石油对环境污染及治理办法的研究进展

来源：SCI期刊网 分类：农业论文 时间：2022-03-01 09:39 热度：

摘 要：【摘 要】全球石油污染的严重化，引起了社会各界人士的关注。 随着石油污染的环境范围越来越广，它给自然界带来的危害也越来越严重。 在治理石油污染上采取了很多方法：物理法、化学

　　【摘 要】全球石油污染的严重化，引起了社会各界人士的关注。 随着石油污染的环境范围越来越广，它给自然界带来的危害也越来越严重。 在治理石油污染上采取了很多方法：物理法、化学法、生物修复法等等，特别是生物修复法在近几年来备受关注。

　　【关键词】石油污染;化学法;物理法;生物修复法

　　0 前言

　　从石油开采之初到科技迅猛发展的今天，石油污染问题就从未停止过。 不管是进行石油勘探、运输，还是进行石油产品加工，石油对环境的污染都不曾间歇。 石油勘探初期给环境带来的污染就有好几种：

　　(1)钻井液体材料污染，一般为高分子材料，不易被降解，能够长期残留在地下层对地下水进行污染。

　　(2)含油矿渣污染，在钻井过程中会产生很多的岩渣，这些废弃物中包含了大量的石油。

　　(3)重金属和放射性物质，在地下岩层中的一些重金属和放射性物质随着钻井所产生的矿渣一起被带到地面，如不处理将对环境产生严重且久远的影响。

　　在石油运输的过程中，由于各种事故的发生，常常伴随着石油泄漏的产生。一旦石油泄漏，给环境带来的污染是非常严重的。特别是海上石油泄漏，一般海上发生石油泄漏少则几十吨，多则上千吨。当这些泄漏的石油进入大海时，部分海面就被石油所覆盖，从而给海洋环境造成污染。

　　1 石油对环境的污染及治理办法

　　石油对环境的污染包含了陆地土壤和地下水的污染以及江河、海洋环境污染。 并且这些污染的形式和影响都存在很大差别。 同时这些污染不但给环境带来了困扰，也给人类带来了直接的经济损失。 特别是石油运输出现事故时， 一般一次事故的处理及赔偿费用少则几千万，多则可达几十亿，有的甚至近百亿(如 1989 年，艾克森石油公司运输石油的一艘轮船发生事故，最后损失 80 亿美元)。 在石油给环境带来的问题上，人们针对不同的污染，提出并采取了很多相关措施。

　　1.1 石油对陆地环境的污染及治理办法

　　1.1.1 石油对陆地环境的污染

　　石油对陆地环境的污染主要包括陆地土壤的污染和地下水层的污染，同时存在对空气的污染。[1]石油对土壤污染和地下水层的污染的来源主要是开采过程的钻井作业[2]、井喷事故和石油储存罐的泄漏。

　　相关知识推荐：sci收录的石油化工杂志http://www.sciqk.com/lwgl/scilw/11716.html

　　在陆地上如果石油在土壤中的浓度过高，那么土壤的性质和结构会就受到很大的影响，即土壤中的有毒有害物质严重超标，从而对陆地上的动植物产生不良后果。 石油之所以能够对环境造成严重的污染，主要是由于石油是由各种有机物组成[3]，其主要成分有四种：饱和烷烃、芳香烃、沥青质和胶质[4]。这些有毒有机物在土壤中不易被降解，残留在土壤中会对生态系统产生长期影响。被石油污染的土壤能对植物直接起毒害作用[5]，因为石油是具有粘性的有机物，它可以粘附在植物的根系表面，阻断植物根部的呼吸，致使植物根部腐烂从而导致植物死亡。 同时石油中的有毒有害的芳香烃和重金属被植物富集后，最后进入人体会对人的身体健康造成危害。

　　1.1.2 陆地土壤被污染后的处理办法

　　由于石油对土壤的污染日趋严重化，国内外的研究人员对被污染的土壤做了多方面的研究。 其中包括石油进入土壤的迁移方式的研究[6-7]以及被污染的土壤的修复研究，陆地土壤被石油污染后一般的处理方式包括以下三种：化学法、物理法、生物修复法。 在这三种方法中，化学法容易引入二次污染物，对环境造成二次污染。如果采用物理法则会使处理成本非常高，同时处理的效果也不是特别好。近几年，很多学者将目光放在了生物修复法上[8-11]。 主要是基于生物修复法既不会给环境带来像化学试剂那样的二次污染，又不会像物理法那样高成本。 石油对地下水层的污染也是不可忽视的问题。 国内外的学者同样都重视这个问题。国外很多国家的环保局很早就对石油污染地下水进行了监测。同时国内的很多学者在这方面也作出了非常大的贡献[12-14]。例如，吉林大学的孟庆玲做了关于地下水被石油污染后的修复方法的研究[15]。

　　1.2 石油对江河、海洋环境的污染及处理方法

　　1.2.1 石油对江河、海洋环境的污染

　　在江河和海洋中，由于船舶在行驶过程中漏油以及油轮事故发生等，常常使得江河和海洋环境受到石油的污染，这样就给水生动植物带来了危害甚至是灭亡。石油中的有毒有害成分还会被植物直接吸收富集，当水中的鱼食用掉这些植物时，有毒物质就会富集在鱼的体内。而且， 鱼在水中通过腮的呼吸也会使水中的石油成分进入身体中，导致有毒物在鱼体内富集[16]。 并且石油中的芳香烃还会降低水生动物的繁殖能力以及寿命[17]。 在江河和海洋环境中，通常易被石油污染的是海洋环境。 因为几乎每年都有大型油轮的漏油事件在海上发生，海上钻井也时常发生泄漏事故， 海底大陆架也会发生天然的石油泄漏事件。 因而很多科学家对海洋环境的污染做了大量工作:石油污染预防监控分析[18-19]、石油污染对沿海区域环境影响[20]和石油污染的处理方法等。

　　1.2.2 江河和海洋环境被石油污染后的处理办法

　　对于水上产生石油污染时，通常也采用三种方法处理：物理法、化学法、生物修复法。物理法主要包括：围栏法、硬刷撇油器法、吸油材料法、活性碳吸附过滤法、激光处理法等。化学法主要有：胶凝剂处理法、分散剂处理法、破乳剂处理法等[21]。 生物修复法主要是微生物法和植物法。在这三种方法中，物理法和化学法是相对成熟的方法，而且在常见的石油泄漏事故中常常采用。 而生物修复法由于不是十分成熟，常常在石油污染中起辅助作用。 但更多的学者认定，生物修复技术将是石油污染处理的未来技术。很多学者也对不同的微生物菌类降解石油做了研究，并且发现微生物对石油的降解效果较好，而且降解的最终产物往往都是无毒无害的(如：CO2 和 H2O)。 [22-23]所以从长远来看，生物修复技术作为海上石油污染处理技术的前景是很广阔的。

　　2 总结

　　全球石油需求日趋扩大化的今天，石油污染问题也急需解决。 随着石油污染处理技术的不断成熟， 对于以往技术的缺点需要不断克服。 所以继石油污染处理的化学法和物理法以后，生物修复技术也不断发展。 在未来的处理技术当中将化学法、物理法和生物修复法联合最优化使用是一大趋势。

　　在石油污染处理中，无论是土壤还是海洋石油污染处理都有三种方法：物理法、化学法和生物修复法。但是土壤和海洋本身存在很大的物性差异，因而需要区别对待。 对于土壤的石油污染物理处理法主要空气爆破法，而海洋环境中物理法主要是围栏法将石油围起来，防止石油随波浪扩散，然后再将石油回收起来。 所以对于土壤和海洋环境的石油污染处理中的三种方法的概念是不一样的。

　　石油污染的最好处理办法是从根源处理，以预防为主。 从石油开采、运输、工业化生产到石油产品的使用，都应该注意做好石油污染的防治措施。 同时一旦发生石油污染，就要采取相应的紧急应对措施，例如，海上石油污染紧急的措施，首先将污染海面用围栏给围起来，防止污染的进一步扩大化。——论文作者：廖翔鸿

　　【参考文献】

　　[1]李璐,刘梅,赵景联,等.微生物法修复陕北油田污染土壤的研究现状与展望[J]. 土壤通报,2011,42(4):1010-1014.

　　[2]邓昌松, 练章华, 周进, 等. 浅析石油钻井作业中的环境污染[J].安全与环境工程,2011,18(4): 48-51.

　　[3]Struasz O.P.,Mojelsky T.W.and Lown E.M. The molecular structure of asphaltene: an unofldnig story Fuel.1992,7:1355-1368.

　　[4]Leahy J G, Colwell R R. Microbial degradation of hydrocarbons in the environment[J]. Microbiological reviews,1990,54(3):305-315.

　　[5]赵硕伟,沈嘉澍,沈标.复合菌群的构建及其对石油污染土壤修复的研究[J].农业环境科学学报,2011,30(8):1567-1572.

　　[6]Amro M M, Benzagouta M S, Karnanda W. Investigation on crude oil penetration depth into soils [J].Arabian Journal of Geosciences, 2013, 6 (3): 873- 880.

　　[7]童 玲.石油污染含水介质的水理和力学特征研究[D].青 岛:中 国 海 洋 大 学, 2008.

　　[8]李玉瑛.土-水系统石油污染物挥发和生物降解过程研究[D].中国海洋大学, 2005.

　　[9]宁雯.石油污染盐碱土壤的微生物修复技术研究[D].中国石油大学,2009.

　　[10]陈立,万力,张发旺,等.土著微生物原位修复石油污染土壤试验研究[J].生态环境学报,2010,19(7):1686-1690.

　　[11]陈晓鹏,易筱筠, 陶雪琴,等.石油污染土壤中芘高效降解菌群的筛选及降解特性研究[J].环境工程学报,2008,2(3):413-417.

　　[12]赵勇胜.地下水污染场地污染的控制与修复[J].吉林大学学报：地球科学版， 2007，37(2)：303-310.

　　[13]刘燕.地下水曝气法的模型试验研究[D].北京：清华大学，2009.

　　[14]李晓斌,赵玉军.渗透性反应墙在地下水污染修复中的应用[J].内蒙古环境科学, 2008,3:030.

　　[15]孟庆玲.空气曝气和生物曝气技术修复石油类污染地下水的研究[D].吉林大学,2012.

文章名称：石油对环境污染及治理办法的研究进展

文章地址：http://www.sciqk.com/lwfw/nylw/12914.html