海洋溢油污染及修復(fù)技術(shù)研究進(jìn)展

李照許玉玉張世凱徐國(guó)良李卓然

(1.山東建筑大學(xué) 市政與環(huán)境工程學(xué)院，山東 濟(jì)南250101；2.山東省人工智能研究院，山東 濟(jì)南250013；3.山東綠美生態(tài)環(huán)境工程集團(tuán)有限公司，山東 昌邑261300)

0 引言

隨著石油工業(yè)和海上油運(yùn)業(yè)的發(fā)展，海洋石油污染引起了全世界的重視。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界每年流入海洋的石油多達(dá)數(shù)百萬(wàn)噸[1]。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，能源需求與日俱增，石油開(kāi)采、輸送和存儲(chǔ)等活動(dòng)日益頻繁，發(fā)生溢油污染的概率大幅增長(zhǎng)。海洋溢油事件一旦發(fā)生，會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。據(jù)統(tǒng)計(jì)，20世紀(jì)70～90年代期間，我國(guó)沿海共發(fā)生溢油事故約2 353起，其中重大溢油事故(溢油量＞50 t)53起，總溢油量高達(dá)29 574 t。2002年11月，塔斯曼海號(hào)油輪發(fā)生超過(guò)200 t的溢油事故。2006年4月22日，韓國(guó)籍現(xiàn)代獨(dú)立輪集裝箱船在進(jìn)入船塢時(shí)發(fā)生碰撞，造成油箱內(nèi)約390 t重油泄漏進(jìn)入舟山沿岸漁場(chǎng)，嚴(yán)重破壞了當(dāng)?shù)氐臐O業(yè)資源，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失[2]。2011年6月在渤海灣發(fā)生的康菲溢油事件累計(jì)造成5 500 km2海域遭受污染[3]。除經(jīng)濟(jì)損失外，溢油事件發(fā)生還會(huì)造成海洋石油污染，疏水性的石油烴在海面形成油膜，阻斷大氣與海洋溶解性氣體的交換和循環(huán)平衡，減少太陽(yáng)輻射入海洋的能量，破壞海洋植物的光合作用與食物鏈傳遞平衡，導(dǎo)致海洋生態(tài)系統(tǒng)遭受損失，直接或間接地影響人類的生存和可持續(xù)發(fā)展。為了減小溢油污染帶來(lái)的危害，溢油處理及其回收技術(shù)也在不斷地提高，目前主要有物理法、化學(xué)法、生物法等3種處理技術(shù)[4]。物理回收主要利用圍欄攔截、吸附材料吸附以及撇油器回收，具有低污染、回收率高等優(yōu)點(diǎn)，但是回收成本高，并不具有良好的經(jīng)濟(jì)效益[5]。化學(xué)法主要利用消油劑、凝油劑等對(duì)油面進(jìn)行分解乳化，克服了成本高的缺點(diǎn)，但是卻對(duì)環(huán)境帶來(lái)了二次污染。生物法雖然可以有效解決以上問(wèn)題，但是大部分技術(shù)仍處于實(shí)驗(yàn)室階段而未推廣驗(yàn)證。因此，綜合利用物理吸附回收、化學(xué)分散及微生物固定化技術(shù)，發(fā)展和完善有效的海洋石油污染修復(fù)技術(shù)，對(duì)減少溢油污染引發(fā)的危害和保護(hù)海洋生態(tài)系統(tǒng)具有深遠(yuǎn)的影響。

1 海洋溢油污染來(lái)源概述

1.1 海運(yùn)污染

經(jīng)濟(jì)全球化不斷發(fā)展，陸運(yùn)交通已經(jīng)不能滿足人類的需求，需要海上和空中交通進(jìn)行各類物資運(yùn)輸。目前，大部分石油資源的經(jīng)濟(jì)交易需要通過(guò)船舶運(yùn)輸進(jìn)行。因惡劣天氣和海況，船舶碰撞、擱淺、觸礁，船舶火災(zāi)等海損事件造成的污染事故不斷發(fā)生。據(jù)國(guó)際海事組織估計(jì)，每年由各種污染源排入海洋環(huán)境中的石油總量至少達(dá)3.2×106t，其中船舶溢油污染約占海洋油類污染總量的47%，因海損事故等造成的溢油污染量約為5×104t[6]，船舶污染的控制已經(jīng)成為目前航運(yùn)界主要考慮的問(wèn)題。為了保護(hù)海洋環(huán)境和國(guó)家海洋經(jīng)濟(jì)效益，法國(guó)針對(duì)海上污染采取雙層油輪標(biāo)準(zhǔn)加大安全系數(shù)，并成立水上事故污染實(shí)驗(yàn)和研究資料中心；美國(guó)通過(guò)《油污染防治法》來(lái)加強(qiáng)油輪進(jìn)港要求。我國(guó)擁有約3.2萬(wàn)km海岸線，但針對(duì)海運(yùn)石油污染的法律較少，應(yīng)加強(qiáng)立法監(jiān)督以及執(zhí)法力度，加大對(duì)船舶運(yùn)輸?shù)墓芾恚⒋坝臀厶幚碇贫取?/p>

1.2 海岸和海上石油生產(chǎn)活動(dòng)

海岸和海上石油生產(chǎn)活動(dòng)指在海岸和海洋空間進(jìn)行的一系列石油勘探、開(kāi)采、管道輸運(yùn)及加工活動(dòng)。20世紀(jì)70年代以來(lái)，海岸和海上石油生產(chǎn)活動(dòng)增多，但海洋生態(tài)環(huán)境管理制度不完善及管理不到位，由設(shè)備故障及操作者不當(dāng)作業(yè)導(dǎo)致的海上溢油污染事故頻發(fā)，致使海岸和海洋生態(tài)環(huán)境遭受了嚴(yán)重的破壞。2010年英國(guó)第一石油公司在墨西哥灣馬孔多油井深水地平線平臺(tái)爆炸發(fā)生井噴事故，造成長(zhǎng)達(dá)3個(gè)月持續(xù)漏油，總量約為7×105t。事故不僅給墨西哥灣沿岸地區(qū)的商業(yè)、漁業(yè)、旅游業(yè)造成了不可估量的經(jīng)濟(jì)損失，也對(duì)墨西哥灣沿岸地區(qū)的生態(tài)環(huán)境造成了難以恢復(fù)的破壞，同時(shí)還危及到了當(dāng)?shù)鼐用竦纳眢w健康[7]。2011年6月4日，中國(guó)海洋石油公司和美國(guó)康菲石油中國(guó)有限公司合作開(kāi)發(fā)的蓬萊19-3油田，在鉆井過(guò)程中發(fā)生井漏、側(cè)漏，污染油田周邊840 km2海水，造成生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重破壞[8]。

2 海洋溢油的危害闡述

海洋溢油不僅影響海水質(zhì)量，更危害到海洋生物、海洋生態(tài)系統(tǒng)及人類的安全。溢出的石油進(jìn)入海面發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生的有害物質(zhì)對(duì)海域中海洋生物造成毀滅性的打擊，同時(shí)還會(huì)隨著食物鏈及食物網(wǎng)的富集作用最終影響到人類的安全。

2.1 對(duì)海洋生物的危害

2.1.1 對(duì)鳥(niǎo)類和海洋哺乳動(dòng)物的危害

原油一經(jīng)泄露，很快在海面上擴(kuò)散成很大面積的油膜。當(dāng)海鳥(niǎo)撲食時(shí)，油膜會(huì)粘在海鳥(niǎo)的羽毛上，致使其不能飛行；海鳥(niǎo)的羽毛上覆蓋了石油后，就喪失了保溫和防水的功能，海洋里的冷水會(huì)滲透海鳥(niǎo)的皮膚，使其因?yàn)轶w溫過(guò)低而死；海鳥(niǎo)還會(huì)用嘴去清理羽毛，原油里的有毒物質(zhì)隨之進(jìn)入體內(nèi)，導(dǎo)致海鳥(niǎo)腹瀉脫水中毒而死。據(jù)美國(guó)《國(guó)家地理雜志》報(bào)道，墨西哥灣溢油事件發(fā)生后，截至2010年6月，受污染海域海鳥(niǎo)死亡數(shù)達(dá)28萬(wàn)只[9]。

雖然海獅、海豹、鯨魚(yú)、北極熊等海洋哺乳動(dòng)物與鳥(niǎo)類相比，其體溫恒定，而且形態(tài)結(jié)構(gòu)上也減少了對(duì)環(huán)境的依賴性，但是海洋哺乳動(dòng)物與鳥(niǎo)類類似，體表均被毛，當(dāng)海洋哺乳動(dòng)物的毛皮上背負(fù)了油膜后，防水和保溫功能也將會(huì)喪失。海洋哺乳類動(dòng)物在浮出海面換氣的過(guò)程中，漂浮在海面上的油膜將會(huì)堵住其鼻腔，導(dǎo)致其窒息。石油所含的苯和甲苯等有毒化合物通過(guò)食物鏈(浮游植物→浮游動(dòng)物→魚(yú)、蝦→高等哺乳動(dòng)物)傳遞，毒害海洋生態(tài)環(huán)境中的整個(gè)食物網(wǎng)。行為學(xué)研究發(fā)現(xiàn)鯨魚(yú)和海豚會(huì)因躲避海洋石油污染的海域而偏離航道，喪生在逃亡途中或產(chǎn)生集體自殺行為[10]。

2.1.2 對(duì)海洋魚(yú)類的危害

石油具有很強(qiáng)的親脂性，對(duì)魚(yú)類神經(jīng)系統(tǒng)的損害尤為明顯，使得仔魚(yú)狂躁不安、神經(jīng)麻痹，從而導(dǎo)致石油中的有毒物質(zhì)可以更快侵入其體內(nèi)；且仔魚(yú)形態(tài)較小、游動(dòng)速度較慢，不能夠有效地回避石油污染。張灝鏗[11]研究指出2006年4月22日，舟山沿岸漁場(chǎng)的溢油事故對(duì)漁業(yè)資源造成嚴(yán)重?fù)p害的范圍＞100 km2，導(dǎo)致該范圍內(nèi)魚(yú)卵、仔魚(yú)因高濃度的油污染而全部死亡，此次溢油污染事故造成魚(yú)卵和仔魚(yú)的總損失量分別為6.7×107個(gè)和1.17×109尾。賈曉平等[12]研究發(fā)現(xiàn)不同石油濃度暴露組中成魚(yú)的鰓部均分布著散性油滴，導(dǎo)致仔魚(yú)的正常呼吸受阻，最終死亡。在石油污染的后期，很多魚(yú)類雖然能在污染區(qū)正常生存，但鰓室黏液會(huì)吸附大量的石油殘?jiān)任镔|(zhì)，導(dǎo)致鰓部發(fā)炎和呼吸障礙，爛鰓病的患病率很高。

2.1.3 對(duì)浮游生物的影響

浮游生物位于海洋生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈的最底端，約占海洋生態(tài)系統(tǒng)初級(jí)生產(chǎn)力的90%，是海洋初級(jí)生產(chǎn)力的主力軍。浮游生物數(shù)量的減少最終會(huì)帶來(lái)海洋食物鏈中各級(jí)生物量的降低，使整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)失衡。海洋溢油污染發(fā)生時(shí)，大部分石油在海面上擴(kuò)散成油膜，如果不能及時(shí)清理，油膜漂浮在海面上，不但會(huì)影響海水與大氣之間的物質(zhì)交換，還會(huì)阻礙陽(yáng)光進(jìn)入海水及氧氣與二氧化碳在其中的擴(kuò)散，導(dǎo)致浮游生物光合作用的大大減弱以及固碳能力的降低，危及海洋生態(tài)系統(tǒng)的自凈和修復(fù)能力。同時(shí)，海洋溢油污染還會(huì)導(dǎo)致海水中氮、磷等營(yíng)養(yǎng)鹽濃度的降低，進(jìn)而影響浮游生物的生存和生長(zhǎng)，使得海洋初級(jí)生產(chǎn)力降低。

2.1.4 對(duì)底棲生物的危害

海洋溢油發(fā)生時(shí)，大量石油顆粒會(huì)沉降到海底，持久性的多環(huán)芳烴類化合物會(huì)在沉積物中富集。大多數(shù)底棲生物(海星、海膽等棘皮動(dòng)物)對(duì)海水及生存環(huán)境的要求十分苛刻，即使在受溢油污染10年后的海域，底棲動(dòng)物的死亡率仍會(huì)很高，導(dǎo)致受污染海域的底棲生物多樣性和種群密度持續(xù)降低，海底生態(tài)環(huán)境遭受嚴(yán)重破壞[13-14]。2015年“河北精神”號(hào)溢油事故發(fā)生后，在污染嚴(yán)重的潮間帶地區(qū)，底棲動(dòng)物種群在短時(shí)間內(nèi)幾乎消失[15]。

2.2 對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)的影響

海洋生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)浮游生物、游泳生物及底棲生物不同營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間相互作用完成的硝化、反硝化及固氮作用是海洋中主要的氮循環(huán)過(guò)程。溢油污染發(fā)生后對(duì)海洋生物造成損害，破壞了氮循環(huán)，必將會(huì)削弱生態(tài)系統(tǒng)功能[16]。同時(shí)，海面溢油會(huì)阻隔正常的海氣交換過(guò)程，減少攝入海洋的太陽(yáng)輻射量，破壞海洋浮游植物的光合作用，影響海洋生態(tài)系統(tǒng)的生物泵效果。原油成分中含有大量的揮發(fā)性有機(jī)物和重金屬，若其在環(huán)境中長(zhǎng)期存在會(huì)直接毒害生物的正常生長(zhǎng)發(fā)育，造成海洋生物多樣性降低、生態(tài)系統(tǒng)失衡[10]。

2.3 對(duì)海洋旅游業(yè)的危害

海洋旅游業(yè)依賴優(yōu)美的海岸和海洋生態(tài)環(huán)境，當(dāng)前隨著海岸和海上生產(chǎn)活動(dòng)的增多，各種人為破壞對(duì)濱海環(huán)境造成一定的損害，影響了濱海旅游業(yè)的發(fā)展。倪國(guó)江等[17]發(fā)現(xiàn)濱海旅游業(yè)發(fā)展面臨的主要威脅來(lái)源于石油開(kāi)采運(yùn)輸、海上船舶運(yùn)輸、港口碼頭作業(yè)等生產(chǎn)活動(dòng)，此類污染具有破壞力大、污染性強(qiáng)、影響范圍廣且恢復(fù)期長(zhǎng)等特點(diǎn)。溢油帶來(lái)的海洋污染不僅會(huì)造成景區(qū)觀光娛樂(lè)設(shè)施損害、景區(qū)門票收入減少、相關(guān)工作人員身體上的損害，還會(huì)對(duì)政府聲譽(yù)造成損害。

2.4 對(duì)人類的危害

李艷梅等[2]指出溢油污染對(duì)人類健康造成威脅的途徑主要有:溢油污染區(qū)域附近漁民和來(lái)往船只，人類食用溢油高富集的魚(yú)類、貝類和其他海產(chǎn)品等。PéREZ-CADAHíA等[18]對(duì)溢油清除工作暴露的人群進(jìn)行的流行病學(xué)和基因病毒研究，發(fā)現(xiàn)與普通人群相比，暴露組普遍出現(xiàn)了背疼、頭痛、呼吸道問(wèn)題、心理失調(diào)以及眼睛和皮膚刺激等急性癥狀，且一部分人內(nèi)分泌系統(tǒng)發(fā)生病變，具有明顯的神經(jīng)性中毒的特征。

3 海洋溢油的處理方法及修復(fù)技術(shù)現(xiàn)狀分析

海洋溢油污染持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，在自然環(huán)境下難以分解，對(duì)海洋生物資源及生態(tài)環(huán)境造成巨大的危害，且污染物隨海流流動(dòng)，影響范圍不固定，給海洋溢油污染的治理帶來(lái)了巨大難題。目前，已有的海洋溢油污染的處理方法主要有物理法、化學(xué)法和生物修復(fù)法。

3.1 物理法

海洋溢油處理常用的物理方法主要有布設(shè)圍油欄攔截、使用吸油材料吸附和撇油機(jī)機(jī)械回收等。圍油欄通過(guò)改變成特定的形狀建立屏障，能夠及時(shí)對(duì)溢油面進(jìn)行回收、引流以減少海洋溢油面積，操作環(huán)境上圍油欄適用于無(wú)風(fēng)浪、流速低、油層厚、能見(jiàn)度高的海面。圍油欄應(yīng)具有防腐蝕性、重復(fù)利用性，經(jīng)濟(jì)費(fèi)用較高[18]。吸油材料和撇油機(jī)可以快速吸附溢油，主要應(yīng)用于小規(guī)模溢油區(qū)域，同時(shí)要配合圍油欄一起使用，才有較好的吸油效率[19]。

3.2 化學(xué)法

海洋溢油處理常用的化學(xué)方法主要是通過(guò)在海面上噴灑消油劑、凝油劑等將油膜進(jìn)行乳化、分散、凝聚或沉降，進(jìn)而消除海洋石油污染。消油劑是一種強(qiáng)滲透型表面活性劑，通過(guò)與疏水性油結(jié)合降低石油的濃度，將浮油乳化，最終形成細(xì)微油粒子分散在水中，達(dá)到除油效果[20]。凝油劑通過(guò)絮凝反應(yīng)將石油固化成凝膠狀沉降到海底，但會(huì)對(duì)底棲生物造成危害，打破海洋生態(tài)平衡[21]。海洋溢油化學(xué)處理方法存在潛在的毒性影響，容易造成二次污染，存在環(huán)境安全問(wèn)題[6]。

3.3 生物修復(fù)法

溢油事件中常用的處理方法因其局限性不能廣泛地處置不同的石油污染場(chǎng)景。為了最大化消除石油污染，相關(guān)學(xué)者提出了一種更環(huán)保、更經(jīng)濟(jì)、應(yīng)用更廣泛的新興治理技術(shù)，即利用生物修復(fù)手段將石油中的有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)化成二氧化碳、甲烷、水等無(wú)毒物質(zhì)，進(jìn)而達(dá)到修復(fù)的功效。這一技術(shù)成本低、無(wú)污染[22]，因此，生物修復(fù)技術(shù)逐漸成為了生態(tài)可持續(xù)發(fā)展的必要修復(fù)手段及該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

3.3.1 石油降解菌

塔娜[23]指出，土著石油降解微生物對(duì)石油烴等化合物有較強(qiáng)的氧化分解能力，并且可以利用石油烴等化合物作為唯一碳源進(jìn)行自身的生長(zhǎng)和繁殖。因此，可以利用石油降解微生物的這一特性來(lái)清除海上的油污，而且海洋中存在豐富的石油降解菌資源，應(yīng)用潛力巨大。目前，被分離鑒定的石油降解微生物主要有細(xì)菌、真菌、微藻等200余種，隸屬于70多個(gè)屬，其中細(xì)菌(40個(gè)屬)種類最多，比較常見(jiàn)的有節(jié)桿菌屬、黃桿菌屬、無(wú)色桿菌屬、假單胞菌屬等[24]，常見(jiàn)的石油降解菌屬見(jiàn)表1。單一的石油降解菌對(duì)石油烴類化合物的自然降解過(guò)程較為緩慢，實(shí)際操作中一般采用多種技術(shù)措施強(qiáng)化這一過(guò)程，如投加表面活性劑，提供氧或其他電子受體，施加營(yíng)養(yǎng)物等微生物生長(zhǎng)繁殖所需的條件，增加能高效降解石油污染物的微生物豐度等[25]。

表1 常見(jiàn)的石油降解菌屬表

3.3.2 混合菌群協(xié)同作用

由于石油烴的多樣性和復(fù)雜性，一種石油烴降解菌株不能降解所有的石油烴。如脫硫弧菌屬、食烷菌屬、迪茨氏菌屬等對(duì)烷烴具有良好的降解效果[28]，而短桿菌屬、棒桿菌屬、解環(huán)菌屬、假交替單胞菌屬等對(duì)多環(huán)芳烴的降解能力較強(qiáng)[34]。為了達(dá)到最有效的生物降解效果，亟需組建能降解更多種類石油烴的優(yōu)勢(shì)混合菌群，利用菌株之間的共生和協(xié)同作用生成復(fù)雜的降解聚生體，從而實(shí)現(xiàn)石油烴類污染物的有效降解。在原油的生物降解試驗(yàn)中，假單胞菌屬和紅球菌屬構(gòu)建的復(fù)雜混合菌群的降解效率高于單菌株的[51]。GHORBANNEZHAD等[52]研究發(fā)現(xiàn)能產(chǎn)生生物催化劑和表面活性物質(zhì)的3種菌株中(S1、S2和S3)，其降解率分別為14.28%、10.68%和15.67%。但當(dāng)3種細(xì)菌菌株混合協(xié)同作用后，總石油烴降解效率高達(dá)19.59%，高于任一單菌株的降解效率。由于不同微生物菌株群體之間存在競(jìng)爭(zhēng)、拮抗、捕食、寄生等相互作用，致使不同菌種不能簡(jiǎn)單地混合在一起發(fā)酵培養(yǎng)。因此，探明不同菌株混合的最佳比例和混合菌株的最適生長(zhǎng)培養(yǎng)條件，發(fā)揮最有效的菌株間協(xié)同作用對(duì)于提高石油降解率尤為重要[53]。

3.3.3 微生物固定化技術(shù)

海洋是一個(gè)開(kāi)放且開(kāi)闊的系統(tǒng)，海水的流動(dòng)性較強(qiáng)，導(dǎo)致投加到溢油污染區(qū)內(nèi)的石油降解微生物易擴(kuò)散、濃度低、修復(fù)能力弱。石油降解微生物濃度降低后環(huán)境適應(yīng)能力變?nèi)?，與土著微生物競(jìng)爭(zhēng)時(shí)處于劣勢(shì)，導(dǎo)致降解率大大降低。固定化微生物石油污染修復(fù)技術(shù)克服了微生物擴(kuò)散的問(wèn)題。微生物固定化技術(shù)采用化學(xué)或物理方法，將游離的石油降解微生物定位于限定的區(qū)域內(nèi)，使石油降解微生物密度提高，作用時(shí)間增長(zhǎng)，抗不良環(huán)境能力增強(qiáng)，石油降解能力增強(qiáng)，修復(fù)效果提高并可連續(xù)重復(fù)使用[54]。目前，固定化微生物石油污染修復(fù)技術(shù)已成為國(guó)內(nèi)外海洋溢油污染方面的研究熱點(diǎn)。GENTILI等[55]通過(guò)模擬原油污染海水，將布蘭卡港岸灘中篩選出的石油降解菌固定在載體(幾丁質(zhì)和殼聚糖)上，結(jié)果顯示兩種載體固定化后的石油降解菌劑的降解速率均高于游離菌。高祥興[4]通過(guò)乙烯醇(PVA)和海藻酸鈉制作石油降解固定化微球，在青島市黃島岸灘進(jìn)行海上溢油修復(fù)應(yīng)用，取得了較好的效果。ANDRIANI等[56]將分離的真菌Bjerkandera adustaSM46與木質(zhì)纖維材料固定化后，進(jìn)行多環(huán)芳烴的降解試驗(yàn)，結(jié)果顯示在固定化條件下多環(huán)芳烴的降解效果均提高。LI等[57]將菌株Bacillus cereusS-1固定化后，其產(chǎn)生的表面活性劑的活性得到提升，石油降解效率提高。

總結(jié)已有的微生物固定化技術(shù)，按照固定化載體與作用方式的不同，主要分為吸附法、包埋法、交聯(lián)法和共價(jià)結(jié)合法[58]。各種方法的原理和優(yōu)缺點(diǎn)見(jiàn)表2。4種方法相比較而言，吸附法和包埋法由于操作簡(jiǎn)單、制備較易，在海洋溢油污染中應(yīng)用潛力較大，但是吸附法中細(xì)胞與載體結(jié)合力小、易脫落，包埋法存在空間位阻大等缺點(diǎn)。因此，仍需進(jìn)一步完善微生物固定化技術(shù)，克服傳統(tǒng)工藝的不足。

表2 固定化微生物技術(shù)方法表

4 展望

目前我國(guó)的溢油污染管理體系還不夠完善，相較于國(guó)外還有一定的差距。我國(guó)石油工業(yè)持續(xù)不斷發(fā)展，海上石油污染風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)也隨之增強(qiáng)，因此石油污染水體的修復(fù)迫在眉睫。目前的物理、化學(xué)修復(fù)方法在一定程度上存在局限性，費(fèi)用較高、適用范圍不夠廣泛、處理效果難以達(dá)標(biāo)且易造成二次污染。相較于物理與化學(xué)方法，生物修復(fù)技術(shù)具有費(fèi)用低、就地處理、對(duì)周圍環(huán)境干涉少、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，在水體污染修復(fù)方面有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。但仍存在以下問(wèn)題:(1)當(dāng)受到石油污染濃度高、不利的環(huán)境溫度等影響時(shí)，石油降解菌的活性會(huì)降低；(2)目前篩選分離、培養(yǎng)馴化的石油降解菌株大多是在實(shí)驗(yàn)室操作環(huán)境下生存的，其降解性在實(shí)際處理環(huán)境中的適應(yīng)性還需要進(jìn)一步研究；(3)缺乏與其他技術(shù)的融合。

任何單一技術(shù)都難以達(dá)到理想的修復(fù)效果，研究高效降解和節(jié)能修復(fù)技術(shù)是今后石油污染修復(fù)的主要研究方向，主要思路為:(1)應(yīng)用現(xiàn)代生物技術(shù)，探究石油降解菌的降解過(guò)程，掌握其關(guān)鍵酶及降解機(jī)理，充分利用基因工程技術(shù)來(lái)獲得降解能力與抵抗惡劣環(huán)境能力更強(qiáng)的轉(zhuǎn)基因石油降解菌，縮短修復(fù)時(shí)間，全面提高石油污染水體的修復(fù)成效；(2)積極開(kāi)展中試實(shí)驗(yàn)和污染現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，根據(jù)不同海洋環(huán)境開(kāi)發(fā)具有針對(duì)性的固定化微生物菌劑；(3)綜合利用物理、化學(xué)及固定化等技術(shù)開(kāi)發(fā)一套系統(tǒng)化針對(duì)溢油污染的高效生物修復(fù)工藝體系，為溢油污染的治理修復(fù)提供有效的技術(shù)保障。