海洋石油污染及治理方法

海洋石油污染及处理方法【摘要】海洋占了地球表面积的71%，孕育了地球上的原始生命，为人们提供了丰富的生产、生活资源和空间资源，是全球生命支持系统的重要组成部分。

在全球经济迅速发展和人口激增的情况下，海洋对人类实现可持续发展起到了重要的作用。

但随着海洋资源的开发和使用，海洋也受到了严重的污染，其中石油污染表现得尤为突出。

石油是海洋环境的主要污染物,已经对海洋及近岸环境造成了严重的危害。

文章概述了海洋石油污染的原因、危害、微生物降解机理以及生物修复技术等内容,提出了微生物降解是海洋石油污染去除的主要途径。

提出以生物降解为基础,配合使用不会影响生物生长、繁殖的化学处理剂,将更好的处理海洋石油污染。

概述了含石油类污染物废水处理中几种常用技术，并对各类方法的应用进行了分析和评价，以为石油产品的扩大应用及其废水处理提供参考。

【关键词】：海洋石油污染海洋微生物石油类污染物污水处理技术生态危害环境保护引言海洋石油开发现代社会以及未来发展的需要，随着浅海石油开发公司海上石油开发进程的不断加快。

海上导管架平台的日益增多，发生海上溢油事故的可能性也随之加大。

如何有效抑制海洋石油污染，保证安全环保无事故，是保证生态保护和经济发展平衡发展的前提条件。

海上溢油事故是造成海洋石油污染的重要原因之一。

因此，有效预防海上溢油事故发生、制定完善的溢油应急机制是非常必要的。

根据石油污染的具体情况，通过优化配置、仔细选择处理方案对于有效处理石油污染，保护海岸环境是非常重要的。

本文全面了解石油环境安全性及其废水的处理技术对推动石油工业的持续发展具有重大意义。

同时对海洋石油污染的危害和处理海上石油污染进行了阐述和探讨。

1 海洋石油污染的历史随着石油的发现和使用，石油污染相伴而生。

起初人们没有认识到石油的重要作用，从1859年德雷克在泰特斯维尔钻出了第一口油井以来，石油污染开始表现。

人们对石油重要性认识的加强和连续的战后石油危机以及航海技术的发展，大量石油的开采、运输和使用等使海洋石油污染空前严重。

据统计，每年通过各种渠道泄入海洋的石油和石油产品，约占全世界石油总产量的0.5%，倾注到海洋的石油量达200万吨～1000万吨，由于航运而排入海洋的石油污染物达160万吨～200万吨，其中1/3左右是油轮在海上发生事故导致石油泄漏造成的。

我国海上各种溢油事故每年约发生500起，沿海地区海水含油量已超过国家规定的海水水质标准2倍～8倍，海洋石油污染十分严重。

历史上重大的石油泄漏事件举不胜举，其对生态造成的伤害直到现在还影响着生物圈。

1967年3月，利比里亚油轮“托雷峡谷”号在英国锡利群岛附近海域沉没，12万吨原油倾入大海，浮油漂至法国海岸；1999年12月，马耳他籍油轮“埃里卡”号在法国西北部海域遭遇风暴，断裂沉没，泄漏1万多吨重油，沿海400公里区域受到污染； 1967年3月，利比里亚油轮“托雷峡谷”号在英国锡利群岛附近海域沉没，12万吨原油倾入大海，浮油漂至法国海岸； 1978年3月，利比里亚油轮“阿莫科・加的斯”号在法国西部布列塔尼附近海域沉没，23万吨原油泄漏，沿海400公里区域受到污染； 1979年6月，墨西哥湾一处油井发生爆炸，100万吨石油流入墨西哥湾，产生大面积浮油； 1989年3月，美国埃克森公司“瓦尔迪兹”号油轮在阿拉斯加州威廉王子湾搁浅，泄漏5万吨原油。

沿海1300公里区域受到污染，当地鲑鱼和鲱鱼近于灭绝，数十家企业破产或濒临倒闭，这曾是美国历史上最严重的海洋污染事故。

“埃克森・瓦尔迪兹”号原油泄漏信托委员会2009年曾公布报告称，事故留下了“灾难性环境后果”，阿拉斯加地区一度繁盛的鲱鱼产业在1993年彻底崩溃，迄今仍未恢复；大马哈鱼种群数量始终处于相当低的水平；在这一区域栖息的小型虎鲸群体濒临灭绝。

据估计，“埃克森・瓦尔迪兹”号漏油事件造成大约28万只海鸟、2800只海獭、300只斑海豹、250只白头海雕以及22只虎鲸死亡； 1991年1月，海湾战争期间，伊拉克军队撤出科威特前点燃科威特境内油井，多达100万吨石油泄漏，污染沙特阿拉伯西北部沿海500公里区域； 1992年12月，希腊油轮“爱琴海”号在西班牙西北部拉科鲁尼亚港附近触礁搁浅，后在狂风巨浪冲击下断为两截，至少6万多吨原油泄漏，污染加利西亚沿岸200公里区域； 1996年2月，利比里亚油轮“海上女王”号在英国西部威尔士圣安角附近触礁，14.7万吨原油泄漏，致死超过2.5万只水鸟； 1999年12月，马耳他籍油轮“埃里卡”号在法国西北部海域遭遇风暴，断裂沉没，泄漏1万多吨重油，沿海400公里区域受到污染； 2002年11月，利比里亚籍油轮“威望”号在西班牙西北部海域解体沉没，至少6.3万吨重油泄漏。

法国、西班牙及葡萄牙共计数千公里海岸受污染，数万只海鸟死亡； 2007年11月，装载4700吨重油的俄罗斯油轮“伏尔加石油139”号在刻赤海峡遭遇狂风，解体沉没，3000多吨重油泄漏，致出事海域遭严重污染。

2 石油污染的主要危害石油及产品对水体的污染主要有海洋、江河湖泊、地下水污染。

（图1）石油污染最主要发生在海洋。

据统计，每年通过各种渠道泄入海洋的石油和石油产品,约占全世界石油总产量的0.5%，倾注到海洋的石油量达200万吨～1000万吨,由于航运而排入海洋的石油污染物达160万吨～200万吨,其中1/3左右是油轮在海上发生事故导致石油泄漏造成的。

我国海上各种溢油事故每年约发生500起,沿海地区海水含油量已超过国家规定的海水水质标准2倍～8倍,海洋石油污染十分严重。

海洋石油污染危害是多方面的，如在水面形成油膜，阻碍了水体与大气之间的气体交换；油类粘附在鱼类、藻类和浮游生物上，致使海洋生物死亡，并破坏海鸟生活环境，导致海鸟死亡和种群数量下降。

石油污染还会使水产品品质下降，造成经济损失。

河流湖泊水体污染主要是受炼制石油产生的废水以及石油产品造成的。

在炼油工业中，有大量含油废水排出，由于排放量大，常超出水体的自净能力，易形成油污染。

另外，油轮洗舱水以及船舶在水域中航行时所产生的主要污染物油污，也会对水域造成污染。

这些污染使河流、湖泊水体以及底泥的物理、化学性质或生物群落组成发生变化，从而降低了水体的使用价值，甚至危害到人的健康。

海洋石油污染的主要危害有：(一)影响海气系统间物质和能量的交换石油是不溶于水的化合物，进入海洋中的石油会在海面上形成大面积的油膜，影响了海气系统物质和能量的交换。

通常情况下，1吨石油在海上形成的油膜可以覆盖12平方千米的海面。

海面覆盖着粘稠的大面积的油膜，影响了大气中的氧气进入海水中，影响了海洋对大气中二氧化碳等温室气体的吸收，使温室气体相对增多，进一步使全球变暖；大量海水不容易蒸发进入大气，使污染海区上空空气干燥，降水比其他海区明显减少。

海洋上存在石油薄膜，海面的反射率加大，大大减少了进入海水中的太阳能。

石油薄膜厚度小于1毫米时，22℃的海面温度经过10小时大约可增加1℃，更厚的油膜在同样的时间里将产生更大的效果，海面温度将升高几度。

油膜的存在使海洋潜热转移量减少，污染海区上空大气，使年、日差别变大，使海洋失去调节作用，产生海洋荒漠化现象，直接影响到当地的气候和生态环境。

(二)破坏海洋生态系统石油在海面上的氧化和分解需要大量的氧气。

据统计，1升石油完全氧化达到无害程度，大约需要4万升的溶解氧。

造成海洋中O2减少，CO2的相对增多，以及进入海水中的太阳光减少，使海洋中大量藻类和微生物死亡，厌氧生物大量繁衍，海洋生态系统的食物链遭到破坏，从而导致整个海洋生态系统的失衡；石油泄漏到海面，几小时后，便会发生光化学反应，生成醌、酮、醇、酚、酸和硫的氧化物等，对海洋生物有很大的危害；海水含油量在0.1毫克/升时，孵出的鱼苗大都有缺陷，海洋石油污染使石油黏附在鱼卵和鱼腮上，使鱼类大量死亡；许多海鸟也因为翅膀黏附石油而不能飞行或在海中浮游以及食用被石油污染的鱼虾而生病死亡。

由于向海洋排放的含有污油废水的比重大于海水，以及泄漏后的石油滴会黏附在海洋悬浮的微粒上沉落海底，这些有毒物质常常沿海底流动，污染了海底的底质和生物等，使生物大量死亡，破坏了海洋的生物多样性。

海洋一旦遭到油污，后患将持续几十年。

1991年海湾战争期间泄漏入海洋的石油数量高达150.7万吨，使当地沿岸生态遭受毁灭性破坏，生态恢复至少需要10 0年时间。

(三)制约人类社会和环境的可持续发展海洋作为一个巨大的资源宝库，是人类可持续发展的重要物质基础。

海洋石油污染的发生使鱼虾类、贝类大量死亡，海带、紫菜等藻类腐烂，直接影响了海洋养殖和捕捞业的发展；石油污染物的生物富集作用严重影响了海洋生物的健康，人们食用这些被污染的海产品也会造成慢性中毒，甚至危及生命；海水中含有的石油及石油氧化物污染了海水，使沿海地区的海盐、海洋化工等生产受到影响，也污染了沿海地区的地下水；大量海上泄漏石油被海水冲上潮间带，形成很厚的石油覆盖层，污染了海滩并使沿海的植物、海鸟、海兽等死亡，也大大降低了空气质量和一些沿海景区的旅游价值；海洋荒漠化使海洋水循环蒸发环节减弱，进而影响整个系统，使陆地上降水减少、荒漠化现象更加严重，对全球灾害性天气的产生和气候变化也具有明显的影响，不利于环境的可持续发展。

随着石油的大规模勘探、开采，石油化工业的发展及其产品的广泛应用，石油及石油化工产品对于地下水的污染已成为不可忽视的问题。

石油和石油化工产品，经常以非水相液体(NAPL)的形式污染土壤、含水层和地下水。

当NAPL的密度大于水的密度时，污染物将穿过地表土壤及含水层到达隔水底板，即潜没在地下水中，并沿隔水底板横向扩展；当NAPL 密度小于水的密度时，污染物的垂向运移在地下水面受阻，而沿地下水面(主要在水的非饱和带)横向广泛扩展。

NAPL可被孔隙介质长期束缚，其可溶性成份还会逐渐扩散至地下水中，从而成为一种持久性的污染源。

石油广泛应用于国民经济的各个领域。

伴随着我国经济的快速发展和对能源需求的增加，其应用范围还在继续拓展，消耗量也日趋增大。

海洋石油污染是指石油及其产品在开采、炼制、贮运和使用过程中由于工艺水平和处理技术的限制进入海洋环境而造成的污染。

特别是海湾战争中造成的海洋石油污染，不但严重破坏了波斯湾的生态环境，还造成洲际规模的大气污染。

油品入海途径有：炼油厂含油废水经河流或直接注入海洋；油船漏油、排放和发生事故，使油品直接入海；海底油田在开采过程中的溢漏及井喷，使石油进入海洋水体；大气中的低分子石油烃沉降到海洋水域；海洋底层局部自然溢油。

而海洋石油污染成为海洋污染的主要类型,对海洋水生环境造成了极大的破坏,而溢油成为石油进入海洋的主要方式, 据统计,全球每年生产的32×108t石油中,约有320×104t进入海洋环境。