PROCESO PARA DESCONTAMINAR SUELOS CONTAMINADOS CON AL MENOS UN CONTAMINANTE ENTRE HIDROCARBUROS, DIOXINA Y FENOLES.

Proceso para descontaminar suelos contaminados con al menos un contaminante entre hidrocarburos, dioxina y fenoles. La presente invención se refiere a un proceso para descontaminar suelos contaminados con al menos un contaminante entre hidrocarburos, dioxina y fenoles. El tratamiento y la descontaminación de materiales que contienen sustancias peligrosas es de notable y creciente importancia en los sectores más variados. Un ejemplo está dado por la frecuente solicitud de recuperar suelos que han sido contaminados con productos orgánicos, tales como compuestos de hidrocarburos. Normalmente, estos últimos contaminantes tienen origen en procesos industriales: en efecto, la producción, el transporte y el almacenamiento de productos químicos peligrosos (por ejemplo combustibles) ha provocado la contaminación medioambiental que ha perjudicado el ecosistema. En particular, el perjuicio causado por la contaminación del suelo incluye la acumulación de contaminantes en plantas y animales. Asimismo, tales contaminantes pueden disolverse parcialmente en el agua, dañando así las aguas superficiales y los niveles freáticos. Existen varios métodos conocidos para el tratamiento de suelos contaminados con al menos un contaminante entre hidrocarburos, dioxina y fenoles. Las tecnologías de descontaminación brindan la posibilidad de eliminar o volver inocuas las sustancias que contaminan el suelo. Dependiendo del mecanismo principal en el cual se basan, se pueden distinguir tecnologías químicas, físicas, térmicas y biológicas. Los tratamientos químicos, que emplean adecuadas reacciones del tipo oxidación reducción (reacciones redox), transforman los contaminantes en substancias menos tóxicas. Los tratamientos físicos (por ejemplo extracción usando vapor) se basan en sistemas capaces de separar contaminantes de la matriz y obtenerlos en forma concentrada. Posteriormente, los contaminantes concentrados vienen sometidos a un tratamiento final (por ejemplo extracción con disolvente). Los tratamientos térmicos apuntan tanto a destruir el contaminante (pirólisis) como a inmovilizarlo fundiendo el medio que lo contiene. Normalmente, los tratamientos biológicos usan microorganismos para los cuales los contaminantes son alimento, con degradación del contaminante en dióxido de carbono y agua. Es posible aplicar procesos de descontaminación directamente en el lugar de la contaminación, es decir, in situ, o después de excavar el suelo contaminado, es decir, ex situ. A su vez, los tratamientos ex situ vienen definidos on site si se los lleva a cabo en el lugar de la excavación o vienen definidos off site si se debe recurrir a plantas distantes. Los tratamientos químicos presentan la desventaja que se deriva del hecho que, en la mayoría de los casos, en los suelos contaminados, vienen empleados productos químicos sintéticos agresivos, que conllevan en sí mismos el riesgo de perjudicar el medioambiente. En segundo lugar, los tratamientos químicos, físicos y térmicos dan origen a productos contaminantes residuales, que, por ende, requieren a su vez dispositivos especiales para impedir una contaminación adicional. Asimismo, en la mayoría de las aplicaciones esos métodos de descontaminación implican la excavación del suelo contaminado y su transporte a un lugar distante de descontaminación, lo cual, por consiguiente, conlleva un aumento de los costos y del tiempo necesarios para la descontaminación. largo.   Finalmente, hablando en términos generales, los métodos descritos duran un período de tiempo relativamente Los límites de los tratamientos mencionados arriba implican que la práctica de descargar suelo contaminado, que no representa una solución efectiva de la contaminación sino que, por el contrario, simplemente desplaza el problema de un lugar a otro, todavía siga siendo muy difundida. El documento US 5.545.801 describe un proceso genérico para la descontaminación de suelo contaminado con hidrocarburos, que comprende varias etapas de agitación. En esta situación, el cometido técnico que constituye el fundamento de la presente invención es el de proporcionar un proceso para descontaminar suelos contaminados con compuestos orgánicos, en particular con al menos un contaminante entre hidrocarburos, dioxina y fenoles, que elimine las desventajas mencionadas con anterioridad. En particular, el cometido técnico de la presente invención es el de proporcionar un proceso para descontaminar suelos contaminados con al menos un contaminante entre hidrocarburos, dioxina y fenoles que no implique el uso de 2   productos químicos sintéticos agresivos, los cuales representan en sí mismos un peligro para el medioambiente. Un segundo cometido técnico de la presente invención es el de proporcionar un proceso para descontaminar suelos contaminados con al menos un contaminante entre hidrocarburos, dioxina y fenoles que no produzca residuos contaminantes. Además, la presente invención tiene como objetivo proporcionar un proceso para descontaminar suelos contaminados con al menos un contaminante entre hidrocarburos, dioxina y fenoles que pueda ser aplicado directamente en el lugar (on site) excavando el suelo contaminado y tratándolo en el mismo lugar (in situ). Además, la presente invención tiene como objetivo proporcionar un proceso para descontaminar suelos contaminados con al menos un contaminante entre hidrocarburos, dioxina y fenoles cuya duración sea relativamente breve y que proporcione una óptima reducción de los niveles de contaminación. Finalmente, otro cometido técnico de la presente invención es el de proporcionar un proceso para descontaminar suelos contaminados con al menos un contaminante entre hidrocarburos, dioxina y fenoles que sea fiable y relativamente económico. Esos y otros objetivos, que se aclararán aún más en la descripción que sigue, se logran mediante un proceso para descontaminar suelos contaminados con al menos un contaminante entre hidrocarburos, dioxina y fenoles que comprende las características técnicas descritas en la reivindicación 1. En las reivindicaciones dependientes se describen otras ejecuciones ventajosas de la presente invención. Otras ventajas y características se pondrán aún más de manifiesto en la descripción detallada que sigue, de una ejecución preferente y no limitativa de un proceso para descontaminar suelos contaminados con al menos un contaminante entre hidrocarburos, dioxina y fenoles de conformidad con la presente invención. A continuación se proporciona dicha descripción haciendo referencia a los dibujos anexos, provistos únicamente a título ejemplificador y, por ende, no limitativo, en los cuales: - la figura 1 es una vista esquemática de una planta para descontaminar suelos contaminados con al menos un contaminante entre hidrocarburos, dioxina y fenoles, adecuada para poner en acto el proceso de conformidad con la presente invención; - la figura 2 es un diagrama de bloques de funcionamiento de la planta de la figura 1. El proceso de descontaminación de conformidad con la presente invención es para descontaminar suelos contaminados con al menos un contaminante entre hidrocarburos, dioxina y fenoles. Por lo que concierne a los hidrocarburos, el proceso es para descontaminar tanto hidrocarburos livianos (C 12, es decir hidrocarburos con doce o menos átomos de carbono) como hidrocarburos pesados (C > 12, es decir hidrocarburos con más de doce átomos de carbono), reduciendo o eliminando las cantidades de los mismos hidrocarburos: por ejemplo, llevando sus concentraciones a niveles aceptables para suelos en terrenos destinados a la construcción de viviendas (niveles normalmente definidos por la legislación nacional). En general dicho proceso comprende varias etapas operativas. Al comienzo, el suelo a descontaminar viene excavado y preferentemente homogeneizado de modo de eliminar el problema de cualquier presencia de alta concentración de contaminantes tóxicos y de alta concentración de arcilla. El suelo, preferentemente, viene homogeneizado simplemente mezclando el mismo suelo. El suelo contaminado excavado, preferentemente, al comienzo viene tamizado para separar la parte con un tamaño de partículas que mide menos que un valor umbral predeterminado de la parte con un tamaño de partículas que mide más que dicho valor umbral predeterminado. El valor umbral predeterminado, preferentemente, está comprendido entre 30 y 100 mm, en función de la curva del tamaño de partículas del suelo. En particular, el valor umbral predeterminado será seleccionado hacia los límites inferiores del intervalo cuando la curva de tamaño de partículas no tiene altos porcentajes de arcilla, y hacia los límites superiores del intervalo si hay un alto nivel de presencia de arcilla. Dicha etapa inicial de tamizado viene llevada a cabo porque la parte del suelo con el mayor tamaño de partículas (normalmente compuesta de piedras)... [Seguir leyendo]

1.- Proceso para descontaminar suelos contaminados con al menos un contaminante entre hidrocarburos, dioxina y fenoles, que comprende las etapas operativas de: - excavación del suelo contaminado; - tamizado del suelo contaminado excavado para separar una primera parte con un tamaño de partículas menor que un valor umbral predeterminado de una segunda parte con un tamaño de partículas mayor que dicho valor umbral predeterminado, el valor umbral predeterminado estando comprendido entre 30 mm y 100 mm; - colocación de una primera cantidad predeterminada de la primera parte del suelo contaminado tamizado en un reactor; - agregado a dicha primera cantidad predeterminada de una primera solución acuosa que contiene una segunda cantidad predeterminada de al menos una enzima, obteniendo así una masa sólida líquida; - agitación de la masa sólida líquida por un lapso de tiempo predeterminado, de modo que dicha al menos una enzima catalice una degradación microbiana del contaminante que hay en el suelo contaminado; durante dicha etapa operativa de agitación, dicha al menos una enzima interactuando con el contaminante y catalizando la transformación de al menos parte del contaminante en subproductos, por medio de reacciones químicas entre el contaminante y agua y oxígeno que hay en la masa sólida líquida y el contaminante al menos en parte separándose del suelo y pasando dentro de la parte líquida de la masa sólida líquida; y - una vez terminada la etapa de agitación, separación de una parte sólida de dicha masa sólida líquida, obteniendo así una suspensión acuosa residual que contiene al menos parte de los subproductos. 2.- Proceso de descontaminación según la reivindicación 1, donde, durante la etapa operativa de agitación de la masa sólida líquida, las reacciones químicas se producen hasta por lo menos la parcial mineralización del contaminante. 3.- Proceso de descontaminación según una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, donde, durante la etapa operativa de agitación de la masa sólida líquida, dicha al menos una enzima lleva a cabo su acción catalítica en la transformación de los contaminantes en subproductos mediante los microorganismos que hay en el suelo; y al menos parte de los contaminantes se separan del suelo por medio de la acción mecánica de la primera solución acuosa sobre el suelo. 4.- Proceso de descontaminación según una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, donde, durante la etapa operativa de agitación de la masa sólida líquida, al menos parte de los microorganismos producen agentes tensoactivos que favorecen la formación de emulsiones contaminante agua, mejorando la dispersión del contaminante en el agua. 5.- Proceso de descontaminación según una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, donde la por lo menos una enzima viene seleccionada a partir del grupo que comprende hidrolasa, proteasa, lipasa, amilasa, celulasa, carboxilasa, catalasa y fosfolipasa. 6.- Proceso de descontaminación según una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, donde la por lo menos una enzima viene seleccionada a partir de: - enzimas que se derivan de bacterias de la familia Bacilli, entre las cuales Bacillus licheniformis, o que se derivan de Pseudomonas; - enzimas que se derivan de hongos de la familia Thermomyces, entre los cuales Thermomyces lanuginosus, o que se derivan de Aspergillus Oryzae; y - enzimas contenidas en pancreatina; - y sus mezclas. 7.- Proceso de descontaminación según una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, donde la etapa operativa de separar una parte sólida de la masa sólida líquida también incluye la siguiente etapa operativa: - tamizado de la masa sólida líquida de manera de obtener la parte sólida y una segunda suspensión acuosa; la parte sólida comprendiendo suelo con un tamaño de partículas comprendido entre 500 micrones y 100 mm; - filtrado de la segunda suspensión acuosa para obtener la suspensión acuosa residual. 8.- Proceso de descontaminación según una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, que además comprende la etapa operativa de unir y mezclar la parte sólida con la parte con un tamaño de partículas mayor que el 8   valor umbral predeterminado; la etapa operativa de unir y mezclar siendo llevada a cabo después de la etapa operativa de separar la parte sólida de la masa sólida líquida. 9.- Proceso de descontaminación según una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, que además comprende, después de la etapa operativa de separar la suspensión acuosa residual: - las etapas operativas de agregar enzimas frescas a por lo menos parte de la suspensión acuosa residual obtenida en la etapa de separación; y - utilización de dicha solución acuosa a la cual se le ha agregado enzimas frescas como primera solución acuosa para una nueva etapa de agregado de la primera solución acuosa al suelo contaminado tamizado. 10.- Proceso de descontaminación según una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, que además comprende, después de la etapa operativa de separar la suspensión acuosa residual, la etapa operativa de enviar al menos parte de la suspensión acuosa residual a un tratamiento biológico. 11.- Proceso de descontaminación según una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, donde las varias etapas operativas determinan una concentración de hidrocarburos livianos, C 12, en el suelo descontaminado menor que 10 mg/kg. 12.- Proceso de descontaminación según una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, donde las varias etapas operativas determinan una concentración de hidrocarburos pesados, C > 12, menor que 50 mg/kg. 13.- Proceso de descontaminación según una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, dicho proceso llevándose a cabo a temperatura ambiente. 14.- Proceso de descontaminación según una cualquiera de las reivindicaciones de 1 a 12, dicho proceso llevándose a cabo a una temperatura comprendida entre 30°C y 40°C. 9     11