海上溢油污染处理技术研究现状及前景探析

牛春亮 马莉莎

摘 要：随着海洋石油资源的深入开发，海上溢油污染已成为人类面临的一大难题，石油一旦进入海洋环境所造成的负面影响，就会给生态和经济造成了巨大的污染和损失，同时严重危害人们的生活环境。本文简述了海洋中石油污染的危害及处理海上溢油的防治技术现状，倡导人们在开发与运输石油相关资源的同时，要减少避免海上溢油污染的发生，降低海上溢油污染带来的危害。

关键词：海洋石油；溢油污染；技术措施；前景

中图分类号：P742 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20160431078

引言

海洋中的石油开发与运输日益加深，随之带来的溢油污染也逐年严重，这对人类的生存环境造成了巨大威胁。据统计，全世界每年因各种溢油事故而流入海里的石油要在300万t以上，解决溢油污染的防治问题已刻不容缓。就国内而言自1972年至今发生100t以上的溢油污染事故20多起，总溢油量超过2.2万t，并且这个数据仍呈逐年不断上升趋势，给自然环境、海洋生物和人类健康带来巨大危害[1-2]。

1 海洋溢油污染的危害

海洋油污染主要来自于石油开发、运输业及生活污水的排放、油泄漏，逸入大气的石油烃的沉降及海底自然溢油。最引人注目的是油轮事故及港口存储造成的。一旦出现溢油，油体在海面迅速扩散，形成油膜，油膜隔绝空气中的氧气，使海洋中的浮游生物、鱼卵和幼鱼大量缺氧死亡；并使水体受到污染，降低鱼虾等海产品的食用价值。污染的影响可通过食物链进入人体，使人体内脏组织发生病变，并且这种危害要持续很多年 [3-4]。此外，溢油污染使海岸环境受到破坏，还会影响旅游经济使海滩旅游地、风景区及海滨浴场污染严重。

2 国内外溢油的处理方法

目前，海洋溢油的治理方法按其性质可分为3种：物理治理法、化学处理法和生物处理法。

2.1 物理性质治理的方法

这种方法利用于物理原理和机械装置来消除海面和海岸的油污染。目前，国内外处理溢油主要依靠这样的方法，该方法适用于较厚油层的回收处理。但是这种方法受海面风力及溢油层厚度与年度的影响较大。物理方法大致分为围栏法、吸油法和机械式治理法[5-6]。

2.1.1 围栏法

围栏法首先要防止油液扩散，一旦石油泄漏到海面后，为防止石油大面积扩散，先用围栏将其围住，然后再进行回收作业。围栏的材料和安装应保证滞油性强、随波性好、抗风浪能力强、操作方便、可靠性好、易于维修、不易附着海生物等性能。围栏装置既能避免油液在洋面方向上的扩散，又能避免表面溢油聚集成固态，防止油液在海上随波飘流。英国Vikoma公司的围油栏产品在安特卫普港漏油事故中，减轻3.5万t漏油事故造成的污染。

2.1.2 吸油法

使用吸油性较好的亲油材料， 使油液粘在材料上进行回收。加拿大科研人员针对对不同粘度石油通过聚胺酯吸油材料吸油效果进行试验，得出对于粘度较大原油吸油量是小粘度的几十倍。日本科研人员1999年研究发现雪松树皮在潜在吸油效果上有较大应用价值。

2.1.3 机械法

机械回收溢油的主要方法对于海上环境有一定要求。大多数油液回收装置在风速小于10 m/s，波高小于0.5 m时工作效果较好。目前，撇油器的使用较为广泛，多种撇油器应用于实际生产中，撇油器在隐蔽浅水处工作效果明显。

2.2 化学处理法

2.2.1 燃烧法

通过助燃剂把大量溢油进行燃烧处理， 无需复杂装置，经济性好。但是对海洋生物群落、附近航行船舶和沿岸公共设施有安全性隐患，燃烧时产生的大量浓烟对大气造成污染，该法可在离岸较远地域和远离居住环境的海面使用。

2.2.2 化学溢油处理法

使用药剂改变溢油的物理性质，从而清除、降解或回收油污。这种方法一般应用于厚度小于1mm的薄油膜，通过药剂使油液乳化分散。化学处理法的优点是：见效快，操作简单。在恶劣的海域环境，可以快速、高效地处理较大面积的油液污染。但化学药剂工作效果受温度影响较大，低于5℃时其工作效率大大降低，并且化学药剂对高粘度油污处理效果较差，还可能产生二次污染，目前全世界范围内对化学除油的方法都保持谨慎使用的态度。

2.3 生物法

利用海洋或土壤中野生的微生物对石油较氧化分解能力，来达到除油的目的。美国科学家在墨西哥湾海底发现了许多特别的细菌，这种细菌靠吞噬石油生存。研究人员还发现某些天然存在于被石油污染海洋中的酵母菌株，可以依靠消化石油进行繁殖，从而不断生长。生物除油法优点是：经济、环保、无二次污染，对机械装置无法清除的薄油层也可以去除，在化学药剂谨慎使用的形势下，生物法的优越性更得以体现[7]。

3 国内溢油处理技术的实际需求

我国有着辽阔的海域，针对我国海洋油污染技术的研发而言，发展海洋油污处理技术既要满足实际除油效果，又要保护环境与生态，这需要研发人员根据我国海域和海洋石油开发特点，紧跟国际该技术研究最新动态，大力开发结构简单方便、操作灵活、经济性好的机械式回收装置，实现除油效果和环境保护的兼得。国外已有多种成熟的机械式海洋油污处理产品，许多都已成型并投入使用，这对发展自己的技术起到很好的参考和借鉴作用，在总结现有世界先进油污处理技术的基础上提出改进性建议，结合我国国情开发出新技术新工艺，满足国内对该技术的需求。

4 前景与展望

随着海洋石油资源开发的深入，未来石油污染威胁会更加严重。目前我国渤海、黄海也都面临着巨大的污染威胁，石油在开采、储存过程中产生的漏油将会有增无减，这给我国的海洋生态环境治理技术的研究带来了压力和挑战。

从技术层面上看，海面溢油防治技术必将是多种技术的交叉与结合，海上溢油事故发生，单一的治理措施是远远不够的，必须结合多种技术，综合治理溢油污染。因此，对于海洋溢油要在预防的基础上，努力探索物理、化学和生物方法的综合应用技术，从根源上和效果上双重解决海洋漏油带来的问题。

参考文献

[1]赵文芳.海上溢油污染的危害与防治措施[J].生产与环境，2006，6（9）：25-26.

[2]GUIXC，ZENGZP，CAOAY，etal.Elasticshaperecoveryofcarbonnanotubespongesinliquidoil[J].JournalofMaterialsChemistry，2012（22）：18300-18305.

[3]濮文虹，周李鑫，杨帆，等.海上溢油防治技术研究进展[J].海洋科学，2005，29（6）：73-76.

[4]夏文香，林海涛，张英，等.海上溢油的污染控制技术[J].青岛建筑工程学院学报，2004，25（1）：54-57.

[5]林建，朱跃姿，蔡俊清，等.海上溢油的回收及处理[J].福建能源开发与节约，2001（1）：6-8.

[6]张国平，郭志新，陈厚忠.生物处理法在船舶溢油事故中的应用探讨[J].交通科技，2008，228（3）：107-111.

[7]楚海明.浅谈水面溢油污染防治技术及其应用[J].石油化工环境保护，2004，24（1），16-17.