如何处理溢油对海水造成的损害

根据常规的溢油处理措施，传统的处理方法是在溢油事故发生后立即采取的措施，也是处理溢油事故最常用的方法。根据使用的设备不同，分为三类。从物理处理方法来看，物理处理方法主要是对海面残油进行遏制和回收，与燃烧法、吸油材料、消油剂分解、生物降解等其他处理方法密切配合。，处理效率受天气、海况和溢油类型影响较大。溢油事故处理中实际使用的物理处理方法有以下几种:(1)围网法:溢油到海面后，应先进行围网，防止其在海面扩散，然后再设法回收。围栏应具有保油能力强、保浪性好、抗风浪能力强、使用方便、坚韧耐用、易于维护、不易附着海洋生物等性能。围栏既能防止溢油水平扩散，又能防止原油凝结成焦油球在海面上垂直扩散，即随波逐流。围栏可分为四类:帘式围栏:主要在海面平静、海岸条件良好的条件下使用；对冲围栏:主要用于流速较高的海域；密封围栏:用于周期性潮汐水域；防火栅栏:与焚烧技术结合使用。㈡石油回收船:石油回收船回收石油，但不改变其物理和化学特性。目前广泛使用的撇油器有以下几种类型:吸入式撇油器:主要类型有真空撇油器、楔形撇油器和涡轮式撇油器。吸附式撇油器:主要类型有带式撇油器、滚筒式撇油器、刷式撇油器、盘式撇油器和拖把式撇油器。重油撇油器:操作方法与一般撇油器相同，但重油撇油器是用来去除高粘度油和乳化油与水的混合物。(3)吸油材料:亲脂性的吸油材料可以使溢出的油粘附在其表面，被吸收回收。吸油材料主要用于海岸和港口附近的海域，处理小规模的溢油事故。制作吸油材料的原料有三种:高分子材料:聚乙烯、聚丙烯、醋等。无机材料:硅藻土、珍珠岩、浮石、膨润土；纤维:稻草、麦秸、锯末、草灰、芦苇等。根据II，化学处理方法的主要特点是改变油的物理和化学性质，可直接应用于溢油处理或作为物理处理方法的后续处理。化学处理方法包括以下几种:(1)分散剂:溢油分散剂是由表面活性剂、渗透剂、助溶剂和溶剂组成的均匀透明液体。分散剂可以降低油和水之间的表面张力，使溢油在水面乳化形成乳状液，使油分散成分散在水中的细小油珠，使溢油颗粒容易与海水中的化学物质发生反应，容易被能降解石油烃的微生物降解，最终转化为CO2等水溶性物质，加速了海洋对油的净化过程。消油剂的一般用量为溢油量的1% ~ 20%。使用方便，效果不受天气和海水条件的影响。是恶劣条件下处理溢油的首选。目前，我国广泛采用消油剂处理常规溢油事故，但消油剂在使用过程中可能会破坏生态环境。当今世界上使用的主要分散剂有:传统分散剂；浓缩无水分散剂；浓缩水分散剂。(2)凝固剂:能使石油胶凝固成粘稠或坚硬的胶状。其优点是毒性低，不受风浪影响，有效防止油扩散。混凝剂的开发和应用受到了各国的重视，近年来大量专利论文相继发表。(3)其他化学品:用于破坏油水混合物的破乳剂；加速石油生物降解的生物修复化合物:此外，还有可燃物和粘性添加剂。根据自然降解，人们不采取任何行动，石油被海洋自然净化的过程。2.新兴的溢油处理方法一般来说，这些方法只是作为其他方法的后续处理方法或者还处于实验研究阶段。2.生物修复技术认为，海洋或土壤中天然存在的一些微生物具有很强的氧化分解石油的能力，微生物的这一特性可以用来清理海上溢油。生物处理不会造成二次污染，可与其他能加速生物自然降解的添加剂配合使用。与化学和物理方法相比，生物修复对人和环境的影响很小，修复成本仅为传统物理化学修复的30% ~ 50%。石油的自然生物降解过程缓慢，可以采取各种措施强化这一过程。常用的技术有:一是添加表面活性剂，促进微生物对石油烃的利用；第二，提供微生物生长繁殖所需的条件(提供O 2或其他电子受体，施加营养)；第三，添加能高效降解石油污染物的微生物。目前看来，石油污染海滩的生物修复主要以施用营养为主，缺乏与其他技术的交叉和融合。同时，由于生物修复面临的是一个复杂的非均质系统，涉及微生物学、工程学、生态学、地质学、化学等多学科的知识，其作用机制尚不清楚。2.2.燃烧法需要使用各种助燃剂，使大量溢油在短时间内燃烧，不需要复杂的设备，处理成本低。但考虑到燃烧产物对海洋生物生长繁殖的影响，可能对附近船舶和沿岸设施造成损害，燃烧时产生的烟雾也会污染大气，处理对象一般为北冰洋水域的大面积溢油和油污，这种方法一般只在处理地点在远离海岸的公海时使用。抑制溢油污染最好的方法是控制溢油事故的发生，这比处理溢油造成的可预见和不可预见的后果要好得多。然而，漏油事故总是会发生。为了保护生态环境，我们采用各种物理和化学方法处理溢油污染，而近岸生态环境是溢油污染治理的主要目标。膨胀:石油及其精炼产品(汽油、煤油、柴油等)造成的污染。)在开采、提炼、储存、运输和使用过程中进入海洋环境。这是目前严重的世界性海洋污染。其预防和控制必须依靠全球合作才能更有效地实现。炼油厂的含油废水通过河流或直接注入大海；油轮漏油、排放、事故使油品直接入海；海底油田开采过程中的溢油和井喷使石油进入海洋水体；大气中的低分子量石油碳氢化合物沉降到海水中；海底局部自然漏油。石油进入海洋后，会发生一系列复杂的变化，包括扩散、蒸发、溶解、乳化、光化学氧化、微生物氧化、沉降、沥青球形成、沿食物链转移等。入海后的变化石油在入海后经历了一系列复杂的变化，包括扩散、蒸发、溶解、乳化、光化学氧化、微生物氧化、沉降、沥青球的形成、沿食物链的转移等。虽然这些过程在时间和空间上是不同的，但它们大多是互动的。扩散到海里的油首先在重力、惯性力、摩擦力和表面张力的作用下，在海洋表面迅速膨胀成薄膜，然后在风浪和海流的作用下，被分割成大小不一的块状或带状油膜，随风漂移扩散。扩散是消除局部海域石油污染的主要过程。风是影响海面溢油漂移的最主要因素，溢油漂移速度约为风速的3%。我国山东半岛沿海发现的浮油，冬季半岛北岸较多，春季半岛南岸较多，也主要是风的影响所致。石油中的氮、硫、氧等非烃组分是表面活性剂，能促进石油的扩散。在蒸发油的扩散和漂移过程中，轻组分通过蒸发逸出到大气中，其速率随分子量、沸点、油膜表面积、厚度和海况而变化。大多数含两个以下碳原子的碳氢化合物在进入海洋后几个小时内就会蒸发逸出。含2至20个碳原子的碳氢化合物需要数周才能蒸发，而含20个以上碳原子的碳氢化合物不容易蒸发。蒸发是海洋石油污染自然消失的重要因素。通过蒸发，约有1/4 ~ 1/3的油被排到海里。海面氧化的油膜在光和微量元素的催化下发生自氧化和光化学氧化。氧化是石油化学降解的主要方式，其速率取决于石油烃的化学特性。石油入海后几天内，扩散、蒸发和氧化过程对水中石油的消失起着重要作用，扩散速率高于自然分解速率。溶解的低分子碳氢化合物和一些极性化合物也可以溶解在海水中。正构烷烃在水中的溶解度与其分子量成反比，芳烃的溶解度大于烷烃。虽然溶解和蒸发都是低分子烃效应，但对水环境的影响不同。石油碳氢化合物溶于海水，容易被海洋生物吸收，造成有害影响。乳化油入海后，由于水流、漩涡、潮汐和风浪的搅动，容易乳化。乳化有两种形式:油包水乳化和水包油乳化。前者相对稳定，经常聚集成看起来像冰淇淋的块状或球状，长时间漂浮在水面上。后者不稳定，容易消失。如果溢油后使用消油剂，有助于形成水包油型乳化，加速海面油污的清除，加速生物对油污的吸收。沉积在海面上的石油经过蒸发溶解后，形成密集的分散离子，聚合成沥青块，或吸附在其他颗粒上，最终沉降在海底或漂浮在沙滩上。在洋流和海浪的作用下，沉到海底的石油或石油氧化产物可以重新浮到海面，造成二次污染。海洋生物降解和吸收石油碳氢化合物。微生物在降解石油烃中起着重要的作用。碳氢化合物氧化细菌广泛分布在海水和海底泥浆中(见石油碳氢化合物的微生物降解)。海洋动植物也能降解一些石油碳氢化合物。浮游藻类和定居藻类可以直接吸收或吸附海水中溶解的石油烃。海洋动物会吃吸附了油的颗粒物，溶解在水中的油可以通过消化道或鳃进入体内。因为石油烃是脂溶性的，所以海洋生物体内的石油烃含量一般随着脂肪含量的增加而增加。在清洁的海水中，海洋动物体内积累的油可以相对较快地排出。到目前为止，没有证据表明石油碳氢化合物可以沿着食物链扩散。石油排放入海后从海洋中消失的速度和影响范围，因其入海的地点、石油的数量和特性、石油回收和消除的方法以及海洋环境的因素而有很大差异。比如水温高一点有利于油脂的消失。实验表明，在0℃的温度下，油从水中消失大约需要一个半月的时间；水温升到20℃时，就是20天；但是25 ~ 30℃的时候就下降到油漆日了。渗入沉积物的油很难消除，需要几个月到几年的时间。