本文關(guān)鍵詞：分散劑對(duì)溢油行為及其特征組分影響的研究　出處：《大連海事大學(xué)》2017年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：海上溢油發(fā)生后,分散劑作為除機(jī)械回收之外首選的應(yīng)急處理措施,起到了不可替代的作用。但是,它只是將溢油分散至水體,油滴并沒有完全消失,仍有可能再度上浮于水面。分散劑與溢油摻混后不僅改變溢油的沉浮行為,還可能干擾某些油組分的風(fēng)化路徑和環(huán)境歸趨,影響溢油鑒別的指紋信息、甚至溯源。鑒于此,本論文設(shè)計(jì)在小型水槽中研究溢油的分散行為,考察分散劑對(duì)溢油烷烴組分風(fēng)化、對(duì)溢油烷烴診斷比穩(wěn)定性和對(duì)基于穩(wěn)定烷烴診斷比的溢油數(shù)字化鑒別結(jié)果的影響。得到的研究成果如下:1、通過考察浮油中分散劑殘留量和水體中分散油滴濃度隨時(shí)間的變化,研究了分散劑對(duì)溢油分散行為的影響。結(jié)果表明:分散劑隨分散時(shí)間增長(zhǎng)逐漸與浮油脫離,初始含量越大,脫離速度越快,且浮油中分散劑的殘余量最符合三次函數(shù);分散劑脫離速度基本保持海水等量增加的水體海水等量更新海水量不變,前兩者在9 d內(nèi)分別下降了約90%和50%,第三者在30 d內(nèi)下降了約90%。與之相應(yīng)的水體油濃度也隨分散時(shí)間增長(zhǎng)逐漸下降,且下降趨勢(shì)更符合對(duì)數(shù)函數(shù)。此外,分散劑主要以溶解和擴(kuò)散作用離開浮油,蒸發(fā)作用較小;開闊水體可加快分散劑與浮油的脫離速度,強(qiáng)化分散劑的再分散能力,加速已分散油滴的擴(kuò)散,提高分散效果;進(jìn)入水中的分散劑對(duì)已分散油滴有一定的穩(wěn)定作用。2、通過計(jì)算溢油風(fēng)化指數(shù)(WI)、蒸發(fā)指數(shù)和生物降解指數(shù),用指數(shù)衰減方程擬合WI并比較WI的實(shí)測(cè)值和計(jì)算值,量化了分散劑對(duì)溢油烷烴組分風(fēng)化的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn):分散劑主要通過促進(jìn)溶解、加快蒸發(fā)促使溢油快速消失;分散劑不僅明顯干擾溢油的風(fēng)化,使其或大或小的偏離原風(fēng)化路徑,而且浮油中分散劑的風(fēng)化特征還可能干擾溢油風(fēng)化規(guī)律,進(jìn)而影響溢油的風(fēng)化動(dòng)力學(xué)特征;模擬溢油的生物降解作用較小,烷烴組分的變化主要是由蒸發(fā)和溶解作用引起,分散劑對(duì)C18和Ph的影響也較小,二者基本保持相同低的風(fēng)化速度。3、采用經(jīng)過調(diào)整的適于處理大批量數(shù)據(jù)的重復(fù)性限法,從19個(gè)烷烴診斷比中逐級(jí)篩選出10個(gè)抗分散劑干擾和抗風(fēng)化的穩(wěn)定診斷比,它們是:C17/(C17+Pr)、C18/(C18+Ph)、Pr/(Pr+Ph)、CPIx(x=0、1、2、3 和 4)和 OEPx(x=3 和 4)�；谶@些診斷比,對(duì)不同風(fēng)化階段的模擬溢油樣進(jìn)行數(shù)字化鑒別,結(jié)果表明:主成分分析、多維標(biāo)度分析和聚類分析能夠明確區(qū)分風(fēng)化≤90 d的不同種類的溢油(如原油和燃油),明顯縮小混有分散劑溢油樣的識(shí)別范圍,提高溯源效率�；疑P(guān)聯(lián)度分析通過量化溢油樣與油源親疏關(guān)系表明,沒有分散劑且風(fēng)化≤90 d的溢油樣與實(shí)際油源始終最相關(guān);混有分散劑且風(fēng)化≤15 d的溢油樣與實(shí)際油源間的相關(guān)性隨分散劑含量的增多減弱;當(dāng)風(fēng)化時(shí)間增長(zhǎng)至90 d,溢油樣與油源間的相關(guān)性呈無規(guī)律變化,分類結(jié)果非常不穩(wěn)定,這足以證明分散劑對(duì)溢油數(shù)字化鑒別結(jié)果的影響是存在的。因此,關(guān)聯(lián)度分析比前3種分析方法更適合長(zhǎng)期風(fēng)化溢油洋的鑒別,該法也是明確證實(shí)分散劑影響溢油溯源的有效方法。
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：X55

【參考文獻(xiàn)】

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1 程海鷗;海面溢油風(fēng)化與鑒定技術(shù)研究[D];中國海洋大學(xué);2009年

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