinyectada en el yacimiento, eliminándose asi este elemento contaminante, además de que asi se consigue - 18 - mantener la presión en el pozo. Una vez que el pozo se encuentra en operación normal, la contamina ción sobre el elemento agua es prácticamente nula, pues la instalación queda reducida a un pequeño equipo de válvulas y tuberías llamado "árbol de vâlvulas". Sin embargo, el mayor peligro de contaminación en la fase de ex--tracción puede deberse a un derrame de petróleo producido por explosión o accidente en la plataforma o torre de perforación y extracción . Esto es significativo en las - operaciones marinas, ya qué en la actualidad el 15% de la producción mundial de petró • leo es de origen submarino. 2 .1 .4 .- Transporte. El transporte del petróleo y sus productos se realiza principalmen te por mar y-actualmente representa más del 60% del tráfico marítimo mundial . El - - transporte marítimo implica un riesgo de contaminación del mar con petróleo por las siguientes causas : . Derrame de combustible o aceite por cualquier tipo de buque. . Derrames de agua con petróleo en las operaciones de lavado de los depósitos de los petroleros. • . Derrames registrados durante las operaciones de-car ga y descarga de los petroleros. . Derrames por accidentes, abordajes, embarrancamiento, etc. El transporte por tierra del petróleo y sus productos derivados pe sados se realiza principalmente por tubería, método relativamente seguro. En cuanto al transporte de productos ligeros de refinación, se rea liza principalmente por ferrocarril o carretera, aunque en este caso el riesgo es mucho mayor por ser menores los volúmenes transportados. - 19 - 2 .2 .- Refinación. Con el propósito de identificar las principales fuentes de contaminación del agua, debido a las operaciones efectuadas durante la refinación, a continuación se presenta una descripción de los procesos típicos, y un diagrama de flujo tipo . Cabe aclarar que estos procesos presentados, son los más representativos de la industria de refinación del petróleo, ya que cada uno de ellos tiene variaciones entre sí, además de estar protegidos por licencias ; asi mismo, en los diagramas se indican las descar- gas de aguas residuales implicadas en dichos procesos. 2 .2 .1 .- Desalación. El pretratamiento del petróleo crudo para remover sales inorgánicas es conocido como desalado ; ya que estos compuestos pueden eventualmente ocasionar incrustación y corrosión de los equipos, asi como envenenamiento de los catalizadores empleados en los diferentes procesos catalíticos . Dicho proceso tiene lugar antes de la destilación primaria del crudo. Se adiciona agua al crudo, mezclándose continuamente . Después, se calienta la mezcla mediante un tren de cambiadores de calor con el propósito de romper las emulsiones y se lleva a la unidad desaladora, donde se separa el agua y las impure zas disueltas . El agua salada se encuentra en el petróleo crudo, ya sea como una fina suspensión de gotitas o como emulsiones estables . La línea de separación entre estos dos tipos no siempre está bien definida, pero las mezclas menos estables pueden separarse por simples métodos de sedimentación, mientras que las más estables requieren mé todos químicos o eléctricos. En la Fig . 2 .1, se muestran los diagramas de flujo de -los procesos tipicos de desalación por métodos de sedimentación y electrostáticos. El proceso de desalado produce un efluente acuoso,-el cual, con-tiene altas cantidades de Na Cl, sulfatos y bicarbonatos, asi como, pequeñas cantidades de fenoles, sulfuros y aceite ; dicho efluente tendrá una demanda de oxigeno significativamente alta . FIGURA N2 2 .1 DIAGRANA DE FLUJO SIMPLIFICADO DEL PROCESO DE DESALACION DE CRUDO POR NETODOS DE SEDIMENTACION Y ELECTROSTATICOS 2 .2 .2 .- Destilación del crudo. La unidad de destilación del crudo es la parte más importante de la refinería ya que es la que suministra todas las materias primas de las diferentes unidades que la constituyen . La unidad de destilación tiene por misión separar las distintas fracciones del crudo, que dependen en grado sumo de la procedencia de aquél. Por regla general, la unidad de destilación de crudo está integrada por otras dos uni dades ; una de destilación atmosférica y otra que trabaja en vacío. Una vez desalado, el crudo se somete a un calentamiento progresivo por intercambio término con corrientes que proceden de las columnas atmosféricas_y de vacio y, posteriormente, en un horno . La corriente de salida del horno, constituida por una mezcla líquido-vapor a una temperatura próxima a los 370°C, se introduce en la columna que funciona a una presión ligeramente superior a la atmósfera, en la que efectúa la separación de diversas fracciones, que, por orden de volatilidad son las siguientes : producto ligero, nafta, queroseno, diesel, gas-oil atmosférico y colas -(fuel-oil) - 21 - En algunas unidades el número de salidas laterales es más reduci do . La columna va prevista de una bomba de reflujo de cabeza y un sistema de calentamiento directo por vapor en el fondo de la misma. La fracción más ligera que sale por la cabeza de la columna se con densa y envía a una columna estabilizadora, donde se obtienen dos corrientes : una de GLP en cabeza y otra de gasolina, como producto de cola. Las corrientes laterales que salen de la columna atmosférica se -agotan con vapor directo, con objeto de eliminar los componentes más ligeros no desea bies y posteriormente se envían a otras unidades de la refinería, mientras que el pro ducto de cola se bombea a un horno de precalentamiento para aumentar la temperatura hasta unos 300°C e introducirse posteriormente en la columna de vacío, donde se obtie nen dos corrientes : una más ligera, constituida por gas-oil de vacío, y otra más pesa da de crudo reducido. Si se desea aumentar la producción de productos más ligeros, el -gas-oil de vacío puede enviarse a las unidades de craqueo, mientras que el crudo redu cido pasa a formar parte del fuel-oil, o se utiliza en la fabricación de asfaltos. En la Fig . 2 .2, se muestra un diagrama de flujo simplificado de la destilación de crudo . Este diagrama incluye tanto la destilación atmosférica como al vacío y la producción de aguas residuales. La columna de destilación atmosférica de crudo produce un efluente acuoso . La principal fuente del mismo es el vapor de arrastre, el cual es usado en el sistema de agotamiento y posteriormente condensado en el acumulador de condensados ligeros, donde es eliminado . Esta agua o condensado ácido contiene normalmente H 2 S y NH 3 , muy probablemente en la forma de NH 4 SH (Algo de NH 3 es usualmente inyectado por la parte superior de la columna para controlar el más pequeñas cantidades de fenoles . -22- pH) . Es posible que contenga ade-- FIGURA N4 2 .2 DIAGRAMA DE FLUJO SIMPLIFICADO DE LA DESTILACION ATMOSFERICA Y A VACIO. • LISTA DE EQUIPO: 1.— Bomba de alimentación crudo; 2.— 3.— 4.— 5.— • Precalentador de crudo; Desalador; Bomba circulación crudo desalado; Precalentador crudo desalado; 6.— Horno calentamiento alimentación; 7.— Columna destilación atmosférica; 8 :— Condensador de gases ligeros; 9.— Acumulador de condensados ligeros; 10.— Bomba de reflujo colum . atmosf. 11.— Columna agotamiento de nafta ; 2 .2 .3 .- 12.— Columna agotamiento de queroseno; 13.— Columna de agotamiento de gas—oil atmosférico; 14.— Bomba de circulación crudo reducido; 15.— Horno de calentamiento crudo reducido; 16.— Columna destilación a vacío; 17.— Bomba de reflujo columna de vacío; 18.— Bomba de circulación de asfalto; 19.— 20.— 21.— 22.— Cambiador de calor; Bomba de circulación nafta; Bomba de circulación queroseno; Bomba de circulación gas—oil atmosférico. Hidrodesulfuración de fracciones ligeras. El proceso de hidrodesulfuración puede aplicarse a destilados di- rectos o de craqueo térmico o catalítico, que van desde las gasolinas ligeras al gasoil pesado de vacío, e incluso al crudo desasfaltado . Como el procedimiento es muy parecido en todos los casos, se describe en líneas generales. -23- La alimentación se mezcla con hidrógeno y calienta a un máximo de 404°C a 15-70 atmósferas de presión según las características de la alimentación . La mezcla se lleva posteriormente a un reactor catalítico de lecho fijo donde la tempera tura se mantiene entre 120 y 425°C . La velocidad espacial en el reactor y las variables de operación dependen de la naturaleza de la carga de alimentación y de las espe cificaciones del producto . La corriente que abandona el reactor se enfría y conduce a un separador de alta presión, con objeto de eliminar el hidrógeno que no ha reaccio nado y que, en parte, constituye el reciclo del reactor mientras que la corriente res tante rica en hidrógeno puede emplearse en cualquier punto de la refinería . El producto hidrogenado se estabiliza en una columna en la que se elimina la fracción ligera y el gas sulfhídrico ; como producto de cola se obtiene el compuesto desulfurado. En la figura 2 .3 se ilustra el diagrama de flujo simplificado del proceso de hidrodesulfuración de fracciones ligeras. FIGURA, A; 2 .3 DIAGRAMA DE FLUJO SIMPLIFICADO DEL PROCESO DE NIDRODESULFURACIOR DE FRACCIONES LIGERAS Hidrogeno Purga alta presión 7 4 Aguas Destilado ligero no estabilizado acidas Producto desulfurado Pir LISTA DE EQUIPO : 1.- Horno de precalentamiento ; 2.- Reactor ; 3.- Cambiador de calor ; 4.- Separador ; 5 .- Columna de fraccionamiento; 6 .- Condensador; 7 .- Separador-acumulador. -24- La hidrodesulfuración catalítica de naftas para convertir el azufre orgánico en H 2 S libre, no produce en si misma un efluente acuoso . No obstante un fraccionamiento subsecuente de las naftas hidrodesulfuradas para remover el H 2 S puede producir una corriente acuosa ácida . El H 2 S libre y disuelto en agua en las naftas,tienen volatilidades relativas (En sistemas de hidrocarburos) tales que el H 2 S y el agua se encontraran junto con el etano y propano . Típicamente, la nafta hidrodesulfu rizada es desbutanizada y después despentanizada o parcialmente deshexanizada . El re flujo de la desbutanizadora puede producir pequeñas cantidades de aguas ácidas. Puesto que en el proceso de hidrodesulfuración también se convierte algo de nitrógeno orgánico libre a NH 3 , el agua ácida muy probablemente contiene NH 4 SH más bien que H 2 S y NH 3 libre. El agua ácida derivada de la hidrodesulfuración de la corrida di-recta de naftas podría contener muy pequeñas cantidades de fenoles y también algo de aceite . 2 .2 .4 .- Hidrodesulfuración de fracciones pesadas (proceso Isomax) Un proceso típico de desulfuración de fracciones pesadas o resi -duos se esquematiza en la Figura N 2 2 .4 . El residuo de la destilación se mezcla con el hidrógeno de reciclo y el de nueva aportación . La mezcla se calienta hasta la tem • peratura de reacción (unos 370°C) y se introduce en un reactor en reserva montado antes del principal . Este reactor de espera facilita el balance entre la desulfuración. y la desmetanización, con objeto de controlar la temperatura . Parte del hidrógeno de reciclo se introduce en el reactor principal, que es catalítico del tipo de lecho fijo . Los productos que abandonan el reactor y el hidrógeno que no ha reaccionado, se enfrían en un cambiador de calor e introducen en un separador de alta presión . El li quido desulfurado y los gases que lleva en disolución se envían a la sección de separación del producto . Los gases que no se han condensado en el separador a presión se vuelven a enfriar e introducen en otro, previa adición del agua . El agua que abandona este separador, agua ácido (sour water), se trata para separar las corrientes de amoniaco y ácido sulfhídrico, mientras que los gases ricos en hidrógeno que salen del separador se reciclan a la unidad . - 25 - FIGURA .AR 2 .44 DIAGRAMA .DE :FLUJO SIMPLIFICADO . DEI . PROCESO DE : HIDRODESULFURACION DE : FRACCIONES PESADAS. H2 1 11 H20 14 ..1 Alimentación 1 o p Producto desulfurado Aguas ácidas g A uas Midas 6 g ~ LISTA DE EQUIPO : 1.2.3.4.- • Precalentador ; Horno de calentamiento ; Reactor de espera ; Reactor de desulfuraci6n ; 5.- Separador elevada temperatura ; 6.- Bomba de , circulaci6n ; 7.- Horno de calentamiento; 8 .- Fraccionador; 9 .10 .11 .12 .- Separador baja temperatura; Unidad de tratamiento de agua; Unidad de lavado de gases de reciclo; Enfriador; 13, 14 .- Enfriadores de aire. La hidrodesulfuración de fracciones pesadas, en sí misma no produce agua ácida . Sin embargo, con el subsecuente arrastre con vapor en las fracciones pesadas, para remover el H 2 S libre, se producirán condensados ácidos con pequeñas can tidades de derivados ácidos de nafta . Puesto que en el proceso de hidrodesulfuración también se produce algo de NH 3 , el agua acida muy probablemente contendrá NH 4 SH. El agua ácida probablemente contendrá una pequeña cantidad de feno les, especialmente si el proceso es de craqueo de diesel 2 .2 .5 .- Craqueo térmico. Con objeto de eliminar los gases ligeros, la alimentación se condu -26- ce al hervidor de la columna de rectificación, y a continuación, se bombea al horno de craqueo . Este horno está constituido por un .serpentin que atraviesa las zonas de convección y radiación hasta que alcanza el nivel de temperatura adecuado a la conver `Sión que se desea . Cuando la alimentación es de fuel-oil, la temperatura de craqueo -es de 460-500°C, si es de gas-oil de 480-530°C y si es de gasolina 510 a 600°C . A lá salida del horno, el producto craqueado penetra en una cámara de reacción de gran capacidad para lograr un tiempo de residencia suficiente para completar la conversión requerida . FIGURA N°- 2 .5 DIAGRAMA DE FLUJO SIMPLIFICADO DE UNA UNIDAD DE CRAQUEO TERMICO • Gasolina pesada Gasolina ligera Residuos LISTA DE EQUIPO : 1.- Columna de fraccionamiento ; 2.- Horno de craqueo térmico ; 3.- Cámara de reacción ; 4 .- Separador de residuos pesados; 5 .- Columna de estabilización; 6 .- Columna tratamiento de residuos. -27- Los productos que abandonan la cámara de reacción se introducen en un separador de residuos y se obtiene una corriente de vapores que constituyen la ali mentación de una primera columna de separación de ligeros y unos residuos que se some ;tzten a un tratamiento posterior . Dicha columna ya provista de dos salidas laterales,.de las cuales la inferior proporciona gasolina pesada, mientras que la superior ali-- menta a una segunda columna de separación de C 3 /C 4 en cabeza y de gasolina ligera en las colas . Los residuos que salen . del separador se someten a un calentamiento para eliminar los volátiles y reciclarlos a la primera columna de recuperación de vapores. En la figura 2 .5 se ilustra el diagrama de flujo simplificado de una unidad de craqueo térmico. En general el craqueo térmico de aceites pesados produce el mismo tipo de condensados fétidos que el craqueo catalítico (ver siguiente punto), estos -condensados muy probablemente contienen H 2 S, NH 3 y fenoles. 2 .2 .6 .- Craqueo catalítico. El catalizador situado en la tolva superior cae por gravedad en el interior del reactor . Sin embargo, como la tolva que contiene el catalizador se some te a presión atmosférica y el reactor a otra de 1,7 a 1,84 atm, es preciso introducir vapor de agua en el sistema con objeto de mantener la presión por encima de la del -• reactor e impedir así el escape de vapores hacia la tolva del catalizador . Del 80 al 95% del catalizador circula dentro de la zona de reacción, a través de un orificio si tuado en el centro de la columna . Desde este punto, el catalizador se descarga por gravedad, formando una cortina anular . Esta cortina de catalizador se pone en contac to con la mezcla pulverizada líquido-vapor que constituye la carga de alimentación . El 5-20% de catalizador restante, se introduce por unos tubos situados . en la perife-- ria del reactor para que el nivel del lecho catalítico se mantenga constante . Los va pores de hidrocarburos y el catalizador circulan en contracorriente hacia la salida del reactor y los que salen del reactor se envían a la sección de separación, mien--- tras que, a través de unos tubos el catalizador cae en una cámara, en la que se intro duce vapor de agua para agotar los vapores que arrastra el catalizador . Una vez agotados, éste pasa a una cámara de calentamiento para su regeneración . Después de rege nerado, el catalizador se transporta neumáticamente al tanque de almacenamiento. - 28 - En la figura 2 .6 se muestra un diagrama de flujo simplificado de un proceso de craqueo catalítico, el cual emplea gas-oil como materia prima. FIGURA N°- 2 .6 DIAGRAMA DE FLUJO SIMPLIFICADO DEL PROCESO DE CRAQUEO CATALITICO LISTA DE EQUIPO : L— Regenerador 3.— Columna de fraccionamiento 2 .— Reactor 4.— Separador 5.— Condensador -29- Cualquier craqueo catalítico o térmico de aceites pesados se espera produzca fenoles, tiofenoles, H2 S, NH 3 , y cianuros . El efluente de reacción usual mente contiene vapor y la subsecuente columna de fraccionamiento usa vapor para arras 7qtre . Asi, ésta produce condensados ácidos y fétidos que contienen NH 4 SH, fenoles, y %quizAs cianuros . Los condensados de craqueos de aceites pesados, puede decirse, que son una de las fuentes más significativas de contaminación en refinerías típicas de aceite crudo. 2 .2 .7 .- Reformado catalítico. La nafta de alimentación se introduce junto con el hidrógeno de re ciclo de la unidad en un tren de cuatro hornos y otros tantos reactores, como se indi ca en la figura . Los reactores contienen el catalizador de sales metálicas dispuesto en forma de lecho fijo . La temperatura de entrada en los reactores oscila entre los 85° y 100° y la presión media de reacción es de 8 a 35 Kg/cm 2 . Previo intercambio de calor con la nafta de alimentación, la corriente que abandona el . tren de reacción, -constituida por la gasolina reformada e hidrógeno, se introduce en un separador, donde se elimina el hidrógeno de la gasolina, que constituye el producto final de la -unidad . Una vez comprimido, parte del hidrógeno eliminado en el separador se destina al reciclo, el resto es un subproducto de la unidad. En la figura 2 .7 se ilustra el diagrama de flujo correspondiente a • este proceso . Puesto que la nafta alimentada a el reformador deberá ser hidrosul furada y prefraccionada ; está esencialmente libre de H 2 S y agua . El reformado catalí tico y el subsecuente fraccionamiento de la gasolina reformada normalmente no produ-cen efluentes acuosos . En cualquier caso, si se produce algún efluente acuoso, éste no deberá contener H 2 S, aceite o fenoles. FIGURA N2 2 .7 DIAGRAMA DE FLUJO SIMPLIFICADO DE UNA UNIDAD DE REFORMADO CATALITICO Hidrógeno 13 --i Aguas acidas 11 Nafta I Gasolina a estabilizar LISTA DE EQUIPO: 1 .— Precalentador de alimentación ; 6,7,8,9 .— Reactores catalíticos ; 11 .— Separador de hidrógeno ; 13 .— Cambiador de calor. 2,3,4,5 .— Hornos de calentamiento; 10 .— Condensador; 12 .— Compresor; 2 .2 .8 .- Hidrocraqueo. El hidrógeno y la carga de alimentación se mezclan e introducen en un sistema constituido por dos reactores, en los que el catalizador se dispone auri lecho fluidizado, por efecto de la carga de alimentación, que penetra en aquéllos por la parte inferior . La técnica délecho fluidizado permite que el nivel térmico de la masa reaccionante se mantenga constante, ya que, de otra forma, el calor engendrado - - 31 - en la reacción ocasionaría aumentos locales de temperatura y disminuiría el rendimien to de ésta . La corriente que sale del reactor se conduce a un separador con objeto de eliminar el hidrógeno que no ha reaccionado, mientras que la fase líquida, constituida por hidrocarburos ligeros, nafta y otros más pesados, se introduce en una colum na estabilizadora para eliminar los ligeros y recuperar dos fracciones : una de nafta . en cabeza y otra de fuel-oil como producto de colas. FIGURA Na 2 .B DIAGRAMA DE FLUJO SIMPLIFICADO DE UNA UNIDAD DE HIDROCRAQUEO • LISTA DE EQUIPO: 1,2 .— Reactores de hidrocraqueo ; 8 .— 3.— Separador ; 9 .— 4.— Columna fraccionamiento ; 10 .— 5.— Condensador de columna de fraccionam . 11 .— 6.— Separador ; 12 .— 7.— Bomba de reflujo ; 13 .— -32- Compresor de hidr6geno Compresor de reciclo; Cambiador de calor; Enfriador; Separador; Horno de calentamiento de hidr6geno. No se tienen datos disponibles respecto a sus efluentes acuosos, pero con certeza deben ser ricos en H 2 S y NH3 , probablemente en la forma de NH 4 SH . -De hecho la cantidad de H2 S y NH 3 puede ser económicamente atractiva al ser recuperados . 2 .2 .9 .- Coquización. En la figura 2 .9 se muestra el diagrama de flujo simplificado de una unidad de coquización . El producto de cola de la columna de vacio, que constituye la alimentación de esta unidad, se calienta e introduce en una columna de fraccionamiento, donde la carga de alimentación entra en contacto con los gases calientes -que provienen de los tanques de coque, con lo que se eliminan los componentes más volátiles de la carga dé alimentación . El producto de cola de esta columna de fraccio- namiento se conduce a una de las secciones del horno, donde se alcanza una temperatura de unos 500°C y el de salida se envía a un tanque, donde el tiempo de residencia - es suficiente para la formación de coque . Los vapores que se desprenden de este tan- que de coque se envían a la columna de fraccionamiento . Estos vapores, constituidos por componentes ligeros, nafta y gas-oil, se obtienen como cortes laterales en la columna y se envían a distintas unidades de la refinería . Cuando el coque formado en el tanque alcanza un determinado nivel, la corriente que proviene del horno se desvía a otro tanque, con lo que se establece una operación en continuo . Una vez arrastrados los componentes ligeros con vapor directo, se inyecta agua para enfriar y el producto final se descarga. En este proceso se genera una corriente residual acuosa proveniente del tanque acumulador-separador de ligeros de la columna de fraccionamiento, dado que se emplea vapor de arrastre para remover materias volátiles en las columnas de -agotamiento laterales de nafta y gas-oil . Dicho efluente contiene H 2 S, NH 3 , fenoles y aceite . FIGURA NQ 2 .9 DIAGRAMA DE FLUJO SIMPLIFICADO DE UNA UNIDAD DE COQUIZACION 4--4—Vapor Nafta 12 13 10 Vapor Gas-Oil °11 14 Coque 15 ' LISTA DE EQUIPO : • 1.– Precalentador crudo reducido; 2.– Horno de calentamiento .y coquización; 3.– Columna de coque; 4.– Enfriador de aire; 5.– Acumulador–separador; 6.– Bomba de reflujo columna de coque; 7.– Enfriador de aire ; 8.– Separador; 9.– Columna de agotamiento lateral de nafta; 10 .- Columna de agotamiento lateral de gas–oil; 11 .– Distribuidor; 12,13 .– Depósitos de coquización; 14.– Tanque de acumulación; 15.– Bomba de circulación. 2 .2 .10 .- Alquilación. El proceso de alquilación tiene como finalidad producir, a través de una combinación química, componentes de alto octanaje para gasolina . Las materias primas en este proceso son olefinas tales como propileno, butileno y amileno ; y una isoparafina, usualmente isobutano . -34- Una vez que se ha eliminado el agua en la sección de secadores, la alimentación se introduce en un reactor a la vez que se procede a la adición intermitente del catalizador (cloruro ' de aluminio) . En este reactor tiene lugar la reacción de alquilación de las olefinas y el isobutano, agregándose pequeñas cantidades de HC1 y agua, que actúan como promotores . Los productos de la reacción que arrastran el ca talizador en suspensión, se llevan a un primer separador en el que éste se recupera. La mayor parte de la corriente que sale del primer separador se recicla con objeto de que la temperatura de la segunda etapa de la reacción se mantenga a un nivel térmico próximo a los 50°C, mientras que el resto de la corriente pasa a un nuevo separador donde se eliminan todas las partículas de catalizador que se hayan sedimentado, y pos teriormente, antes de pasar a la sección de purificación, se somete a un lavado con sosa . La corriente neutra exenta de catalizador se introduce en un tren de fracciona miento para eliminar el propano, isobutano y n-butano y, posteriormente, pasa a una última columna de fraccionamiento de los productos alquilados pesados y ligeros. En la figura 2 .10 se muestra el diagrama de flujo simplificado de una unidad de alquilación empleando A1C13/HC1. Este proceso en la actualidad ha perdido importancia . Los procesos que emplean HF o H 2 SO 4 prácticamente siguen los mismos lineamientos de proceso -que los empleados usando HC1 como promotor. El proceso de alquilación no produce efluentes acuosos ácidos, -por consiguiente H 2 S, NH 3 o fenoles no son esperados en dicho efluente. Sólo el proceso con H 2 SO 4 produce un efluente acuoso procedente del lavado cáustico, aunque éste suele ser tratado en unidades de neutralización . FIGURA N2 2 .10 DIA6RANA DE FLUJO SIMPLIFICADO DE UNA UNIDAD DE ALQUILACION CATALIZADA CON AlClg/HC1 Olefina Agua n 10( 1 7, •41m( a ~. Aguas residuales 11 ~ lo v Aguas Reciclo alcalino ,,residuales «/ iC4 nC4 17 J.\ Alcohíiato ligero 19 14 Alcohilatt pesado LISTA DE EQUIPO: 1,2.— Secadores; 3.— Depósito tampón; 4.— Columna de adición C1 3 A1; 5,6 .— Reactores de alcohilación; 7.— Separador de reciclo; 8.— Sedimentador; 9.— Columna de tratamiento alcalino; 10 :— Separador; 11 .— Columna de arcilla ; 12.— 13.— 14.— 15.— 16.— 17.— Depósito separador—tampón; Secador; Columna despropanizadora; Columna desisobutanizadora; Tanque de alimentación columna desbutanizado; Columna desbutanizadora; 18.— Tanque de alimentación columna separadora; 19.— Columna de fraccionamiento•de alcohilatos. 2 .2 .11 .- Isomerización. La carga de alimentación de hidrocarburos de cinco y seis átomos de carbono se introduce en una columna de separación del isopentano . Se seca el producto de colas formado por C 5 / C 6 desisopentanizado ; es decir, nC 5 y C 6 . -36- Los produc- tos secos se mezclan con hidrógeno para impedir la formación de residuos sobre el catalizador . Se precalientan hasta unos 175°C, a cuya temperatura se introducen por la parte superior del reactor catalítico que trabaja a una presión de 21 a 70 el tipo de alimentación . atm . según El producto que abandona el reactor a elevada temperatura - se emplea para precalentar la alimentación y se enfría a continuación, hasta su con-- densación . El producto condensado se introduce en un separador para separar los in-- condensables, que se envían de nuevo al reactor . El producto condensado se envía a - un estabilizador con objeto de eliminar los C 3 en cabeza. FIGURA N p 2 .11 DIAGRAMA DE FLUJO SIMPLIFICADO DE-UNA UNIDAD DE ISOMERIZACION Hidrógeno Alimentación Gases s• residuales Aguas residuales ~s/C6 io ~L. Aguas ' N residuales LISTA DE EQUIPO : 1.- Columna de desisopentanizadora ; 2.- Secador ; 3.- Cambiador de calor ; 4.- Precalentador ; 5.- Reactor de isomerización -37- 6 .- Enfriador; 7 .- Separador; 8 .- Compresor de hidrógeno; 9 .- Columna estabilizadora; 10 .- Columna de fraccionamiento C 5 /C 6 El producto de colas de estabilizador, constituido por nC 5 y C 6 ,se lleva a un fraccionador donde se separan . Por cabeza sale una corriente de hC 5 -- que constituye el reflujo de la columna de separación del isopentano, y en colas se obtiene la fracción C 6 9 que unida al isopentano, forma la gasolina de alto octanaje. La variedad de procesos de isomerización dificulta el generalizar respecto a sus efluentes acuosos . No obstante puede comentarse lo siguiente: a) En la mayoría de los casos, la alimentación es cuidadosamente desulfurada, por lo que no deben presentarse problemas por la presencia de H 2 S y NH 3 . b) Mucho de los procesos usan como catalizador metálico, al platino en una at mósfera de hidrógeno . Estos procesos no deberán producir problemas en el efluente acuoso. c) Algunos de los procesos usan cloruro de aluminio con . ácido clorhídrico como iniciador catalítico . Algunas veces se involucra el uso de tricloruro de antimonio . Todos estos procesos requieren el subsecuente arrastre de vapor del HC1 del efluente de reacción para retornarse a la zona de reac-ción . Así, ésto puede ocasionar, que en alguna emergencia se cuente con instalaciones para neutralización. d) En general, el proceso de isomerización no deberá producir productos fen6licos, ni efluentes con alta demanda de oxígeno. e) Los procesos que involucran cloruro de aluminio, tricloruro de antimonio HC1, etc ., pueden crear problemas específicos en los efluentes. 2 .3 .- Petroquímica Básica. No obstante que es alto el número de productos petroquímicos básicos elabo rados, se tienen ciertos procesos productivos, que , se consideran significativos, por su volumen de descarga de aguas residuales así como por la concentración de contaminan - 38 - tes que tienen, por lo que, en esta sección sólo se discutirán tales procesos, de - acuerdo a los procesos tipo. 2 .3 .1 .- Etileno. Las características de los procesos de fabricación del etileno corresponden esencialmente con el tipo de materia prima utilizada . El etileno se obtie ne fundamentalmente a partir de las naftas, lo que implica una producción obligada de propileno, isómerosdel butano, metano e hidrógeno entre otros, como subproductos . -También puede obtenerse a partir de etano y gas-oil ligero y pesado. 2 .3 .1 .1 .- Via Nafta. En la figura No . 2 .12 se presenta el diagrama de flujo = para la obtención del etileno. La nafta empleada como materia prima se introduce en --unos reactores tubulares continuos, que se encuentran en el interior de los hornos de craqueo . Estos reactores constan de dos secciones ; una de precalentamiento, donde se vaporiza la nafta y se eleva su temperatura hasta alcanzar la de reacción y, la otra, donde dicha reacción tiene lugar, situada en la zona de radiación de los hornos . El problema más importante que plantean estos reactores es la formación de coque en susparedes interiores, pues, además de disminuir el coeficiente de transmisión térmica a • través de las paredes de los reactores con la consiguiente reducción en el rendimiento de etileno, este-fenómeno exige paros -periódicos -paraeliminar el coque formado . Este problema ha sido resuelto satisfactoriamente introduciendo vapor (en cantidades que oscilan entre 0 y 1 Kg/Kg de nafta, según su composición) en la carga de alimenta ción, con el fin de disminuir la presión parcial de la nafta . Además .es preciso redu cir el tiempo de residencia en el reactor al mínimo posible . En la actualidad estos tiempos son inferiores a un segundo . A medida que las reacciones progresan, el calor endotérmico de la reacción disminuye, determinando que el flujo calorífico se reduzca progresivamente a través del reactor. A la salida de los reactores las temperaturas oscilan en 39 - tre 750_y 850°C . Actualmente se tiende a montar los tubos del reactor en posición -vertical, aunque existen sistemas en horizontal, e, incluso, en forma de serpentín . La corriente que sale de los reactores se enfría brúscamente en unos refrigerantes, - donde se recuperan unas 1,200 Kcal/Kg etileno, que se emplean para la generación de vapor de alta presión (126 Kg/cm2 ) . El efluente de los refrigerantes, que se encuen tra a una temperatura de 200-300°C, se dirige a una torre de enfriamiento rociada con agua y aceite para lograr la separación de las fracciones mas pesadas, como por ejemplo el fuel . La corriente gaseosa que sale por la cabeza de la torre de enfriamiento se succiona con un compresor . Los gases de pirólisis, que alcanzan una presión próxima • a la atmosférica, se succionan con un compresor centrifugomultietápico y se descarga a una presión de unos 36 Kg/cm 2 . Actualmente se tiende a instalar un único compresor centrífugo, ya que el costo de uno de gran potencia es superior sólo en un 25% al de uno de potencia media . El compresor se instala siempre junto a un tren de cambiado-- res de calor, que mantienen la temperatura , por debajo de los 200°C para evitar reacciones de polimerización, a la vez que se van separando los condensados producidos en el proceso . Estos condensados se someten a un calentamiento con vapor de agua para eliminar los volátiles arrastrados (que van a la primera etapa de succión), y se in-troducen en el despropanizador. Los gases, a 36 Kg/cm2 de presión, se introducen en una columna de lavado regada con NaOH y agua para eliminar los gases ácidos, tales como • CO2 , SH 2 , etc . En algunos procesos esta operación de lavado se realiza entre dos eta pas intermedias de compresión, utilizando monoetanolamina como agente neutralizador. Como la purificación del etileno se realiza a baja tempe ratura hay que eliminar el vapor de agua mezclando con la corriente general de los ga ses hasta que alcance un valor no superior a 1-2 ppm . El método que suele utilizarse consiste en pasar los gases a través de unos secaderos de alúmina activada o de tamices moleculares . Por regla general existen dos secaderos en servicio y un tercero en fase de regeneración . Como el tamaño de estos secaderos está determinado por el contenido de agua en el gas, la corriente que abandona la columna de lavado se enfría -hasta una temperatura comprendida entre 0°C y 30°C, con objeto de reducir -40- al mínimo - la cantidad de agua que hay que eliminar en los secaderos . La regeneración de la al(' mina se realiza con gases calientes a unos 320°C. Los gases secos que abandonan los secaderos se someten a un enfriamiento progresivo con la doble finalidad de separar el hidrógeno que está -presente en la corriente con objeto de disminuir el tamaño del desmetanizador y lle- var a cabo una separación en distintas fracciones . Este enfriamiento progresivo suele efectuarse recurriendo a circuitos escalonados de refrigeración auxiliares de propileno para temperaturas superiores a -43°C, y de etileno para el intervalo -43 a --150°C . En estos circuitos auxiliares no conviene . trabajar a una presión superior a la atmosférica . Para esta -refrigeración t diferentes niveles de temperatura, se recu rre a sistemas en cascada . En el tren de enfriamiento se suelen obtener tres fraccio nes, que constituyen las alimentaciones de la columna de desmetanización . Entre los sistemas de refrigeración del propileno y etileno se puede introducir un circuito intermedio de gases fríos procedentes del desmetanizador. La función del desmetanizador es la de eliminar el metano y aquella parte del .hidrógeno que no se haya separado en el tren de enfriamiento. La economía de la desmetanización está ligada a otros pasos de la purificación del -etileno . Se han propuesto distintos esquemas para la operación de desmetanización, pero parece que existe una creciente tendencia a emplear altas presiones (30-40 atm)y bajas temperaturas (-100°C) . No obstante, en algunos procesos se emplean presiones inferiores a las 10 atm . - Desde el punto-de vista económico, interesa recuperar el 96-99% del etileno de pirólisis . Esto requiere una temperatura de condensación en ca beza de -100°C, que se obtiene por evaporación del etileno o con un circuito de refri geración de metano . Para eliminar al máximo las pérdidas de etileno en la cabeza de la columna, la temperatura de condensación es independiente de la composición de la carga de alimentación . Sin embargo, aunque la temperatura del hervidor varía bástante de unas columnas a otras, en función de la concentración del propileno y de los -componentes más pesados, suele ser del orden de los 18°C . tas columnas es de 20 aproximadamente . - 41 - El número de platos de es- Las colas del desmetanizador, que están exentas de metano e hidrógeno, se llevan a un desetanizador, en donde los productos más volátiles que el etano (éste inclusive) se separan de las fracciones más pesadas . El producto de cabeza, cuyos componentes son el etileno, etano y pequeñas cantidades de acetileno, se dirige a unos convertidores catalíticos de lecho fijo, donde el acetileno se trans forma en etileno, ya que si esta operación no se efectuara, éste se impurificaría con el acetileno . La mezcla binaria etano-etileno, se separa en una columna que opera a una temperatura de cabeza de unos -43°C . • El etileno que sale por la - cabeza de la misma debe poseer una pureza de 99 .0%, lo que obliga a utilizar una reía ción de reflujo del orden de 3 . flujos es de unos 40 . El El número de platos que requiere esta relación de re etano que sale por el fondo de la columna, previa recupera- ción de las frigorías que transporta a una temperatura algo inferior a 0°C, se vapori za y conduce a unos reactores continuos de craqueo término para deshidrogenarlo y con vertirlo en etileno, lo que aumenta el rendimiento de . la planta . Las colas del desetanizador, cuyos componentes más importantes son el propileno y los hidrocarburos más pesados, se llevan a una columna de despropanización, donde propileno y propano se se paran en cabeza y los componentes más pesados en el fondo . La mezcla propano-propile no se hidrogena cataliticamente y se recicla a la sección de craqueo para aumentar el rendimiento en etileno . En el caso de que la demanda justifique la recuperación de la totalidad o una parte del propileno, la fracción de referencia se lleva a otro tren de fraccionamiento donde-se separa la cantidad necesaria de propileno y el resto se recircula a la sección del craqueo . Las colas del despropanizador, constituidas por las fracciones más pesadas que el propano, se introducen en una columna de desbutanización, donde butadieno y butileno se separan en cabeza y en el fondo se obtiene gasolina que es el subproducto de la unidad y que, si procede, se hidrogena a continuación . La mezcla butano-butadieno se introduce en una unidad de extracción de buta dieno cuando se pretende obtener este último compuesto. En la Fig . 2 .11 se ilustra el diagrama de flujo simplifi cado correspondiente a este proceso . -42- FIGURA N° 2 .12 DIAGRAMA DE FLUJO SIMPLIFICADO DE LA OBTENCION DE ETILENO VIA NAFTA . SE INDICAN EFLUENTES iJ.no d. r .d.b f°iñi~f_i fJ ~ Weeks múóivb de rdrl.a.dbo Y712 Lista de equipo : 1.— Hornos reactores; 2.— quenchboiler, 3 :— Columna enfriamiento, 4.— Compresor centrifugo, (cuatro etapas), 5.— Columna de lavado, 6.— Secadores, 7.— Sistemas de enfriamiento y recuperación de calor, 8.— 9.— 10.— 11.— 12.— 13.— 14.— Desmetanizador, Desetanizador, Convertidores de acetileno, Separador fracción, Despropanizador, Separador fracción C 3 , Desbutanizador. El lavado cáustico de los gases presurizados en el proce so de obtención de etileno via nafta produce un efluente acuoso que contiene principalmente sulfuros, carbonatos, derivados nafténicos ácidos, NH 3 como NH 4+ y posible-- -43- mente pequeñas cantidades de fenoles y aceite. 2 .3 .1 .2 .- Otros procesos. En lineas generales, los procedimientos que utilizan --otras materias primas pueden describirse de forma similar, pues el conjunto de operaciones necesarias es aproximadamente el mismo. La diferencia fundamental estriba en el diseño de los -hornos y el volumen e importancia de las unidades de separación, que son tanto más -• complicadas cuanto mayor es la obtención de coproductos . En consecuencia, el sistema de separación de una planta que utiliza gas-oil será más complicado, mientras que el que utiliza etano o propano es más sencillo. 2 .3 .2 .- Polietileno de alta y baja densidad. Habitualmente, se suele distinguir entre el polietileno de alta -presión (baja densidad) y el de baja presión (alta densidad) . El primero fue descu-bierto en Inglaterra en 1933, aunque la producción a escala industrial por el proceso de alta presión no se inició hasta 1939, en E .E .U .U . y en Alemania en 1950. Desde el punto de vista tanto técnico (los procesos de fabricación de ambos tipos presentan diferencias entre sí) como del comercial (debido a sus distintas propiedades y aplicaciones), éstos dos tipos de polietileno pueden considerarse como productos diferentes. Existe también un polietileno de densidad intermedia de pequeña demanda . Esta última modalidad se fabrica a partir de cualquiera de los dos tipos an teriores, bien ajustando las condiciones operativas y usando un copolímero, como el propileno, o bien recurriendo a la mezcla mecánica de los de alta y baja presión. A continuación se describe, someramente, un proceso de fabricación de cada uno de los dos tipos principales de polietileno. -44- 2 .3 .2 .1 .- Procesos de alta presión. Entre los procesos de alta presión, se ha escogido el pa tentado por Stamicarbon, que se divide en las siguientes etapas : compresión del etile no, preparación del catalizador, polimerización, extrusión y selección del gránulo. Como la polimerización se efectúa a presiones comprendidas entre 1200 y 2550 atm, el etileno debe comprimirse desde 3 atmósferas (presión a la que suele entrar en los limites de batería) hasta la presión de operación . La citada operación se realiza en dos etapas, en la primera de las cuales se alcanza una presión de 280 atm para superar las 1200 atm en la segunda. El catalizador utilizado se transporta en disolución en un agente inerte y, a continuación, se bombea al reactor . El disolvente, que actúa - de vehículo, debe ser muy puro para que no influya sobre la calidad del producto. La temperatura de polimerización oscila entre 130°C y -300°C y los diferentes grados de polimerizáción son función de las variables de tempe ratura, presión y catalizador . También se utilizan agentes modificadores de cadena. El calor desprendido en la reacción se utiliza para calentar la carga de alimentación fría . Como el rendimiento de la reacción y la calidad del producto dependen de la -temperatura de aquélla, ésta variable debe controlarse estrictamente. La separación del etileno que no ha reaccionado y del po limero se realiza en las dos etapas de alta y baja presión . La corriente que abandona el reactor atraviesa una válvula de expansión en la que la presión desciende hasta 230 atm dando lugar a la separación de una parte del etileno que no ha reaccionado y que se recircula a la segunda etapa de compresión para devolverlo al reactor . La pre sión de esta primera etapa de separación debe coincidir con la de la primera etapa de compresión, lo que se traduce en una reducciñ de los costos de operación . Como la -presión de la segunda etapa es de 0 .3 atm manométricas, se recupera la cantidad máxima de etileno, que se recircula a la primera etapa de compresión . Concluida la opera ción de separación se procede a la extrusión y separación del gránulo. -45- En la Figura N° 2 .13 puede verse un diagrama de flujo -simplificado de la fabricación de polietileno de baja densidad y alta presión. FIGURA N4 2 .13 DIAGRAMA DE FLUJO SIMPLIFICADO DE LA FABRICACION DE POLIETILENO DE BAJA DENSIDAD (PROCESO P .S .M .) EtOeno 0) L.-J~ 1 t: ~» t j ~11 13 Poóetikt LISTA DE EQUIPO : 1.- Tanques de almacenamiento de etileno; 2.- Filtro; 3.- Filtro; 4.- Compresor; 5.- Separador; 6.- Enfriador; 7.- Compresor; 8.- Separador; 9.- Enfriador; 10.- Recipiente de tapón ; 11.- Filtros; 12.- Compresor; 13.- Reactor de polimerizaci6n; 14.- Separador; 15.- Enfriador; 16.- Separador; 17.- Extrusor; 18.- Secadero de lecho fluido; 19.- Cinta transportadora . 2 .3 .2 .2 .- Procesos de baja presión. La .polimerización del etileno a baja presión es factible gracias al descubrimiento de los catalizadores tipo Ziegler (que es el nombre de su descubridor) consistentes básicamente en derivados alcohilicos de aluminio, combina-dos con haluros metálicos . Por regla general, los procesos de baja presión se pueden descomponer en las fases siguientes : purificación del etileno monómero, preparación y activación del catalizador, polimerización con reciclado del monómero no con-vertido, desactivación del catalizador y eliminación del mismo, separación del polímJ111 ro, y recuperación del disolvente y precipitante. El etileno empleado como materia prima debe someterse a un secado previo que consiste normalmente en dirigirlo a través de un lecho de alúmina . A continuación, en la sección de purificación se eliminan él oxígeno, azufre, -gas clorhídrico, etc . (que contaminan el catalizador) hasta que sus concentraciones respectivas sean inferiores a las 100 ppm. El etileno purificado se introduce en el reactor junto con el catalizador y los diversos procesos varían entre sí en función del tipo del ca talizador empleado y en la forma de utilizarlo . Por ejemplo, el catalizador puede ac tuar en suspensión en un hidrocarburo, como el hexano normal (proceso Solvay), las p. rafinas C 5 a C 12 , el ciclohexano (proceso Phillips) o el gas oil (proceso Ziegler). A temperatura del orden de 65-200°C se obtiene un polímero de un peso molecular de -40,000 o aún mayor . También se utilizan los procesos de catalizador en lecho fijo, a temperaturas comprendidas entre 130 y 180 °C en las que se obtienen polímeros de peso molecular más bajo (5,000-20,000) . Aunque el calor desprendido en la reacción se eli mina por refrigeración, en los procesos que emplean un disolvente para mantener el ca talizador en suspensión éste hace también las veces de agente de transmisión del ca-lar . El reactor suele ser del tipo autoclave provisto de agitador . La necesaria desactivación del catalizador se puede realizar bien en un reactor independiente, bien en el de polimerización . - 47 - El polímero resultante se extrae del reactor junto con el disolvente, el catalizador y el etileno que no ha reaccionado . Este último se separa y recircula al reactor . La masa resultante se filtra y centrifuga para eliminar los residuos del catalizador, y el polímero se separa del disolvente, que se recircula con el mismo fin de eliminar los residuos metálicos . En algunos procesos se efectúa un lavado con agua o alcohol . Por último, el producto se seca y somete a las ope raciones de acabado . El caudal que pudiera generarse de acuerdo al proceso -usado en la fabricación de polietileno tanto de alta como de baja densidad ejercerá una DQO que podría ser de significancia dependiendo del tipo de proceso y las condi--41, ciones de operación . Seguramente, también podría ser importante la cantidad de sólidos en dicho efluente. 2 .3 .3 .- Oxido de etileno. Históricamente, el primer proceso empleado industrialmente en la fabricación de óxido de etileno es el basado en la hidrocloración de etileno (con clo ro y agua), seguida de la pérdida de una molécula de cloruro de hidrógeno con hidróxi do cálcico, así se obtienen óxido de etileno en fase acuosa o flicol y cloruro de cal do .' Este proceso, que se conoce generalmente por el de la etilenclorihidrina, su--frió tan duro golpe con la aparición de los procesos de oxidación directa, que en la actualidad ya no se instalan plantas que lo empleen y las pocas que aún quedan van All rrando progresivamente, pues la hidrocloración de etileno ha caído prácticamente en desuso . Los actuales procesos comerciales de fabricación de óxido de etile no se parecen mucho entre si, pues todos se basan en la oxidación del etileno con catalizador de plata . En dichos procesos, los más extendidos son los de las firmas --Scientific Design, Shell y Unión Carbide, si bien, el último mencionado sólo lo em--plean esta empresa que fue la que lo desarrolló y sus filiales . Otros procesos, como los de Hüls, Montecatini, etc ., tienen menos importancia, pues su utilización está li mitada casi exclusivamente a las instalaciones de estas firmas . Por consiguiente, -los únicos procesos comerciales competitivos son los de Shell y Scientific Design. - 48 - Los procesos de oxidación directa constan de cuatro etapas funda-mentales : oxidación del etileno, recuperación del efluente de óxido de etileno, purga de gases secundarios producidos y purificación del óxido de etileno. La etapa de oxidación se lleva a cabo en fase vapor y se tienen -dos posibilidades : la oxidación con oxigeno de una pureza del 95% o con aire, sobre un catalizador de plata . La reacción es: CH2 = CH2 + 1/2 02 H 2 C CH2 0 sin embargo, se registra también la reacción total del etileno a CO 2 y H 2 0. El oxigeno o el aire se mezclan con el etileno y la mezcla se agre ga a una corriente recirculada constituida por monóxido de carbono, el etileno que no ha reaccionado y gases inertes (si se trata de oxidación con aire) . La composición en volumen de la mezcla con el reciclado, es del 12% de etileno y 12% de oxigeno, si en la oxidación se emplea oxigeno del 95% ; pero si el agente oxidante es el aire, la proporción de ambos componentes oscila entre el 3 y el 6% en volumen, pues en el aire el oxigeno se diluye en un volumen de nitrógeno cuatro veces mayor. La mezcla . se introduce en un reactor tipo cambiador de calor constituido por carcasa y tubos, en los cuales se introduce el catalizador . Se ha estu-diado la posibilidad de emplear reactores de lecho fluido, sin embargo, esta alternativa no se ha desarrollado a escala comercial. Aunque la reacción principal es tan sólo moderadamente exotérmica (700 Kcal/Kg etileno), es preciso eliminar el calor producido puesto que la elevación de la temperatura por encima de la óptima (270°C) reduce el rendimiento . de la reac--ción principal, y la acumulación de calor provoca la formación de puntos calientes en la superficie del catalizador, que destruyen su actividad . La eliminación del calor se consigue circulando Dowtherm u otro fluido transmisor de calor por la superficie exterior de los tubos del cambiador . Este calor puede emplearse para generar vapor de agua de media presión . En otro procedimiento para eliminar el calor y reducir la posibilidad de explosión se añade un liquido inerte. -49- Otros procedimientos que favorecen la reacción se basan en el empleo de catalizadores que impiden la oxidación total del etileno, así como el uso de tiempos de contacto con el catalizador del orden de 1 a 3 segundos y de la distribución del catalizador a lo largo de los tubos para evitar la formación de puntos ca--lientes . En la reacción se puede obtener una gama muy amplia de índices de conversión de etileno por paso y de selectividades, en función de las distintas condi ciones económicas . Una vez efectuada la reacción, el efluyente se enfría con gas, se • recicla y se adsorbe en solución acuosa para separar el óxido de los materiales que no han reaccionado que son los que se reciclan parcialmente . A continuación, la solu ción así formada se rectifica y el óxido de etileno se purifica para separar los productos ligeros, como el CO2 y el N 2 . Desde el punto de vista de la utilización de oxigeno o aire, cada caso particular requiere un estudio especifico, de acuerdo con las disponibilidades y el precio del oxigeno en un determinado momento o lugar . Por ejemplo, si en la planta central de etileno sobra oxígeno procedente de la operación de rectificación de al re conviene emplear este compuesto en la planta de óxido ; si el oxigeno escasease o fuese muy caro es mas conveniente utilizar aire. El proceso de oxidación con aire requiere una inversión superior - • al que utiliza oxigeno por las siguientes razones : - - En el primero hay que . separar y purgar el nitrógeno lo que re--quiere un equipo de recirculación de mayor tamaño y, en consecuencia, una mayor inver sión, aunque parte de este costo en exceso puede justificarse incrementando la canti dad de etileno convertido por paso . No obstante, este efecto puede limitarse, pues el rendimiento general disminuye cuando el indice de conversión del reactor se incre- menta . - Conviene montar un segundo reactor para oxidar el etileno que no - 50 - haya reaccionado en el primero . El efluente de este reactor se enfría y adsorbe, y los gases residuales se eliminan del sistema. FIGURA 12 2 .14 DIAGRAMA DE FLUJO SIMPLIFICADO DE PRODUCCION DEL OXIDO DE ETILENO (PROCESO SCIENTIFIC DESIGN) Oxigeno CO2 Oxido de etileno 1 41 Etileno ----------------Ciclo de agua - — Aire Productos pesados Aire sobrante t Oxígeno' vre 1 ~---- Purga • n ~ ~ - LISTA DE EQUIPO : 1.2.3.4.- Reactor Columna Columna Columna principal ; de absorción ; de absorción CO 2 ; de desorci6n CO 2 ; 6 .7 .8 .9 .- Stripper; Columna purificación óxido de etileno; Reactor secundario; Columna de purga. 5.- Columna desorción; Por el contrario el empleo de oxigeno permite utilizar un solo --- reactor de alta selectividad, con una conversión baja por paso y una alta concentra-ció de los reactantes . De todos modos, es preciso eliminar el CO 2 del sistema recu-rriendo a un lavado adicional para reducir las pérdidas producidas en las purgas del - 51 - etileno y oxígeno . Ademas las plantas que utilizan oxigeno necesitan otra complementaria de fraccionamiento de aire, si aquél no . puede adquirirse a un precio rentable. En la actualidad, y posiblemente debido a las mejoras de los proce dimientos de fraccionamiento de aire y a las grandes disponibilidades de oxigeno de los grandes complejos petroquimicos, se acentúa la tendencia de emplear este elemento como agente oxidante. En la Fig . 2 .14 se proporciona el diagrama de flujo simplificado de la producción de óxido de etileno mediante el proceso Scientific Design. 2 .3 .4 .- Acetaldehido. Las materias primas tradicionalmente utilizadas en la producción de acetaldehido son el acetileno, etanol y etileno . Aunque el acetileno se ha venido utilizando preferentemente, hoy lo está desplazando el etileno, que, en la actualidad, acapara el mayor porcentaje del mercado . Actualmente se investigan los procesos que parten de las parafinas ligeras (G .L .P .) . A continuación se mencionan los procesos de obtención a partir de acetileno y etileno. 2 .3 .4 .1 .- Proceso via acetileno (proceso Chisso). La reacción de hidratación del acetileno: CHO + H20 +CH = CH33 Kcal CH 3 se lleva a cabo en una columna de absorción a 68-73°C de temperatura y 0 .5 atm de pre sión . En. esta columna de absorción, la alimentación de acetileno se introduce por la parte inferior y el fluido de riego, que proviene de un evaporador instantáneo, se in troduce por la superior . El acetileno, que se absorbe y convierte, por hidrata--ción, en acetaldehido, sale por la parte inferior de la columna, mientras que los gases inertes que lo acompañan se purgan después de un lavado con agua .' La reacción se - 52- cataliza con sales de mercurio y hierro en medio sulfúrico . La corriente que abandona el reactor se bombea a un evaporador instantáneo donde se separa una corriente gaseosa que contiene un 70% de acetaldehído . Esta cantidad corresponde a una recuperación del 60% del total que contiene la solución liquida que se envía al reactor como fluido de riego . Los vapores de acetaldehído que abandonan el evaporador se enfrían hasta 35°C, con lo que se condensa una parte del agua arrastrada por la corriente, el ácido acético y los residuos del catalizador y se extrae un 80% de acetaldehido . La corriente gaseosa de acetaldehído se aspira con un compresor y se introduce en una co lumna de rectificación, donde el acetaldehído se separa como producto de cabeza. 2 .3 .4 .2 .- Proceso via etileno (proceso Aldehyd-Wacker) a) En una etapa. La oxidación del etileno se lleva a cabo recurriendo a una solución acuosa de cloruro de paladio, en medio clorhídrico, que actúa como cátalizador + Pd C1 2 + H 2 0 CH3 CHO + Pd + 2 HC1 El etileno (99 .8%), oxigeno (99 .5%) y gas de reciclo se introducen en un reactor vertical recubierno interiormente de cerámica, que trabaja a 120-130°C y 3 atm . El contenido máximo de oxígeno debe ser del 9% con objeto de no operar en el intervalo de inflamabilidad . El diámetro del reactor es mayor en la parte superior del mismo con objeto de disminuir la velocidad de paso ; además se dispone un separador para facilitar el reciclado del líquido . El gas que sale del reactor se enfría y el acetaldehido se extrae con agua . Excepto la parte que se emplea como diluyente, el resto de la corriente gaseosa se recicla . En la recuperación del acetaldehido los componentes de bajo punto de ebullición CO 2 , cloruros de metilo y etilo) se eliminan en una columna de destilación extractiva en la que se emplea agua como disolvente . El acetaldehído se separa del agua y de los demás compuestos más pesados en el transcurso de una se-gunta rectificación . Con respecto al etileno el rendimiento es aproximadamente del 95% y referido al oxígeno del 90% . -53- En la Fig . 2 .15 se ilustra el diagrama de flujo simplifi cado del proceso Aldehyd-Wacker de una etapa para la obtención de acetaldehído. FIGURA N°- 2 .15 DIAGRAMA DE FLUJO SIMPLIFICADO DEL PROCESO ALDEHYD—HACKER PARA LA OBTENCION DEL ACETALDEHIDO EN UNA ETAPA Agua Aldehído 2 acético Vapor —ip Vapor Productos pesados Etileno Oxigeno LISTA DE EQUIPO : 1.— Reactor de oxidación; 2.— Refrigerante para los gases de reacción; 3.— Columna de absorción para enfriar y recoger el aldehído; 4.— Columna pra destilación dé impurezas volátiles; 5.— Columna para destilación de impurezas fijas; 6.— Condesador p/el aldehído. b) En dos etapas. Como en el proceso de dos etapas los gases no se reci clan, se pueden utilizar etileno y oxigeno o aire de menor pureza que en el de una so la etapa . El etileno reacciona a 10 atm en presencia de un cata lizador de titanio en solución o en un reactor tubular del mismo metal . El indice de - 54 - conversión es del 99% . A la salida del reactor, la presión se reduce a la atmosférica en una columna de vaporización instantânea, en la que el calor de reacción se em plea para evaporar el acetaldehido y el agua que se producen en aquélla . A continuación el acetaldehido se introduce en una columna de fraccionamiento, donde se separa de los componentes mis ligeros y, cuando ha salido de ésta, se separa del agua y de los componentes más pesados en una segunda columna. La solución de catalizador, exenta de acetaldehido, se trata con aire en un reactor tubular de titanio para reciclar el pobre . Los gases sobrantes se eliminan en un separador horizontal y la solución del catalizador se re• cicla . El rendimiento en acetaldehido viene a ser del 95%. En la Fig . 2 .16 se presenta el diagrama de flujo simplificado del proceso Aldehyd-Wacker para la obtención del aldehido en dos etapas. FIGURA N°- 2 .16 DIAGRAMA DE FLUJO SIMPLIFICADO DEL PROCESO ALDEHYD–MACKER PARA LA OBTENCION DE ACETALDEHIDO EN DOS ETAPAS LISTA DE EQUIPO : 1.– Compresor para aire; 2.– Reactor para oxidación del etileno; 3.– Reactor para oxidación del catalizador; 4.– Bomba para recirculación del catalizador recuperado; 5 .- Columna de destilación para recuperación catalizador; 6.– Columna para destilación de impurezas volátiles; 7.– Columna para destilación de impurezas fijas; 8.– Condensador aldehfdo bruto; 9.– Condensador aldehfdo refinado . -55- Las aguas residuales generadas en los procesos de via -acetaldehido y via etileno ejercen altos DQO dependiendo de la cantidad de productos pesados obtenidos en la rectificación. 2 .3 .5 .- Cloruro de vinilo. El primer proceso de fabricación de cloruro de vinilo partía del acetileno, y la adición del ácido clorhídrico se efectuaba en el triple enlace en pre sencia de un catalizador de cloruro mercúrico . Sin embargo, la aparición del etileno en cantidades abundantes y a precios comercialmente competitivos ha desbancado progre sivamente a dicho proceso. El proceso consiste en la cloración del etileno con producción de dicloroetano, que, al descomponerse por la accióndel calor, origina cloruro de vinilo y cloruro de hidrógeno . La dificultad de dar una salida comercial al cloruro de hidrógeno constituye un serio problema y la necesidad de obviarlo ha motivado el desarrollo de procedimientos que utilizan etileno y cloruro de hidrógeno, combinándolos con aire u oxígeno en una reacción catalítica denominada de oxicloración, que se basa en el antiguo procedimiento Deacon . En consecuencia, se utilizan procesos combinados en los que se efectúa la cloración directa del etileno a dicloroetano y el cloruro de hidrógeno resultante de la pirólisis del mismo se introduce, junto con etileno y aire, en un reactor de oxidación. En otro proceso, que tiene por objeto evitar la producción de cloruro de hidrógeno, la cloración directa de etileno se combina con el aprovechamiento del cloruro de hidrógeno residual para producir cloruro de vinilo por hidrocloración de etileno . Esta solución es más antigua que las mencionadas más arriba. Existen algunas variantes, como el proceso de la firma Kureha,_que parten directamente de la nafta para producir el etileno y acetileno que precisa la instalación de cloruro de vinilo. Recientemente se ha puesto a punto un nuevo proceso, el Transcat (licencia Lummus Co .) que parte del etano . De todas formas, su utilización en Europa será forzosamente muy restringida debido a la escaséz y alto costo de esta materia -prima . -56- A continuación los distintos procesos utilizados se describen en líneas generales . 2 .3 .5 .1 .- Proceso via acetileno. Después de comprimido, el acetileno se refrigera con --agua y se seca en contracorriente con ácido sulfúrico concentrado . A continuación, el acetileno seco se mezcla en proporciones estequiométricas con cloruro de hidrógeno en una cámara que contiene carbón activado, para eliminar los contaminantes del cata lizador, tales como el cloro libre y los sulfuros . La mezcla se envía a reactores ti po cambiador de calor de carcasa y tubo, en los que el catalizador se dispone dentro de los tubos, mientras que en la carcasa circula un fluido transmisor de calor, que mantiene la temperatura dentro de los límites adecuados (normalmente entre 30 0 y 140°C) que dependen de la edad del catalizador. Aunque el catalizador más empleado es el cloruro mercúri co sobre soporte de carbón activado, se han patentado otros catalizadores, como el -- cloruro mercurioso, algunos complejos de tierras raras, compuestos de arsénico trivalente, sales de cobre, etc . El rendimiento de la reacción es del 98-99%. Los productos de la reacción se lavan con agua, y, a con tinuación se neutralizan con una solución acuosa de sosa câustica . El cloruro de vi• nilo bruto se comprime y seca y, a continuación, se envia a una columna de agotamiento . El producto de cabeza se envía a una columna de adsorción en la que se recupera el cl-oruro--de vinilo-con hifdrocarbusa-clorados para purificarlo-después, -en otra-columna de rectificación. 2 .3 .5 .2 .- Proceso vía etileno. La fabricación del cloruro de vinilo, a partir del etile no se efectúa por cloración directa de este último, con formación de dicloroetano, -que, a continuación, se descompone térmicamente en cloruro de vinilo y cloruro de hidrógeno . Otra vía de obtención es la oxicloración del etileno con cloruro de hidróge no y oxigeno para formar también dicloroetano, que se descompone térmicamente como en el caso anterior, mientras que el cloruro de hidrógeno resultante se recircula. -57- -- a) Cloración del etileno. La cloración de etileno puede realizarse en fase 11-quida y vapor . Los procesos existentes se clasifican en consonancia. En fase vapor el etileno se clora a una temperatura aproximadamente de 90-130°C que es la misma a la que se calienta el hidrocarburo empleado como materia prima . Las dos corrientes se mezclan a la entrada de los reactores, que suelen ser del tipo de carcasa, y tubos ; en estos últimos se dispone el cata lizador . En algunos diseños, el interior de los tubos va provisto de aletas, con objeto de aumentar la superficie del catalizador y permitir una mayor transferencia tér mica y un flujo turbulento . De esta forma se alcanzan elevadas velocidades de reac-ción, y una selectividad referida al etileno superior al 93% . Sin embargo, esta se-lectividad disminuye a medida que aumenta la temperatura, lo que determina la necesidad de disponer de un sistema de evacuación del calor de reacción, circulando agua -por la parte externa de los tubos del reactor. Con objeto de condensar el dicloroetano los gases que abandonan el reactor se enfrían en unos cambiadores de calor montados en serie hasta una temperatura próxima a los -20°C . Los gases no condensados se dirigen a dos colum nas, en la primera de las cuales se efectúa un lavado con agua y en la segunda con so sa cáustica para eliminar el cloro que no haya reaccionado . • El producto condensado, constituido por dicloroetano y pequeñas cantidades de compuestos policlorados, se somete a un fraccionamiento para separar el 1 .2 dicloroetano, que se envía a la sección de pirólisis para dar cloruro de vinilo y ácido clorhídrico. Cuando la cloración del etileno se efectúa en fase lí quida, como disolvente del etileno se emplea el 1 .2 dicloroetano producido en la unidad, y la disolución resultante se introduce por la parte superior del reactor, que posee un lecho de anillos cerámicos y en el que se trabaja a temperaturas comprend idas entre 20°C-70°C y una presión de 4-5 atm . En estas condiciones reacciona el 99% del cloro para formar el producto deseado, con un índice de conversión del etileno -95-98% . En algunos procesos que utilizan etileno puro en exceso, el sobrante se recu pera y recicla . Los productos que salen del reactor se procesan de la misma forma -que en el caso anterior . - 58 - En la Fig . 2 .17, aparece un diagrama de flujo simplifica do del proceso de producción de cloruro de vinilo a partir de etileno. FIGURA 12 2 .17 DIAGRAMA DE FLUJO SIMPLIFICADO DE LA FABRICACIOI DE CLORURO DE VINILO • C Oho. iucl8o de t711 Et Cloruro d. .indo N.ON scowls N .OH At. 1f — deshecho N .OH 12 1. Peo 00100 Ibera f FAile.o 10 Ato. de deshecho 0 Productos Feudo. LISTA DE EQUIPO: 1.— Reactor deoxicloración; 2.— Columna de enfriamiento; 3.— Columna de neutralización; 4.— Sistema de recuperación de 9.— Reactor de cloración; 10.— Almacenamiento de dicloroetano crudo; 11.— Columna de secado de dicloroetano; 12.— Columna de ligeros finales; 13.— Columna de pesados finales; 14.— Almacenamiento de dicloroetano; dicloroetano; 6.— Columna de enfriamiento; 7.— Columna de eliminación de C1H; 8.— Columna de cloruro de vinilo ; 15.— Vaporizador de dicloroetano; 16.— Subrecalentador de dicloroetano. -59- b) Oxicloración del etileno. Estos procesos se basan en la utilización de cataliza dores de haluros metálicos y del cloruro de hidrógeno como agente de cloración . Consistente en una modificación del antiguo proceso Deacon en el que el oxigeno y el clo. ruro de hidrógeno reaccionan en presencia de un catalizador del tipo citado para producir gas, cloro y agua . En esta modificación el cloro libre reacciona con el etileno para dar dicloroetano . El catalizador que más se emplea es un cloruro de metal polivalente (casi siempre cobre) apoyado en un soporte poroso, como sílice, alúmi na, etc . Como la reacción de oxicloración es altamente exotérmica es preciso establecer un estricto control de la temperatura . La temperatura óptima de reacción oscila entre 280 y 350°C, pues por encima de este último valor, se pueden producir compuestos indeseables de altos contenidos en cloro. La reacción se puede realizar tanto en lecho fijo como fluido . Normalmente se emplea aire, especialmente en el proceso de lecho fluido,ya que la presencia de gases diluyentes favorece el control de la temperatura. c) Pirólisis de dicloroetano. Esta operación no constituye por si sola un proceso independiente, sino que complementa los antes descritos, que parten del etileno o --aquéllos en los que éste se obtiene como material intermedio, que posteriormente debe rá convertirse en cloruro de vinilo. Se trata de una reacción catalítica o no con .forma--ción de radicales libres en cadena que dan lugar a la formación de cloruro de vinilo monómero y cloro . El proceso catalítico utiliza grafito que puede combi -60- narse con diversos promotores, tales como el cloruro de bario . Las temperaturas suelen ser más bajas que en el proceso no catalítico. Por regla general, conviene limitar la conversión por paso del dicloroetano al 50% para que la temperatura no sobrepase que de los 600°C, puesto - lo contrario, podría disminuir el rendimiento en cloruro de . vinilo de la reac- ción . El rendimiento total de la pirólisis del dicloroetano oscila entre el 95 y 98%. 2 .3 .5 .3 .- Proceso vía etano. Las materias primas utilizadas son etano, cloro y aire,y las reacciones de cloración, oxicloración y dehidrocloración transcurren en un solo reactor . En la etapa de separación de cloruro de vinilo, el cloru ro de hidrógeno, dicloroetano y los compuestos clorados separados se recirculan al -reactor, por cuya razón el proceso no se enfrenta con el problema de la escasez de la demanda de los subproductos . La verdadera ventaja del proceso reside en la utiliza--ción del etano como materia prima, cuando existen disponibilidades de éste a bajo pre cio . En cualquiera de los casos expuestos, el agua residual generada estará caracterizada principalmente por una DQO que puede ser considerablemente elevada. 2 .3 .6 .- Acrilonitrilo. El primer proceso utilizado en la fabricación del acrilonitrilo -partía del acetileno, que reacciona con el cianuro de hidrógeno en presencia de un ca - 61 - talizador de cloruro de cobre ; se empleaba un exceso de acetileno del orden de 6 a 1, una temperatura de 76°C y presión atmosférica . El rendimiento referido a acetileno es del 80% . La Unión Carbide utilizó inicialmente un proceso en el que el acriloni-trilo se obtenía por reacción catalítica del óxido de etileno con cianuro de hidrógeno . Por su parte la Du Pont ha empleado un procedimiento que se basa en la reacción del propileno con óxido nítrico, sobre un catalizador de plata a 700°C de temperatura. Por último, el proceso Knapsacke Griesheim parte de acetaldehido y cianuro de hidróge no . Este último proceso ha pasado a la fase comercial mientras que los tres anteriores se encuentran prácticamente en desuso . El procedimiento que hoy se utiliza más y que se estudiará con más detalle a continuación, parte del propileno y se basa en • una reacción de amonoxidación. Los procedimientos de fabricación del acrilonitrilo vía propileno se basan en la reacción de amonoxidación de dicha olefina en presencia de un cataliza dor . La reacción fundamental, que es común a todos los procesos es la siguiente: NH 3 + C 3H6 + 3/20 2 (sire) C3H 3 N + 3H 2 0 + 120 Kcal Como esta reacción es exotérmica, uno de los factores más importan tes es la eliminación de este calor de reacción, que reviste diferentes formas según los procesos y tipos de reactor utilizados . Consecuentemente todos los procesos protegidos por licencia tienen una acusada similitud . Por ello se optó .por dar una des -cripción generalizada, sin señalar las características peculiares de los distintos -procesos . a) Proceso Sohio. El proceso Standar Oil de Sohio, es uno de los primeros que se desarrollaron y actualmente ostenta una indudable primacía en el mercado internacio-nal . En una relación aproximada de 1 :2 el amoniaco y el propileno se vaporizan y mez clan con vapor de dilución, se precalientan con el efluente del reactor y se introdu cen en éste por su parte inferior . El empleo de vapor de dilución es un factor de -gran importancia, pues la dilución de los reactivos en un medio inerte aumenta el indice de conversión del propileno desde el 6% en condiciones normales hasta el 60-70%. -62- El reactor de ficado es el propio catalizador . El la Sohio es del tipo fluido, y el elemento fluidi calor de la reacción exotérmica se elimina en un sistema de refrigeración muy complicado que se dispone en el mismo lecho del reactor, dando lugar a la generación de vapor que se emplea en las operaciones de fabricación. El primer catalizador que utilizó la Sohio era de fosfomolibda- to de bismuto sobre soporte de gel de sílice . Posteriormente esta empresa ha desarro liado un nuevo catalizador de uranio agotado que tiene una mayor selectividad para el acrilonitrilo y disminuye la proporción de acetonitrilo, que es un producto de difícil • salida . Según la información del titular de la patente no es preciso reactivar el ca talizador si se trabaja en condiciones normales, pero si fuese necesario reactivarlo basta con pasar aire a través del lecho, durante poco tiempo. La reacción se efectúa a 400-510°C de temperatura y una presión de 1 a 3 atm con un tiempo de contacto del orden de segundos . El producto resultante de la reacción está constituido fundamentalmente por acrilonitrilo, y una serie de -productos secundarios tales como acetonitrilo, cianuro de hidrógeno, acroleína, ace-taldehido, acetona, propionitrilo, ácido acrílico, ácido acético, monóxido y dióxido de carbono, así como el propileno y amoniaco que no han reaccionado, el oxigeno y nitrógeno del aire, y el propano, que se introduce junto con el propileno. El amoniaco en exceso puede plantear algunos problemas, pues ac túa como iniciador en la sección de obtención de los productos polimerizados y coproductos, que perturban la marcha normal del proceso . El amoniaco se puede eliminar ab sorbiéndolo con Acido sulfúrico para formar sulfato amónico del 36% (que, conveniente mente concentrado y cristalizado, puede venderse como fertilizante) o también con áci do acético, para dar acetato amónico, que, a continuación, se separa en una columna que forma parte del tren principal del proceso y se descompone en un evaporador . Des de este último, el amoniaco se recircula al reactor, y el ácido acético se devuelve a la parte superior de la columna de absorción de amoniaco. La corriente principal de reacción que sale por la parte superior de la citada columna de absorción de amoniaco se bombea a la de absorción, donde, prácticamente a la presión atmosférica, se efectúa la absorción en contracorriente -- - 63 - con agua . Los productos orgánicos contenidos en la disolución acuosa se bombean desde el fondo de esta columna a la de stripping una vez precalentados en un cambiador - de calor con el efluente caliente de esta última columna . Los incondensables salen a la atmósfera por la parte superior de la columna de absorción. En la columna de stripping se efectúa la separación del agua -- utilizada en la absorción (que se recircula a dicha columna) de la corriente de pro-ductor orgánicos, que se separa por la parte superior y bombea a la columna de separa ción de HCN, que trabaja a presión atmosférica . En esta columna se procede a la adición controlada de ácido oxálico para lograr la separación total de HCN y la destruc- ción de las cianhidrinas inestables como el cianuro de hidrógeno que se separa por el fondo de la columna con una riquezq del 98% . No es necesaria ninguna purificación -posterior . Los productos extraídos de la cabeza de la columna se bombean desde el acumulador de reflujo hasta una nueva columna, donde se ' realiza una destilación extractiva con agua para obtener en el fondo de aquélla una disolución de acetonitrilo, que se purifica hasta alcanzar una riqueza del 99% en un sistema adecuado de torres de destilación . Por la parte superior de la columna se extrae una mezcla de acrilonitrilo húmedo y un azeótropo de acrilonitrilo de bajo punto de ebullición, que contiene 12% de agua . Esta mezcla se bombéa a la llamada columna de deshidratación, donde el acrilonitrilo se separa por el fondo y el azeótropo se extrae continuamente del depósito regulador de reflujo y se recircula a la columna de destilación extracti va . El acrilonitrilo se lleva a un sistema de purificación consti-- tuido por dos columnas de rectificación, donde se separan los coproductos y residuos de menor y mayor punto de ebullición para recuperar un acrilonitrilo de una pureza su perior al 99%, que se envía a los tanques de almacenamiento. En la Fig . 2 .18 aparece un diagrama de flujo simplificado para la producción de acrilonitrilo según el proceso Sohio. - 64 FIGURA N g 2 .18 DIAGRAMA DE FLUJO SIMPLIFICADO DEL PROCESO SOHIO PARA OBTENCION DE ACRILONITRILO 14 w Agua 15 16 /1 Vapor de A .P. • Acetonitrilo crudo Agua 4 —♦ 5 Ac .cianhidr. crudo 8 11 C ^ C.) : Acrilonitrilo purificado 12 Y Impurezas pesadas LISTA DE EQUIPO: 1 .— Evaporador amoniaco; 6.— 2 .— Soplante aire; 3 . Reactor para a .onoxidación del propi7.— leno (lecho catalítico fluidizado); 4 . Columna de absorción para lavado de 8.— los gases de reacción (separación — de inertes); 5 . Columna de destilación para separa— 9 a ción de nitrilos crudos ; 13_a Colu .na de destilación para separación de ace tonitrilo crudo (subproducto); Columna de destilación para separación de áci do cianhfdrico crudo (subproducto); Colu .na de destilación para purificación final del acrilonitrilo producto (separación de fijos); 12 .— Hervidores; 16 .- Condensadores. b) Proceso BP-Ugine. Este proceso, desarrollado inicialmente por la Distillers Co .,y modificado por la Ugine, recibió su denominación actual cuando la B .P . adquirió los -65- intereses de los procesos químicos de la citada compañía. Su diferencia fundamental con respecto al proceso anteriormente descrito estriba en la utilización de un reactor multitubular del lecho fijo, en el que el catalizador se aloja en tubos recorridos por los reactivos mientras que el calor de reacción se elimina con un fluido transmisor de calor, que circula por el exte rior de aquéllos para producir vapor en un cambiador de calor montado en el exterior del reactor . Este fluido suele ' ser una mezcla eutéctica de sal. El catalizador empleado en este procedimiento está constituido básicamente por óxidos de molibdeno, cuya vida útil es de dos años . La temperatura de reacción oscila entre 370 y 480°C. Los productos de la reacción se refrigeran a la salida del reac tor, para formar vapor a una presión de 4 atm, que también se utiliza para satisfacer las necesidades del proceso. El resto de la instalación es fundamentalmente la misma que la que requiere el proceso anteriormente descrito. c) Proceso O .S .W. • El proceso desarrollado por la Osterreichische Stickstoffwerke A .G ., también utiliza un reactor de lecho fijo y el calor se recupera de forma simi- lar al que se describió antes, aunque, en vez de emplear el efluente del reactor para producir más vapor, aquí se utiliza para precalentar la carga de alimentación de éste, recurriendo a una mezcla autéctica de sal fundida para producir vapor a 17-21 atm en un hervidor exterior . El vapor de agua de dilución se añade en la proporción molar de 1 a 2 con respecto al propileno. El catalizador es un tipo granulado de bismuto y molibdeno, con una vida media de 360 días cuando trabaja en condiciones óptimas. El proceso en cuestión se caracteriza por el elevado grado de -66- pureza de los coproductos, hecho que se traduce en un incremento del número de columnas de rectificación y, en consecuencia, en un mayor consumo de vapor, lo que determi na que este proceso sea el único que tiene un consumo neto de dicho servicio . El mayor número de elementos del equipo empleado repercute desfavorablemente en los gastos de inversión . En el proceso O .S .W ., a continuación del stripper se monta un reactor de cianhidrina, donde se eliminan algunos coproductos (fundamentalmente carbo nilicos) de la corriente principal, recurriendo a un catalizador en solución que se agrega a la carga antes de penetrar en el reactor y que, al reaccionar con el HCN, fa vorece la conversión de estos compuestos en cianhidrinas. d) Proceso Snam En este procedimiento se utiliza un reactor de lecho fijo de di who especial, que según el titular de la patente, exige una inversión menor que la del lecho fluido . La reacción se lleva a cabo-a presión atmosférica y temperatu-ras comprendidas entre 400 y 540°C empleando un catalizador constituido fundamental-mente por heteropoliácidos y molibdeno, que hace las veces de elemento coordinador. Entre estos ácidos figuran los ceriomolíbdicos, lantanomolibdicos y toriomolibdicos. e) Proceso Montecatini-Edison. En lineas generales, el proceso es igual que el de la Sohio . El procedimiento desarrollado por esta firma italiana utiliza, como el de la Sohio, un reactor de lecho fluidizado en el que la eliminación del calor de reacción se realiza en los cambiadores de calor dispuestos en el mismo lecho. La reacción tiene lugar a una temperatura de 430-460°C y a presión de 2 atm . El catalizador es un compuesto de óxidos de tierras raras de cerio y molibdeno y su vida media es de unos 400 días. -67- 2 .3 .7 .- Butadieno Las fuentes de materias primas del butadieno difieren notablemente de EE .UU . a Europa . En EE .UU . el butadieno se obtiene principalmente por deshidrogenación de butano o butileno, ya que el craqueo de naftas es una fuente de menor impor tancia . En cambio, en Europa, más del 80% del butadieno procede de esta última fuente y , se calcula que esta cifra puede llegar al 90% en 1975 . El pronóstico para la dé cada actual apunta hacia un mayor desarrollo de los procesos extractivos y a una disminución en el de los de deshidrogenación. Como ya se apuntó antes, existen tres puntos de partida fundamenta les para la obtención del butadieno: . Extracción a partir de la fracción C 4 procedente del craqueo de nafta para la producción de etileno. . Deshidrogenación del butano. . Deshidrogenación del butileno. 2 .3 .7 .1 .- Procesos de extracción. Todos los procesos de obtención, por destilación extractiva, del 1-3 butadieno de calidad adecuada para la polimerización parten de la fracción C 4 . Los disolventes deberán cumplir las características de alta selectividad pa ra el butadieno, pequeña volatilidad y degradabilidades térmica e hidrolítica bajas. Existe un número considerable de procesos patentados para la extracción del butadieno, pero aquí únicamente se describirán los más importantes. a) Proceso Esso. Este es el único proceso comercial que no recurre a la destilación extractiva . Se parte del acetato de amonio y cobre (CAA) un complejo que permite separar el butadieno por absorción selectiva . El para obtener proceso se desarrolló durante la segunda guerra mundial, para la extracción del butadieno obteni do por deshidrogenación catalítica . Subsiguientemente, se empleó con la fracción C 4 . - 68 - a los hidrocarburos pesados, lo que se traduce en una circulación relativamente baja del disolvente . . En condiciones normales de trabajo los butanos y bute nos y el furfural son completamente miscibles y el punto de ebullición de este último permite prescindir de las operaciones de compresión de vapor y refrigeración . Aunque las pérdidas de disolvente son relativamente importantes (unos 2 Kg/t de butadieno),el proceso no contempla el empleo de ningún sistema especial de recuperación . El di- solvente puro es corrosivo, pero los inhibidores de la corrosión permiten que se emplee el acero al carbono en la construcción de todas las unidades, excepción hecha -del sistema de purificación del disolvente. d) Proceso Geon. El proceso japonés de la Geon recurre a una destila-- ción extractiva empleando la dimetil-fornamida (DMF) como disolvente extractor . 1-3 El - butadieno obtenido, se emplea en la producción de cauchos de cispolibutadieno en los que dicho butadieno debe contener pocas impurezas de los hidrocarburos acetilénicos más pesados, ya que éstas atacan a los catalizadores orgánicos empleados en la po limerización . El • consumo de DMF es bajo de 0 .2 a 0 .4 Kg/t de buta- dieno, y se puede emplear el acero al carbono en todas las unidades menos en el lavador de agua . La DMF tiene una presión de vapor baja, no forma azeó tropos con el sistema C 4 , y se elimina fácilmente por destilación, debido a que su -punto de ebullición difiere mucho del de los hidrocarburos C 4 . Debido a su elevada solubilidad y baja presión de por va- la DMF tiene el inconveniente de que determina que los fondos de las columnas de extracción y strippers, los cambiadores de calor, tuberías, etc . se mantengan a tempe raturas relativamente altas que favorecen la formación de polímeros de butadieno y -acetilénicos, los cuales pueden provocar taponamientos y detenciones de las instala-- -69- b) Proceso Shell. Hasta 1956 la Shell recurrió a la acetona para separar el butano de las mezclas de butilenos y butadieno, a fin de poderlo reciclar después a la unidad de deshidrogenación catalítica . Poco después, la acetona se substituyó por el acetonitrilo, con el resultado de que, debido a las volatilidades relativas más favorables que se logran con este último compuesto, el rendimiento se incrementó en el 60% . Aunque por regla general todos los butilenos son com• pletamente miscibles en su correspondiente disolvente anhidro, la adición de agua reduce su solubilidad hasta el punto de que algunos llegan a ser totalmente insolubles. Utilizando cantidades de agua del orden de un 5 a 10% en volumen y temperaturas de -20°C, la selectividad aumenta . El punto de ebullición, relativamente bajo, del ACN (80-82°C) permite trabajar a temperaturas que son lo suficientemente bajas como para minimizar los problemas de polimerización. Las ventajas del bajo peso molecular del ACN son : alta selectividad, baja relación molar de reflujo requerida, mínimo número de platos pa ra una separación dada, su baja viscosidad determina que el consumo de energía necesa rio para la circulación del disolvente disminuya. c) Proceso Phillips. • El proceso Phillips de extracción de butadieno se comercializó a comienzos de 1940 y se perfeccionó recientemente al emplear el furfural como disolvente y mejorar los sistemas de control y automatización. En el proceso de purificación del disolvente se pierde alrededor de un 1% . El sistema de purificación mantiene el nivel de descomposi--ción de los productos por debajo del 0 .2% en peso y representa aproximadamente el 10% de la inversión total dentro de los límites de batería. El furfural conserva una elevada selectividad frente - 70 - clones . La empresa japonesa mencionada resuelve este problema añadiendo al DMF peque ñas cantidades de un aditivo inhibidor especial . En la Fig . 2 .19 se presenta un diagrama simplificado de este proceso . FIGURA N° 2 .19 DESTILACION EXTRACTIVA DEL BUTADIENO . (PROCESO GEON) • • e) Proceso BASF La elevada solubilidad y selectividad de la N-metilpi rolidinina (NMP) para los compuestos no saturados, determinaron que la BASF la emplea se como disolvente en varias aplicaciones industriales . Su aplicación a la recuperación del butadieno es relativamente reciente. El NMP es muy soluble en las diolefinas y olefinas, tiene también propiedades de selectividad y solubilidad adecuadas para la separación del acetileno y de los alenos (1-2 butadieno), del 1-3 butadieno . Tiene una presión de vapor de 1 mm de Hg y una temperatura de condensación de 40°C. Su excelente selectividad permite eliminar los aceti- a lénicos que se encuentran en concentraciones superiores a las 20 ppm sin dar lugar la formación de polímeros y a la hidrogenación saturante de la alimentación C 4 que -provoca pérdidas sustanciales de butadieno . La BASF ha ensayado en NMP en otros procesos como el Lurgi Purisol y el de fabricación de acetileno (purificación de los gases) . f) Proceso UCC. En este proceso se emplea un sistema de doble extrac• ción seguido de una destilación convencional doble o sencilla que viene determinada por la composición de la carga de alimentación ; es similar a los demás procesos ya -descritos, excepción hecha de ciertas particularidades de la destilación extractiva. Como disolvente se emplea la dimetilacetamida (DMAC) que no debe exponerse a temperaturas elevadas durante largos períodos de tiempo para evitar las pérdidas por hidróli sis . Se pueden variar la composición del disolvente y la presión de trabajo para ele var el rendimiento del proceso en concordancia con la calidad del butadieno bruto gro cesado . 2 .3 .7 .2 .- Procesos de deshidrogenación de butanos. Para la deshidrogenación de butanos se emplean dos tipos de procesos : - 72 - . Proceso Houndry . Constituye la versión clásica de los dos procesos consignados y se lleva a cabo en una sola etapa de deshidrogenación cata Utica . La operación requiere fundamentalmente una instalación constituida por una batería dé reactores de deshidrogenación de lecho catalítico fijo que trabajan en regimen cíclico . Durante cada ciclo, los reactores se calientan suce sivamente, se enfrían por intercambio de calor con el butano de la alimentación y se purgan de los vapores de hidrocarburos . Las variaciones térmicas deben ser minimas .La duración del ciclo es de unos 21 min . : 9 de operación, otros 9 de regeneración del catalizador y el resto en operaciones de purga. . Proceso de deshidrogenación oxidativa de butanos . Como su nombre indica, es un proceso de deshidrogenación por oxidación, que se efectúa en etapas con rendimientos elevados. La reacción básica del proceso es la siguiente: ) C4H6 C4H10 + 02 + 2H2 0 y puede desplazarse hacia la derecha al variar la concentración de oxigeno . En otro proceso el oxígeno se sustituye por el yodo. C4H10 + 2I 2 C4H6 + 4IH El oxigeno que se introduce en el reactor oxida el ácido para regeneral el yodo. 4 IH + 0 2 2 I2 + 2H 2 0 Los inconvenientes del método son los siguientes: El empleo de halógenos plantea el problema de evitar pér didas de éstos, así como la formación de subproductos halogenados . Cuando no se em-- -73- plean halógenos el control de la temperatura y la elección del catalizador apropiado pueden presentar dificultades. Sus principales ventajas con respecto al método Houndry son : . Altos rendimientos que se traducen en la reducción de los costos de materias primas. • . Reducción del equipo y de los costos de energia eléctrica, al disminuir el - reciclo de resultas de los rendimientos más altos obtenidos. . Simplificación de las etapas de purificación. . Como es un proceso exotérmico el calor desarrollado puede aprovecharse para la obtención de vapor de agua, lo que reduce los gastos de . servicio. - 2 .3 .7 .3 .— Procesos de deshidrogenación de butilenos. El proceso de la Shell Chemical consta de las siguientes etapas básicas : purificación de la alimentación, constituida por butano y butileno, para eliminar los insobutilenos, deshidrogenación del butileno, purificación para eli • minar los polimeros pesados y extracción continua del butadieno utilizando como disol vente una disolución acuosa de acetato amónico cuproso. En los procesos de obtención de butadieno generalmente las aguas residuales producidas están caracterizadas por una DQO poco significativa; en tanto que la cantidad de sólidos y aceite podria ser importante. 2 .3 .8 .- Estireno. Durante un siglo el estireno, descubierto en 1839, era exclusivamente un producto de laboratorio que se obtenia por destilación lenta del ácido ciná- - 74 - mico, dehidrogenación del 1-cloroetilbenceno, deshidratación del 1-feniletil alcohol, copirólisis de la mezcla etileno-benceno y deshidrogenación del viniclorohexano (dime ro del butadieno) y etilbenceno . Este último procedimiento constituyó el punto de -partida para su producción a escala comercial . La primera firma que acometió su comercialización fue la Naugatuck Chemical Co . en 1925, aunque dicha firma hubo de desistir al poco tiempo por las grandes dificultades que habla que vencer . Con el descubrimiento de las propiedades de los copolimeros butadienoestireno en Alemania, se reanudó la producción de estireno, que alcanzó sólo en aquel país una capacidad de -producción de 65,000 t/a a finales de la última guerra . Desde 1930, Dow Chemical Co. estudió la puesta a punto del proceso de obtención de estireno que culminó con éxito en 1937 . Entre otras empresas norteamericanas que estudiaron este proceso cabe citar a Monsanto Chemical Co ., Unión Carbide Corp ., y Koppers Chemical Co . Aunque después de la segunda guerra mundial la demanda de estireno disminuyó considerablemente, la guerra de Corea la o volvió a incrementar y desde entonces puede decirse que dicha de-manda ha crecido ininterrumpidamente, hasta el punto de que, en la actualidad, tiene un gran mercado . Desde el punto de vista de la materia prima de partida, los dos -procesos principales de fabricación del estireno, son los siguientes: . Alcohilación del benceno con etileno para producir etilbenceno y la subsiguiente deshidrogenación del etilbenceno a estireno. . Separación del etilbenceno de las mezclas aromáticas y su deshidrogenación a estireno . Sin embargo, estos procesos varían en función de las distintas modalidades de alcohilación y deshidrogenación en el primer caso, y de la separación -del etilbenceno y subsiguiente deshidrogenación a estireno, en el segundo. En lo que sigue se describe someramente los procesos típicos de fa bricación de etilbenceno, a partir del cual, y en una segunda fase se tiene el estire no por deshidrogenación . -75- Fabricación de etilbenceno por alcohilación del benzeno. . Con etileno de alta concentración. En este proceso, el benceno seco y etileno de pureza superior . al 95% se alimenta, junto con el catalizador de A1C13 (Acido fosfórico) a una columna de alcohi lación . El cloruro de aluminio se combina con el hidrocarburo para formar un complejo hidrocarbonado insoluble . Los productos de la reacción compuestos por el alcohilato bruto y el complejo formado entran en un separador, donde el com- plejo del cloro y del aluminio se separan de la mezcla . Por regla general, el proceso se lleva a cabo de tal modo que reacciona la totalidad del etileno alimentado sin que sea necesario ningún reciclado . El etilbenceno crudo se lleva a un sistema de fraccionamiento . De este modo, los polietilbencenos formados,se separan del etilbenceno que sale por la cabeza de la columna del fracciona-miento, y se envían a la operación de desalcohilación. . Con etileno de baja concentración. La característica más destacada de este proceso es el empleo como gas de alimen tación, del precedente del craqueo catalítico que contiene cantidades bajas de etileno . Este proceso, conocido por Alkar, puede utilizar gases que contengan de un 5% hasta un 100% de etileno . Como la corrosión a que están sometidos los distintos equipos es reducida, basta que éstos sean de acero al carbono. En este proceso existen dos reactores, uno de los cuales se alimen ta con benceno de aportación y el gas que contiene etileno, y el otro con benceno de aportación y de reciclo, así como con el reciclo de derivados polialquilicos . La --reacción de alcohilación se realiza en fase vapor a una temperatura de 200-250°C y -presión de 14 atm. Separación del etilbenceno por fraccionamiento a partir de mezclas de xilenos. La mezcla de xilenos isómeros se envía a tres columnas de destilación dispuestas en serie que en conjunto, cuentan con más de 325 bandejas de sombrerete borbotea- -76- dor o platos perforados y que trabajan con una relación de reflujo muy alta . De este modo se consigue separar el etilbenceno del xileno isómero del punto de ebullición más próximo : el paraxileno . La pureza del etilbenceno es fundamental, ya que la del estireno es función de aquéllas. Proceso de deshidrogenación del etilbenceno a estireno. a) Proceso de pirólisis. En la pirólisis del etilbenceno por encima de los 500°C se produce estireno, benceno, tolueno, hidrógeno, metano y alquitrán . Aunque el rendimiento en estireno de la reacción es bajo, si se emplea un catalizador de Fe 2 0 3 la velocidad de reacción del etilbenceno a estireno puede aumentar selectivamente em--pleando aquéllas temperaturas a las que se dedican las reacciones no deseables. Como el desplazamiento de la reacción principal, C6H5C2H5 C6H5CH =C en el sentido de la formación de estireno se favorece cuando la presión parcial del etilbenceno disminuye, la reacción se lleva a cabo introduciendo vapor de agua para reducir dicha presión hasta un valor inferior al 10% de la total . El vapor recalenta do que se introduce aporta el calor de reacción necesaria. En base a consideraciones cinéticas, se deduce que, para una pre-sión parcial determinada del etilbenceno, hidrógeno y estireno, existe una sola temperatura para la cual la producción de subproductos es minima . Esto implica que el - perfil de temperatura a lo largo de los reactores tubulares debe ser el óptimo lo que se consigue introduciendo vapor de agua en distintos puntos del reactor, en algunos casos, o haciendo que los reactivos atraviesen distintas capas del catalizador con ca lentamiento intermedio entre las distintas capas, en otros. Según el tipo de reactor empleado los rendimientos en estireno son distintos : el 95 .1% en reactores tubulares con perfil de temperatura óptimo ; el 91 .5% - 77 - en los adiabáticos ; el 92 .7% en los de doble inyección de vapor y el 93 .5% en los de doble lecho catalítico . Actualmente las conversiones son del orden del 45-50%, y la temperatura de 650°C. b) Proceso Halcon. Recientemente esta firma ha desarrollado un nuevo proceso a escala industrial en el que la conversión del etilbenceno a estireno es el resultado de una oxidación y deshidratación ; simultáneamente se obtiene óxido de propileno. • El etilbenceno se oxida a 130°C y 3 .5 atm, para obtener un 13% de hidroperóxido, con una selectividad del 84 por ciento. FIGURA N°- 2 .20 DIAGRAMA DE FLUJO SIMPLIFICADO DEL PROCESO DE OBTENCION DE ESTIRENO A PARTIR DE LA DESHIDROGENACION DE ETILBENCENO Estireno producto Estireno crude ~ l I Separación del cetoh :odory neutrelizocidn 41 4uilocr6n El ha reaccionado . ~ z r Vop or sobreto len todo .. l L Rezeduo ~ Oeshidrogenoción--4f1----Froccionomierrto- -- producto bruto se fracciona para separar el propilenq que no - El residuo se hidrogena cataliticamente con niquel a 40°C y . 3 .5 atm para convertir el peróxido sobrante en alcohol feniletílico . A continuación, se frac ciona para obtener óxido de propileno, etilbenceno y alcohol feniletilico . El último paso del proceso es la deshidrogenación a 230°C con catalizador de óxido de titanio,en la que se logra una conversión del 80% de estireno. - 78 - En la Fig . 2 .20 se muestra un diagrama de flujo simplificado del proceso de obtención de estireno a partir de la deshidrogenación de etilbenceno por pirólisis . Las aguas desechadas en la fabricación del estireno comúnmente --ejercen una considerable demanda de oxigeno . 3 .- CLASIFICACION Y TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DE REFINERIAS Y PETROQUIMICAS. En estecapítulo_:se_pr-esenta : el origen _y composición química en general de las -, aguas residuales generadas en refinerías y petroquímicas ; así mismo se hace una des-• cripción de los métodos de tratamiento convencionales de las mismas. 3 .1 .- Efluentes líquidos totales de refinerías y petroquímicas. Como resultado del agua empleada en los distintos procesos, tanto de refinación como de petroquímica, se generan aguas residuales, mismas que degradan el -agua de los cuerpos receptores. Dado el tipo de crudo empleado, unidades de proceso incluidas y localización de las plantas, se tiene que, el grado de contaminación varía enormemente de unas plantas a otras . No obstante es posible afirmar que la contaminación es menor que en otro tipo de industrias, como puede observarse en el siguiente cuadro. -80- CUADRO we 3 .1 VALORES MEDIOS DE LA DBO PARA DISTINTOS TIPOS DE AGUAS RESIDUALES PROCEDENCIA DBO (PP . ) Azucarera (remolacha) 850 Cervecera 550 Papelera 25,000 Refineria de petróleos : aguas sulfhidricas 850 Conjunto de aguas residuales 125 Curtidos Aguas residuales municipales 2,000 350 FUENTE : BEYCHOCK, M .R . ; Aqueous wastes from petroleum and petrochemical plants John Wiley and Sons, New York (1967) Si bien es cierto que los anteriores valores deben tomarse con ciertas reservas, también lo es que bâsicamente esto puede deberse a la poca atención que se le ha prestado a la contaminación del agua tanto en esta industria como en muchas otras. Reflejo de lo anterior es el hecho de que en la mayoría de las plantas-de - refinación de petróleo y petroquímica, sólo se contaba normalmente con un separador de • aceite-agua, como único sistema de tratamiento. No obstante, debido-a los mayores indices de calidad exigidos para las des cargas de aguas residuales, se ha hecho obligatorio obtener un mayor grado de depuración, y en muchas ocasiones mejorar los procesos desde el punto de vista de la reducción del consumo de agua y/o de su grado de contaminación . Esta situación queda plena mente plasmada en los datos presentados en el siguiente cuadro. CUADRO N2 3 .2 VALORES MEDIOS DE VOLUMEN Y CONTANINACION DE LAS AGUAS RESIDUALES DE LAS REFINERIAS QUE EMPLEAN UNA TECNOLOGIA ANTIGUA, ACTUAL Y AVANZADA Sulfuros Caudal (1/barril) DBO (g/barril) (g/barril) (g/barril) Antigua 945 181 14 5 Actual 378 45 5 1 .4 Avanzada 189 23 2 .3 1 .4 TECNOL06IA FUENTE : Fenoles ECKENFELDER, N .N . : Water quality engineering for practicing engineers, Barnes and Noble, New York (1970) 3 .1 .1 .- Clasificación de las aguas residuales de refinerías y petroquimi-- cas. En la mayoría de las refinerías y petroquímicas, las aguas residua les producidas pueden clasificarse de acuerdo con su contenido, de la forma siguiente : . Sólidos disueltos . Hidrocarburos--{-aceite) . Fenoles y/o sulfuros La eficiencia . de una planta de depuración de aguas residuales es directamente proporcional al grado de segregación aplicado a las mismas. En las refinerías y plantas petroquímicas se tiende, actualmente, a realizar dicha se gregación en función de los tipos 'de compuestos contenidos citados y, en conse cuencia, suelen establecerse tres sistemas diferentes: . Sistemas de agua aceitosas . Sistemas de agua limpias . Sistemas de aguas muy contaminadas, o aguas de proceso. - 82 - A estos sistemas deben añadirse los de las aguas sanitarias, aguas de lastre de los petroleros y, en algunos casos, el de las aguas aceitosas contami nadas con tetraetilo de plomo. Cada uno de los sistemas citados esta formado por diferentes Corrientes . En el cuadro No . 3 .3 se indican las corrientes típicas de cada sistema en el caso de una refinería de petróleo, y se da una idea de sus grados de contaminación en función de los sólidos disueltos, aceite y fenoles/sulfuros. CUADRO N o- 3 .3 SEGREGACION TIPICA DE LAS AGUAS RESIDUALES DE REFINERIA Contenido en SISTEMA Aguas Aceitosas Aguas Limpias • Aguas de proceso Aguas Sanitarias Aguas aceitosas con TEL (b) C O R R I E N T E Sólidos disueltos Aceite Fenoles/ sulfuros 2 1 2 1 1-3 1 1 2 1 1 1 1 1. 1 2 1 2 1-4 2 1-4 2 1-4 2 2 2 1 1 2 1 Aguas pluviales en zonas de proceso 1 Aguas pluviales en bloques de bombas de -trasiego, n ezcla y expedición 1 Aguas contra incendios 1 Purgas torres de refrigeración 1 Aguas pluviales en zonas de almacenamiento de productos (excepto GLP y gasolinas) 1 Efluentes planta tratamiento agua bruta 2 Purgas de calderas 2 Aguas pluviales en zonas no contaminadas — (oficinas,=etc .) -1 Efluente del desalador 2 Efluentes del tratamiento de las aguas -sulfhídricas y amoniacales (a) 2 Efluente del tratamiento de sosa cáustica gastada (a) 1-4 Purgas de agua del almacenamiento del crudo 2 Purgas limpieza tanques de gasolina Aguas pluviales en zonas almacenamiento — gasolina y preparación TEL NOTAS : (a) Como se indica nás delante estos efluentes proceden de los tratamientos de . ciertas aguas residuales realizados en la zona de proceso . Por sosa gastada se entiende el efluente de los procesos de tratamiento de sosa cáustica. (b) TEL = Plomo tetraetilo 1 = contenido bajo ; 2 = contenido alto ; 3 = contaminación ocasional alta por roturas de los cambiadores ; 4 = contaminación ocasional alta por mal funcionamiento de los controladores del nivel de interfase. - 83 - 3 .1 .2 .- Composición de las aguas residuales. r En lo referente a la composición debe considerarse la procedencia de las mismas ; ésto es refinerías y plantas petroquímicas. a) Refinerías Teniendo en cuenta la diversidad de los crudos existentes y de las unidades integradas, es prácticamente imposible establecer una composición típica de las aguas residuales de refinería . Por otra parte,los datos publicados son escasos . Sin embargo, se ha intentado buscar unos valores indicativos medios, en base a los recopilados por Beychock* y el American Petroleum Institute** . Dichos valores, que se presentan en el cuadro 3 .4 pueden servir de orientación, en cuanto a órdenes demagnitud, en la etapa de diseño de una nueva refinería. CUADRO N°- 3 .4 COMPOSICION TIPICA DE LAS AGUAS RESIDUALES DE RÉFINERIA SEGUN LOS SISTEMAS DEFINIDOS Sistema Aceite DBO _ 1 2 3 4 5 * ** 150 5 300 45 150 150 10 250 350 150 Contaminante (pp .) Sólidos en Sulfuros Amoniaco suspensión 300 ----350 ----450 25 70 450 15 30 350 ----- Fenoles ----25 ----- Mercap tanos ----10 ----- TEL ------120 BEYCHOCK, M .R . : Aqueos wastes from petroleum an petrochemical plantas, John Wiley and Sons, New York (1967) API : Manual on disposal of refinery wastes, American Petroleum Institute, Nez York . (1969) b) Plantas petroquímicas. Entre los diversos tipos de plantas petroquímicas cabe destacar las que elaboran los llamados compuestos de primera generación, que son los que - 84 - se obtienen directamente a partir de los productos de refinería . Por ejemplo, el etileno por craqueo de los hidrocarburos ligeros y nafta; el butadieno por deshidrogenación catalítica de los butilenos y/o buta no ; los aromáticos, por reformado catalítico de la nafta y extracción con disolventes ; el acetileno, por craqueto térmico de GLP y/o nafta, etc . En estos casos los procesos empleados son similares a los de refineria y de ahi, que las aguas residuales producidas en ambos casos sean muy parecidas. Si en una planta petroquímica se emplean procesos de cloración, oxidación, nitración, etc ., los compuestos producidos no se corresponden a los de primera generación y, por tanto, las aguas residuales pue den tener composiciones bastante distintas de las de refinería como se muestra en el Cuadro 3 .5, por lo que la sistematización de las composi ciones'de las aguas residuales producidas es dificil. 3 .2 .- Métodos de tratamiento de las aguas residuales procedentes de refinerías. Tanto en los procesos antiguos como en los modernos, a efectos de trata-miento, ._.las aguas residuales se dividen en dos grupos : . las que depuran directamente fuera de la zona de proceso en una planta de depuración de dichas aguas, y las que se • someten . a un tratamiento dentro de dicha zona. Las segundas corresponden a las aguas sulfhidricas y amoniacales y a la sosa gastada, que se someten al llamado pretratamiento en planta en la zona de proceso . Los efluentes de este pretratamiento se depuran por último en la planta de depuración de aguas residuales junto con las demás corrientes. Como el pretratamiento en plano no ha evolucionado a lo largo de los últi mos años el grado en el que lo han hecho las plantas de depuración, en la exposición que sigue no se hace ninguna distinción entre la tecnología -85- convencional y avanzada. CUADRO N° 3 .5 CAUDALES Y COMPOSICION DE LAS AGUAS RESIDUALES EN LA PRODUCCION DE COMPUESTOS PETROQUIMICO5. Caudal P R O D U C T O Etileno Propileno Tolueno Xileno Amoniaco Metanol Etanol Butanol Etil-benceno Hidrocarburos clorados Fenol, cumeno Acetona Glicerina, qlicoles Urea Anhídrido acético Acido tereftálico Acrilatos Acrilonitrilo Butadieno Estireno Cloruro de vinilo Polietileno Polipropileno Poliestireno Cloruro de polivinilo Tintes y piqmentos : Isocianato Fosfato de tributilo DBO(ppm) (gal/t) 50- 1 .500 100- 2 .000 100- 1 .000 100- 1 .000 300- 3 .000 200- 3 .000 300300‘ 300200- 300- 2 .500 500- 4 .000 3 .000 . 3 .000 4 .000 2 .000 25- 300- 1 .000 300- 3 .000 500- 4 .000 500- 3 .000 300- 2 .000 '50- 1 .000 5005001 .0001001 .000- 50150 1 .200-10 .000 1 .000- 5 .000 2 .500 1 .500 5 .000 2 .000 8 .000 1 .000- 3 .000 1 .000- 3 .000 1 .000-10 .000 100- 2 .000 1 .000-10 .000 100200 400- 1 .600 400- 1 .600 500- 1 .000 1 .500- 3 .000 50 .000-250 .000 5 .000-10 .000 1 .000- 4 .000 100 500503001 .000500' 3 .500 300 5 .000 3 .000 5 .000 200700 25200 300- 3 .000 200- 2 .000 ---------------------50200- ' 500 400 DQ0(ppm) Otros contaminantes 500- 3 .000 500- 3 .000 1 .500- 5 .000 1 .000- 8 .000 Fenoles, aceite 50250 500- 2 .000_ 1 .000- 4 .000 1 .000- 8 .000 1 .000- 7 .000 100500 Aceite . nitrógeno 2 .000-15 .000 2 .000-10 .000 1 .000- 7 .000 100500 500- 8 .000 2 .000- 4 .000 2 .000-15 .000 500- 1 .500 100400 1 .000- 6 .000 500- 5 .000 200- 4 .0001 200- 4 .000 1 .000- 3 .000 1 .000- 2 .000 500- 2 .000 1 .000- 2 .500 _ 4 .00.0- 8 .000 500- 2 .000 1 .000- 3 .000 Fenoles --------------- Aceite Aceite, sólidos Metales pesados Metales pesados Aceite, sólidos Fenol, sólidos ----------------------------Metales pesados Sólidos, cianuros Cianuros Sólidos, aceite --------------Sólidos ________ Sólidos -------Metales pesados,sólidos Nitróqeno Fósforo * FUENTE : ECKENFELDER, W .W . ; Petrochemical wastes, comunicación presentada al International Congress on Industrial Waste Water Stockholm, Nov . (1970). 3 .2 .1 .- Pretratamiento en planta. Como ya se indicó antes, el pretratamiento en planta se realiza fun damentalmente para depurar las aguas sulfhídricas y amoniacales (las que, en la termi nología inglesa, se conocen por sour water : aguas agrias ; o foul waters : aguas fét idas) y eliminar la sosa cáustica gastada. a) Aguas sulfhídricas y amoniacales. Las aguas sulfhídricas y amoniacales contienen sulfuros (generalmente H 2 S, amoniaco, mercaptanos, fenoles y, a veces, en menor cantidad, ácidos orgánicos solubles, bases de nitrógeno y cianuros . Por regla general corresponden a condensados procedentes de unidades de craqueo, re-formado catalítico, destilación de crudos, destilación a vacío e hidrodesulfuración. Según los datos, de trece refinerías, recopilados por el American Petroleum Institute* la composición de las aguas sulfhídricas y amoniacales puede variar dentro de los rangos que se indican en el cuadro N 2 3 .6. CUADRO N°- 3 .6 CONPOSICION DE LAS AGUAS SULFHIDRICAS Y AMONIACALES DE REFINERIA CONTAMINANTE RANGO H2S .390 — 8250 ppm NH 3 135 — 6550 ppm Fenoles 100 — 900 ppm 7,75 — 9,25 pH * API : Manual on disposal of refinery wastes, American Petroleum Institute, New York (1969) -87- El método de pretratamiento más común . es la destilación con -- arrastre de vapor . En la Fig . el Cuadro N2 N2 3 .1 se presenta un diagrama de flujo típico, y en - 3 .7 un resumen de datos sobre destilación de aguas sulfhídricas y amonia cales . En la eliminación de sulfuros, existe la alternativa de la oxidación . Por este procedimiento las aguas sulfhídricas y amoniacales y la sosa gastada se procesan juntas oxidando los sulfuros a tiosulfatos y sulfatos . El agente oxidan- te es el aire, a presiones comprendidas entre 0 .7 y 5 .6 Kg/cm 2 y temperaturas entre 104 y 138°C . Los mercaptanos se eliminan recurriendo a una operación combinada de -- oxidación y destilación con arrastre de vapor . Toda la operación se lleva a cabo en una torre de destilación, mezclando aire con la alimentación ; los gases producidos se incineran . CUADRO N°- 3 .7 DESTILACION DE AGUAS SULFHIORICAS Y AMONIACALES DESTILACION % SEPARACION GAS DE ARRASTRE Nm 3 ~l (a) Arrastre con vapor Sin acidificar Acidificando Arrastre con gases de combus. Con vapor Sin vapor 0,058 0,028 - 0,090 0,089 0,227 0,085 SH 2 TEMPERATURA NH3 96 97 - 100 88 99 98 69 100 77 ` RESIDUO °C 0 95 8 90 110 110 - •132 121 113 60 Arrastre con gases de combus. Acidificando (a) m 0,054 98 0 normales por litro de alimentación total incluyendo el reflujo . FUENTE : BEYCHNOCK, M .R . : Aqueour wastes-fro n petroleum and petrochemical -.plants, John Wiley and Sons, New York (1967) 21 - 38 b) Sosa gastada En las refinerías la sosa cáustica se emplea en las operaciones de neu tr.alización y extracción de: . Materiales ácidos que . existen naturalmente en el petróleo crudo y en cualesquiera de sus fracciones. . Producto de reacción de ácidos que se originan en'los . diversos pro- cesos químicos. . Materiales ácidos formados durante el craqueo térmico y catalítico, tales como H 2 S compuestos fenólicos y ácidos orgánicos. FIGURA N°- 3 .1 OESTILACION CON ARRASTRE DE VAPOR DE LAS AGUAS SULFHIDRICAS Y AMONIACALES DE REFINERIA S " = 4800 ppm NH3= 3600 ppm pH= 8 .3 FUENTE : API ; Manual on disposal of refinery wastes, American Petroleum Institute . New York (1969) -89- La sosa gastada contiene sulfuros, mercaptanos, sulfatos, sulfonatos, fenoles, naftenatos y•otros compuestos orgánicos e inorgânicos, que contaminan el agua desde los puntos de vista de toxicidad, consumo de oxígeno, olor, sabor, pH y aspecto . Los procedimientos empleados para la depuración de estas aguas residuales - son : evacuación directa (por dilución o evacuación en balsas o pozos), métodos químicos (regeneración por destilación con arrastre de vapor u oxidación, oxidación con al re, neutralización) y métodos físico-químicos (neutralización con gases de chimenea, destilación con arrastre de vapor y extracción). 3 .2 .2 .- Plantas de tratamiento. Las plantas de tratamiento tienen por objeto reducir el contenido de aceites, sólidos en suspensión y DBO de las aguas residuales de refinería . Las operaciones unitarias utilizadas difieren bastante de la tecnología convencional a la más moderna y, también los grados de eficiencia alcanzados. a) Tecnología convencional. Tanto la tecnología antigua como en la convencional la depuración se limita al aceite y, en algunos casos, a la DBO . La separación del - aceite se realiza en el separador agua-aceite API (siglas de American Petroleum Institute) . La función principal de este equipo es separar el aceite libre del agua residual, pero no es capaz de separar sustan cias solubles ni romper emulsiones, no debe emplearse para dichas funciones . Sin embargo, lo mismo que en cualquier otro equipo de sedimen tación a la vez que el aceite se separa, los sólidos en suspensión se sedimentan . El diseño de los separadores agua-aceite se basa en la ve locidad ascensional de partículas esféricas de aceite con un diámetro de 0 .015 cm . Para este tamaño de partícula, el número de Reynolds es inferior a 0 .5 y hay que aplicar la ley de Stokes. - 90 - FIGURA NQ 3 .2 ESQUEMA DE UN SEPARADOR API DE DOS CANALES • Raequeta FUENTE : MANUAL ON DISPOSAL OF REFINERY MASTES—VOLUME on liquid Masses. Antes de verter el efluente del separador API se envía, a una balsa de retención, en la que se recogen las aguas limpias que no se han tratado. Si el tiempo de retención en dicha balsa es suficiente, se puede conseguir una reducción de lá DBO. b) Tecnología avanzada. Se observa una mejora en el grado de descontaminación conseguido . Esta mejora se logra recurriendo a: . Separadores de agua-aceite mas eficientes (PPI y CPI) . Adición de unidades de flotación con aire, con o sin coagulación, para mejorar la separación de aceites y de sólidos en suspensión. . Adición de unidades de oxidación biológica (lagunas aeradas o instala ciones de lodos activados) para reducir el contenido de DBO. - 91 - . Tratamiento terciario (adsorción de fenoles con carbón activado. . Implementación de incineradores para el . tratamiento y evacuación de los lodos separados en todas las operaciones anteriores. En la Figura N 2 3 .3 se da el esquema general de una planta de -depuración de aguas residuales de una refinería que emplea una tecnología avanzada, para los distintos sistemas definidos anteriormente Cuadro N 2 3 .3 . En el Cuadro -- N° 3,8 se presentan los rendimientos que pueden obtenerse por los distintos procedi mientos en la separación de los contaminantes principales. FIGURA N°- 43 .3 DIAGRAMA DE BLOQUES DE UNA PLANTA MODERNA PARA EL TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DE REFINERIA. Sistema 4 Sistema 5 Sistema 2 Aguas Aguas aceitosas con TEL limpias sanitarias Separador agua/aceite Aguas Separador agua/aceite Separador .agua/aceite Reactivos Nutrient es Tratamiento biológico (aeradores) I q 2O Aceite para recuperar Lodos a incineración • Material flotable a incineración q Purga de lodos a digestión Descarga efl vente depurado N utr ien tes Tratamiento biológico (lodos activos) En cuanto a las mejoras introducidas a la tecnología moderna, conviene referirse brevemente a los nuevos tipos de separadores agua-aceite. Como las restantes mejoras corresponden a la incorporación de las operaciones unita rias típicas de la depuración de aguas residuales, no parece oportuno tratarlas en detalle . CUADRO NQ 3 .8 RENDIMIENTOS DE SEPARACION DE LOS CONTAMINANTES DE AGUAS RESIDUALES DE REFINERIA, SEGUN LOS DISTINTOS PROCEDIMIENTOS. PROCEDIMIENTO INFLUENTE Tratamiento primario Separidores API Flotación con aire sin agregar reactivos Tratamiento químico Flotación con aire agre gando reactivos Coagulación DB05 RENDIMIENTO SEPARACION % Sólidos en Sulfuros Fenoles suspensión Aguas residua les totales. 5 — 35(a) — —. 10 — 50 Efluente delAPI 5 — 25 — — 10 — 40 10 — 60 — — 50 — 90 Efluente del API 50 — 90 Efluente delAPI 10 — 70 Efluente delAPI Efluente delAPI Efluente delAPI 70 — 95 65 — 99 90 — 99 50 — 90 50 — 90 65 — 99 65 — 99 Efluente delAPI 40 — 80 65 — 99 90 — 99 90 — 99 70 — 99 Tratamiento terciario Efluente trata iientó bioló-= 50 — 90 80 — 99 80 — 99 — Carbón activo gico . 80 — 99 — Tratamiento biológico Lodos activados Lagunas aeradas Filtros percoladores Balsas . de oxidación I 20 — 70 . Efluente trata 50 — 90 80 — 99 biológico . (a) No se incluye laBDO correspondiente al aceite separado . Ozonización FUENTE : 60 — 85 0 — 40 60 — 85 ECKENFELDER, N .N . ; Water quality engineering for practicing engineers, Barnes and Noble, New York (1970). Los nuevos separadores agua-aceite son los Parallel Plate Interceptor (PPI) y Corrugated Plate Interceptor (CPI) desarrollados por la Shell . Con el separado PPI, desarrollado hace unos 15 años por la Battaafse Internationale -Petroleum Maatschappij N .V . de La Haya, que implica, en esencia, la inserción de -placas paralelas inclinadas en los canales de un separador API convencional, se con sigue la separación de partículas de aceite menores de 150 um, rendimiento mayor, menos espacio y un costo menor que en el caso del separador API* . * FUENTE : BRUNSMAN, J .J . ; J . Water Poll . Contr . Fed ., 34, 1, 44 (1962). -93- En la Figura 6 .4. ,puede verse el esquema de un separador PPI. El separador CPI, que representa un perfeccionamiento del PPI, -emplea placas corrugadas con una inclinación de 45° con respecto a la horizontal en la dirección del flujo del agua residual . Además de las ventajas del PPI sobre el API, el CPI resulta más económico que el primero y los rendimientos en la separación de aceite son mayores, como puede verse en el cuadro 4 .10. Hay que señalar que la tecnología moderna ha incorpo• r ado , una serie de medidas operacionales tendientes a reducir el volumen -- y/o el grado de contaminación . de las aguas residuales . como, por ejemplo, y . siempre que sea posible, la sustitución del . enfriamiento con agua por la de aire. 3 .3 .- Métodos de tratamiento de las aguas residuales procedentes de plantas --petroquímicas. El tratamiento de . las aguas residuales procedentes de las plantas petroquímicas incluye las mismas operaciones que en el caso de las refinerías ; esto es separación de aceite con separadores por gravedad tipo API, PPI o CPI, flotación -con aire, coagulación, oxidación biológica y tratamiento terciario . Asimismo, se aplican las operaciones de pretratamiento en planta como, la destilación con arrastre .de vapor .. Sin embargo, es al tratamiento biológico al que hoy se dedica más aten--ción, ya que es uno de los métodos más económicos para reducir el contenido ma-- teria orgánica . El tratamiento biológico de las aguas residuales petroquímicas es mucho más complejo que el de las aguas sanitarias municipales y para su diseño hay que tener muy en cuenta su composición . En el Cuadro N 2 3 .9se presenta'una lista de compuestos orgánicos biodegradables*. Con respecto a la biodegradabilidad de los compuestos orgánicos, pueden establecerse las siguientes reglas generales .* . Los compuestos alifáticos y cíclicos son más máticos . -94- degradables que los aro- FIGURA N9 3 .4 API SEPARADOR t Efluente Influente Suministro de agua A 28 ft. a 1 a U Planta Colector H de aceite . .. "t .t:t~:. , . .'•/:7i'.7? . . '~ .: :~!i~.'.~'~. . Almacenamiento de lodos Campana,, FUENTE : J . of Water Poll . Contr . Fed ., 34, 1, pag . 53 . . :. : o. . . . Sección »}<_. . : .~_ A-A . . .~. CUADRO No . 3 .9 BIODEGRADABILIDAD DE ALGUNOS COMPUESTOS ORGANICOS Compuestos orgánicos biodegradables (algunos pueden requerir períodos largos Compuestos que suelen ser resistentes a la degradación biológica de aclimatación) • Acetato de vinilo Alcoholes alifáticos terciarios Acido acrílico Aceite Acidos alifáticos Eteres Acido metacrílico Isopreno Alcoholes alifáticos Metil—vinil cetona Aldehídos alifáticos Morfolina Aminas alifáticos primarias Polímeros Aminas aromáticas Sulfonatos benceno polipropileno Cetonas Sulfonatos benceno terciarios Diclorofenoles Triclorofenoles Esteres alifáticos Estireno Etanol aminas • Fenoles Glicoles Metacrilato de metilo Monoclorofenoles Nitrilos Sulfonatos de alcohil—benceno . Los compuestos alifáticos no saturados suelen ser biodegradables. . Al aumentar el tamaño molecular, disminuye la biodegradabilidad. . Los enlaces estables del átomo de carbono terciario (por ejemplo, en -los alcoholes terciarios) son resistentes a las reacciones . bioquímicas. . Muchos compuestos orgánicos sor. biodegradables en concentraciones bajas pero tienen velocidades de reacción más lentas e incluso pueden ser biotóxicos en concentraciones elevadas, como por ejemplo, en el caso de los fenoles y cianuros. • El tratamiento biológico de los efluentes petróqulmicos, se lleva a cabo- en unidades'de_lodos activados , lagunas aeradas o filtros lentos . En las plantas existentes dichos sistemas se emplean para tratar efluentes con una DBO en la - entrada, cuyo valor varía desde un mínimo de 45 hasta un máximo de 4,000 ppm, rendi mientos del 50 al 99% y caudales de 114 a 7,300 m 3/d. CUADRO N°- 3 .10 COMPARACION ENTRE LOS SEPARADORES CPI Y PPI * NUM . DE ENSAYOS 2 ¿6 5 11 4 2 2 * FUENTE : CAUDAL ( ~3~h) ACEITE EN EL EFLUENTE ACEITE EN EL INFLUENTE CPI PPI 30,2 30,2 30,2 60,4 70,6 70,6 70,6 50,7 50,7 50,7 -- (ppm) (ppm) CPI PPI 150 375 500 500 500 570 700 50 66 86 178 190 185 330 140 73 115 - ECKENFELDER, N .N . ; Comunicación presentada al International Congress on Industrial Waste Water, Stockholm, Nov . (1970). • 4 .- LA INDUSTRIA PETROLERA MEXICANA. México ocupa el 4 2 lugar como productor de crudo en el mundo . Durante el período 1982-1984, el nivel de extracción anual se sostuvo en el orden de 1 mil 300 millones • de barriles de hidrocarburos líquidos totales. La actividad exploratoria desarrollada ha . permitido contar con reservas probadas de hidrocarburos líquidos totales que referidas al 31 de diciembre de 1984 ascienden a 71 mil 750 millones de barriles, correspondiendo a una relación de reserva-produc-ción del orden de 54 años. 4 .1 .- Producción de crudo y gas natural. En 1984 se produjeron en promedio 2 millones setecientos mil barriles diarios de petróleo crudo, 0 .7 por ciento más que en 1983 . La zona marina de Campeche contribuyó con 1,737,908 BDC (64 .7%), la zona sureste con 737,511 BDC (27 .5%) y los - 98 - campos de las zonas norte, centro y sur produjeron 209,052 BDC (7 .8%). fue de 3,752 .6 millones . de .pies cúbicos por La producción de gas natural, dia, 7 .4 porciento menos que la de 1983 . La zona sureste aportó 2,112 .1 millones de pies cúbicos por día, es decir, el 56 .3% de la producción total, la 'zona marina contribuyó con 951 .9 millones de pies cúbicos (25 .4%), en tanto que las zonas norte, cen . tro y sur produjeron 688 .6 millones de pies cúbicos que representa el 18 .3%. De la producción total de gas natural, el 81% correspondió a gas asociado, o sea, 3,032 .4 millones de pies cúbicos, siendo el área de Humanguillo de la zona sureste, la principal contribuyente con un 37 .8%. 4 .2 .- Producción de refinados. Actualmente existen 9 refinerías, en que se agrupan 156 plantas de proceso y los servicios auxiliares correspondientes . En el cuadro 4 .1 se muestra la capaci dad nominal de producción de cada refinería en miles de barriles por día. CUADRO NO 4' .1 CAPACIDAD NOMINAL DE PRODUCCION DE LAS REFINERIAS CAPACIDAD NOMINAL, EN MILES DE BARRILES/DIA REFINERIA Cadereyta 518 Ninatitlin 500 .6 Salamanca 444 .6 Cd . Madero 436 Tula 427 Salina Cruz 375 Azcapotzalco 230 Poza Rica 159 Reynosa 20 CAPACIDAD NOMINAL TOTAL 3,105 .7 - .99 - Durante 1984 se elevó la capacidad de proceso primario de crudo al entrar en operación las ampliaciones de las refinerías de Poza Rica y Salamanca, continuaron las ampliaciones de las refinerías de Tula y Salina Cruz (Ref . 1) y el intenso progra ma de reparación y mantenimiento de plantas de proceso y servicios auxiliares ; se rea lizaron 94 reparaciones de plantas de proceso de 156 instaladas ; 36 calderas de 54 -instaladas ; 20 turbogeneradores de 32 instalados y 189 tanques de almacenamiento. El proceso de crudo, líquidos del gas y condensado, en las refinerías y cen tros petroquímicos durante 1984, fue de 1,353,660 BDC . La producción fue suficiente para satisfacer la demanda nacional y exportar excedentes de gasolina, turbosina, die sel, virgin stock y combustóleo, por arriba del programa. En la eláboración de gasolina con plomo se mantuvo el contenido de tetra-etilo de plomo por abajo de un miligramo por galón . El contenido de azufre en el die sel especial destinado al área metropolitana, se ha logrado mantener por abajo del li mite establecido de 0 .5% en peso. Comparativamente con el año anterior, en 1984 hubo un incremento en la pro ducción de gas licuado, 1 .0% ; gasolinas, 2 .4% ; diesel, 4 .3% ; residuales, 19 .5% y lubricantes, 4 .0% . En la de querosenos sé registró disminución de 1 .1%, conforme a los requerimientos del mercado. 4 .3 .- Producción de petroquímicos básicos. Para 1984, el país contaba con 103 plantas petroquímicas y 32 complementa - rias con sus servicios auxiliares, integradas en 18 complejos . En el cuadro 4 .2 se muestra la capacidad nominal de producción global de petroquímicos básicos de cada -complejo . En 1984, se procesó un promedio de 3,124 millones de pies cúbicos por dia de gas de campos, 83 porciento de gas amargo y 17 porciento de gas dulce, siendo el volumen de líquidos recuperados, etano y más pesados de 256,823 de barriles por dia calendario . - 100 - CUADRO N°- 4 .2 CAPACIDAD NOMINAL DE PRODUCCION GLOBAL DE PETROQUINICOS BASICOS CAPACIDAD NOMINAL CENTRO PETROQUINICO EN NILES DE T/A Azcapotzalco 66 Cactus 1359 Cd . Camargo 297 La Cangrejera 3655 .6 * Cosoleacaque 5515 .4 * Cd . Madero 197 .7 Cd . Pemez 237 .6 La Venta 218 Matapionche 9 .9 Minatitlán 481 .1 Pajaritos 1330 .9 Poza Rica 615 .6 Reynosa 92 .2 Salamanca 924 .8 Salina Cruz 26 San Martin Texmelucan 177 .3 Totonaca 9 .9 Tula 115 .7 Refinerías (1) 401 .8 CAPACIDAD NOMINAL TOTAL 15731 .5 (1) Algunas refinerías también elaboran productos petroquímicos básicos, éstas ta, Cd . Madero, MinatitQán, Salamanca, Salina Cruz y Tula. * No incluye la capacidad nominal de producción de hidrógeno . Además, en el correspondiente a La Cangrejera tampoco se incluyen las capacidades dadas en BDC, en cuyo caso son 251 .9 - 101 - son : Azcapotzalco, Cadere! En el cuadro 4 .3 se muestra la capacidad nominal de proceso de gas natural y los líquidos recuperados del gas procesado. CUADRO N°- 4 .3 CAPACIDAD NOMINAL DE PROCESO DE GAS NATURAL (1) y CONDENSADOS (2) PLANTAS ENDULZADORAS PLANTAS RECUPERADORAS LICUABLES CENTRO DE PROCESO DE CONDENSADOS (2) Cactus, Chis . DE GAS AMARGO (1) 48 000 2 200 — — — — — — 12 000 800 La Venta, Tab . — — — Matapionche, Ver . Nuevo Pemex, Tab . ABSORCION (1) CRIOGENICAS (1) TOTAL (1) 1 600 1 600 30 30 550 200 750 — — — 200 182 382 — — — 30 — — — — — — — — — 24 000 400 — — — — — — — — — Pajaritos, Ver . — — — — — — — — — 192 (3) 192 (3) Poza Rica, Ver . — — — 300 — — — 275 275 Reynosa, Tamps . — — — — — — 550 — — — 550 Totonaca, Tamps . — — — 30 — — — — — — — — — 84 000 3 760 1 300 2 479 3 779 La Cangrejera, Ver . — .— — • Cd . Pemex, Tab . T 0 T A L : • Las cifras en MMPCD Las cifras en BD Esta planta puede utilizar como materia prima el gas residual de las plantas de La Venta, Tab ., y/o gas del troncal. Fuente : Memoria de Labores 1984, Petróleos Mexicanos. La producción total de petroquímicos básicos en 1984 fue de 10,943,356 toneladas métricas . La producción bruta de petroquímicos básicos se especifica en el cuadro 4 .4 - 10 2 - CUADRO N°- 4 .4 PRODUCCION BRUTA DE PETROQUINICOS BASICOS (Toneladas) 1983* PRODUCTO Acetaldehído Acetonitrilo Acido cianhídrico Acido clorhídrico Acido n uriático Acrilobitrilo Aquilarilo pesado Amoníaco Anhídrido carbónico Aro .áticos pesados Aro .ina 100 Azufre Benceno Butadieno Ciclohexano Cloruro de vinilo Cu.eno Dicloroetano Dodecilbenceno Especialidades petroquímicas Estireno Etano Etilbenceno Etileno Heptano Hexano Isopropanol Metanol Meta y paraxileno Nitrógeno Ortoxileno Oxido de etileno Oxígeno Paraxileno Polietileno alta densidad Polietileno baja densidad Propileno Sulfato de auonio Tetra.ero Tolueno 152 914 2 045 6 .416 78 899 17 978 55 381 6 169 2 354 560 3 367 241 85 591 90 494 377 170 138 794 18 519 48 845 134 357 36 622 265 202 56 589 4 559 23 996 1 637 894 24 236 645 086 5 776 64 362 11 909 205 585 197 173 44 971 38 599 112 026 213 606 115 688 82 202 88 294 190 718 11 858 29 579 , 222560 11 264 463 T 0 T A L : 1984 146 1 6 77 16 49 4 2 156 3 157 72 127 461 156 20 30 131 32 219 51 5 30 1 573 31 642 8 94 14 196 225 47 42 97 200 136 76 133 208 - 6 35 215 754 959 550 065 390 440 522 460 385 542 824 093 337 101 523 516 773 763 085 987 248 781 035 664 789 678 128 846 130 047 775 429 513 673 289 520 108 (1) 618 114 902 10 943 356 NOTA : Los xilenos con rango de 5 "C de temperatura de destilación están considerados en n eta y paraxileno. (1) Incluye propileno 100% de la nezcla propano propileno. * Cifras confinadas . 103 - Respecto al año de 1983, hubo aumento en la producción de aromina, 41 .3%; azufre, 22 .2% ; benceno, 12 .6% ; butadieno, 8 .5% ; especialidades petroquímicas, 31 .3% ;estireno, 26 .1% ; etilbenceno, 28 .1% ; heptano, 52 .2% ; hexano, 47 .1% ; isopropanol,18 .6%; mezcla de xilenos, 14 .2% ; ortoxileno, 10 .8% ; paraxileno, 18 .1% ; polietileno baja densidad, 51 .2% y tetrámero, 18 .7%. • 5 .- MARCO AMBIENTAL Y PROBLEMATICA CAUSADA POR LAS AGUAS RESIDUALES DE LA INDUSTRIA PETROLERA MEXICANA. En esta parte del trabajo se . tratará para cada refinería y planta petroquímica básica lo siguiente: - Producción de refinados y productos derivados del petróleo .. - Escenario ambiental. - Caracterización de las aguas residuales. - Dispositivos, actuales y en proyecto, para el tratamiento de aguas residuales. - Estimación de costos para el control de la contaminación. Cabe mencionar que aunque se considera de gran importancia la descripción de los procesos de producción de la industria petrolera en esta parte del trabajo, ésta se hizo en el capítulo 2, ésto a fin de que no sea repetitiva para cada refinería y plan - 105 - ta de petroquímica básica . Ahí se presentan además, diagramas de flujo de los princi pales procesos de refinación y de petroquímica básica, y se indican los efluentes con taminantes. En lo que respecta al escenario ambiental se hace una breve descripción que caracteriza las regiones en donde se ubican las refinerías y petroquímicas en estudio .Dicha descripción se desarrolla de acuerdo a los puntos siguientes: Ubicación Climatología Hidrología Fisiografía Edafología Vegetación y uso del suelo Fauna En el Anexo I se dan las descripciones específicas de los tipos de suelo y de ve getación y uso del suelo. Por otra parte es conveniente mencionar que en lo referente a caracterización de las aguas residuales, se hizo uso de los valores que PEMEX reporta a la SEDUE mensual mente. 5 .1 .- Refinería de Tula. 5 .1 .1 .- Producción. Las instalaciones de esta refinería tienen una capacidad nominal de refinación de crudo de 427,000 barriles por día . Las plantas' con que cuenta para estos fines son : CAPACIDAD NOMINAL P L A N T A (Barriles por día) Destilación primaria N2 1 Destilación al vacío NQ 1 155 000 75 000 Desintegración catalítica Reductora de viscosidad 40 000 41 000 Hidrodesulfuradora de naftas 0—400 Hidrodesulfuradora de destilados intermedios U—700 36 25 25 30 Hidrodesulfuradora de destilados intermedios U—800 Reformadora catalítica de naftas U—500 000 000 000 000 Contando además con plantas para la elaboración de los siguientes productos : P R 0 0 0 C T O S CAPACIDAD NOMINAL TON/AÑO Propileno Acrilonitrilo 45 000 50 000 Acetonitrilo Hidroc . alifáticos Azufre 2 080 38 900 56 100 7 500 Acidos inorgánicos 5 .1 .2 .- Escenario ambiental. 5 .1 .2 .1 .- Ubicación. La refinería de Tula se encuentra ubicada en el estado de Hidalgo . Al noroeste de la misma, a una distancia aproximada de 18 Km, se encuentra la población de Tlahuelipan de Ocampo. Otros poblados cercanos son Tlaxcoapan, Atitalaquia y -Atotonilco,Tula ; mismos que están situados al este, de la refinería . Entre esta últi ma y las poblaciones mencionadas se tiene una distancia del orden de 15 Km . El núme- - 107 - ro de habitantes de cada uno de los poblados descritos está en el rango de 5001 a - 15000 . 5 .1 .2 .2 .- Climatología. El clima en esta región es del tipo B5KW(W) según la cla sificación climática de KOPPEN, modificada por E . Garcia . Este corresponde aun clima semiseco templado con lluvias en verano, y precipitación invernal menor del 5% . -La temperatura media anual es de 17 .3°C. La precipitación media anual tiene un valor de 618 .7 mm. En lo referente a los vientos dominantes en Tula, se tie ne que estos son preponderantemente del noreste ya que en cinco años de registros --(1976-1980) sólo se presentaron en dos meses direcciones diferentes, siendo éstas del norte . DIRECCION Y VELOCIDAD DE VIENTOS EN TULA, NGO. AÑO ENE FEB MAR ABR NAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC 76 NE 3 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 3 NE NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 7.7 NE 2 NE 3 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 NE2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 78 N3 N2 NE 2 NE 2 NE 3 NE2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 3 NE 3 NE 3 NE 2 . NE 2 79 NE 2 :NF- 80 NE 2 NE 2 NE2 NE 2 3 N3 ' :NE2 NE 2, NE 3 NE 2 NE 2/ NE 3 . NE 2 . NE2 NE 2 , Ref . Observatorio Netereolbgico National NOMENCLATURA: a) Dirección N, S, E, N, b) Velocidad Norte Sur Este 1 2 3 Oeste - 108 - Velocidad comprendida entre 0 .3 y 1 .5 Velocidad comprendida entre 1 .5 y 3 .3 Velocidad comprendida entre 3 .3 y 5 .4 5 .1 .2 .3 .- Hidrología. El río Tula es la corriente superficial más importante cercana a la Refinería de Tula (aproxim . 3 Km . al Este) . . El caudal con ducido por el río en este tramo, es medido en la estación hidrológica "Requena" . El caudal medio anual registrado es de 84 .1 millones de metros cúbicos. Otra corriente de menor importancia es el rio Rosas, el caudal medio anual conducido por éste es de 39 .2 millones de metros cúbicos . Se loca liza a una distancia aproximada de 2 Km al norte de la refinería. 5 .1 .2 .4 .- Fisiografia. El complejo petrolero de Tula se encuentra en la subprovincia de llanuras y sierras de Querétaro e Hidalgo, el sistema de topoforma correspondiente es el de Sierra, sin fase, de laderas tendidas. 5 .1 .2 .5 .- Edafología. Tres tipos de unidades de suelos constituyen parte del escenario ambiental de la Refinería de Tula, éstos son: 1) Regosol, sobre este tipo de unidad se encuentra localizada la Refinería Tula. 2) Rendzina, se localiza al oriente de la refinería. 3) Litosol, se localiza al poniente de la refinería. 5 .1 .2 .6 .- Usos del suelo y vegetación. El uso del suelo en la zona en que se encuentra asentada la Refinería de Tula es básicamente el de cultivos agrícolas con sistemas de riego, - (al norte) y de temporal (al sur) . Así mismo se puede decir que la parte oriente Ore senta vegetación de matorral subtropical. - 109 - 5 .1 .2 .7 .- Fauna. La fauna silvestre representativa de Tula es la siguien- te: Aves Pato triguero Codorniz escamosa Anas diazi Caldipepla squamata Codorniz coman Codorniz pinta Paloma de collar Colinus virginianus Cyrtonix montezumae Huilota Paloma de alas blancas Zenaidura n acroura Zenaida asiatica Tlacuache Armadillo Liebre torda Didelphis marsupialis Dasypus novemcinctus Lepus callotis Lepus californicus Sylvilagus floridanus Sciurus auteogaster Sciurus niger Canis latians Canis lupus Urocyon cinereorgenteus Bassariscus astutus Procyon lotor Nasua narica Mustela frenata Mephitis n acroura Spilogale augustifrons Conepatus n esoleucus Felis concolor Lynx rufus Pecarí tajacu Odocoileus virginianus Columba fasciata Mamíferos Liebre cola negra Conejo Ardillas grises Ardillas rojizas Coyote Lobo Zorra gris Cacomiztle Mapache Tejón Comadreja Zorrillo listado Zorrillo manchado Zorrillo de espalda blanca Puma Gato montés Jabalí de . collar Venado cola blanca 5 .1 .3 .- Caracterización de las aguas residuales. Este punto tiene como fin determinar la calidad del agua residual descargada por la refinería de Tula . En el cuadro 5 .1 se presentan los resultados de caracterización de . las aguas descargadas por la refinería de Tula. - 110 - Cuadro No . 5 .1 RESULTADOS DE CARACTERIZACION* DE LA DESCARGA DE AGUAS RESIDUALES DE LA REFINERIA "MIGUEL HIDALGO", TULA, HGO. PARAMETROS C .P .D . DESCARGA (1) 1 0 .27 Grasas y Aceites 60 7 .4 Materia flotante ** ninguna Temperatura (°C) 35 21 .2 Sólidos sedimentables Potencial hidrógeno DBO Conductividad SST 6 - 9 70 2000 70 7 .8 48 .9 2721 38 .3 * Concentraciones en mg/l excepto : sólidos sedimentables, ml/l; temperatura (°C). ; potencial hidrógeno, pH y conductividad limbos/cm. ** Ninguna que pueda ser retenida por malla de 3 mm . de claro libre cuadrado. (1) Cuerpo receptor : río Tula . Un análisis estadístico de dichos valores respecto a las condiciones particulares de descarga y a un nivel de confianza del 95% permitió determinar que los sistemas de tratamiento existentes en esta planta son los convenientes, ya -que se cumple con las condiciones particulares de descarga fijadas. 5 .1 .4 .- Dispositivos actuales y en proyecto para el tratamiento de aguas residuales. Los niveles de tratamiento de aguas residuales que se tienen enes ta refinería son primario y secundario . Enseguida se hace una descripción de las uni dades de tratamiento existentes. un separador una fosa de tratar Tipos de unidades : Se operan dos cárcamos regulares de 5 000 m3,3 de aceite del tipo placas corrugadas con capacidad de 32 693 m /d, retención para aceite de 7 500 m 3 , una laguna de oxidación paró - 100 1/s y una de estabilización de la misma capacidad que la anterior. En planta existe el tratamiento de aguas amargas y sosas gastadas consistente en una torre de oxidación con capacidad para tratar 1 900 m 3 /d, así mis-mo, hay dos fosas de neutralización. La capacidad total de tratamiento es del orden de 350 1/s, el efluente vierte al Rio Tula. En lo referente a obras en construcción, se tiene un separador de aceite tipo API y una unidad carbonatadora para sosa gastada. Por otra parte no se tienen obras en estudio o en proyecto. 5 .1 .5 .- Estimación de costos para el control de la contaminación. Dado que la caracterización de las aguas residuales y un posterior análisis estadistico de dichos resultados, mostraron que no están rebasando las condi ciones particulares de descarga, no se estima necesario invertir en la construcción de unidades adicionales para tratamiento de aguas residuales. - 112 - 5 .1 .6 .- Evaluación. Con base en las condiciones particulares de descarga fijadas para la refinería de Tula y los resultados de caracterización, se tiene que esta refinería está cumpliendo con las condiciones fijadas por la SEDUE. 5 .2.- Refinería de Salamanca. 5 .2 .1 .- Producción. Las instalaciones de esta refinería tienen una capacidad nominal para la refinación de crudo de 444,600 barriles por día. Las principales plantas con que cuenta para la refinación de crudo son las siguientes : CAPACIDAD P L A N T A Destilación primaria N°- 1 SA Destilación primaria N° 2 RD Destilación primaria y secundaria N 2 3 AS Destilación primaria N°- 4 TXX NOMINAL (BARRILES POR DIA) 35 000 55 000 90 000 Destilación secundaria (preparadora de carga) N°° 1 RP Desintegración catalítica FCC . 55 000 22 000 40 000 Desintegración de residuos con hidrógeno Reductora de viscosidad 18 000 4 000 Destilación secundaria (preparadora de lubricantes) alto vacío N 2 1 LB Destilación secundaria (preparadora de lubricantes) alto vacío N°- 2 U—1 Tratadora de lubricantes con furfural N°- 1 LF Tratadora de lubricantes con furfural N°- 2 U—3 Desasfaltadora con propano N° 1 LD 14 14 . 8 10 7 10 4 7 Desasfaltadora con propano N 2 2 U—2 Desparafinadora de lubricantes con solventes N°- 1 L6 Desparafinadora de lubricantes con solventes N°- 2 U—5 Percoladora de parafinas LU Hidrodesulfuradora de gasolina HDS—1 Hidrodesulfuradora de naftas HDS—2 Reformadora de naftas RR—2 700 500 000 000 500 200 000 000 100 T/D 8 000 25 000 16 800 . 12 000 Hidrodesulfuradora de diesel U—8 Hidrodesulfuradora de querosenos U—7 Hidrodesulfuradora de lubricantes y destilados intermedios U—4 Reformadora catalítica de gasolinas RR—1 14 000 10 000 8 000 10 MHPCD* 50 MMPCD* 2 900 3 000 Generadora de hidrógeno N-° 1 U—6 Generadora de hidrógeno N2 .2 U—9 Mezclado y envasado de lubricantes LX Mezclado de asfalto - 113 - 5 .2 .2 .- Escenario ambiental. 5 .2 .2 .1 .- Ubicación. La refinería de Salamanca se encuentra ubicada en el extremo oriental de la ciudad del mismo nombre en el estado de Guanajuato . Las coorde- nadas de localización de la ciudad son 20°34' latitud norte y 101°11' longitud W. Para 1985, Salamanca contaba con una población de - -- 151,460 habitantes. Algunas poblaciones cercanas a la refinería son : Irapuato, i la cual cuenta con una población superior a 100,000 habitan- tes . La localización de Irapuato es al NO de la refinería, a una distan cia aproximada de 25 Km. ▪ Pueblo Nuevo, la cual se encuentra a aproximadamente 20 Km al oeste de la refinería y cuenta con una población en el rango de 5001 a 15000 habi tantes. - Labor de Valtierra, ubicada al suroeste de la refinería, a una distan- cia aproximada de 12 Km . El número de habitantes de tal comunidad está entre 5001 y 15000 habitantes. 5 .2 .2 .2 .- Climatología. En la región en que está situada la refinería de Salaman ca se tiene el tipo de clima (A)C(Wo)(W) de acuerdo a la clasificación de KOPPEN_modi ficada por E . García . Esto es, un clima semicálido subhúmedo con lluvias en verano,con lluvias invernales menores del 5% . La temperatura media anual registrada es ! de 19 .5°C . La precipitación media anual tiene un valor de 734 .9 mm. -114114 - En lo que respecta a datos de velocidad y dirección de vientos en Salamanca, éstos se presentan en el siguiente cuadro . Del mismo se puede observar que en mayor proporción la dirección de los mismos es del SW, y SE . En la primera de estas direcciones se encuentra el poblado de Labor de Valtierra. DIRECCION Y VELOCIDAD DE VIENTOS EN SALAMANCA, 6TO. AÑO ENE FEB NAR ABR NAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC 75 NE2 NE 2 SW 2 SW 3 NE 3 NE 3 SW 3 SW 3 SE 2 SE 3 SW 3 SE 3 76 SE3 SE 3 SY 3 SY3 SE 2 SE3 SE 3 SE 4 SE 3 SE 3 SY 4 SY 3 77 SY 2 SE 3 SY 3 SY3 SE 3 SE 3 SE 3 SE 3 SE 3 SY 3 SY 3 SY 3 78 SY 3 SE 3 SE 3 SW SE 3 E2 2 3 E3 NE 3 NE 2 79 SY 3 SE 2 NE 3 E2 SW 2 SW 2 SW 2 E2 SY 3 80 2 SE 2 E3 — — — — -- — — • 2 Y3 FUENTE : — SY 3 Y2 — SW — Observatorio Metereol6gico Nacional NOMENCLATURA: a) Dirección b) Velocidad N, Norte S, Sur E, Este W, Oeste • 5 .2 .2 .3 .- 1 2 3 (S) Velocidad comprendida entre 0 .3 y 1 .5 Velocidad comprendida entre 1 .5 y 3 .3 Velocidad comprendida entre 3 .3 y 5 .4 Hidrología. La corriente superficial más importante, cercana a la re fineria es el Río Lerma, cuyo volumen medio anual conducido es de 1298 .1 millones de m 3 (Estación 11-23) siendo el área drenada del orden de 21,846 Km 2 . Es importante se ñalar que en la región en que se ubica Salamanca se tiene una amplia zona de riego .-agrícola, siendo por tanto, parte de las aguas del Río Lerma aprovechadas para activi dades agrícolas . 5 .2 .2 .4 .- Fisiografía. Salamanca se encuentra en la provincia fisiográfica de la - 115 - llanura Costera del Pacifico, subprovincia del Bajio Guanajuatense, siendo las condiciones particulares de llanura costera baja. 5 .2 .2 .5 .- Edafol ogi a. El tipo de suelo presente en Salamanca es del vertisol háplico de textura fina. 5 .2 .2 .6 .- Usos del suelo. Los usos del suelo en la zona en que está ubicada la refinería de Salamanca son básicamente agrícolas . Contando, un alto porcentaje de la superficie cultivada con sistemas de riego, siendo prácticamente el porcentaje restan te de temporal . 5 .2 .2 .7 .- Fauna. La fauna silvestre representativa de Salamanca es la siguiente: Aves • Pato tejano Anas fulvigula Codorniz escamosa Codorniz común Codorniz pinta Paloma de collar Huilota Callipepla squamata Colinus virginianus Cyrtonix n ontezumae Columba fasciata Zenaidura n acroura Paloma alas blancas Zenaidura asiatica Liebre torda Lapus callotis Liebre de cola negra Conejo Ardilla rojiza Coyote Lepus californicus Sylvilagus floridanus Sciurus oculatus Mamíferos Canis latrans Canis lupus Lobo Zorra gris Urocyon cinereorgenteus Bassariscus astutus Procyon lotor Cacomixtle Mapache - 116 - Comadreja Tlalcoyote Zorrillo listado Nustela frenata Taxidea taxus Nephitis n acroura Spilogale augustifrons Conepatus n esolucus Zorrillo manchado Zorrillo de espalda blanca Puma Fells concolor Lynx rufus Gato montés Jabalí de collar Pecarí tajacu Odocoileus virginianus Venado cola blanca Berrendo 5 .2 .3 .- Antilocapra americana Caracterización de aguas residuales. Los valores de los resultados analíticos de las aguas residuales resultantes de las actividades de la refinería de Salamanca se presentan en el cuadro N 2 5 .2 El análisis estadístico de siete valores de cada parámetro, en relación con las condiciones fijadas a esta instalación y considerando un intervalo de confianza del 95% indica que se está vertiendo en exceso los contaminantes que a continuación se indican: P A R A N E T R 0 OBO5 EXCESO Carga en Kg/d (350 1/s) 678 .6 20 502 .72 • Fenoles 0 .36 10 .88 Temperatura 2 .86 — - - - Conductividad * 167 .4 - - - - Unidades en n g/1, excepto : temperatura, °C y conductividad en mhos/cm Se puede observar de las cifras anteriores, que el valor más excedido es el correspondiente a la DB0 5 , lo que indica que el sistema de tratamiento secundario existente en esta refinería no es suficiente, por lo que se propone la insta lación de otra laguna de oxidación con aereación mecánica, de capacidad similar a la - 117 - Cuadro No . 5 .2 RESULTADOS DE CARACTERIZACION* DE LA DESCARGA DE AGUAS RESIDUALES DE LA REFINERIA"ING . ANTONIO M . AMOR", SALAMANCA, GTO. PARAMETRO SST GyA Mat . flotante Temp . (°C) C .P .D .. DESCARGA (1) 130 99 .44 70 ** 30 35, Presente 30 Potencial hidrógeno (pH) 6-9 8 DB0 5 130 5 2T Plomo 5 0 .05 Fenoles 1 1 .36 2000 1838 Cond . (umhos/cm) Caudal(l/s) Nomenclatura: C .P .D . : Condiciones Particulares de Descarga. * Concentraciones en mg/1 a menos que se especifique otra unidad. ** Ninguna que pueda ser retenida por malla de 3 mm . de claro libre cuadrado. (1) Cuerpo receptor : río Lerma . que se encuentra actualmente en funcionamiento, la que operaria en paralelo, con lo que se cumplirla con las condiciones de descarga fijadas. 5 .2 .4 .- Dispositivos actuales y en proyecto para el tratamiento de aguas residuales. Se tienen dos niveles de tratamiento, éstos son : primario y secundario . Tipo de unidades : Existen tres cárcamos de bombeo que captan las aguas provenientes de las plantas DUBBS, "SB", primaria "AS" y catalítica "RCC", --- tres separadores de aceite tipo API, dos fosas de retención de aceite con capacidad de 15 000 m 3 /d cada una, la laguna de oxidación con aereación mecánica tiene un volumen de 85 000 m 3 , una laguna de estabilización con un volumen de 70 000 m 3 . En planta existe un sistema de tratamiento de . aguas amargas y una fosa de neutralización. La capacidad total de tratamiento es del orden de 350 1/s, que se vierten al Rio Lerma, mediante bombeo. Obras en estudio, proyecto o construcción ; no se dispuso de información . 5 .2 .5 .- Estimación de costos para el control de la contaminación. Se recomienda con base en : los resultados de caracterización de las aguas residuales, el análisis estadísticos de los mismos y en la carga vertida en --exceso, ampliar la capacidad de tratamiento secundario, implementando de ser posible, una laguna aereada mecánicamente similar a la existente del orden de 85,000 m 3 , uña profundidad de 3 m . para un caudal de 350 1/s y remover 300 mg/1 de DBO . La estima-ción de su costo se muestra a continuación : PRECIO C O N C E P T O CANTIDAD Excavación con maquinaria en material tipo II 85 000 Afine de taludes UNIDAD n3 1 Lote IMPORTE UNITARIO 560 47'600,000 600,000 600,000 Concreto para protección de bordos de 0 .15 cm . 560 n3 150 Ton 50 HP c/u 5 50 HP Subestación eléctrica 500 Obras eléctricas Obras,asesorías, vialidad y cercar de espesor 18,457 .6 10'336,256 Acero de refuerzo fy = 2000 Kg/cm 2 a razón de 4 Kg/cm 2 con varilla de 3/8 Ó 210,000 31'500,000 15'000,000 75'000,000 KVA 27,000 13'500,000 1 Lote 20'000,000 20'000,000 1 Lote 5'000,000 5'000,000 Aereadores 250 HP, 5 de S U 8 T 0 T A L : $ .203'536,256 Se estima el siete por ciento del costo de construcción para el estudio de ingeniería de proyecto ejecutivo ; por tanto el costo total es de : $ 217'783,794 • 5 .2 .6 .- Evaluación. Considerando las condiciones particulares de descarga fijadas a es ta refinería por la SEDUE y los resultados de caracterización con su consiguiente and lisis estadístico, se tiene que se están rebasando los parámetros siguientes : DBO, fe noles, temperatura y conductividad . Por lo anterior se recomienda implementar una-la guna aereada mecánicamente, ésto con el fin de cumplir con las condiciones fijadas -por la SEDUE y disminuir los efectos de la contaminación en el Río Lerma. - 120 - 5 .3 .- Refinería de Minatitlán. 5.3 .1 .- Producción. La capacidad nominal de refinación de crudo de esta refinería es de 500, - 600 barriles por día. Las plantas con que cuenta para el procesamiento de tal cantidad de crudo son las siguientes : P L A N T A Destilaci6n primaria N o- 1 Destilaci6n Destilación Destilación Destilaci6n primaria N° 2 primaria N°- 3 primaria y secundaria N o- 4 primaria y secundaria N°- 5 Destilación al vacío (preparadora de carga) N°- 1 Destilaci6n secundaria (preparadora de carga) N o- 3 Fraccionadora de gasolina natural Hidrodesulfuradora de gasolina U-1700 HD6 Hidrodesulfuradora de querosenos U-1800 HDK Hidrodesulfuradora de diesel U-1900 HDD Reformadora catalítica de gasolina RNP-1 Desintegradora catalítica FCC Desintegradora catalítica FCC • Polimerización catalítica . Hidrodesulfuradora de naftas U-400 Hidrodesulfuradora de destilados intermedios U-100 HDI Reformadora de naftas pesadas U-500 Reformadora catallitica BIX CAPACIDAD NOMINAL (BARRILES POR DIA) 29 000 29 000 76 000 6 000 60 000 ' 28 000 25 000 70 000 15 000 12 000 12 000 8 000 24 000 16 000 600* 25 25 20 20 000 000 000 000 Cabe mencionar que esta refinería también cuenta con plantas para la producción de petroquímicos básicos, algunos de los productos producidos se presen tan a continuación : CAPACIDAD P L A N T A PRODUCTO Alkar Ciclohexano Etilbenceno Fraccionamiento de solventes Hydeal Fraccionadora de aromáticos • Super fraccionamiento de xilenos 1967 8 000 106 000 10 000 Ciclohexano Heptano Hexano 1968 1964 1964 20 000 70 550 Benceno Benceno Reformadora BTX Extractora de aromáticos ARO EN QUE INICIO NOMINAL (T/A) 1967 1964 53 :700 100 000 9 550 Tolueno Etilbenceno 1964 1964 Meta y paraxileno Aromina 100 40 610 7 400 1964 1964 Aromáticos pesados Ortoxilenos 44 000* 11 250 1964 1964 * Cifras confirmadas 5 .3 .2 .- Escenario ambiental. 5 .3 .2 .1 .- Ubicación. La refinería de Minatitlán se sitúa al sureste de dicha ciudad en la ribera izquierda del Río Coatzacoalcos, teniendo como coordenadas : 17°58' latitud norte, 94°36' longitud oeste y 64 m aproximadamente de altitud. Las poblaciones más cercanas a Minatitlán son: POBLACION* NQ DE HABITANTES (MILES) Barrancas Chapopote Hibueras Chinameca 2 2 2 2 2 Oteapan Jiltipan de Morelos Cosoleacaque -15 — 15 — 15 — 15 — 15 15 — 40 15 — 40 Coacotla Zaragoza Minatitlán 'Paso Nuevo Machapa 2 — 2 — > 2 — 2 — 15 15 100 15 15 DISTANCIA (Km) Y ORIENTACION 10 .5 15 .5 10 .5 15 13 .5 16 .5 al NNW al al al al al NW NW WNW WNW W 9 .5 al WNW 14 al WSW al WSW 11 0 9 6 al NW al NE al NN * Las poblaciones se encuentran dentro del estado de Veracruz. - 122 - 5 .3 .2 .2 .- Climatología. La refineria y petroquímica Minatitlán se encuentran en una región cuyo clima es cálido húmedo con abundantes lluvias en verano, excepto en una pequeña temporada intermedia, que es menos lluviosa (llamada sequía de medio vera no), y un porcentaje de lluvia invernal entre 5 y 10 .2, (clima Am con sequía de medio verano de acuerdo a la clasificación de Kdppen modificada por E . García) . En la ciudad de Minatitlán se encuentra la estación meteorológica del mismo nombre (30-066), la cual reporta lo siguiente: • 28 .7°C (Mayo) 23 .0°C (Enero) 26 .1°C 3854 .7 (1933) (1950) 1524 .5 2409 .4 mm Temperatura media sensual más alta: Temperatura media sensual más baja: Temperatura media anual: Precipitación total anual máxima: Precipitaci6n total anual mínima: Precipitaci6n total media anual : Tales datos caracterizan el Area donde se localiza la re finería de Minatitlán . A continuación se resumen los datos de los vientos dominantes que se registraron en el período 1974 - 1980. ENE FEB MAR ABR 1974 N1 N1 N1 N2 1975 N1 N1 N1 N2 1976 N2 N2 N1 N2 1977 N1 N2 N2 N2 1978 N2 N2 N2 N2 1979 N 2 N2 3 N3 N3 N3 S2 2 AÑO 1980 MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV N1 N1 N1 N1 N2 N1 N1 N1 N1 N1 N1 N1 S2 S1 N1 N3 N2 N1 N1 N1 N1 N1 N1 N N1 N2 S1 N2 N2 N2 NI N2 N1 2 N N2 N2 N2 N2 2 N2 N2 N2 NE1 NE 1 NE I NE 2 NE N1 DIC ÑI N1 -N1 N2 N3 NE Las abreviaturas de los puntos cardinales indican la procedencia de los vientos. Los índices superiores indican el rango de velocidad del viento. 3 : 3 .3 a 5 .4 n /seg 4 : Mayores de 5 .4 n /seg . 1 : 0 .3 a 1 .5 n/seg . 2 : 1 .5 a 3 .3 n/seg . - 123 - 5 .3 .2 .3 .- Hidrología. La refinería de Minatitlán se encuentra en la cuenca del Río Coatzacoalcos en la región Hidrológica del mismo (29), cuyos indices de escurri-mientos superan a los 1000 mm ; localizándose en una zona de inundación. Las corrientes superficiales más próximas a la región en donde se localiza son : el río Coatzacoalcos, que en su curso bordea una parte del SE de la ciudad de Minatitlán y el SW de la refinería del mismo lugar y el río Uxpanapa, que tiene su afluencia en la margen derecha del Coatzacoalcos a 5 .5 Km al ESE de la refineria de Minatitlán . En algunos puntos cercanos al sur de la refinería de Minatitlán se forman pequeñas lagunas y arroyos intermitentes, debido a que esta región es una zona propensa a inundaciones. Del conjunto hidrológico mencionado sólo en el río Coatzacoalcos hay estación hidrométrica, sin embargo, ésta se encuentra muy distante a la región en estudio . Dicha estación denominada Las Perlas (30-41) ubicada a 71 Km al SW de la refinería de Minatitlán, reporta un volumen medio anual de 13231 .1 millones de m3 de agua y un área drenada de 9224 Km 2 . • 5 .3 .2 .4 .- Fisiografía. La refinería de Minatitlán se encuentra en una llanura inundable aluvial costera, ésta forma parte de la llanura costera veracruzana. 5 .3 .2 .5 .- Edafología. Edafológicamente la refinería de Minatitlán está dentro de una zona en donde hay predominio del suelo Gleysol vértico . Los tipos complementa ríos son el Vertisol pélico y el Fluvisor eútrico. - 124 - 5 .3 .2 .6 .- Usos del suelo y vegetación. En las inmediaciones de Minatitlán, norte, se extiende una gran superficie de pastizal inducido, se encuentran también, al oriente, grandes extensiones de selva baja perennifolio secundaria, entre esta última y el río Coatzacoalcos se tiene manglar y popal. 5 .3 .2 .7 .- Fauna. En esta región se encuentran las siguientes especies: • Aves Pato boludo prieto Aythya collaris Pato enmascarado Huilota Oxyura dominica Zenaidura n acroura Zorrillo listado Nutria Mephitis •acroura Lutra annectens Mamíferos además de las señaladas en la de la región de La Venta. 5 .3 .3 .- Caracterización de las aguas residuales. Los resultados de caracterización de la descarga de aguas residua• les de este centro de refinación, se presentan en el cuadro N 2 5 .3 ; en él se obser va que esta refinería no tiene fijadas condiciones particulares de descarga, por lo que se usarán los limites máximos permitidos como un medio para comparar el exceso de contaminación producida por las operaciones de este centro de refinación de petróleo. Con el propósito de estimar racionalmente el exceso de carga vertí da, se efectuó un análisis estadístico de 7 valores de cada uno de los parámetros lis tados en el cuadro N 2 5 .3 , usando un intervalo de confianza del 95% . Los resulta-dos obtenidos se presentan a continuación: PARAMETRO Grasas y aceites EXCESO 24 .12 n g/1 - 125 - CARGA VERTIDA 625 .2 . kg/día CUADRO No . 5 .3 RESULTADOS DE CARACTERIZACION* DE LAS DESCARGAS DE AGUAS RESIDUALES DE LA REFINERIA LAZARO CARDENAS, MINATITLAN, VER. PARAMETROS LIMITE MAXIMO 1k) Sólidos sedimentables Grasas y Aceites 1 0 .1 70 67 .3 Materia flotante ** Temperatura 35 Potencial hidrógeno DESCARGA (2) 4 .5 - 10 ninguna 29 .2 6 .8 DBO 300 Caudal 300 Nomenclatura : * Concentración en mg/l, excepto en : sólidos sedimentables, ml/l ; temperatura, °C ; potencial hidrógeno, pH .y caudal, 1/s. ** Ninguna que pueda ser retenida por una malla de 3 mm . de claro libre cuadrado. (1) Límite máximo permitido en el Reglamento para la Prevención y Control de la Contaminación de Aguas. ` (2) Cuerpo receptor : arroyo San Francisco. Lo anterior indica que se hace necesaria la instalación de disposi tivos para la remoción de grasas y aceites . Por otra parte es muy posible que al fijarse condiciones particulares de descarga, sea aún más imperativo la implementación de las unidades recomendadas y sea necesario, dado el valor encontrado de DBO, contar a la mayor brevedad posible con un sistema de tratamiento secundario. 5 .3 .4 .- Dispositivos actuales y en proyecto para el tratamiento de aguas residuales. El nivel de tratamiento de aguas que se tienen en estas instalacio • nes petroleras es primario. Nivel de tratamiento : Primario. Tipo de unidades : Actualmente hay tres cárcamos de bombeo y cinco separadores de aceite tipo API. En planta se tiene una fosa de neutralización. La capacidad de tratamiento es del orden de 300 . 1/s y el afluente descarga al arroyo de San Francisco que es afluente del Rio Coatzacoalcos. Obras en estudio, proyecto o construcción: Se construye un separador de aceite tipo API, fosas para neutralización de las aguas provenientes de la desmineralizadora y una laguna aereada mecáni camente . En proyecto se tiene un sistema de tratamiento para aguas amargas y sosas gastadas . 5 .3 .5 .- Estimación de costos para el control de la contaminación .. Con base en los resultados de caracterización de aguas residuales y considerando que el análisis estadísticos de los mismos, se hizo respecto al límite máximo de descarga permitido y no a condiciones particulares de descarga, cuyos valo - 127 - res suelen ser más estrictos, se recomienda implementar a la menor brevedad posible el tratamiento a nivel secundario, ésto por medio de una laguna aereada mecánicamente para tratar 300 1/s . De acuerdo a lo estimado para una laguna similar en la refine-ría de Cd . Madero se estima que se invierte para su construcción una cantidad del orden de $ 198'544,328. 5 .3 .6 .- Evaluación. Considerando los resultados de caracterización de las aguas residuales y el límite máximo de descarga, se tiene que sólo se está rebasando el paráme• tro de grasas y aceites, con una carga del orden de 625 Kg/dia ; no obstante se cree que con establecimiento de C .P .D . esta situación no prevalecerá por lo que será necesario terminar la construcción de la laguna aereada y operarla a la brevedad posible. 5 .4 .- Refineria de Ciudad Madero. 5 .4 .1 .- Producción. En las instalaciones petroleras de Cd . Madero además de refinarse petróleo se tienen plantas para la producción de petroquímicos básicos. La capacidad nominal de refinación de crudo es de 436,000 barriles por día, y las plantas para este fin se presentan enseguida: P L A N T A S Destilación pri .aria NA Destilación primaria MB Destilación primaria y secundaria BA Destilación pri .aria y secundaria NF Destilación secundaria (preparadora de carga) MI Reductora de viscosidad Fraccionadora de gases y gasolinas Desintegradora catailitica FCC Coquizadora Hidrodesulfuradora de gasolinas U—600 Hidrodesulfuradora de destilados inter .edios U—500 Hidrodesulfuradora de destilados inter .edios U—501 Desasfaltadora con propano DEMEX Reformadora catalítica gasolinas U—700 Alquilación con ácido fluorhídrico Generadora de hidrógeno Mezclado de asfalto Preparadora de carga de butadieno Plantas de gases - 128 - CAPACIDAD NOMINAL (BARRILES POR DIA) 65 000 65 000 52 13 50 8 20 43 9 15 • 12 25 35 15 3 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000* 10 MMPCD* 6 000 43 MMPCD 40 T%D* Los productos petroquímicos básicos que se elaboran junto con la capacidad nominal de las plantas respectivas, se presentan a continuación: CAPACIDAD P L A N T A • PRODUCTO NOMINAL (TIA) APIO EN QUE INICIO Alkar Etilbenceno 39 400 Azufre Butadieno Dodecilbenceno Azufre Butadieno Dodecilbenceno 20 000 55 000 1970 1972 1975 31 600* 2 700* 1965 1965 Estireno Alquilarilo pesado Estireno Tetrámero Tetrámero de propileno 30 000 19 000* .1967. 1962 5.4 .2 .- Escenario ambiental. 5 .4 .2 .1 .- Ubicación. La refinería de Cd . Madero se localiza en la zona industrial de la mencionada ciudad en el estado de Tamaulipas . Sus coordenadas geográfi- cas son : 22°16' latitud norte, 97°49' longitud oeste . Prácticamente se encuentra en el oriente de la zona conurbada que forman las poblaciones de Tampico y Cd . Madero -principalmente . Otras poblaciones cercanas a la refinería son: N°- DE HABITANTES (miles) POBLACION Miramar, Tamps . Francisco I . Madero, Tamps . Altamira, Tamps . Perseverancia, Ver . Villa Cuauhtémoc, Ver . Mata de Chávez, Ver . Tampico Alto, Ver . 2 .5 a 2 .5 15 2 .5 a a a 2 .5 a La Rivera de Tampico Alto,Ver 15 2 .5 15 40 15 2 .5 15 2 .5 DISTANCIA(Km) Y ORIENTACION CON RESPECTO A LA REFINERIA 9 .0 11 .5 17 .5 18 8 .0 16 16 .5 17 al NV al NW al NW al NSW al SSW al SSW al S al ESE 5 .4 .2 .2 .- Climatología. La zona conurbada de Tampico - Cd . Madero se ubica en una extensa región en la que rige un clima cálido subhúmedo con lluvias en verano, excepto en una pequeña temporada intermedia que es menos lluviosa denominada sequía del medio verano, y un porcentaje de lluvias en invierno entre 5 y 10 .2 ; el cual corresponde al - .129 - AW1 de la clasificación de KOPPEN modificada por E . Garcia . En dicha región se registran anualmente valores medios de temperatura entre 24 y 26°C y de precipitación total entre 1000 y 1200 mm. Existen en esta área varias estaciones climatológicas, las cuales reportan la información que se resume a continuación: ESTACIONES METEOROLOGICAS YILLA P A R A N E T R O UNIDAD CD . MADERO 28-006 TAMPICO 28-028 28-161 28-055 Temperatura media mensual máxima °C --- --- 28 .3 -- minima oC -- -- 18 .7 --- Temperatura media anual "C --- Precipitación total nn Temperatura media mensual Precipitación total anual minima 24 .2 _~ _-- mm 30-141 30-234 -._ --- 24 .5 24 .3 1934 (1931) 428 .3 PERSEVER. CUAUHTEM . --- -- 24 .7 --- ~- -M --- (1949) Precipitación total media anual pm 1331 .0 1047 .6 1039 .85 1132 .0 983 .0 1153 .2 La información encerrada en paréntesis indica el mes o el año de registro . En seguida se resume la información referente a los vientos domi nantes registrados en la región en el periodo 1974-1980. /OM ENE 2 .4 N 2 .3 4 .0 N 7 .6 N 3 .4 E 3 .0 N 5 .4 N 4 .6 1974 SE 1975 NE 1976 1977 1978 1979 1980 FEB N3 .9 N 6 .0 N 5 .3 N3 .7 MAR E1 .8 E 3 .0 E3 .8 N 5 .3 NS 3 .2 N5 .9 M6 E1 .0 NAY JUN E 3 .5 NE 2 .8 .9 E 1 .8 E 2 .0 E2 .1 OCT NOV .0 N 2 .7 N 2 .1 E 2 .1 NE 2 .2 E 2 .2 E 2 .5 N3 .6 N5 .8 N 2 .7 N4 .8 A60 E1 .8 NE 2 .0 NE 1 .1 NE 1 .3 E 2 .7 NE 3 .0 .6 E3 .1 E 4 .6 E 4 .7 E2 JUL E 2 .7 NE 1 .6 SE 1 .4 .2 NE2 .7 E2 .5 N3 ABR E 4 .2 NE 3 .6 E2 .7 E3 .8 E2 .9 E 3 .4 NE 3 .3 E 4 .8 E 3 .6 E 3 .4 E3 E3 .2 .0 SEP N2 E3 .3 E 2 .1 E3 .5 E2 .1 NE 2 .1 N 3 .4 N 4 .1 NE 2 .8 E 3 .8 NE 2 .2 N4 .9 N4 .8 N 5 .8 DIC .1 N2 N3 N3 130 - .9 N4 .7 N 4 .1 NE 2 .1 Las abreviaturas de los puntos cardinales señalan la procedencia del viento. Los indices superiores señalan la velocidad promedio en n/seg. - .4 5 .4 .2 .3 .- Hidrología. Dadas las características de la red hidrológica del sur de Tamaulipas y el norte de Veracruz se constituyen en esta zona 4 grandes cuencas . Las áreas circunvecinas a la zona conurbada de Tampico-Cd . Madero se traslapan con di chas cuencas . La refinería de Cd . Madero se ubica en la cuenca del río Pánuco, que forma parte de la región hidrológica del Pánuco (26) ; dicha cuenca se extiende desde el SW . Desde el NW converge la cuenca del río Tamesí que también pertenece a la región hidrológica del Pánuco. Hacia el N se sitúa la cuenca de las lagunas San Andrés y Morales, perteneciente a la región hidrológica San Fernando - Soto la Marina (25). Y, al sur se tiene la cuenca de la laguna de Tamiahua co rrespondiente a la región hidrológica Tuxpan - Nautla (27) La cuenca del Pánuco y de las lagunas San Andrés y Morales se caracterizan por tener escurrimientos entre 100 y 200 mm, en tanto que las otras dos los tienen de 200 a 500 mm. • La corriente más importante de este conjunto hidrológico es el río Pánuco, el cual proviene del SW atravezando la mencionada conurbación para desembocar al mar . La refinería de Cd . Madero se sitúa justamente en la mar gen izquierda del río en la desembocadura. La segunda corriente en importancia es el río Tamesí--afluente del Pánuco en la orilla poniente de la zona conurbada. - 131 - Frente a la refinería, en la margen derecha del río Pánu co se sitúa una ramificación de éste, la cual se dirige al sur . Dicha corriente se - denomina Chijol y desemboca en la laguna de Tamiahua a unos petroquímico . Una ramificación de la corriente Chijol 16 .5 Km al SSE del centro desemboca en la laguna el Man- go a 2 .5 Km al S del mismo centro. El río Topila es afluente del Pánuco a unos 30 Km al SW. En la región circunvecina a la zona conurbada se sitúan un gran número de lagunas ; en tre las que podemos mencionar por su proximidad a la refinería son : Carpintero, Pue-blo Viejo, Mata de las Tinajas, El Chairel, De la Vega Escondida, Champaxan, de Tamesí, • Tortugas, Altamira, El Gringo, San Javre, Las Marismas, El Conejo, El Mango, Tamiahua, Mayorazgo, Las Olas, Chila, Montecillos, algunos son de carácter intermitente y la ma yoria están ubicadas dentro de un radio de 20 Km con respecto al centro Petroquímico. Dentro de este radio no existen estaciones hidrométricas, la más próxima se ubica en el río Tamesí a 45 Km al NW de la refinería . Dicha est a- ción (28-24) sólo reporta un área drenada de 16167 Km 2 . Sobre los ríos Tamesí y Moctezuma, corrientes que forman el Pánuco existen estaciones hidrométricas que distan entre 80 y 120 Km de la refinería. 5 .4 .2 .4 .- Fisiografía. Tampico y Cd . Madero se asientan en una llanura costera • que se extiende en la dirección norte-sur . Dicha llanura se extiende al poniente adquiriendo un carácter inundable . Dentro de este terreno llano se levantan varias - áreas de lomerio ; éstas se ubican así : dos pequeñas áreas localizadas, una inmediata al limite N de la zona conurbada de Tampico - Cd . Madero y la otra entre la zona la-custre del occidente ; las restantes se ubican al S y SW de las urbes, las que se prolongan hacia el S . Prácticamente, algunos de estos lomerios separan 1a'llanura inundable del poniente con la no inundable del oriente. 5 .4 .2 .5 .- Edafología. Las áreas en donde se asientan las zonas urbanas así como las de los alrededores tienen caracteres edafológicos variados . La distribución - 132 - y los tipos de suelo existentes son los siguientes : el terreno costero que se extiende al norte desde la zona de la desembocadura del Pánuco es de tipo Regosol eútrico con textura gruesa ; al poniente de esta área se presenta en zona cuyo suelo es el --Solonchak gleyco de textura media, dicha área se prolonga hasta unos 10 Km al N del rio Pánuco, al poniente hasta la región lacustre y hacia el sur ocupa la margen derecha del mencionado rio bordeando la zona de la desembocadura hasta el mar, práctica-mente las ciudades de Tampico - Cd . Madero se encuentran sobre este terreno ; al sur de la anterior se extienden las áreas, una angosta costera en la cual predomina el -Fiozem háplico secundado con Regosol eútrico, presentando una textura gruesa y la --. otra ubicada entre la zona lacustre y costera, la cual se compone principalmente de suelo tipo Rendzina complementado con Regosol calcárico y Vertisol pélico, y tura es intermedia ; en la zona lacustre el tipo predominante es el Vertisol cuya tex pélico -- secundado por Cambisol cálcico y Fluvisol calcárico, este suelo tiene textura fina y químicamente es sódico ; los terrenos situados entre las zonas costera y lacustre al norte de la conurbación mencionada se constituyen predominantemente por Regosol eútri co secundado con los tipos Chernozem cálcico y Vertisol pélico, cuya textura es media y químicamente tiene carácter sódico. 5 .4 .2 .6 .- Usos del suelo y vegetación. En las áreas circundantes a estas ciudades se presenta la vegetación siguiente : en la región situada al sur del Pánuco básicamente es de sel 410 • va baja caducifolia secundaria intercalada con pastizal cultivado, hay presencia de vegetación tular y manglar ; en las zonas contiguas al norte de las urbes señaladas se tiene principalmente pastizal inducido ; en zonas más septentrionales en la costa predomina el matorral crasicaule, en tanto que en áreas del interior lo hace de selva ba ja caducifolia y el bosque de encino, en la región lacustre del poniente predomina el tular con algunas manifestaciones de matorral crasicaule y manglar en los alrededores de la región lacustre y entre la misma existen áreas de pastizal cultivado, agricultu ra de temporal y de riego. 5 .4 .2 .7 .- Fauna . - 133 - Se tiene básicamente la misma descripción para la región de La Venta con las siguientes excepciones: .Aves: Gallina del monte Tinamus major Crypturellus boucerd Perdiz boucard Perdiz chica Bolonchaco Crypturellus soui Odontophorus guttatus Columba pcciosa Paloma escamosa Paloma pico negro Columba nigrirostris Oreopelia montana Paloma montañera Mamíferos : Mono saraguato Mono araña Puerco espín Aloviata palliata Ateles gcoffroyy Coendus n exicanus Cuniculus paca Pasyprocta puncata Tepescuintle Aguti Tayra Grison Tayra barbera Grison canaster Tapirilla bairdií Tapir Senso Temazate Tayasso picari Mezama americana Conepatus semistriatus Zorrillo espalda blanca Se presentan además las siguientes: Aves : Zenaidura n acroura Anas fulvigula Huilota Pato tejano Pato cabeza roja Pato enmascarado Aythya americana Oxyura dominica Meleagris gallopavo Guajolote silvestre Mamíferos : Zorrillo espalda blanca Zorrillo listado Coyote 5 .4 .3 .- Conepatus leuconotus Mephitis n acroura Canis latrans Caracterización de las aguas residuales. En la refinería de Cd . Madero se tienen dos descargas de aguas residuales, éstas son: El canal 7 1/2 y la del varadero, mismas que van al río Pánuco por - 134 - lo que el análisis estadístico de los resultados fisicoquímicos se hará para la que presenta mayor caudal . En los cuadros Nos . 5 .4 y 5 .5 se presentan los resultados para ambas descargas . Un análisis estadístico respecto a la del varadero permite determi nar las cargas vertidas en exceso, las que se presentan a continuación: CARGA EN Kg/d PARANETRO EXCESO * SST 154 .8 4012 .4 DBO 98 2540 .1 6 y A 5135 .4 (300 1/s) • NH 3 DQO * 15 .05 135 133109 .5 390 .1 3499 .2 Concentraciones en mg/1 Las cifras anteriores revelan que es necesaria la implementación de sistemas de tratamiento secundario para abatir las concentraciones de'SST y DBO . - Dicho sistema deberá estar constituido por un sedimentador primario y lagunas aerea-das mecánicamente . Por otra parte, también se encontró que se está rebasando en altas cantidades la carga de aceite vertido, razón por la cual se hace necesaria la implementación de otros separadores para grasas y aceites. 5 .4 .4 .- Dispositivos actuales y en proyecto para el tratamiento de aguas residuales. En esta refinería actualmente sólo se cuenta con dispositivos de tratamiento de aguas residuales a nivel primario. El tipo de unidades instaladas son: - Asentador Mz para remoción de lodos. - Tres separadores de aceite API de dos celdas. - Tres fosas de retención de aceite. - 135 - Cuadro No . 5 .4 RESULTADOS DE CARACTERIZACION* DE LA DESCARGA DE AGUAS RESIDUALES DE LA REFINERIA " MADERO", CANAL 72 PARAMETROS C .P .D .D.. DESCARGA (1) DB0 5 65 228 SST 65 97 .8 G y A 35 2863 .8 Fenoles 4 .7 .0 .11 N-NH3 4 .3 10 .81 Potencial hidrógeno 6-9 7 .2 Temperatura 35 21 Materia flotante ** ninguna Color 100 164 -- 344 . DQO Nomenclatura : C .P .D . : Condiciones Particulares de Descarga. * Concentraciones en mg/1, excepto : potencial hidrógeno, pH ; temperatura °C ; y color Pt/c. ** Ninguna que pueda ser retenida por malla de 3 mm . de claro libre cuadrado. ( ) Cuerpo receptor : río Pánuco . - 13636 - CUADRO No . 5 .5 RESULTADOS DE CARACTERIZACION* DE LA DESCARGA DE AGUAS RESIDUALES DE LA REFINERIA MADERO DESC . AL VARADERO PARAMETRO C .P .D . DB0 5 85 -- SST 85 123 .31 G y A 35 3946 Fenoles 6 .8 Hg - 4 .3 40 .97 pH 6-9 Temperatura °C 35 Mat . flotante (ml/i) ** Color (Pt/Co) 2 .49 0 .007 N-NH3 . DESCARGA (1) 100 -- DQO 8 28 ninguna 131 .85 756 Nomenclatura : C .P .D . : Condiciones Particulares de Descarga. ** Ninguna que pueda ser retenida por malla de 3 mm . de claro libre cuadrado. * Concentraciones en mg/1 a menos que se especifique otra unidad. (1) Cuerpo receptor : río Pánuco . - 137 - Los efluentes que reciben las unidades anteriores son las aguas -aceitosas procedentes de la refinación de crudo, de la planta de sosa gastada y lastre sucio de barcos. El caudal que se trata es de aproximadamente 300 1/s. Existen además, en la planta desmineralizadora, fosas de neutralización de agua ácida y básica y fosas de evaporación para la remoción de sólidos químicos procedentes del pretratamiento cal-carbonato del agua para la desmineralizadora. Obras en estudio proyecto o construcción. Se tiene proyectado construir un sistema de tratamiento biológico, del tipo de lagunas aereadas mecánicamente, para una capacidad de 300 1/s. Además se contempla la construcción de un asentador de lodos y dos separadores API. 5 .4 .5 .- Estimación de costos para el control de la contaminación. De acuerdo a los resultados obtenidos en el inciso 5 .4 .3, sería -conveniente implementar una laguna aereada mecánicamente para tratar 300 1/s y remover 200 mg/1 de material orgánico, adicionar dos separadores del tipo API estimando un caudal de 100 1/s y finalmente un sedimentador con capacidad de 100 1/s . La estimación de sus costos se muestra a continuación: C 0 N C E P T 0 Excavación en material tipo II CANTIDAD UNIDAD 280 n3 140 n2 PRECIO UNITARIO 560 IMPORTE 156,800 Mantilla de concreto simple tc = 100 kg/cm2 de 8 c n de espesor agregado n Axioo 40 nn - 138 - 1,266 .27 177,277 .8 ConCrito tc .4 200 k0c.2 ., incluye :1 acarreo,vibradd,i-cUrado-yidespee, diciodi .) Cinbrido l y,desciibrado, 1.8,4571362' :/ 2,04140 1 ,1 , 1 Acero Adeirefuerzo ,grado duro . I . t), Fy 4200 katu2,'ineluye habilitth tadn,tcdlocaci6ni4iarres, ganchns trailape , r4espeedicio l, 16 .2 Acerofliaterialesdbrante. Relienoldon :materialcproductoia,;L de Izdavaci6n , r : :1I Juntal :deilcon'struccicintel . : : inperieubilizndi6nTIr :!tl 224 22 ,3 56 56 1 I 210,0001,000 Ton t6. 3 3 3 3 3!402000 280,000 : 4,; 1,250i,?50 369 .4359 20,616A :-;. Lote loto 50,0000,00 550,0000,0 Lote Lott:: 50,0000,CO 850,0000, n t Fontanerfat,'cra Barnndules4lpast4ostde opett acOnaci,'' ) 1 Lote Loto 1'0000000,0Ct ) l!O0040000, 1 SUB TOTAL!U41 99.58091135 .; ,1,5, Se ettima i;dIA01pdr pientdodel dostoodaocOnstructi6orparapequipo,(Pomba pi ra aceitesjt-parajodoWcarcadorepcetcJ1,5 por otenteoAtolacidgehiqrf , aAdl prdyecyco to ejecutivo ;isiandd-,00cotto6totaloéstimad6eho$,,12'364 ;638,5".i2,5. Respdctp . ,al sedi merit ador ;tole] cotto L,es C 0 NOCITtiPf'TO' 1 CANTIOA0,Tn'l 0 Excevnci6n,cei .maquinar,ii1en i matórial-tipd Up5 tr Concit .A0200 4160, incluyecicurreo,fvibrado l UNIDAWtrUA0 Q 1 .10 ' 0 fREC10 13 13 CR UNITARIOYARIO 3 1 i,1701 Rel4fiolde , ,exCavaciones , para estreucturasty/opura 01canzirwi, niv leivdd,prdyectolo s ; , n 560 3 11', IMPORTE I 560 369 .43;'} 11 ;), y, d, Í 1 159 'Y ! n 3 a 3 18 .457 .1 621 : , - 139 43 5/ 655,200'i,/) 406 i‘ .; Impermeabilizante integral Acero de refuerzo Fy — 4200 kg/cm2 de 15 .6 nn de diámetro 159 19 .06 Cimbra y descimbrado 636 .2 Plantilla de 8 cm . de concreto simple fc = 100 kg/cm 2 , agregado máximo de 40 nn 491 • 3 Ton 812 . 129,108 210 000 4'002,600 2 i 2 1 266 .27 1'298,802 1 266 .27 621,739 3 088 197,632 74 36,334 1 250 125,000 Juntas para cimentación, incluye ajustes, colocación, tensado y desperdicio 64 Limpieza de pisos, muros, etc. 491 Acarreo material sobrante 100 2 3 SUB TOTAL $ 10'001,582 Se estima el 40 por ciento del costo de construcción para equipo y 5 por ciento del proyecto ejecutivo obteniéndose en total $ 14'502,294 .00. Respecto a la laguna, el costo es del orden de $ 198'544,328, aplicando la regla de los 6/10 por factor de escalamiento y con base a lo estimado para la laguna de Salamanca. El total de la inversión requerida es de $ 255'411,261 .00 5 .4 .6 .- Evaluación. Considerando los valores de caracterización y las C ..P .D . para Cd. Madero, se tiene que los parámetros que se están rebasando son : SST, DBO, G y A, NH 3 y DQO ; por lo que se recomienda implementar un sistema de tratamiento secundario, con una capacidad del orden de 300 1/s, así como la construcción adicional de dos separadores de aceite con una capacidad de tratamiento de 100 1/s. - 140 - 5 .5 .- Refinería de Poza Rica. 5.5 .1 .- Producción. En las instalaciones petroleras de Poza Rica se refina crudo y se producen algunos petroquímicos básicos tales como : etano, etileno, polietileno, propi leno y azufre . La capacidad nominal para la refinación es de 154,000 barriles por día, siendo las plantas con que cuenta para este fin las siguientes: P L A N T A Estabilizadora de crudo Destilación primaria TC Destilación primaria FA Fraccionadora de líquidos de absorción Desulfuradora catalítica CAPACIDAD NOMINAL (Barriles por día) 77 000 16 000 34 000 22 000 5 000 Respecto a los petroquímicos básicos se tienen las siguientes plan tas : P L A N T A Azufre Criogénica Etileno Polietileno alta presión Polietileno baja presión PRODUCTO Azufre Etano Etileno Propileno Polietileno baja densidad Polietileno alta densidad CAPACIDAD NOMINAL AÑO EN QUE (T/A) INICIO 46 200 _227 000 182 000 9 400 51 000 100 000 1951 1977 1978 1971 1978 5 .5 .2 .- Escenario ambiental. 5 .5 .2 .1 .- Ubicación. La refinería de Poza Rica se localiza en la ciudad del - 141 - mismo nombre en el estado de Veracruz . Está ubicada dentro de la zona,urbana en el SW de dicha ciudad y sus coordenadas geográficas son : 20°31' latitud norte, 97°28' -longitud oeste y 60 m de altitud sobre el nivel del mar. La población de Poza Rica está estimada en 179 000 hab = (1977) ; otras poblaciones cercanas a la refinería son: Na DE HABITANTES (miles) POBLACION Totolapa 2 .5 a = Lázaro Cárdenas Nuevo Progreso Emiliano Zapata Manuel Na . Contreras Coatzintla Reforma Escolín Escolín Papantla Tlaxcala La Victoria Ursulo Galvin Rancho Nuevo DISTANCIA(Km) Y ORIENTACION CON RESPECTO A LA REFINERIA 2 .5 15 40 15 2 .5 a 15 2 .5 2 .5 a 40 2 .5 2 .5 a 100 2 .5 2 .5 2 .5 2 .5 3 6 10 .5 6 .5 9 .5 3 9 .5 13 16 .5 13 9 .5 9 7 al al al al al al al al al al al al al NNW NNW NNW WNW SSW S SE SE SE ESE NE NNE NNE 5 .5 .2 .2 .- Climatología. Poza Rica se encuentra en una región cuyo clima es cálido subhúmedo con lluvias en verano y un porcentaje de lluvias en invierno entre 5 y 10 .2, sólo las áreas situadas hacia el norte y occidente de esta población presentan una pequeña temporada intermedia en el verano, la cual es menos lluviosa y se denomina sequía de medio verano . Dicho clima es correspondiente al AW, de la clasificación de KOOPEN modificada por E . García. En dicha región se registran anualmente valores medios de temperatura entre 24 y 26°C y de precipitación total entre 1000 y 1200 mm, y hasta de 1300 en zonas ubicadas hacia el norte y occidente. - 142 Existen dos estaciones meteorológicas dentro de la región en cuestión, la más cercana a la refinería es la de Poza Rica (30-091), la cual repor ta los valores siguientes: Temperatura media anual Precipitaci6n total media anual : 24 .4° C 1107 .9 n m .La otra estáción se encuentra en la ciudad de Papantla, (30-088) la cual reporta lo siguiente: 27 .5 °C 18.4 °C 24 °C 2074 .90 nn (1931) 443 .30 mm (1950) 1160 .4 m n Temperatura media mensual máxima: Temperatura media mensual mínima: Temperatura media anual: Precipitación total anual máxima: Precipitaci6n total anual mínima: Precipitación total media anual : A continuación se muestra un resumen de los vientos domi nantesen esta región en el período 1974-1980. ANO ENE 1974 NE2 FEB NAR ABR NAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV MC NE 2 NE2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 E N2 2 N2 1975 NW 2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 NW 2 N3 N2 1976 N3 NE 2 NM 3 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 N2 N2 N2 1977 N2 N 2 NE2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 N2 N2 1978 N2 NE I NE 2 NE I NE 2 NE 3 NE I NE I NE I NE I NE I 1979 NI N2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2` NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 NE I 1980 NE I NI . NE 2 NE 2 NE I NE I NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 N? NI • MI Las abreviaturas de los puntos cardinales indican la procedencia de los vientos Los índices superiores indican el rango de velocidad: 1: 2: 3: 4: 0 .3 a 1 .5 m/seg 1 .5 a 3 .3 n /seg 3j3 a 5 .4 n /seg Mayores de 5 .4 m/seg - 143 - 5 .5 .2 .3 .- Hidrología Poza Rica se encuentra en la cuenca del río Cazones en la región hidrológica Tuxpan - Nautla (27) . Dicha cuenca se caracteriza por presentar escurrimientos de 500-1000 mm . La corriente superficial más próxima a la refinería de Poza Rica es el rio Cazones, que pasa a unos cuantos metros al W de dicho centro petroquímico . Este río que proviene del SW, en su curso prácticamente bordea por el occidente a la ciudad y continúa hacia en NE. Otras corrientes son : el arroyo Troncones que recorre la orilla occidental de Coatzintla ; el arroyo Cocineros cruza dicha población desde el E y se une al de Troncones al NW de la misma, la corriente resultante desemboca en el río Cazones ; el arroyo Huelelequo atravieza de sur a norte a la ciudad de Poza Rica y también desemboca en este río, existen otros arroyos afluentes de este río. En el río Cazones a 2 Km al NNW se ubica la estación hidrométrica de Poza Rica (30-54) la cual reporta un volumen medio anual de 1353 .3 mi-llones de m 3 y un área drenada de 1600 Km 2 . 5 .5 .2 .4 .- Fisiografía. Poza Rica está ubicada en un angosto valle que se extien de en dirección SW-NE, delimitado por lomeríos excepto en la región occidental en don de se tiene sierra baja, la que también se presenta en segundo término hacia el sur. 5 .5 .2 .5 .- Edafología. La región en donde se ubica la ciudad de Poza Rica está caracterizada por estar constituida principalmente por suelos tipo Vertisol secundado por otras variedades que proporcionan propiedades particulares que distinguen áreas dentro de la misma región . En Poza Rica, sus inmediaciones y los terrenos que se -extienden al NE predomina el suelo típico Vertisol pélico complementado con suelos -Cambisol cálcico y Fluvisol calcárico . En el área que rodea a la zona anterior, la - - 144 - cual se prolonga principalmente al oriente y'al norte, los suelos tipo Rendzina y Feo zem calcárico caracterizan a la predominancia del Vertisol pélico ; más allá de esta zona se extienden : al poniente, dos grandes áreas donde predomina también el tipo Ver tisol pélico, secundado por suelos tipo Feozem lúvico en la norte y tipo Regosol y -Feozem calcáricos en la sur ; y al SE, otra gran área que se prolonga moderadamente ha cia el poniente en su región septentrional, la cual está constituida principalmente por suelos tipo Luvisol órtico complementado con los tipos Feozem lúviro y Feozem cal cárico . Todos estos suelos están texturizados finamente. 5 .5 .2 .6 .- Usos del suelo y vegetación. Básicamente los tipos de vegetación que prevalecen en la región son : selva alta perennifolia secundaria, agricultura de temporal y pastizal -cultivado, las cuales están distribuidas de la siguiente manera : desde el poniente en las inmediaciones del rio Cazones hacia el este de Poza Rica, se extienden hacia el sur grandes áreas de selva alta perennifolia secundaria y al norte terrenos agricolas de temporal en los que en algunas áreas del NW, NE y E aún perduran especies de la -selva alta perennifolia secundaria ; los terrenos situados en segundo término al sur de Poza Rica son tanto de agricultura de temporal como de pastizal cultivado. 5 .5 .2 .7 .- Fauna. Las especies animales que se distribuyen en la región en donde se ubica Poza Rica son las mismas descritas para la región de La Venta con - -excepción de: Aves: Gallina del monte Perdiz boucard Perdiz chica Tinamus major Crypturellus cimna nomeus Crypturellus sovi Odontophorus guttatus Bolonchaco Paloma escamosa Paloma pico negro Columba speciosa Columba negrirostris Mamíferos : Agutí Lasyproeta puncata Tapirella bairidif Tapir Senso Tayassu pecari - 145 - Además se cuenta con otras como: Aves : Guajolote silvestre Meleagris gallopavo Pato enmascarado Huilota Oxyura dominica Zenaidura n acroura Coyote Zorrillo listado Canis latrans Mephitis n acroura Zorrillo de espalda blanca Coneptus leuconotus Mamíferos : 5 .5 .3 .— Caracterización de las aguas residuales. En este centro de refinación se tienen dos descargas de aguas resi duales, las que son vertidas al río Cazones . Los resultados de caracterización de -- las mismas se presentan en el cuadro No .5 .6 Por otra parte, dentro de la misma refinería se encuentra instalado el complejo petroquímico Escolin, el cual también tiene una descarga de aguas resi duales y cuyos resultados de caracterización se resumen en el cuadro No . 6 .7 Es conveniente mencionar que no se tienen fijadas condiciones particulares de descarga para ninguno de los efluentes, por lo que para determinar posibles excesos de carga vertida se consideran los limites máximos permitidos por el Reglamento para la Prevención y_Control de la Contaminación de Aguas. Un análisis estadístico de los valores de los parámetros que exceden el limite máximo permitido indica que se están descargando las cantidades de contaminantes que a continuación se ennumeran: P A R A M E T R 0 Sólidos sedimentables Grasas y aceites * EXCESO * CARGA VERTIDA (280 1/s) 3 .36 81 .28 n 3/d 244 .53 Concentración en mg/1 - 146 - 5915 .7 Kg/d CUADRO No . 5 .6 RESULTADOS DE CARACTERIZACION* DE LAS DESCARGAS DE AGUAS RESIDUALES DE LA REFINERIA DE POZA RICA, VER. PARAMETROS LIMITES *** DESCARGAS '(1) (2) 1 2 .1 1 .3 G y A 70 12 .1 9,7 Materia flotante ** ninguna ninguna Temperatura 35 29.,7 26 .7 7 7 .2 Sólidos Sed . Potencial hidrógeno 4 .5 - 10 Nomenclatura : * Concentraciones en mg/1, excepto en los casos de sólidos sedimentables, ml/1 ; temperatura, °C. ** Ninguna que pueda ser retenida por una malla de 3 mm . de claro -libre .. cuadrado. *** No tiene condiciones particulares de descarga, por lo que se usan los limites de la Tabla No . 1 del Reglamento para la Prevención y Control de la Contaminación de Aguas. (1 y 2) Cuerpo receptor : río Cazones. CUADRO No . 5 .7 'RESULTADOS DE CARACTERIZACION'* DE LAS DESCARGAS DE AGUAS RESIDUALES DEL COMPLEJO PETROQUIMICO DE ESCOLIN POZA RICA, VER. PARAMETROS LIMITES . (1) Sólidos sedimentables 1 DESCARGA (2) 1 .0 G y A 70 Materia flotante ** presente Temperatura 35 27 Potencial hidrógeno Caudal 4 .5 - 10 -- 163 .6 8 .5 280 Nomenclatura : * Concentraciones en mg/l, excepto en los casos de : sólidos sedimentables, ml/l ; temperatura, °C. ; potencial hidrógeno, pH y caudal 1/s. ** Ninguna que pueda ser retenida por una malla de 3 mm . de claro libre cuadrado. (1) No tiene condiciones particulares de descarga, por lo que se usan los limites de la Tabla No . 1 del Reglamento para la Prevención y Control de la Contaminación de Aguas. (. 2) Cuerpo receptor : río Cazones. Con base en las cifras anteriores se juzga conveniente la neces i- dad de instalar un sedimentador y de dispositivos para la separación de grasas y aceites . No obstante debe tomarse en cuenta la posibilidad de que en un futuro no lejano, la SEDUE fije condiciones de descarga más estrictas a Poza Rica y Escolin, y por lo tanto se haga necesaria la instalación de sistemas de tratamiento adiciona-les . 5 .5 .4 .- Dispositivos actuales y en proyecto para el tratamiento de aguas residuales. En estarefinería y centro petroquímico se tienen para el control de la contaminación del agua, las unidades siguientes: Un separador de aceite tipo API - 5 separadores de aceite del tipo de placas corrugadas. Mismas que reciben las aguas residuales del complejo de Poza Rica y Escolín . Por otra parte, en planta se cuenta con fosas de neutralización. Respecto a obras en estudio, proyecto o construcción no se obtuvo información. 5 .5 .5 .- Estimación de costos para el control de la contaminación. Los parámetros que exceden las condiciones particulares de descarga son sólidos sedimentables y grasas, de acuerdo a lo expuesto en el inciso 5 .5 .3 sería conveniente implementar un sedimentador y un separador de grasas tipo API con capacidad de 100 1/s. Por lo tanto, se requeriría de una inversión de $12'364,638 .5 para el API y $14'502,294 para el sedimentador, obteniendo un total de $26'866,932 .5. - 149 - Las cantidades anteriores se obtuvieron al partir del presupuesto presentado para la refinería de Ciudad Madero (inciso 5 .4 .5) 5 .5 .6 .- Evaluación. De acuerdo a los resultados de caracterización y considerando los límites máximos de descarga permitidos se tiene que los parámetros que se están reba sando son sólidos sedimentables, grasas y aceites, por lo que se recomienda implemen tar un separador de aceite y un sedimentador. 5.6 .- Refinería de Cadereyta. 5 .6 .1 .- Producción. Cadereyta tiene una capacidad instalada para la refinación de crudo de 518,000 barriles por día . Para este fin tiene las siguientes plantas: P L A N T A CAPACIDAD NOMINAL(Barriles por día) Destilación pri .aria N°- 1 Destilación pri .aria N°- 2 Destilación al vacío NQ1 Destilación al vacío N°- 2 Desintegración catalítica 100 000 135 000 62 000 75 000 40 000 36 000 25 000 25 000 Hidrodesulfuradora de nafta U–400 Hidrodesulfuradora de destil . intermedios U-700 Hidrodesulfuradora de destil . intermedios U–800 Reformadora catalítica de naftas U–500 20 000 En la refinería de Cadereyta además de refinar crudo . se producen los petroquímicos siguientes : P L A N T A PRODUCTO CAPACIDAD AÑO EN QUE NOMINAL INICIO (TA) Catalítica Propileno 45 000 1980 Fraccionadora de solventes Hexano 38 900 1980 - 150 - l 5 .6 .2 .- Escenario ambiental. 5 .6 .2 .1 .- Ubicación. La refinería de Cadereyta está localizada a 36 Km al sureste de la ciudad de Monterrey, Nuevo León . Sus coordenadas de localización son : -25°35' y 100°00' long . W . Algunas comunidades cercanas a ella son: • - Juárez, al noroeste y a una distancia aproximada de 10 Km. El número de habitantes de esta población está entre 5001 y 15000. - San Juan, al sureste, a aproximadamente 15 Km de la refinería. Estando su población en el rango de 5001 ,E 15000 habitantes. 5 .6 .2 .2 .- Climatología. En la región en que está situada la refinería se tiene un clima, de acuerdo a la clasificación de KOPPEN modificada por E . García, del tipo seco o estepario cálido, éste es dentro de los secos el más seco . Las lluvias se pre sentan principalmente en verano con una precipitación promedio anual de 500 mm . La temperatura promedio anual es de 23°C. En lo referente a la dirección y velocidad de los vien-tos, se puede observar del siguiente cuadro que éstos son preponderantemente del norte y del este, presentándose principalmente los últimos en verano . La velocidad de los vientos fluctúa en el rango de 0 .3 a 3 .3 m/s . A60 SEP NOV DIC ENE FEB MAR ABR NAY JUN JUL 76 N1 Nl N1 N2 N2 El E 2 N2 77 El E1 E1 E2 E1 El N1 El N1 Nl N 1 N1 78 N N1 N2 N2 N2 E1 E1 E1 N2 N1 N1 N2 79 Nl N2 N2 N1 N1 Y1 El E2 N1 N1 N2 N2 80 N2 N2 N2 N N1 El E1 E2 E2 AÑO 1 2 OCT N2 N1 . N2 N1 N1 N2 REF . : Observatorio Netereológico Nacional. • NOMENCLATURA: a) Dirección. b) Velocidad (m/s) N, norte 1 Velocidad comprendida entre 0 .3 y 1 .5 2 Velocidad comprendida entre 1 .5 y 3 .3 3 Velocidad comprendida entre 3 .3 y 5 .4 S, sur E, este N, oeste 5 .6 .2 .3 .- Hidrología. La refinería de Cadereyta se encuentra en la región hidrológica N° 24, llamada del Rio Bravo, se localiza entre los paralelos norte 26° y 30° y los meridianos WG 99°30' y 102°30' . Comprende parte de los estados de Coahuila, Nuevo León y Tamaulipas con un área total de 88,691 Km 2 , de los cuales 15,183 Km2 corresponden al estado de Nuevo León. Los principales cuerpos de agua superficiales dentro de esta región hidrológica son los siguientes: — Río Salado — Río Sabinas — Río Pesquería — Rio Candelaria — Río Salinas — Río Catarina — Río Pilón — Río San Juan De los anteriores ; el Catarina y el San Juan son los que - 15 2 - se encuentran más cercanos a Cadereyta . El primero prácticamente la cruza, mientras que el,segundo se localiza al sur de la refinería a aproximadamente 5 Km. Los caudales medios anuales medidos en ambos son: - Sta . Catarina, estación — San Juan, Tepehuaje, estac . 19—20 19—28 5.4 sillones de n 3 214 n illones de n La refinería de Cadereyta se encuentra ubicada en la par te central del estado la cual agrícolamente es una de las más importantes de Nuevo -León, siendo regada principalmente por los ríos : San Juan, Pesquería y Pilón. En lo referente a las aguas subterráneas, la SARH ha --efectuado estudios hidrológicos, deduciéndose de ellos que en general todo el territo rio de la entidad no tiene condiciones favorables para la obtención de agua del sub-suelo y sólo es factible el aprovechamiento por medio de pozos profundos . En el área metropolitana de Monterrey existen 1062 pozos profundos, de los cuales, el líqui do extraído del 50% de los mismos es destinado para uso doméstico, el 27% a uso indus trial y el 23% restante a riego . Aproximadamente el 95% de los pozos se encuentran localizados en zonas de veda. 5 .6 .2 .4 .- Fisiografia. Cadereyta está dentro de la subprovincia llanuras y lome ríos, la que tiene un sistema de topoformas de sierras, sin fase y plegada . Al po--niente de esta planta refinadora de petróleo, a escasos 15 Km se presenta una fisio-grafía del tipo de sierra, sin fase y plegada flexionada. 5 .6 .2 .5 .- Edafología. Los tipos de suelo circundante a Cadereyta son los Xerosol y Catañozem . - 153 - 5 .6 .2 .6 .- Usos del suelo y vegetación. En la región circundante a la refinería se tienen los si guientes tipos de vegetación : matorral alto subinerme, material mediano subinerme, ma torral alto espinoso. 5 .6 .2 .7 .- Fauna. El estado de Nuevo León se encuentra ubicado dentro de III la región zoogeográfica denominada Megagea, específicamente en la región neártica don de se tienen las siguientes provincias: — Provincia Chihuahua — Potosina — Zacatecana. — Provincia de la Sierra Madre Oriental. — Provincia Austro — Central — Provincia Ta .aulipeca En la última de estas zonas zoogeográficas se encuentra localizada la refinería de Cadereyta . Siendo su fauna característica: Canis latrans n icrodon Felis pardialis albescens . Citellus variegatus couuchi Pecar angulatus Coyote Gato montés Ardilla de tierra Jabalí Liebre Conejo Tuza Lepus alleni Lepus gaillard Pappogeomis n erriami Neotooa sp. Uroeyon cinereoargentus Odocoileus virginuanus n iquihuanensis Ratas de campo Zorros Venados En cuanto a aves se tienen: Codorniz tejana Codorniz escamosa Tecolotito cill6n Chupamirto Colinus virginuanus texanus Callipepla squa—nata Otus asius sesplei Amazilia yucatanensis chalconota Cuitlacoches picocurvo Toxostoma curvirostre obernolseri Icterus graduacauda audubonii Calandria hierbera - 154 - En lo referente a fauna acuática, la mojarra (Tilapia ni lotica) y la carpa (Cyprinas carpio) son de gran importancia, ya que han sido ampliamente introducidas en reservas de agua con fines pesqueros . En la fauna de anfibio las especies más representativas son las salamandras (Pseudocurycea galeanae) y la ra na (Rana cate sbeiana). 5 .6 .3 .- Caracterízaci .Án de aguas residuales. Los resultados analíticos del agua residual descargada por la refi nería de Cadereyta, se presentan en el cuadro N 2 5 .8 Se puede observar del mismo, que los parámetros que rebasan significativamente las condiciones particulares de descarga, si se considera un intervalo de confianza para el 95 por ciento, sobre siete resultados de cada parámetro, se tiene que el exceso de carga de contaminante vertido al rio Ayancual es: P A R A N E T R 0 EXCESO * (350 1/s) NH91 .8 14207 313 2776 66, 6 2014 362 0 .04 241 2529 .81 7 .83 10947 1 .21 — — — Cl 6 y A 3 08 05 - Dureza Fenoles Color Cond . RAS * 469 .8 10 .35 CARGA EN Kg/d Unidades en n g/l, excepto : Color, Pt/Co ; conductividad en umhos/c . ; y RAS (adimensional). De los valores anteriores se puede observar que los párámetros DBO, G y A, NH 3 y fenoles, rebasan las condiciones fijadas, aún cuando se cuen ta con sistemas de tratamiento para su remoción, inciso 5 .6 .4, se estima que es necesario el establecimiento de estrictas políticas de operación que permitan incrementar la eficiencia de remoción de dichos contaminantes y con ello abatir la carga vertida al rio . - 155 - Cuadro No . 5 .8 . RESULTADOS DE CARACTERIZACION* DE LA DESCARGA DE AGUAS RESIDUALES q E LA .REFINERIA CADEREYTA PARAMETRO C,P .D . DB0 5 70 130 SST 70 40 GyA 10 18 .4 Cloruros 250 783 .5 N - NH 3 0 .05 195 .28 Dureza 250 660 Fenoles 0 .005 100 Color (Pt/Co) 0 .055 863 0 .05 Plomo ~ DESCARGA (1) Cond . (umhos/cm) 2000 Relación de adsorción de Sodio (RAS) 0 .012 4009 6 18 .8 Temperatura (°C) 35 25 .3 Potencial hidrógeno (pH) 6 - 9 8 .4 Colif .Fec . ( . 17m1) 1000 0 350 Caudal (1/s) Nomenclatura: C .P .D . Condiciones Particulares de Descarga * Concentraciones en mg/1, a menos que se especifique otra unidad. (1) Cuerpo receptor : río Ayancual. - 156 - 5 .6 .4 .- Dispositivos actuales y en proyecto para el tratamiento de aguas residuales. Nivel de tratamiento : Primario y Secundario. Tipo de unidades : Existe un cárcamo regulador pluvial aceitoso -& con una capacidad de 20 000 m3 , tres separadores de aceite de placas corrugadas, uno de 63 1/s y dos de 189 1/s cada uno, una fosa de igualación o retención de aceite de 6 000 m3 de capacidad, dos unidades de flotación con aire de 189 1/s cada uno, tres ~ lagunas aereadas mecánicamente de capacidad de 46 500 m 3 cada una, seguida por una la guna de estabilización cuyo volumen es de 51 000 m 3 y una fosa para agua salada de -1,500 m3 . Además existe el pretratamiento en planta de aguas amargas, oxidan do con vapor, se tratan de 6 .3 1/s y 4 .7 1/s, los afluentes de las torres son envia-dos a las fosas de retención . Así mismo, existen dos fosas de neutralización para -las aguas residuales provenientes de la planta de desmineralización. El caudal total tratado es del orden de 350 1/s, cuya agua es bombeada hacia el Río Ayancual. Obras en estudio, proyecto o construcción. Se tiene contemplado reusar aguas residuales tratadas, provenien-tes de la Ciudad de Monterrey. Se tiene el 5 .6 .5 . proyecto de un separador API. Estimación de costos para el control de la contaminación. De acuerdo a los resultados presentados en el inciso 5 .6 .3, se reco mienda únicamente adecuar las políticas de operación tanto para el nivel de tratamien to primario como secundario, por consiguiente, no se estiman gastos adicionales. - 157 - 5 .6 .6 .- Evaluación. No obstante que se cuenta con tratamiento de aguas residuales a ni vel primario y secundario, se observa en el cuadro 5 .8 , que se están rebasando las C .P .D . en los parámetros de Cl, G y A, NH 3 , DBO, dureza, color y conductividad, entre otros, por lo que se recomienda implementar políticas de operación y mantenimiento -más estrictas. 5 .7 .-. Refinería de Azcapotzalco. • 5 .7 .1 .- Producción. La refinería de Azcapotzalco tiene una capacidad nominal instalada para la refinación de crudo de 230,000 barriles por día . Las plantas con que cuenta para esta actividad son: P L A N T A Destilación pri .aria N°- 1 Destilación pri .aria NQ 2 Destilación al vacío (preparadora de carga) Reductora de viscosidad Desintegración catalítica FCC Desulfuradora catalítica N°- 1 Desulfuradora catalítica NQ 2 Alquilación con £cido fluorhídrico Fraccionadora de gases y gasolina CAPACIDAD NOMINAL (BARRILES POR DIA) 38 000 67 000 48 000 20 000 24 000 12 000 12 000 3 000* 6000 Por otra parte es conveniente mencionar que en esta refinería también se elaboran algunos petroquímicos básicos, éstos se presentan a continuación jun to con la capacidad nominal de las plantas respectivas. PLANTA Azufre_ CAPACIDAD NOMINAL PRODUCTO (T/A) Dodecilbenceno Azufre Dodecilbenceno Alquilarino pesado 8 250 36 500* 3 700* Tetrá.ero Tetrhhero de propileno 17 500* 5 .7 .2 .- ANO EN QUE INICIO 1959 1960 1960 1956 Escenario ambiental. 5 .7 .2 .1 .- Ubicación. Dada la ubicación que tiene la refinería de Azcapotzalco, es necesario describir de una manera especial el escenario ambiental en donde se sitúa . La refinería de Azcapotzalco se localiza en la zona urba na de la Ciudad de México, en la Delegación Miguel Hidalgo. Debido a las características del crecimiento de la Ciudad y los alrededores, éste centro petroquímico queda al NO del área metropolitana de la Ciudad cuya población se estima en 17 millones de habitantes. Cabe añadir que en la zona norte del área metropolitana de la Ciudad se aloja la mayoría de los centros industriales. 5 .7 .2 .2 .- Climatología. En el área metropolitana de la Ciudad de México se reconocen 3 zonas climáticas . En el área oriental y nororiental rige un clima semiseco templado con lluvias en verano y un porcentaje de lluvia invernal entre 5 y 10 .2 (BS, kw) . Desde el norte se prolonga al centro y sureste de la conurbación una zona cuyo clima es templado subhúmedo con lluvias én verano y un porcentaje de lluvia invernal menor a 5 (C(Wo)(W)) . Al poniente de la demarcación anterior predomina el mismo clima aunque adquiere un carácter más húmedo (C(Wl)(W)) . Todos estos climas están de -- -159- acuerdo a la clasificación de Kdppen modificada por E . García. La refinería de Azcapotzalco se sitúa cerca del borde oc cidental de la segunda región descrita, en la cual se registran anualmente valores me dios de temperatura entre los 14 y 16°C y de precipitación total entre 700 y 900 mm. La estación meteorológica más próxima a la refinería del Jardín Botánico de Chapultepec (09-30), la cual reporta los siguientes valores: Temperatura media mensual máxima : 17 .2 °C Temperatura media mensual mínima : 11 .1 °C Temperatura media anual : 14 .8 °C Precipitación total anual máxima : 1162 .5 mm (1958) Precipitación total anual mínima : 404 .0 mm (1949) Precipitación total media anual : 748 .2 mm A continuación se resume la información referente a los vientos dominantes en la región en el período 1981 - 1984: AÑO ENE FEB MAR A8R NAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC 1981 C C C C C C N' C C C C C 1982 C C C C C C C C C C N' C 1983 C 0 0 C C C C C C C -C C 1984 C C N~ C C C C C C C C C C, cala (definida por velocidades inferiores a 0 .3 n/seg) N, dirección de donde proviene el viento. El índice superior indica el rango de velocidad del viento 1 : 0 .3 a 1 .5 n /seg. 5 .7 .2 .3 .- Fisiografía. La zona metropolitana se asienta sobre una gran llanura de origen lacustre . En el poniente de ésta se asienta la refinería. - 160 - 5 .7 .2 .4 .- Edafologia. Prácticamente los suelos tipo Feozem son los que consti- tuyen el terreno que ocupa el área metropolitana, con excepción de la región oriental. Una gran zona central de la conurbación está constituida por suelo tipo Feozem háplico de textura de limos, y en ésta es donde se sitúa el centro petroquimico. 5 .7 .2 .5 .- Vegetación. La composicón floristica de la zona circundante a la refineria de acuerdo a censos muestrales efectuados en 1980 para un estudio sobre la -flora de la Ciudad de México, realizado por el Instituto de Ecologia, es principalmen te de especies : Compositae (Taraxum officinale, C . Coronopifolia, S . Oleraceus), Cruciferae (L . virginicum, Sisymbrium irio), Amaranthaceae (Alternanthera repens, A . hybridus), Chenopodiaceae (Ch murale, Ch . ambrosiodes), Gramineae (Eleusine indica, -- Cynodon dactylon, Pennisetum clandestinum, ' Poa annua), Leguminosae (Erythrina coralloi des), Malvaceae (Malva parviflora), Salicaceae (Salix bomplandiana). 5 .7 .3 .- Caracterización de las aguas residuales. Esta refineria tiene dos descargas, una a la calle Nilo y la otra al Gran Canal . • En el cuadro N° 5 .9 se presentan los resultados analiticos de ambas descargas . Un análisis estadistico de los valores presentados revela que se está excediendo en la descarga de sólidos sedimentables y en grasas y aceites, siendo ésta última la de mayor cantidad y que corresponde a 2002 .7 Kg/d (Considerando un cau dal de 190 1/s) . Con base en la cifra anterior se propone la implementación de dispo sitivos para la separación de grasas y aceites. 5 .7 .4 .- Dispositivos actuales y en proyecto para el tratamiento dé aguas residuales. Nivel de tratamiento : Primario. - 161 - CUADRO No . .5 .9 RESULTADOS DE CARACTERIZACION * DE LA DESCARGA DE AGUAS RESIDUALES DE LA REFINERIA 18 DE MARZO, AZCAPOTZALCO, D .F. DESCARGAS PARAMETROS C .P .D . Calle Nilo Sólidos sedimentables 1 .0 2 .24 G y A 70 229 .4 329 .7 Mat . flotante ** ninguna ninguna Temperatura 35 27,4' 31 .7 Potencial hidrógeno 4 .5 r 10 Caudal 8 .4 190 Gran Ca nal 1 .1 8 .8 -- Nomenclatura : C .P .D . : Condiciones Particulares de Descarga. * Concentraciones en mg/1, excepto en : sólidos sedimentables, m/1; temperatura, °C ; potencial hidrógeno, pH y caudal, 1/s. ** Ninguna que pueda ser retenida por una malla de 3 mm . de claro libre cuadrado. Tipo de unidades : Existen tres cárcamos reguladores, uno pluvial aceitoso de 7 000 m 3 , los otros dos son . para el área de turbosina y área de viscosi-dad con capacidad de 80 y 20 m 3 /d, respectivamente ; un separador API para 190 1/s, un clarifloculador para 11 000 m 3 /d, en planta se tienen dos fosas de sedimentación para lodos provenientes del tratamiento de aguas para caldera de 1 750 m3 cada una y una fosa para sedimentación de los lodos de los separadores de aceite con capacidad de -1 750 m 3 . Obras en proyecto, estudio o construcción. Se está construyendo una unidad de carbonatación de sosas gastadas para 20 m 3 /d, así mismo un sistema de tratamiento para aguas amargas con capacidad de 1 000 m 3 /d y se contempla construir un preseparador de aceite proveniente de purgas - de tanques de crudo con capacidad de 1 250 m 3 /d, un cárcamo regulador y separador API de 4 800 m 3 . 5 .7 .5 .- Estimación de costos para el control de la contaminación. Con base en los resultados obtenidos en el inciso 5 .7.3 se reco--mienda controlar el exceso de grasas y aceites, por medio de un separador del tipo -- API, para una capacidad de 190 1/s. Si se aplica la regla de los seis décimos, tomando como base el -- • costo y capacidad para la refineria Madero, se obtiene lo siguiente: Refinería : Madero Capacidad, 1/s : Costo, $ Azcapotzalco 100 190 12'364,638 .5 ( ? ) 12'364,638 .5 = ( 100 ) 0 .6 ? 190 Costo Total = $ 18'173,144 .00 - 163 - 5 .7 .6 .- Evaluación. Los resultados de caracterización indican que básicamente el parámetro que está excediendo las C .P .D . es grasas y aceites, por lo que se recomienda im plementar a la brevedad posible el separador de aceite propuesto en el inciso ante--rior . Se estima que de implementarse las obras en proyecto, ésto es, un preseparador para aceite, un cárcamo regulador y un separador tipo API ; se logrará cumplir con las condiciones particulares de descarga. 5 .8 .- Refinería de Salina Cruz. 5 .8 .1 .- Producción. La refinería de Salina Cruz tiene una capacidad instalada para la refinación de crudo de 375,000 barriles por día ; las plantas para este fin son: P L A N T CAPACIDAD NOMINAL (BARRILES POR DIA) A Destilaci6n primaria N2 1 165 000 Destilaci6n al vacío NQ 1 Desintegración catallitica Hidrodesulfuradora de naftas U—400 75 40 25 25 000 000 000 000 25 000 20 000 Hidrodesulfuradora de destilados interiedios U—700 Hidrodesulfuradora de destilados interiedios U—800 Reformadora de naftas U—500 ( Además de refinar crudos se obtienen los siguientes productos: P L A N T A PRODUCTO CAPACIDAD NOMINAL (T/A) AÑO EN QUE INICIO Catalítica Propileno 45 000 1980 Azufre Azufre 26 000 1983 - 164 - 5 .8 .2 .- Escenario ambiental. 5 .8 .2 .1 .- Ubicación. La refinería de Salina Cruz se encuentra ubicada en el Estado de Oaxaca, sus coordenadas de localización son : 16°9' latitud norte y 95°46'. Algunos poblados cercanos a la refinería de Salina Cruz son : POBLACIONES DISTANCIAY ORIENTACION RESPECTO A LA REFINERIA N°- DE HABITANTES Salina Cruz . San Pedro Huilotepec 15,001 — 40,000 5,001 — 15,000 15,001 — 40,000 5,001 — 15,000 Santo Domingo Tehuantepec Huazatlán del Rio Colinda al 0 4 K . al NE - 14 K . 4 K. al NNO al E 5 .8 .2 .2 .- Climatología. El clima en que está situado Salina Cruz es del tipo AW .(w) según la clasificación climática de KOPPEN, modificada por E . García . Este corresponde a un clima de tipo cálido subhúmedo con lluvias en verano con un porcenta je de lluvia invernal menor de 5. La precipitación medial anual en esta zona tiene un va-lar de 1057 .7 mm, mientras que la temperatura media anual es de 27 .4 °C. 5 .8 .2 .3 .- Hidrología. El río Tehuantepec es la corriente superficial más impor tante y cercana a la refinería de Salina Cruz, éste nace en la Laguna Benito Juârez. 5 .8 .2 .4 .- Edafología. Edafológicamente Salina Cruz está asentada en un suelo - 165 - de tipo Cambisol eútrico combinado con Luvisol crómico de textura media . Otros tipos de suelo circundantes a la refinería son: - Al NO, Litosol combinado con Regosol eútrico de textura media. - Al NNO y 0, Regosol districo combinado con Cambisol districo de textura gruesa. - Al NE, Solanchak gléyico combinado con Regosol eútrico de textura fina. 5 .8 .2 .5 .- Usos del suelo y vegetación. La refinería de Salina Cruz se encuentra ubicada en una pequeña zona en la que esencialmente, el uso del suelo es urbano ; siendo ésta circundada al Norte por zonas dedicadas a la agricultura de riego, al NO a agricultura de temporal y localizándose al: - 0, E Zonas de selva baja caducifolia - SO Areas sin vegetación aparente - NO Zonas de selva baja espinosa 5 .8 .2 .6 .- Fauna. La fauna silvestre representativa de Salina Cruz es la siguiente: Aves : Perdiz Canela Ansar azul Pato real Crypturellus cinnamuueus Chen caeru lescens Cairina n oschata Anas discors Cerceta de alas azules Cerceta de lista verde Pato pinto Anas carolinensis Anas strepera Mareca americana Pato chalcuah Pato cuaresmeño Pato boludo chico Hocpfaisán Spatula clypeata Aythya affinis Crax rubra Cojolite Chachalaca Codorniz común Penelope purpurascens Ortalis vetula Colinus virginianus - 166 - Paloma morada Huilota Columba flavirostris Zenaidura macroura Zenaida asiatica Paloma de alas blancas Paloma suelera Leptotila verreauxi Oreopelia n ontana Paloma montañera Namíferos : Didelphis n arsupialis Ateles geoffroyi Tlacuache Mono araña Armadillo Liebre torda Conejo Dasypus novemcinctus Lepus flavigularis Sylvilagus floridanus Ardillas grises Puercoespín Sciurus aureogaster Coendus n exicanus Canis latrans Coyote Zorra gris Urocyon cinereorgenteus Bussariscus astutus Cacomixtle Mapache Tejón Procyon lotor Nasua narica Martucha Comadreja Tayra Grisón Zorrillo listado Zorrillo manchado Zorrillo de espalda blanca 5 .8 .3 .- Potos flavus Mustela frenati Tayra barbara Grison canaster Nephitis macroura ' Spilogale augustifrons Conepatus n esolecus Nutria Jaguar Lutra canadensis Felis onca Ocelote Tigrillo Puma Leoncillo Felis Felis Felis Felis Jabalí de collar Venado cola blanca Pecari tajacu Odocoileus virginianus pardalis wiedii concolor yagouaroundi Caracterización de aguas residuales. Los resultados de caracterización de las aguas residuales genera das durante la operación de la refinería Salina Cruz, se presentan en el cuadro No .5 .10 de éste se puede observar que se están rebasando los siguientes parámetros : N-NH 3 y fenoles . El análisis estadístico de sus valores, considerando un intervalo de confianza del 95% y además un caudal de 350 1/s, da como resultado el exceso de cargas vertidas, mismas que se presentan a continuación: - 167 - CUADRO No . 5 .10 RESULTADOS DE CARACTERIZACION* DE LA DESCARGA DE AGUAS RESIDUALES DE LA REFINERIA ANTONIO DO .VALI JAIME SALINA CRUZ, OAX. PARAMETROS C,P .D . DESCARGA (11 • SST 50 15 .4 GyA 10 5 .0 Materia flotante ** ninguna Potencial Hidrógeno 6,9 .8 DB0 5 50 21 .3 0 .4 15 .5 Plomo 0 .029 0 Fenoles 0 .025 0 .031 Colif . Fecales 1.000 Temperatura 35 • NH3 • Caudal 271 - 350 Nomenclatura : C .P .D . : Condiciones Particulares de Descarga. * Concentraciones en mg/1, excepto en los casos de : potencial hidrógeno, pH ; coliformes fecales, NMP/100 ml ; temperatura, °C y caudal 1/s. ** Ninguna que . pueda ser retenida por malla de 3 mm . de claro libre cuadrado. (1) Cuerpo receptor : Oceáno Pacífico. - 168 - P A R A N E T R 0 EXCESO * NH3 7 .38 Fenoles 0 .045 * CARGA VERTIDA Kg/d (350 1/s) 223 .17 1 .36 Concentraciones en n g/1 Los valores anteriores indican que es conveniente instalar un sis- 411 tema adicional para el tratamiento de aguas amargas, con el cual se logre abatir la - carga de contaminantes vertidos al mar. 5 .8 .4 .- Dispositivos actuales y en proyecto para el control de la contaminación de las aguas residuales. Nivel de tratamiento : Primario y Secundario. Tipo de unidades : Existen tres cárcamos reguladores cuyas capacida des son de 39 000 m3 cada uno, y otro para aguas aceitosas, cinco unidades de placas corrugadas, cuatro para tratar 94 .5 1/s cada una y una de 41 1/s, dos fosas de iguala ción o retención de aceite de 13,500 m 3 cada una . Una laguna de oxidación con aereación mecánica de 162,000 m 3 y una laguna de estabilización de 51,500 m 3 . En planta existe el sistema de tratamiento de aguas amargas y una fosa de neutralización. El caudal tratado es del orden de 350 1/s . En esta plantó el - -afluente es bombeado hacia el mar, teniéndose un emisor submarino. Obras en estudio, proyecto o construcción. Se tiene en proyecto construir un separador API, dos unidades de flotación con aire y un drenaje para aguas aceitosas. - 169 - 5 .8 .5 .- Estimación de costos para el control de la contaminación. De acuerdo a las características de calidad del agua provenientes de esta refinería, seria conveniente ampliar la capacidad de la torre de destilación con arrastre de vapor para tratar del orden de 20 1/s de aguas amargas procedentes de las unidades de craqueo, reformado catalítico y destilación de crudos, y así dismi--nuir el exceso de nitrógeno amoniacal . El costo estimado para construir una torre de aproximadamente 50 m de largo y diámetro de 1 .5 m, es del orden de $5'000,000. 5 .8 .6 .- Evaluación. • Con base en los resultados de caracterización y el análisis estadístico de sus valores, se tiene que sólo se están rebasando los parámetros de NH 3 y fenoles, razón por la cual se puede decir que los sistemas de tratamiento primario y secundario están funcionando adecuadamente . No obstante para poder cumplir completamente con las C .P .D . se recomienda ampliar la capacidad de la torre de destilación -con arrastre de vapor para tratar del orden de 20 1/s de aguas amargas, disminuyendo así la concentración de NH 3 y fenoles en las aguas residuales. 5 .9 .- Complejo Petroquímico de Reynosa. 5 .9 .1 .- Producción. En Reynosa además de producirse petroquímicos básicos, se cuenta con una capacidad nominal para la refinación de crudo de 19,500 barriles por día . -- Las plantas con que cuenta para este fin son: CAPACIDAD NOMINAL P L A N T A PRODUCTO (T/A) Absorción Etileno Etano Etileno 47 000 27 210 Polietileno alta presión Polietileno baja intensidad 18 000 5 .9 .2 .- Escenario ambiental . - 170 - AÑO EN QUE INICIO 1966 1966 1966 5 .9 .2 .1 .- Ubicación. La petroquímica de Reynosa está localizada en la zona ur bana de la ciudad del mismo nombre, la cual para 1980 contaba con una población de -202,716 habitantes . Dicha ciudad está situada sobre la margen derecha del Río Bravoa 26°06' de latitud norte y 98°18' de longitud oeste del meridiano de Greenwich. Dada la coincidencia de ubicación con la población de -Reynosa, sé describirá el escenario ambiental circundante a la ciudad y también algunas condiciones particulares de la misma. 5 .9 .2 .2 .- Climatología. El municipio de Reynosa presenta sólo un tipo de clima B So (h') hx (e'), que corresponde al más seco de los esteparios, cálido, muy extremo so y con regimen de lluvia intermedio entre verano e invierno. La temperatura media anual observada en esta zona es de 23 .4°C (Estación 28-062) . La precipitación total media anual registrada es de --519 .7 mm (Estación 28-062) . • En lo referente a la dirección y velocidad de los vientos en la zona en que está ubicada la petroquímica de Reynosa, se tiene que éstos son durante la mayor parte del año del SE y que en invierno se presentan principalmente del NW . Las velocidades observadas están, en un 93% en el rango de-0 .3 a 1 .5 m/s. En el siguiente cuadro se presentan datos de velocidad y dirección de vientos en Reynosa . DIRECCION Y VELOCIDAD DE VIENTOS EN LA CIUDAD DE REYNOSA, TAMPS. AÑO ENE FEB NAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP, OCT NOV DIC 1976 N 1 SE 1 SE 2 SE 1 SE1 -2 SE SE 1 SE1 . SE 1 SÉ 1 NN1 NN 1 1977 NY1 NN1 SE 1 SE 1 SE 2 SE 1 SE 1 SE 1 SE 1 SE 1 SE 1 SE 1 1978 Nul NN 1 SE 1 SE 1 SE1 SE 1 SE 1 SE 1 NV2 NM1 SE1 NM 1 SE 2 SE 1 SE 1 SE 1 SE 1 SE 1 SE 1 SE 1 NN1 NN 1 SE 1 SE 1 SE 1 SE 1 SE 1 SE 1 SE 1 SE 1 NN1 NN 1 1979 . • 1980 SE 1 SE 1 REF . Observatorio Meteorológico Nacional NOMENCLATURA: a) Dirección N, S, E, V, b) Velocidad (m/s) norte 1, Velocidad comprendida entre 0 .3 y 1 .5 2, Velocidad comprendida entre 1 .5 y 3 .3 3, Velocidad comprendida entre 3 .3 y 5 .4 sur este oeste 5 .9 .2 .3 .- Hidrología. Reynosa se encuentra dentro de la cuenca del Rio Bravo en la zona comprendida por dos Sistemas de Riego : El Distrito de Riego del Bajo Rio San Juan y el Distrito de Riego del Bajo Rio Bravo. Sus canales principales son el Canal Guillermo Redhe y el Canal Anzaldúas, cuyas aguas provienen de las Presas Ing . Marte R . Gómez (del Azúcar) y la Presa Falcón . El canal Anzaldúas que data de la década de los cincuenta, tiene su nacimiento en el Río Bravo en la presa derivadora Anzaldúas y llega hasta la Brecha Sur 7 y Este 110 de la cuadrícula del Distrito de Riego del Bajo Rio San Juan, punto donde termina el recorrido de sus aguas. El canal Guillermo Rodhe que nace en la Presa Marte R . Gómez fue construido también en la misma década, a fin de dotar de la infraestructura de riego a las zonas ejidales agrícolas . - 172 - Existen drenes menores al Suroeste de la Ciudad que captan escurrimientos naturales que por sifones cruzan el Canal Rodhe, siendo colectados por el Dren El Anhelo, que siguiendo las pendientes del terreno natural, cruza la carretera Reynosa-Río Bravo y desemboca en la Laguna La Escondida. 5 .9 .2 .4 .- Fisiografía. Reynosa se encuentra fisiográficamente asentada en la -subprovincia llanura costera Tamaulipeca, en una llanura con pendientes que pocas veces exceden el 2%, no presentándose cambios de fase . La altura media sobre el nivel del mar es de 37 m . teniendo en general sus tierras ligeras inclinaciones hacia el -mar . 5 .9 .2 .5 .- Edafología. El municipio de Reynosa, pertenece a la llanura costera del noreste la cual forma parte a su vez de la llanura costera del Golfo de México. Las principales unidades de suelos representadas en el Municipio, son por orden de extensión : Xerosol y Cambisol. En la zona de estudio se observa el Xerosol cálcico que • es uno de los más fértiles suelos de este grupo, con abundante contenido de carbonatos y de material calcárico ; con agua de riego son suelos susceptibles de alta producción agrícola . Los cambisoles tienen potencial para la agricultura y se consideran de mediana productividad con prácticas generales de manejo y. labranza. El tipo de suelos que se presentan en el Municipio Constituyen un factor importante en el uso del suelo y por lo tanto en el desarrollo de las actividades agrícolas . Por lo cual deberá considerarse que los suelos xerosol -con agua de riego de buena calidad son susceptibles de alta producción agrícola. - 173 - 5 .9 .2 .6 .- Usos del suelo y vegetación. En el Municipio se presentan tres tipos de vegetación, siendo éstas el matorral espinoso, el bosque caducifolio y la selva baja caducifolia. El matorral espinoso se presenta en el Municipio en sus diferentes tipos : alto, mediano y bajo, variando su altura de 5 m . a 30 cm . con hojas pequeñas y espinas laterales ; generalmente se encuentra asociado al pastizal mediano. Las especies más comunes son : mezquite, chaparro prieto y amargoso, guayacán, navaji• ta roja y zacatón piramidal . El bosque caducifolio espinoso de prosopis, está formado por leguminosas espinosas de 4 a 8 m . de altura con hojas compuestas y laminales pequeñas de textura pergaminosa a dura . La selva baja caducifolia espinosa, se encuentra adyacente al matorral espinoso y asociada al pastizal halófito presentando árbo-les de 4 a 8 m . de altura donde destaca el palo verde y la pajita tempranera. La zona agrícola que es fundamentalmente de riego se tie nen cultivos de maíz, sorgo, soya, frijol ; las hortalizas de invierno que se producen son : cebolla, lechuga, zanahoria, repollo, coliflor, col de bruselas, brócoli y betabel, y las de primavera-verano, chile, tomate, calabacita, sandía, melón y pepino. Las áreas agrícolas de temporal se destinan principalmente al cultivo de sorgo, fri-- • jol y cebolla . 5 .9 .2 .7 .- Fauna. A continuación se presenta una relación de las principales especies de aves y mamíferos que se encuentran en el municipio de Reynosa, Tamps. Aves : Ansar blanco Chachalaca Chen hyperborea Chen Ortalis vetula y especies afines Callipepla squaaata Codorniz escamosa Codorniz común Colinus virginianus Neleagris gallopavo Guajolote silvestre Paloma morada Huilota Paloma de alas blancas Paloma suelera Columba flavirostris Zenaidura aácroura Zenaida asiatica Leptotitla verreauxi - 17474 - Mamíferos : Didelphis •arsupialis Dasypus noveacinctus Lepus californicus Sylvilagus floridanus Sciurus niger Castor canadiensis Canis latrans Urocyon cinereoargentus Bassariscus astutus Procyon lotor Mustela frenata Taxidea taxus Mephitis n acroura Spilegale gracilis Conepatus n esoleucus Felis concolor Lynx rufus Pecarí tajacu Odocoileus virginianus Tlacuache Armadillo Liebre de cola negra Conejo Ardilla rojiza Castor Coyote Zorra gris Cacomixtle Mapache Comadreja Tlalcoyote Zorrillo listado Zorrillo manchado Zorrillo de espalda blanca Puma Gato montés Jabalí de collar Venado cola blanca 5 .9 .3 .- Caracterización de las aguas residuales. Las aguas residuales de este complejo petroquímico afluyen a los drenes El Anhelo y La Rosita. Los resultados de caracterización se presentan en el cuadro No . 5 .11 Un análisis estadístico de 7 valores de cada uno de los parámetros del cuadro No . 5 .11 , en un intervalo de confianza del 95%, mostró que se está ver--tiendo carga en demasía de los contaminantes que se resumen a continuación: P A R A M E T R O EXCESO CARGA (•g/1) (Kg /día) SST 49 .5 71 .85 G y A 39 .5 43 .51 Puesto que el exceso de carga vertida se puede considerar de poca cuantía, se recomiendan la implementación de mejores políticas de operación de los--dispositivos actualmente existentes en este complejo petroquímico. - 175 - CUADRO No .5 .11 RESULTADOS DE CARACTERIZACION* DE LAS DESCARGAS DE LAS AGUAS RESIDUALES DEL COMPLEJO PETROQUIMICO REYNOSA 'DESCARGAS PARAMETRO C .P .D . (1) : ~ SST 90 Só1 . Sed . 1 .0 G y A 10 Mat . flotante ** ninguna Temperatura 35 25 30 .5 6 - 9 7 .6 7 .5 Potencial hidrógeno 14 .31 ( L) <1 .0 6 .05 85 .14 -49 .5 presente DB0 5 90 44 .66 29 Color 100 25 .32 22 .14 Colif . tot. . 10,000 N org. 1 .0 Caudal --60 16 .8 Nomenclatura : C .P .D . : Condiciones particulares de descarga. * Concentraciones en mg/1, excepto en los casos de : sólidos sedimentables, ml/1 ; temperatura, °C ; coliformes totales, NMP/100 ml ; color Pt/co y caudal, 1/s. ** Ninguna que pueda ser retenida por una malla de 3 mm . de claro libre cuadrado. (1) Cuerpo receptor : dren El Anhelo. (. 2) Cuerpo receptor : dren La Rosita. - 176 - 5.9 .4 .- Dispositivos actuales y en proyecto para el control de la contami nación. Nivel de tratamiento : Primario. Tipo de unidades : Existen fosas de retención de aceite, un preseparador y un separador del tipo API. El efluente de las fosas de retención de aceite se vierte a la laguna Escondida y el efluente del separador API hacia el dren La Rosita. Obras en estudio, proyecto o construcción. No se tienen. 5 .9 .5 .- Estimación de costos para el control de la contaminación. De acuerdo a los resultados analíticos sobre la calidad del agua del efluente del complejo petroquímico de Reynosa se puede decir que se cumple con -los requerimientos de descarga fijados por SEDUE, por lo que no se requiere de inversión adicional. 5 .9 .6 .- Evaluación. El complejo petroquímico de Reynosa cumple con las condiciones par ticulares de descarga fijadas por la SEDUE. 5 .10 .- Centro Petroquímico La Venta. 5 .10 .1 .- Producción. En este centro petroquímico sólo se produce etano ; las plantas que se tienen para este fin son las siguientes: - 177 - P L A N T A CAPACIDAD NOMINAL PRODUCTO (T/A) AÑO EN QUE INICIO Absorción Etano 74 000 1967 Criogénica Etano 144 000 1972 5 .10 .2 .- Escenario Ambiental. 5 .10 .2 .1 .- Ubicación. El complejo petroquímico La venta se localiza en la po blación de La Venta, Tab ., la cual se encuentra a 18°6' latitud norte y 94°3' longitud oeste . Dicho complejo está situado en la orilla sur de la población. Las poblaciones más próximas a La Venta son: POBLACION DISTANCIA (Km) Agua Dulce, Ver . Las Choapas, Ver . Tonali, Ver . El Yucateco, Tab . El Bari, Tab . Ojoshal, Tab . La Ceiba, Tab . Ruiz Cortfnes, Tab . Sánchez Magallanes, Tab . Cuauhte .otzin, Tab . 10 19 16 11 13 15 6 8 25 14 al al al al al al al al al al NNW SSW NW NNE NNW NNW SSE SSW NE NE POBLACION (HAB) 15000 15000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 a a a a a a a a a a 40000 40000 15000 15000 15000 15000 15000 15000 15000 15000 5 .10 .2 .2 .- Climatología. La Venta se localiza en una región que presenta un tipo de clima Am(f) de acuerdo a la clasificación de Kdppen modificada por E . Garcia,que corresponde al cálido húmedo con abundantes lluvias en verano y un porcentaje de lluvias en invierno mayor al 10 .2 . - 178 - La estación meteorológica de La Venta (27-062) ubicada en dicha población . reporta los siguientes valores medios de temperatura y precipitación para dicho lugar : Temperatura media sensual sás alta : Temperatura media sensual n ás baja : Temperatura media anual : Precipitación total anual : 28 .9 "C (Mayo) 22 .4 "C (Enero) 26 °C 2600 .9 nn A continuación se resumen los vientos dominantes en el período 1971-1977 presentados en esta región: AÑO ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC 1971 NE 2 SE 1 SE 1 NE 2 NE 1 NE 2 NE 2 NE 2 NW 2 NE 2 SE 2 NE 1 SE 1 NE 1 NE 1 NE 2 NE 2 SE 2 NE 2 NE? NE 2 SE 2 SE 1 SE2 SE 1 SE 2 NE 2 NE 2 NE 2 NE? SE 2 SE 2 1972 1973 SE 2 NE 2 I _ 1974 SE 2 SE 2 NE 2 SE2 SE 1 SE 2 SE 2 NE 2 SE 2 NE2 SE 2 SE 2 1975 SE 2 SE 2 SE 1 SE 1 SE 1 SE 1 SE 2 SE 1 NE 2 NE2 NE 2 NE 3 1976 NE 3 NE 2 SE 1 NE 2 NE 2 NE2 SE2 NE 2 NE2 NE2 NW 2 NW 1977 2 NE 2 . NE 2 SE 1 SE 1 NE 1 NE2 SE2 SE 1 NE2 Las abreviaturas de los puntos cardinales señalan la procedencia de los — vientos. Los índices superiores señalan el rango de velocidad: 1: 2: 3: 4: 0 .3 a 1 .5 n /seg 1 .5 a 3 .3 m/seg 3 .3 a 5 .4 s/seg Mayores de 5 .4 s/seg 5 .10 .2 .3 .- Hidrología. La Venta se localiza en la zona de inundación de la cuenca del río Tonalá y las Lagunas del Carmen y Machona en la región hidrológica de Coatzacoalcos (29), región que se caracteriza por tener escurrimientos mayores a - 1000 mm . - 179 - El Rio Tonalá es la corriente superficial más próxima a la población de La Venta, el cual, en esta región sigue un curso de sur a norte, pa sando a una distancia aproximada de 4 Km al poniente de dicha población ; y desemboca en el Golfo de México a 15 Km al noroeste de la misma. El Rio Chocozapote afluente del Rio Tonalá sigue una dirección este-oeste y pasa a una distancia minima aproximada de 9 Km al norte de La Venta . Las corrientes mencionadas anteriormente no cuentan con estaciones hidrométricas . Cabe señalar que al noreste de La Venta se sitúa la Laguna del Carmen a 23 Km y la Laguna de Palma a 25 Km ; así mismo, a 22 Km al oriente se encuentra el distrito de riego del Bajo Rio Grijalva (DR91). 5 .10 .2 .4 .- Fisiografia. La Venta se asienta al poniente de una llanura inunda ble aluvial costera que forma parte de la Llanura Costera del golfo Sur. 5 .10 .2 .5 .- Edafologia. La Venta se sitúa en ún terreno que presenta predominantemente un suelo tipo Gleysol vértico complementado con uno de tipo cambisol gleyi co, presentando superficialmente (profundidad 30 cm) una textura fina correspondiente a las arcillas . 5 .10 .2 .6 .- Usos del suelo y vegetación. En la región en donde se encuentra la población de La Venta se tienen 4 tipos de vegetación principalmente . Predomina en las zonas nores te, noroeste y sur la vegetación Tular y en la zona norte la Selva Baja Perennifolia; en tanto que al suroeste y sureste se tiene vegetación Popal ; en el sur se manifiesta además vegetación secundaria . - 180 - 5 .10 .2 .7 .- Fauna. Las especies que se distribuyen en la región de La -Venta son: Aves: Gallina del Monte Perdiz camela Perdiz de boucard Tinamus major Crypturellus cinnamomeus Perdiz chica Pijia Crypturellus sovi Dendrocygna bicolor Dendrocygna autumnalis Cairina n oschata Crypturellus boucardi Pichichi Pato real Cerceta de lista verde Anas carolinensis Anas strepera Pato pinto Pato chalcuan Pato boludo chico Maraca americana Aythya affinis Crax rubra Hocofaisán Cojolite Penelope purpuras cans Ortalis vetula Chachalaca Codorniz común Colinus virginianus Odontophorus guttatus Fulica americana Bolonchaco Gallareta Paloma morada Paloma Paloma Paloma Paloma Columba flavirostris Columba speciosa Columba nigrirostris escamosa pico negro de alas blancas suelera Zenaida asiatica Leptotila verreauxi Oreopelia n ontana Paloma montañera Mamíferos : Tlacuache Didelphis marsupialis Aloyata palliata Ateles geoffroyy Tomanduatetradactyla Dasypus novemcinctus Sylvilagus floridanus Sciurus aureagaster Sciurus deppei Coendus mexicanus Mono saraguato Mono araña Hormiguero de collar Armadillo Conejo Ardillas grises Moto Puerco espín Tepescuintle Aguti Zorra gris Cacomixtle del sureste de M. Mapache Cuniculus paca Dasypracta punetata Urocyon cinereoargentus Bassariscus sumichrasti Procyon lotor Tejón Martucha Comadreja Nasua narica Potos flavus Mustela frenata Tayra Tayra barbara - 181 - Grison Zorrillo manchado Zorrillo de espalda blanca Jaguar Ocelote Tigrillo Puma Leoncillo Tapir Jabalí de collar Senso Venado cola blanca Temazate Grison canaster órison Spilogale augustifrons Conepatus semistriatus Felis onca Felis pardalis Felis wiedii Felis concolor Felis yagovaroundi Tapirella bairdii Pecari tajacu Tayassu pecari Odocoilecus virginianus Nazama americana • 5 .10 .3 .- Caracterización de las aguas residuales. Los resultados fisicoquímicos de muestras de las aguas residuales resultantes de las actividades de producción de La Venta, se presentan en el cuadro No . 5.12 . Dado que la SEDUE no ha fijado condiciones particulares de descarga a La Venta, se incluyeron en tal cuadro los límites máximos permitidos por el Reglamento para la Prevención y Control de la Contaminación de Aguas. Un análisis estadístico de 7 valores de cada uno de los paráme tros mostrados en el cuadro No . 5 .12 , a intervalos de confianza del 95%, muestra -que sólo se está excediendo esta unidad petroquimica en la descarga de sólidos sedi-mentables ; no obstante, dada la cantidad excedida (3 .92 m 3 /día), no se considera nece saria la implementación de dispositivos para su control. No obstante lo anterior, es conveniente no olvidar que no se tie nen fijadas condiciones de descarga y que posiblemente en cuanto se tengan, sea necesario instalar dispositivos adicionales para el control de la contaminación. 5 .10 .4 .- Dispositivos actuales y en proyecto para el tratamiento de aguas residuales. Nivel de tratamiento : Primario. Tipo de unidades : Se tiene un preseparador de aceite y tres sepa radores de aceite del tipo API . -182182 - CUADRO No . 5 .12 RESULTADOS DE CARACTERIZACION* DE LAS DESCARGAS DE LAS AGUAS RESIDUALES DE LA UNIDAD PETROQUIMICA LA VENTA PARAMETRO LIMITE 4MAXIMO (1) . Sólidos sedimentales DESCARGA i2) 1 0 .8 G y A 70 23 .5 Materia flotante ** presente Temperatura 35 Potencial hidrógeno . 54 4 .5 - 10 5 .8 Caudal 126 Nomenclatura : * . Concentración en mg/i, excepto en los casos de sólidos sedimentables, ml/1 ; temperatura, °C ;, potencial hidrógeno, pH ; caudal, 1/s. ** Ninguna que pueda ser retenida por una malla de 3 mm . de claro libre cuadrado. (1) Limite máximo permitido por el Reglamento para la Prevención y - Control de la Contaminación del Agua. (2) Cuerpo receptor : pantano comunicado con el río Tonalâ. El efluente vierte hacia el pantano. 5 .10 .5 .- Estimación de costos para el control de la contaminación. Las aguas residuales vertidas al pantano, no requieren de tratamientos adicionales, ya que cumplen con los límites máximos de descarga permitidos ; por lo que por ahora no se requiere de inversiones adicionales para el control de la contaminación. 5 .10 .6 .- Evaluación. Con base en los resultados de caracterización y el análisis esta dístico de los mismos, se puede decir que en general se está cumpliendo con los límites máximos de descarga permitidos . No obstante, se cree que al fijarse C .P .D . serán necesarios algunos dispositivos para el control de la contaminación del agua. 5 .11 .- Complejo petroquímico La Cangrejera. 5 .11 .1 .- Producción. A continuación se presenta una lista con los productos fetroquí-micos básicos que se elaboran en La Cangrejera, así como la capacidad nominal de las plantas respectivas . PLANTA Acetaldehido Estabilizadora crudo Oxígeno Oxido de etileno Cumeno Hidrodesulfuradora de naftas Fraccionadora de hidrocarburos Reformadora BTX Fraccionadora de aromáticos (Incluye Fracc . de xilenos) Extractora de aromáticos PRODUCTO Acetaldehfdo Gasolina amarga Oxígeno Nitrógeno Oxido de etileno Cumeno Naftas desulfuradas Etano Naftas reformadas Benceno Tolueno Neta y paraxileno Ortoxileno Aromáticos pesados Benceno, tolueno y mezcla de xilenos -184184 - CAPACIDAD NONINAL (T/A) 100 000 35 500 BDC 200 000 40 000 100 000 40 000 86 000 BDC 778 200 45 000 BDC 275 000 365 000 360 000 AÑO EN QUE INICIO 1980 1983 1980 1980 1981 1981 1982/83 .1981 1982 1982 55 000 22 000 * 17 500 BDC 1982 Cristalización de paraxileno Iso .erización de xilenos Xilenos plus Hidrodealquiladora de tolueno Purificadora de hidrógeno Recuperadora de licuables Etilbenceno Estireno Polietileno alta presión Fraccionamiento de solventes Paraxileno Mezcla de xilenos Benceno y mezcla de xilenos Benceno Hidrógeno Propano y n ás pesados Etilbenceno Estireno Polietileno baja densidad Aro .ina 100 Heptano Hexano Etileno Etileno 1982 240 000 43 000 BDC 1982 1983 1984 13 000 BDC 2 910 BDC MMPCD 24 .6 1983 1983 10 000 BDC 187 500 1984 1984 1984 150 000 80 000 ** 90 000 1982 11 000 35 000 500 000 1982 1982 26 900 Propileno 5 .11 .2 .- Escenario Ambiental. 5 .11 .2 .1 .- Ubicación. El 2 Km al Complejo Petroquímico de La Cangrejera se ubica a SE del Complejo Pajaritos, y a 4 Km al NE de la ciudad de Nanchital . Tiene - como coordenadas geográficas : 18°6' latitud norte y 94°22' longitud oeste. Las poblaciones más cercanas a tal complejo son: POBLACION * N°- DE HABITANTES (miles) Allende 2 a 2 15 2 2 a a a a Nuevo Teapa La Esperanza 2 2 a Francisco Villa La Cangrejera El Colorado 2 2 2 Pajaritos 2 Coatzacoalcos Paso Nuevo Manchital Ixhuatlán del Sureste El Chopo a a a a a 15 100 15 40 15 15 15 15 15 15 15 15- DISTANCIA Y ORIENTACION CON RESPECTO AL C . LA CANGREJERA 6 6 .5 10 4 8 4 3 .5 9 4 .5 1 .5 7 1 .5 al al al al al al al al al al al al NW NW SW SW SSW S SE . ENE NE NNE NNE NNW * Todas las poblaciones se encuentran dentro del estado de Veracruz. - 185 - 1 5 .11 .2 .2 .- Climatología. La región en donde se ubica La Cangrejera tiene un -clima cálido húmedo con abundantes lluvias en verano y un porcentaje de lluvias en in vierno mayor de 10 .2 ; clima que corresponde al tipo Am(f) de la clasificación de - -Koppen modificado por E . García . Dicha región forma parte de una zona en la que se registran normalmente valores medios de temperatura y precipitación total anuales den tro de dos rangos siguientes: Temperatura media anual : 24 a 26 "C 2500 a 3000 mm Precipitaci6n total media anual : Debido a que no se tienen estaciones meteorológicas locales no se cuenta con información más precisa . Las estaciones más próximas se encuentran en Coatzacoalcos y en Nanchital, por lo que la información reportada por éstas puede dar una idea más completa de las condiciones existentes en las inmediaciones de La Cangrejera, dada la proximidad existente entre ella y las poblaciones men-cionadas . La información proveniente de dichas estaciones se resume a continuación: ESTACIONES NETEOROLOGICAS P A R A N E T R 0 UNIDAD COATZACOALCOS 30—025 • NANCHITAL 30—256 30—073 30—264 Temperatura media mensual máxima °C 27 .7(May) 28 .1(Jun) 28 .2(Nay) 28 .8(May) Temperatura media sensual pínimaa oC 22 .2(Ene) 22 .2(Dic) 22 .2(Ene) 22 .5(Ene) Temperatura media anual °C 25 .5 Precipitaci6n total anual máxima nn 3416 .5 25 .6 25 .8 26 .1 — — - - 2813 .9 2765 .9 — (1928) Precipitaci6n total anual .fnima Precipitación total •edia anual nn 19880960) nn 2832 .2 2521 .6 La información encerrada en paréntesis indica el n es o el año de registro. - 186 - En seguida se muestran los vientos dominantes en el periodo 1974-1980: RIO AÑO ENE FEB MAR : ABR MAY'_ JUN A60 JUL 13 .4 1974 12 .8 13 .4 12 .4 N 2 .6 1 3 .8 N 3 .8 13 .4 1 4 .4 N 2 :5 N 1 .4 N 1 .6 N 1 .3 3 .1 N 4 .7 1 4 .2 1977 N 3 .2 N 4 .5 N 4 .1 N 4 .5 14 .9 NE 3 .8 1 3 .9 NE 3 .2 1 3 .3 . N 3 .7 1978 14 .6 1 4 .0 1 4 .8 1 3 .5 N4 .1 14 .3 1 3 .9 1 3 .9 N 3 .8 1 3 .3 . N 3 .6 1 3 .9 NE 3 .1 1 3 .5 1 2 .9 1 3 .7 5 .9 N 3 .6 N4 .0 N4 .0 14 .3 N 3 .6 1 3 .2 1980 1 1 .4 DIC 1976 6 .5 1 2 .8 NOV 11 .5 1979 1 2 .9 OCT 1975 12 .5 12 .7 SEP NNY N 3' 7 N 2 .0 N 4 .3 N 2 .0 N 3 .8 N N 4 .1 7 .5 NNY _ - N 3 .9 N 3 .9 1 3 .6 13 .6 1 4 .4 N 3 .5 1 4 .3 14 .6 N 3 .1 N 4 .7 N 4 .5 1 3 .0 NNY Las abreviatureas de los puntos cardinales indican la procedencia de los vientos. Los en índices superiores sefialan la velocidad y promedio m/seg. 5 .11 .2 .3 .- Hidrología. La Cangrejera se localiza en la zona de inundación de la cuenca del Rio Coatzacoalcos perteneciente a la región hidrológica del mismo (29) cuyos indices de escurrimientos superan los 1000 mm. La corriente superficial más importante en las cerca -nias de La Cangrejera es el Rio Coatzacoalcos, el cual pasa a 5 Km al W del de la Can grejera . Existe un pequeño rio que proviene del este, el cual pasa en las proximidades del limite norte de La Cangrejera, para desembocar al W en el rio Coatzacoalcos. Las presas de Pajaritos se encuentran a aproximadamente 500 m al N de La Cangrejera . La Presa Lay King se ubica al NNE del complejo-petroquí mico, distando de él 3 .5 Km . Existe otra pequeña presa al oriente de La Cangrejera que dista de ésta 4 Km . -187187 - A 5 Km al SW de La Cangrejera, desde la ribera occiden- tal del río Coatzacoalcos se extiende una gran zona pantanosa que se prolonga tanto al poniente como al sur . En dicha zona se localiza la laguna El Colorado situada a - 11 Km al SW de dicho complejo y al norte de la misma corre hacia el oriente un afluen te del Coatzacoalcos, el cual proviene de una laguna a la que desembocan las aguas -del río Calzados . Dicha laguna dista 9 Km aproximadamente al W del mismo complejo. Del conjunto hidrológico mencionado anteriormente sólo el río Coatzacoalcos tiene estación hidrométrica, sin embargo, ésta se encuentra muy retirada del área en estudio . Se trata de la estación Las Perlas (30-41) la cual se ubica a 91 Km al SW del complejo de Pajaritos . Dicha estación reporta un volumen medio anual de 13231 .1 millones de m3 de agua y un área drenada de 9224 Km 2 . 5 .11 .2 .4 .- Fisiografia. La Cangrejera se encuentra en una llanura inundable alu vial costera, que forma parte de la llanura costera veracruzana. 5 .11 .2 .5 .- Edafología. Las características edafológicas de la región en donde se localiza este complejo petroquímico son diversas . Desde las inmediaciones del mis • mo, hacia el sur por la margen derecha del río Coatzacoalcos predomina el tipo Gley-sol vértico en combinación con el Vertisol pélico, presentando dicho suelo una textura fina y fase sódica, en forma similar están constituidos los terrenos que se extien den hacia el oeste desde la margen izquierda, excepto que éstos no tienen carácter só dico . Hacia el norte en la zona costera se tienen suelos en donde predomina el tipo Regosol eútrico secundado por el Solonchak gleyco y el Feozem háplico,•y cuya textura es gruesa, en tanto que en las áreas del E predomina el tipo Solonchak gleyco y se -complementa con Gleysol vértico, constituidos con una textura media ; en las regi6nes del S no ribereñas y del SE, los suelos están formados principalmente por súelos tipo Vertisol pélico secundados por tipos Aerisol órtico y Cambisol gleyco, textúrizados finamente . - 188 - 5 .11 .2 .6 .- Usos del suelo y vegetación. La vegetación que caracteriza la región en estudio vara distribuyéndose de la siguiente manera : en las zonas que se extienden desde el complejo hacia el mar predomina el manglar ; los terrenos ubicados al S y SE son de -selva alta perennifolia, sólo que en el S - 6sta es de tipo secundario y se distribuye en combinaciones con áreas agrícolas de temporal y de vegetación popal ; al W del rio Coatzacoalcos predomina la selva baja perennifolia y el popal en las riberas y en regiones más distantes predomina tanto el manglar y el popal como las selvas alta y baja perennifolia, aquí también hay áreas agrícolas de temporal, así como al NE de la • petroquímica en cuestión. 5 .11 .2 .7 .- Fauna. Las especies que se distribuyen en la región de La Cangrejera son: Aves : Gallina del monte Perdiz camela Tinamus major Crypturellus cinnamomeus Crypturellus boucardi Perdiz de boucard Perdiz chica Pijia Crypturellus sovi Dendrocygna bicolor Pichichi Pato real Cerceta de lista verde Pato boludo prieto Pato enmascarado Huilota Pato pinto Pato chalcuan Pato boludo chico Hocofaisán Dendrocygna autumnalis Cairina moschata Anas carolinensis Aythya collaris Oxyura dominica Zenaidura n acroura Anas strepera Mareca americana Aythya affinis Crax rubra Penelope purpuras cans Cojolite Chachalaca Codorniz común Ortalis vetula Colinus virginianus Bolonchaco Gallareta Paloma morada Odontophorus guttatus Fulica americana Columba flavirostris Paloma escamosa Paloma pico negro Paloma de alas blancas Columba speciosa Columba nigrirostris Zenaida asiatica Leptotila verreauxi Oreopelia montana Paloma suelera Paloma montañera - 189 - Mamíferos: Dideiphis n arsupialis Aloyata palliata Ateles geoffroyy Tlacuache Mono saraguato Mono arana Hormiguero de collar Tomandua tetradactyla Dasypus novemcinctus Armadillo Conejo Sylvilagus floridanus Sciurus aureagaster Sciurus deppei Ardillas grises Moto Puerco espín Coendus n exicanus Cuniculus paca Tepescuintle Aguti Zorra gris Dasypracta punetata Urocyon cinereoargentus 8assariscus sumichrasti Cacomixtle del sureste de M. Mapache Tejón Martucha • Procyon lotor Nasua narica Potos flavus Comadreja Tayra Grison Mustela frenata Tayra barbara Grison canaster Zorrillo manchado Zorrillo de espalda blanca Spilogale augustifrons Conepatus semistriatus Mephitis n acroura Zorrillo listado Nutria Jaguar Ocelote Lutra annectens Felis onca Felis pardalis Tens wiedii Felis concolor Tigrillo Puma Leoncillo Tapir Felis yagovaroundi Tapirella bairdii Pecari tajacu Jabalí de collar Senso Venado cola blanca Temazate Tayassu pecari Odocoilecus virginianus Mazama americana 5 .11 .3 .- Caracterización de las aguas residuales. Los resultados de caracterización de las aguas residuales generadas durante la operación de este complejo petroquímico, se presentan en'el cuadro -No . 5 .13 El análisis estadístico de 7 valores de cada uno de los parámetros presentados en el cuadro No . 5 .13 , a intervalos de confianza del 95%, indica el --exceso de contaminantes descargados . A continuación se presentan dichos valores: - 190- CUADRO No . 5 .13 RESULTADOS DE CARACTERIZACION* DE LAS DESCARGAS DE LAS AGUAS RESIDUALES DEL COMPLEJO PETROQUIMICO LA CANGREJERA PARAMETRO DB0 5 Conductividad C .P .D. 50 2,000 DESCARGA (1) 1,100 SST 50 86 G y A 10 401 Sólidos sedimentables 1 .0 .1 .8 NH3 0 .8 0 .66 Fenoles 0 .1 7 .75 Pb 0 .1 0 .06 Cromo Hexay . 0 .01 0 .61 Fe 5 1 .74 Temperatura 35 Potencial hidrógeno Mat . flotante Col if . Fec . 6 .3 - 8 .5 ** 1,000 33 .7 8 .3 ninguna 2 Fosfatos tot . 5 .0 4 .98 N org . 1 .0 1 .14 Caudal -- 300 Nomenclatura : C .P .D . : Condiciones Particulares de Descarga. * Concentración en mg/l, excepto en los casos de : conductividad, umhos/cm; sólidos sedimentables, ml/1 ; temperatura, °C ; potencial hidrógeno, pH; coliformes fecales, NMP/100 ml y caudal, 1/s. ** Ninguna que pueda ser retenida por una malla de 3 mm . de claro libre cuadrado. ( .1) Cuerpo receptor : río Teapa . - 191 - P A R A N E T R O EXCESO CARGA ( .g/1) (Kg /día) 21 .51 557 .53 6 y A 4 .5 116 .64 NH 3 0 .162 Fenoles 4 .68 SST 4.2 121 .3 Un análisis de las cifras anteriores indica que: • - Con respecto a los SST y dado qué La Cangrejera cuenta con lagunas aereadas mecánicamente y de estabilización, se estima que es conveniente implantar medidas estrictas de control de operación de dichos sistemas. - En lo referente al valor de exceso de grasas y aceites vertidos y dado que en La Cangrejera se cuenta con sistemas,parala sepáración de grasas y aceites, se recomienda que se lleven a cabo políticas de control de operación más estrictas, con las que es totalmente posible que el efluente de este complejo cumpla con las condiciones fijadas de descarga de grasas y aceites. - Por último y ya que la carga vertida en exceso de fenoles y en menor cuantía de NH 3 , se recomienda la construcción de un sistema de tratamiento de aguas amar ,• gas . 5 .11 .4 .- Dispositivos actuales y en proyecto para el tratamiento de aguas residuales. Nivel de tratamiento : Primario y Secundario. Tipo de unidades : Existen tres unidades para separación de aceite, una fosa de retención, una laguna de oxidación biológica, aereada mecánicamente y una laguna de estabilización . En planta se tiene una fosa de neutralización y el sis tema de oxidación con vapor para el tratamiento de aguas amargas. El efluente vierte hacia el arroyo de Teapa. - 192 - Obras en estudio, proyecto o construcción: - No se cuenta con información. 5 .11 .5 .- Estimación de costos para el control de la contaminación. Para cumplir con lós requerimientos de descarga fijados por SEDUE, se recomienda complementar el tratamiento de aguas amargas para una capacidad de 501/s necesitándose una inversión del orden de $8'664,311 ; lo anterior con base a lo expues to en el inciso 5 .8 .5 5 .11 .6 .- Evaluación. Con base en los resultados de caracterización de las aguas residuales y en el análisis estadístico de tales valores, se puede decir que en general La Cangrejera está cumpliendo con las C .P .D . fijas por SEDUE, excepto en lo referente a fenoles y NH 3 , ponlo que se recomienda ampliar la unidad de tratamiento de aguas amargas. 5 .12 .- Unidad petroquímica de San Martín Texmelucan. 5 .12 .1 .- Producción. En San Martín Texmelucan se producen los petroquímicos básicos -• que se presentan a . continuación : P L A N T A Metanol I Metanol II Especialidades petroquímicas PRODUCTO Alcohol n etílico (aetanol) Alcohol •etílico ( .etanol) Desparafinantes Deseaulsionantes Reductores de tensión superf . Depresores de congelación Aditivos para gasolina sin plomo Inhibidores de corrosi6n - 193 - CAPACIDAD NOMINAL (T/A) AÑO EN QUE INICIO 21 500 150 000 960 1969 1978 2 040 120 1973 1973 1973 2 400 1973 150 150 1973 1973 5 .12 .2 .- Escenario ambiéntal. 5 .12 .2 .1 .- Ubicación. La unidad petroquímica de San Martín Texmelucan se encuentra ubicada a aproximadamente 4 Km al SE de la población del mismo nombre. Algunos poblados cercanos a la petroquímica son: - Al sureste a aproximadamente 3 Km, Tepetitla con un número de • habitantes entre 5001 y 15000. - Al oeste . a aproximadamente 12 Km, San Salvador el Verde, tam -bién con una población en el rango de 5001 a 15000 habitantes. 5 .12 .2 .2 .- Climatología. La petroquímica de San Martín Texmelucan se encuentra ubicada en una zona en la cual el clima que se presenta es, de acuerdo a la clasifica ción de KOPPEN y modificada por E . García, del tipo C(W1)(W) o sea del tipo templado subhúmedo con lluvias en verano, con precipitación invernal menor del 5%, (en este ti po de climas están agrupados los subtipos de humedad media de los templados subhúme-- M dos) . • Otro tipo de clima que tiene influencia sobre la refinería es el C(W2)(W), debiéndose ésto a que se presenta a escasos 5 Km al S y W de la refinería . La diferencia entre ambos climas no es muy notoria, ya que, este último es del tipo de templados subhúmedos con lluvias en verano (agrupa los subtipos más hú medos de los templados subhúmedos) con precipitación invernal menor del 5%. La temperatura media anual observada en la estación -21-074, de la población de San Martín Texmelucan es de 17 .7°C, cifra obtenida con un número de datos entre 20 y 29 años. La precipitación total media anual registrada es de -- 194 - 804 .5 mm, cifra obtenida con datos de más de 30 años. Respecto a la dirección y velocidad de los vientos, no se cuenta con un número suficiente de datos, no obstante del siguiente cuadro se puede observar que éstos son predominantemente ; en primer lugar del sureste y después del sur y noroeste . A~0 ENE FEB MAR 73 S1 SE 1 S2 78 NM2 NN 2 NN 2 ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC SE4 SE 4 NE 3 NN 3 S2 S4 SE 4 SN 4 SE 4 N1 N1 N1 Y1 79 REF . Observatorio Metereológico Nacional NOMENCLATURA: b) Velocidad( n /s) a) Dirección N, norte S, E, 0, sur este oeste 1 2 3 Velocidad comprendida entre 0 .3 y 1 .5 Velocidad comprendida entre 1 .5 y 3 .3 Velocidad comprendida entre 3 .3 y 5 .4 5 .12 .2 .3 .- Hidrología. San Martín Texmelucan se encuentra hidrológicamente ubi cado en la región 18, en la cuenca del Río Atoyac . Los escurrimientos en tal región están en el-rango de 50 a 100 mm . No se tienen corrientes hidrológicas importantes cercanas a la refinería. 5 .12 .2 .4 .- Fisiografia. La zona de estudio se ubica en la Subprovincia Lagos y Volcanes de Anáhuac . Se caracteriza por presentar un sistema de topoformas asociadas con lomeríos'sin fase de pié de monte. 5 .12 .2 .5 .- Edafología. - 195 - El tipo de suelo característico de la zona circundante a San Martín Texmelucan es una combinación de varias unidades y sub-unidades, entre ellas tenemos en orden de importancia; La clase textural del suelo es gruesa : Otros tipos de suelos cercanos son: - Al oeste, Feozem háplico combinado con Andosol órtico de textura media. Al norte, Cambisol eútrico combinado con Litosol y Regosol eútri • co de fase física Dúrica y sin fase química. 5 .12 .2 .6 .- Usos del suelo y vegetación. Una gran parte del suelo circundante a San Martín Texme lucan está dedicada al cultivo agrícola con sistema de riego . Al norte se localizan bosques de pino-encino . Al noreste, sur y sureste básicamente el uso del suelo es de cultivos de temporal. 5 .12 .2 .7 .- Fauna. La fauna representativa de a zona es la siguiente; Aves: Pato real Pato triguero Hocofaisán Chachalaca Gallina de monte Codorniz común Codorniz pinta Cairina moschata Anas diazi Crax rubra Ortalis vetula Dendrortyx n acroura Colinus virginianus Cyrtonix montezumae Columba fasciata Paloma de collar Huilota Paloma de alas blancas Zenaidura macroura Zenaida asiatica Leptotila verreauxi Paloma suelera Mamíferos : Tlacuache Didelphis marsupialis Dasypus novemcinctus Lepus callotis Armadillo Liebre torda -196196 - Conejo Ardillas grises Ardillas rojizas Sylvilagus floridanus Sciurus sinaloensis Sciurus oculatus Coyote Zorra gris Cacomiztle Canis latrans Urocyon cinereoargenteus Bassariscus astutus Procyon lotor Mapache Tejón Comadreja Nasua narica Nustela frenata Mephitis n acroura Spilogale augustifrons Zorrillo listado Zorrillo manchado Zorrillo de espalda blanca Puma Conepatus leuconotus Fells concolor Jabalí de collar Venado cola blanca Pecari tajacu Odocoilour virginianus • 5 .12 .3 .- Caracterización de las aguas residuales. En el cuadro No .5 .14 , se resumen los resultados de caracterización de las aguas residuales descargadas por la unidad petroquímica Texmelucan. El análisis estadístico practicado a 7 valores de cada uno de los parámetros del cuadro No . 5 .14 , mostró que se está excediendo en la descarga de los siguientes contaminantes. P A R Á M E T R O • Grasas y Aceites DBO EXCESO (ag/1) CARGA (kg/día) 29 .5 45 .87 698 .4 1086 Dado los valores obtenidos se recomienda: - En lo referente a grasas y aceites, establecer políticas de operación más estric tas para los dispositivos de separación de los mismos existentes actualmente en esta unidad petroquímica. - Por lo que respecta a la DBO se recomienda la instalación de un sistema de tratamiento secundario para aguas residuales, cuya capacidad sea para un caudal -del orden de 20 1/s . - 197 - CUADRO No . 5 .14 RESULTADOS DE CARACTERIZACION* DE LAS DESCARGAS DE LAS AGUAS RESIDUALES DE LA UNIDAD PETROQUIMICA TEXMELUCAN PARAMETRO . . C . P ..D ., . SST G y A . DESCARGA (1) 200 26 .2 50 36 .29 Mat . flotante ** ninguna Temperatura 35 32 .9 Potencial hidrógeno 6 - 9 DB05 Coliformes totales Caudal 200 10,000 -* .. 8 339 .6 618 18 Nomenclatura : C .P .D . Condiciones Particulares de Descarga, * Concentración en mg/l, excepto para los casos de : temperatura ., °C; potencial hidrógeno, pH ; coliformes fecales, NMP/100 ml ; caudal, 1/s. ** Ninguna que pueda ser retenida por una malla de 3 mm . de claro libre cuadrado. (1) Cuerpo receptor : arroyo San Bartolo. 5 .12 .4 .- Dispositivos actuales y en proyecto para el tratamiento de aguas residuales. Nivel de tratamiento : Primario. Tipo de unidades : Se tienen instalados dos separadores de aceite con placas corrugadas, dos fosas de retención y un separador del tipo API. En planta existen tres fosas de neutralización ácida-básica. El efluente del separador API descarga al Río Atoyac y el de las fosas de retención hacia el arroyo San Bartolo, el cual es afluente del río antes men cionado . 5 .12 .5 .- Estimación de costos para el control de la contaminación. Se recomendó en el inciso 5 .12 .3implementar un sistema de trata--miento a nivel secundario mediante lagunas aereadas mecánicamente, para tratar 20 1/s y remover aproximadamente 500, mg/l de materia orgánica. Para estimar la inversión requerida se procedió en forma similar al inciso 5 .15 .5, por lo que la potencia requerida para•suministrar 1,218 Kg/d de oxí- geno es de 34 HP, pudiendo instalarse 7 aereadores de 5 HP cada uno, con un costo aproximado de $22'000,000 . en total . La subestación eléctrica para 50 KVA del orden de $3'500,000 y la laguna del orden de $30'000,000. El total se estima en $55'550,000 .00 5 .12 .6 .- Evaluación. El análisis estadístico de los resultados de caracterización indi ca que se está excediendo en la descarga de grasas y aceites y DBO, en valores del or den de 46 y 1086 Kg/día,respectivamente . Por lo que considerando dichos valores se recomienda para el control de : - 199 - - Grasas y aceites, establecer políticas de operación más estrictas para las unidades de separación de G y A actualmente existentes en esta unidad petroquímica. - DBO, implementar un sistema de tratamiento secundario para aguas residuales, cu ya capacidad sea para un caudal del orden de 20 1/s. 5.13 .- Planta petroquímica de Cosoleacaque. 5 .13 .1 .- Producción. La petroquímica de Cosoleacaque elabora los productos que se lis- • tan a continuación: P L A N T A Acrilonitrilo Acetronitrilo Acrilonitrilo Acido cianhídrico Sulfato de amonio Hidrógeno Amoníaco I Anhídrido carbónico Amoníaco Anhídrido carbónico Amoníaco Amoníaco II Amoníaco III Anhídrido carb6nico Amoníaco Anhídrido carbónico Amoniaco Anhídrido carb6nico Amoniaco Amoniaco IV • PRODUCTO Amoniaco V Amoniaco VI Anhídrido carb6nico Amoniaco Anhídrido carbónico Amoniaco VII Isomerización de xilenos y cristalización y paraxileno Paraxileno 5 .13 .2 .- Escenario ambiental. 5 .13 .2 .1 .- Ubicación. - 200 - CAPACIDAD NOMINAL (T/A) 230 24 000 3 750 9 400 400 Mm 3 D 66 000 300 000 376 300 376 445 000 000 000 000 AÑO EN QUE INICIO 1971 1971 1971 1971 1962 1962 1968 1968 560 000 445 000 1974 1974 1977 1977 1978 560 445 560 445 560 000 000 000 000 000 1978 1981 1981 1981 1981 40 000 1973 El Centro Petroquímico de Cosoleacaque se localiza a 3 .5 Km al noreste de la ciudad del mismo nombre, en el estado de Veracruz, y a 1 .5 Km al noroeste de Minatitlán . Sus coordenadas geográficas son : 18°1' latitud norte y -94°35' longitud oeste . Las poblaciones más cercanas a la petroquímica de Coso leacaque son: P 0 B L A C I O N N2 DE HABITANTES (miles) • DISTANCIA (Km) r ORIENTACION CON RESPECTO A LA P . DE COSOLEACAQUE Barrancas 2 — 15 Chapopote Hibueras Chinaoeca 2 2 2 2 — — — — 15 15 15 15 15 15 2 — — — 40 40 15 2 — 15 100 2 2 — — 15 15 Oteapan Jiltipan de Morelos Cosoleacaque Coacotla Zaragoza Minatitlán Paso Nuevo Machapa 5 9 3 8 7 12 4 12 8 2 al al al al al al al' al al al 14 .5 al 2 .5 al N NW NM V WSW WSW WSW SW SW SE E ENE * Las poblaciones se encuentran dentro del estado de Veracruz. 5 .13 .2 .2 .- Climatología. • Cosoleacaque se encuentra en una región cuyo clima es cálido húmedo con abundantes lluvias en verano, excepto en una pequeña temporada intermedia, que es menos lluviosa (llamada sequía de medio verano), y un porcentaje de lluvia invernal entre 5 y 10 .2, (clima Am con sequía de medio verano de. acuerdo a la clasificación de Kdppen modificada por E . García) . En la ciudad de Minatitlán se encuentra la estación meteorológica del mismo nombre (30-066), la cual reporta lo si--guiente : 28 .7 "C (Mayo) 23 .0 °C (Enero) 26 .1 °C Temperatura media mensual más alta : Temperatura media mensual más baja : Temperatura media anual : 3854 .7 1524 .5 2409 .4 mm Precipitación total anual máxima : Precipitación total anual mínima : Precipitación total media anual : (1933) (1950) No se cuenta con datos que definan en forma precisa las condiciones particulares de temperatura y precipitación del lugar en donde se asienta el Centro Petroquímico de Cosoleacaque, ya que no se cuenta con una estación meteorológica local, la más cercana es la de Minatitlán ; no obstante, dada la cercanía que • hay entre esta ciudad y la petroquímica de Cosoleacaque, es muy probable que sus condiciones ambientales sean similares. A continuación se resume los vientos dominantes que se r registraron en el periodo 1974 - 1980. 010 ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP 1974 N1 Nl Nl N2 Nl NI Nl N1 N2 N2 S2 N1 Sl Nl . OCT NOV DIC - 1 Nl N2 N2 N1 N2 1 N2 N2 N2 N1 Nl Nl 1 N N1 N1 N1 1 N N1 N1 Nl - - N1 N N1 2 N2 Nl 2 N N3 1975 N 1976 1977 N 1978 2 N2 2 N2 2 N2 N2 Sl N2 N2 N2 Nl 2 N2 1979 N2 N2 N3 N3 N2 N2 N2 N2 N2 N2 N2 N3 S2 2 NE 1 NE 1 NE l NE2 NE l N1 1980 Nl N2 N3 Nl N2 Nl Nl NE Las abreviaturas de los puntos cardinales indican la procedencia de los vientos. Los indices superiores indican el rango de velocidad del viento. 1: 2: 3: 0 .3 a 1 .5 n /seg. 1 .5 a 3 .3 n /seg. 3 .3 a 5 .4 n /seg. 4: Mayores de 5 .4 n /seg. -202202 - 5 .13 .2 .3 .- Hidrología. Cosoleacaque se encuentra en la cuenca del Rio Coatza-- coal`cos en la región hidrológica del mismo (29), cuyos indices de escurrimientos supe ran a los 1000 mm . Las corrientes superficiales más próximas a la región en donde se ubica Cosoleacaque son : el arroyo Huazuntlán, que pasa a una distancia mí nima de 7 .5 Km al NNW ; el río Coatzacoalcos, que en su curso bordea una parte del SE de la ciudad de Minatitlán y pasa en los puntos más cercanos a la Petroquímica de Co• soleacaque, a 6 .5 Km al SE y a 11 Km al E de ésta. Aproximadamente a 4 .5 Km al NE de la Petroquímica de Co soleacaque se encuentra una gran región pantanosa que se extiende hacia el E hasta la margen izquierda del rio Coatzacoalcos, en dicha región se sitúa la Laguna El Colorado . Del conjunto hidrológico mencionado sólo en el río Coat zacoalcos hay estación hidrométrica, sin embargo, ésta se encuentra muy distante a la región en estudio . Dicha estación denominada Las Perlas (30-41) se ubica a 71 Km al SW de la Refinería de Minatitlán, reporta un volumen medio anual de 13231 .1 millones de m 3 de agua y un área drenada de 9224 Km 2 . 5 .13 .2 .4 .- Fisiografia. La petroquímica de Cosoleacaque se ubica en una llanura con lomerios aluviales y forma parte de la llanura costera veracruzana. 5 .13 .2 .5 .- Edafologia. El centro de Cosoleacaque está asentado en un terreno que posee predominantemente un suelo de tipo Luvisol crómico combinado con uno Vertisol crómico, presentando en la superficie una textura fina. - 203 - 5 .13 .2 .6 .- Usos del suelo y vegetación. La vegetación 'existente en las inmediaciones de Cosolea caque es muy variada . Desde las regiones inmediatas al W de la ciudad de Mina titlán hasta los situados al E de la Refinería, se extiende hacia el S una gran área de pastizal cultivado, así también desde el NW de dicha ciudad hasta el S de la Pe-- troqu,mica de Cosoleacaque se tienen áreas de este tipo, las cuales se prolongan ha-cia el W de la población de este nombre ; al S de estas últimas se tienen grandes extensiones de selva alta perennifolia secundaria, empleándose la zona oriental de esta región. para agricultura de temporal ; en las zonas inmediatas al oriente de Minatitlán predomina la selva baja perennifolia, entre esta región y el río Coatzacoalcos se tie ne manglar y popal, encontrándose también esta última en algunas zonas hacia el N y NE ; al N de Minatitlán se tienen áreas de pastizal inducido ; hacia el N y sobre todo al W de la Petroquímica de Cosoleacaque en zonas inmediatas la vegetación que predomi na es el palmar, teniéndose en zonas más retiradas al N y NW de esta Petroquímica --áreas con vegetación popal y selva alta perennifolia. 5 .13 .2 .7 .- Fauna. En esta región se encuentran las siguientes especies: Aves : Gallina de monte Perdiz camela Perdiz de boucard Tinamus major Crypturellus cinnamomeus Crypturellus boucardi ' Crypturellus sovi Dendrocygna bicolor Dendrocygna autumnalis Cairina n oschata Anas carolinensis Perdiz chica Pijia Pichichi Pato real Cerceta de lista verde Pato pinto Pato Chalcuan Anas strepera Mareca americana Aythya affinis Pato boludo chico Pato enmascarado Huilota Oxyura dominica Zenaidura n acroura Crax rubra Penelope purpuras cens Ortalis vetula Hocofaisán Cojolite Chachalaca - 204 - Codorniz común Colinus virginianus Odontophorus guttatus Fulica americana Bolonchaco Gallareta Columba flavirostris Columba speciosa Columba nigrirostris Paloma morada Paloma escamosa Paloma pico negro Paloma de alas blancas Paloma suelera Zenaida asiatica Leptotila verreauxi Oreopelia nontana Paloma montañera Mamíferos: Didelphis marsupialis Tlacuache Mono saraguato Mono araña Hormiguero de collar • Aloyata palliata Ateles geoffroyy Tomandua tetradactyla Dasypus novemcinctus Armadillo Conejo Sylvilagus floridanus Sciurus aureagaster Ardillas grises Moto Puerco espín Tepescuintle Aguti Zorra gris Cacomixtle del sureste de M. Mapache Tejón Martucha Comadreja Tayra Grison Zorrillo manchado Zorrillo de espalda blanca Zorrillo listado Nutria Jaguar Ocelote Tigrillo Puma Leoncillo Tapir Sciurus deppei Coendus n exicanus Cuniculus paca Dasypracta punetata Urocyon cinereoargentus Bassariscus sumichrasti Procyon lotor Nasua narica Potos flavus Mustela frenata Tayra barbara Grison canaster Spilogale augustifrons Conepatus semistriatus Mephitis n acroura Lutra Felis Felis Felis annectens onca pardalis wiedii Fells concolor Fells yagovaroundi Tapirella bairdii Jabalí de collar Senso Venado cola blanca Temazate Pecari tajacu Tayassu pecari Odocoilecus virginianus Mazama americana 5 .13 .3 .- Caracterización de las aguas residuales. Los resultados de caracterización de las aguas residuales genera- - 205 - das por la operación de Cosoleacaque se presentan en el cuadro No . 5 .15 ; en él se -- puede observar que este complejo petroquímico aún no tiene fijadas condiciones particulares de descarga, por lo que para inferir si es necesaria la instalación de dispo- sitivos adicionales para el control de la contaminación del agua, se tendrán en consi deración los límites máximos permitidos por el Reglamento para la Prevención y Con- trol de la Contaminación de Aguas. Un análisis estadístico de 7 valores de cada uno de los parámetros del cuadro No . 5 .15 , con un intervalo de confianza del 95%, indica que se están vertiendo en exceso sólidos sedimentables, siendo la cantidad del orden de 80 .6 m 3 /día, por lo que se hace necesaria la construcción de un sedimentador. 5 .13 .4 .- Dispositivos actuales y en proyecto para el tratamiento de aguas residuales. Nivel de tratamiento : Primario. Tipo de unidades : En planta existen dos fosas de neutralización y cárcamos recolectores de aceite. El efluente descarga a un arroyo. Obras en estudio, proyecto o construcción: • - No se cuenta con información al respecto. 5 .13 .5 .- Estimación de costos para el control de la contaminación. De acuerdo a los resultados obtenidos en el inciso 5 .13 .3, se re comienda un sedimentador para tratar 133 1/s. Para estimar su costo se utilizará la regla de los 6/10 con base a lo calculado para Ciudad Madero, por lo tanto se obtiene que la inversión requerida es del orden de $17'208,685 .00 - 206 - CUADRO No .5 .15 RESULTADOS DE CARACTERIZACION* DE LAS DESCARGAS DE LAS AGUAS RESIDUALES DEL COMPLEJO PETROQUIMICO COSOLEACAQUE PARAMETRO LIMITE MAXIMO (1) Sólidos sedimentables DESCARGA (2) 1 4 .8 G y A 70 18 .7 Materia flotante ** Temperatura 35 Potencial hidrógeno 4 .5 ninguna 30 10 Caudal 7 .6 133 Nomenclatura : * Concentraciones en mg/1, excepto en los casos de : sólidos sedimentables, ml/1 ; temperatura, °C ; potencial hidrógeno, pH ; caudal, 1/s. ** Ninguna que pueda ser retenida por una malla de 3 mm . de claro libre cuadrado. (2) Cuerpo receptor : arroyo efluente del Coatzacoalcos. 5 .13 .6 .- Evaluación. Con base en los valores de los parámetros de caracterización, -así como en su análisis estadístico, se infiere que se está vertiendo un exceso de só lidos sedimentables, siendo la cantidad del orden de 80 .6 m 3 /dia, por lo que se recomienda la construcción de un sedimentador. Por otra parte cabe recordar que el Complejo Petroquímico de Cosoleacaque aún no tiene fijadas condiciones particulares de descarga, razón por la -cual se estima que al ser fijadas las mismas, será necesaria la implementación de uni dadesadicionales para el control de la contaminación del agua. 5 .14 .- Complejo petroquímico de Pajaritos. 5 .14 .1 .- Producción. En el complejo petroquímico de Pajaritos se producen los petroquímicos básicos que se presentan a continuación: P L A N T A Acetaldehído Cloruro de vinilo Criogénica Dicloroetano I Dicloroetano II Dicloroetano (oxicloraci6n) Etileno I Dicloroetano III Dicloroetano (oxicloraci6n) Cloruro de Vinilo III CAPACIDAD NOMINAL PRODUCTO Acetaldehído Cloruro de vinilo Acido clorhídrico Acido :urfátáco Etano Dicloroetano Dicloroetano (T/A) AÑO EN QUE INICIO 44 000 70 000 45 000 1968 36 000 100 000 1967 1972 1967 41 700 42 350 68 640 1973 1973 Dicloroetano Dicloroetano Mon6.ero de vinilo 27 115 215 200 210 000 000 000 1973 1974 1967 1982 1982 1982 Etileno II Acido clorhídrico Etileno 116 000 182 000 1982 1972 Oxido de etileno Oxido de etileno 28 000 1972 Dicloroetano Etileno - 208 - 5 .14 .2 .- Escenario ambiental. 5 .14 .2 .1 .- Ubicación. El Complejo Petroquímico de Pajaritos se localiza al SE del estado de Veracruz, a 1 .5 Km al SE de Coatzacoalcos, en la ribera oriental del río del mismo nombre . Sus coordenadas geográficas son : 18°7' latitud norte y 94°24' longitud oeste . Aproximadamente 2 Km al NO de Pajaritos se encuentra • localizado el complejo de La Cangrejera. Las poblaciones más cercanas a Pajaritos son: P 0 B L A C I O N * Allende Coatzacoalcos Paso Nuevo Nanchital Ixhuatlán del Sureste El Chopo N2 DE HABITANTES (miles) 2 a 3 1 .5 al al 40 15 15 11 3 .5 8 .5 7 al al al a a 15 15 7 13 al al al a a a a 15 15 11 4 al al 15 15 9 1 .5 al al 2 - .a 15 a 2 a 2 a Nuevo Teapa La Esperanza Francisco Villa La Cangrejera El Colorado 2 2 2 2 2 Pajaritos 2 15 100 15 DISTANCIA Y ORIENTACION CON RESPECTO AL C . PAJARITOS N NW SW SSW S SE ESE E E E NE NE Todas las poblaciones se encuentran dentro del estado de Veracruz. 5 .14 .2 .2 .- Climatología. La región en donde se asienta Pajaritos tiene un'clima cálido húmedo con abundantes lluvias en verano y un porcentaje de lluvias en in--vierno mayor de 10 .2 ; clima que corresponde al tipo Am(f) de la clasificación de Kdppen modificado por E . García . Dicha región forma parte de una zona en la que se registran normalmente valores medios de temperatura y precipitación total anuales dentro de los - 209 - rangos siguientes : Temperatura media anual : Precipitaci6n total media anual : 24 a 26 °C 2500 a 3000 n mHz Debido a que no se tienen estaciones meteorológicas locales no se cuenta con información más precisa . Las estaciones más próximas se encuentran en Coatzacoalcos y en Nanchital, por lo que la información reportada por éstas puede dar una idea más completa de las condiciones existentes en las inmediaciones del complejo dada la proximidad existente entre él y las poblaciones mencionadas . La información proveniente de dichas estaciones se resume a continuación: • ESTACIONES METEOROLOGICAS P A R A M E T R 0 UNIDAD COATZACOALCOS 30—025 30—256 27 .7(May) 28 .1(Jun) Temperatura media mensual máxima °C Temperatura media sensual n ánima °C Temperatura media anual °C 25 .5 25 .6 Precipitación total anual máxima nn 3416 .5(1928) Precipitaci6n total anual mínima nn 1988(1960) Precipitaci6n total media anual nn 22 .2(Ene) 2832 .2 NANCHITAL 22 .2(Dic) 30—073 30—264 28 .2(May) 28 .8(May) 22 .2(Ene) 22 .5(Ene) 25 .8 26 .1 - - - - - - - - - - - - - - - - - 2813 .9 2765 .9 2521 .6 La información encerrada en paréntesis indica el n es o el año de registro. • f n seguida se muestran los vientos dominantes en el periodo 1974-1980 : - 210 - ENE AÑO MAR FEB AR MAY JUN JUL 1974 1975 1976 1977 1978 • N1 .5 9 4'2 N 2 .5 AGO SEP OCT NOV DIC N3 .4 N2 .5 N 1 .4 N1 .6 N1 .3 N4 .7 N 2 .7 N 2 .9 N 2 .8 N 1 .4 N 2 .8 N3 .4 N2 .0 N 2 .0 N3 .1 . N 2 .4 N 2 .6 N 3 .8 N 3 .8 N 3 .4 N 4 .4 N4 .3 N 3 .8 N4 .1- N 3 .2 N 4 .5 N4 .1 N 4 .5 NE 4 .9 NE 3 .8 N 3 .9 NE 3 .2 N3 .3 N 3 .7 N4 .6 N4 .0 N4 .8 N 3 .5 N4 .1 N4 .3 N 3 .9 N 3 .9 N3 .8 N 3 .3 N 3 .6 N 3 .9 NE 3 .1 N 3 .5 N 2 .9 N 3 .7 N 3 .6 N4 .0 N 4 .0 N4 .3 N 3 .6 N 3 .2 6 .5 1979 NNY 1980 0.7 5 .9 NNY 7 .5 NNY _ 9 3 .9 N 3 .9 N3 .6 N 3 .6 N 4 .4 N 3 .5 N4 .3 N4 .6 N 3 .1 N4 .7 N 4 .5 N 3 .0 _ Las abreviatureas de los puntos cardinales indican la procedencia de los vientos. Los índices superiores señalan la velocidad y promedio en n/seg. 5 .14 .2 .3 .- Hidrología. El complejo de Pajaritos se localiza en la zona de -inundación de la cuenca del río Coatzacoalcos perteneciente a la región hidrológica del mismo (29) cuyos índices de escurrimientos superan los 1000 mm. La corriente superficial más importante, cercana a Pa jaritos es el rio Coatzacoalcos, el cual pasa a menos de 1 Km al W de este complejo. • De hecho, Pajaritos se encuentra en su lindero norte en la ribera de una laguna, la cual desemboca al río . Existe un pequeño río que proviene del este, el cual cruza en las proximidades del límite sur de Pajaritos para desembocar al W en el rio Coatza--coalcos . Las presas de Pajaritos se encuentran a-500 m al NE del complejo del mismo nombre . La presa Lay King ubicada al NE, dista de Pajaritos 5 .5 Km . A 3 .5 Km al SW de Pajaritos, desde la ribera occidental del río Coatzacoalcos se extiende una gran zona pantanosa que se prolonga tanto al poniente como al sur . En dicha zona se localiza la laguna El Colorado situada a - - 211 - 11 Km al SW del complejo de Pajaritos y hacia el norte de la misma corre hacia el --- oriente un afluente del Coatzacoalcos, el cual proviene de una laguna a la que desembocan las aguas del rio Calzados . Dicha laguna dista 8 .5 Km aproximadamente al W del mismo complejo . Del conjunto hidrológico mencionado anteriormente sólo el río Coatzacoalcos tiene estación hidrométrica, sin embargo, ésta se encuentra muy retirada del área en estudio . Se trata de la estación Las Perlas (30-41) la cual se ubica a 91 Km al SW del complejo de Pajaritos . Dicha estación reporta un volumen medio anual de 13231 .1 millones de m 3 de agua y un área drenada de 9224 Km 2 . 5 .14 .2 .4 .- Fisiografía. El complejo petroquímico de Pajaritos se encuentra en una llanura inundable aluvial costera, que forma parte de la llanura costera veracruzana . 5 .14 .2 .5 .- Edafología. Las características edafológicas de la región en donde se localiza Pajaritos son diversas . Desde las inmediaciones de tal complejo hacia el sur por la margen derecha del río Coatzacoalcos predomina el tipo Gleysol vértico en combinación con el Vertisol pélico, presentando dicho suelo una textura fina y fa• se sódica, en forma similar están constituidos los terrenos que se extienden hacia el oeste desde la margen izquierda, excepto que éstos no tienen carácter sódico . Hacia el norte en la zona costera se tienen suelos en donde predomina el tipo Regosol eútri co secundado por ° el Solonahak gleyco y el Feozem háplico, y cuya textura es gruesa, en tanto que en las áreas del E predomina el tipo Solonchak gleyco y se .complementa con Gleysol vértico, constituidos con una textura media ; en las regiones del S no ri- bereñas y del SE, los suelos están formados principalmente por suelos tipo Vertisol pélico secundados por tipos Aerisol órtico y Cambisol gleyco, texturizados finamente. 5 .14 .2 .6 .- Usos del suelo y vegetación. La vegetación que caracteriza la región en estudio va - 212 - ría distribuyéndose de la siguiente manera : en las zonas que se extienden desde el -complejo hacia el mar predomina el manglar ; los terrenos ubicados al S y SE son de -selva alta perennifolia, sólo que en el S ésta es de tipo secundario y se distribuye en combinaciones con áreas agrícolas de temporal y de vegetación popal ; al W del río Coatzacoalcos predomina la selva baja perennifolia y el popal en las riberas y en regiones más distantes predomina tanto el manglar y el popal como las selvas alta y baja perennifolia, aquí también hay áreas agrícolas de temporal, así como al NE de la petroquímica en cuestión. 5 .14 .2 .7 .- Fauna. En la región en que se ubica Pajaritos se encuentran las siguientes especies: Aves : Gallina del monte Perdiz camela Perdiz de boucard Tinamus major Crypturellus cinnamomeus Crypturellus boucardi Crypturellus sovi Dendrocygna bicolor Dendrocygna autumnalis Perdiz chica Pijia Pichichi Pato real Cerceta de lista verde Pato pinto Pato chalcuan Pato boludo chico Pato enmascarado Huilota Hocofaisán Cojolite Chachalaca Codorniz común Bolonchaco Gallareta Paloma morada Paloma escamosa Paloma pico negro Cairina n oschata Anas carolinensis Anas strepera Nareca americana Aythya affinis Oxyura dominica Zenaidura n acroura Crax rubra Penelope purpuras cens Ortalis vetula Colinus virginianus Odontophorus guttatus Fulica americana Columba flavirostris Columba speciosa Columba nigrirostris Paloma de alas blancas Paloma suelera Zenaida asiatica Leptotila verreauxi Oreopelia montana Paloma montañera - 213 - Mamíferos: Tlacuache Didelphis n arsupialis Mono saraguato Mono araña Hormiguero de collar Aloyata palliata Ateles geoffroyy Tomandua tetradactyla Armadillo Conejo Dasypus novemcinctus Sylvilagus floridanus Ardillas grises Moto Sciurus aureagaster Sciurus deppei Puerco espín Tepescuintle Coendus n exicanus Cuniculus paca Agutí Zorra gris Cacomixtle del sureste de M. Dasypracta punetata Urocyon cinereoargentus Bassariscus sumichrasti Procyon lotor Nasua narica Mapache Tejón Martucha Comadreja Tayra Potos flavus Mustela frenata Tayra barbara Grison canaster Spilogale augustifrons Grison Zorrillo manchado Zorrillo de espalda blanca Conepatus semistriatus Mephitis macroura Zorrillo listado Nutria Lutra annectens Felis onca Felis pardalis Jaguar Ocelote Tigrillo Puma Felis wiedii Felis concolor Felis yagovaroundi Leoncillo Tapir Jabalí de collar Senso Tapirella bairdii Pecari tajacu Tayassu pecari Odocoilecus virginianus Venado cola blanca Temazate Mazama americana • 5 .14 .3 .- Caracterización de las aguas residuales. En el cuadro No . 5 .16 se resumen las condiciones particulares - de descargas fijadas por la SEDUE para este complejo petroquímico, asimismo se pre-sentan los resultados de caracterización de las dos descargas existentes en este centro petroquímico . Un análisis estadístico de 7 valores de cada uno de los parámetros listados, en un intervalo de confianza del 95%, dió como resultado el exceso de conta minantes descargados a los cuerpos receptores . A continuación se presentan las cargas vertidas en exceso . - 214 - CUADRO No . 5 .16 RESULTADOS DE CARACTER5ZA¢I;ON . * DE LAS DESCARGAS DE LAS AGUAS RESIDUALES 4 DEL COMPLEJO PETROQUIMICO PAÚARITOS DESCARGAS PARAMETRO C .P .D . (. 1) DB0 5 50 SST 50 108,9 G y A 10 27 .1 Pb 0 .1 0 Cond . (pmhos/cm) 2000 24,124 148 .2 12 .28 0 83,492 Cromo Hexavalente 0 .01 0 .068 0 .05 Fe 5,0 3 .15 2 .77 NH 3 0 .8 1 .74 4 .23 Fenoles 0 .1 Fósf . totl . 5 .0 1 .94 3 .02 N org . 1 .0 0 0 Temp . (°C) 35 Potencial hidrógeno (pH) Materia flotante Colif . Fec . (NMP/100 ml) 6 .3-8 .5 ** 00 .7 0 .06 36 33 3 .2 4 .2 presente 1000 presente --- Sólid . sed . (ml/1) 1 .0 38 5 Caudal 1/s -- 45 6 Nomenclatura : C .P .D . Condiciones Particulares de Descarga. * Concentraciones en mg/1 a menos que se indique otras unidades. ** Ninguna que pueda ser retenida por una malla de 3 mm . de claro libre cuadrado. (1) Cúerpo receptor : arroyo Teapa (2) Cuerpo receptor : r_ío Coatzacoalcos . -215 - P A R A N E T R 0 CARGA EXCESO (~g /1) (Kg /día) 55 .62 216 .25 6 y A 2 .62 10 .18 NH 3 1 .81 7 .04 Fenoles 0 .022 0 .08 SST Sólidos sedimentados 75 .61 ( .1/1) 293 .9 (~ 3/día) Cabe aclarar que las cifras anteriores fueron obtenidas del cau- dal máximo de 45 1/s, no obstante ésto, se tiene que la carga vertida en exceso no es muy grande, por lo que se recomiendan otras unidades para el control de la contaminación . Si bien se juzga necesario llevar a cabo políticas de control de operación más estrictas . 5 .14 .4 .- Dispositivos actuales y en proyecto para el tratamiento de aguas residuales. Nivel de tratamiento : Primario. Tipo de unidades : Existen cuatro separadores API y cuatro fosas de neutralización . • El efluente vierte hacia el Río Coatzacoalcos. Obras en estudio, proyecto o construcción: Se tiene contemplado un proyecto para el tratamiento de aguas a nivel secundario mediante lagunas aereadas mecánicamente, con lo que se espera resolver el problema de los sólidos sedimentables. 5 .14 .5 .- Estimación de costos para el control de la contaminación. Dado que PEMEX tiene contemplado tratar aproximadamente 45 1/s - 216 - de aguas residuales a nivel secundario por medio de una laguna aereada mecânicamente, costo estimado para llevar a cabo dicho proyecto es de $63'608,073 . Dicha estimación se obtuvo con base a la regla de seis décimos. 5 .14 .6 .- Evaluación. Con base en los resultados de caracterización y en el análisis estadístico de los mismos, se puede decir que en general no se rebasan en mucho las -C .P .D . fijadas por la SEDUE a esta petroquímica, por lo que no se recomienda la imple mentación de unidades adicionales para el control de la contaminación . No obstante es necesario llevar a cabo políticas de control de operación más estrictas. 5 .15 .- Complejo petroquímico de Cactus. 5 .15 .1 .- Producción. En el complejo petroquímico de Cactus se produce etano y azufre. La capacidad nominal de las plantas instaladas para la elaboración de tales productos se muestran a continuación: P L A N T A • Azufre Azufre Azufre Azufre Azufre Azufre Azufre Azufre I II III IV V VI VII VIII Azufre IX Azufre X Azufre XI Azufre XII Criogénica PRODUCTO CAPACIDAD NONINAL AÑO EN QUE (T/A) INICIO 26 400 26 400 800 800 800 800 800 800 800 1974 1975 1976 1976 1978 1978 1978 1978 1979 52 800 52 800 1979 1980 52 800 778 200 1979 1980 Azufre Azufre Azufre Azufre 52 52 52 52 52 52 52 Azufre Azufre Azufre Azufre Azufre Azufre Azufre Azufre Etano 5 .15 .2 .- Escenario ambiental. - 217 - 5 .15 .2 .1 .- Ubicación. El complejo petroquímico de Cactus se localiza en el norte del estado de Chiapas, a 17°54' latitud norte y 93°11' longitud oeste . Las poblaciones más cercanas a este centro son: LUGAR N2 DE HABITANTES (miles) Ceiba Cárdenas 2 .5 Huimanguillo Reforma El Carmen Villahermosa - DISTANCIA(Km) Y ORIENTACION CON RESPECTO A CACTUS 40 a 100 2 .5 – 15 2 .5 2 .5 – 15 2 .5 22 al al NW NW 22 5 2 al al WSW SE E 100 26 al al ENE Existe un gran número de pequeños poblados principalmente en las márgenes del río Carrizal el cual corre al norte de dicho complejo a --unos 7 Km . 5 .15 .2 .2 .- Climatología. Cactus se sitúa en una región en donde rige un clima • cálido húmedo con abundantes lluvias en verano y un porcentaje de lluvia invernal mayor de 10 .2 (clima Amf de acuerdo a la clasificación de Kdppen modificada por E . García), registrándose valores medios anuales de temperatura entre 26 y 28°C y de precipitación total en el rango de 2000 a 2500 mm. En Cactus no existen estaciones meteorológicas, las más cercanas son las de Reforma y Sta . Cruz que se localizan al SW a 5 y 10 Km, re spectivamente . Estas proporcionan la siguiente información: P A R A N E T R 0 Temperatura media mensual máxima Temperatura media mensual mínima Temperatura media anual Precipitación total anual UNIDAD o C ° C " C nn - 218 - ESTACION NETEOROLOGICA Reforma Sta . Cruz 07–192 07–123 29 (Nay) 22 .7 (Ene) 26 .2 2420 .8 28 .5 (Nay) 22 .4 (Ene 25 .9 2331 .7 _ Como no se cuenta con información local a continuación se hace un resumen de los vientos registrados en el periodo 1971-1980 en Villa Hermo- sa, Tab . ; población cercana a este complejo. ENE FEB MAR ABR NAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC 1971 E2 E2 E2 E2 M2 Y2 Y2 M2 M2 M2 M2 E1 1972 N2 N2 M2 M 2 M2 M2 M2 M2 M2 M2 M2 M2 1973 M1 M2 M2 M2 E1 E1 E2 E1 Ml M2 E1 El 1974 E1 E1 E2 E1 1 E1 N1 E1 SE2 NE2 WE SW AÑO 1978 1979 SE 2 SE 2 SE l SE 1 SE l NE 2 SE 2 NE 2 SM l 1980 SE 1 SM 2 SE 2 NE 2 NE 2 SE 2 ' SE 2 NE2 SW 2 2 2 SM 2 SE 2 SE 1 SW 2 SE 2 Las abreviaturas de los puntos cardinales señalan la procedencia de los — vientos. Los indices superiores señalan el rango de velocidad. 1: 2: 3: 4: 0 .3 a 1 .5 a/seg. 1 .5 a 3 .3 a/seg. 3 .3 .a 5 .4 n /seg. Mayores de 5 .4 a/seg . 5 .15 .2 .3 .- Hidrología. Cactus se encuentra en la cuenca del sistema Grijalva Usumacinta, que pertenece a la región hidrológica Rio Grijalva-Villahermosa (RH-30). Dicha cuenca tiene la característica de presentar escurrimientos mayores de 1000 mm. Al este del complejo de Cactus se ubica un conjunto de pequeñas lagunas, de hecho esta petroquímica se asienta en la orilla occidental de una de ellas . Así también, al NW de tal complejo se encuentra otro grupo, siendo la laguna La Ceiba la más cercana, la cual dista del mismo sólo 3 Km . A todas estas lle gan pequeños arroyos algunos de los cuales son de tipo intermitente. -219- La corriente hidrológica superficial más grande que fluye en esta área es el rio Mezcalpa, situado al poniente de la petroquímica, el --cual lleva su curso en sentido norte, bifurcándose para formar el rio Carrizal y el rio Samaria, la cual sigue un curso en sentido oriental . El primero pasa a unos 7 Km al norte de la unidad . La estación hidrométrica Reforma (07-67) se encuentra sobre el rio Carrizal a 7 .5 Km al NNW de Cactus . Dicha estación reporta un volumen medio anual de 8073 .9 millones de m 3 . 5 .15 .2 .4 .- Fisiografia. La región en la que se sitúa dicho complejo es una -llanura aluvial que forma parte de la Llanura Costera del Golfo Sur. 5 .15 .2 .5 .- Edafologia. Las características edafológicas del terreno se tradu cen en una combinación de suelos tipo Cambisol vértico, Acrisol órtico y Fluvisol eútrico en la que predomina el primero . Esta composición se extiende ampliamente en la región y tiene una textura media. 5 .15 .2 .6 .- Usos del suelo y vegetación. Básicamente los terrenos circundantes meridionales -son dedicados principalmente al cultivo de pastizal y los septentrionales a la agricultura de temporal ; al poniente se hace importante la presencia de sel-va, alta perennifolia secundaria y agricultura de temporal en menor proporción. 5 .15 .2 .7 .- Fauna. Es la misma que se describió para la región de La Ven ta . - 220 - 5 .15 .3 .- Caracterización de aguas residuales. El complejo petroquímico de Cactus tiene dos descargas, de las - cuales sólo una de ellas tiene fijadas condiciones particulares. Los resultados de caracterización de ambos efluentes se resumen en los cuadros Nos . 5 .17 y 5 .18 ; en ellos se puede observar que los cuerpos recepto- res de sus aguas son el río Carrizal y la laguna El Limón . Un análisis estadístico de 7 valores de cada uno de los parámetros presentados en el cuadro No . 5 .17 , a un - intervalo de confianza del 95%, indica el exceso de contaminantes que se están vertien do al río Carrizal . Considerando las cifras antes mencionadas, así como un caudal de descarga de 500 1/s, se obtuvo la carga de contaminantes descargados en exceso, datos que se presentan a continuación: PARANETR0 EXCESO (~g /1) CARGA (Kg /día) 6yA 14 .34 619 .48 Sulfuros 28 .7 1239 .84 NH3 20 .3 876 .96 OQO 184 .9 7987 .68 Se puede observar de las cifras anteriores que es necesaria la instalación de dispositivos adicionales para la remoción de grasas y aceites de la -descarga de aguas residuales de este complejo petroquímico. En lo referente a la carga de sulfuros y amoniaco .vertida en --exceso, se estima necesario implementar un sistema de tratamiento de aguas amargas, con el cual se pueda cumplir con las condiciones de descarga fijadas a estos contami- nantes . En cuanto al exceso de carga orgánica, medida como DQO y dado -que en este complejo petroquímico se tienen 2 lagunas facultativas y 2 de estabiliza- 221 - CUADRO No . 5 .17 RESULTADOS DE CARACTERIZACION* DE LAS DESCARGAS DE LAS AGUAS RESIDUALES DEL COMPLEJO PETROQUIMICO CACTUS PARAMETROS C .P .D . DESCARGA (1) DB0 5 6Q SST 60 26 GyA 10 38 .8 Potencial hidrógeno 6 9 Sólidos sedimentables Temperatura 0 .56 8 .6 1 •0 .1 35 29 .3 Color 100 85 Sulfuros 130 102 2000 19,309 Conductividad Col i f . fecales 10,000 63 Materia flotante ** Fosfatos 5 0 NH 3 1 51 .1 DQO 90 Caudal ninguna 737 500 Nomenclatura: C .P .D . : Condiciones Particulares de Descarga. * Concentraciones en mg/1, excepto en los casos de : sólidos sedimentables, ml/1 ; potencial hidrógeno, pH ; temperatura, °C ; color Pt/Co conductividad, pmhos/cm ; coliformes fecales, NMP/l00 ml y caudal T 1/s. ** Ninguna que pueda ser retenida por una malla de 3-mm . de claro libre cuadrado. (1) Cuerpo receptor : río Carriza l. CUADRO No . 5 .18 RESULTADOS DE CARACTERIZACION * DE LAS DESCARGAS DE LAS AGUAS RESIDUALES DEL COMPLEJO PETROQUIMICO CACTUS LIMI'TE MAX IMO . (11, PARAMETRO DESCARGA 1'2) • G y A 70 Sólidos sedimentables 25 1 0 .56 Materia flotante ** ninguna Temperatura 35 29_ 4 .5 - 10 7 .5 Color 100 65 Sulfuros 130 104 2,000 800 Potencial hidrógeno Conductividad DQO 90 36 • 70 SST 23 Caudal 23 Nomenclatura : * Concentración en mg/1, excepto en los casos de : sólidos sedimentables, ml/1 ; temperatura, °C ;, potencial hidrógeno, pH ; color, Pt/Co, conductividad, umhos/cm ; y caudal, 1/s. ** Ninguna que pueda ser retenida en una malla de 3 cuadrado. mm, de claro libre (1) Limite máximo permitido por el Reglamento para la Prevención y trol de la Contaminación de Aguas. (2) Cuerpo receptor : laguna El Limón. - 223 - Con- ción, se recomienda la conversión de éstas a lagunas mecánicamente aereadas. 5 .15 .4 .- Dispositivos actuales y en proyecto para el tratamiento de aguas residuales. Nivel de tratamiento : Primario y Secundario. Tipo de unidades : Existen dos sistemas de tratamiento denominados norte y sur . • El sistema norte está compuesto por dos cárcamos reguladores, -dos unidades de separación de aceites del tipo de placas corrugadas, una fosa de retención de aceite, una laguna biológica del tipo facultativa, sin aeración mecánica y una laguna de estabilización. El sistema sur, tiene las unidades siguientes : un cárcamo regula dor, cuatro separadores de aceite del tipo placas corrugadas, una laguna biológica fa cultativa, sin aeración mecánica y una laguna de estabilización. En planta se tienen fosas de neutralización, cuyo efluente des-carga hacia la laguna Limón. El efluente del sistema sur es bombeado, uniéndose al efluente • del sistema norte para verter al Río Mezcalapa. 5 .15 .5 .- Estimación de costos para el control de la contaminación. En el inciso 5 .15 .3 se recomienda implementar dos separadores de aceite tipo API, una torre de destilación con arrastre de vapor para el tratamiento de aguas amargas y adecuar las lagunas facultativas a lagunas aeradas mecánicamente, para capacidades de 100, 50 y 500 1/s, respectivamente. Por consiguiente, los costos para llevar a cabo lo anterior son: - Para los separadores API es del orden de $21'981,367 y la torre de destilación de - 224 - $8'664,311 . Para la adecuación de las lagunas se estima solamente el costo de aerado res requeridos para remover 600 mg/1 de materia orgánica y la subestación eléctrica para la potencia de aeradores. Los caballos de fuerza requeridos para mantener condiciones aeró bicas son : Requerimientos de oxígeno 0 .6 s Kg m3 3 x 1 .41 x 500 — x 86 .4 s -m d-1 36,547 Kg 0 2 1d = Potencia Si el nivel de transferencia del aerador = 1 .5 rida es : 36,547 40 2 , la potencia reque- HP - hr = 1,015 HP, lo que representa aproximadamente 20 aeradores de (1 .5)(24) 50 HP cada uno, con un costo total de $300'000,000. Respecto a la subestación con capacidad de 1000 KVA, el costo es de $19'500,000 . aproximadamente. Por consiguiente la inversión requerida es del orden de - - _ $350'145,678. 5 .15 .6 .- Evaluación. Basándose en los resultados de caracterización de las aguas resi duales, asi como en el análisis estadistico de los mismos, se tiene que los parámetros que están por encima de las C .P .D . fijadas para Cactus son : G y A, sulfuros, NH 3 y - DQO, ésto a pesar de que se cuenta con dispositivos para el control de dichos contami nantes . Por lo anterior se recomienda implementar : dispositivos adicionales para la -225- remoción de sulfuros y amoniaco ; y convertir las lagunas facultativas y de estabiliza ción a lagunas aeradas mecánicamente. 5 .16 .- Complejo petroquímico de Ciudad Pemex. 5 .16 .1 .- Producción. En el complejo de Cd . Pemex sólo se produce azufre, para lo cual se tienen dos plantas, cuyas capacidades nominales son: • P L A N T A CAPACIDAD NOMINAL PRODUCTO (TIA) AÑO EN QUE INICIO Azufre I Azufre 118 800 1981 Azufre II Azufre 118 800 1983 5 .16 .2 .- Escenario ambiental. 5 .16 .2 .1 .- Ubicación. El complejo Petroquímico de Cd . Pemex se sitúa al poniente de dicha ciudad en el estado de Tabasco . Dicha ciudad tiene como coordenadas: 17°53' de latitud norte y 92°29' de longitud oeste. La población de esta ciudad está estimada en 15,000 hab. Otras poblaciones cercanas a esta petroquímica son: LUGAR Benito Juárez Belén Macuspana Aquiles Serdán La Curva Límbano Blandín El Congo Tepetitlán Francisco Bates Miguel Hidalgo lá Sec . Miguel Hidalgo 22 = Sec . Santos Degollado N2 DE HABITANTES (miles.) 40 2 .5 40 2 .5 a a a a 2 .5 a 100 15 100 15 2 .5 2 .5 2 .5 15 2 .5 2 .5 2 .5 2 .5 DISTANCIA(Km) Y ORIENTACION RESPECTO A LA PETROQUINICA. 6 16 .5 16 .5 8 1 .5 16 8 14 9 9 10 .5 3 .5 al al al al al al al al al al al al SW SW SW S S SE SE ESE ESE NNE NNE NNE 5 .16 .2 .2 .- Climatología. En Cd . Pemex prevalece un clima húmedo con abundantes lluvias en el verano y un porcentaje de lluvia invernal mayor a 10 .2 . Este clima está clasificado como Amf por Kóppen modificado por E . García . La ciudad está enclavada en una región en la que se registran valores medios anuales de temperatura entre - 26 y 28°C y de precipitación total entre 2000 y 2500 mm . Dicha ciudad no tiene estaciones meteorológicas ; las más próximas están en las ciudades de Macuspana y Tepetitlán (aproximadamente 15Km), las cuales reportan lo siguiente: • P A R A N E T R O Temperatura media mensual máxima Temperatura media mensual mínima Temperatura media anual Precipitación total media anual UNIDAD °C °C °C nn ESTACION NETEOROLOGICA Macuspana Tepetitlán 27—011 27 — 047 27—057 28 .1 (Jun) 28 .7 (Nay) 29 (Nay) 22 .1 (Ene) 22 .8 (Ene) 23 .1 (Ene) 25 .6 26 .3 •26 .4 2422 .1 2302 .7 2335 .4 Dado que no se tiene información local se anexa a con tinuación un resumen de los vientos dominantes registrados en Villahermosa, Tab . ; lugar próximo a Cd . Pemex . - 227 - ENE FEB MAR ABR NAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV 1971 E2 E2 E2 E2 V2 V2 V2 V2 V2 V2 V2 1972 N2 N2 V2 Y2 N2 N2 N2 N2 V2 V fi V2 V2 1973 Vl V2 V2 V2 E1 El E2 El Vl V2 E1 E1 1974 El E1 E2 El V1 E1 Vl E1 SE2 NE 2 VE 2 SE 2 SW AÑO 1978 1979 SE 2 SE 2 1980 SE l SW 2 SE 1 SE 1 SE 1 NE 2 SE 2 NE 2 SV1 SE 2 NE 2 NE 2 SE 2 SE 2 NE 2 SW 2 SW E1 2 2 DIC SE 1 SW 2 SE 2 Las abreviaturas de los puntos cardinales señalan la procedencia de los — vientos. Los índices superiores sefialan el rango de velocidad. 1: 0 .3 a 1 .5 n/seg. 1 .5 a 3 .3 s/seg. 3 .3 a 5 .4 n /seg. 2: 3: 4: Mayores de 5 .4 n /seg . 5 .16 .2 .3 .- Hidrología. Cd . Pemex se localiza en la cuenca del sistema Grijal va-Usumacinta ; que pertenece a la región hidrológica Río Grijalva-Villahermosa (RH-30) En dicha cuenca se registran escurrimientos mayores de 1000 mm. La Petroquímica se encuentra en las cercanías de un conjunto hidrológico formado principalmente por pequeñas lagunas . Las más próximas son : la del Limón situada a unos 500 m al SW de la petroquímica y la Laguna Bayo a -- aproximadamente 1 .5 Km al SE de la misma . La mayoría de las restantes se localizan al oriente y al noroeste ; algunas de ellas son de tipo intermitente . Cabe señalar -- que la zona septentrional de la región es un terreno sujeto a inundación. Las corrientes superficiales importantes en la zona son el río Chilapa y el arroyo Chilapilla afluente del anterior . - 228 - El primero corre -- desde el NW y pasa a unos 3 Km al N de la unidad petroquímica ; el segundo pasa a ---- aproximadamente 2 Km al NE y en su curso afluye al Grijalva en la Laguna El Viento, a unos 11 Km al NW de dicha unidad. Las estaciones hidrométricas más próximas son : la de Macuspana (57-05) situada a 18 Km al SW de la ciudad, sobre el río Macuspana, el cual río abajo constituye al Puxcatán que es afluente del Tulija ; y la de Salto de Agua -(07-70) ubicada en el río Tulija a 39 Km al SE que en su curso sucesivamente se denomina Tepetitlán y Chilapa . Los datos que reportan estas estaciones son: • ESTACION VOL .MEDIO ANUAL EN MILLONES HIDROMETRICA AREA DRENADA EN K. 2 DE n 3 Macuspana (27—05) 4245 .9 1739 Salto de Agua(07—70) 6283 .8 2876 5 .16 .2 .4 .- Fisiografía. Cd . Pemex se asienta sobre una llanura inundable aluvial costera que forma parte de las llanuras costeras del Golfo Sur. 5 .16 .2 .5 .- Edafología. En la región en donde se ubica Cd . Pemex, el tipo de suelo predominante es el Gleysol eútrico secundado por los tipos Gleysol nólico y Flu visol gleyco ; constituyéndose un terreno arenoso . Tal composición se ve modificada al oriente del río Chilapa en donde predomina el Cambisol vértico seguido por el Acri sol órtico y el Fluvisol eútrico, en donde la textura es media . Hacia el S de dicha ciudad también predominan los Gleysoles y Vertisoles constituidos en un terreno arcilloso . 5 .16 .2 .6 .- Usos del suelo y vegetación. La vegetación predominante en esta región es de tipo - 229 - popal el cual se extiende ampliamente en zonas más septentrionales . Hacia el S y W principalmente, se localizan grandes áreas dedicadas al cultivo de pastizal y agricul tura de temporal . En zonas del oriente predomina la Sabana sobre el Popal, así como al NW lo hace la selva baja perennifolia. 5 .16 .2 .7 .- Fauna. La fauna de las inmediaciones de Cd . Pemex es la misma que se indicó para la región de La Venta. 5 .16 .3 .- Caracterización de las aguas residuales. Los resultados de caracterización de las aguas residuales descar gadas por este complejo, se presentan en el cuadro No . 5 .19 Este centro de procesamiento no tiene fijadas condiciones particulares de descarga para los efluentes residuales, por lo que se consideran como refe rencia los límites máximos permitidos por el Reglamento para la Prevención y Control de la Contaminación del Agua. Un análisis estadístico de los valores de cada uno de los paráme tros presentados en el cuadro No . 5 .19 , muestra que en la descarga 1 los valores de pH y grasas y aceites rebasan ligeramente los limites permitidos ; en el caso de la -descarga 2, excede la DBO ; y en la No . 3 excede el de grasas y aceites. Dada la magnitud de la descarga 1 se considera necesario elevar el pH de la misma, por lo que se sugiere la implementación de un sistema de neutralización consistente en un tanque de agitación mecánica y empleando cal como agente neu tralizador, o bien conjuntar las tres descargas. En cuanto a la carga orgánica excedida en la descarga 2, no se - cree pertinente implementar algún tratamiento. En lo que respecta a grasas y aceites se recomienda establecer - - 230 - Cuadro No . 5 .19 RESULTADOS DE CARACTERIZACION* DE LAS DESCARGAS DE LAS AGUAS RESIDUALES DEL COMPLEJO PETROQUIMICO CD . PEMEX PARAMETRO LIMITE MAXIMO DB05 Sólidos sedimentables G y A Materia flotante Temperatura ; p otenciai.ib drógeno (1) (2) (3) 70 21 390 56 1 0 .1 0 .8 0 .1 70 70 .5 67 .5 84 .3 *** ninguna 35 28 34 4 9 4 .5 - 10 Sulfuros 130 ninguna 39 .5 ninguna 27 6 .5 5 .95 18 .05 Caudal • DESCARGAS ** 3 .85 85 .7 Nomenclatura : * Concentración en mg/1, excepto en los casos de : sólidos sedimentables, ml/1 temperatura, °C ; potencial hidrógeno, pH ; caudal, 1/s. ** Limite máximo permitido por el Reglamento para la Prevención y Control de la Contaminación de Aguas. *** Ninguna que pueda ser retenida en una malla de 3 mm . de claro libre cuadrado. (1) Cuerpo receptor : pantano (2) Cuerpo receptor : pantano (3) Cuerpo receptor : laguna El Limón. - 231 - medidas más estrictas en las políticas de operación para mantener los niveles dentro de los valores permitidos. Es importante tomar en cuenta que las consideraciones hechas son relativas a los límites máximos permitidos y que ( tales descargas son susceptibles de ser condicionadas en el futuro por la SEDUE y con ello sea necesaria la ampliación de sistemas de tratamiento adicionales. 5 .16 .4 .- Dispositivos actuales y en proyecto para el tratamiento de aguas residuales. Nivel de tratamiento : Primario. Tipo de unidades : Se cuenta con un preseparador de aceite y un separador del tipo API . Asi mismo existen tres fosas de retención. Los efluentes vierten hacia la laguna del timón y a pantanos adyacentes . 5 .16 .5 .- Estimación de costo para el control de la contaminación. De acuerdo a lo expuesto en el inciso 5 .16 .3 se estimó un costo del orden de $1'142,466 .00 para un tanque con mezclado mecánico de 21 m 3 , con una pro fundidad de 1 .5 m, y cuya capacidad permitiría neutralizar un caudal de 40 1/s, con un tiempo de retención de 7 min. 5 .16 .6 .- Evaluación. Con base en los resultados de caracterización de las aguas residuales descargadas por el complejo petroquímico de Cd . Pemex, así como en el análisis estadístico de tales valores, se tienen que se están rebasando los valores máximos -permitidos para : pH , grasas y aceites y DBO . Dada la magnitud del caudal de la des carga en la que el pH presentado es de 4 unidades, se recomienda incrementar el la misma, para lo cual se sugiere implementar un sistema de neutralización. -232- pH de 5 .17 .- Complejo petroquímico de Ciudad Camargo. 5 .17 .1 .- Producción. En este complejo petroquímico sólo se produce amoniaco y anhidri do carbónico, la capacidad nominal de producción de estos productos es de 132,000 y 165,000 Ton/año, respectivamente. 5 .17 .2 .- Escenario ambiental. • 5 .17 .2 .1 .- Ubicación. El complejo petroquímico de Cd . Camargo se encuentra ubicado en el estado de Chihuahua, aproximadamente 75 Km al SSE de la ciudad de Delicias . Sus coordenadas de localización son : 28°10' latitud norte y 105°28' Long . W. Algunas pequeñas poblaciones cercanas a este complejo industrial son : - Altavista, al NNW, a una distancia aproximada de 3 Km. El número de habitantes de Altavista está en el rango de 5001 a 15,000. - Corraleño, al N, a una distancia aproximada de 13 Km. El número de habitantes de esta población también está en el rango de 5001 a 15,000. - La Cruz, al N, a una distancia aproximada de 20 .Km . El número de habitantes de La Cruz está entre 5001 y 15,000. 5 .17 .2 .2 .- Climatología. El tipo de clima imperante en la zona en que se en--- - 233 - cuentra ubicada Cd . Camargo es, de acuerdo a la clasificación de KOPPEN modificada -- por GARCIA, BWhw(w) o sea climas muy secos, semicálidos, con lluvias en verano, preci pitación pluvial invernal menor del 5%, e inviernos frescos. La temperatura media anual observada en Cd . Camargo es de 20 .2°C (cifra obtenida con datos de más de 30 años). La precipitación total anual registrada es de 301 .8 mm (cifra obtenida con datos de más de 30 años). • Respecto a la dirección y velocidad de los vientos,se puede observar del siguiente cuadro que éstos son predominantemente del sureste. AÑO ENE FEB MAR ABR NAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV 0IC 1976 SE 2 SE 2 SW 3 SW 3 SE 2 SE 2 SE 2 SE 2 NE 2 NE 2 NE 2 NE 2 1977 NE 2 NE 2 SE 2 SW 3 SE 2 SE 2 SE 2 SE 2 SE 2 SE2 SE 2 SW 1978 SE 2 SE 2 SE 3 SW 3 SW 3 SN2 SE 2 NE 2 NW 2 SW 2 NW 2 SE 1 1979 SN 2 SW 3 SW 3 SW 2 SE 1 SE1 SE 2 SE 2 NE 2 NW 2 N2 SN 2 1980 SE 2 SE 2 NW 2 SW 2 SE 2 SE 2 SE 2 SE 2 SE 2 SE 2 SE 2 SE 2 2 • 5 .17 .2 .3 .- Hidrologia. Cd . Camargo está localizada en la región hidrológica No . 24, ésto es la del Rio Bravo Conchos, en la cuenca del rio Conchos- P . El Granero. Una caracteristica importante de Cd . Camargo es que se encuentra ubicada en un punto en el que empiezan a fluir, casi paralelamente los rios Conchos y Florido, existiendo una distancia entre ellos del orden de 3 Km . Ambas corrientes fluyen hacia el norte para unirse posteriormente y desembocar al Rio Bravo . -234- El volumen medio anual conducido por el Río Conchos,medido en la estación Pascualeño, es de 863 .5 millones de m 3 y el área drenada es de 21,842 Km 2 . No se cuenta con datos de caudal del Río Florido. 5 .17 .2 .4 .- Fisiografía. Fisiográficamente Cd . Camargo se encuentra en la Subprovincia del Bolsón de Mapimi, en una franja de llanura y a la entrada de la misma ;en esta zona no se presentan cambios de fase, el suelo es de tipo aluvial . Al sur y sureste de Cd . Camargo se localiza una llanura de piso rocoso o cementado, es decir • de tipo desértico . 5 .17 .2 .5 .- Edafología. Edafológicamente Cd . Camargo se asienta en un suelo tipo Regosol calcárico combinado con Xerosol háplico y Yermosol gypsico. Otro tipo de suelo presente, es el que se localiza al oriente de Cd . Camargo ; éste es Xh + Rc + XK/2, es decir Xerosol háplico combinado -con Regosol calcárico y Xerosol cálcico de textura media. 5 .17 .2 .6 .- Usos del suelo y vegetación. Dado que el río Conchos y el Florido casi confluyen - en el punto en que está localizada Cd . Camargo, se dispone de agua a lo largo de las riberas de ambos ríos, aprovechándose ésta para el riego agrícola . Puesto que las co rrientes de agua superficiales mencionadas fluyen de SW y del Se, respectivamente y - posteriormente su curso es casi paralelo y hacia el norte se ha formado una zona de riego agrícola en forma de Y invertida en cuyo centro se localiza Cd . Camargo. Fuera de la zona de riego, la vegetación presente es básicamente de matorrales. 5 .17 .2 .7 .- Fauna . - 235 - La fauna silvestre presente en la zona en que está -ubicada la instalación petrolera de Cd . Camargo es la siguiente; Aves: Olor columbianus Cisne chiflador Ansar blanco Chen hyperborca Anser albifrons Anas diazi Oca salvaje Pato triguero Codorniz escamosa Callipepla aquamata Zenaidura macroura Huilota Paloma de alas blancas Zenaida asiatica Mamíferos : Liebre de cola negra Coyote Lepus californicus Canis lafrans Lobo Zorra norteña Zorra gris Canis lupus Vulpes n acrotis Urocyon cinereorgenteus Cacomixtie Mapache Tlalcoyote Zorrillo listado Bassariscus astutus Procyon lotor Taxidea taxus Mephitis n acrouro . Zorrillo de espalda blanca Puma Gato montés Conepatus mesaleucus Felis concolor Lynx rufus Bura Venado cola blanca Berrendo Odocaileus hemionus Odocaileus virginianus Antilocapra americana 5 .17 .3 .- Caracterización de las aguas residuales. Los resultados de caracterización de las aguas residuales descar gadas por este complejo petroquímico, se resumen en el_ cuadro No . 5 .20 ; en él se -- aprecia que algunos parámetros rebasan las condiciones de descarga fijadas por la - SEDUE . Un análisis estadístico de 7 valores de cada uno de los paráme tros del cuadro No . 5 .20 , considerando intervalos de confianza del 95% y un caudal de 12 1/s indica que se están descargando en exceso los siguientes contaminantes: - 236 - CUADRO No . 5 .20 RESULTADOS DE CARACTERIZACION* DE LAS DESCARGAS DE LAS AGUAS RESIDUALES DE LA UNIDAD PETROQUIMICA DE CIUDAD CAMARGO PARAMETROS C .P .D . DESCARGA (1) e SST 50 171 .9 G y A 10 16 .3 Materia flotante ** nin guna Temperatura 35 25 .9 Potencial hidrógeno DB0 5 Coliformes fecales Caudal 6- 9. 9 .2 50 15 .6 1,000 ", 8,019 12 Nomenclatura: C .P .D . Condiciones Particulares de Descarga. * Concentraciones en mg/l, excepto en los casos de : temperatura, °C; potencial hidrógeno, pH ; coliformes fecales, NMP/100 ml ; caudal, 1/s. ** Ninguna que pueda ser retenida por una malla de 3 mm . de claro libre cuadrado. (.11 Cuerpo receptor : río Florido . EXCESO CARGA Sólidos sedimentales 4 .5 n 1/1 4 .66 n3/día Grasas y Aceites 5 .22 n g/1 5 .41 Kg/día P A R A M E T R O Dada la pequeña cantidad estimada por medio del análisis estadís tico, no se recomienda la instalación de dispositivos adicionales para el control de la contaminación, si bien es necesario implementar políticas de operación más efic aces y estrictas. 5 .17 .4 .- Dispositivos actuales y en proyecto para el tratamiento de aguas residuales. Nivel de tratamiento : Primario. Tipo de unidades : Actualmente hay un separador de aceite del ti po API y en planta existe una fosa de neutralización. El efluente vierte al río Florido . El caudal tratado no se pudo obtener . 5 .17 .5 .- Estimación de costos para el control de la contaminación. Los resultados obtenidos sobre calidad del agua de la descarga cumple con lbs requerimientos fijados por SEDUE, por consiguiente no se requieren inversiones adicionales al tratamiento existente. 5 .17 .6 .- Evaluación. Con base en los resultados de caracterización de las aguas residuales y en el análisis estadístico de tales valores, se tiene que este complejo troquímico está cumpliendo con las C .P .D . fijadas por la SEDUE. - 238 - pe-