邓英江 陈坤 第永锋 倪志明 谢倩
(中国石油吐哈油田技术监测中心)
鄯善油区溢油事故中石油类现场应急监测方法探讨
邓英江 陈坤 第永锋 倪志明 谢倩
(中国石油吐哈油田技术监测中心)
经过油膜厚度取样试验,分别对油膜厚度为0.5,1.0,1.5 cm的含油污水进行模拟取样,证实油膜厚度取样器的可靠性和易操作性。对鄯善油区土壤进行含油污水淋滤试验,土壤中石油类主要集中在0~20 cm层,监测土壤污染单元时,可直接用铁铲取分层土样进行测定。室内油膜厚度取样试验,表明该取样器能快速、准确达到测定要求。
溢油事故;石油类;油膜厚度;土壤监测
鄯善油区位于新疆吐鲁番盆地,气候干旱、土壤渗透快。由于管线老化,若发生管线泄漏将导致农田土壤石油类污染。石油类进入土壤后,会破坏土壤结构,影响土壤的通透性,改变有机质的组成和结构,可能造成植物死亡[1]。国内石油类监测标准中石油类采样方法主要针对河流、湖泊等地表水,要求在水面下30 cm处采样;土壤质量标准中没有规定石油类污染的临界量值(荷兰土壤污染临界量值为50 mg/kg);GB 5084—92《农田灌溉水质标准》对水中石油类含量做出规定(旱作物不超过10 mg/L)[2-5]。国内溢油突发事故应急监测时,环境监测单位对石油类含量理解不同,采样器材也没有统一限制规定。
本文主要针对鄯善油区土壤渗透快、水淹层浅特点,进行油膜厚度取样器设计试验、土壤淋滤试验,土壤监测方法,为溢油应急监测提供技术参考。
1.1 油膜厚度取样试验
1.1.1 材料
来自鄯善采油厂三相分离器出口的含油污水,塑料胶头,25 m L比色管,500 m L烧杯,精度1mm刻度尺,细塑料管。
1.1.2 方法
用强力胶水把塑料胶头粘在细塑料管上,把25 m L比色管底部穿通,把连有塑料胶头的细塑料管穿过比色管,向上提拉时保证胶头能密封比色管底部。向500 m L烧杯中倒入含油污水,使油膜厚度分别为0.5,1.0,1.5 cm,将取样器塑料胶头下压使比色管底部打开,垂直伸入含油污水中,向上提拉塑料胶头,取出比色管。
1.2 土壤淋滤试验
1.2.1 材料
内径48 mm、长450 mm的玻璃管作为试验淋滤装置,三相分离器出口污水(含油量63.5 mg/L),条十六井道路边土壤,吉林北光红外测油仪,四氯化碳。
1.2.2 方法
挖掘试验土层形成垂直剖面,去掉表层石块、杂物,然后等间距取分层土样至50 cm停止,将土样风干后研磨,过18目筛子,再按原地层顺序放入淋滤装置内[6-10]。分别用0.5,1,1.5,2,3,4倍土样体积的含油污水,进行淋滤试验。分别对滤出液和分层土样进行含油量测试。
1.3 试验结果与讨论
1.3.1 油膜厚度取样
分别对油膜厚度为0.5,1.0,1.5 cm的含油污水进行油膜厚度取样,用精度为1 mm的刻度尺对取样器内的油膜厚度分别进行测量,结果为0.45,0.92,1.5 cm。
1.3.2 土壤淋滤
进行土壤淋滤试验,用红外测油仪分别对滤出液、分层土样的石油类测定,考察鄯善油区土壤对石油类污染物的截留能力。表1为淋滤试验结果。
表1 鄯善油区土壤淋滤试验结果
从表1可看出,含油污水淋滤土壤,石油类主要集中在0~20 cm深度的表层土壤中,在20~40 cm的土层内石油类几乎与背景值(0.033 mg/kg)相同。
鄯善油区气候干旱、土壤渗透快、水淹层浅,发生溢油事故进行石油类应急监测时,按照国家标准无法进行水质石油类采样,土壤样可比性不高。针对存在的问题,进行了油膜厚度取样试验、土壤淋滤试验,得出以下结论:油膜厚度取样器油膜厚度分别为0.5,1.0,1.5 cm的含油污水进行模拟取样,测试结果误差均小于10%;鄯善油区农田土壤中对石油类的截留主要在0~20 cm。
当鄯善油区发生溢油事故时,建议将石油类监测单元分为三个:污染水来源单元、土壤污染单元、水淹层污染单元。土壤污染单元采样时,用铁铲取表层至20 cm处分层土样,水淹层取样时,先测表面油膜厚度,荡开油膜后取水中石油类样;进行土壤污染单元采样时,可直接用干净铁铲取垂直剖面中的分层土样;溢油突发事故应急监测时,监测数据结果要快速、准确,应急监测单位的监测计划与其他单位需相互衔接。
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1005-3158(2014)05-0075-02
2014-03-12)
(编辑 张爽)
10.3969/j.issn.1005-3158.2014.05.025
邓英江,2011年毕业于西南石油大学应用化学专业,硕士,现在中国石油吐哈油田技术监测中心从事环境保护与应急监测工作。通信地址:新疆鄯善火车站镇吐哈油田技术监测中心,838202