鄯善油区溢油事故中石油类现场应急监测方法探讨

2014-06-15 18:50邓英江陈坤第永锋倪志明谢倩
油气田环境保护 2014年5期
关键词:鄯善油区溢油

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

0 引 言

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 试 验

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。

2 结论及建议

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。

[1] 申圆圆.土壤中石油污染物行为特征及植物根际修复研究[D].西安:长安大学,2012.

[2] HJ 637—2012水质石油类和动植物油类的测定[S].

[3] GB 15618—1995土壤环境质量标准[S].

[4] GB 5084—92农田灌溉水质标准[S].

[5] HJ/T 91—2002地表水和污水监测技术规范[S].

[6] 潘峰,陈丽华,付素静,等.石油类污染物在陇东黄土塬区土壤中迁移的模拟试验研究[J].环境科学学报,2012,12(1):11-15.

[7] HJ/T 166—2004土壤环境监测技术规范[S].

[8] 曹同民,杨芬惠.陇东黄土高原石油开发污染特征分析[J].环境研究与监测,2007,20(1):53-56.

[9] 刘五星,骆永明,滕应,等.我国部分油田土壤及油泥的石油污染初步研究[J].土壤,2007(2):247-251.

[10]何瑞霞.中俄输油管道(漠河-乌尔其段)沿线寒区生态环境影响评价及保护措施[D].兰州:中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,2010.

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

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