石油烃污染土壤修复现状分析

石油烃污染土壤修复现状分析

党升旺

新疆沃森环保科技有限责任公司

摘要：近年来，随着我国土壤污染问题愈发严重，国家相继出台了一系列法律法规来解决这一问题。从2006年7月首次启动全国土壤污染状况调查，到2016年5月31日“土十条”的出台再到2018年《土壤污染法》的靴子落地，中国的土壤污染修复立法之路整整走了12年。随着2020年9月1日“新固废法”的实施，以及2021年2月22日国务院4号文《关于加快建立健全绿色低碳循环发展经济体系的指导意见》的发布，也直观的表明了国家从全局和战略的高度进行顶层设计和谋划，土壤污染防治及固危废资源化处理体系的日趋完善。

关键词：石油；烃污染土壤；修复

引言

现代发展形势下，石油作为一种重要的战略资源，在国民经济发展中具有支柱性地位，不仅支持着工业农业生产，也与每个人的生活息息相关。自2010年以来，我国自产油气当量始终稳定在2亿吨以上，2017年自产油气当量为2.79亿吨，2018年自产油气当量跃升到3.49亿吨，2020年自产油气当量继续上升到3.81亿吨，其中原油产量首次突破2亿吨。中国是石油消费大国，石油消费量逐年递增，增速波动变化。根据国家统计局数据，2018年中国石油表观消费量为6.48亿吨，较2017年同期增加了7%，增速明显提高；2020年，国内石油表观消费量超过了7亿吨，而油气消耗对海外的依存度尽然达到了惊人的75%！

一、石油烃污染的危害性

（一） 对土壤的影响

油气资源开发与使用过程中造成的污染是令全世界头痛的一大难题。举世震惊的墨西哥湾漏油事件，造成了严重的生态灾难，令难以计数的生物遭遇了灭顶之灾，沿岸生态遭遇了极大破坏，也使得油气生产过程中的环保问题引起了全球大众的广泛关注。事实上，在石油业的生产开发过程中，除了事故导致原油泄露造成的直接环境污染外，在石油开采和加工过程中产生的含油污泥也是一个重要的污染源，且会对周边生态环境造成持续性的危害。

当含油污泥中的石油烃类等物质渗入土壤后，会在土壤颗粒表面黏着，直接影响土壤的通透性，从而造成土壤导水通路的阻塞，进而造成土壤渗水量的下降，最终使土壤的性质发生改变，直接威胁到土壤中的微生物生存（见图1）。

图1：含油污泥污染的土地

（二） 对植物生长发育的危害

植物组织内部能够被含油污泥中的低分子烃类物质渗透，从而破坏植物的正常生理机制；而含油污泥中的高分子烃类会很容易在植株表面形成一层粘性膜，将直接阻塞植株的气孔，最终会造成植物根系的腐烂和死亡（见图2）。

图2：被含油污泥污染的农田

（三） 对水体及地下水的污染

含油污泥中的石油类污染物浸入地下水后，直接对饮用水资源和地下水资源造成影响，危及人类生命安全。另外，含油污泥处置不当，可能会使石油类污染物在水体中聚集，如码头、港口、河道沿岸等，破坏水体环境（见图3）。

图3：被含油污泥污染的水面

（四） 危害空气质量

含油污泥中的低沸点有机污染物极易挥发至空气中，有机硫化物、苯类、酚类等有害物质具有致癌、致畸、致突变的作用，随着呼吸进入人体，直接对人体的肺、胃、呼吸系统、神经中枢系统产生严重的危害。

因此，在全国石油石化工业的集中地，尽快配套建成石油石化危险废弃物产业化处置平台，对含油污泥进行减量化、无害化、资源化处理是非常必要的。

二、含油污泥处理现状

（一） 含油污泥处理相关控制标准

目前，在国家层面与含油污泥处理处置相关的控制标准有《危险废物填埋污染控制标准》（GB18598—2001）、《危险废物焚烧污染控制标准》（GB18484—2001）、《农用污泥中污染物控制标准》（GB4284—84）等。在《危险废物填埋污染控制标准》和《危险废物焚烧污染控制标准》标准中，将含油污泥归类为危险固体废物，但并没有对含油污泥的油含量提出量化指标。在《农用污泥中污染物控制标准》中，对污泥中的矿物油含量做了明确规定，要求土壤中矿物油最高允许含量不得超过3000 mg/kg（≤0.3％）。

地方层面主要有以下四省份分别制定了相关标准：2010年12月，黑龙江省发布了《油田含油污泥综合利用污染控制标准》，明确规定了含油污泥用于农用、铺设油田井场和通井路的污染物控制标准；2016年7月，陕西发布《含油污泥处置利用控制限值》，规范含油污泥回收利用处置；2017年6月，新疆维吾尔自治区发布《油气田含油污泥综合利用污染控制要求》；2020年12月，广东省发布的《含油污泥处理处置及污染控制技术规范》。

（二） 含油污泥处理技术现状

含油污泥来源广泛、成分复杂，在油泥中含有大量被泥沙等固体颗粒高度乳化的石油类物质。特别是石油加工企业产生的含油污泥，俗称“炼化三泥”，还含有大量（≥85％）难以分离的乳化水及微生物细胞内水，从而导致这类污泥有别于普通污水处理系统所产生的剩余活性污泥。油泥中的乳化水需要在约为130℃的温度条件下，才有可能被脱除，但由于污泥中又含有大量的石油类物质，如果在较高的温度下进行干化处理，不但造成干化处理设施的高能耗，还会存在易燃、易爆的安全隐患，因此，处理难度非常大。

含油污泥的有效治理手段一直是学术界和工程界共同面对的一大难点，其原因一方面是由于石油污染物本身的复杂性及取样测试的繁杂和困难等因素，限制了研究的进展速度。另一方面是由于我国对石油污染土壤治理的研究工作相对国外起步较晚，直到近几年才引起人们的重视，国内的很多科研院所及研究者对含油污泥处理的研究多停留在实验室，仅限于理论研究和小型实验。

对于含油污泥的处理，国内外目前虽然有焚烧、固化填埋、热碱水洗、热解法、调质离心分离、溶剂萃取、生物处理等多种方法，但都存在各自的应用弊端和适用范围，目前尚无任何一种技术可以作为处理所有类型含油污泥的理想方法。因此，国内普通处置企业通常还是采用焚烧、固化填埋和热碱水洗的方法来解决，但这几种方法都普遍存在以下众多问题：

（1）无序填埋占用大量土地，造成土壤和地下水污染；

（2）焚烧法工艺复杂，投资大，操作条件苛刻，能耗高，处理费用昂贵，已造成大气的二次污染；

（3）焚烧含油污泥不但增加了碳排放总量，而且会产生大量二噁英等POPs，造成大气污染，油泥中的原油白白烧掉，造成大量石油资源的浪费；

（4）热碱水洗消耗大量热能，产生的含碱污水更会造成二次污染；

（5）含油污泥处理后的残渣依然是危险废弃物，仍需要采取填埋处置。

因此，这两年随着国家对危险废弃物的管理越来越严，处置费用水涨船高，有许多企业也纷纷进入含油污泥处置这一行业，其中一些企业花费大量外汇从国外购置了许多昂贵的含油污泥处理设备。

但由于我国石油勘探开发的管理模式与国外不尽相同，且由于含油污泥来源广泛、成分复杂，这些进口设备在生产过程中普遍存在“水土不服”的现象，不是设备不能正常运转，就是处理成本高昂，让这些引进国外设备的企业苦不堪言，往往出现设备安装完成之日，就是设备趴窝闲置之时这样一种现象。既给国家和这些企业带来巨大的损失，也影响了许多含油污泥产生企业的正常处理工作[1]。

三、政策驱动，含油污泥的有效治理迫在眉睫

在当今环保要求越来越严的环境下，各油气田及石化企业所产生的污油泥已无处遁形，实现污油泥的减量化、资源化、无害化集中处理已是地方及企业领导的核心工作之一，自然也是这个石油石化企业及所在城市、地区必备的基础设施[2]。

含油污泥虽然是危险污染物（HW08），其实更是一种资源，如果得不到妥善处理，除了将造成资源的巨大浪费，同时也会对环境造成不可挽救的破坏。因此，采用合适的处理方法对含油污泥进行减量化、资源化与无害化处理，不仅可以减少环境污染，而且还能达到资源再利用的目的。尤其这几年，在以习总书记为中心的党中央多次对环境治理的号召和指示下，污油泥作为危险废弃物中较为突出的问题，各级相关政府和石油生产企业都在积极推出攻坚性方案。相信不久的未来，石油烃污染的土壤修复必将取得类似大气污染治理，水污染治理的辉煌成就[3]。

结语

综上所述，在我国环境中，环境中以化学法为主，同时采用生物法和化学法相结合的方法进行环境治理。目前，最常用的处理方法是将多种化学氧化剂加入到污染土壤中，通过氧化作用实现对污染物的降解。实践证明，此项技术具有工艺可控，见效快的特点。

参考文献

[1]李元一.石油污染土壤修复“三位一体”技术体系构建研究[J].化纤与纺织技术,2022,51(10):102-104.

[2]郑嘉如,方战强,易云强,于文健.基于化学氧化法修复石油烃污染土壤研究进展[J].环境化学,2023,42(02):608-626.

[3]张红燕,李智彪,刘果,应航,胡国旗,彭财发.石油烃污染土壤修复小试研究[J].中国环保产业,2022(07):70-72.