一种可环保高效地修复海洋溢油污染的方法
【专利摘要】本发明涉及一种可环保高效地修复海洋溢油污染的方法，包括以下步骤：按照下列配比称取以下质量份数的各组分：水稻壳25?33份、菜籽粕22?30份、浮萍20?26份、葡萄籽15?21份、香蕉皮15?21份、石榴皮10?18份、鱼鳞10?15份、熟普洱茶水6?12份、山楂2?3份、干酒糟4?6份、干酵母粉2?3份；将上述各组分和水混合后发酵，得发酵产物；将木质素磺酸钙、聚山梨酯和蔗糖脂肪酸酯按一定比例混合均匀，并与发酵产物按一定比例混合，得消油剂；将消油剂投放至溢油区。与现有技术相比，本发明的优点为：低毒、高效、能消除海面浮油，生物降解率高。
【专利说明】
-种可环保高效地修复海洋溢油污染的方法
技术领域
[0001] 本发明属于海面浮油处理领域，尤其设及一种可环保高效地修复海洋溢油污染的 方法。
【背景技术】
[0002] 随着全球对石油产品需求和石油海洋运输的增加，海上石油运输和海上石油开采 量迅速增加，海上溢油事故也不断增多，严重威胁着海洋及沿海陆域的生态环境。近年来， 日益严重的海洋溢油污染引起了世界各国海洋管理部口及生态学家的关注。溢油多发生在 海上，随着风浪漂移至海岸线的油品不仅造成严重环境污染，而且由于石油控类污染物的 潜在毒性和生物积累效应会导致近岸海域环境质量和生物种类多样性指数严重下降，海洋 生态系统遭受严重破坏，也会对水产业和旅游业造成巨大损失。
[0003] 目前，处理海洋溢油污染的主要方法有物理法、化学法、生物法和焚烧法。物理法 主要包括在溢油水域布设围油栏防止溢油扩散，并组织清污船舶作业采取撇油器等机械回 收、吸油拉等吸附材料吸附等一些物理方法将溢油清除。布设围油栏也可W结合焚烧法进 行处理。化学处理法主要是向水中喷洒消油剂、集油剂和固化剂等化学药剂，将溢油分散或 固体化后再进行处理。生物修复法主要是利用微生物的降解作用来清除溢油，包括添加营 养物质和投加菌种两种方式。然而，运些溢油清除方法均存在一定的局限性。采用传统的物 理法效率较低，劳动强度大，而且很难将溢油清除彻底。多数消油剂和集油剂对海洋容易产 生二次污染。采用生物法修复修复原油污染海水的优点是安全无毒、可生物降解，对环境通 常不带来二次污染，然而采用微生物修复原油污染海水时存在W下问题:降解效率低、微生 物细胞易被水流冲走、利用率低下，不适宜用于大面积海洋溢油修复。因此，开发出一种高 效的，能快速修复海洋溢油污染的方法，对海洋生态具有重要的意义。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是克服现有技术的不足，提供可环保高效地修复海洋溢油污染的方 法。
[0005] 为了解决上述技术问题，本发明采用W下技术方案：一种可环保高效地修复海洋 溢油污染的方法，包括W下步骤：
[0006] (1)按照下列配比称取W下质量份数的各组分:水稻壳25-33份、菜巧巧22-30份、 浮萍20-26份、葡萄巧15-21份、香蕉皮15-21份、石恼皮10-18份、鱼鱗10-15份、熟普巧茶水 6-12份、山植2-3份、干酒糟4-6份、干酵母粉2-3份；
[0007] (2)将步骤（1)中称量好的各组分混合均匀，得混合物料，向混合物料中加入重量 为混合物料的10倍的纯化水，揽拌混匀，放入玻璃容器，密封玻璃容器，将玻璃容器放入25- 30°C的水浴锅中避光发酵48小时，得发酵产物，将所得发酵产物用100目筛网过滤，取过滤 所得的发酵液；
[000引（3)称取木质素横酸巧、聚山梨醋和薦糖脂肪酸醋，然后将称量好的木质素横酸 巧、聚山梨醋和薦糖脂肪酸醋混合均匀，其中，木质素横酸巧和聚山梨醋的质量比为2:1，木 质素横酸巧和薦糖脂肪酸醋的质量比为2:3;
[0009] (4)将步骤(2)所得的发酵液和步骤(3)所得的混合物W(1~1.2):1的重量比混合 均匀，得消油剂；
[0010] (5)将步骤(4)所得的消油剂投放至溢油区，投放的消油剂的质量为溢油量的12% ~20%。
[0011] 本发明中，水稻壳、菜巧巧、浮萍、葡萄巧、香蕉皮、石恼皮、鱼鱗、熟普巧茶水、山 植、干酒糟和干酵母粉发酵48小时所得的产物本身不具有显著的消油作用，但发酵液与木 质素横酸巧、聚山梨醋、薦糖脂肪酸醋混合复配后，消油效果大大提升，远远大于木质素横 酸巧、聚山梨醋和薦糖脂肪酸醋对溢油污染物的乳化扩散能力，可见水稻壳、菜巧巧、浮萍、 葡萄巧、香蕉皮、石恼皮、鱼鱗、熟普巧茶水、山植、干酒糟和干酵母粉的发酵液与木质素横 酸巧、聚山梨醋和薦糖脂肪酸醋具有协同消油作用。此外，本发明中，水稻壳、菜巧巧、浮萍、 葡萄巧、香蕉皮、石恼皮、鱼鱗、熟普巧茶水、山植、干酒糟和干酵母粉不仅绿色环保，而且价 格低廉;木质素横酸巧是一种多组分高分子聚合物阴离子表面活性剂，外观为浅黄色至深 栋色粉末，略有芳香气味，具有很强的分散性、粘结性、馨合性;聚山梨醋为淡黄色至澄黄色 的粘稠液体，是非离子表面活性剂，天然无毒，可作为食品乳化剂;薦糖脂肪酸醋是一种非 离子表面活性剂，由薦糖和脂肪酸经醋化反应生成的单质或混合物，天然无毒，可作为乳化 剂或保鲜剂。本发明的各组分均绿色无毒，不会对环境带来二次污染，生物降解性能好。
[0012] 步骤(2)中，"将所得发酵产物用100目筛网过滤，取过滤所得的发酵渺'的目的是 避免发酵产物中的残渣进入溢油海域，进而避免对环境带来二次污染。
[0013] 进一步地，步骤（1)中熟普巧茶水的制备方法为，将熟普巧茶与50-6(TC的纯化水 W1:15~25的重量比混合后浸泡60分钟，过滤取所得滤液，为熟普巧茶水，优选地，熟普巧 茶与50-6(TC的纯化水的重量比为1:18。添加熟普巧茶水的作用是可W提高发酵效率，缩短 发酵时间。
[0014] 进一步地，步骤(1)中的各组分的质量份数如下:水稻壳28份、菜巧巧25份、浮萍24 份、葡萄巧18份、香蕉皮18份、石恼皮14份、鱼鱗12份、熟普巧茶水9份、山植3份、干酒糟5份、 干酵母粉3份。
[0015] 优选地，步骤(4)中，步骤（2)所得的发酵液和步骤(3)所得的混合物的重量比为 1.1:1。
[0016] 优选地，步骤(5)中，投放的消油剂的质量为溢油量的16%。
[0017] 与现有技术相比，本发明的有益效果是:本发明中，水稻壳、菜巧巧、浮萍、葡萄巧、 香蕉皮、石恼皮、鱼鱗、熟普巧茶水、山植、干酒糟和干酵母粉发酵48小时所得的产物本身不 具有显著的消油作用，但发酵液与木质素横酸巧、聚山梨醋、薦糖脂肪酸醋混合复配后，消 油效果大大提升，远远大于木质素横酸巧、聚山梨醋和薦糖脂肪酸醋对溢油污染物的乳化 扩散能力，可见水稻壳、菜巧巧、浮萍、葡萄巧、香蕉皮、石恼皮、鱼鱗、熟普巧茶水、山植、干 酒糟和干酵母粉的发酵液与木质素横酸巧、聚山梨醋和薦糖脂肪酸醋具有协同消油作用。 此外，本发明中，水稻壳、菜巧巧、浮萍、葡萄巧、香蕉皮、石恼皮、鱼鱗、熟普巧茶水、山植、干 酒糟和干酵母粉不仅绿色环保，而且价格低廉;木质素横酸巧是一种多组分高分子聚合物 阴离子表面活性剂，外观为浅黄色至深栋色粉末，略有芳香气味，具有很强的分散性、粘结 性、馨合性;聚山梨醋为淡黄色至澄黄色的粘稠液体，是非离子表面活性剂，天然无毒，可作 为食品乳化剂;薦糖脂肪酸醋是一种非离子表面活性剂，由薦糖和脂肪酸经醋化反应生成 的单质或混合物，天然无毒，可作为乳化剂或保鲜剂。本发明的各组分均绿色无毒，不会对 环境带来二次污染，生物降解性能好。步骤(2)中，"将所得发酵产物用100目筛网过滤，取过 滤所得的发酵液"的可避免发酵产物中的残渣进入溢油海域，进而避免对环境带来二次污 染。
【具体实施方式】
[0018] W下的实施例便于更好地理解本发明，但并不限定本发明。下述实施例中的实验 方法，如无特殊说明，均为常规方法。
[0019]实施例1
[0020] -种可环保高效地修复海洋溢油污染的方法，包括W下步骤：
[0021] (1)按照下列配比称取W下质量份数的各组分:水稻壳25份、菜巧巧25份、浮萍20 份、葡萄巧16份、香蕉皮15份、石恼皮12份、鱼鱗10份、熟普巧茶水6份、山植2份、干酒糟4份、 干酵母粉2份；
[0022] (2)将步骤（1)中称量好的各组分混合均匀，得混合物料，向混合物料中加入重量 为混合物料的10倍的纯化水，揽拌混匀，放入玻璃容器，密封玻璃容器，将玻璃容器放入25- 30°C的水浴锅中避光发酵48小时，得发酵产物，将所得发酵产物用100目筛网过滤，取过滤 所得的发酵液；
[0023] (3)称取木质素横酸巧、聚山梨醋和薦糖脂肪酸醋，然后将称量好的木质素横酸 巧、聚山梨醋和薦糖脂肪酸醋混合均匀，其中，木质素横酸巧和聚山梨醋的质量比为2:1，木 质素横酸巧和薦糖脂肪酸醋的质量比为2:3;
[0024] (4)将步骤(2)所得的发酵液和步骤(3)所得的混合物W1.2:1的重量比混合均匀， 得消油剂；
[0025] (5)将步骤（4)所得的消油剂投放至溢油区，投放的消油剂的质量为溢油量的 15%。
[0026] 步骤（1)中熟普巧茶水的制备方法为，将熟普巧茶与50-60°C的纯化水Wl:25的重 量比混合后浸泡60分钟，过滤取所得滤液，为熟普巧茶水。
[0027] 实施例2
[00%] -种可环保高效地修复海洋溢油污染的方法，包括W下步骤：
[0029] (1)按照下列配比称取W下质量份数的各组分:水稻壳28份、菜巧巧22份、浮萍22 份、葡萄巧15份、香蕉皮15份、石恼皮10份、鱼鱗12份、熟普巧茶水8份、山植3份、干酒糟4份、 干酵母粉3份；
[0030] (2)将步骤（1)中称量好的各组分混合均匀，得混合物料，向混合物料中加入重量 为混合物料的10倍的纯化水，揽拌混匀，放入玻璃容器，密封玻璃容器，将玻璃容器放入25- 30°C的水浴锅中避光发酵48小时，得发酵产物，将所得发酵产物用100目筛网过滤，取过滤 所得的发酵液；
[0031] (3)称取木质素横酸巧、聚山梨醋和薦糖脂肪酸醋，然后将称量好的木质素横酸 巧、聚山梨醋和薦糖脂肪酸醋混合均匀，其中，木质素横酸巧和聚山梨醋的质量比为2:1，木 质素横酸巧和薦糖脂肪酸醋的质量比为2:3;
[0032] (4)将步骤(2)所得的发酵液和步骤(3)所得的混合物W1.1:1的重量比混合均匀， 得消油剂；
[0033] (5)将步骤（4)所得的消油剂投放至溢油区，投放的消油剂的质量为溢油量的 20%。
[0034] 步骤(1)中熟普巧茶水的制备方法为，将熟普巧茶与50-60°C的纯化水Wl:20的重 量比混合后浸泡60分钟，过滤取所得滤液，为熟普巧茶水。
[0035] 实施例3
[0036] -种可环保高效地修复海洋溢油污染的方法，包括W下步骤：
[0037] (1)按照下列配比称取W下质量份数的各组分:水稻壳33份、菜巧巧28份、浮萍26 份、葡萄巧21份、香蕉皮20份、石恼皮18份、鱼鱗15份、熟普巧茶水10份、山植3份、干酒糟6 份、干酵母粉3份；
[003引（2)将步骤（1)中称量好的各组分混合均匀，得混合物料，向混合物料中加入重量 为混合物料的10倍的纯化水，揽拌混匀，放入玻璃容器，密封玻璃容器，将玻璃容器放入25- 30°C的水浴锅中避光发酵48小时，得发酵产物，将所得发酵产物用100目筛网过滤，取过滤 所得的发酵液；
[0039] (3)称取木质素横酸巧、聚山梨醋和薦糖脂肪酸醋，然后将称量好的木质素横酸 巧、聚山梨醋和薦糖脂肪酸醋混合均匀，其中，木质素横酸巧和聚山梨醋的质量比为2:1，木 质素横酸巧和薦糖脂肪酸醋的质量比为2:3;
[0040] (4)将步骤(2)所得的发酵液和步骤(3)所得的混合物W1.1:1的重量比混合均匀， 得消油剂；
[0041] (5)将步骤（4)所得的消油剂投放至溢油区，投放的消油剂的质量为溢油量的 12%。
[0042] 步骤(1)中熟普巧茶水的制备方法为，将熟普巧茶与50-60°C的纯化水Wl:15的重 量比混合后浸泡60分钟，过滤取所得滤液，为熟普巧茶水。
[0043] 实施例4
[0044] -种可环保高效地修复海洋溢油污染的方法，包括W下步骤：
[0045] (1)按照下列配比称取W下质量份数的各组分:水稻壳32份、菜巧巧30份、浮萍25 份、葡萄巧21份、香蕉皮21份、石恼皮18份、鱼鱗15份、熟普巧茶水12份、山植3份、干酒糟6 份、干酵母粉3份；
[0046] (2)将步骤（1)中称量好的各组分混合均匀，得混合物料，向混合物料中加入重量 为混合物料的10倍的纯化水，揽拌混匀，放入玻璃容器，密封玻璃容器，将玻璃容器放入25- 30°C的水浴锅中避光发酵48小时，得发酵产物，将所得发酵产物用100目筛网过滤，取过滤 所得的发酵液；
[0047] (3)称取木质素横酸巧、聚山梨醋和薦糖脂肪酸醋，然后将称量好的木质素横酸 巧、聚山梨醋和薦糖脂肪酸醋混合均匀，其中，木质素横酸巧和聚山梨醋的质量比为2:1，木 质素横酸巧和薦糖脂肪酸醋的质量比为2:3;
[0048] (4)将步骤(2)所得的发酵液和步骤(3)所得的混合物Wl:l的重量比混合均匀，得 消油剂；
[0049] (5)将步骤（4)所得的消油剂投放至溢油区，投放的消油剂的质量为溢油量的 18%。
[0050] 步骤(1)中熟普巧茶水的制备方法为，将熟普巧茶与50-60°C的纯化水Wl:16的重 量比混合后浸泡60分钟，过滤取所得滤液，为熟普巧茶水。
[0化1] 实施例5
[0052] -种可环保高效地修复海洋溢油污染的方法，包括W下步骤：
[0053] (1)按照下列配比称取W下质量份数的各组分:水稻壳28份、菜巧巧25份、浮萍24 份、葡萄巧18份、香蕉皮18份、石恼皮14份、鱼鱗12份、熟普巧茶水9份、山植3份、干酒糟5份、 干酵母粉3份；
[0054] (2)将步骤（1)中称量好的各组分混合均匀，得混合物料，向混合物料中加入重量 为混合物料的10倍的纯化水，揽拌混匀，放入玻璃容器，密封玻璃容器，将玻璃容器放入25- 30°C的水浴锅中避光发酵48小时，得发酵产物，将所得发酵产物用100目筛网过滤，取过滤 所得的发酵液；
[0055] (3)称取木质素横酸巧、聚山梨醋和薦糖脂肪酸醋，然后将称量好的木质素横酸 巧、聚山梨醋和薦糖脂肪酸醋混合均匀，其中，木质素横酸巧和聚山梨醋的质量比为2:1，木 质素横酸巧和薦糖脂肪酸醋的质量比为2:3;
[0056] (4)将步骤(2)所得的发酵液和步骤(3)所得的混合物W1.1:1的重量比混合均匀， 得消油剂；
[0057] (5)将步骤（4)所得的消油剂投放至溢油区，投放的消油剂的质量为溢油量的 16%。
[0058] 步骤(1)中熟普巧茶水的制备方法为，将熟普巧茶与50-60°C的纯化水Wl:18的重 量比混合后浸泡60分钟，过滤取所得滤液，为熟普巧茶水。
[0059] 实验结果
[0060] 选取15个大小规格相同的水池（水池规格为7mX3mXl.5m)，并对其编号为1-15 号，每个水池中注入2化海水，并加入500g原油，石油选择胜利原油，所选用的原油的基本物 理性质如下：密度〇.8695g/cm3 (测试标准GB/T1884-2000)，33°C、剪速20时的粘度 230mPa.s。第1、6、11号水池按本发明实施例1的方法进行处理，第2、7、12号按本发明实施例 2的方法进行处理，第3、8、13号按本发明实施例3的方法进行处理，第4、9、14号按本发明实 施例4的方法进行处理，第5、10、15号按本发明实施例5的方法进行处理，在各个处理组分别 投放其步骤(4)所得的消油剂12h后，分别测定残留石油的重量，根据初始加入油量换算得 到溢油清除效果，测定结果如表1:
[0061 ] 表1不同处理组的溢油清除效果
[0062]
[0063]由于本发明的各组分之间的协同作用，提高了溢油清除效率效率和各组分的利用 率，减少了本发明的各组分的使用量。此外，本发明的各组分绿色环保，安全无毒，不会对环 境产生二次污染。实验结果表明，本发明的高效修复原油污染海水的方法对溢油清除效率 高，达75.6 %~84.1 %，可有效修复原油污染的海水。
[0064] W上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人 员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可W做出若干改进，运些改进应视为本发明的保 护范围。
【主权项】
1. 一种可环保高效地修复海洋溢油污染的方法，其特征在于:包括以下步骤： (1) 按照下列配比称取以下质量份数的各组分:水稻壳25-33份、菜籽柏22-30份、浮萍 20-26份、葡萄籽15-21份、香蕉皮15-21份、石榴皮10-18份、鱼鳞10-15份、熟普洱茶水6-12 份、山楂2-3份、干酒糟4-6份、干酵母粉2-3份； (2) 将步骤（1)中称量好的各组分混合均匀，得混合物料，向混合物料中加入重量为混 合物料的10倍的纯化水，搅拌混匀，放入玻璃容器，密封玻璃容器，将玻璃容器放入25-30 °C 的水浴锅中避光发酵48小时，得发酵产物，将所得发酵产物用100目筛网过滤，取过滤所得 的发酵液； (3) 称取木质素磺酸钙、聚山梨酯和蔗糖脂肪酸酯，然后将称量好的木质素磺酸钙、聚 山梨酯和蔗糖脂肪酸酯混合均匀，其中，木质素磺酸钙和聚山梨酯的质量比为2:1，木质素 磺酸钙和蔗糖脂肪酸酯的质量比为2:3; (4) 将步骤（2)所得的发酵液和步骤(3)所得的混合物以（1~1.2): 1的重量比混合均 匀，得消油剂； (5) 将步骤(4)所得的消油剂投放至溢油区，投放的消油剂的质量为溢油量的12%~ 20% 〇2. 根据权利要求1所述的可环保高效地修复海洋溢油污染的方法，其特征在于：步骤 (1)中熟普洱茶水的制备方法为，将熟普洱茶与50-60 °C的纯化水以1:15~25的重量比混合 后浸泡60分钟，过滤取所得滤液，为熟普洱茶水。3. 根据权利要求2所述的可环保高效地修复海洋溢油污染的方法，其特征在于:熟普洱 茶与50-60 °C的纯化水的重量比为1:18。4. 根据权利要求1所述的可环保高效地修复海洋溢油污染的方法，其特征在于：步骤 (1)中的各组分的质量份数如下：水稻壳28份、菜籽柏25份、浮萍24份、葡萄籽18份、香蕉皮 18份、石榴皮14份、鱼鳞12份、熟普洱茶水9份、山楂3份、干酒糟5份、干酵母粉3份。5. 根据权利要求1所述的可环保高效地修复海洋溢油污染的方法，其特征在于：步骤 (4)中，步骤(2)所得的发酵产物和步骤(3)所得的混合物的重量比为1.1:1。6. 根据权利要求1-5中任一项所述的可环保高效地修复海洋溢油污染的方法，其特征 在于:步骤(5)中，投放的消油剂的质量为溢油量的16%。
【文档编号】C02F1/40GK106082392SQ201610316405
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年5月7日
【发明人】王兴, 韩龙江, 刘莹, 周青, 张琦, 潘玉龙
【申请人】国家海洋局北海环境监测中心