Mohamed Gamal El-Din (näst till höger) med postdoktorala forskare i sitt U of A lab. Gamal El-Din ledde en studie som beskriver en ny process som effektivt tar bort en av de viktigaste giftiga komponenterna i vatten som används i oljesandoperationer. Upphovsman:Kenneth Tam
Ny teknik utvecklad av ingenjörer vid University of Alberta visar potential för rengöring och sanering av processvatten från oljesandsproduktion.
Processen bygger på ozonering och biofilter för att avlägsna organiska föreningar från förorenat vatten.
Studien, publicerad i Vetenskapen om den totala miljön , visar att metoden, tidigare används för att rengöra farmaceutiskt avloppsvatten, tar effektivt bort naftensyror, anses vara en av de viktigaste giftiga beståndsdelarna i olje- och processvatten.
Metoden hjälper också till att påskynda en process som annars skulle ta årtionden för naturen att slutföra, förklarade Mohamed Gamal El-Din, en professor som specialiserat sig på avloppsvattenrening och ledde den nya studien.
"Istället för att denna process tar 10 till 20 år innan den sker naturligt, ozonering av det förorenade vattnet bryter ner de organiska föreningarna, inom några minuter, till en energikälla och mat för bakterierna som finns i biofiltret, Sa Gamal El-Din.
Problemet biljoner liter
Det tar tre liter vatten att extrahera bitumen från oljesandarna för att producera ett fat råolja. När processen är klar, det använda vattnet, som innehåller flera organiska föreningar och tungmetaller, lagras i avrundningsdammar. Enligt Alberta -regeringens Tailings Management Framework för gruvbara Athabasca Oil Sands, nära en biljon liter olje- och avloppsvatten lagrades i avfallsdammar 2013.
"Detta vatten kommer aldrig att vara säkert om det bara lämnas i svansdammar, så vårt jobb är att leta efter lösningar för att säkerställa att vi säkert kan sätta tillbaka dem i miljön, Sa Gamal El-Din.
Även om rengöring av olje- och processvatten utgör en allvarlig utmaning, Gamal El-Din är övertygad om att kombinationen av olika konstruerade metoder-som Suncors Pit Lake Reclamation-system-med den teknik som beskrivs i hans studie kommer att få jobbet gjort.
Nästa vår, hans team kommer att börja arbeta med ett projekt som syftar till att testa effektivisering av en teknik som liknar den som beskrivs i deras studie i kombination med småskaliga, byggda våtmarker på plats.
"Tanken är att genom att kombinera olika tekniker, varje strategi tar ut en viss procentandel av föroreningarna. Vår förhoppning är att detta stegvisa tillvägagångssätt gradvis kommer att ta oss till en plats där det är säkert att återföra det behandlade processvattnet från oljesand tillbaka till miljön. Beslutsfattare kommer, dock, måste implementera vattenkvalitetsstandarder som industrin måste uppfylla innan det händer. "
Gamal El-Din tillade att hans senaste studie går långt bortom oljesanden och kan användas för alla tillämpningar inom olje- och gasindustrin där vatten är förorenat med kolväten eller andra organiska föreningar.
"Detta tillvägagångssätt skulle vara användbart vid fracking, som också genererar stora mängder förorenat vatten, eller för att rengöra avloppsvattnet från raffinaderier, " han förklarade.