浅谈石油烃污染土壤间接热脱附修复技术
石油污染土壤修复技术及其发展综述
石油污染土壤修复技术及其发展综述摘要：石油工业是现代工业发展的重要基础，油泥是石油开采过程中产生的主要固体废弃物，是一种不可再生资源。
我国待处理油泥总量庞大，若不进行合理处置随意丢弃，污染物质进入土壤及地下水，会造成极大的环境污染问题。
本文根据我国的石油污染现状，介绍了多种油泥处置技术的原理及工艺流程，并探讨了油泥处置工艺的发展趋势。
关键词：石油污染;土壤修复技术;发展综述1 石油污染土壤现状我国石油企业年生成的落地原油约为70万t，其中约有1/10会进入土壤环境[1]。
而这其中80%以上的原油会留存在表层50 cm以上的土壤中[2]，石油污染多位于生态脆弱地区，新疆，辽宁等多个区域有大量油泥需要处理，主要特点是危害大、难监管，治理技术不成熟，实际处置率仅为17.45%。
石油污染土壤主要包括两大类：一类是石油烃污染土壤，石油分解产物污染，石油的主要成分是烃类（烷烃、环烷烃和芳香烃），约占97%-99%;非烃类化合物（含氧化合物、含硫化合物、含氮化合物、胶质和沥青质）通常只占石油成分的1%-2%[3]。
另一类是油泥污染，油泥污染来源包括：石油开采产生污油泥。
废弃的钻井泥浆和钻井岩屑等。
油品运输、储存产生污油泥。
运输原有滴漏，储存不当造成原油滴漏，滴漏的原油与其他介质混合形成的油泥。
油品加工产生三泥，隔油池底泥、浮选浮渣和剩余活性污泥。
油泥中存在大量的苯系物、酚类、蒽、芘等有恶臭的有毒物质，属于多相体系，成分非常复杂。
目前市场上的石油污染修复技术主要有热水洗修复技术，异位热脱附修复技术，高温无氧干馏修复技术，超声波修复技术和化学氧化修复技术。
2 石油污染土壤修复技术2.1 热水洗修复技术油泥热水洗技术主要是以表面活性剂及其他助剂的热水溶液对油泥进行多次预混调质处理，然后经混合搅拌静置沉淀，再通过卧螺离心设备等工艺设施实现油、水、泥三相的分离，分离出的油相经处理后进入储油罐，清洗液可再循环利用，待达到一定浓度后可进入水处理设备处理后再循环利用，可节约水资源的使用，剩余的污泥则进行脱水再外运处置。
石油污染土壤修复技术
【前言】随着经济的发展,人类对能源的需求也在不断扩大,石油就是最重要的能源之一,被成为“工业的血液”。
近些年来各国都加快了对油气资源的开发利用,从沙漠到海洋、从无人区到人口稠密区,越来越多的油气井出现在世界各地。
随之土壤污染问题日益突出,石油对土壤的污染危害大,潜伏期厂,涉及面广,有研究者将其比喻为“化学定时炸弹”,已经成为不容忽视的环境问题。
石油主要就是由烃类化合物组成的一种复杂化合物,其组成复杂,含有致畸、致癌、致突变的物质(如卤代烃、苯系物、苯胺类、菲、苯并[a]芘等)。
土壤作为人类、动植物与微生物赖以生存的重要环境基础,就是自然界物质与能量参与转化、迁移与积累等循环过程的重要场所,土壤安全事关人类食品安全。
石油一旦进人土壤,将对人类健康与生态环境造成严重危害。
根据已公布的环境保护部与国土资源部发布的《全国土壤污染状况调查公告》显示,我国土壤总超标率高达16、1%。
其中,有机类污染物,尤其就是石油污染物已成为导致土壤安全问题的重要因素之一。
据报道在我国,勘探与开发的油气田有4 0 0多个,覆盖面积达3、2 X 105 km2,其中约4、8 X 106 hm2 的土壤受到不同程度的污染。
为我国部分油田周边石油污染状况,其周边土壤中的总石油烃( TPH ) 质量分数已经远远超过临界值500 mg/kg,对人居安全与生态环境造成了严重的威胁。
由此可见,石油污染土壤形势严峻,修复工作迫在眉睫。
土壤石油污染:就是指原油与石油产品在开采、运输、储存以及使用过程中,进入到土壤环境,其数量与速度超多土壤自净作用的速度,打破了它在土壤环境中的自然动态平衡,使其累积过程占据优势,导致土壤环境正常功能的失调与土壤质量的下降,并通过食物链,最终影响到人类健康的现象。
石油进入土壤的途径:✧石油的泄露与溢油:陆地采油大量的生产设施如油井、集输站、转输站与联合站等,原油会被直接或间接的倾泻与这些设施附件的地面;产品的开采与运输业会使石油类物质进入土壤环境中;另外发生井喷或泄露,也会污染周围土壤环境。
石油污染土壤的生物修复技术综述
石油污染土壤的生物修复技术综述生物修复技术是一种利用活的微生物或其代谢产物去除或降解有机或无机污染物的技术。
在石油污染土壤的修复中，其中一个主要的生物修复技术是生物耦合，即同时使用多种微生物或利用多种生物化学机制去降解污染物。
本文将从以下几个方面，综述不同种类的生物修复技术在石油污染土壤中的应用情况和发展趋势。
1. 土壤微生物对石油污染物的降解土壤微生物是一种重要的自然资源，它们可以分解分子量较小的石油组分，例如BTEX （苯、甲苯、乙苯和二甲苯）等，降解后产生水和二氧化碳。
在这个过程中产生的微生物群落可是志愿的、需要一段时间的适应。
因此，生物处理可能需要长达数月到数年的时间。
2. 自然栖息地提供的环境自然栖息地与工业区域不同，因为它们不受化学物和物理变化的影响。
这些自然生境可能包括湿地、河口和河边，会有很多微生物生存，这些生态系统能在一定程度上自己清理污染。
例如，生物膜和溶解有机物（DO）浓度与中兴趣污染物浓度相关。
当DO浓度足够高时，生物膜可以降解大量石油污染，如烃、苯、甲苯、乙苯和二甲苯（BTEX）。
3. 生物耦合生物耦合一般使用两种或多种不同菌株或属之间的协同作用来降低石油污染物的浓度降解率。
在此过程中，不同的菌株分别分解不同分子量石油组分。
耦合可以产生一种连续变化和化合物的描述和降解能力，可以最大限度地清除污染物。
4. 基因修饰基因修饰可以增强细菌对某些污染物的生物降解性能。
利用基因工程能够改变有毒分子的结构来改善生物的分解能力。
这些研究仍然处于早期阶段，需要更多的实验来测试其效果，以便开发出更好的生物降解技术。
5. 矿物催化剂矿物催化剂可以促进石油污染物的氧化和还原反应。
虽然这种技术仍在研究中，但是已被证明可以降解各种石油化学物质。
6. 生物界面处理生物界面处理是一种将人工介质浸泡在污染土壤中，利用之上的微生物降解污染物的技术。
微生物可以生长和贴附在生物界面上，降解污染物。
综上所述，生物修复技术是一种有效、具有良好前景的处理常规和地下相关石油污染的技术。
石油污染的土壤修复技术
石油污染的土壤修复技术指导教师:学院:专业:班级:姓名:学号:石油污染的土壤修复技术摘要：概述了土壤污染的工程修复技术，主要包括土壤气相抽吸方法、土壤清洗方法、土壤淋洗方法、热解吸方法、生物通风方法、土壤耕作法、生物堆肥方法、生物泥浆方法、植物修复方法，并指出了各自的优缺点。
关键词：土壤；污染；修复技术前言:当今石油工业飞速发展，2003年世界石油的总产量已达到37亿t。
石油的开采、冶炼、使用和运输过程的污染和遗漏事故，以及含油废水的排放、污水灌溉，各种石油制品的挥发、不完全燃烧物飘落等引起一系列土壤石油污染问题。
多数加油站、化工厂的贮油设施由于腐蚀、地震、长期使用维护不力等原因会造成罐内油品的泄漏，形成对土壤的污染。
据美国EPA (2000年)资料表明：在美国有I．8亿个地下储油罐，其中28万个存在不同程度的泄漏。
在我国，随着国民经济的发展，汽车数量剧增，加油站和地下储油罐已星罗棋布，并仍有继续增加的趋势。
近几年来，由于管理不善，这些地下储油罐在埋设时，对现场条件、罐体强度及渗漏防护措施都未作严格规定，地下储油罐泄漏事故时有发生，而且随着罐体的逐渐老化，这一问题将日益突出.20世纪80年代中期以来，土壤污染逐步得到重视，一些发达国家开始在土壤修复技术开发方面投入大量的资金进行研究。
20世纪末，土壤环境的保护与治理开始引起人们的广泛关注，各种关于地下储罐污染区的土壤修复技术应运而生。
本文将土壤污染的各种修复技术进行介绍和总结正文。
1 修复技术目前，理论上和技术上可行的石油污染土壤的修复方法从功能载体上分主要有生物修复技术、物理化学修复技术、综合修复技术等几种，根据污染土壤处理是否改变位置，又可分为异位修复方法与原位修复方法，部分方法已进入现场应用阶段并取得了较好的修复效果。
1.1物化修复方法1.1.1土壤气相抽吸方法土壤气相抽吸方法(Soil Vapor Extraction，SVE)是原位修复技术，用来修复被挥发性有机污染物(Volatile Organic Compounds，VOCs)所污染的非饱和带土壤。
石油污染土壤的生物修复技术及应用
石油污染土壤的生物修复技术及应用由于石油在生产、加工、运输及战争中泄漏等原因，其污染危害已成为世界性问题，近年来各国科学家对石油污染治理及生物修复研究较多。
一、石油污染土壤生物修复的研究和实用技术(一)石油污染土壤生物修复研究方法国内外许多研究者对石油污染土壤的微生物降解原理、影响因素、降解效率、降解菌筛选等方面进行了大量研究，其研究方法大体包括以下几种：1．植物法利用农业化学法，根据土壤污染状况，通过盆栽、小区和大田模拟实验，结合野外调查，进行石油污染物的残留分析，研究石油污染物对植物生长的影响。
研究植物常选用受拈染区内代表性较强的粮食作物和经济作物，如：水稻、小麦、玉米、花生、棉花、油菜、茶树及各种果树等。
近几年来也有的学者研究筛选对石油污染的抗性植物或其根际分泌物中具有降解石油分子的微生物的植物品种。
2．动物法此法在国外有较长的研究历史，在国内的研究还处于探索阶段。
它包括两方面的内容：①将生长在污染土壤上的植物体、粮食等饲喂动物，通过研究动物的生理生化变异来研究土壤污染状况；②直接将土壤动物，如蛆坝、线虫类饲养在污染土壤中进行有关研究。
3．微生物法这是研究最多的一种方法，一‘般是根据土壤污染状况，富集、驯化土著微生物，或人工接种培养代表性的土壤微生物，以研究土壤微生物受土壤污染的影响变化，筛选能够降解土壤污染物的工程茵。
4．其他生物法—种方法，—般是根据土壤污染状况或人工接种培养代表性的土壤微生物污染的影响变化，筛选能够降解土壤。
(1)酶法添加一定的污染物于土壤中，待一定时限后．分析土壤中酶活性变化，以酶活性作为土壤污染变化的指标。
(2)土壤呼吸法土壤呼吸作用受土壤中物质成分的影响较大，因此，可通过研究土壤呼吸来研究土壤污染及其降解状况.(3)生物降解法直接研究土壤中石油类物质在各种因素下的降解情况土壤受污染状况，探索石油污染的修复方法。
(二)石油污染土壤生物修复技术1．原价处理法污染土壤不经搅功，在原位和易残留部位进行处理。
浅谈石油污染土壤修复技术
浅谈石油污染土壤修复技术摘要：土壤资源是环境中重要的组成部分，是人类生存的重要资源之一。
石油是重要的能源之一，随着对石油不断地开发利用，大量原油及其加工品进入土壤环境中，给环境和人类带来危害，土壤的石油污染问题日益严重，已成为世界性的环境问题。
石油由于其组分结构复杂较难降解。
物理、化学修复成本较高，易造成二次污染，而生物修复具有修复效果好、成本低和无二次污染等特点被广泛应用于石油污染土壤的修复中。
关键词：石油污染；土壤资源；生物修复1石油污染现状及危害1.1石油的特性石油又称原油，是由气态、液态和固态的石油烃类混合物构成，粘稠状，呈褐色的一种非常复杂的混合物。
其密度为0.8~1.0 g/cm3,凝固点的温度范围为30~60℃，其沸点在500℃以上。
石油组分构成十分复杂，多达数百种有机化合物。
按照烃类组成分类可分为饱和烷烃、芳香烃和微量的硫化物、氮化物等混合物。
饱和烃可分为正构烷烃、异构烷烃和环烷烃三种；芳香烃包括单环、双环和多环芳烃（PAHs），烃类组分占石油组分的95%~99%。
大多数烃类物质不易降解，因此被列为自然环境中的优先污染物。
石油及其产品在人类生活中已得到广泛应用，对社会经济的发展也起到至关重要的作用，其产品主要为燃料、润滑油、沥青和熔剂得到广泛应用[1]。
同时，石油作为不可再生资源，在没有找到合适代替的新能源之前，依靠石油的经济结构不会发生改变。
1.2石油污染的危害随着全球工业的飞速发展，石油及其产品为各国经济提供巨大利益的同时，也对周边环境造成了严重污染。
大量废油未经处理、未达到排放标准就排放至生态环境中，对水体、大气和土壤造成了严重污染，日益增多的石油污染对环境造成破坏的同时又对人类健康构成了严重威胁。
石油对水体污染的危害：原油的泄漏和残油的排放都会导致水体环境和海洋遭到破坏。
土壤中的石油污染物不断向下渗透经地表径流，对地下水造成污染，严重影响了农作物生长和用水安全。
当海洋中发生溢油事故后，大量原油进入水体，致使好氧微生物和藻类逐渐死亡，厌氧和兼性厌氧微生物大量繁殖，导致水体中大量海洋生物死亡，引起水环境中食物链失调，对整个水体生态系统的平衡造成影响[2]。
石油污染土壤的生物修复技术综述
石油污染土壤的生物修复技术综述
石油污染是目前全球面临的重大环境问题之一。
石油的泄漏和泄露不仅对土壤生态环
境造成了严重的污染，而且对人类和其他生物造成了巨大的威胁。
石油污染土壤的生物修
复技术成为了环境科学领域的研究热点。
生物修复技术是利用微生物、植物和其他生物来恢复或改善受污染环境的方法。
它具
有成本低廉、效果显著、对环境友好等优点，因此受到了广泛的关注和应用。
微生物修复是石油污染土壤生物修复技术中的一种重要方法。
微生物修复通过利用土
壤中的微生物来降解石油污染物，从而恢复土壤的原有生态功能。
最常用的微生物是石油
降解菌。
石油降解菌具有分解石油污染物的能力，通过与石油污染物发生代谢反应，将其
转化为无害的物质。
在实际应用中，常常利用增殖石油降解菌的方法来加强修复效果。
还
可以利用基因工程技术改造微生物，使其具有更强的石油降解能力。
除了微生物修复和植物修复，还有其他生物修复技术如生物浸出、生物固化等。
生物
浸出是指利用植物的根系或微生物代谢产物溶解固体污染物，将其从土壤中释放出来以便
于去除。
生物固化则是指利用特定微生物或植物来固化土壤中的石油污染物，从而减少其
对环境的进一步污染。
石油污染土壤的生物修复技术是一种有效、环境友好的修复方法。
在实际应用中，需
要综合考虑土壤类型、石油污染物的性质、修复时间等因素，选择合适的修复方法。
未来，还需进一步加强与其他修复技术的结合，提高修复效果和可行性，以更好地解决石油污染
土壤问题。
石油污染土壤中生物修复技术的研究
石油污染土壤中生物修复技术的研究石油污染土壤是目前环境保护领域的一个关键问题。
石油是一种常见的污染源，由于其化学性质的特殊性，使得石油污染的土壤很难被纯化。
过去，主要的方法是通过化学物质的处理来降低污染物的浓度。
但这种方法对环境的影响和成本都非常高。
因此，越来越多的研究开始关注生物修复技术在解决石油污染问题上的应用。
生物修复技术是指通过植物、微生物等生物体，对污染土壤中的有机物质进行分解和转化，最终将有机物质转化为无害的物质。
这种方法具有低成本、高效率和环境友好等优点。
在石油污染土壤的处理中，生物修复技术被认为是一种非常有效的方法。
目前，生物修复技术主要涉及到三类生物体：植物、细菌和真菌。
植物生物修复技术：这是最常见和最简单的生物修复技术之一。
这种方法利用植物的生物学特性，通过吸收石油污染土壤中的污染物来降低其浓度。
这种技术也称为“植物吸收和吸附”方法。
植物可以通过根系来吸收和吸附石油污染物，然后将其转化为无害的物质，如二氧化碳和水。
植物生物修复技术在处理深层土壤和废弃物场等地方特别有效。
细菌生物修复技术：这种技术是利用细菌对石油污染物进行折解和转化。
这种技术已经被广泛应用于处理土壤中的污染物。
这主要是因为细菌具有很高的降解能力和生长速度。
细菌通过分解污染物来释放能量，从而维持生长和代谢功能。
这种生物修复技术可以通过向受污染土壤中添加特定的细菌来实现。
真菌生物修复技术：这种技术是利用真菌对石油污染物进行分解和转化。
真菌修复是一种新兴的方法，在治理石油污染土壤方面具有很高的潜力。
真菌可以分解各种污染物，如石油、石油烃、液态燃料、石蜡等。
真菌的特点是可以在不同的环境中生长，而且在分解石油污染物时不会产生有害的二氧化碳和其他气体。
综合来说，生物修复技术是治理石油污染土壤的最佳方法之一。
除了上述方法外，还有很多其他的生物修复方法，例如生物降解和生物转化等方法。
生物修复技术具有很高的潜力，但需要更多的研究和实践来验证其实用性。
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以上，若直接处理至达标排放，不但处理药剂成本高，处理流程 长，但若综合利用于配制油田压井液、修井液、压裂液等作业液 体，既经济又实用。
（3）单套设备处置规模受限 由于其装置的原理特性，热脱附单套装置处理能力有限，
目前国内单撬设计能力最大 10t/h，若能进一步提高其处理能 力，将有利于提高其工业化推广适用性，
3、油相可以回收达 70%以上； 4、适用含油率范围广；
5、处理彻底，不产生二次污染。
无污染物排放 油品可回收
2018 年 05 月
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质量与检测
（6）不凝汽处理系统 通过抽吸设备形成负压，将不凝汽引入系统，并维持脱附
腔和冷凝器的微负压状态。不凝气经干燥等处理后，返回间接 热脱附腔体二次燃烧后排放。
3 间接热脱附装置主要功能单元简介
（1）上料系统 石油烃污染土壤经过预处理后，去除其中杂物和大块状物
料后运送至本原料堆场。上料系统通过皮带、刮板或螺旋推进 器运输将合格原料输送至间接热脱附腔室进料口，同时进行进 料计量及进料控制。
（2）加热及热脱附系统 主要包括：脱附腔、主螺旋推进器（或刮板推进器）、驱动装
技术与信息
浅谈石油烃污染土壤间接热脱附修复技术
张新建 1 王茂仁 1,2 （1 克拉玛依市金鑫科技有限公司，新疆 克拉玛依 834000； 2 克拉玛依金鑫油田环保工程有限公司，新疆 克拉玛依 834000）
摘 要：本文从间接热脱附技术原理出发，分析了当前国 内工业化常用的石油烃污染土壤修复技术优缺点，介绍了间接 热脱附装置的主要组成功能单元，提出了当前存在的一些问题 和石油烃污染土壤集成修复技术发展趋势，为间接热脱附技术 的推广应用提供了研究方向。
置，天然气燃烧及脱附腔加热室、天然气阀组、撬架、烟囱、仪表 及其机柜等，此单元为装置的核心功能单元。间接热脱附腔沿 程分为多个温度区间，满足物料推动过程中不同成分分离的温 度需求。
（3）出料降温加湿系统 本系统固体出料，采用清水降温加湿，控制出料含水适宜，
温度低于 100℃。本系统主要包括输送机和加湿机。 （4）解析汽冷凝系统 本撬块热脱附汽进入冷凝器，与喷淋进入的循环洗涤水直
1 间接热脱附技术机理简述
石油烃污染土壤在加热到一定温度下油相吸热转化为气 态从泥砂中脱附挥发出来，通过冷凝设备将间接热脱附装置挥 发出来的气体充分冷凝成液相，油相回收，不凝气返回间接热 脱附装置燃烧，污水进入污水处理系统，经调质、絮凝、气浮、浓 缩等处理后，达到污水综合排放三级标准，继续用于预处理和 残渣降尘降温；未完全脱附的的油相组分被碳化，残渣含油率 最低可小于 0.2%，为后期资源化利用提供条件。
2 与现有常见同类技术优劣分析
石油烃污染土壤处理技术研究较多，当前国内外工程化应 用的含油污泥处理方法主要分为化学热清洗（萃取）法[1]、生物
降解法[2]、间接热脱附法，其技术优缺点如下（：见表 1 所示）。 由上表可知，相比之下，当前工程化应用生产的含油污泥
处理方法相比之下生物降解和间接热脱附后残渣含油率低，但 是化学热清洗（萃取）法处理量大，成本相对偏低。
（7）污水处理系统 本系统成撬设计，油水分离装置排出的含油污水加入破乳
剂后进入污水调节池，调节池出水通过二级气浮装置进行处 理。投加絮凝剂，形成絮体浮渣后经固液分离装置进行固液分 离，二级气浮出水用于间接热脱附装置出料喷淋。
4 当前主要存在问题
（1）原料及进料参数选择性 由于间接热脱附技术采用间接加热方式，热能的最大化利
5 认识
（1）间接热脱附法修复后的石油烃污染土壤残渣中油相清 除是除焚烧、热裂解外最彻底的工艺之一，不产生二次污染，污 水处理后残渣降尘，燃料为天然气，可以撬装化就近作业，未来 发展前景广阔。
生物降解
1、处理量小，处理周期长，并受天气温度、湿度等 影响；
2、微生物菌种筛选与培育要求高，处理效果不 可控；
3、油相无法回收，资源浪费； 4、新疆盐碱地，菌种存活率低； 5、生物修复适用于含油率较低的土壤修复。
废渣、污泥
油品无法回收
间接间接热脱附
1、处理速度快 2、环保指标好，处理后含油率＜0.3%
接换热，实现水和石油烃的冷凝。本撬块内设备主要包括喷淋 冷凝器和泄爆阀。冷凝器循环洗涤水通过重力流排入循环洗 涤水处理系统的油水分离器。
（5）循环洗涤水处理系统 循环洗涤水从解析汽冷凝撬出口进入油水分离器，在离心
沉降作用下，油分上浮随刮油系统进入污油箱，污泥随刮泥机 进入集泥槽，清水在循环泵作用下进入空冷器，经空冷器冷却 降温，再进入解析汽冷凝撬喷嘴喷淋降温。
用是其工艺技术具有经济效益和工程化应用的基础，而且热脱 附腔体温度一般＜600℃，因此，原料中石油烃的沸点越低，处 理后残渣含油率越低，更适用于用矿物油等单一成分浸染的土 壤修复，如油基岩屑等。同时，进料的含油率和含水率不易过 高，含油含水率越高能耗越大，一般建议含固率＞60%。
（2）后期污水处理难度较大 经过热脱附分离冷凝后的污水，COD 可能达到 1×104mg/L
处理方法
技术特点
污染物排放 油品回收
表 1：国内主要石油烃污染土壤处理工艺技术对比
化学清洗（萃取）
1、设备简单，化学品用量大，受化学药剂限制明显， 后期水处理难度大；
2、处理后效果不稳定； 3、是油类回收率低；
4、化学品残留于土壤中，易产生二次污染； 5、可用于间接热脱附预处理。
废水、渣、污泥 油品可回收