物化法清理油品泄漏

Chemical Engineering，2013，120（2）：16

目前處理油品泄漏的方法之一是采用分散劑。然而，分散劑在將油類物質(zhì)破碎成可沉入水中的小球、擴(kuò)大油的分散面積的同時，也對海洋生態(tài)造成毒害影響。現(xiàn)在，澳大利亞科廷大學(xué)化學(xué)工程系的研究人員開發(fā)了一種更為清潔的油品泄漏處理方法——“漂浮液滴法”。

研究人員們從理論上和實(shí)驗(yàn)上研究了水在油表面上的漂浮性能。他們用Young-Laplace方程建立了3個界面間（水-油、水-氣、油-水）理論平衡的數(shù)學(xué)模型。據(jù)研究人員介紹，該模型與水-植物油系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)十分吻合。他們指出，一定體積的水滴在界面張力和浮力的聯(lián)合作用下可以漂浮于油類物質(zhì)表面，其平衡接觸角必須大于5°。

該現(xiàn)象的一個潛在的應(yīng)用方式是在海洋石油泄漏中采用微小水滴促進(jìn)好氧生物降解。石油的生物降解率與溶解氧、水-油接觸面積、細(xì)菌及營養(yǎng)物濃度等有關(guān)。由于大多數(shù)油類物質(zhì)比水輕，易于覆蓋水面并阻止大氣中的氧溶解入水中。微小水滴具有很大的水-油接觸面積，而且還能富集、篩選微生物菌群。此外，由于這些表面液滴直接暴露于空氣中，它們還能保持高水平的溶解氧濃度。3種界面的張力可通過各種適宜表面活性劑的加入而容易地調(diào)節(jié)，以使水滴穩(wěn)定存在于各種油類物質(zhì)中。

該方法的概念驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)已在實(shí)驗(yàn)室中采用燃料油完成。目前，研究人員正在致力于模擬海洋條件以及采用原油試樣進(jìn)行試驗(yàn)。科廷大學(xué)正在尋求完成試驗(yàn)及產(chǎn)品開發(fā)的合作者及經(jīng)營商。