電動(dòng)力學(xué)修復(fù)技術(shù)精選(九篇)

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第1篇：電動(dòng)力學(xué)修復(fù)技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】土壤；鉻污染；來(lái)源；修復(fù)技術(shù)

土壤是人類賴以生存的主要自然資源之一，也是人類生態(tài)環(huán)境的重要組成部分。但是隨著工礦業(yè)的迅速發(fā)展，土壤重金屬污染已日益嚴(yán)重，污染土壤中的重金屬主要有汞、鎘、鉛、銅、鉻、砷、鎳、鐵、錳、鋅等，本文將以重金屬鉻污染為例來(lái)介紹土壤重金屬污染的危害和修復(fù)技術(shù)。

1.土壤中重金屬鉻的來(lái)源

鉻和鉻鹽作為重要的工業(yè)原料，主要用于化工、冶金、制革、電鍍等行業(yè)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的建設(shè)中起著重要的作用，這些工業(yè)部門分布點(diǎn)多而廣，每天排出大量含鉻廢水和廢氣，因此污染環(huán)境的鉻主要來(lái)自于含鉻金屬工業(yè)部門排放的“三廢”，其中，大氣和水是污染土壤的媒介，大氣污染物通過降水、沉降、溶解進(jìn)人土壤，水中的污染物通過排污、灌溉及地下水污染土壤。土壤中重金屬鉻的污染來(lái)源主要有以下幾種：

1.1大氣中重金屬格的沉降

從工業(yè)區(qū)吹來(lái)的大氣中含鉻顆粒的沉降或被含鉻污染物被雨水沖刷到土壤中是土壤中鉻污染的主要來(lái)源之一。

1.2農(nóng)藥、化肥和塑料薄膜的使用

由于傳統(tǒng)無(wú)機(jī)磷肥的使用，進(jìn)而導(dǎo)致土壤重金屬Cd、Cu、Cr、Zn、Ni的污染。此外，重金屬元素是肥料中報(bào)道最多的污染物，我國(guó)磷肥中含有較多的有害重金屬，肥料中Cr、Pb、As元素的含量較高，而土壤的環(huán)境容量（Cr、As）又較低，因而使用這些廢料可能會(huì)引起土壤中Cr、As的較快積累，引起土壤中重金屬鉻的污染。

1.3污水灌溉

河水和灌溉用水中鉻的沉淀被土壤吸附是土壤中鉻的來(lái)源之一，含鉻灌溉用水中的鉻只有0.28%～15%為作為吸收，而85%～95%累積在土壤中，并肌膚全部集中于表土中。

1.4其他來(lái)源

污泥及城市垃圾中含有大量的有機(jī)質(zhì)和氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素，但同時(shí)也含有大量的重金屬，隨著市政污泥進(jìn)人農(nóng)田，使得農(nóng)田中的重金屬的含量在不斷提高；此外，金屬礦山的開采、冶煉、重金屬尾礦、冶煉廢渣和礦渣堆放等，都有可能被溶出，形成含重金屬離子的廢水，隨著廢水的排放或降雨而使其帶人到水環(huán)境（如河流等）中或直接進(jìn)人土壤，這些都可以直接或間接地造成土壤重金屬污染。

2.壤重金屬鉻污染的危害

2.1 對(duì)人體健康的危害

鉻在土壤中主要有兩種價(jià)態(tài)：Cr6+和Cr3+。兩種價(jià)態(tài)的行為極為不同，前者活性低而毒性高，后者恰恰相反。Cr3+主要存在于土壤與沉積物中，Cr6+主要存在于水中，但易被Fe2+和有機(jī)物等還原。鉻的毒性與其賦存形態(tài)有極大關(guān)系， 環(huán)境中Cr （III ） 由于不易進(jìn)人細(xì)胞， 被認(rèn)為是基本無(wú)毒的， 因此鉻的毒性及危害主要來(lái)自于Cr （VI ），Cr （VI ） 化合物毒性比Cr （III ） 高10 倍左右， 水溶性Cr （VI ） 被列為對(duì)人體危害最大的八種化學(xué)物質(zhì)之一， 是美國(guó)EPA 公認(rèn)的129 種重點(diǎn)污染物之一， 同時(shí)也是國(guó)際公認(rèn)的三種致癌金屬物之一。工人在接觸、吸人或攝人Cr （VI ）或其化合物后， 會(huì)出現(xiàn)以下毒性危害： 如皮炎、過敏性和濕疹性皮膚反應(yīng)、皮膚和粘膜潰瘍、鼻中隔穿孔、過敏性哮喘、支氣管癌、肺癌、胃腸炎、咽炎及肝、腎的損害 。實(shí)驗(yàn)表明， 六價(jià)鉻化合物具有免疫毒性、神經(jīng)毒性、生殖毒性、腎臟毒性及致癌性等。

2.2 對(duì)植物的影響

鉻在植物中的存在具有普遍性。微量元素Cr 是植物生長(zhǎng)發(fā)育所必需的， 缺乏Cr 元素會(huì)影響植物的正常發(fā)育， 但體內(nèi)積累過量又會(huì)引起毒害作用。通過對(duì)葉綠蛋白、葉綠素中鉻的研究發(fā)現(xiàn)一定形式、一定數(shù)量的鉻對(duì)植物生長(zhǎng)可起到促進(jìn)作用， 能增強(qiáng)光合作用并提高產(chǎn)量； 但過量的鉻將引起花葉癥、黃瓜癌、雍菜瘤、菠蘿瘤等， 此外， 過量的鉻會(huì)抑制水稻、玉米、油菜、棉花、蘿卜等作物的生長(zhǎng)。在鉻污染條件下，小白菜的葉綠素值的下降趨勢(shì)最為明顯，如圖1所示，隨著土壤中鉻濃度的升高，小白菜葉綠素的合成逐漸受抑制。

3.土壤中重金屬鉻污染修復(fù)技術(shù)

目前土壤中重金屬鉻的污染治理主要有兩條思路：一是改變鉻在土壤或沉積物中的存在形態(tài)，將Cr（Ⅵ）還原為毒性相對(duì)較小的Cr（Ⅲ），降低其在土壤環(huán)境中的生物可利用性；二是將鉻從土壤或沉積物中清除。圍繞這兩條思路，國(guó)內(nèi)外發(fā)展出一系列修復(fù)技術(shù)，如固定化/穩(wěn)定化、淋洗法、洗土法、電動(dòng)力學(xué)修復(fù)法、化學(xué)還原法、植物修復(fù)、微生物修復(fù)。

3.1固定化/穩(wěn)定化

固定/穩(wěn)定化是向鉻污染的土壤中加人固化/穩(wěn)定化劑（也可以輔以一定的還原劑，用于還原Cr（Ⅵ）），通過吸附、離子交換、絡(luò)合以及氧化還原等作用等Cr（Ⅵ）轉(zhuǎn)化為難溶、低毒性的物質(zhì)，使其不再向周圍環(huán)境遷移。如Poletini等將Cr（Ⅲ）含量為500mg/kg的土壤與水泥、Ca（OH）2混合，7d后Cr（Ⅲ）被有效固定。但該方法需將土壤挖掘出來(lái)，成本較高，處理效果有待進(jìn)一步提高。

3.2 淋洗法

一般污染土壤所含鉻為水溶Cr（Ⅵ），是被土壤顆粒表面吸附的水溶性鉻酸鹽，或溶解在土壤（毛細(xì)管）孔隙水中的鉻酸鹽。當(dāng)沒有新的鉻酸鹽進(jìn)人土壤時(shí)，隨著雨水、地下水或人工回灌水的不斷溶解淋洗，加上人為泵出處理，土壤中水溶性鉻酸鹽將逐漸洗脫離開土壤，最終使土壤中的Cr（Ⅵ）含量符合無(wú)害化要求，其中，泵出處理主要是將洗脫水抽送至地面裝置，利用吸附法或氧化還原沉淀法去除洗脫水中的Cr（Ⅵ），凈化后的水可繼續(xù)回灌淋洗土壤。

雖然淋洗法已在去除土壤/沉積物中有機(jī)物的污染方面已有大規(guī)模的應(yīng)用，但在重金屬污染修復(fù)方面的應(yīng)用仍有限，而且淋洗法僅適用于高滲透性土壤/沉積物，對(duì)含水率達(dá)到20%-30%以上的粘質(zhì)土/壤土效果不佳?；瘜W(xué)清洗法雖然費(fèi)用較低，且操作人員不直接接觸污染物，但僅適用于砂壤等滲透系數(shù)大的土壤，而且引人的清洗劑易造成二次污染。

3.3 化學(xué)還原法

化學(xué)還原法是利用還原劑如鐵屑、硫酸亞鐵或其他一些價(jià)格便宜、容易得到的化學(xué)還原劑將污染土壤/沉積物中的Cr（Ⅵ）還原成Cr（Ⅲ），形成難溶的化合物，從而降低鉻在土壤環(huán)境中的遷移性和生物可利用性，包括原位和異位修復(fù)兩種。常用的還原劑有硫酸亞鐵（FeSO4）、多硫化鈣CaS5、焦亞硫酸鈉/亞硫酸氫鈉（Na2S04/NaHSO3）、石灰等。

可滲透反應(yīng)柵技術(shù)（Permeable reactive barrier，PRB）是一類原位修復(fù)污染土壤/沉積物及地下水的新型技術(shù)，其中，膠態(tài)FeO-PRB技術(shù)可以有效地修復(fù)鉻污染土壤和地下水。研究表明，在鉻污染土壤地區(qū)的水流走向下方處挖井或橫溝，然后注人膠態(tài)狀零價(jià)鐵粉形成FeO應(yīng)柵，當(dāng)Cr（Ⅵ）污染物順著水流經(jīng)過該反應(yīng)柵時(shí)，Cr（Ⅵ）即被還原為沉淀態(tài)的Cr（Ⅲ）。在用PRB修復(fù)的重金屬污染物中，以鉻的研究最多，目前已有5個(gè)工程完成。

化學(xué)還原法成本較低，可實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用，但是當(dāng)Cr（Ⅵ）存在于土壤/沉積物顆粒內(nèi)部時(shí)，退難與還原劑接觸并發(fā)生氧化頰原反應(yīng)，因而要把這部分六價(jià)鉻從土壤中浸出，就需要額外的超量還原劑來(lái)還原它。在這個(gè)過程中，還原劑有可能被沖走，也可能被其他物質(zhì)氧化。另外，向土壤中添加的還原劑有可能造成二次污染。因此，土壤顆粒內(nèi)部的六價(jià)鉻的去除是化學(xué)還原法的難點(diǎn)。

3.4 有機(jī)物還原法

鉻酸鹽是多種有機(jī)合成的氧化劑，許多有機(jī)物如檸檬酸、酒石酸、草酸是常用的Cr（Ⅵ）還原劑。動(dòng)物排泄物和動(dòng)植物遺骸常年累積形成的腐植土、泥炭，含有大量具有強(qiáng)還原性的多種有機(jī)酸，它能將土壤中的Cr（Ⅵ）還原為Cr（Ⅲ），且部分有機(jī)物還能與Cr（Ⅲ）形成穩(wěn)定的贅合物，從而促進(jìn)Cr（Ⅵ）的快速還原。

3.5 電動(dòng)修復(fù)法

電動(dòng)力學(xué)修復(fù)法是在鉻污染土壤兩端加上低壓直流電場(chǎng)，在各種電動(dòng)效應(yīng)（電滲析、電遷移和電泳等）的作用下將鉻遷移到陰極室（Cr3+）或陽(yáng)極室（Cr6+），最終在電極區(qū)富集，然后再進(jìn)行回收處理。目前已有大量研究結(jié)果表明該技術(shù)可用于修復(fù)處理重金屬鉻、鉛、鋅等以及酚、甲苯等有機(jī)物，但工程應(yīng)用實(shí)例不多。電動(dòng)修復(fù)法主要適用于低滲透性的土壤、大顆粒和小顆粒土壤介質(zhì)、多相不均勻土壤介質(zhì)。

3.6 植物修復(fù)

植物修復(fù)是通過綠色植物來(lái)固定、吸收、轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化和降解有機(jī)物，使之轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)環(huán)境無(wú)害的物質(zhì)或者對(duì)污染物加以回收利用的一種技術(shù)。廣義的植物修復(fù)是指利用植物來(lái)凈化空氣，或者利用植物及其根際圈微生物體系來(lái)凈化污水和治理的污染土壤。狹義的植物修復(fù)是指利用植物及其根際微生物體系治理污染的土壤。植物穩(wěn)定、植物提取和植物揮發(fā)是重金屬污染土壤植物修復(fù)的三種主要類型。植物修復(fù)的運(yùn)行成本較低，回收和處理富集重金屬的植物比較容易，因此近年來(lái)植物修復(fù)重金屬污染土壤逐漸得到了重視和發(fā)展。

3.7 微生物修復(fù)

微生物修復(fù)Cr（Ⅵ）污染土壤主要有吸附和還原兩種方式，但利用微生物吸附法去除土壤中Cr（Ⅵ）的研究較少。微生物還原法即利用土壤中的土著微生物或向污染土壤中補(bǔ)充經(jīng)馴化的高效微生物，通過微生物還原反應(yīng)，將Cr（Ⅵ）還原為Cr（Ⅲ），從而達(dá)到修復(fù)鉻污染土壤的目的。微生物修復(fù)的優(yōu)點(diǎn)是不需要輸人多的能量，不引人有毒試劑，不會(huì)破壞植物生長(zhǎng)所需的土壤環(huán)境，而且可以使用沒有生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的生物菌株，是一個(gè)很有潛力的技術(shù)。

4.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，土壤受到重金屬污染的原因復(fù)雜多樣。因此，我們?cè)敿?xì)分析污染的來(lái)源，了解它的危害，不僅要采用多種修復(fù)方法對(duì)土壤重金屬污染進(jìn)行防治，更要不斷探索，從實(shí)踐中找到新的修復(fù)方法，確保我們生活土地的環(huán)境狀況。

參考文獻(xiàn)

第2篇：電動(dòng)力學(xué)修復(fù)技術(shù)范文

從氣象、降水條件看，環(huán)渤海地區(qū)位于半干旱暖溫帶，年降雨量為500～700mm，地面蒸發(fā)量為1500～2000mm，蒸發(fā)量是降水量的3～4倍。降雨量主要集中在7～8月份，占全年降水量的50%～70%，常常出現(xiàn)春旱、夏澇和晚秋又旱的自然災(zāi)害，土壤具有明顯的季節(jié)性積鹽和脫鹽的交替過程。從水文、地質(zhì)條件看，黃河、海河和遼河等16條河流的入?？诰诃h(huán)渤海地區(qū)，因而該區(qū)域地勢(shì)多以濱海平原三角洲為主，海拔高程－1～10m之間。土壤受海洋侵蝕現(xiàn)象較重，土壤鹽分呈現(xiàn)從內(nèi)陸向海濱逐漸增強(qiáng)的規(guī)律。從土壤、植被類型看，環(huán)渤海地區(qū)屬于濕潤(rùn)－半濕潤(rùn)海水浸漬鹽漬區(qū)，鹽漬過程先于成土過程，是在鹽漬淤泥的基礎(chǔ)上逐漸成陸發(fā)育而成。此外，土壤鹽分組成也具有地區(qū)差異。在黃河三角洲，土壤以鹽土為主，鹽分組成主要以Cl－和Na+為主，鹽含量為6～30g/kg，鹽土占土壤總面積的50%以上;而在遼河下游濱海三角洲的鹽漬土中則出現(xiàn)了少量SO42－［2］。黃河三角洲和遼河三角洲濱海地區(qū)是典型的生態(tài)脆弱區(qū)，植物種類較少，主要以濕生、水生和鹽生植物為建群種形成的群落在該區(qū)占據(jù)主要地位［6－8］。常見的植物群落類型主要有蘆葦(Phragmitescommunis)群落、鹽地堿蓬(Suaedasalsa)群落、檉柳(Tamarixchinensis)群落、獐毛(Aeluropuslittoralis)群落等。總體來(lái)看，由河流沖積形成的三角洲地區(qū)土壤的成土歷程短，熟化程度低，土壤養(yǎng)分少，但土壤含鹽量高，地表蒸發(fā)快，極易鹽堿化，生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力較差。同時(shí)，該地區(qū)人類活動(dòng)頻繁，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的擾動(dòng)較大，因而，環(huán)渤海地區(qū)是典型的生態(tài)脆弱區(qū)。

2環(huán)渤海油田區(qū)開發(fā)歷史

目前，環(huán)渤海地區(qū)是我國(guó)重要的石油生產(chǎn)、加工基地，勝利、遼河和大港油田的開采時(shí)間均超過50年，最年輕的冀東油田開采年限也已達(dá)20年。以勝利油田為例，自1961年發(fā)現(xiàn)以來(lái)，目前擁有油井2萬(wàn)余口，已累計(jì)生產(chǎn)原油8億余噸，主要工作面積達(dá)4．4萬(wàn)平方公里。勝利油田在1987年產(chǎn)量突破3000萬(wàn)噸后一直保持了9年，至今原油產(chǎn)量仍然保持在2500萬(wàn)噸以上。冀東油田開發(fā)最晚，最初原油產(chǎn)量每年僅有18萬(wàn)噸，而今年產(chǎn)量已達(dá)213萬(wàn)噸，累計(jì)探明儲(chǔ)量17662萬(wàn)噸，該油田目前已步入快速開采期，預(yù)計(jì)5～10年即可達(dá)到千萬(wàn)噸油田的生產(chǎn)規(guī)模。石油的勘探與開發(fā)涉及面廣、涉及點(diǎn)多，需要占用大量土地。在油井建設(shè)過程中，主要涉及到鉆井、勘探、管線埋設(shè)以及道路建設(shè)等地面工程的占地用地問題。每口油井的井臺(tái)占用的土地面積約為400m2左右，油井位置一般較為分散，油井間以作業(yè)路面相連接，油田長(zhǎng)期勘探、開發(fā)后的結(jié)果就是導(dǎo)致原本脆弱的環(huán)境更加破碎化。油田作業(yè)區(qū)污染物累積量逐年加大，環(huán)境自凈能力越來(lái)越弱，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)越來(lái)越高。

3油田開發(fā)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響

3．1油田開發(fā)對(duì)大氣的影響

濱海油田區(qū)稠油比例高，多采用蒸汽驅(qū)原油的開采方式。在鍋爐加熱和采油運(yùn)輸過程中產(chǎn)生大量廢氣，然而針對(duì)油田伴生氣體處理的工藝設(shè)備配備不完善，技術(shù)工藝不成熟，無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)排出氣體的完全回收再利用。排放氣體中，總烴含量最大，大約占46．77%;其次是非甲烷總烴(non-methanehydrocarbon，NMHC)。這類物質(zhì)易與油田的另一類特征污染物NOx發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成光化學(xué)煙霧，而光化學(xué)煙霧也是近年來(lái)霧霾的來(lái)源之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，勝利油田NMHC日排放量超標(biāo)準(zhǔn)值的2．6倍，遼河油田的日排放量超標(biāo)準(zhǔn)值的2．8倍。

3．2油田開發(fā)對(duì)地表植被的影響

在油田開發(fā)過程中，從前期的勘探到搭建井場(chǎng)采油，到后期的鋪設(shè)管道以及儲(chǔ)運(yùn)集輸，油田井場(chǎng)及周邊的植被受到了極嚴(yán)重的破壞。長(zhǎng)期高強(qiáng)度、無(wú)節(jié)制和大面積的石油開采造成了土地鹽堿化沙化、草場(chǎng)退化、濕地退化以及水質(zhì)污染等眾多生態(tài)問題。勝利油田附近的草場(chǎng)面積已不足60年代的30%。大港油田開發(fā)區(qū)域，被石油破壞的植被達(dá)到了7萬(wàn)多畝。植被大大減少的同時(shí)又伴隨著植物生產(chǎn)能力降低，生態(tài)系統(tǒng)植物多樣性減少，由于食物鏈底端的生產(chǎn)者減少，導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)的總生物量減少，進(jìn)而造成環(huán)境功能的衰退。而環(huán)渤海油田區(qū)處于生態(tài)脆弱區(qū)，生態(tài)系統(tǒng)抗干擾能力差。生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，對(duì)環(huán)境變化比較敏感，自我修復(fù)能力差，造成不可逆的生態(tài)破壞。

3．3油田開發(fā)對(duì)土壤環(huán)境的影響

土壤是油田生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的眾多污染物的主要?dú)w宿地。隨著開發(fā)時(shí)間的延長(zhǎng)，土壤中污染物總量不斷累積。落地原油、泥漿和油砂等進(jìn)入土壤后，會(huì)改變土壤的理化性質(zhì)，土壤有機(jī)質(zhì)組成發(fā)生變化，土壤通透性降低，對(duì)土壤微生物群落和區(qū)系結(jié)構(gòu)產(chǎn)生顯著影響。據(jù)調(diào)查，勝利油田年均產(chǎn)生油泥在1×105噸以上，有些區(qū)塊土壤中石油含量達(dá)到了105．7g/kg，是臨界值(0．2g/kg)的528倍，對(duì)土壤生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重影響。遼河油田也存在相似的污染狀況。

3．4油田開發(fā)對(duì)水體環(huán)境的影響

在油田生產(chǎn)過程中，井場(chǎng)作業(yè)、井管破裂和輸油管線穿孔均會(huì)造成原油泄漏進(jìn)入水體。目前，環(huán)渤海地區(qū)的油田大部分已進(jìn)入開采的暮年期，采出油綜合含水率都在90%以上，其中含有大量的石油類物質(zhì)及采油過程中投加的表面活性劑、破乳劑等高分子采油助劑，其有機(jī)成分包括烷烴、芳烴、酚、酮、酯、酸、鹵代烴及含氮化合物等。采油廢水目前主要通過回注的方式加以利用，但并不能完全解決。油田開采對(duì)自然水體的危害是多方面的，石油類污染物可以在水面形成油膜，阻礙水氣交換，破壞了水體的溶氧過程，進(jìn)而影響水質(zhì)和水生生物的生存。污染物經(jīng)長(zhǎng)期累積和滲漏將進(jìn)入地下水，導(dǎo)致地下水質(zhì)量下降。此外，回注地下的污水也會(huì)通過土壤或注水井漏層(或套管破裂)滲漏，或因注水井注入層位淺，使注入水進(jìn)入地下水，將使地下水利用價(jià)值降低甚至不能利用。

4油田現(xiàn)行污染物控制措施

4．1氣體污染物的控制措施

氣體污染物在油井井場(chǎng)、原油接轉(zhuǎn)站、聯(lián)合站、注水站和油田開發(fā)輔助工程及運(yùn)輸過程中均有產(chǎn)生［14］。這類氣體污染物的控制幾乎涉及到油田生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)。然而，環(huán)渤海地區(qū)的油田多為老油田，設(shè)備較為陳舊，許多需密閉的流程仍為開放式生產(chǎn)，輕質(zhì)烴揮發(fā)嚴(yán)重。例如，聯(lián)合站接收來(lái)自前線集輸站來(lái)油后，須經(jīng)脫水、凈化和加溫處理，這個(gè)過程中會(huì)揮發(fā)出大量輕質(zhì)油氣，如不加裝油氣回收裝置，這類氣體污染物將直接進(jìn)入大氣環(huán)境中。此外，在原油煉制環(huán)節(jié)，每年會(huì)產(chǎn)生數(shù)千噸的火炬氣，主要成分為C2H6、C2H4和H2S等，這類氣體熱值較低，回收利用率僅有10%左右，煉廠一般是將其排放至火炬燃燒［25］。這種處置方式仍然會(huì)產(chǎn)生大量的溫室氣體，既不經(jīng)濟(jì)，也不環(huán)保。

4．2土壤污染的控制措施

石油污染土壤的修復(fù)是近年來(lái)環(huán)境領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)問題。從技術(shù)類型上可以分為物理修復(fù)、化學(xué)修復(fù)和生物修復(fù)技術(shù)。常用的物理、化學(xué)技術(shù)包括濃縮干化法、固液分離法、萃取分離法、電動(dòng)力學(xué)修復(fù)法、熱處理和熱解吸技術(shù)以及化學(xué)破乳回收法等。物理、化學(xué)技術(shù)對(duì)治理高濃度的石油污染技術(shù)優(yōu)勢(shì)明顯，但若用于中低濃度石油污染土壤則成本太高，還會(huì)造成二次污染的問題;生物修復(fù)的成本低、無(wú)二次污染，在處理低濃度污染土壤方面有明顯優(yōu)勢(shì)，不足之處是污染物降解速率較低。在實(shí)際應(yīng)用過程中，各類土壤修復(fù)技術(shù)的推廣并不順利。首先，土壤污染通常較為分散、濃度不均，通過挖掘、運(yùn)輸對(duì)污染物集中處置成本過高，因此目前多采用原位處置的方式。原位處理的首選技術(shù)是生物修復(fù)技術(shù)，而環(huán)渤海地區(qū)的油田土壤多為鹽堿化土壤，鹽堿對(duì)生物技術(shù)的使用效果具有明顯的抑制作用。研究者通常采取壓堿、土質(zhì)改良和增加地表植被等方式降低鹽堿帶來(lái)的影響。當(dāng)前，這類技術(shù)仍以研究為主，國(guó)家尚未出臺(tái)油田污染土壤強(qiáng)制修復(fù)措施。

4．3水污染的控制措施

目前，多數(shù)濱海油田已進(jìn)入中后期開采階段，多采用水驅(qū)來(lái)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)，油田化學(xué)品的應(yīng)用非常廣泛。采出油綜合含水率不斷提高，污水產(chǎn)出量不斷增加，已超過注水量的需求，不能全部用于回注;再加上有些區(qū)塊地層滲透率低，對(duì)注水水質(zhì)要求很嚴(yán)，處理后的采油廢水達(dá)不到要求，只能注新鮮水;還有的地區(qū)采用注蒸汽采油，但采油污水處理后很難達(dá)到鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。所以，相當(dāng)一部分采油廢水必須要排放到環(huán)境中，而且必須達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)，油田企業(yè)的污水處理壓力巨大。國(guó)內(nèi)油田對(duì)含油污水處理的傳統(tǒng)方法主要有自然沉降、混凝沉降、氣浮和過濾等常規(guī)物理方法，一般可以滿足注水指標(biāo)的條件。外排水還需經(jīng)過深度處理才能排放，大多數(shù)油田外排廢水采用生化處理為主。這類技術(shù)可分為兩類，即利用好氧微生物作用的好氧法與利用厭氧微生物作用的厭氧法。但由于重組分的難降解性，更應(yīng)該采用組合工藝。

4．4固體廢棄物的控制措施

油田生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的固體廢棄物最主要的就是油泥砂。其主要來(lái)源包括接轉(zhuǎn)站、聯(lián)合站的油罐、沉降罐、污水罐和隔油池的底泥，含油污水處理設(shè)施、輕烴加工廠和天然氣凈化裝置等清除出來(lái)的油砂、油泥，鉆井、作業(yè)、管線穿孔而產(chǎn)生的落地原油及含油污泥等［30］。油田通常根據(jù)油泥來(lái)源對(duì)其進(jìn)行不同處理，含油量20%～30%的油泥直接可以進(jìn)入物化處理裝置回收原油，處理后的油泥一般用于建材生產(chǎn);含油量10%左右的油泥砂可進(jìn)入熱電廠焚燒發(fā)電;對(duì)于含水量在90%以上且含油量較低的油泥砂一般直接排入天然蒸發(fā)池，進(jìn)行自然蒸發(fā)，而后集中至污泥干化場(chǎng)堆放。以勝利油田為例，每年通過各種途徑產(chǎn)生的油泥砂數(shù)量大約11萬(wàn)噸，而目前通過各種方式處理的油泥砂的量?jī)H占50%左右。

5我國(guó)濱海油田區(qū)環(huán)境綜合治理對(duì)策

5．1大力推行清潔生產(chǎn)

原油勘探開發(fā)、油氣集輸和煉油等作業(yè)過程不可避免會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生影響。通過改進(jìn)生產(chǎn)工藝，降低生產(chǎn)過程中各類污染物的產(chǎn)生及排放量，從源頭抓起，能夠減輕末端治理的壓力、。清潔生產(chǎn)著眼于污染預(yù)防，通過不斷地改善管理和技術(shù)水平，提高資源利用率，減少污染排放，將污染整體預(yù)防戰(zhàn)略持續(xù)地應(yīng)用于生產(chǎn)全過程。新的形勢(shì)要求油田企業(yè)在加大環(huán)保投入的同時(shí)，轉(zhuǎn)變觀念，致力推行清潔生產(chǎn)，促進(jìn)污染物的“零排放”。清潔生產(chǎn)模式已成為當(dāng)前油田企業(yè)節(jié)能降耗、控制污染和轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式的最佳途徑。

5．2實(shí)施嚴(yán)格的末端治理

按照我國(guó)現(xiàn)行的石油開采、加工技術(shù)和生產(chǎn)模式，尚無(wú)法實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程污染物的“零排放”。因此，在現(xiàn)階段采油污水、油泥以及井場(chǎng)作業(yè)區(qū)的污染問題仍是亟待解決的環(huán)境問題。必須實(shí)行嚴(yán)格的末端治理措施，從政策上提高“偷排”、“漏排”的違法成本，加大對(duì)責(zé)任人和直接領(lǐng)導(dǎo)的處罰;對(duì)污染物處理實(shí)行政府計(jì)量補(bǔ)貼措施，提高油田企業(yè)治污的積極性和主動(dòng)性;推行污染物資源化利用新技術(shù)和分類集中處理模式，實(shí)現(xiàn)污染物的資源化和無(wú)害化處理。

5．3加強(qiáng)植被恢復(fù)和生態(tài)建設(shè)

油田開發(fā)過程中對(duì)植被的破壞是非常大的。如20世紀(jì)80年代開發(fā)建設(shè)的孤東油田，是在潮上帶濕地上圍海建壩開辟出的68km2采油區(qū)，在開發(fā)初期打井、修路，動(dòng)用了1．2×104m3土方，但開發(fā)后未進(jìn)行綠化，致使地表。在油田生產(chǎn)進(jìn)入穩(wěn)產(chǎn)階段后，通過種植紫穗槐、檉柳等對(duì)道路兩旁進(jìn)行綠化，人工綠化加上自然植被恢復(fù)，綠化覆蓋率已達(dá)到30%～50%，生態(tài)環(huán)境有所改善［34］。因此應(yīng)當(dāng)注重施工后的地表修復(fù)和綠化，注意管道回填后地表的平整度，在工作空間內(nèi)種植草坪和樹木，不僅可以美化環(huán)境，而且還可保護(hù)土壤結(jié)構(gòu)。生態(tài)恢復(fù)工程的實(shí)施有助于緩解油田開發(fā)給生態(tài)環(huán)境帶來(lái)的嚴(yán)重?fù)p害，強(qiáng)化生態(tài)系統(tǒng)的自身調(diào)節(jié)能力和平衡作用。

5．4劃定生態(tài)紅線，制定生態(tài)脆弱區(qū)保護(hù)規(guī)范