2.海洋超疏水-超亲油油水分离材料
3.海上石油污染概述
4.海洋事故溢油的应急处置方法
5.处理海洋石油污染主要有哪三种方法
6.石油污染如何防治
石油污染的防治治理
海洋石油污染的防治治理是一个全球性的环境问题，其源头主要来自于船舶运输、海上油气开采以及沿岸工业的排污行为。由于石油产地与消费地的不均衡分布，全球超过一半的石油依赖海上运输，这无疑加剧了海洋生态环境的风险。特别是油轮事故、海洋油田泄漏等突发事件，对海洋生物和人类社会造成了巨大的损失。例如，年海湾战争导致的石油管路溢油事件，使得超过万只海鸟死亡，无数鱼类和其他海洋生物遭受灾难，一些珍贵的鱼种甚至已经灭绝，波斯湾从一个生态丰富的海域变成了死海。
海洋溢油事故不仅破坏海洋环境，还可能导致火灾，因此，在溢油事故发生时，必须迅速采取措施，一方面尽可能减少污染范围，另一方面快速清除和回收海面上的浮油。传统的处理方法包括使用围油栏围住浮油后回收，以及喷洒消油剂加速油污分解。然而，大量的溢油一旦进入海洋，会形成大片油膜，阻碍空气与海水的接触，减少海水中的氧气含量，对海洋生物造成严重威胁。
世纪年代以前，土壤石油污染的治理主要依赖于物理和化学方法，如热处理和化学浸出法。这些方法虽能净化土壤中的有机污染物，但往往破坏土壤结构，成本高昂，难以实施。而生物修复技术的出现，为治理石油污染提供了新的途径。例如，北京大学环境学院研发的“BDB系列生物降解菌”，已经在国内外油田发挥重要作用。
生物修复利用微生物的代谢活动降低土壤中有毒有害物的浓度，恢复土壤健康。国外的研究表明，本土微生物在降解石油污染物方面更具优势。北京大学作为国内生物修复技术的先驱，已经在这方面取得了显著成就。
水体石油污染的治理与土壤不同，因为水具有流动性，污染范围会迅速扩大。因此，首先必须控制污染，然后对污染水进行处理。处理方法包括生物处理法，即利用微生物降解废水中的有机物。各国在治理水体石油污染方面也在不断探索新的技术，如化学破乳、氧化处理和机械物理方法等。
石油工业对空气的污染也是一个严重的问题，目前尚无彻底解决的方法。石油产品中的挥发性物质和轻质产品对空气污染尤为严重，而石油对空气的污染治理比土壤和水体更为复杂。
总的来说，石油污染的防治治理是一个复杂的系统工程，需要多学科、多领域的合作，以及全球范围内的共同努力。
海洋超疏水-超亲油油水分离材料
石油，被誉为“黑色黄金”和“现代工业的血液”，在工业和能源领域具有重要地位。然而，近年来，随着海洋资源的开采和运输日益频繁，海洋石油泄漏等事件频发，对环境造成了严重破坏。例如“埃克森•瓦尔迪兹号”油轮泄漏、美国墨西哥湾原油泄漏、蓬莱油田溢油等，不仅导致了巨大的经济损失，还对海洋生态造成了严重破坏。
海洋溢油的应急处理通常包括围控、物理、化学和生物方法。物理方法中，吸附材料用于吸附和回收溢油，是一种有效的处理方式。传统的吸附材料，如无机多孔吸附材料、天然有机材料和合成吸附材料，因其吸油速率快、吸油倍率高、吸水率低等特性而被广泛使用。然而，它们在选择性上存在局限，容易吸水，处理高粘度油时效率低下，限制了在溢油应急中的应用。
为了提高吸附材料的油水选择性，关键在于提升材料的疏水性与亲油性。通过控制接触角，可以实现材料只吸油不吸水。在空气中，液滴在理想固体表面形成接触角，通过这个角度可以评估液体的润湿性。接触角大于°表示疏液，小于°则为亲液。理想的吸附材料应该具备高度的疏水性和对油的亲和性，这可以通过设计具有独特微纳米结构的材料来实现。
近年来，仿生技术为溢油吸附材料的发展提供了新的思路。自然界中的鸭子和鹅等动物的羽毛具有独特的微纳米结构，使其表面既疏水又亲油。通过模拟这些结构，科学家们开发出了超疏水-超亲油油水分离材料。这类材料能够在水面上形成超疏水状态，同时对油表现出超亲油特性，有效提高了吸油效率。
中国科学院宁波材料技术与工程研究所海洋环境材料团队成功研制了一系列超疏水-超亲油材料，并以此为基础开发了新型智能溢油应急装置。通过控制材料的孔径、结构设计和表面能调控，这些材料可以高效吸附和回收水上和水下的油液。为适应海洋环境，团队还研发了高耐蚀涂层，确保材料在恶劣条件下仍能保持性能。
目前，相关技术已实现产业化，建立了多个生产基地，形成大规模生产能力。基于这些技术，团队开发了包括超疏水吸油毡材料、三维织物材料、网材料、高性能围油栏材料和水下有机物吸附材料在内的系列产品。
为了实现快速、高效的溢油处理与回收，海洋环境材料团队正与上海北斗产业园区企业合作开发智能海洋溢油应急装备系统。该系统利用北斗导航系统和无人机，通过图像处理技术实时检测溢油事件，自动选择并指挥无人船和溢油回收装置前往事故地点。吸附材料内置有吸油管道、网状结构体、管道泵、两级提纯系统和在线油含量检测系统，能将吸附的油液高效分离提纯，并运至储油船。材料外层采用网状柔性纤维结构，防止波浪损坏，同时配备在线监测装置对吸油后的海水进行检查，确保海域水质达标。
这项研究有望在溢油事件发生时，实现快速、高效和环境友好的处理与回收，为海洋环境保护提供有力的技术支持。
海上石油污染概述
石油及其炼制品在开采、炼制、储存和使用过程中，无意或有意进入海洋，形成了全球性严重的海洋污染问题。这种污染主要源于多种途径，包括河流携带的含油废水、海上油轮的漏油和排放、海底油田开采中的溢漏和井喷、大气中的石油烃沉降以及自然溢油等。每年大约有万吨石油烃进入海洋，中国沿海每年约有万吨石油烃排入。
石油污染主要发生在河口、港湾、近海和运输线路附近，以及海底油田周围。一旦石油入海，会发生一系列复杂变化。首先，由于重力、惯性力和表面张力的作用，石油在海洋表面扩散形成薄膜，风浪和海流会将其分割成小块，扩散是主要的清理过程。风速对油的漂移有很大影响，例如在山东半岛，冬季北岸漂油多，春季南岸多，这主要受风向影响。石油中的非烃组分如氮、硫、氧，由于其表面活性，会加速扩散。蒸发是石油自然消失的重要环节，轻组分快速蒸发，而较重的烃需更长时间。氧化过程则通过光和微量元素的催化，对石油的化学降解起到关键作用。
石油还会溶解于海水中，影响海洋生物，尤其是低分子烃和极性化合物。乳化现象在海流作用下产生，油包水和水包油乳化，前者稳定，后者不稳定。使用分散剂有助于加速清除。石油经过蒸发、溶解和沉降后，可能在海底形成沥青块或吸附在颗粒物上，再次浮出水面造成二次污染。海洋生物，尤其是微生物和植物，对石油的降解和吸收起着关键作用，但也可能对它们自身造成影响。
石油泄漏后消失的速度和影响范围受多种因素影响，如水温、油的类型、数量和处理方法，以及海洋环境条件。例如，温度升高能加速石油的消失。沉积物中的石油清除时间则较长，可能需要几个月到几年。每一种情况都需要针对性的处理策略。
海洋事故溢油的应急处置方法
在提升应对海洋溢油事故的能力方面，世界各国进行了广泛的研究和实践。建立完善的溢油应急体系，并制定相应的溢油应急计划，是确保能够迅速且有效地开展溢油应对工作的组织与物质基础。众多国家已经建立了包括港口定点监视和船舶、飞机巡回监视在内的监视网络系统，其中，空中监视网络的发展尤为迅速。
正确地做出溢油清除决策是有效应对溢油事故的关键。多个国家已经开展了溢油扩散模拟、威胁评估以及清除效果的模型研究，并结合气象、水文以及敏感区域等信息，开发了多种计算机辅助的溢油清除决策系统。
应急处理方法包括：
1. 部署围油栏以阻止溢油扩散。多个国家已经开发了适用于不同海况和油品的围油栏，如垂直屏体式、发泡浮体式、气体浮力式、沉浮式与气幕式围油栏，以及吸油和化学围油栏等，并配备了相应的施放设备。
2. 使用溢油回收船和装置，如倾斜板式、回转皮带倾斜板式、滚轮式水面浮油回收船，以及转盘式、旋涡式、堰式、扫油臂式和油轮绳式等回收装置。推荐使用由旷世达资源环境工程发展中心与森翰科技推出的日本Worid Chemical浮油回收分离机系列，该系列产品回收效率高，油水分离效果好，设计精良，抗风浪能力强，经济实用。
3. 喷洒抗溢油化学试剂，如向海面浮油或海岸线油膜喷洒化学试剂，促使油膜分散成微小粒子，便于生物降解，加速水体的自然净化过程。
4. 应用吸附材料，在清除作业的最后阶段或难以进入的岩缝区域，使用吸附材料，如锯末、泥炭、鸡毛、稻草、聚乙烯泡沫等，以及各类高效吸附材料，方便且效果显著。
5. 利用某些能吞食石油的微生物来生物消除溢油。
6. 激光点燃法是清除溢油的一种方法，尤其适合于冰面上的溢油处理。
7. 清除海岸线油污主要采用高压水冲洗，或使用蒸汽清洗岩石上的油污，或喷洒分散剂后再用水冲洗。冲洗下来的污油收集后进行处理，以避免二次污染。
应急处置注意事项包括：
1. 确保应急队伍的组织高效有力。迅速有效地组织溢油应急行动对于控制污染范围、减少和消除油污至关重要。
2. 使用高效的应急设备和材料。组织人力和物力进行清理，使用围油栏、撇油器、吸油泵、溢油分散剂、吸油材料、沉降剂以及生物降解等，但清理费用可能高达数亿美元。
3. 建立和完善我国的海上油污损害应急体系，发展环保产业，引进国外先进技术，加快工作进程。
处理海洋石油污染主要有哪三种方法
1. 物理处理方法：采用清污船及其回收设备、围油栏、吸油材料以及磁性分离技术等手段来清除油污。
2. 化学处理方法：通过燃烧、添加化学处理剂（如乳化分散剂、凝油剂、集油剂、沉降剂等）的方式来处理石油污染。
3. 生物处理方法：通过培育和改良特定的噬油微生物，然后将其释放到受污染的海域，以促进人工石油烃类的生物降解。
石油一旦进入海洋，会经历包括扩散、蒸发、溶解、乳化、光化学氧化、微生物氧化、沉降、形成沥青球以及在食物链中的转移等复杂变化过程。这些过程往往同时发生，并在时间和空间上有所差异。
石油在海面形成的油膜会阻碍大气与海水之间的气体交换，影响海面对电磁辐射的吸收、传递和反射。在极地冰面上长期存在的油膜还能增强冰块的吸热能力，加速冰层融化，从而对全球海平面变化和长期气候变化产生潜在影响。
石油污染不仅破坏海滨风景区和海滨浴场，如年青岛胶州湾的“东方大使”号油轮事故，溢油多吨，严重污染了当地海滨和湾域。
为防止海洋石油污染，应制定相关法规，禁止非法排放含油污水，并严格控制沿岸炼油厂和其他工厂的油污水排放。同时，加强监测，提升导航通讯设备性能，预防海难事故。一旦发生污染，应使用围油栏等设备围堵油污，并采用机械回收等方法清理，对难以回收的油膜和分散的油粒，可喷洒低毒化学消油剂。鉴于现有技术和方法仍有待改进，特别是在复杂的海域地形中，完全消除海上油污仍面临挑战。在恶劣气象条件下，大部分石油可能无法有效回收和处理。
石油污染如何防治
海洋石油污染主要源于人类活动，包括船舶运输、海上油气开采与沿岸工业排污。全球一半以上的石油通过油船在海上运输，这为地球表面%的海洋带来了油污染威胁。油轮相撞、海洋油田泄漏等突发性石油污染，对人类造成了难以估量的损失。 溢油一旦进入海洋，将形成大片油膜，阻碍空气与海水的接触，减弱海面风浪，减少海水中的溶解氧。部分原油被海洋微生物消化分解，部分由海水中的氧进行氧化分解，大量消耗海水中的氧，使鱼类及其它生物难以生存。年的海湾战争造成的输油管溢油，导致多万只海鸥死亡，许多鱼类和其它动植物遭受灭顶之灾，珍贵的鱼种灭绝，美丽的波斯湾变成了死海。 海上溢油不仅破坏海洋环境，还存在火灾风险。一旦出现溢油事故，应尽快缩小污染区域并消除和回收海面上的浮油。处理溢油的常见方法是使用围油栅将浮油围住，同时使用浮油回收器进行回收，并喷洒消油剂，使溢油迅速形成能消散于水中的小油粒。扩展资料
石油污染是指石油开采、运输、装卸、加工和使用过程中，由于泄漏和排放石油引起的污染，主要发生在海洋。石油漂浮在海面上，迅速扩散形成油膜，可通过扩散、蒸发、溶解、乳化、光降解以及生物降解和吸收等进行迁移、转化。油类可沾附在鱼鳃上，使鱼窒息，抑制水鸟产卵和孵化，破坏其羽毛的不透水性，降低水产品质量。油膜形成可阻碍水体的复氧作用，影响海洋浮游生物生长，破坏海洋生态平衡，此外还可破坏海滨风景，影响海滨美学价值。石油污染防治，除控制污染源，防止意外事故发生外，可通过围油栏、吸收材料、消油剂等进行处理。
关注官方微信