海上油污及垃圾处理现状调查及研究

马会芳 张晓月 陈雨晴 杨晶惠 陈小强

1 海洋污染现状

海洋为人类提供了丰富的自然资源，被人类称之为“蓝色宝库”。然而人们在利用和享受海洋资源的同时，却把海洋视为排放废物的“垃圾场”。近几年来，由于人类生产活动的扩大，导致海洋生态环境遭受重创，产生了诸多海洋问题。 其中海洋污染突出表现为海洋石油污染和海洋垃圾污染。

随着石油化工行业的快速发展和海洋资源的大力开发，人类在开发和利用海洋的同时频频出现各种海洋溢油事故。2013年，中国中石化青岛开发区原油泄漏，污染面积达到1万平方米，导致沿海动植物、鸟类和海洋生物大量死亡;2010年，美国墨西哥湾海底发生严重的原油泄漏，至今仍是美国历史上最为严重的一次漏油事故，据估计泄入墨西哥湾的石油在1700万加仑到2700万加仑之间，为应对漏油事件故已耗费了9.3亿美元。2007年，俄罗斯油轮“伏尔加石油139”号在刻赤海峡遭遇狂风，解体沉没，3000多吨重油泄漏致出事海域遭到严重污染。2002年，利比亚籍油轮“威望”号在西班牙西北部海域解体沉没，6.3万吨重油泄漏。法国、西班牙、葡萄牙共计数千里的海岸受到污染，数万只海鸟死亡。

2 海洋污染的危害

2.1石油污染的危害

在石油进入海洋的初始时，形成油膜，刚开始时难以挥发和溶解，再被大风吹到岸边，便可以形成半米甚至一米厚的油膜。不透明的油膜降低了光的通透性，影响海区的海空物质交换，从而是海洋产氧量减少，海洋生物多背窒息而死。同时油膜对周边海洋渔业，特别是贝类及养殖业时毁灭性的不仅生态渔业，海上旅游业、海上矿业和海上交通业等，也都将受到严重损害。石油一旦黏附在海鸟等生物的体表、羽毛上，其保暖、游泳、潜水、飞翔等能力便会丧失，最后只能悲惨死去。

油膜经溶解、分散等一系列过程转化，极易产生多种有毒化合物。在被海洋生物接触后会进入海洋生物的食物链，使其体内的致癌物质浓度明显提高。一方面毒害海洋生物自身，另一方面通过食物链最终进入人体，危害人类自身生命健康。

2.2海洋垃圾污染

海洋垃圾不仅会产生视觉污染，还会造成水体污染，从而危及海洋生物的生命安全。海洋垃圾被生物误食后，往往被噎死，或者残留在胃里不被消化和分解，最终引起死亡。

3 研究发展现状

海洋油污及垃圾清理船在减少海洋污染，保护生态环境方面起到了重要的作用。

3.1目前国内常用的处理海洋油污的方法

1.物理法

（1）围栏法：石油泄漏到海面后，通常由摩托艇前往事故海域投放围油栅控制油污扩散，吸油船进行油污处理。但是在使用围油栏时，风向和潮汐均会影响围油栏的围油效果。

（2）吸油材料：可使用亲油性的吸油材料，使溢油被粘在其表面而被吸附回收。此种方法只能收集已经泄露的原油，清理水体内的原油污染非常困难。

2.化学处理方法

使用溢油分散剂。分散剂可以减少石油和水之间的表面张力使溢油在水面乳化形成O/W型乳状液，从而使石油分散成细小的油珠分散在水中，使溢油微粒易于与海水中的化学物质反应，易于被能降解石油烃的微生物所降解，最终转化成CO2和其 它水溶性物质，加速了海洋对石油的净化过程。

但是这种处理方法在使用过程中会对海洋环境造成二次污染。

3.燃烧处理法：

燃烧之后会产生焦油球，然后用船打捞起来，但是此种方法会污染空气，一般不被采用。

3.2现有油污及垃圾清理船舶的设计

1.油污水处理系统“珠航清壹”号的设计

“珠航清壹”是由一艘长期闲置的供水船改装成的船舶机舱油污水收集和处理船，用于解决他们公司属下内河机动船舶舱底油污水路问题。油污水处理流程由舱底初期处理;后期处理;浮油收集3个系统组成。原理是由一台自吸式离心泵将他船机舱油污水泵入沉淀舱，经沉淀一定时间，大块油自行浮面分离后，流入波纹板粗粒化装置，将油污水中直径较小的油粒进一步分离，再由机带泵泵入油水分离机，分离水最后流经变层滤料器进一步净化排出。该浮油处理系统操作使用简单、集油可靠。

2.现有清漂打捞输送装置

采用集中液压动力源，实现了系统流量的动态分配，降低能耗，对大型库区或河道环境中的各种复杂工况的漂浮物进行综合处理，该清漂装置集收漂、推漂、零散收漂功能于一体，并配置多功能輔助装置收集漂浮物，同时具备流水线式作业能力，从而实现辅助和快速收集漂浮物以及自动运转作业能力。

3.3目前清理船所存在的问题

（1）现有船舶、清理设备清理油污的效率极低，清理油污速度慢，使用场合存在局限性。

（2）现存的清理船舶功能单一，无法同时进行海洋垃圾和海洋油污的同时清理。

（3）目前我国打多数油污清理方法靠人工进行，这将对清理人员的健康造成隐患。

（4）目前的清理船大多不能够单船操作，需要一定量的劳动力。

因此，面对日渐严峻的海洋污染的考验，发展更加高效、多功能、智能化能够适用于多种场合的海上清理船只是尤为重要的。

作者简介：马会芳（1999-）女，汉，重庆市南岸区，籍贯：河南商丘，本科，单位：重庆交通大学。

（重庆交通大学 重庆市 400074）