固废管理海上溢油事故管理

固废管理海上溢油事故管理第1页/共75页溢油在海洋环境中的自然过程MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[2]第2页/共75页一、漂移由于受风、海流及海况的影响而导致的溢油平行运动过程叫漂移。它是影响溢油运动的主要因素之一。二、扩散

海面溢油在某些海洋环境条件影响下，产生的水平扩散过程。一方面决定溢油扩散面积的大小；另一方面由于其表面积增大，溢油的挥发、溶解、分散和光氧化还原过程都会受到不同程度的影响。MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[3]第3页/共75页三、风化

石油或烃类溢散到海面上后其组分和性质随时间发生变化、最后从海面消失的过程即为溢油的风化，是物理作用、化学作用和生物降解综合作用的结果。广义的风化概念包括蒸发、分散、溶解、乳化、沉降、生物降解、化学氧化等过程，其中最重要的是蒸发和乳化过程。MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[4]第4页/共75页1.蒸发：指石油溢出后变为气体向四周大气散布的过程。挥发数量一般占总溢油量的20-40%。

2.分散：在风浪的作用下，溢油被破碎成小油粒，分散进入水体中。

3.溶解：溢油在一定能量的搅动下，形成油粒均匀进入海水中的过程。

4.乳化：使原来不能混合的两种液体混合起来，把其中一种液体变成微小的颗粒分散在另一种液体中的过程。形成油包水乳化液，生成类似黏液最终形成沥青块。

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第七章海上溢油处理技术及管理[5]第5页/共75页5.沉降:溢油附着在悬浮颗粒或自身絮凝沉入海底的过程。

6.光氧化:溢油在阳光的照射下，经历氧化、磁化、水解并产生氧化物的降解过程。

7.生物降解:分解烃类的微生物，由于它们的代谢以分解石油作为碳素和能量的来源，海洋环境中的烃类残留物才不至于大量积累。

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第七章海上溢油处理技术及管理[6]第6页/共75页在溢油发生后的处理：防止石油继续溢漏，采取调驳货油等手段；抑制溢油的扩散，即用围油栏将溢油围住；采取适当措施将溢油回收；最后在不可能回收的情况下，应采取果断措施将溢油消除，诸如现场焚烧、分散剂处理、强化生物降解、沉降处理等溢油围控：将溢油控制在较小范围并阻止其进一步扩散和漂移所采取的措施第二节海上溢油的围控Section2OilspillcontrolMarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[7]第7页/共75页一、围油栏的作用：

围控与集中、溢油导流和防止潜在溢油三种作用。对围油栏的要求：

1.能有效围油，而不使其扩散；

2.有风、流、浪时也能工作；

3.具有足够的强度和寿命；

4.便于保存、运输、施放；

5.海水中性能稳定；

6.易于修理；

7.特种围油栏要求耐火、吸油等。MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[8]第8页/共75页二、影响滞油的因素

1.水流对滞油的影响：流速超过一定数值后，滞油将从围油栏底部漏走。

临界速度一般小于1m/s。

2.波浪对滞油的影响：波浪影响围油栏的吃水和干弦，滞油从围油栏上部或底部逸出，应改变围油栏的柔软性和浮力重量比。

3.风对滞油的影响：风会使围油栏发生倒伏，滞油从上面逸出。MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[9]第9页/共75页三、围油栏结构

围油栏的基本构造MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[10]第10页/共75页1浮体：提供浮力，有固体浮体和气体浮体两种2裙体或挡油屏体：直立于水中，起挡油作用3配重体：位于裙体或挡油屏体下部，使裙体或挡油屏体在水中保持直立，选择浮体和配重体大小能使围油栏具有一定的水上高度和吃水深度。MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[11]第11页/共75页4加强带：增加围油栏强度5支撑体：支撑挡油屏体以便挡油屏体在水中直立不倒6绳索：是围油栏承受张力的部件7连接件：是连接各节围油栏的部件，通过它可以连接所需长度的围油栏1.螺杆金属板连接式；2.拉链式；3.铰链式；4.绳式；5.握合式MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[12]第12页/共75页四、围油栏的种类1.固体浮子式性能：浮力小，抗风、浪、流的能力较差，抗拉强度、稳定性差，只能适用下平静水域或风、浪、流不大的气象海况条件下且使用年限短，属于中型围油栏。评价：该种围油栏结构简单、加工制造容易，轻便、易操作、价格便宜，在适宜的条件，仍被采用。

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第七章海上溢油处理技术及管理[13]第13页/共75页2.充气式围油栏性能：属于轻、中型围油栏，浮力大、本体柔软，具有较强的抗风、浪、流的性能，乘波性、稳定性和滞油性能一般较固体浮子式围油栏为好，但价格昂贵。评价：适用气象海况的能力强，寿命长，得到了广泛的应用。但是一次性充其量大，充气设备昂贵，操作麻烦。

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第七章海上溢油处理技术及管理[14]第14页/共75页3.固体气体混合浮子式围油栏性能：单纯的充气围油栏的充气压力难以测量和控制，临时充气又将拖延处理紧急事故的时间；固体浮子式储存体积大，运输拖放困难：有些厂家综合二者的优点，发明了混合式围油栏。

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第七章海上溢油处理技术及管理[15]第15页/共75页4.双体围油栏双体围油栏，可以在很大程度上提高围油栏的滞油能力，滞油的临界速度可以达到1.4节左右。主要用在较高潮流条件下防止溢油扩散以及大量溢油时和集油器一起组成回收溢油系统。

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第七章海上溢油处理技术及管理[16]第16页/共75页5.防火围油栏有阻燃型和防火型两种。

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第七章海上溢油处理技术及管理[17]第17页/共75页6.物理围油栏即气幕式围油栏，它主要由空压机、多孔管组成。即将多孔管铺设在水下，由空压机供给压缩空气，当压缩空气从管孔中逸出时形成气泡上浮，同时伴随产生上升的水流，上升水流形成的表面流，使水面隆起，防止溢油的扩散。能拦住0.7节以下的水面溢油。

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第七章海上溢油处理技术及管理[18]第18页/共75页

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第七章海上溢油处理技术及管理[19]第19页/共75页7.化学围油栏化学围油栏，实际上是一种化学试剂，也叫集油剂。水面上的溢油由于自身的扩散压而扩散，如果在溢油的周围撒上扩散压比溢油大的物质就可以抑制油的扩散，收缩溢油，从而将溢油集中起来，使其起到围油栏的作用。

适用于大面积薄油膜。MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[20]第20页/共75页8.吸油围油栏是围油栏与吸油材料两者的结合。9.简易围油栏MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[21]第21页/共75页五、围油栏的布放1.开阔水域布放

1）单船布放方式

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第七章海上溢油处理技术及管理[22]第22页/共75页2）两船布放方式3）三船布放方式

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第七章海上溢油处理技术及管理[23]第23页/共75页2.近岸和河流中的布放肩章式和交错肩章式

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第七章海上溢油处理技术及管理[24]第24页/共75页六、围油栏用锚

1.锚的种类：海军锚、丹福斯锚、四爪锚、单臂锚

2.锚的重量和数目的确定确定锚的重量和数目主要根据围油栏所受的力和锚的固有强度。

3.锚绳及其长度锚绳有尼龙绳和丙纶绳。锚的固定角度应当小于30°，因此锚绳长度要大于2倍的水深。MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[25]第25页/共75页4.锚定围油栏的步骤1-围油拦2-浮标3-锚4-船舶MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[26]第26页/共75页七、围油栏的回收和存储

1.围油栏的回收

2.围油栏清洗用干净的水冲刷，或用高压蒸气冲洗或者适用分散剂刷洗。

3.围油栏的储存和保养存储地点应尽可能靠近码头、作业点和敏感资源保护地，并保证围油栏存放地点方便车辆船舶的进出。平整地叠好，堆放在干燥通风的地方，以防霉烂。注意不能曝晒或雨淋。目的：让围油栏具有良好的备用状态。MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[27]第27页/共75页

溢油回收是指在不改变溢油形态的情况下利用各种手段将油从水面或陆面上分离出来，以清除水面或陆面溢油。一、撇油器专门设计用来回收水面溢油/油水混合物而不改变其物理、化学性质的任何机械设备。工作原理：利用油和油水混合物的流动特性、油水的密度差以及材料对油/油水混合物的吸附性，将油从水面上分离出来。

第三节溢油回收Section3OilspillrecoveryMarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[28]第28页/共75页1.吸附式撇油器1）吸附带式撇油器MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[29]第29页/共75页2）吸油绳式撇油器MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[30]第30页/共75页3）转盘式撇油器MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[31]第31页/共75页4）桶式撇油器MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[32]第32页/共75页2.真空吸引式撇油器MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[33]第33页/共75页3.导入式撇油器1）倾斜板式撇油器MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[34]第34页/共75页2）堰式集油器3）螺旋输送式集油器MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[35]第35页/共75页4.网式撇油器1）机械旋转笼式撇油器MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[36]第36页/共75页2）拖网式回收装置MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[37]第37页/共75页5.电磁流体海洋溢油回收技术海水与油或化工原料的导电性不同，在磁场和电场作用下，油和水“分道扬镳”，实现分离。通过这种电磁流体动力过程，将溢油从海水中分离和回收。特点：特别适合现有技术难以回收的轻质油和化工原料的分离回收；回收比较彻底，回收油的含水率低；对海洋环境影响小。MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[38]第38页/共75页二、溢油吸附材料定义：溢油渗透到材料内部或吸附于表面的材料。多孔隙比重小材料，吸收和吸附海面浮油后仍能漂浮。用吸油材料一般作为浮油清除工作的补充手段。1.吸附材料的分类

1）天然吸附材料：锯末、稻草、谷壳；

2）合成吸附材料：聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯等。MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[39]第39页/共75页2.吸油材料的应用场合

1）油未扩散时清除围油栏以外的油以及围油栏内的油；

2）吸附较薄油层；

3）溢油达到岸边不易处理时；

4）对水面上的浮油进行阻拦或作记号。3.使用吸附材料的注意事项

1）不失时机使用和回收；

2）选择使用不同种的吸油材料；

3）密集使用吸油材料。MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[40]第40页/共75页三、凝油剂定义：是指加入溢油中可使溢油胶凝成粘稠的直至坚硬的油块，或者本身能高效地吸留油，最后形成一种便于回收的凝结物的溢油化学处理剂。凝油剂的使用步骤：

1）溢油的固化2）凝固油的回收

3）回收后凝固油的处理MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[41]第41页/共75页应用场合：

1）使原油、重质油、轻质油以至某些化学药品凝结。

2）凝油剂可以处理油包水乳化物，即“巧可力奶油冻”。将油包水乳化物加以凝结，同时“吐出”油中所包容的水分。

3）凝油剂可控制轻质溢油的扩展，降低溢油的蒸气压，并使其凝结。

4）

堵塞事故油船的裂口，然后倒载，可大大减少海上溢油量。MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[42]第42页/共75页四、油回收船1.油回收船的种类船体形式：单体、双体船体尺寸：小型、中型、大型2.油回收船的选择根据溢油量、海况、周围的环境、设备的操作性能和经济性等方面进行综合考虑。MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[43]第43页/共75页

溢油回收在薄油层时效率较低，使用分散剂或生物降解会获得良好的处理效果。一、分散剂当油的控制和回收不太可能时，有时应适当地使用化学分散剂将油从海面清除，以防止形成稳定的油包水乳化物。分散剂功能：

1）使油分散成细小液滴;2）阻止分散后的油滴又重新聚合。

MarinePollutionPreventionTechnology第四节溢油的化学处理及其他处理方法MarinePollutionPreventionTechnologySection4ChemicaltreatmentofoilspillandothersMarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[44]第44页/共75页1.化学分散剂的基本组成、作用机理及分类1）基本组成

表面活性剂和溶剂。2）作用机理将油分散成小油滴，并阻止油滴的重新组合。MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[45]第45页/共75页3）分类：常规型和浓缩型分散剂烃类溶剂分散剂（常规型分散剂）（1）以烃类为溶剂，并含有15％～20％表面活性剂。（2）要求纯分散剂用于油面而不应该用海水预先稀释。浓缩分散剂（1）以醇或乙醇为溶剂，通常含有浓缩度较高的表面活性剂。（2）可以纯分散剂使用或者用海水予稀释使用。MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[46]第46页/共75页2、影响分散效率的因素1）溢油厚度溢油分散剂适于处理大面积的厚度较薄溢油。油膜厚度大于1mm时，就不宜使用溢油分散剂。2）溢油的比重和挥发性溢油分散剂适合处理粘度小于2000cSt的流动的油品，不适合处理稳定的油包水乳化液，以及倾点接近或高于水温的油品，它对粘度高含水多的“奶油冻”无效。

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第七章海上溢油处理技术及管理[47]第47页/共75页3）水温水温低不利于分散剂的使用4）溢油分散剂对油包水乳化液的乳化能力油包水乳化液包水率在30%以上，不能使用分散剂。5）火灾溢油有火灾、爆炸危险时，应使用分散剂，且溢油分散剂的使用量不受限制！！6）海况分散剂处理溢油的最佳海况是0.2m-3.0m浪高。浪高大于3.0m，溢油可自行分散，浪高小于0.2m，溢油与分散剂不能充分混合，效率很低。MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[48]第48页/共75页3.溢油分散剂的使用管理1）法律、法规的要求溢油分散剂只改变油在海水中的存在形态，不改变溢油的化学性质，并且使用不当还会造成水体的二次污染，因此对其使用有严格规定。

《中华人民共和国海洋环境保护法》《防治船舶污染海洋环境管理条例》《溢油分散剂使用准则》《消油剂产品检验管理办法》

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第七章海上溢油处理技术及管理[49]第49页/共75页2）不同水域对分散剂使用的要求

a.开阔海域当分散剂造成的损害远比没有处理的油膜造成的危害大得多时，就不宜使用。

b.近海和海滨

1）敏感的海上环境不用；

2）不一定要喷洒的海洋环境，如裸露的海岸、开阔的海滩等；

3）专家建议需要注意的环境慎用，如低能沙滩、遮蔽岩石海岸等；

4）在淡水水域禁用。MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[50]第50页/共75页4.溢油分散剂的喷洒方法1）船舶喷洒2）飞机喷洒

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第七章海上溢油处理技术及管理[51]第51页/共75页二、现场焚烧1.溢油燃烧的适用条件1）油膜厚度：大于2毫米，才能维持水面油层的正常燃烧。2）油的乳化情况：溢油尚处于较新鲜状态（溢油后1~2天）时进行，即在油中含水量应小于30%时。3）海况：浪高小于1m，风速小于8m/s。2.燃烧地点的选择焚烧点应与海岸、船坞、森林和海岸通讯设施保持适当的距离，并远离生态敏感区、人口密集地区和停泊在附近水域的其它船舶，火势也不应波及周边地区的其它浮油。

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第七章海上溢油处理技术及管理[52]第52页/共75页3.点火技术油膜较薄时，先使油层增厚，达到燃烧的条件再点火燃烧。更省事的办法就是由直升飞机向油膜上倾倒一些汽油。4.溢油就地燃烧的优缺点优点：除油率高、方便、经济、适用性强、后勤工作少、操作简便。缺点：溢油状况限制、大气污染。MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[53]第53页/共75页三、生物降解用微生物治理污染的方法：1.在被污染的地区或其附近分离微生物，大量繁殖并增强其活性;2.向被污染地区引进新的微生物，进行遗传改良，用于处理污染物。MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[54]第54页/共75页第五节溢油应急处理技术

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船舶防污染技术

第十三章海上溢油处理技术MarinePollutionPreventionTechnology

船舶防污染技术

第十三章海上溢油处理技术一、海上溢油的应急处理事故溢油发生在不同水域产生的影响是不一样的，因而溢油清除的活动也有所不同。

1.远海（大于12海里）由于远海地区的海域比较开阔，溢油的清除活动应根据溢油的行为动态、溢油的性征及海况来确定。

Section5EmergencytreatmentofoilspillMarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[55]第55页/共75页（1）对溢油的行为动态要有一个准确的预测；（2）抑制溢油的扩散；（3）机械式海面溢油回收装置在很多方面还带有理想色彩，大部分只能在平静的海况下才能使用；（4）如果油膜较厚（大于1毫米），宜采用机械回收办法。MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[56]第56页/共75页2．近海的溢油清除作业（小于12海里）在近海，随着漏油的发现，应该立即开始下列行动：（1）识别和发现漏油源；

（2）识别溢油品种，确认其爆炸和有毒性质；在确定溢油的数量和预测溢油的动态之后，如果有某些重要资源需要保护，则要确定采用最佳防护措施，把人和设备进行有效地定位。（3）根据现场情况采取最佳清除污染的措施

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第七章海上溢油处理技术及管理[57]第57页/共75页第六节海面溢油监测技术

虽然溢油模型是可以信赖的，但对海上油膜的去向和动态的估计，应通过有规律的监视加以确认。

溢油监测是通过各种遥感技术、信息传输和处理来判断海面溢油信息的过程。

遥感监测主要依据油膜在不同光谱区反射、散射、吸收不同的特性，选择适当的光谱区监测溢油，并设法增强油膜与其背景海水之间的反差，以达到确定油膜范围、估算油膜厚度，进而达到估算溢油量的目的。

Section6MonitoringtechnologyofoilspillSection6MonitoringtechnologyofoilspillMarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[58]第58页/共75页第七节溢油应急计划

为了应付突发的溢油事故，以便能及时控制和有效地清除油污染，就需制定溢油应急计划。

1.应急分级：基于溢油规模和应急能力。第一级应急—通常针对小型的地方性溢油，将7t的溢油量作为第一级反应的上限标准；第二级应急—通常针对超过当地主管部门的权利或反应能力的中等规模溢油，针对7—700t;

第三级应急—通常针对大型溢油或关系到国家利益,规模700t以上。Section7EmergencyplanofoilspillMarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[59]第59页/共75页第八节防止海运包装危险货物污染主要内容：海运包装危险货物的分类及特性；公约及法规对海运包装危险货物的要求。MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[60]第60页/共75页一、分类1.第1类—爆炸品

Explosives2.第2类—气体

Gases3.第3类—易燃液体

Flammableliquids

4.第4类—易燃固体、易自燃物质、遇水放出易燃气体的物质

Flammablesolids;substancesliabletospontaneouscombustion;substanceswhich,incontactwithwater,emitflammablegases

海运包装危险货物分类及特性Section1ClassificationandcharacteristicsofharmfulsubstancesinpackagedformMarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[61]第61页/共75页5.第5类—氧化性物质和有机过氧化物

Oxidizingsubstancesandorganicperoxides

6.第6类—有毒物质和感染性物质

Toxicandinfectioussubstances7.第7类—放射性材料

Radioactivematerial

8.第8类—腐蚀性物质

Corrosivesubstances9.第9类—杂类危险物质和物品和环境有害物质

MiscellaneousdangeroussubstancesandarticlesMarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[62]第62页/共75页二、特性1.爆炸品分类：爆炸性物质、爆炸性物品以及用于产生实用爆炸或烟火视觉效果而制造的物质和物品。爆炸分类：物理爆炸和化学爆炸。危害：爆炸破坏性、毒害性和燃烧性。2.气体定义：在50°C时的蒸汽压力大于300kPa，或在标准大气压下，环境温度为20°C时完全呈气态的物质。MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[63]第63页/共75页3.易燃液体定义：闭杯闪点在60°C或在60°C以下时放出易燃蒸汽的液体或液体混合物，或含有处于溶液中或悬浮状态的固体或液体。4.易燃固体、易自燃物质、遇水放出易燃气体的物质易燃固体：易于燃烧的固体和经摩擦可能起火的固体。易自燃物质：运输过程中易于自发升温燃烧或易于遇空气升温并起火燃烧的液体或固体物质。5.氧化性物质和有机过氧化物氧化性物质放出氧气会引起或促进其它物质燃烧，如次氯酸钙、氯酸钾、双氧水等。MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[64]第64页/共75页6.有毒物质和感染性物质急性口服毒性、急性皮肤接触毒性、急性吸入毒性。7.放射性物质危害：放射性同位素和射线。8.腐蚀性物质定义：通过化学反应能严重伤害与之接触的生物组织的物质，或该类物质从其包装中撒漏能导致对其他货物或船舶的损坏。9.杂类危险物质和物品和环境有害物质MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[65]第65页/共75页一、SOLAS1974保证海上人命安全coveringsafetyoflifeatsea二、MARPOL73/78防止海洋污染coveringpollution

prevention公约及法规对防止海运包装危险货物污染的要求MarinePollutionPreventionTechnology

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第七章海上溢油处理技术及管理[66]第66页/共75页包装的使用1.常规包装：是指容器及其为形成盛装功能所必需的任何其