漏油发生源是指大型油轮、海底管线、原油终端等可造成泄露石油事故的点源。加强维修、检查、监督以及制定强制性的作业要求是比较有效的措施。浅海石油开发公司的漏油源主要来自于单井导管架平台和海上运输油轮。制定严格的装卸油制度和完善海上HSE管理体系,可以降低漏油源的漏油风险;对轮机操作人员和海上石油作业人员的良好教育,是保证制度和体系有效实施的关键;加强日常的巡回检查制度,保证安全设备设施完好有效,将漏油事故概率降到最小。
3.1.3漏油事故响应计划、训练与管理
漏油事故响应计划、训练与管理师通过制定详细可行的应急预案和配合默契的组织协调以提高应急响应的后果。包括应急组织、应急设施、应急能力、人员训练等方面。
3.2技术措施
目前国际上通行的治理及回收石油的技术、方法大概分以下几类:
3.2.1物理处理法:如使用清污船及附属回收装置、围油栏、吸油材料及磁性分离等。
3.2.2化学处理法:如燃烧、使用化学处理剂(如乳化分散剂、凝油剂、集油剂、沉降剂)等。
3.2.3生物处理法:人工选择、培育,甚至改良这些噬油微生物,然后将其投放到受污海域,进行人工石油烃类生物降解。
其中,生物降解法的优点在于迅速、无残毒、低成本,是目前研究的重点。微生物降解石油烃的速率主要与微生物的种类和数量及其介质的温度有关,还与石油组分的性质和分散的程度有关,分散程度大,降解的速率也大。
4石油污染在海洋中的新技术
4.1微波加速油水分离与污油回收
从理论上讲,微波加热可加速油水分离过程,这主要是由于微波辐射可显著加快水中油滴的上升速度(或油中水滴的下降速度)和凝聚速率。微波加热的作用之一是可使乳浊液的黏度降低。若体系为油水乳浊液,即水中含油,油以油滴分散在水中,水相是连续的。与普通加热一样,微波加热可使乳浊液温度上升,但微波加热温度上升更快,且加热体内外温度可同时上升。
微波加热的另外一个作用是可加速凝聚过程。由于微波是频率很高的电磁波,施加微波后,会使极性分子加速旋转,从而中和胶体的ξ电势。下表所示为施加微波对油水乳浊液中油滴表面ξ电势的影响。施加微波后,油滴的ξ电势明显下降。由于ξ电势的降低,油滴凝聚速率加快,油滴直径迅速加大,见表1。
表1微波对油水乳浊液中油滴表面ξ电势的影响
温度/℃
|
微波辐射
|
ξ电势/mV
|
ξ电势降低百分率/%
|
116.8
|
无
|
55.2
|
|
|
有
|
45.1
|
18.3
|
103.8
|
无
|
55.9
|
|
|
有
|
45.8
|
18.1
|
96.0
|
无
|
38.0
|
|
|
有
|
34.7
|
8.68
|
4.2生物表面活性剂,加速石油的降解
生物表面活性剂(Biosurfactants,简称BS)是细菌、真菌和酵母在某一特定条件下(如合适的碳源、氮源、有机营养物、pH值以及温度),在其生长过程中分泌产生的具有一定表面活性的代谢产物,可以增强非极性底物的乳化作用和溶解作用,促进微生物在非极性底物中的生长;还能形成大小适宜的油滴,有助于底物和养分向微生物细胞的输送,大幅度提高石油的分解速率。
像石油这样高分子量的疏水性化合物能持久存在的原因之一是低水溶性,从而限制了微生物降解利用率。生物表面活性剂能加强其在键和基质(如烃类)上的生长,使其明显增加脱附趋势和增加在水中的溶解性。能明显降低表面张力的生物表面活性,使疏水物分子移动上也是有效的,可使其在生物降解方面得以利用。
4.3基因工程菌
基因工程菌是将不同细菌的降解基因进行重组,将分属于不同细菌个体中的污染物代谢途径组合起来以构建具有特殊降解功能的超级降解菌,可以有效地提高微生物的降解能力,从而提高生物修复效果。通常石油降解菌只能降解某一种石油成分,并且由于石油的种类不同,所需降解菌也不相同,天然环境中存在的石油降解菌不能高效地降解多种石油成分,同时,复杂的烃类化合物混合物的降解需要有混合菌株的参与,但不同菌株之间可能会产生竞争或拮抗作用,从而对降解产生负面影响。目前在研制基因工程菌时,都采用给细胞增加某些遗传缺陷的方法或是使用携带一段“自杀基因”,使该工程菌在非指定底物或非指定环境中不易生存或发生降解作用。
5结语
随着经济的增长,各个国家对石油的需求日益增大,石油污染已经成为环境领域中的一个突出问题。与传统的或现代的物理、化学和生物修复方法相比,关键还是要制定相关的政策和管理制度,从漏油发生源上降低发生的概率。同时,我们都要善于把各种治理方法技术之间的优势综合起来利用,各种技术之间的互补和辅助,处理效果更具有明显优势。但我们也应看到治理漏油事件涉及了微生物学、生态学、工程学、水文学、化学等多学科的知识,因此有必要加强该领域的研究。
参考文献
1 倪桂才, 高芹忠, 赵文芳. 石油污染对海洋生态环境的影响与防治对策[J]. 生产与环境,2005,5(12).
2 万邦和.海洋石油污染及其危害.海洋环境科学,1986 (3):55~63
3 LevyEMetal.Globaloilpullution.IOC(c),198
4 郭清根.海洋石油污染的生物强化修复.当代经理人,2006(21):1410-1411
5 林建,朱跃姿,蔡俊青.海上溢油的回收及处理[J].福建能源开发与节约,2001(1):628
6 王伟洁,吴长江.海洋石油污染对渔业的危害及其防治对策.资源保护,1995(2):20-21
7 曲维政,邓声贵,岳淑红.海洋石油污染对海气正常交换过程的破坏性影响.自然灾害学报,2002(4):55-59 2/2 首页 上一页 1 2 |