海上消油剂及其在溢油污染处置中的应用.pdf

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1、海洋科技研究45海上消油剂及其在溢油污染处置中的应用曲良(中海石油环保服务(天津)有限公司，天津300457)摘要：阐述了海上消油剂和其应用现状以及影响其使用效果的不同因素，并探讨了消油剂使用效果评价方法，对消油剂产品及评价方法的发展趋势进行了展望，旨在为海上溢油污染处置技术的完善和发展提供参考。关键词：消油剂；使用效果；溢油污染随着全球能源需求的日趋增长，海上石油运合，从而达到提高溢油分散、生物降解和光化学输和海上石油开采量快速增加，海上溢油事故也氧化的目的，以减小溢油事故的发生对海洋生态不断增多

2、，严重威胁着海洋及沿海陆域的生态环系统的影响lll。消油剂中的溶剂组份主要起增溶境，加之深海油气资源的开发逐渐成为世界各国作用，增加表面活性剂与油滴的接触，从而提高资源探寻开采的新方向，采取切实可行的溢油污表面活性剂作用的有效性。染处置措施，对于保障和改善海洋环境，维持海1．2消油剂类型上油气开采持续健康的发展具有重要的现实意依据消油剂中表面活性剂的含量，消油剂分义。随着消油剂在TorreyCanyon、E)【)(onValdez为常规型和浓缩型。以及深水地平线等众多海上溢油事故处置中的有常规型消油

3、剂又称普通型消油剂，其表面活效使用，消油剂的使用已经成为减少溢油危害的性剂的含量为15％25％，溶剂是石油烃化合物，一种重要手段。如：烷烃、芳香烃、烯烃、炔烃、环烷烃等。常规型的特点是溢油分散能力强，特别是对于高粘1消油剂简介度油和风化油的效果好。浓缩型消油剂的表面活性剂的含量为50％以1．1消油剂作用原理上，溶剂为酒精或乙二醇。这种类型的消油剂分消油剂(也称“溢油分散剂”)的主要有效散效率高，它可以分散比其本身重80倍的油，成分是表面活性剂。表面活性剂具有亲油和亲水是普通型消油剂的10倍，但是，这

4、种消油剂处基团。在消油剂使用过程中，表面活性剂分布于理高粘度的溢油效果差。油水界面上，在其亲油基团的作用下，油／水之问1．3消油剂的毒性效应的界面张力被降低，形成易于分散的水包油(0／消油剂的主要有效成分表面活性剂分为阴离w)结构的颗粒。颗粒表面定向分布着表面活性子、阳离子和非离子3种类型。由于其本身所有剂的亲水基团，阻挡油滴的重新集合，使油滴的的毒性和难以降解性，使其在使用时往往伴随着表面积大大增加，有利于油与水的充分接触与混给海洋环境带来二次污染。通过破坏生物细胞结收稿日期：2012—04—28

5、46国构，阻止生物体内SOD酶等大分子的抗氧化作表1消油剂性能使用要求用，引起生物体的毒性损害I21。如1967年，Tor—性能指标国家标准外观清澈、透明、无分层reyCanyon溢油事故中所使用的以阴离子表面活燃点(℃)>70性剂为主体的消油剂，给海洋生物造成了巨大的——运动粘度(30℃)(mm／s)<50毒害口1。30s：>6O％乳化率近年来，国际上开始研制以非离子型表面活10min：>2O％鱼类急性毒性>24h性剂为主体的消油剂产品，溶剂多采用正构烷烃可生物降解性>3O％和醇类等低毒溶剂，大大

6、降低了溢油分散剂的毒喷洒粒径400m～700trm性，但由于其主要成分非离子型表面活性剂仍为剂常规：1／3～1／1／油比浓缩化学制剂，对海洋生物的毒性仍不可忽视。：1／10～1／52消油剂在海上溢油污染处置中的质和海况条件是影响消油剂使用效果的主要因素。温度和盐度通过影响表面活性剂的乳化能应用力，从而影响消油剂对溢油的处置效果。盐度的2．1消油剂在海上溢油污染处置中的应用变化往往会改变表面活性剂所含基团的极性，如目前，消油剂喷洒已被广泛应用于海面溢油学者们发现在盐度区间10psu一34psu之间，消

7、油污染的处置。国际上，在1967年TorreyCanyon、剂的乳化率随盐度的升高而增大【5]。而温度则能1989年ExxonValdez和2007年HebeiSpirit等溢够改变表面活性剂在水体中所形成的结构，如凝油事故中均采用了海面喷洒消油剂的方法进行应胶相与液晶相之间的转变，从而使其乳化性质发急处置。在2011年发生的DeepwaterHorizon钻生变化f6j。有学者通过比较不同温度下消油剂的井平台溢油事故中，消油剂在水下溢油污染处置乳化效率发现，消油剂的乳化效率随温度的升高中的首次有效

8、应用，为消油剂的使用技术发展提而增加，当超过一定温度后乳化效率表现出下降供了新的技术思路。与此同时，针对消油剂在海的趋势【7】。面的使用，挪威SINTEF、美国EPA和加拿大油品性质对消油剂溢油分散效果的影响往往DFO等国家研究机构和管理部门以及国际石油工是由于当溢油粘度较高时，消油剂中的溶剂组份业环境保护委员会(IPIECA)、国际海事组织的增溶作用失效，无法促进表面活性剂与溢油进(IMO)和全球工业应急响应组织(GIRG)等国行充分接触，表面活性剂成分从溢油表面流