海洋石油污染和凈化.ppt

海洋石油污染和凈化,第七組：陳勇 高健 袁國彪 羅國凡 陳淑偉 頓珠平措,每年通過各種渠道泄入海洋的石油和石油產(chǎn)品，約占全世界石油總產(chǎn)量的0.5%，傾注到海洋的石油量達2001000萬噸 由于航運而排入海洋的石油污染達160220萬噸，其中1/3左右是油輪在海上發(fā)生事故導(dǎo)致石油泄漏造成的 每年死于石油污染的海鳥多達數(shù)十萬只,我國海上各種溢油事故每年約發(fā)生500起 近20 年來,我國沿海海域發(fā)生船舶溢油量在50 噸以上的事故達50余起 20世紀80 年代初進入我國近海海域石油烴類為1.15 105噸/年，到20世紀80年代末增長到1.8 105噸/年 沿海地區(qū)海水含油量已超過國家規(guī)定的海水水質(zhì)標準28倍 2000年我國海水中油類含量超過國家類、類海水水質(zhì)標準的海域仍有5.4 104km2,石油污染是指石油開采、運輸、裝卸、加工和使用過程中，由于泄漏和排放石油引起的污染。,土壤污染 水體污染 空氣污染,海洋 江河湖泊 地下水污染,海洋中的石油烴類按來源可分為：自然來源（約占8%）和人類活動來源（約占91%）；按輸入類型又可分為慢性長期輸入和突發(fā)性輸入,石油烴類在海洋中的存在形式有3種： 漂浮在海面的油膜 溶解分散態(tài)，包括溶解和乳化狀態(tài) 凝聚態(tài)殘留物，包括海面漂浮的焦油球和沉積物中的殘留物,石油進入海洋后，首先在海面擴散形成油膜。隨油膜的擴散和風(fēng)、波、流的作用，油膜越來越薄，然后通過物理、化學(xué)過程發(fā)生轉(zhuǎn)化，部分蒸發(fā)，部分轉(zhuǎn)化成溶解態(tài)和乳化態(tài)，其殘留物凝固成固體顆粒，進而發(fā)生各種降解沉淀。,泄漏和排放進入水體（江、河、湖、海）的石油和石油制品在水面形成的油膜會阻止空氣中的氧進入水體，而且石油的降解也要消耗大量的氧，從而使被油污染水域局部缺氧，水生動物則因缺氧而死亡 每滴石油在水面上能夠形成 0.25平方米的油膜，每噸石油可能覆蓋5106平方米的水面。油膜會隔絕大氣與海洋的氣體交換，影響大氣和海洋的熱交換，對局部地區(qū)的水文氣象條件可能產(chǎn)生一定的影響,不透明的油膜降低了光的通透性,使受污染海域藻類的光合作用受到嚴重影響。 海面浮油內(nèi)的一些有毒物質(zhì)會進入海洋生物的食物鏈。 最嚴重的石油污染往往發(fā)生在生物生產(chǎn)力最豐富的近海區(qū)域，人類食用的絕大部分甲殼類和約一半的海洋魚類出產(chǎn)于該區(qū)域。 海面浮油可萃取分散于海水中的氯烴, 并把這些毒物濃集到海水表層,對浮游生物、甲殼類動物和晚上浮上海面活動的魚苗產(chǎn)生有害影響。 石油中有些烴類與一些海洋動物的化學(xué)信息(外激素) 相同,或是化學(xué)結(jié)構(gòu)類似,從而影響這些海洋動物的行為。,自然凈化過程,在自然條件下，石油 進入海洋后，發(fā)生復(fù)雜的物理化學(xué)變化。 擴散 蒸發(fā) 氧化 溶解 乳化 沉積 生物作用,石油污染的治理,物理處理 化學(xué)處理 生物處理,石油污染的治理,物理處理法 圍堵和回收海面上殘留的石油,與其他處理方法如燃燒法、吸油材料、消油劑分解、生物降解等緊密配合。 物理處理法包括以下幾種: 圍欄法：用圍欄將其圍住,阻止其在海面擴散,然后再設(shè)法回收 撇油器：撇油器是在不改變石油的物理化學(xué)性質(zhì)的基礎(chǔ)上將石油回收 吸油材料：可使用親油性的吸油材料,使溢油被粘在其表面而被吸附回收,石油污染的治理,化學(xué)處理法 特點：改變石油的物理化學(xué)性質(zhì),可以直接應(yīng)用于溢油處理,也可以作為物理處理法的后續(xù)處理。 化學(xué)處理法包括以下幾種: 分散劑：分散劑，浮油分散成油珠 凝油劑：膠凝 其他化學(xué)制品：用于破壞油水混合物的破乳劑;用于加速石油生物降解的生物修復(fù)化合物;此外還有燃燒劑和粘性添加劑等,石油污染的治理,生物修復(fù)技術(shù) 原理 特點 技術(shù) 投加表面活性劑促進微生物對石油烴的利用 提供微生物生長繁殖所需的條件(提供O2或其他電子受體,施加營養(yǎng)) 添加能高效降解石油污染物的微生物 目前看來,油污染海灘的生物修復(fù)主要以施加營養(yǎng)為主,缺乏同其他幾種技術(shù)的交叉和融合,石油污染的治理,生物降解的機理 鏈烷烴 伯醇 醛和脂肪酸 進一步代謝 鏈烷 仲醇 酮 酯 伯醇和脂肪酸 進一步代謝 羧酸、醛,氧化,-氧化,氧化酶,插入氧,次末端,攻擊末端甲基,氧化,裂解,-氧化,氧化,石油污染的治理,影響生物修復(fù)的因素 1、石油的理化性質(zhì) 2、微生物種類 3、環(huán)境參數(shù) （1）溫度 （2）營養(yǎng)鹽 （3）氧 （4）陸源污染物,石油污染的治理,生物修復(fù)存在的問題 1、生態(tài)問題：人為改造生態(tài)系統(tǒng)，引進外來生物而造成的生物入侵問題已不勝枚舉。因此應(yīng)在采取生物修