石油污染及處理技術(shù)

1、石油污染及其治理,大連石油泄漏事件,石油及其污染 石油污染的治理方法 石油污染的預防,石油的介紹,石油（Petroleum)是經(jīng)地質(zhì)變遷而形成的天然有機物質(zhì)的積累，由多種烴類為主混合而成的一類可燃性油質(zhì)液體。其主要污染組分為烷烴、烯烴、芳香烴、環(huán)烷烴、膠質(zhì)和瀝青質(zhì)等。石油已成為現(xiàn)代社會賴以生存和發(fā)展的“血液”，直接影響著人類生活的方方面面，對經(jīng)濟、政治、軍事和人民生活都有著極大的影響，被譽為“黑金,石油污染,概念：石油及其煉制品(汽油、煤油、柴油等)在開采、煉制、貯運和使用過程中進入海洋環(huán)境而造成的污染。是目前一種世界性的嚴重的海洋污染,來源及入海途徑,進入海洋環(huán)境的石油及其煉制品主要來自經(jīng)河

2、流或直接向海洋注入的各種含油廢水;海上油船漏油和油船事故等；海底油田開采溢漏及井噴；逸入大氣中的石油烴的沉降及海底自然溢油等。目前經(jīng)由各種途徑進入海洋的石油烴年約 600萬噸，排入中國沿海的石油烴年約10萬噸,石油對環(huán)境的污染分為三方面,大氣污染 油氣揮發(fā)污染大氣環(huán)境，表現(xiàn)為油氣揮發(fā)物與其它有害氣體被太陽紫外線照射后，發(fā)生物理化學反應，生成光化學煙霧， 產(chǎn)生致癌物和溫室效應， 破壞臭氧層等。 石油的燃燒產(chǎn)生的硫的氧化物二氧化硫和三氧化硫會嚴重污染大氣， 硫氧化物對人體的危害主要是刺激人的呼吸系統(tǒng)， 吸入后誘發(fā)慢性呼吸道疾病。 石油燃燒產(chǎn)生的氮的氧化物和硫的氧化物在高空中為雨雪沖刷， 溶解，雨就

3、成為了酸雨,水體污染 石油及其產(chǎn)品對水體的污染主要有海洋、江河湖泊、地下水污染。石油進入海洋， 形成大片油膜。這層油膜將大氣與海水隔開， 減弱海面的風浪， 妨礙空氣中的氧溶解到海水中去，使水中的氧減少。同時，有相當部分的油將被海洋微生物消化分解為無機物， 或由海水中的氧進行氧化分解， 這些變化都會消耗海中大量的氧。 因此油膜覆蓋的海域嚴重缺氧， 使魚類死亡或停止繁殖。 漂浮海面的油膜能吸收8 0 的陽光輻射，致使表面水溫比日常高 3 左右。此外，油膜還可以阻礙海水與大氣的熱交換，減少海面蒸發(fā)，導致氣候異常。由于油膜妨礙光線透過，從而導致海洋深處光量下降，將影響海洋生物及藻類的光合作用,水面的大

4、量油膜，甚至可能引起火災。海水中石油內(nèi)含的硫磺可以產(chǎn)生具有惡臭的硫化氫，它與船舶側(cè)面或底部涂料內(nèi)所含的銅反應產(chǎn)生黑色硫化銅，會污染船舶，加速鐵銹生成，而且硫化氫還可以轉(zhuǎn)化為二氧化硫造成局部大氣污染；河流湖泊水體污染主要是受煉制石油產(chǎn)生的廢水以及石油產(chǎn)品造成的。 另外， 油洗艙水以及船舶在水域中航行時所產(chǎn)生的主要污染物油污，也會對水域造成污染,土壤污染 地下油罐和輸油管線腐蝕滲漏污染土壤，不僅造成土壤鹽堿化、毒化，導致土壤破壞和廢毀，而且其有毒物能通過農(nóng)作物尤其是地下水進入食物鏈系統(tǒng)， 最終直接危害人類。 在石油的開采過程中， 會產(chǎn)生大量含油廢水、 有害的廢泥漿以及其他一些污染物， 如果處理不好

5、就會污染周邊土壤、 河流甚至地下水，同時石油本身就含有對人和動物有害的物質(zhì)，一旦發(fā)生井噴或泄漏，將對生活在油氣田附近的人和動物構(gòu)成致命威脅。 由于石油會迅速滲透到土壤中， 殺死土壤中的微生物， 從而改變土壤成分， 改變地表生態(tài)， 遭受污染的地區(qū)可能在幾十年甚至上百年的時間內(nèi)都會寸草不生。 許多研究表明， 一些石油烴類進入動物體內(nèi)后， 對哺乳類動物及人類有致癌、致畸、致突變的作用。土壤的嚴重污染會導致石油烴的某些成分在糧食中積累，影響糧食的品質(zhì)，并通過食物鏈，危害人類健康,如何治理,一 物理性治理方法,人工清除 海面上:攔油索、吸油繩及吸油棉鎖定漏油范圍回收原油 礁巖上:高壓噴槍清洗機沖洗，或利

6、用人工去除 沙攤上:採鏟土機將受到污染的的沙灘表土刮除，并置于臨時設(shè)置的廢土暫存區(qū)，等到作業(yè)完成后再運至處理廠處理,一 物理性治理方法,人工清除 海面上:攔油索,吸油繩及吸油棉鎖定漏油范圍回收原油 礁巖上:高壓噴槍清洗機沖洗,或利用人工掛除 沙攤上:採鏟土機將受到污染的的沙灘表土刮除,并置于臨時設(shè)置的廢土暫存區(qū)，等到作業(yè)完成后再運至處理廠處理,一 物理性治理方法,人工清除 海面上:攔油索,吸油繩及吸油棉鎖定漏油范圍回收原油 礁巖上:高壓噴槍清洗機沖洗,或利用人工掛除 沙攤上:用鏟土機將受到污染的的沙灘表土刮除,并置于臨時設(shè)置的廢土暫存區(qū)，等到作業(yè)完成后再運至處理廠處理,優(yōu)點：可以快速大面積的清

7、除油污 缺點： 清除人員太多時會造成生態(tài)的二次污染 潮間帶以上的油污在日照強烈之間，已經(jīng)逐漸硬化成油塊，單以冷水水柱噴射效果不佳，用溫水成本太高，且易造成周圍生態(tài)之影響。 水柱壓力過高，反而對礁巖造成傷害,二 生物性處理法,某一些微生物如假絲酵母，節(jié)細菌，假單胞菌等可以分解利用石油中的硝化物和硫化物轉(zhuǎn)化成生物能，如此可有效的將如爛泥般原油分解成小分子，進而再分解成水及二氧化碳。他們可以在海中依靠原油、磷酸鈉、尿素生長。 微生物之取得：由當?shù)鼐N分離出來，人工培植，當發(fā)生原油污染事件，在人工處理后，或是在無法進行人工清除之情況下，將晶化之菌種撒于污染處，并提供所需之養(yǎng)分，使其大量繁殖,北京一家名

8、叫威業(yè)源的生物科技公司提供了23噸吃油細菌，用於幫助清理大連港口周圍183平方公里的浮油。 威業(yè)源的前臺人員證實該公司提供了這批微生物，并說這種微生物叫緊急泄漏處理液,微普緊急泄漏處理液是北京威業(yè)源生物科技有限公司基于現(xiàn)代生物修復技術(shù)、研發(fā)出來的新一代具有自主知識產(chǎn)權(quán)的微生物菌劑產(chǎn)品，可廣泛應用于海洋、航運、港口、碼頭、鐵路、公路以及石油開采等領(lǐng)域的溢油處理和環(huán)境修復。本產(chǎn)品經(jīng)交通部環(huán)境保護中心檢測，各項指標均優(yōu)于國家有關(guān)標準，已達到國際同類產(chǎn)品的先進水平，消除二次污染，是治理石油等碳氫化合物污染、保護生態(tài)環(huán)境的高科技產(chǎn)品，有利于生態(tài)環(huán)境的綜合整治以及促進區(qū)域生態(tài)的良性循環(huán),產(chǎn)品特性,1.利用

9、微生物徹底降解溢油，消除二次污染 2.乳化能力強大，分散速度快，穩(wěn)定性高 3.低消耗、低成本、處理條件要求低 4.無可燃性，使用安全方便，對人和動植物健康無不良影響 5.無腐蝕性，不會侵蝕瀝青、金屬、橡膠、木材、玻璃等物質(zhì) 6.適用范圍廣泛，對生態(tài)壞境有良好的增益作用,作用機理,微普緊急泄漏處理液處理碳氫類污染物時，表面活性劑會將污染物均勻分散到水中，當溶液中處于休眠狀態(tài)的微生物接觸到大量的水和污染物后，短時間內(nèi)被激活并開始快速大量繁殖，最終將污染物降解為清潔安全的小分子物質(zhì),主要成份 微生物、表面活性劑、溶劑、助劑、營養(yǎng)液 性能參數(shù),性能參數(shù),使用方法 1. 使用前務(wù)必先將本產(chǎn)品搖勻，使微生

10、物充分懸浮到溶液中。 2. 在處理海上和水面大量溢油時，先用機械方法回收，再用緊急泄漏液處理。用量一般為溢油的體積的20%30%，將產(chǎn)品通過噴灑裝置均勻的噴灑到溢油表面即可。 3. 在處理陸地溢油時，用量一般為溢油的體積的2030%，將產(chǎn)品通過噴灑裝置均勻的噴灑到溢油表面，30分鐘后用水進行沖洗即可。 4. 遇到粘度較大的重油等油品時，產(chǎn)品用量可適當增加到溢油體積的3040%。 5. 處理大面積的污染區(qū)域時，應使用飛機或大型輪船上的專用噴灑設(shè)備進行操作,乳化分解及降解過程 原油經(jīng)微生物降解作用以后，在短時間內(nèi)，原油被迅速分散乳化，微生物快速大量繁殖。在24小時內(nèi)，實驗油品降解率達到70%，殘油

11、成分經(jīng)GC一MS分析，總石油烴的含量顯著降低，其中短鏈烷烴減少了95% ，長鏈烷烴減少了72%，芳香烴減少了64%。石油烴先被微生物轉(zhuǎn)化成相應的醇，進而轉(zhuǎn)化成羧酸后，再逐步變成短鏈酸，最終進入微生物體內(nèi)的TCA代謝途徑，成為它的食物。 實驗員現(xiàn)場示范：向浮有原油的水面噴灑微普產(chǎn)品,微生物降解過程 加入微普后兩小時即明顯開始分解并降后水恢復清澈,生態(tài)安全評價 根據(jù)微普生物修復劑的使用環(huán)境以及終產(chǎn)物的最終排放形式，分別以斜生欄藻、發(fā)光細菌、水蚤、斑馬魚、劍尾魚和小白鼠為試驗材料，按照環(huán)保用微生物菌劑環(huán)境安全評價導則的要求，委托中國科學院微生物研究所、中國環(huán)境科學研究院和中國疾病預防控制中心等機構(gòu)對

12、微生物等藻類、微型動物、魚類和哺乳動物多個層次的生態(tài)物種及相關(guān)營養(yǎng)水平上，對微普生物修復劑進行了嚴格的生態(tài)安全的實驗生物測試，獲得了大量數(shù)據(jù)，并在此基礎(chǔ)上，完成微普生物修復劑及其使用終產(chǎn)物的生態(tài)安全評價。評價結(jié)果表明：微普生物修復劑及其使用過程中的各類代謝產(chǎn)物對人畜健康及生態(tài)安全不會產(chǎn)生有害影響和潛在危害,優(yōu)點： 由于菌種來自原地，所以對于當?shù)氐沫h(huán)境影響較小 對于原油的清除徹底 缺點： 所花時間相當長，無法及時改善,三 化學性處理法,分散劑（化油劑）是一種表面活化劑，作為不相容物質(zhì)間的媒介物；它會在水中包圍油滴，把大面積的浮油（原油或成品油）分散成小油滴，以便生物菌分解成二氧化碳和水；于油污表

13、面噴灑，改變油滴之表面化性加以沉降入海,優(yōu)點 可有效地清除海面上的油污，以及加速自然分解的速度 缺點 過去以芳香烴為基礎(chǔ)的分散劑卻將浮油乳化，并殘留在海面上達數(shù)星期之久，造成方圓數(shù)英里海域水生生物的浩劫，對環(huán)境的負面沖擊更大；但在近年分散劑已有許多改善，已不再利用芳香烴，其殘留及毒性有明顯的降低 2.、相關(guān)海域油污清除的國外報告指出，使用除油劑清除海域油污染，除油劑的化學成分雖可溶解油污，但化學成分及油污卻沉海底，海面三公尺以下的珊瑚近五成會遭受破壞而死亡，即使海面以下十公尺的珊瑚都會受到波及,我們該如何預防石油污染呢,信息透明在石油泄漏、化學品泄漏等環(huán)境災害發(fā)生后，公眾能夠準確和全面的了解災

14、害的規(guī)模和影響是至關(guān)重要的。政府和各有關(guān)方面掌握的關(guān)于災害的信息都應該公布給公眾,基礎(chǔ)設(shè)施的綜合風險評估政府應對全國的石油基礎(chǔ)設(shè)施做全面的風險評估，包括碼頭、油庫、輸油管道、油輪運輸和石油生產(chǎn)企業(yè)。風險評估應確認所有可能出現(xiàn)的潛在風險，如何盡量降低這些風險，并制定一個計劃，以提升中國石油基礎(chǔ)設(shè)施的整體水平，引進國外先進技術(shù)，達到或超過國際標準,改進全國和地區(qū)的石油泄漏應對計劃 政府應制定全國的石油泄漏應對計劃，以更有效的應對重大石油泄漏事故，其中包括實現(xiàn)原油打撈設(shè)備的現(xiàn)代化，為危險品打撈人員提供更好的安全保障，以及提供應對泄漏事故的培訓和演習。國家計劃應澄清在什么樣的情況下可以使用化學分散劑和

15、焚燒的方法處理海上漏油，并禁止這些技術(shù)被用于近岸或淺水區(qū)。應該定期審查全國所有參與應對石油泄漏事故的機構(gòu),開展環(huán)境影響評估發(fā)生嚴重海洋石油泄漏之后，政府應當展開全面的環(huán)境影響評估，應當立即啟動一個科學、全面的環(huán)境影響評價程序，來鑒別泄漏造成的環(huán)境破壞，告知公眾各種影響，制定一套受破壞環(huán)境的恢復方案，并就造成的損失向泄漏的責任方提出賠償要求。要評估破壞，需要使用航拍圖片、衛(wèi)星影像及采集水樣來檢測油污的擴散路徑，并且要對海岸線、海床、水體、魚類和漁業(yè)設(shè)施及海洋、海岸生態(tài)系統(tǒng)的其他元素所受影響進行全面評估。 在環(huán)境生態(tài)恢復方案中，應建立海洋保護區(qū)，以抵消泄漏帶來的危害,健全石油污染法律體系中國政府應該開展一次對中國石油泄漏相關(guān)法律的深入回顧，在此基礎(chǔ)上，對這些法律提出一些具體的改