Ultraviolet Radiation to control Bacteria in oil well injection water

Biocorrosion is a phenomenon that strongly affects the integrity of the materials used in the oil and gas industry. Different types of biocides are currently used to control bacteria in industrial water; however, they have disadvantages such as microbial resistance to these chemical compounds and possible impact on biodiversity due to eventual contamination of natural water. There are several alternatives for the elimination or control of bacteria, among which one is the use of type C ultraviolet (UV-C) radiation. Nevertheless, the use of these micro-organism removal systems could be affected by water quality and its efficiency can be improved by using LED diodes of lower energy consumption and greater versatility in exposure to high temperatures. This work was aimed to evaluate the use of such radiation as a strategy for the control and/or elimination of sulfate reducing bacteria (SRB), and acid producing bacteria (APB) present in both corrosion and souring processes. For this purpose, injection water from oil and gas industry and a dynamic system which flow variation enabled the evaluation of different water exposure times to UV-C light (1-20 minutes) were used. Efficiencies ranging between 99-100% were achieved in the elimination of SRB and APB from produced water measured by two different techniques, selective culture media for these microbial populations, and qPCR detecting a specific gene from the SRB population.
La biocorrosión es un fenómeno que afecta en gran medida la integridad de los materiales utilizados en la industria del Petróleo. Diferentes tipos de biocidas son utilizados actualmente para el control de bacterias en aguas industriales, sin embargo, presentan una serie de inconvenientes, tales como: resistencia microbiana a dichos compuestos químicos y posible afectación de la biodiversidad por eventual contaminación de aguas naturales. Existen otras alternativas para la eliminación o el control de microorganismos entre las cuales está el uso de la radiación ultravioleta tipo C. No obstante, el uso de estos sistemas de eliminación de microorganismos se ve afectado por la calidad del agua y su eficiencia puede ser mejorada utilizando diodos tipo LED de menor consumo energético y mayor versatilidad en la exposición a altas temperaturas. El propósito de este trabajo fue evaluar el uso de dicha radiación como estrategia en el control y/o eliminación de bacterias asociadas a procesos de corrosión y agriamiento (BSR y BPA). Usando aguas de inyección y un sistema dinámico con variación del flujo se evaluaron diferentes tiempos de exposición del agua a la luz UV-C (1-20 minutos). Se obtuvieron eficiencias entre 99-100% en la eliminación de bacterias BSR y BPA medidas por dos técnicas diferentes, usando medios de cultivo selectivos para estas poblaciones microbianas y usando qPCR para detectar un gen específico de la población BSR.