石油污染及其治理

呂長(zhǎng)智

長(zhǎng)江大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院，湖北 荊州 434020

0 引言

第二次工業(yè)革命后，石油作為一種新能源進(jìn)入到人類(lèi)社會(huì)的經(jīng)濟(jì)生活中，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和能源的緊缺，石油在現(xiàn)代社會(huì)中占據(jù)著越來(lái)越重要的地位。石油的開(kāi)采規(guī)模在 不斷的增加，應(yīng)用越來(lái)越廣泛。但是隨著石油的大規(guī)模開(kāi)采以及石油化工業(yè)的發(fā)展，石油及石油化工生產(chǎn)中的產(chǎn)生的環(huán)境問(wèn)題也愈加嚴(yán)重，已經(jīng)成為一個(gè)不容忽視的問(wèn)題。

在石油和石化產(chǎn)業(yè)的開(kāi)采和生產(chǎn)過(guò)程中以及在石油的運(yùn)送過(guò)程中造成了一系列的環(huán)境問(wèn)題：

首先，大量的石油物質(zhì)泄露到周?chē)耐恋睾蟆：臀镔|(zhì)進(jìn)入土壤后，破壞土壤結(jié)構(gòu)，降低土壤的透水性，改變土壤的物理性質(zhì)，同時(shí)含油物質(zhì)中的反應(yīng)基能夠與土壤中的無(wú)機(jī)氮磷結(jié)合從而降低了土壤中有機(jī)質(zhì)含量。最終破壞微生物的生存環(huán)境，影響微生物的生存，降低土壤的活性。

其次，是化工廠中的石油以及泄漏到土壤中的石油氣體的揮發(fā)，會(huì)對(duì)周邊的空氣產(chǎn)生惡劣的影響，甚至直接影響到周?chē)巳旱纳眢w健康。研究表明，部分脂溶性物質(zhì)對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)有很大的副作用，而一些多環(huán)芳烴類(lèi)物質(zhì)則會(huì)直接影響肝、腎和心血管系統(tǒng)等的正常功能，甚至引起癌變。

再次，石油和石化產(chǎn)業(yè)還能夠產(chǎn)生嚴(yán)重的水污染。針對(duì)石油污染愈加嚴(yán)重的現(xiàn)象，對(duì)于如何治理石油污染也進(jìn)行了深入的研究并在具體的治理過(guò)程中積累了經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。這里僅就石油引起的土壤石油污染的治理進(jìn)行論述，以資參考。

根據(jù)在治理土壤石油污染中的原理的不同可以將治理方法分成：物理治理、化學(xué)治理和生物治理。

1 土壤石油污染的物理治理

物理治理是利用土壤和污染物物理特性的不同，通過(guò)一些物理方法降低污染物對(duì)土壤的方法。土壤石油污染的物理方法主要有換土方法、焚燒方法和隔離方法。

換土方法顧名思義就是用有污染的土壤將污染的土壤換掉。這種方法適合重度污染且難以治理的土壤石油污染，但是這種治理方法顯然沒(méi)有將污染的土壤治理徹底、指標(biāo)不治本。

焚燒法是根據(jù)石油類(lèi)污染物易燃燒的性質(zhì)，在高溫條件下將污染物燃燒掉，從而實(shí)現(xiàn)土壤石油污染治理的目的。在焚燒法治理土壤石油污染的過(guò)程中，又會(huì)產(chǎn)生空氣污染，且焚燒的面積不宜過(guò)大，這就使得焚燒法在治理土壤石油污染的過(guò)程中有了很大的局限。

隔離法只采用粘土或者采用惰性材料將被石油污染的土壤和沒(méi)有污染的土壤隔離起來(lái)，這種方法只是暫時(shí)的防治了的石油污染物的遷移、防治污染的擴(kuò)展，并沒(méi)有起到正的污染治理的作用。

2 土壤石油污染的化學(xué)治理

化學(xué)治理方法是指在土壤石油污染治理的過(guò)程中理由污染物和改良劑之間不同的化學(xué)性質(zhì)通過(guò)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)來(lái)治理土壤石油污染的治理方法。主要的化學(xué)治理方法有：化學(xué)氧化方法、萃取方法和土壤洗滌方法。

化學(xué)氧化方法是利用向污染的土壤中噴灑或注入化學(xué)氧化劑，使其與污染物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)從而改變污染物的化學(xué)性質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)治理土壤石油污染治理的目的。使用化學(xué)氧化法治理污染土壤中常用的化學(xué)氧化劑主要有臭氧、過(guò)氧化氫、高錳酸鉀、二氧化氯等。其中以二氧化氯的性?xún)r(jià)比最高。

萃取方法是依據(jù)相似兼容原理，對(duì)石油污染土壤中的石油進(jìn)行萃取、回收，實(shí)現(xiàn)對(duì)污染土壤的治理的方法。但是萃取法有很大局限性不僅要污染土壤中的石油含量高而且代價(jià)高不適宜大面積使用同時(shí)還不能對(duì)污染土壤徹底治理。

土壤洗滌方法是將污染土壤混入到洗滌劑中，利用洗滌劑、污染物不同的性質(zhì)從水相中將部分污染物從土壤中分離出來(lái)最終實(shí)現(xiàn)對(duì)污染土壤的治理。但是土壤洗滌方法操作復(fù)雜且成本很高，因此也不適宜大范圍的使用。

3 生物治理方法

生物治理污染土壤的方法是指利用特定的生物吸收、降解土壤中的石油污染物，從而是想凈化土壤、修復(fù)生態(tài)的治理方法。

3.1 利用微生物治理土壤石油污染的方法

微生物治理技術(shù)是一定的微生物，在可調(diào)控的環(huán)境條件下將有毒污染物轉(zhuǎn)化為無(wú)毒污染物的處理技術(shù)。由于利用微生物方法處理環(huán)境污染時(shí)具有速度快、消耗低、效率高且無(wú)二次污染的顯著優(yōu)點(diǎn)，因此，對(duì)微生物治理方法研究較為成熟。在利用微生物治理土壤石油污染的過(guò)程中，根據(jù)是否取土又可以將微生物治理方法分成兩類(lèi)：原位生物修復(fù)方法和異位生物修復(fù)方法。原位生物修復(fù)方法是不取土在污染土壤所在地進(jìn)行治理的方法，較為常用的方法有：生物培養(yǎng)法、生物通氣法。異位生物修復(fù)方法是將污染土壤移至專(zhuān)門(mén)的地點(diǎn)進(jìn)行治理的方法。常用的方法有：土壤堆腐法、生物反應(yīng)器法。

3.2 利用植物自治理土壤石油污染的方法

利用植物治理土壤石油污染的方法是利用植物及其共存微生物體系對(duì)土壤中的石油污染物進(jìn)行降解，從而實(shí)現(xiàn)清除土壤中的石油污染物目的。與其它的治理方法相比，利用植物治理的方法成本較低并且對(duì)周邊的環(huán)境影響小在某種程度上還具有改善生態(tài)環(huán)境的功效。但是這種治理方法對(duì)于植物的選擇有特殊的要求：首先，要有較強(qiáng)的對(duì)污染物質(zhì)的吸收能力：其次，要有強(qiáng)大生命力和繁殖能力；再次，不能夠影響人們的健康。

4 結(jié)論

通過(guò)以上論述可以看出在土壤的石油污染治理當(dāng)中物理方法、化學(xué)方法和生物方法各有優(yōu)點(diǎn)但是在具體的操作中卻有各有不足，因此，在處理土壤的石油污染中，不能單純的采用一種方法，要結(jié)合具體的情況多種方法相結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤石油污染的最佳治理。

[1]舒艷，王紅旗.油田開(kāi)發(fā)土壤石油污染環(huán)境影響評(píng)價(jià)方法的研究[J]農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2004（6）.

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[4]胡曉芳，夏福軍，朱南文，張之崟，陳佳一.原油污染土壤的生物法修復(fù)效果研究[J]環(huán)境化學(xué)，2006（5）.