王春曉,張龍飛,徐振華威海市文登區海洋環境監測站
石油的污染危害及治理措施
王春曉,張龍飛,徐振華
威海市文登區海洋環境監測站
石油污染是在石油的開采、運輸、裝卸以及加工利用時,出現石油泄漏、排放而造成的污染。現今社會中,石油每年的總產量大約為22×108t,陸地油田生產的數量約為17.5×108t。每年僅石油污染就有8×106t進入到環境中。當前,石油污染問題十分嚴重。本文就石油污染危害以及治理措施進行分析和研究。
石油;污染危害;治理措施
石油是多種化學性質不同的物質組成的混合物,主要有瀝青質、樹脂類、芳香烴類化合物以及飽和烴等[1],在石油的開采、冶煉以及運輸等過程中容易出現污染、泄漏等問題,并且如果含油的廢水排放、灌溉,石油制品揮發和不完全燃燒也會造成石油污染問題。
石油污染會對土壤、水、空氣等造成嚴重的危害。
1、污染土壤
在石油的開采以及運輸過程中會對生態環境產生影響和破壞。石油開采過程中,會出現大量的含油廢水和廢泥漿等污染物,如果不能及時處理就會對周圍的河流、土壤、地下水等造成嚴重的污染。石油本身含有的物質就會對人和動物產生危害,如果出現泄漏和井噴會對生活在油氣田附近的人畜造成致命的威脅。有研究表明,石油烴類如果進入到動物體內,會造成人和哺乳類動物出現癌變、畸形等。土壤污染會使得石油烴中的某些成分積累在糧食中,對糧食的質量產生影響,通過食物鏈對人體造成危害。
2、污染水體
石油會對海洋、河流以及地下水造成污染。
每年泄入到海洋中的石油及產品數量會占到石油總數的0.5%,傾注到海洋中的石油數量會達到200-1000萬噸[2]。石油對于海洋的危害是多樣化的,在水面形成油膜,使水與大氣間的氣體交換遭到阻礙。油類粘附在魚類、藻類、浮游生物上,出現海洋生物的死亡,對海鳥的生活環境也產生破壞,使海鳥大量的死亡。對于河流湖泊,含油廢水大量排出,已經超出水體的自凈能力,會出現油污染,使水體的使用價值受到危害,進而威脅人體健康。石油工業的發展對于地下水的污染也十分嚴重,會形成一種長久性的污染源。
3、污染空氣
石油燃燒時,產生二氧化硫以及三氧化硫會對大氣產生嚴重的污染,對人的呼吸系統產生危害,誘發慢性呼吸道疾病,出現肺水腫、肺心性疾病。同時石油燃燒生產的氮的氧化物以及硫氧化物在高空被雨雪沖刷,會形成酸雨,對水體以及土壤產生危害,導致生態失衡。
1、土壤污染的治理
在土壤污染中,生物修復技術是一種比較先進的技術,并逐漸被人們所關注和重視。對于石油烴類的污染物,生物修復技術有微生物修復技術以及植物修復法兩種。
微生物修復技術中又分為原位生物修復和異位生物修復。原位生物修復技術就是在原地對受污染的土壤進行處理,比較常見的處理方式是在土壤的水飽和進行生物降解,加入營養鹽、氧源以及微生物使生物降解的能力得到提升。異位生物修復主要涉及現場處理、預制床、堆制處理以及生物反應器和厭氧生物處理法等[3]。
植物在去除污染物上能夠起到直接和間接地作用。植物修復技術就是通過植物體內積累和代謝污染物實現污染物的轉化,增加微生物的活性,使土壤污染物的降解速度加快。植物修復主要有植物提取、植物降解和植物穩定化三種方式。植物修復技術是利用太陽能動力進行處理。成本比較低,對于場地的破壞程度也比較小。
2、水體污染的治理
由于水具有一定的流動性,如果處理不及時會使污染范圍擴大,因此需要先控制污染,在處理污水。
海洋、河流以及湖泊的石油污染處理,當前,只是通過化學破乳、氧化處理方法對污染物進行機械處理和分解處理,實現凈化吸附。對海洋、河流以及湖泊中的石油污染進行清理難度是比較大的。可以使用噴灑清除劑,這主要是為了避免油與水合二為一,通過化學藥劑將原油進行分解,形成微小球狀物,最終消散在水中。還可以使用物理方法清除水面上的石油,比如抽吸機吸油、使用水柵和撤沫器刮油或者是利用油纜對石油的擴散進行阻擋。對于收集的污水和石油污水可以使用生物處理法,也就是生化處理方,這是廢水處理中比較有效、使用時間比較久的一種方式,就是利用自然界中的微生物降解廢水中的有機物,實現廢水凈化。
地下水石油污染治理一般使用水動力學的方法,利用抽水井等方式避免石油和石油化工產品的污染范圍擴大,將抽取出的污染地下水進行處理。臭氧氧化技術對于石油污染的地下水處理取得了很好的效果。臭氧氧化反應后,會使水體中的有機物種類增加,一段時間后,水中苯系物和稠環芳烴類的含量會減少,但是烷烴類、酯、酮類等的相對含量會增加。通常人們認為芳香烴物質的危害是比較大的,而烷烴類、酯類等物質的危害相對較小,臭氧氧化法能夠將危害比較大的物質轉化成危害較小的物質,但是受污染的水體并沒有得到根本性的處理,因此需要將臭氧氧化法與活性炭吸附、生物氧化相結合,實現良好的效果。
3、空氣污染的治理
石油對空氣造成的污染只是對其所含揮發性物質和輕質石油產品,不同于土壤和水體中的污染,石油中的粘稠膠體會在二者中成片、成塊的形成,并且污染的時間比較長。盡管如此,石油對于空氣的污染也是十分嚴重的,由于空氣的流動和擴散性更強,治理的難度更大。到現在為止,石油對于空氣的污染還沒有找到有效根本的治理方法,僅僅是對油氣排放進行控制。
石油污染對于人類以及環境的危害是極大的,需要明確石油對土壤、水體以及空氣造成的危害,從而采取有針對性的治理措施,使石油污染和危害得到有效的控制和治理,為人類營造健康、積極的生活環境,保證生態平衡,促進社會實現可持續的發展。
[1]萬邦和.海洋石油污染及其危害[J].海洋環境科學,1986,03: 52-63.
[2]黃建平.海洋石油污染的危害及防治對策[J].技術與市場, 2014,01:129-130+132.
[3]張成林.中國海洋石油污染問題及政策研究[D].渤海大學, 2013.
[4]王偉潔,吳長江.海洋石油污染對漁業的危害及其防治對策[J].山東環境,1995,02:20-21.
[5]孫長梅.論石油開發對鄉村生態環境的污染及其危害——以長慶油田在甘肅省慶陽市開發石油為例[J].河南社會科學,2008, S1:107-109.
王春曉(1987-),男,山東威海人,學歷:大學本科,研究方向:海洋環境監測。