表 6.19 各镏分的镏出温度、成分及名称

残 渣 沥青、石油、焦炭

石油类物质进入水体后发生一系列复杂的迁移转化过程，主要包括扩展、挥发、溶解、乳化、光化学氧化、微生物降解、生物吸收和沉积等（图6.12）。

扩展过程：油在海洋中的扩展形态由其排放途径决定。船舶正常行驶时需要排放废油，这属于流动点源的连续扩展；油从污染源（搁浅、触礁的船或陆地污染源）缓慢流出，这属于点源连续扩展；船舶或贮油容器损坏时， 油立刻全部流出来，这属于点源瞬时扩展。扩展过程包括重力惯性扩展、重力粘滞扩展、表面张力扩展和停止扩展四个阶段。重力惯性扩展在 1 小时内

就可完成；重力粘滞扩展大约需要 10 小时；而表面张力扩展要持续 100 小时

（图 13）。

扩展作用与油类的性质有关，同时受到水文和气象等因素的影响。扩展作用的结果，一方面扩大了污染范围，另一方面使油-气、油-水接触面积增大，使更多的油通过挥发、溶解、乳化作用进入大气或水体中，从而加强了油类的降解过程。挥发过程：挥发的速度取决于石油中各种烃的组分、起始浓度、面积大小和厚度以及气象状况等。挥发模拟试验结果表明：石油中低于 C15 的所有烃类（例如石油醚、汽油、煤油等），在水体表面很快全部

6.12 石油类物质在水体中迁移过程

（资料来源：同图 6.7。）

挥发掉；C15—C25 的烃类（例如柴油、润滑油、凡士林等），在水中挥发较少；大于 C25 的烃类，在水中极少挥发。挥发作用是水体中油类污染物质自然消失的途径之一，它可去除海洋表面约 50％的烃类。

溶解过程：与挥发过程相似，溶解过程决定于烃类中碳的数目多少。石油在水中的溶解度实验表明，在蒸馏水中的一般规律是：烃类中每增加 2 个

碳、溶解度下降 10 倍。在海水中也服从此规律，但其溶解度比在蒸馏水中低12％—30％。溶解过程虽然可以减少水体表面的油膜，但却加重了水体的污染。

乳化过程：指油-水通过机械振动（海流、潮汐、风浪等），形成微粒互相分散在对方介质中，共同组成一个相对稳定的分散体系。乳化过程包括水包油和油包水两种乳化作用。顾名思义，水包油乳化是把油膜冲击成很小的涓滴分布水中。而油包水乳化是含沥青较多的原油将水吸收形成一种褐色的

粘滞的半固体物质。乳化过程可以进一步促进生物对油类的降解作用。

光化学氧化过程：主要指石油中的烃类在阳光（特别是紫外光）照射下， 迅速发生光化学反应，先离解生成自由基，接着转变为过氧化物，然后再转变为醇等物质。该过程有利于消除油膜，减少海洋水面油污染。

微生物降解过程：与需氧有机物相比，石油的生物降解较困难，但比化学氧化作用快 10 倍。微生物降解石油的主要过程有：烷烃的降解，最终产物为二氧化碳和水；烯烃的降解，最终产物为脂肪酸；芳烃的降解，最终产物为琥珀酸或丙酮酸和 CH3CHO；环已烷的降解，最终产物为己二酸。石油物质的降解速度受油的种类、微生物群落、环境条件的控制。同时，水体中的溶解氧含量对其降解也有很大影响。

生物吸收过程：浮游生物和藻类可直接从海水中吸收溶解的石油烃类， 而海洋动物则通过吞食、呼吸、饮水等途径将石油颗粒带入体内或被直接吸附于动物体表。生物吸收石油的数量与水中石油的浓度有关，而进入体内各组织的浓度还与脂肪含量密切相关。石油烃在动物体内的停留时间取决于石油烃的性质。

沉积过程：沉积过程包括两个方面，一是石油烃中较轻的组分被挥发、溶解，较重的组分便被进一步氧化成致密颗粒而沉降到水底。二是以分散状态存在于水体中的石油，也可能被无机悬浮物吸附而沉积。这种吸附作用与物质的粒径有关，同时也受盐度和温度的影响，即随盐度增加而增加，随温度升高而降低。沉积过程可以减轻水中的石油污染，沉入水底的油类物质， 可能被进一步降解，但也可能在水流和波浪作用下重新悬浮于水面，造成二次污染。

图 6.13 油扩展的各个阶段持续时间

（资料资源：吴锦等译，环境工学，1980。）