Ⅰ 海水中油類污染物的防治方法有哪些
水體中含油污水的處理技術
石油污染物進入水體後,在環境條件等因素的作用下,其組成性質和存在形式都會有所變化。一般來講,石油類污染物主要以漂浮油、分散油、乳化油、溶解油、油- 固體物等5 種狀態存在於水中。水體石油污染的處理既要去除廢水中的大量石油類物質,同時也要考慮降低廢水的化學需氧量(COD)和生物需氧量(BOD)等,其有效性和經濟性應以石油等污染物的去除率或轉化率、殘留量為比較基準。不同類型的含油污水要採用不同的處理方法,目前國內外含油污水的處理技術按處理原理可分為4 種:物理法、化學法、物理化學法和生物化學法。
1物理法
物理處理法的重點是去除含油污水中的礦物質和大部分固體懸浮物、油等。包括重力分離、離心分離、粗粒化、過濾、膜分離等方法。重力分離法是初級處理方法,它利用油和水的密度差及油和水的不相溶性,在靜止或流動狀態下實現油珠、懸浮物與水的分離。離心分離法是使裝有採油污水的容器高速旋轉,形成離心力場,因油粒和污水的性質不同,受到的離心力也不同,相對密度大的水受到較大的離心作用被甩到外側,相對密度小的油珠則被留在內側,並聚結成大的油珠而上浮達到分離目的。粗粒化法是利用油- 水兩相相對於聚結材料親和力的不同來進行分離,當含油污水流經過一些疏水親油物質時,油珠在其潤濕、聚結、碰撞聚結、截流、附著等聯合作用下聚集成較大的油滴。過濾法是將含油污水通過設有孔眼的裝置或通過由某種介質組成的濾層,使污水中的懸浮物得以去除,主要是利用顆粒介質的截流、慣性碰撞、篩分、表面黏附、聚並等作用,將水中油分除去。膜分離法是利用膜的選擇透過性對採油污水進行分離和提純的方法,其機理是用1張(或1對)多孔濾膜,利用液- 液分散體系中兩相與固體膜表面親和力不同而達到分離的目的[6] 。
2化學法
化學處理法主要用於處理含油污水中不能單獨用物理方法或生物方法去除的一部分膠體和溶解性物質,常用的方法有化學破乳法、化學氧化法等。化學破乳法包括鹽析法、酸化法、凝聚法。由於乳化油呈穩定狀態,要達到油水分離首先要破乳,即向水中投入化學葯劑,葯劑在水中水解後形成帶正電荷的膠團,與帶負電荷的乳化油發生電中和作用,以降低其表面電位,再經過處理使油粒聚集,粒徑變大,使浮力隨之增大,從而達到油水分離的目的。化學氧化法能將污水中呈溶解態的無機物和有機物轉化為微毒、無毒物質或轉化成容易與水分離的形態。氧化法又可分為氧化劑氧化法、電解氧化法和光化學催化氧化法。氧化劑氧化法是指利用強氧化劑氧化分解污水中的油和COD 等污染物質以達到凈化含油污水的一種方法。電解氧化法是指在污水中插入電極並通過直流電,使污水中的油和COD等污染物質在陽極發生電氧化作用或與電解所產生的氧化性物質發生作用以達到凈化含油污水的一種方法。光化學催化氧化法是採用半導體材料利用太陽光能或人造光能以達到凈化含油污水的一種方法[7]。
3物理化學法
物理化學法主要包括氣浮法、吸附法、電化學法、超聲波分離法等,這些方法一般都具有適應性較強、選擇性廣的優點。氣浮法是依靠氣泡表面吸附油粒或懸浮物以達到分離的目的,在含油污水中通入空氣或其他氣體產生微細氣泡,使水中的一些細小懸浮油珠及固體顆粒附著在氣泡上,形成水- 氣- 油粒三相混合體系,隨氣泡一起上浮到水面形成浮渣,然後使用適當的撇油器將油撇去。吸附法是利用吸附劑的多孔性和大的比表面積,將含油污水中的溶解油和其他溶解性有機物吸附在表面從而實現分離。超聲波分離法是當超聲波通過含油污水時,會使微小油滴與水一起振動,而由於大小不同的粒子具有不同的相對振動速度,油滴將會相互碰撞、黏合,使其體積增大,隨後變大的粒子不能隨聲波振動,只作無規則運動,最後水中的油滴凝聚並上浮,再用其他設備分離。電化學法包括電凝聚、電氣浮和電火花法。電凝聚是利用溶解性電極電解含油污水,從溶解性陽極溶解出金屬離子,金屬離子水解生成氫氧化物,它能吸附和凝聚乳化油與溶解油,沉澱後除去油。電氣浮是利用不溶性電極電解採油污水,在電解分解作用和初生態的微小氣泡上浮作用下,使乳化油破壞,並使油珠附著在氣泡上。電火花法是利用交流電來去除採油污水中的乳化油和溶解油,在電場作用下筒內的導電顆粒間會產生電火花,在電火花和水中均勻分布的氧的作用下,油分被氧化和燃燒分解[8]。
4生物化學法
生物化學(生化)處理法是利用微生物的生化作用,將復雜的有機物分解為簡單物質,從而將有毒物質轉化為無毒物質,使含油污水得到凈化。微生物可將有機物作為營養物質,使其一部分被吸收轉化成為微生物體內的有機成分或增殖成新的微生物,其餘部分可被微生物氧化分解成簡單的有機或無機物質。根據氧氣的供應與否,生化法可分為好氧生物處理和厭氧生物處理;從過程形式上可分為污泥法、生物過濾法和氧化塘法。張海針對大慶地區石油類化合物污染湖泊水質的特點和氣候條件,分別採用包含礫石床、礫石蘆葦床、爐渣蘆葦床、爐渣床去除石油, 平均去除率分別為24.7%、28.4%、45.9%、42.9%[9]。
綜上所述,含油污水的處理方法較多,各有優缺點。一般情況下單一方法的處理效果均不佳,在實際應用中通常是2或3 種方法聯合使用,才能使水質達到標准。處理手段一般是先用物理方法分離、然後用化學法去除、再用生物法降解。
Ⅱ 如何治理被石油污染的海水
治理被石油污染的海水--- 要阻止石油的擴散,方法有兩種
A 屏風 用緻密隔板材料將污染海域隔離,此種方法隔離完全,但是費時費力,且材料造價昂貴。
B 沉浮式 由於石油的密度低於水,所以可以用浮子簡單的將油膜圍起來,此方法簡單易行,但是無法阻止水生生物進入污染海域。 接下來就是處理石油,由於石油是珍貴的能源,所以優先考慮回收,方法如下
A 用吸附材料吸收
B 專用的油料回收船隻
C 人海戰術,用工具將油料舀出 最後就是處理,可以用萃取等手段可以將油料回收 當情況實在無法控制,那麼只好用焚燒的手段消除石油的影響。此種方法是最後的手段了。
隨著科技的發展,現在出現了用生物手段處理石油污染的方法。即用微生物將油料降解成二氧化碳和水,此法是最為高明,對環境影響最小的手段,但是此法尚未普及,一旦科技發展到位,處理石油污染將不再是難題。
但是,隱患險於明火,防範勝於救災,最佳的治理手段就是扼殺石油污染的源頭
A 嚴格控制江河,工礦企業的排污口
B 加強海洋運輸
C 嚴防井噴事件
Ⅲ 治理石油污染污染的方法有哪些
石油污染目前還是個世界級難題,大連石油污染時間和墨西哥灣的污染世界足以說明。中國環境科學研究院湖泊環境與近海環境研究室原主任趙章元向記者介紹說,遇到海洋溢油的事件,一般是分三步走。第一步是先布設圍油欄,防止污染區域進一步擴大。在將海面的污染區域圍起來後,第二步要做的就是出動清污船隻,利用吸油器和吸油氈清理油污,等於就是把這些石油抽出來,但這樣做肯定是抽不幹凈的,只能說盡量把損失降低。大連海域的漏油主要是採取機械回收,這是對環境造成最小污染的一種方法。機械回收的工作過程是首先在溢油水域布設圍油欄,然後將「撇油器」也就是油水分離器放到水面上,利用油和水不同物理機制將兩者分離,然後通過水泵抽到存儲艙,達到一定量後轉到岸上進行油水分離,分離出來的水達到環保標准後再排到海里,油則回收。浮在海面上的油污一般比較好清理,但海水下層的油污因為會在海浪的震盪下形成較難清理的乳狀液油污,這就需要第三步,用專門的破乳劑使得油、水分層,然後再加以清理,也就是用一些消油劑,將污染物徹底分解。
至於微生物修復石油污染的方法,如果是基因工程菌,涉及生物安全性問題,並不為業界所重視。如果是天然的菌種,其修復的濃度很低,時間很長,無法解決大的污染事故。
Ⅳ 海洋石油污染的處理方法
前言 海洋面積遼闊而又擁有巨量的海水,由陸地流入海洋的各種物質全部被海洋所吞沒,而海洋本身卻沒有因此而發生重大變化。正是因為這種穩定性,加上海洋是重要的運輸渠道,使得海洋成為人類各類污染物的聚集地。近年來,由於石油工業、交通運輸業的發展,我國每年排入大海的石油達11.5 萬噸,並呈增長趨勢。目前,我國近海海域石油的平均濃度已達到0.055mg/L,海洋石油污染的日益加重,嚴重影響了沿海居民的生活和經濟發展,也引起了社會各界的普遍關注。 1、 海洋石油污染的產生 海洋石油污染的產生主要來自四個方面:海損事故溢油、海上石油運輸開采、含油污水排放和大氣石油烴沉降。 1.1 海損事故溢油 我國的油輪以單殼船、小船、舊船居多,這些油輪因船型結構不合理、管理操作人員安全環保意識淡薄、技術水平低下等原因,極易發生災難性船舶溢油事故。另外,船舶因碰撞、觸損、擱淺等事故引起的油箱泄漏也會造成海洋石油污染。 1.2 海上石油開采運輸 海底石油勘探和生產過程中油井井噴、油管破裂和鑽井過程中所產生的含油泥漿等均會造成海洋石油污染。另外,日常裝卸儲運中石油產品的零星跑冒滴,輸油軟管的殘舊、老化及伸縮接頭、閥門的松動等也會造成油品滲漏。 1.3 含油污水排放 油船的機艙油污水、壓載水、洗艙水中均含有大量石油, 濃度可達1500mg/L,這些廢水的直接排放將造成水體油污染。另外, 陸岸上的貯油庫、煉油廠等將未經處理的含油污水直接排放,廢水經河流匯聚到海洋也將造成海洋石油污染。 1.4 大氣石油烴沉降 大氣石油烴的主要來源是石油燃料的不充分燃燒和石油類的蒸發。這些從工廠、船塢、車輛排出的石油烴進入大氣後,一部分被光氧化,另一部分則沉降到地球表面,污染水體和土壤。 ...... 目錄 不存在 參考資料 『1』 陳建秋, 中國近海石油污染現狀、影響和防治, 節能與環保, 2002, (3), 15-17. 『2』 李建明. 海洋石油污染的危害與凈化, 生物學教學, 2002, 27(7), 35. 『3』 楚海明. 淺談水面溢油污染防治技術及其應用, 石油化工環境保護, 2004, 24(1), 16- 17. 『4』 陳堯. 中國近海石油污染現狀及防治, 工業安全與環保, 2003, 29(11), 20-24. 『5』 李言濤. 海上溢油的處理與回收, 海洋湖沼通報, 1996, (1), 73-83. 『6』 宋志文, 夏文香, 曹軍. 海洋石油污染物的微生物降解與生物修復, 生態學雜志, 2004, 23(3), 99-102. 『7』 郭志平. 我國近海面臨的石油污染及其防治, 浙江海洋學院學報(自然科學版), 2004, 23(3), 269-272.
Ⅳ 如何應對石油泄漏給海水帶來的傷害
1. 傳統溢油處理方法的概述
傳統處理方法是在溢油事故發生後立即採取的措施,也是處理溢油事故最常用和普遍的方法。這些方法主要根據使用的設備類型分為三類。
2. 物理處理法
物理法主要是通過圍堵和回收海面上殘留的石油,與燃燒法、吸油材料法、消油劑分解法、生物降解法等其他處理方法配合使用。物理處理法的效率受天氣、海洋狀況和溢油類型影響較大。以下是幾種常見的物理處理法:
- 圍欄法:石油泄漏到海面後,應首先用圍欄將其圍住,阻止其在海面擴散,然後再設法回收。圍欄應具有滯油性強、隨波性好、抗風浪能力強、使用方便、堅韌耐用、易於維修、海生物不易附著等性能。
- 撇油器:撇油器是在不改變石油的物理化學性質的基礎上將石油回收。常見的撇油器有吸式撇油器和吸附式撇油器。
- 吸油材料:可使用親油性的吸油材料,使溢油被粘在其表面而被吸附回收。吸油材料主要用在靠近海岸和港口的海域,用於處理小規模溢油。
3. 化學處理法
化學處理法的特點是改變石油的物理化學性質,可以直接應用於溢油處理,也可以作為物理處理法的後續處理。化學處理法包括以下幾種:
- 分散劑:溢油分散劑是由表面活性劑、滲透劑、助溶劑、溶劑等組成的均勻透明液體。分散劑可以減少石油和水之間的表面張力使溢油在水面乳化形成乳狀液,從而使石油分散成細小的油珠分散在水中,使溢油微粒易於與海水中的化學物質反應,易於被能降解石油烴的微生物所降解,最終轉化成CO2和其它水溶性物質,加速了海洋對石油的凈化過程。
- 凝油劑:它可使石油膠凝成粘稠物或堅硬的果凍狀物。其優點是毒性低,不受風浪影響,能有效防止油擴散。
- 其他化學製品:包括破壞油水混合物的破乳劑;用於加速石油生物降解的生物修復化合物;此外還有燃燒劑和粘性添加劑等。
4. 自然降解
自然降解是指人們不採取任何行動,由海洋對石油的自然凈化過程。
5. 新興的溢油處理方法
這些方法通常作為其他方法的後續處理方法或仍處於實驗研究階段。
- 生物修復技術:利用某些天然存在於海洋或土壤中的微生物有較強的氧化分解石油的能力,可以利用微生物的這一特性來清除海上溢油。
- 燃燒法:需採用各種助燃劑,使大量溢油能在短時間內燃燒完。然而考慮到燃燒產物對海洋生物的生長和繁殖的影響,對附近船舶和海岸設施可能造成損害,而且燃燒時產生的濃煙也會污染大氣,因此處理對象一般為大規模的溢油和北冰洋水域的石油污染,處理地點一般為離海岸相當遠的公海才使用此法處理。
石油及其煉製品在開采、煉制、貯運和使用過程中進入海洋環境而造成的污染是目前一種世界性的嚴重的海洋污染。其防治必須依靠全球性的合作才能較為有效地實現。石油入海後的變化包括擴散、蒸發、溶解、乳化、光化學氧化、微生物氧化、沉降、形成瀝青球,以及沿著食物鏈轉移等過程。
Ⅵ 處理海洋石油污染主要有哪三種方法
1、物理處理法:使用清污船及附屬回收裝置、圍油欄、吸油材料及磁性分離等;
2、化學處理法:燃燒、使用化學處理劑(如乳化分散劑、凝油劑、集油劑、沉降劑)等;
3、生物處理法:人工選擇、培育,甚至改良這些噬油微生物,然後將其投放到受污海域,進行人工石油烴類生物降解。
石油入海後即發生一系列復雜變化,包括擴散,蒸發,溶解,乳化,光化念握啟學氧化,微生物氧化,沉降,形成瀝青球,以及沿著食物鏈轉移等過程(見圖)。這些過程在時、空上雖有先後和大小的差異,但大多是交互進行的。
(6)海水石油怎麼清理擴展閱讀
石油在海面形成的油膜能阻礙大氣與海水之間的氣體交換,影響了海面對電磁輻射的吸收、傳遞和反射。長期覆蓋在極地冰面的油膜,會增強冰塊吸熱能力,加速冰層融化,對全球海平面變化和長期氣候變化造成潛在影響。
海面和海水中的石油會溶解鹵代烴等污染物中的親油組分,降低其界面間遷移轉化速率。石油污染會破壞海濱風景區和海濱浴場。如1983年12月,皮兆「東方大使」號油輪在青島膠州灣觸礁擱淺,溢油3000多噸,嚴重地污染了青島海濱及膠州灣。
制定有關法規,制止海洋活動過程中非法排放含油污水,嚴格控制沿岸煉油廠和其他工廠含油污水的排放。監測監視海區石油污染狀況,改進油輪的導航通訊等設備的性能,防止海難事故。
發生石油污染後,可應用圍油欄等把浮油阻隔包圍起來,防止其擴散和漂流,並用各種機械設備盡量加以回收,對無法回收的薄油膜或分散在水中的油粒,可以噴仔如灑各種低毒性的化學消油劑。
鑒於回收和消除海上油污的技術和方法尚待改進,港灣和近海地形復雜,因此,目前尚難全部消除海上油污。若遇上惡劣的氣象條件,則大部分石油無法回收處置。