石油污染对海洋的影响及解决方案

石油污染对海洋的影响及解决方案

班级:土木建筑学院建筑一班

学号:20130110130119

姓名:张美杰

【摘要】石油作为现代工业的基础,他对现代工业的作用无可替代,但他在个人类文带来方便的同时也带来的重大的污染,特别是海洋,如今,石油污染已经成为世界最大的污染源之一了.对于它的污染治理问题,现今主要有物理法,化学法,生物法三个方法.科学家预测稻壳碳这种治污方法将成为以后研究的重点

【关键词】海洋石油污染,生物修补法, 稻壳碳.

石油及其产品的广泛使用,导致大量石油进入环境, 就水环境而言,由于海上石油开采和海上漏油事故的频繁发生,因此海洋石油污染对海洋环境的影响也越来越受到广泛关注。

海洋环境中石油可分为2种来源:一是自然源;一是人为源。自然源主要是由于海洋中含油地层被抬升,导致石油渗出覆盖层造成海洋污染;人为源不仅包括海上石油开采、海上石油运输事故的漏油事故造成的污染还包括城市和工业产生的污水及海洋倾倒造成的污染。如今随着科学技术的快速发展,人为的污染越来越严重,这已经对地球的生态环境造成了重大的破坏。如图中的企鹅和海鸟。

石油是不溶于水的化合物，进入海洋中的石油会形成大面积的油膜，是大气和海洋隔绝，阻止大气中的氧气进入海水中，从而降低海水的自净能力。而且还隔绝了光的进入，使得海洋中的生物得不到能量的补充。从而影响力整个海洋生态系统的稳定。

海洋自古以来就是整个地球最大的净化系统，一旦海洋的生态系统遭到破坏，那么可以说整个地球也将处于危险之中，谁是有崩溃的危险。所以说保护海洋是我们现在面临的一个重大的问题，而保护海洋的首先要面临的问题就是石油对

海洋的破坏。

首先，石油是我们现代工业

的血液，是我们现代文明的主

要能量来源，科学家预言至少

在未来的五十年之内，石油依

旧会是人类的主要能量来源。而石油在地球上分布得又非常不平衡，在非洲的阿拉伯地区有着非常丰富的地下储备，还有大部分储备在海底。所以我们必须通过海运来运转石油。同时海底石油钻井技术也不

是很成熟。所以想从根本上解决

这个问题是不可能的。因此我们只能从别的方面去解决这个问题。比如人们继续提高海上石油钻井的技术，尽量降低事故发生的概率，另一方面，人们也在继续提高着运输船的性能，降低他们发生事故的概率。同时，人们也在继续提高着如何处理海水中石油的能力，以便在发生海上石油泄漏的情况下将污染降到最低。

在现代处理海洋石油污染的科学技术中，总共大致有三种方法：物理法；化学法；生物处理法。

物理处理法：主要使用围油栏,撇油器和吸油材料来进行操作.首先用围油栏：石油泄漏到海面后，应首先用围栏将其围住，阻止其在海面扩散，然后再设法回收。围栏应具有滞油性强随波性好、抗风浪能力强、使用方便、坚韧耐用、易于维修、海生物不易附着等性。围栏既能防止溢油在水平方向上的扩散，又能防止原油凝结成焦油球，在海面垂直方向上的扩散，即在海上随波飘流，再用撇油器，溢油回收船和吸油材料来吸收石油。：撇油器是在不改变石油的物理化学性质的基础上将石油回收，当前常的撇油器有以下几种：吸式撇油器：主要类型有真空撇油器、韦式撇油器、涡轮撇油器；吸附式撇油器：主要类型有带式撇油器、鼓式撇油、毛刷式撇油器、圆盘式撇油器、拖把式撇油器；重油撇油器和一般撇油器的操作方法相同，但是重油撇油器是用来去除高粘稠石油和乳化油水混合物的吸油材料：可使用亲油性的吸油材料，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，用于处理小规模溢油。

制作吸油材料的原料有以下三种：高分子材料：聚乙烯、聚丙烯，

聚醋等；无机材料：硅藻土、珍珠岩、浮石和膨润土等；纤维：稻草、麦秆、木屑、草灰、芦苇等。物理方法操作简单，对环境的二次污染作用小，但耗资巨大，对溢油处理不完全。

化学处理法：主要是通过投放化学试剂来促进石油的分解和沉淀，目前防止油、水二者合而为一的唯一方法是喷洒清除剂，如分散剂和凝油剂.分散剂:溢油分散剂是由表面活性剂、渗透剂、助溶剂、溶剂等组成的均匀透明液体。分散剂可以减少石油和水之间的表面张力使溢油在水面乳化形成O/W型乳状液，从而使石油分散成细小的油珠分散在水中，使溢油微粒易于与海水中的化学物质反应，易于被能降解石油烃的微生物所降解，最终转化成CO2和其它水溶性物质，加速了海洋对石油的净化过程。凝油剂：它可使石油胶凝成粘稠物坚硬的果冻状物。其优点是毒性低，不受风浪影响，能有效防止油扩散。其他化学制品：用于破坏油水混合物的破乳剂；用于加速石油生物降解的生物修复化合物；此外还有燃烧剂和粘性添加剂等。因为只有化学药剂才能加速原油的分解，形成能消散于水中的微小球状物。但化学方法可将溢出原油最大程度的进行处理，但化学处理方法存在化学试剂重新返回到海水中，成为潜在的二次污染源问题，再加上原有石油在水中的溶解态和乳浊态物质，加重了海水的污染。吸附材料中吸附毡对海水表面油膜有用，而对水中溶解态的石油作用不大，而且价格昂贵，需要尽可能清除水中溶解态和乳浊态物质。生物修复技术利用嗜油菌需要载体，大面积投放效果不能保障。

【生物处理法：这种处理方法的处理原理是利用微生物降解水中

原油，使其最终无机化。在天然环境中存在一些具有降解石油烃类的噬油微生物，它们也是石油烃类的自然归宿之一。所谓生物处理法，即是人工选择、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。在自然环境中细菌、真菌、酵母菌、霉菌都能参与烃类降解。在海洋中细菌和酵母菌为主要降解者。目前发现超过700 种菌类参与降解。微生物的降解速度与油的运动、分布、形态和体系中的溶解氧含量有关。使用生物降解法的优点在于迅速、无残毒、低成本；但生物在配合使用化学药品除油时生长、繁殖会受化学品的抑制，同时也要选择适当菌种以减小对当地生态系统的影响。

生物修复法: 利用生物方法虽然需要经过一个较长的处理周期，但是生物方法是通过对环境自身的净化能力的提升从而达到对石油的降解，从而减少了石油对海洋环境的污染，对环境不存在二次污染，并能够较为彻底的对石油污染进行处理。而在处理石油污染时，我们可以将生物方法与物理方法相结合，既满足污染对于处理机制的反应速度的需求能够以最低污染对污染进行处理，降低经济损失和污染影响。

微生物降解石油的机理链烃烃烷烃首先被氧化成醇，再在醇脱氢酶的作用下被氧化为相应的醛，醛则通过醛脱氢酶的作用氧化成脂肪酸。氧化途径有单末端氧化、双末端氧化和次末端氧化。

R-CH2-CH3+O2→R-CH2-CH2-OH→R-CH2-CHO→R-CH2-COOH

H3C-(CH2)n-CH3+O2→H3C-(CH2)n-CH2OH→H3C-(CH2)n-CHO