DESCRIPCION DE LA INVENCIÓN

OBJETO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere al desarrollo de una nueva composición para tratar suelos contaminados con petróleo o derivados del mismo, que presenta la ventaja de recuperar tanto el suelo como el hidrocarburo. Se describen los métodos para obtener dicha composición. Adicionalmente, se proporciona un método para tratar suelos contaminados con petróleo o sus derivados.

ESTADO DE LA TÉCNICA

La contaminación del suelo es causada por la presencia de productos químicos xenobióticos (por el hombre) u otra alteración en el entorno natural del suelo. Por lo general es causada por la actividad industrial, productos químicos agrícolas, o eliminación inadecuada de residuos. Los productos químicos más comunes implicados son hidrocarburos de petróleo, hidrocarburos aromáticos polinucleares (tales como naftaleno y benzo (a) pireno), solventes, pesticidas, plomo y otros metales pesados, donde dicha contaminación se correlaciona con el grado de industrialización e intensidad del uso de productos químicos. La preocupación por la contaminación del suelo se debe principalmente a los riesgos de salud, por el contacto directo con el suelo contaminado, los vapores de los contaminantes, y de la contaminación secundaria de los suministros de agua dentro y subyacente al suelo. La cartografía de sitios de suelos contaminados y la limpieza resultante son tareas a largo plazo y que implican altos costos, puesto que requieren grandes inversiones en la geología, la hidrología, la química, las habilidades de modelado por ordenador, así como una determinación del origen de los residuos químicos.

Dentro de los métodos conocidos en el estado del arte para la remediación de suelos contaminados es el uso de bacterias capaces de degradar derivados de petróleo (1 ). Dichos métodos presentan inconvenientes debido a la dificultad de asegurar que las bacterias llegarán a todas las áreas contaminadas. Se han desarrollado métodos para mejorar la dispersión de las bacterias que incluyen la mezcla mecánica del suelo (2).

Otro método para remediar suelos contaminados es extraer los contaminantes del suelo mediante electroósmosis (3). En este método, un campo eléctrico se aplica a la región del suelo a tratar y la solución de tratamiento se mueve a través del suelo. Sin embargo, esta técnica es compleja y requiere la presencia de agua subterránea para asegurar la aspersión de las bacterias.

En otros métodos conocidos (4) se combina la energía eléctrica DC y la energía acústica de baja frecuencia para ayudar en la migración de las bacterias. Aunque este método es una mejora sobre la electroósmosis, es caro y depende de una pluralidad de diferentes parámetros.

Adicionalmente, se han desarrollado métodos alternativos para tratar suelos contaminados con petróleo o sus derivados que compreden el lavado de dichos suelos con composiciones que comprenden solventes como el hexano, surfactantes como el SDS, o biosurfactantes como ramnolípido, tanino, saponina, aescina o lecitina (5). Sin embargo, hasta ahora en el estado de la técnica no se había reportado la combinación de surfactantes con un solvente orgánico polar y agua tal como reclama la presenté solicitud.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Esta solicitud pretende proteger una composición para tratar suelos contaminados con petróleo o derivados del mismo, que comprende tensoactivos, emulsificantes, preservantes, regulador pH, espesante, agua y etanol, donde dicha composición comprende un 20 a 40 % de etanol, preferiblemente un 25% a 30 %.

La composición puede comprender tensoactivos aniónicos seleccionados de dodecil sulfato de sodio, lauril sulfonato de amonio o éter del polioxietileno del alcohol graso sulfato de sodio. El tensoactivo aniónico puede encontrarse de 1.0% a 6.0 %, preferiblemente de 4.5% a 5.0% en peso en la composición.

Adicionalmente la composición puede comprender un tensoactivos no iónicos seleccionado de etoxilatos de alcoholes grasos, dietanolamida de ácido graso de aceite de coco o alquil fenol etoxilatos, donde dicho tensoactivo no iónico puede encontrarse de 10% a 15% en peso, preferiblemente de 11 % a 12% en la composición. Por otra parte, la composición puede comprender un humectante seleccionado de glicerina, etilenglicol o un éster de los mismos, donde dicho humectante puede encontrarse de 0.1 % a 0.5%, preferiblemente de 0.2% a 0.3% en peso en la composición.

La composición además podrá contener un agente quelatante seleccionado de Polifosfato de sodio o Sodio EDTA, donde dicho agente quelatante puede encontrarse de 0.1 % a 0.5%, preferiblemente de 0.2% a 0.3% en peso en la composición.

La composición además podrá contener regulador de pH como el ácido cítrico, donde dicho regulador de pH puede encontrarse de 0.1% a 0.5%, preferiblemente de 0.2% a 0.3% en peso en la composición. La composición además podrá contener un agente espesante seleccionado de NaCI, NH4CI, donde dicho agente espesante puede encontrarse de 0.1 % a 0.5%, preferiblemente de 0.2% a 0.3% en peso en la composición.

La composición además podrá contener un agente conservante como el benzoato de sodio, donde dicho agente conservante puede encontrarse de 0.1 % a 0.5%, preferiblemente de 0.2% a 0.3% en peso en la composición.

La presente invención adicionalmente se refiere a un método para tratar suelos que comprende las siguientes etapas: (i) poner la composición que comprende tensoactivos, emulsificantes, preservantes, regulador pH, espesante, agua y etanol con el suelo contaminado en un recipiente que permita la homogenizacion del suelo con la composición, donde el suelo debe encontrarse en la parte baja del recipiente y la composición debe ser inyectada a presión de manera que cubra por completo el sólido, (ii) recuperar el suelo descontaminado por centrifugación

EJEMPLOS

Ejemplo 1

Se obtuvo la composición para tratar suelos contaminados con petróleo o derivados del mismo (R0002), que comprende, de manera preferencial pero no limitativa (de acuerdo con las opciones divulgadas en este documento para cada aditivo según su actividad) los siguientes componentes:

• Lauril sulfonato de amonio 1 -6%

· Dietanolamida de ácido graso de aceite de coco 10-15%

• Glicerina 0.1-0.5%

• Polifosfato de sodio 0.1 -0.5%

• Ácido cítrico 0.1-0.5%

• NaCI 0.1-0.5%

· Benzoato de sodio 0.1 -0.3%

• Etanol 25-30%

La composición R002 se preparó de acuerdo con el siguiente método: Se mezcló primero lauril sulfonato de amonio, dietanolamida de ácido graso de aceite de coco, glicerina, polifosfato de sodio, benzoato de sodio en agua con agitación suave; una vez homogenizado se adicionó NaCI y se mezcló hasta su disolución y se añadió ácido cítrico para ajustar el pH a 6. Por último, se adicionó el etanol y se completó a volumen con agua.

Ejemplo 2

Se tomó una muestra de suelo contaminado con derivados de petróleo y se trató de la siguiente manera:

(i) Se llevó el suelo contaminado a un recipiente cilindrico

(ii) Se inyectó a presión una la composición para la tratar suelos contaminados de acuerdo al ejemplo 1 sobre el suelo contaminado, en una cantidad suficiente para cubrir el suelo sin que este rebosara el recipiente. (iii) Se homogenizó la mezcla

(iv) Se recuperó el suelo descontaminado por decantación o centrifugación

El suelo descontaminado fue analizado, en primer lugar, mediante el método de la retorta. La retorta es un equipo que permite la medición del porcentaje de crudo y/o agua, y la estimación de los sólidos totales (suspendidos y disueltos), contenidos en una muestra de un corte o un lodo, en base de agua o crudo. La retorta opera calentando un volumen conocido de fluido (lodo) en su cámara, para permitir la vaporización de sus componentes líquidos. Esos vapores son condensados y recogidos en un recipiente graduado, para así calcular el porcentaje en volumen. El porcentaje de sólidos totales, entonces, se puede hallar por diferencia. El contenido de grasad fue evaluado mediante el método EPA 9071 B, que es utilizado para cuantificar las concentraciones bajas de aceite y grasa en el suelo, sedimentos, lodos y otros materiales sólidos susceptibles de secado químico y extracción con disolvente con n-hexano. Este método emplea n-hexano como disolvente de extracción Soxhlet, los resultados de este método se denominan "Material extraíble con n-hexano (HEM)".

Por último, se realizó la determinación de los hidrocarburos totales de petróleo (TPH por sus siglas en inglés) mediante la metodología SM 5520 F. Los hidrocarburos del petróleo se caracterizan como moléculas no polares compuestas de sólo carbono e hidrógeno que pueden ser definidos como todos los materiales en el residuo de aceite y grasa que no va a ser adsorbidos por un sorbente polar, donde el gel de sílice es la opción más frecuente de sorbente. El método comprende añadir 3,0 g de gel de sílice a una solución de hexano del residuo de aceite y grasa, filtrar el gel de sílice, evaporar a sequedad y pesar el residuo.

Se obtuvieron los siguientes resultados:

REFERENCIAS

1 . Method and apparatus for confining and reclaiming hydrocarbon contaminated land sites. US5120160.

2. Apparatus and method for in-situ treatment of a médium. US5275513.

3. Surfactant augmented in-situ removal of PCBs from soil by electro osmosis.

US5240570.

4. Electroacoustic soil decontamination. US5098538

5. Biosurfactant enhanced treatment of petroleum oil contaminated soils. Urum, Kingsley. Doctoral Theses (Engineering & Physical Sciences).