211service.com
Hur man rengör gas- och oljeindustrins mest förorenade vatten
På en obeskrivlig plats i Midland, Texas, rensar en billig ny process upp en del av det mest förorenade vattnet som finns – det extremt salta som kommer upp med olja vid brunnar. I slutet av nästa månad förväntas tekniken tömma 500 000 liter per dag, vilket ger vatten som är tillräckligt rent för att användas i hydraulisk sprickning, eller fracking, för olje- och naturgasproduktion (se Natural Gas Changes the Energy Map).
Vattenverk: Detta vattenreningsverk i Midland, Texas, kommer snart att behandla 500 000 liter avloppsvatten från oljefält dagligen.
Tekniken kan ge ett sätt att hantera de ökande mängderna förorenat vatten som industrin för fossila bränslen genererar när den eftersträvar allt svårare avlagringar. Många oljeformationer kan producera så mycket som fem fat förorenat vatten för varje fat olja. Och volymen av detta så kallade producerade vatten ökar när industrin pumpar vatten in i nästan utarmade brunnar för att förbättra oljeutvinningen.
I Midland-anläggningen har tekniken visat sig vara mer ekonomisk än den befintliga strategin: återinjicera avloppsvattnet tillbaka i brunnarna, samtidigt som man köper rent vatten för användning i närliggande frackingverksamhet. Just nu tenderar gasproducenter att lagra vatten som kommer tillbaka under processen i konstgjorda dammar och späda ut det för återanvändning. I slutändan injicerar de det smutsiga vattnet djupt under jorden för slutligt omhändertagande.
Detta är överlägset den största sådan anläggning någon någonsin har byggt. Tidigare prototyper har gjort 200 liter per dag; detta är mycket större, modulärt och skalbart; om de ville dubbla det så kunde de, säger John Lienhard , professor i maskinteknik vid MIT som leder MIT:s centrum för rent vatten och ren energi, där tekniken utvecklades.
Den nya anläggningen använder teknik från Lutning , ett MIT spinout-företag baserat i Woburn, MA. Vattnet förbehandlas för att avlägsna olja och fettrester och fasta partiklar. Företaget värmer saltvattnet och sprutar det in i ett poröst material med stor yta som mättar luften med vattenånga.
Denna vattenmättade luft pumpas sedan upp genom små hål i en serie grunda, vattenfyllda brickor. När bubblor passerar genom vattnet i brickorna, kondenserar vattenångan i bubblorna och förenas med vattnet som den passerar genom, vilket skapar mer färskvatten. Denna så kallade bubbelkolonn gör att företaget kan kondensera vattenånga utan att behöva dyra metallvärmeväxlare.
Processen – som företaget kallar bärgasutvinning – återvinner upp till 85 procent av den värme som behövs för att hålla systemet igång. Resterande avfall deponeras sedan som slam i deponier. Projektet genomförs med Pioneer Natural Resources, ett oljebolag i Texas.
Anurag Bajpayee, VD och koncernchef för Gradiant som utvecklade tekniken tillsammans med företagets CTO, Prakash Govindan, säger att det initiala fokuset ligger på den blomstrande petroleum- och naturgasindustrin i USA och på andra håll. Vattenfrågor har varit mycket kontroversiella för branschen, säger han.