Tratamiento de aguas subterráneas contaminadas

La función del separador de hidrocarburos es retener la fracción no miscible, mediante un tratamiento mecánico (filtro de
coalescencia). De esta manera se consigue retirar buena parte del hidrocarburo en fase libre. La fase acuosa es aireada en
el interior de una torre o stripper para favorecer la volatilización de los hidrocarburos más ligeros. Por último, las aguas
son filtradas a través de carbón activo para eliminar la fracción más pesada de los hidrocarburos.
Tras el tratamiento, los efluentes pueden ser inyectados nuevamente al acuífero o vertidos a la red de saneamiento local.
Consiste en la extracción de las aguas hidrocarburas del subsuelo, mediante bombas de fluidos totales sumergibles
(eléctricas y/o neumáticas) o autoaspirantes a través de la red de piezómetros del sistema de descontaminación. Además
las extracciones pueden combinarse con la instalación de skimmer activos o pasivos para la recuperación selectiva de
fases libres (LNAPL).
La elección del tipo de sistema de extracción dependerá del volumen de hidrocarburo a retirar, así como de las
características hidrogeológicas del emplazamiento.
La extracción mediante el empleo de bombas de fluidos totales obliga a realizar un posterior tratamiento sobre los
líquidos, mediante separadores de hidrocarburos, torres de aireación (strippers) y filtros de carbón activo, instalados en el
interior de Unidades de Tratamiento Medioambiental (UTM).
DESCRIPCIÓN DE LA TÉCNICA:
GEOTECNIA 2000 (Grupo ATISAE)
Avda. de la Industria, 51 Bis - 28760 Tres Cantos (Madrid)
Tel. 91 131 43 10 - Fax. 91 399 36 46
oficinatecnica@geotecnia2000.com
www.geotecnia2000.com
BOMBEO Y TRATAMIENTO DE AGUAS
SUBTERRÁNEAS
Bomba neumática. Recuperación de fase libre con bailer. Interior de UTM.
Instrumentación de piezómetro. Obra civil para descontaminación.
Separador de HC.Imágenes, equipos y proyectos de GEOTECNIA 2000

- Bomba de vacío, dotada de filtro de partículas y válvula de refresco.
- Depósito de condensación de la humedad o separador de gotas.
- Filtro de carbón activo, para la depuración de los gases aspirados.
- Rotámetro, para el control de volúmenes tratados.
- Puntos de muestreo, para el control analítico.
Consiste en realizar extracciones de vapores cargados en sustancias volátiles y semi-volátiles, localizados en la zona no
saturada del terreno, procedentes de suelos y aguas subterráneas contaminadas.
Para ello se utilizan bombas de vacío (depresores) de diferente tipología en función del rango de caudales y ventana de
vacío que se necesite aplicar, en función de la estructura y textura de los suelos, así como de sus propiedades neumáticas.
Mediante una infraestructura apropiada (colector de aspiración), se conectan los piezómetros integrantes del sistema de
descontaminación con una Unidad de Tratamiento Medioambiental (UTM), en cuyo interior se disponen los equipos
necesarios.
Los equipos que componen el sistema son:
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EXTRACCIÓN DE VAPORES DEL SUBSUELO
(Soil Vapor Extraction)
Imágenes, equipos y proyectos de GEOTECNIA 2000

Ambas técnicas de descontaminación se basan en provocar la volatilización y arrastre de las sustancias orgánicas volátiles
y semivolátiles, disueltas en las aguas subterráneas (air sparging) o atrapadas en la porosidad del suelo en la zona no
saturada del terreno (bioventing).
DESCRIPCIÓN DE LAS TÉCNICAS:
BIOVENTING: AIR SPARGING:
Mediante una soplante se realiza la inyección de aire en la
zona no saturada del terreno a través de piezómetros
especialmente diseñados. El caudal y el radio de influencia
de la inyección dependerá de las características neumáticas
del suelo (permeabilidad al aire). Dichas características son
determinadas en campo mediante ensayos piloto.
Consiste en inyectar aire comprimido mediante un
compresor, bajo el nivel freático (zona saturada). La
presión aplicada debe vencer la altura de la columna de
agua y las pérdidas de carga del sistema. Como en el
bioventing, la separación entre piezómetros (radio de
influencia) depende de las características neumáticas del
terreno, a determinar in situ.
Frecuentemente, ambas técnicas de descontaminación se combinan con la extracción de vapores (SVE) para favorecer el
rendimiento de la remediación y reducir el riesgo de movilización de los vapores en la zona no saturada, más allá de la
zona de actuación.
El aporte de aire, hace incrementar el contenido de oxígeno en el agua subterránea y en la masa de aire de la ZNS,
favoreciendo la biodegradación aeróbica de los hidrocarburos absorbidos en suelos y disueltos en las aguas.
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INYECCIÓN DE AIRE EN ZONA NO SATURADA
(BIOVENTING) Y EN ZONA SATURADA (AIR SPARGING)
Soplante.
Regulador de presión de aire.
Compresor.

Se trata de un proceso biológico controlado donde los contaminantes orgánicos son biodegradados y mineralizados,
mediante un proceso que consiste en la formación de pilas con el suelo contaminado y estimulación de la actividad
microbiana, mediante aireación y/o adición de nutrientes y humedad.
La biodegradación de los hidrocarburos, es un proceso mediante el cual, los microorganismos reducen la complejidad de
los compuestos químicos a compuestos más simples, es decir de menor peso molecular, por lo que se presenta como una
opción muy viable para el tratamiento de los suelos contaminados con hidrocarburos. Para que la degradación se lleve a
cabo, es necesario que existan las condiciones ambientales adecuadas, así como la cantidad suficiente de
microorganismos degradadores de hidrocarburos, estos por lo general son los microorganismos autóctonos del propio
emplazamiento. En caso de que las condiciones ambientales y las unidades formadoras de colonias (UFC) no sean
suficientes (>1.000 CFU/gr. suelo), es necesario establecerlas mediante procesos externos de acondicionamiento,
inoculación o enmiendas.
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BIOPILAS ACTIVAS
Fotografías correspondientes a la descontaminación de 22.000 m³ de suelos con aceites hidráulicos y fuel oil, en una
antigua parcela industrial en Madrid.

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ESQUEMA GENERAL DE GESTIÓN DE SUELOS
CONTAMINADOS EN ESTACIONES DE SERVICIO
Actividad potencialmente
contaminante según Anexo I
del R.D. 9/2005
Estación de Servicio
CNAE 50,50
- IPSS -
Informe Preliminar de
Situación del Suelo
CARACTERIZACIÓN INICIAL
-Estudio Histórico
-Estudio del medio físico
-Inspección de instalaciones
-Plantilla ERA
-Usos del suelo
CARACTERIZACIÓN EXPLORATORIA
-Realización de sondeos
-Instalación de red de control
(piezómetros/captadores de vapor)
-Toma de muestras
-Análisis químico
-Modelo conceptual inicial
¿Indicios de
afección?
Informes de situación
periódicos
SI
SI
NO
Concentraciones
< NGR
CARACTERIZACIÓN DETALLADA
-Realización de nuevos sondeos que
delimitan la pluma de afección
-Instalación de red de control
(piezómetros/captadores de vapor)
-Toma de muestras
-Análisis químico
-Caracterización hidrogeológica
-Modelo conceptual revisado
-Cálculo de concentraciones máximas
admisibles (SSTL) en el ACR.
SI
Análisis
Cuantitativo de
Riesgos
¿Riesgo
aceptable?
REMEDIACIÓN DEL EMPLAZAMIENTO
-Evaluación de alternativas de recuperación
-Estudio de Impacto Ambiental
-Pruebas piloto
-Proyecto técnico
-Plan de Seguridad y Salud
-Implantación sistema de tratamiento
-Plan de control y seguimiento ambiental
NO
Emplazamiento
contaminado
Emplazamiento
no contaminado
RECUPERACIÓN
Concentraciones
< SSTL
SI
NO
IDENTIFICACIÓN
Control
y seguimiento
DIAGNÓSTICOINTERVENCIÓN

Su modo de acción es liberando, mediante emulsionado, los contaminantes adsorbidos en los suelos, o aquellos presentes
en el agua subterránea en forma de fase libre, haciéndolos más “disponibles hidráulicamente” para su extracción por
medio de bombeo y tratamiento.
Se trata, por tanto, de una tecnología avanzada que permite optimizar los resultados obtenidos de cara a la limpieza
complementaria de las aguas subterráneas, inyectados en las inmediaciones de los puntos de bombeo.
Consiste en lavar los compuestos químicos absorbidos en los suelos mediante el empleo de agentes surfactantes,
cosolventes, bioestimulantes u oxigenantes.
A través de una red de piezómetros o zanjas permeables, se inyectan los agentes de lavado, que favorecen el bombeo de
las sustancias nocivas disueltas en las aguas subterráneas.
Este método de limpieza es más efectivo en terrenos de relativa alta permeabilidad, como en el caso de gravas y arenas,
aunque se han obtenido relativos buenos resultados en terrenos más impermeables (limos y arcillas).
La principal característica de los surfactantes (tensoactivos) y cosolventes (etanol y metanol) relacionada con la
remediación de suelos y aguas subterráneas es la de favorecer el aumento de la capacidad de desorber selectivamente los
hidrocarburos.
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LAVADO DE SUELOS IN SITU
(In situ soil flushing)
1. Inyección de agente oxigenante (ORC, Oxygen Release Compound).
2. Inyección de ORC en un piezómetro de una E.S.
3. Bomba para inyección de los agentes de lavado a media-alta presión.
4. Durante la realización de un lavado de suelos en una gasolinera.
5. Detalle de la inyección de surfactante en un piezómetro.
6. Inyección de agente bioestimulante mediante bomba eléctrica.
7. Enjuague (inyección/bombeo) del piezómetro con surfactante.
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AUTOMATÍSMOS Y MEDIDAS DE SEGURIDAD
Relacionada con el sistema de bombeo y tratamiento
(Pump&Treat) de las aguas subterráneas contaminadas. A
través de los piezómetros de remediación.
Dispone de:
- Separador de hidrocarburos (pat. 200202811).
- Torre de aireación (stripper).
- Filtro de carbón activo.
- Bombas de transferencia.
- Compresor para bombas neumáticas.
- Sondas de nivel.
Relacionada con el sistema de aspiración de vapores (SVE)
e inyección de aire en la zona saturada (Air Sparging) y no
saturada (Bioventing) del subsuelo.
Dispone de:
- Bomba de vacío.
- Separador de gotas.
- Filtro de carbón activo.
- Compresor para inyección de aire bajo NF.
- Soplante para inyección de aire en ZNS.
- Rotámetro, para control de caudales.
Dispone de marcado CE y numerosos sistemas de seguridad (centralita y cabeza detectora de atmófera explosiva,
motores antideflagrantes, extractor, señalizadores de fallo, protección electrica, tomas de tierra individuales por equipo,
extintor, etc.). Además cuenta con control remoto vía telefonía GSM.
DESCRIPCIÓN DEL EQUIPO:
LÍNEA DE AGUAS LÍNEA DE GASES
La Unidad de Tratamiento Medioambiental diseñada y construida por GEOTECNIA 2000, constituye un equipo
compacto y móvil, para la limpieza de suelos y aguas subterráneas contaminadas por hidrocarburos. Combina distintas
técnicas de remediación (bombeo y tratamiento, aspiración de vapores, air sparging y bioventing).
Permiten una actuación de tratamiento simultáneo sobre las aguas subterráneas (línea de aguas) e indirectamente sobre
los suelos a través de la aspiración de gases de la zona no saturada del terreno (línea de gases).
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UNIDAD DE TRATAMIENTO MEDIOAMBIENTAL
(UTM)

Consiste en excavar los suelos contaminados de forma selectiva, para minimizar el coste de gestión a vertedero y evitar la
mezcla excesiva entre suelos limpios e impactados.
Partiendo de un estudio de caracterización ambiental del terreno, se fija la extensión y profundidad que debe alcanzar la
excavación. Se realizan muestreos en paredes y fondo de la excavación para determinar la concentración de los
contaminantes, parando o progresando en la extensión de la misma. Una vez removidos todos los suelos contaminados
se realiza una verificación final para certificar la calidad de los suelos remanentes.
Los suelos excavados deben analizarse según la Decisión 2003/33/CE del Consejo para clasificarlos como residuos
inertes, no peligrosos o peligrosos, determinándo su gestíon a distintos tipos de vertederos.
La tipología y cuantía de la maquinaria a utilizar dependerá de cada proyecto, en función del volumen de tierras a
remover y del tiempo asignado a cada obra.
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EXCAVACIÓN SELECTIVA DE SUELOS Y GESTIÓN
A VERTEDERO

TECNOLOGÍAS DE DESCONTAMINACIÓN DE SUELOS Y AGUAS
LAVADO DE SUELOS IN SITU (SOIL FLUSHING)
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Preparación de mezcla de oxigenante ORC
Preparación de solución de oxigenante
(ORC‐ Oxigen Release Compound)
Adición de ORC a piezómetro
Detalle de "shocks" de ORC para el interior de un
piezómetro
Inyección de surfactante a piezómetro
Preparación de solución surfactante
Inyección con bomba de solución
surfactante

CARACTERIZACIÓN DE EMPLAZAMIENTOS POTENCIALMENTE CONTAMINADOS CONSTRUCCIÓN
DE PIEZÓMETROS Y CAPTADORES DE VAPOR
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1. Perforación sondeo
2. Tubería de PVC piezómetros
3. Instalación piezómetro
4. Nivelación topográfica piezómetros
5. Engravillado del piezómetro
6. Desarrollo intensivo con bomba autoaspirante
7. Piezómetro finalizado con arqueta metálica
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CARACTERIZACIÓN DE EMPLAZAMIENTOS POTENCIALMENTE CONTAMINADOS
MUESTREO Y MEDICIONES IN SITU
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Muestreo de aguas en un pozo
Medida de parámetros in situ en
agua (pH, Conductividad, O2 y Tª)
Cuarteador para la toma de duplicados y muestras compuestas de suelos Muestreo de suelos en pared de excavación
Equipo de toma de datos para ensayos hidrogeológicos
Medida de nivel freático con sonda interfase

TECNOLOGÍAS DE DESCONTAMINACIÓN DE SUELOS Y AGUAS
CONSTRUCCIÓN DE ZANJA DRENANTE E INSTALACIÓN DE SEPARADOR DE HIDROCARBUROS
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Separador de
hidrocarburo

TECNOLOGÍAS DE DESCONTAMINACIÓN DE SUELOS Y AGUAS RECUPERACIÓN
DE FASE LIBRE
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Mantas absorbentes de hidrocarburo en el interior de una
arqueta
Recogida de contaminantes por gestor autorizado
Skimmers desechables saturados "Oil eater" Bailer con fase libre Almohadillas absorbentes
Skimmers desechables

Muestreo de vapores en suelos con bomba de
bajo caudal y filtro de carbón activo
CARACTERIZACIÓN DE EMPLAZAMIENTOS POTENCIALMENTE CONTAMINADOS
MEDIDAS DE VOLÁTILES EN SUELO "SOIL GAS"
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Perforación a rotación Penetración de la varilla mediante golpeo
Detalle de la varilla de medición perforada
en la parte inferior
Medición de vapores en suelo con detectror PIDÚtiles de perforación
Representación en perfil de la distribución de
concentraciones de COV´s en el subsuelo

TECNOLOGÍAS DE DESCONTAMINACIÓN DE SUELOS Y AGUAS CONSTRUCCIÓN
DE POZOS DE BOMBEO DE GRAN DIÁMETRO
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Colocación en la excavación Superposición de anillos y filtro exterior con gravas
Finalización del pozo
Interior Bomba de extracción
Traslado del anillo de hormigón perforado y con malla

Relleno de hueco de excavación con suelos
recuperados
TECNOLOGÍAS DE DESCONTAMINACIÓN DE SUELOS Y AGUAS SUBTERRÁNEAS
EXCAVACIÓN SELECTIVA DE SUELOS
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Excavación de suelos contaminados Hueco de excavación Muestreo para delimitar la zona de afección
Zona de homogeneización (adición de nutrientes)
Aireación mecánica y mezcla del suelo

BIOPILAS ACTIVAS
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Base impermeable del cimiento de la biopila Tuberías del sistema de aireación Soplante para aireación
Colocación de los suelos contaminados en la biopila Cubrición de la biopila con lamina de PEAD Biopila finalizada

INFRAESTRUCTURA DE REMEDIACIÓN DE UNA ESTACIÓN DE SERVICIO
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Demolición de solera de hormigón Hormigonado de las zanjasArqueta con conexiones
Conexiones entre arquetas Arqueta Vista arquetas y zanjas
Finalizado de la zanja

UNIDAD DE TRATAMIENTO MEDIOAMBIENTAL (UTM)
Tel. 91 131 43 10 - Fax. 91 399 36 46
Torre de aireación Separador de gotas
Separador de hidrocarburos Compresor
Cuadro eléctrico
Explosímetro
Filtro carbón activo Bomba de vacio
Rotámetro

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