專利名稱：海洋水面上浮油類污染物的防止擴散和收集清除方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及海洋等廣闊水面環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及防止海洋水面上的浮油類化學(xué)污染物擴散和收集清除方法。
背景技術(shù)：
公知的收集海洋等廣闊水面上的浮油類化學(xué)污染物，僅有如收集海洋水面浮油的方法，它是向被污染水域投放毛發(fā)、皮毛等，利用毛發(fā)等的親油性吸集浮油；公知的清除廣闊水面浮油類化學(xué)污染物的方法是向被污染水面區(qū)域拋撒(灑)光催化劑和接種能分解浮油脂類化學(xué)污染物的微生物。當(dāng)浮油類污染物大量產(chǎn)生(如油輪發(fā)生漏油事故)或源源不斷地產(chǎn)生(如海上采油井發(fā)生漏油事故)時，前一種吸集方法將因毛發(fā)供應(yīng)不足而難以應(yīng)付， 后一種光降解和微生物分解方法的將因?qū)嵤┓秶謴V闊又耗時漫長而收效甚微。兩種方法均無法避免浮油類化學(xué)污染物的自由擴散，不能將污染物限制在一個有限的較小的范圍內(nèi)，對有使用價值的油類更是無法進(jìn)行收集再利用；傳統(tǒng)的采用光催化降解和微生物分解清除工作在隨波逐浪中進(jìn)行效率低下、浪費許多；另外，采用微生物來清除污染物的方法還存在著微生物本身生長繁殖和擴散帶來的另類污染的問題。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)不能收集利用泄漏于海洋等寬廣水面的浮油類污染物和限制浮油類染染物本身及用于分解清除污染物的微生物的擴散的局限，更好地解決日益增加的由水上運輸和開采等事故造成的廣闊水面上浮油類污染物的防止擴散和收集利用及降解分解清除問題，本發(fā)明提供一種水面浮油類污染物的防止擴散和收集清除方法，本發(fā)明方法不僅能防止廣闊水面浮油類污染物的擴散、而且能將浮油類收集再利用，同時還能防止污染物本身及處理污染后的產(chǎn)物的擴散，限定污染和對污染清除的范圍，直到污染物被基本收集干凈和殘留部分也被完全降解和分解為止，同時又可避免清除污染過程帶來的再次污染及再次污染的擴散，大大提高水面浮油類化學(xué)污染物清除工作的質(zhì)量和效率。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
1.在有限量浮油類化學(xué)品泄漏點附近四周水域布置簡單阻油圍欄。(1)阻油帶和簡單阻油圍欄的構(gòu)造原理和制造方法選擇不透油、水和空氣，又不溶于油和水，且外表面抗腐蝕和疏油的材料預(yù)先制作成中空(其中或還穿有繩索的)可隨時充氣的表面抗腐蝕和疏油的筒狀薄膜帶；如用外表覆蓋有鋁箔等金屬薄層或其它抗腐蝕疏油層的樹脂復(fù)合膜制造成(可充氣的)表面抗腐蝕和疏油的筒狀薄膜帶，按用途要求每隔一定長度將薄膜帶做一橫向熱合，兩熱合線之間形成一段獨立封閉區(qū)間，每一段獨立封閉區(qū)間安裝有一枚可充氣和排氣的氣門，形成一定長度的獨立封閉區(qū)段，每一個較長的獨立封閉區(qū)段上各安裝有充氣和排氣用的氣門，所有氣門均安裝在所述阻油帶的同一側(cè)的中心線上，空腔中間或預(yù)先貫穿有尼龍繩索；前述可充氣的抗腐蝕和疏油的筒狀薄膜帶是構(gòu)成本發(fā)明所采用的阻油圍欄的主體，簡稱為阻油帶。用長度較大的三段或三段以上阻油帶連接密合制造而成的單一環(huán)狀漂浮體單元直接做為阻油圍欄，當(dāng)擔(dān)阻止油類污染物擴散的任務(wù)時，該種阻油圍欄稱為簡單阻油圍欄。(2)阻油圍欄支架的構(gòu)造原理和制造方法將長度較短的三段或三段以上阻油帶(中空可充氣的抗腐蝕和疏油的筒狀薄膜帶)充氣后互相連接密合制造成有一閉合區(qū)域的環(huán)狀漂浮體單元，該環(huán)狀漂浮體單元內(nèi)置時可以支撐阻油圍欄主體，使之穩(wěn)定地處于飽漲狀態(tài)；外置時能優(yōu)化圍欄主體的工作狀態(tài)；外置于接頭處可使阻油圍欄內(nèi)側(cè)阻油面閉合連續(xù)；作為阻油圍欄的附件稱為阻油圍欄支架。(3)簡單阻油圍欄和阻油圍欄支架的其它制造方法實際應(yīng)用時，簡單阻油圍欄還可以是用兩根，甚至只用單根足夠長的配帶或不配帶尼龍繩索的阻油帶充氣后，頭、尾相連密合而成；簡單阻油圍欄、圍欄支架還可以是用三段或三段以上的毛竹互相連接成連續(xù)密接成閉合側(cè)面不透油和水的環(huán)狀漂浮體單元來充當(dāng)；同理也可以用三段或三段以上木頭，甚至三個或三個以上空腔金屬箱體(或空腔塑料箱體、或空腔水泥箱體、或外表覆蓋有抗腐蝕和疏油層的中空已充氣筒狀橡膠帶等)互相連接密合成連續(xù)閉合側(cè)面不透油、水和氣的環(huán)狀漂浮體單元來充當(dāng)；或由前述各類材料中的幾種搭配連接密合成閉合側(cè)面不透油、水和氣的環(huán)狀漂浮體單元來充當(dāng)。其中采用高強度材料制造的可長期使用而不壞的阻油圍欄稱為永久阻油圍欄。當(dāng)某廣闊水域發(fā)生有限數(shù)量的浮油類化學(xué)品泄漏事故時，及時在其泄漏點附近四周水域布置簡單阻油圍欄以阻止所泄漏的浮油類化學(xué)品擴散。取出配備在船舶上的阻油帶環(huán)繞泄漏點附近四周水面，并將阻油帶的頭、尾相連形成閉合區(qū)域，幾乎同時往阻油帶內(nèi)充氣，立即可形成一個漂浮在泄漏點四周的閉合圍欄，阻止所泄漏的浮油類化學(xué)品的擴散。(4)可收縮阻油圍欄的原理和種類，包括由穿有繩索或帶或條的阻油帶直接充氣，頭、尾連接密合而成的簡單臨時阻油圍欄；穿有繩索或帶或條的阻油帶上套上若干個阻油圍欄支架后充入空氣，頭、尾連接密合而成的臨時加強可收縮阻油圍欄和套覆于用繩索或帶或條串連著的若干個阻油圍欄支架上的阻油帶充氣后，頭、尾連接密合而成的復(fù)合可收縮阻油圍欄；可收縮阻油圍欄的收縮功能是指在保持阻油圍欄原有的充氣、連續(xù)閉合狀態(tài)基本不變的情況下，通過持續(xù)收縮(牽拉)阻油帶內(nèi)部的繩索，一邊擠壓出阻油帶內(nèi)的空氣，一邊縮短泄氣中的阻油帶，而阻油帶內(nèi)的空氣壓強始終保持基本不變，以此逐漸縮小阻油圍欄閉合區(qū)域的面積，直到阻油圍欄的閉合區(qū)域被收縮至最小，閉合區(qū)域內(nèi)的浮油可以用人工滔取或用抽油機械抽取至基本干凈為止。
可收縮阻油圍欄的制造和供給方法備用可收縮阻油圍欄的制造方法和生產(chǎn)工序(1)選材選用具有抗腐蝕和疏油性表面又具有一定強度的復(fù)合樹脂薄膜，按使用場合的不同確定產(chǎn)品的大小尺寸。根據(jù)產(chǎn)品的規(guī)格選用一定規(guī)格的原料；(2)裁剪根據(jù)設(shè)計要求將原料裁剪成制筒料；(3)配料將制筒料與牽引繩或條與制筒料的縱軸向一致互配在一起；(4)縱向熱合將符合要求的復(fù)合樹脂薄膜的縱軸向兩邊緣對接熱合制成含牽引繩或條的筒狀帶料；(5)安裝氣嘴按產(chǎn)品要求在每間隔一定距離處安裝一枚充氣和排氣用的氣嘴，所有氣嘴皆安裝在靠近橫向熱合線、偏離成品后的中心軸線一側(cè)、背離縱向熱合線的一側(cè)；(6)橫向熱合按產(chǎn)品要求在每間隔一定距離處將含有牽引繩或條的筒狀帶料 (進(jìn)行)做與縱軸向垂直的橫向熱合，制造成每一個封閉區(qū)間都含有至少一個氣嘴的用于制造阻油圍欄的長帶，讓牽引繩或條從橫向熱合縫處申出，并保留有牽引繩或條的空余端頭； (7)剪切將阻油圍欄長帶按一定規(guī)格沿?zé)岷蠙M縫剪切成阻油圍欄毛坯；具體的設(shè)備和操作工序如下將阻油圍欄長帶的空余端頭纏繞在牽引裝置上，安裝在對面與之具有一定角度的另一牽引裝置一旋轉(zhuǎn)的方式將阻油圍欄長帶沿一定角度牽引入裝有切刀的位置，由切刀將阻油圍欄長帶沿各連接部切斷成各備用阻油圍欄(被自動卷成了一獨立捆)；(8 )上扣 在阻油圍欄毛坯的兩頭各安裝上同一對雌雄接扣的一半，制成備用可收縮阻油圍欄；(9) 包裝將備用可收縮阻油圍欄對稱對折，以其中心點為尾端先纏繞在專用帶軸上，將整條備用可收縮阻油圍欄纏繞在帶軸上，呈頭、尾兩個接頭為方便(同時)被抽拉的狀態(tài)；再用具有一側(cè)為透明體的箱子裝(存)放；后加外包裝；(10)設(shè)置阻油圍欄箱將具有一側(cè)為透明體的裝有纏繞著(可收縮)阻油圍欄帶軸的箱子配置于船舶上(的頭部或尾部某處)、海洋鉆油采由井平臺上、對漏油事故的救援艦艇、救援飛機、求援直升機上。2.在大量和無限量浮油類化學(xué)品的泄漏點附近四周水域布置復(fù)合阻油圍欄或永久阻油圍欄。(1)布置復(fù)合阻油圍欄用繩索將若干個阻油圍欄支架串在一起構(gòu)成大型(連續(xù)或不連續(xù)的)漂浮圍欄，進(jìn)而在大型(連續(xù)或不連續(xù))漂浮圍欄外套覆較大尺寸的阻油帶， 所述繩索和所述較大尺寸的阻油帶分別頭、尾互相連接密合，并向阻油帶內(nèi)充入空氣，構(gòu)成具有閉合區(qū)域的復(fù)合阻油圍欄。復(fù)合阻油圍欄所圍面積(閉合區(qū)域)的大小由所述繩索的長短、被繩索所串的阻油圍欄支架個數(shù)、相應(yīng)的阻油帶長度和阻油帶的充氣程度來控制決定。 在海洋鉆(采)油井四周設(shè)置復(fù)合阻油圍欄，并固(錨)定其位置，即可阻止鉆(采)油井漏油事故發(fā)生時漏油向四周水域擴散，限制漏油污染范圍。當(dāng)漏油量增加到一定程度就會使圍欄內(nèi)的油層加厚，便于直接從圍欄內(nèi)滔取或用機械抽油機抽取，達(dá)到收集利用漏油的目的。 被圍欄圍住的內(nèi)面積的大小(即閉合區(qū)域的大小)應(yīng)稍大于冒油的初期分布區(qū)域，阻油圍欄的高度根據(jù)可能發(fā)生的最大漏油量、漏油速度、允許被污染面積和需抵抗風(fēng)浪的強度而定； 圍欄應(yīng)浮出液面的高度根據(jù)可能漏油量和四季最高浪頭及錨定方式而定。(2)布置永久阻油圍欄在采油井，尤其是高壓高產(chǎn)采油井四周，最好布置一道堅固的永久阻油圍欄，如用鋼鐵、水泥等堅固材料制造的空腔浮箱互相連接密合圍成閉合阻油圍欄，表面涂覆有抗腐蝕和疏油層，以便能長期發(fā)揮阻油和防浮油擴散的作用。(3)布置可收縮阻油圍欄當(dāng)永久阻油圍欄內(nèi)的浮油層厚度不夠用人工滔取或抽油機械抽取，又需要收集其中的浮油時，另在永久阻油圍欄內(nèi)布置一道臨時且可收縮的阻油圍欄；而在船舶，尤其是運輸浮油類化學(xué)品的輪船上應(yīng)隨船配備帶繩索的較大阻油帶、離線充氣設(shè)備和粘接設(shè)備，以便于發(fā)生事故時能在浮油類化學(xué)品泄露點四周及時布置臨時阻油圍欄，發(fā)揮即時阻止浮油和防止浮油類化學(xué)品擴散的作用，并在船舶修復(fù)后駛離時再增加布置一道可收縮的阻油圍欄，并及時連接密合成圍，收縮該圍欄以收集泄漏在水面上的浮油類化學(xué)品。3.在存在浮油類污染物的水域布置可收縮阻油圍欄和收集浮油類污染物的方法(1)可收縮復(fù)合阻油圍欄的制造和使用方法用繩索將若干個阻油圍欄支架串在一起構(gòu)成大型漂浮圍欄，在大型漂浮圍欄外套覆較大尺寸的阻油帶，所述繩索和所述較大尺寸的阻油帶分別頭、尾互相連接，并向阻油帶內(nèi)充氣，構(gòu)成能漂浮于被浮油類化學(xué)品污染水面的具有相當(dāng)大閉合區(qū)域的復(fù)合阻油圍欄。在復(fù)合阻油圍欄外側(cè)的一處或多處同時進(jìn)行如下收縮復(fù)合阻油圍欄(但始終保持該圍欄內(nèi)側(cè)連續(xù)閉合狀態(tài))的作業(yè)抽出繩索，一邊收縮所述繩索，一邊逐漸釋放被收縮阻油帶段內(nèi)的空氣和必要時逐漸減少被收縮段內(nèi)的阻油圍欄支架個數(shù)，使復(fù)合阻油圍欄的圍內(nèi)面積(閉合區(qū)域)逐漸縮小，圍欄內(nèi)的浮油油層自然會因面積不斷縮小而逐漸變厚，直到人工滔取或用抽油機械抽取圍欄內(nèi)的浮油變得方便可行時，開始收集浮油；后繼續(xù)收縮復(fù)合阻油圍欄，直至該圍欄不能再被收縮，閉合區(qū)域內(nèi)的浮油類化學(xué)品層被基本收集干凈為止。將所收集到的浮油類化學(xué)品包裝、送去再處理或利用。(2)最后阻油圍欄的制造和使用方法用會降解的材料，如竹、木等制造成表面親油的簡單阻油圍欄，并在圍欄上裝上光催化劑和有機物降解酶，成為最后阻油圍欄；當(dāng)用可收縮阻油圍欄收集浮油類達(dá)到基本干凈后，另設(shè)置一道與可收縮阻油圍欄的最后閉合區(qū)域面積大小相當(dāng)?shù)淖詈笞栌蛧鷻?，然后撤去原圍欄和工具，在最后阻油圍欄?nèi)自動進(jìn)行傳統(tǒng)的降解和分解污染物的處理工作，直到最后阻油圍欄本身被降解為止。(2)布置充氣阻油帶于被浮油類化學(xué)品污染的水面，形成臨時簡單阻油圍欄，收縮該臨時簡單阻油圍欄，并始終保持該圍欄內(nèi)側(cè)的連續(xù)閉合狀態(tài)，使臨時阻油圍欄的圍內(nèi)面積逐漸縮小，圍欄內(nèi)浮油類化學(xué)品層就會因面積不斷縮小而逐漸變厚，直到人工滔取或用抽油機械抽取圍欄內(nèi)的浮油類化學(xué)品變得方便可行時，開始收集浮油類化學(xué)品的作業(yè)，后繼續(xù)收縮該臨時阻油圍欄，直至臨時阻油圍欄被收縮至最小，其中的浮油類化學(xué)品被基本收集干凈為止。將所收集到的浮油類化學(xué)品包裝、送去再處理或利用。另設(shè)置一道與最后閉合區(qū)域面積相當(dāng)?shù)淖詈笞栌蛧鷻?，然后撤去原圍欄和工具，在最后阻油圍欄?nèi)進(jìn)行傳統(tǒng)的降解和分解污染物的處理工作，直到最后阻油圍欄本身被降解為止。(3)用繩索穿進(jìn)阻油帶中，將穿有繩索的阻油帶布置于浮油類化學(xué)品污染區(qū)域水面上，向阻油帶內(nèi)充氣形成臨時阻油圍欄，抽緊穿在阻油帶內(nèi)的繩索以收縮該臨時阻油圍欄并始終保持該阻油圍欄內(nèi)側(cè)的連續(xù)閉合狀態(tài)，使該臨時阻油圍欄的圍內(nèi)面積逐漸縮小， 圍欄內(nèi)浮油類化學(xué)品層會逐漸因面積縮小而變厚，直到人工滔取或用抽油機械抽取圍欄內(nèi)的浮油類化學(xué)品變得方便可行；后繼續(xù)抽緊繩索以繼續(xù)收縮該臨時阻油圍欄至其閉合區(qū)域達(dá)到最小狀態(tài)，其中的浮油類化學(xué)品被基本收集干凈為止。將所收集到的浮油類化學(xué)品包裝、送去再處理或利用。在最后的浮油類化學(xué)殘留區(qū)另設(shè)置一道與最后閉合區(qū)域面積相當(dāng)?shù)淖詈笞栌蛧鷻?，然后撤去原圍欄和工具，在最后阻油圍欄?nèi)自動進(jìn)行傳統(tǒng)的降解和分解污染物的處理工作，直到最后阻油圍欄本身被降解為止。4.用收縮圍欄的方法收集水面浮油類化學(xué)品，等到圍欄被收縮到最小狀態(tài)，其閉合區(qū)域內(nèi)的浮油類化學(xué)品被基本收集干凈后，將所收集到的浮油類化學(xué)品包裝、送去再處理或利用。另設(shè)置一道與最后閉合區(qū)域面積相當(dāng)?shù)淖詈笞栌蛧鷻冢缓蟪啡ピ瓏鷻诤凸ぞ撸?在最后阻油圍欄內(nèi)繼續(xù)進(jìn)行傳統(tǒng)的降解和分解污染物的處理工作，直到最后阻油圍欄本身被降解為止。由于有前期的收縮浮油類化學(xué)品分布區(qū)域和直接收集浮油類化學(xué)品的工作， 后續(xù)清除工作不僅范圍已大為縮小，而且其絕對數(shù)量也大為減少，所以，清除污染工作的質(zhì)量和效率都會大大提高。5.保護(hù)受浮油類污染物威脅的水域的方法。在靠近(海)岸邊的水面設(shè)置線型阻油護(hù)欄，以保護(hù)特定(海)岸邊水域不受浮油類化學(xué)品污染的方法。(1)線型阻油護(hù)欄的制造和布置方法用繩索串上若干個阻油圍欄支架，再在支架外穿上較大尺寸的阻油帶，向阻油帶內(nèi)充入空氣，密閉兩端口，制成復(fù)合阻油護(hù)欄；分別將復(fù)合阻油護(hù)欄兩端(的內(nèi)繩和外套一起)固定于需要保護(hù)水域(海)岸上的起止點的(高于漲潮時的最高水位線)上方處，形成與被保護(hù)的(海)岸線密接的連續(xù)閉合區(qū)域，另在阻油護(hù)欄的兩端之間需保護(hù)水域界線上樹立若干根表面光滑的柱子，以限定和保持阻油護(hù)欄處于相對穩(wěn)定的水面位置，讓阻油護(hù)欄的縱向位置隨波浪自由波動。這樣就能有效阻止(海)水面上的浮油類化學(xué)品污染物侵入該閉合區(qū)域，達(dá)到保護(hù)需要被保護(hù)海岸和近海水域的目的?？墒湛s阻油圍欄在被裝配和設(shè)置到水面以前是以備用可收縮阻油圍欄的形態(tài)存放的。備用可收縮阻油圍欄被卷疊成捆，存放于特制的一個方便取用的箱子里面。本發(fā)明的有益效果是不但能預(yù)防和防止浮油類污染物在廣闊水面擴散，保護(hù)海岸海域，而且能將漏油收集利用，使降解清除浮油類污染物的工作質(zhì)量得到顯著提高，使廣闊水面浮油類化學(xué)品的清除工作變得簡單、易行、高效。


下面結(jié)合說明書附圖和實施例作進(jìn)一步說明。圖1 (左)是阻油帶收藏(未充氣)狀態(tài)的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖1 (右)是阻油帶工作(充氣)狀態(tài)之一的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是用三(短)段充氣阻油帶連接密合而成的阻油圍欄支架橫截面示意圖。圖3是復(fù)合阻油圍欄結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是實施例1布置在海上鉆(采)油井平臺四周的復(fù)合阻油圍欄工作原理示意圖。圖5是實施例2在事故運油輪船四周布置復(fù)合阻油圍欄的工作原理示意圖。圖6是實施例3用阻油圍欄收集浮油類化學(xué)污染物的工作原理示意圖。圖7是實施例4用阻油護(hù)欄阻止浮油類污染物保護(hù)(海)岸及其近(海)岸水域示意圖。圖1等中的1是復(fù)合膜阻油帶外表的抗腐蝕疏油層，2是復(fù)合膜阻油帶的主體層，3 是阻油帶內(nèi)空腔中的空氣，4是阻油帶，圖2中的5是由三(短)段充氣阻油帶構(gòu)成的簡單阻油圍欄或阻油圍欄支架的連接密合處，6是簡單阻油圍欄或阻油圍欄支架的圍內(nèi)空間(閉合區(qū)域)，7是阻油圍欄支架，圖3中的3是(充入較大尺寸阻油帶的內(nèi)空腔中的)空氣，8是復(fù)合阻油圍欄內(nèi)側(cè)(較大阻油帶的外表)，9是繩索，10是復(fù)合阻油圍欄形成的閉合區(qū)域(圍內(nèi)空間)，圖4中的11是輔助固定阻油圍欄用的浮漂，12是固定浮漂用的錨，13是海洋鉆(采) 油井平臺，14是海洋鉆(采)油井的水面井口，圖5中的15是事故(運油)輪船，16是事故輪船的漏油裂縫(口)，A是按時間順序布置的第一道阻油圍欄，B是第二道阻油圍欄，C是第三道阻油圍欄，圖6中的17是較大阻油帶充氣內(nèi)腔的充氣和出氣口，18和19是繩索收卷機， 20和21分別是正在收縮中的繩索的兩個基本相反的運動方向，22和23是收縮阻油圍欄、 收集浮油類污染物的作業(yè)小船，圖7中的24是阻油護(hù)欄的限位樁，25是阻油護(hù)欄與(海)岸連續(xù)密接構(gòu)成的閉合區(qū)域——被保護(hù)區(qū)域，26是阻油護(hù)欄與海岸的密接處。
具體實施例方式
取一段如圖1中所示的由主體膜2外覆有抗腐蝕疏油層1的筒狀阻油帶4充入空氣3， 形成充氣阻油帶4 (圖1右);在如圖2中所示的阻油帶連接處5做熱合或密接，形成具有閉合區(qū)域(內(nèi)空間)6的阻油圍欄支架7或稱小型阻油圍欄7。當(dāng)所取用的阻油帶4較長，甚至長到足以包圍當(dāng)時的漏油分布水域，然后向阻油帶4充入空氣3，并將其頭、尾交接處5連接熱合或密合，形成限制所泄漏污染物擴散的閉合區(qū)域6。此時的阻油帶已經(jīng)是被充氣和密接而成為大型的簡單阻油圍欄7 了。實際應(yīng)用中還可以進(jìn)行如下操作在原有一道A阻油圍欄7的基礎(chǔ)上，再在該道阻油圍欄7的內(nèi)層或外層又增加一道B或多道C等阻油圍欄7，可用于嚴(yán)防因漏油量增加、船體移位和風(fēng)浪加大等因素可能導(dǎo)致的部分浮油越過第一道圍欄 A污染圍欄外水域的情況的發(fā)生。
在圖3中用繩索9穿過多個阻油圍欄支架7的閉合區(qū)域6，將較大阻油帶4套覆在被繩索9串起來的阻油圍欄支架7之外，后向較大阻油帶4充入空氣3，密接或熱合較大阻油帶4的頭、尾連接處5，形成具有阻止水面浮油擴散的閉合區(qū)域10的復(fù)合阻油圍欄。在圖4所示的實施例1中，用繩索9穿過若干個小型阻油圍欄支架7的圍內(nèi)閉合區(qū)域6，阻油圍欄支架7外套覆較大阻油帶4，向較大阻油帶4內(nèi)充入空氣3，布置在海洋等水上鉆(采)油井平臺13的鉆油井井口 14的四周，將阻油帶頭、尾的連接處5熱合密接，由較大阻油帶4的連續(xù)不間斷內(nèi)側(cè)外表面8形成閉合區(qū)域10，以阻止所泄漏的浮油擴散，又特設(shè)置輔助穩(wěn)定復(fù)合阻油圍欄的浮漂11和穩(wěn)定浮漂的錨12，以加強復(fù)合阻油圍欄在長期使用中穩(wěn)定發(fā)揮其阻油作用，確保防止浮油擴散污染。使后續(xù)的(必要時增加一道或幾道如實施例3所述的可收縮阻油圍欄)收集漏油工作變得方便可行，使其后的清除漏油工作變得方便、高效。在圖5所示的實施例2中，用繩索9穿上若干個阻油圍欄支架7，阻油圍欄支架7 外套覆較大阻油帶4，向較大阻油帶4內(nèi)充入空氣3，布置在海洋等水上發(fā)生事故的(運油) 船舶15出現(xiàn)漏油裂縫16的四周，將較大阻油帶4的頭尾連接處5熱合或密接，由充氣后的較大阻油帶4的連續(xù)不間斷內(nèi)側(cè)疏油外表面8阻止浮油類化學(xué)品擴散，穿繩阻油圍欄A形成閉合區(qū)域10限定了所泄漏浮油類化學(xué)品的分布區(qū)間。當(dāng)船舶15被修復(fù)將駛出阻油圍欄 A形成的閉合區(qū)域10前，先在原第一道阻油圍欄A的閉合區(qū)域10內(nèi)增加布置一道用較大阻油帶4充氣形成的大型簡單阻油圍欄B，先圍住原閉合區(qū)域10內(nèi)的大部分有浮油類化學(xué)品的水面，再在原第一道阻油圍欄A外側(cè)布置另一道穿有繩索9的可收縮阻油圍欄C，該道阻油圍欄C的頭、尾分別在修復(fù)后的原船舶15駛出第一道阻油圍欄A的突破口的兩邊外側(cè)， 等修復(fù)后的原船舶15 —離開就迅速將頭、尾兩頭連接密合，并將連接處5粘合密接以防止浮油類化學(xué)品擴散。后參照實施例3從阻油圍欄C的外側(cè)抽出繩索9，收縮阻油圍欄C，直到阻油圍欄C被收縮至其內(nèi)水面的浮油類化學(xué)品厚度達(dá)到方便以人工滔取或抽油機械抽取， 開始做收集浮油類化學(xué)品的工作，繼續(xù)收縮阻油圍欄C，直到阻油圍欄C被收縮至不能再收縮和其中的浮油類化學(xué)品被基本收集干凈為止，將所收集浮油類化學(xué)品包裝，送去再利用處理。再另外，布置一道適當(dāng)大小的最后阻油圍欄圍住殘留在極小區(qū)域內(nèi)的浮油類化學(xué)品四周，由最后阻油圍欄上所攜帶的光催化劑和降解酶對殘留浮油類污染物及最后圍欄本身做傳統(tǒng)的降解和分解等清除工作。在圖6所示的實施例3中，繩索9穿過若干個阻油圍欄支架7的閉合區(qū)域6，在阻油圍欄支架7外套覆上較大阻油帶4，后向阻油帶4內(nèi)充入空氣3，并將阻油帶4的頭尾連接處5粘合密接，形成具有閉合區(qū)域10的復(fù)合阻油圍欄；從復(fù)合阻油圍欄的外側(cè)的某處開啟空氣出口 17，將繩索9從空氣出口 17中牽出，分別被工作船舶22和23上的卷繩機18和 19 (或人工)按兩個基本相反的方向20和21牽引。閉合區(qū)域10隨之被收縮，原水面浮油類化學(xué)品層變厚，閉合區(qū)域10被收縮至極小，即可將極小區(qū)域10內(nèi)的浮油類化學(xué)品以人工滔取或用抽油機械抽取的方式收集，包裝后送去再利用或降解處理，達(dá)到直接清除水面浮油類化學(xué)品污染物的目的。另外增加布置一道適當(dāng)大小的最后阻油圍欄圍住殘留在極小區(qū)域內(nèi)的浮油類化學(xué)品四周，由最后阻油圍欄上所攜帶的光催化劑和降解酶對殘留浮油類污染物及最后圍欄本身做傳統(tǒng)的降解和分解等清除工作。在圖7所示的實施例4中，繩索9穿過阻油帶4，布置在多個限位樁24之間，向阻油帶4內(nèi)充入空氣3，封閉阻油帶4的兩頭，再將阻油帶4的頭、尾分別與海岸兩處連接處 26作連接密合，構(gòu)成閉合區(qū)域25，由阻油帶4的外表面1+2阻止浮油類化學(xué)品污染物侵入閉合區(qū)域25，從而保護(hù)閉合區(qū)域內(nèi)的水域和(海)岸不被污染。
權(quán)利要求
1.海洋水面上浮油類污染物的防止擴散和收集清除方法，包括預(yù)防和阻止浮油類化學(xué)品在廣闊水面上擴散的方法，收集廣闊水面上的浮油類污染物的方法及對收集后還殘留在水面的浮油類污染物進(jìn)行再防擴散、降解和分解的清除方法。其特征在于在浮油類化學(xué)品的泄漏點水域附近四周、在存在浮油類污染物的水域和在受浮油類污染物入侵威脅的水域外圍設(shè)置一種以上應(yīng)對的阻油圍欄。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻油圍欄，其特征在于所述阻油圍欄是用具有抗腐蝕疏油表面的樹脂復(fù)合薄膜或毛竹、木頭、金屬、水泥、硬質(zhì)塑料等材料制作的漂浮在水面上的一個四周閉合的空腔圍框，將所述阻油圍欄所在的水面上表層圍住而與所述阻油圍欄之外的水面上表層隔離；所述阻油圍欄漂浮在水面時下端浸入水層表面之下且恒低于水面，上端高出液層表面之上且恒高于液面；所述阻油圍欄在水面的水平方向上將水面的上表層圍成一個閉合區(qū)域，也僅僅在水面的上表層產(chǎn)生一個閉合區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)置一種以上應(yīng)對的阻油圍欄，其特征在于所述設(shè)置一種以上應(yīng)對的阻油圍欄是指設(shè)置具有比鉆油井或采油井的存在時間更長壽命的永久阻油圍欄；在需要收集所述永久阻油圍欄閉合區(qū)域水面上的浮油時，另布置的一道是可收縮阻油圍欄以收集所述永久阻油圍欄閉合區(qū)域水面上的浮油；在鉆油井或采油井終結(jié)使命，用可收縮阻油圍欄將最后一批浮油收集結(jié)束時，再布置的一道是攜帶有光催化劑和降解酶的最后阻油圍欄。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述在浮油類化學(xué)品的泄漏點水面附近四周布置一種以上應(yīng)對的阻油圍欄，其特征在于所述一種以上應(yīng)對的阻油圍欄是應(yīng)對燃油船舶，尤其是運輸浮油類化學(xué)品的船舶在水上發(fā)生漏油事故的，所述應(yīng)對的阻油圍欄是及時在事故發(fā)生地點附近水域四周的簡單或簡單可收縮阻油圍欄；在事故船舶修復(fù)后剛駛離所述臨時阻油圍欄的閉合區(qū)域時，另布置的一道是可收縮阻油圍欄以收集水面浮油類化學(xué)物；在收集工作結(jié)束時，再布置的一道是攜帶有光催化劑和降解酶的最后阻油圍欄。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在存在浮油類污染物的水域布置一種以上應(yīng)對的阻油圍欄， 其特征在于所述的應(yīng)對阻油圍欄是在存在浮油類污染物的廣闊水域上布置的一道具有特大閉合區(qū)域的可收縮阻油圍欄，以收集水面浮油類污染物；每圍次收集工作結(jié)束時再布置的一道是攜帶有光催化劑和降解酶的最后阻油圍欄。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述在受浮油類污染物入侵威脅的水域布置一種以上應(yīng)對的阻油圍欄，其特征在于所述應(yīng)對的阻油圍欄是在需要保護(hù)的海岸和近海岸水域的外圍設(shè)置的阻油圍欄；或是永久阻油圍，或是在所述永久阻油圍欄的稍內(nèi)處又平行設(shè)置的一道簡單或復(fù)合阻油圍欄；所述阻油圍欄或永久阻油圍欄和簡單或復(fù)合阻油圍欄的兩頭均分別與海岸陸地相連接密合，形成水面上表層的恒閉合區(qū)域以阻止外圍水面上的浮油類污染物侵入被保護(hù)區(qū)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3-5中任一項所述的可收縮阻油圍欄，其特征在于所述可收縮阻油圍欄包括阻油帶、貫穿阻油帶內(nèi)部的牽引繩或條；在需要布置時才將頭、尾互相接合，最后給所述阻油圍欄充入空氣而成。
8.根據(jù)權(quán)利要求3-5中任一項所述的可收縮阻油圍欄，其特征在于所述可收縮阻油圍欄包括阻油帶、貫穿阻油帶內(nèi)部的牽引繩或條，套覆于所述阻油圍欄頭、尾連接處外部的阻油圍欄支架；在需要布置時才在頭、尾相互連接處外部套上阻油圍欄支架，然后將頭、尾互相接合，最后給所述阻油圍欄充入空氣而成。
9.根據(jù)權(quán)利要求3-5中任一項所述的可收縮阻油圍欄，其特征在于所述可收縮阻油圍欄由牽引繩或條串過若干個阻油圍欄支架，阻油帶套覆于阻油圍欄支架上，和套覆于所述阻油圍欄頭、尾連接處外部的阻油圍欄支架組成；在需要布置時才在頭、尾相互連接處外部套上起輔助閉合阻油圍欄內(nèi)側(cè)阻油面的阻油圍欄支架，然后將頭、尾互相接合，最后向所述阻油帶內(nèi)充入空氣而成。
10.根據(jù)權(quán)利要求3-5和7-9中任一項所述的可收縮阻油圍欄，其特征在于所述牽引繩或條的兩端在所述組油圍欄的頭、尾兩端的封閉熱合縫處露出。
11.根據(jù)權(quán)利要求7-9中任一項所述的阻油帶，其特征在于所述阻油帶是由具有抗腐蝕和疏油性表面層的復(fù)合樹脂薄膜熱合而成的筒狀復(fù)合薄膜帶。
12.根據(jù)權(quán)利要求7-9中任一項所述的阻油帶，其特征在于所述阻油帶的頭、尾被熱合密閉，形成不透油、水和氣的封閉腔。
13.根據(jù)權(quán)利要求7-9中任一項所述的阻油帶，其特征在于所述阻油帶靠近頭、尾兩端的熱合逢偏離所述阻油帶中心軸線的同一側(cè)分別安裝有氣嘴。
14.根據(jù)權(quán)利要求7-9中任一項所述的阻油帶，其特征在于所述阻油帶的頭、尾兩端各裝有一個雌雄扣連接部件的一半。
15.根據(jù)權(quán)利要求8-9中任一項所述的阻油圍欄支架，是一種用于輔助阻油圍欄接口連接處阻油面連續(xù)閉合的阻油圍欄支架，用與構(gòu)成所述阻油圍欄主體的阻油帶相同材料制作，其特征在于所述阻油圍欄支架是用一段或一段以上阻油帶充氣后互相連接密合而成的。
16.根據(jù)權(quán)利要求8-9中任一項所述的阻油圍欄支架，是一種用于輔助阻油圍欄接口連接處阻油面連續(xù)閉合的阻油圍欄支架，用與構(gòu)成所述阻油圍欄主體的阻油帶相同材料制作，其特征在于所述阻油圍欄支架是用安裝有氣嘴的一段或一段以上阻油帶連接密合而成的。
17.根據(jù)權(quán)利要求3-5所述的可收縮阻油圍欄包括由穿有繩索的所述阻油帶頭、尾連接后直接充氣而成的簡單臨時阻油圍欄；穿有繩索的所述阻油帶頭、尾連接，在連接處套上所述阻油圍欄支架后充入空氣而成的臨時加強可收縮阻油圍欄；套覆于用繩索串連著的若干個所述阻油圍欄支架上的所述阻油帶頭、尾連接，在連接處外套上所述阻油圍欄支架后充氣而成的可收縮復(fù)合阻油圍欄；由若干穿有繩索的所述阻油帶頭、尾連接，在每一個連接處外各套上所述阻油圍欄支架后各充入空氣而成的巨型臨時加強可收縮阻油圍欄。其特征在于所述可收縮阻油圍欄在保持所述阻油圍欄原有的充氣和在水面上表層的連續(xù)閉合狀態(tài)基本不變的情況下，通過反向牽引、持續(xù)收縮穿過所述阻油帶內(nèi)部的繩索或條在頭、尾接口附近的兩個露頭，一邊擠壓出所述阻油帶內(nèi)的空氣，一邊縮短泄氣中的所述阻油帶，而所述阻油帶內(nèi)的空氣壓強始終保持基本不變，以此逐漸縮小所述阻油圍欄閉合區(qū)域的面積， 直到所述阻油圍欄的比重上升至接近所在液面液體的比重，閉合區(qū)域被收縮至不能被再縮小的狀態(tài)，所述阻油圍欄閉合區(qū)域內(nèi)的浮油最后被集中在了較未收縮前小許多的區(qū)域，可人工滔取或用抽油機械抽取收集，并適合布置最后阻油圍欄為止。
18.根據(jù)權(quán)利要求3所述的在鉆油井或采油井四周布置壽命比鉆油井或采油井的存在時間更長的永久阻油圍欄，其特征在于所述永久阻油圍欄的閉合區(qū)域大于水底泄漏浮油剛上冒時的分布區(qū)域。
19.根據(jù)權(quán)利要求3所述的在鉆油井或采油井四周布置壽命比鉆油井或采油井的存在時間更長的永久阻油圍欄，其特征在于所述阻油圍欄漂浮在水面的上露高度大于所在水域四季最大浪頭的高度。
20.根據(jù)權(quán)利要求3所述的在鉆油井或采油井四周布置壽命比鉆油井或采油井的存在時間更長的永久阻油圍欄，其特征在于所述阻油圍欄的位置基本被錨定。
21.根據(jù)權(quán)利要求3-5所述最后阻油圍欄，其特征在于所述最后阻油圍欄采用可降解材料制作。
22.根據(jù)權(quán)利要求3-5所述的最后阻油圍欄，其特征在于所述最后阻油圍欄上攜帶有能降解浮油類化學(xué)品和阻油圍欄本身的光催化劑和分解酶。
23.一種備用可收縮阻油圍欄長帶，牽引繩或條穿過專利要求項11-14中的任一項所述的阻油帶內(nèi)部構(gòu)成專利要求項7-8中的任一項所述的布置前的備用可收縮阻油圍欄，由多個專利要求項7-8中的任一項所述的布置前的備用可收縮阻油圍欄通過連接部連接而成，所述牽引繩索或帶貫穿整條備用可收縮阻油圍欄長帶形成一連續(xù)的備用可收縮阻油圍欄部件，所述連續(xù)的備用可收縮阻油圍欄部件具有一空余的端頭。
24.一種供給備用可收縮阻油圍欄的方法，包括下述工序(1)將權(quán)利要求23所述的備用可收縮阻油圍欄長帶的所述空余端頭纏繞在牽拉裝置上；(2);沿與所述備用可收縮阻油圍欄的抗腐蝕和疏油表面一定角度的方向牽拉所述備用可收縮阻油圍欄部件；(3)沿所述連接部將備用可收縮阻油圍欄長帶依次切斷成各備用可收縮阻油圍欄；(4)將各備用可收縮阻油圍欄卷成各獨立捆軸。
25.—種供給備用可收縮阻油圍欄的系統(tǒng)，包括將阻油圍欄長帶沿一定角度牽拉進(jìn)剪切處的可裝卸滾軸，將阻油圍欄長帶沿連接部切斷的切刀。
26.一種方便現(xiàn)場布置可收縮阻油圍欄的備用可收縮阻油圍欄箱，包括用于纏繞備用可收縮阻油圍欄的轉(zhuǎn)軸，可現(xiàn)場裝備的備用可收縮阻油圍欄，與備用可收縮阻油圍欄相匹配的阻油圍欄支架，充氣工具，透明的一側(cè)箱板面。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的箱，其特征在于所述箱內(nèi)纏繞著的備用可收縮阻油圍欄的頭、尾兩端處于可同時被抽拉出來的表面。
28.根據(jù)權(quán)利要求26所述的箱，其特征在于所述箱內(nèi)配備的阻油圍欄支架是與所述的備用可收縮阻油圍欄相匹配的。(可以將獨立權(quán)利要求1、23-26合案申請的理由簡述如下獨立權(quán)利要求1、23-26中均包含有“可收縮阻油圍欄”這一體現(xiàn)發(fā)明對現(xiàn)有技術(shù)作出貢獻(xiàn)的特定技術(shù)特征，這五項獨立權(quán)利要求在技術(shù)上相互關(guān)聯(lián)，它們屬于一個總的發(fā)明構(gòu)思。所以，這五項獨立權(quán)利要求符合《專利法》第三十一條第一款的規(guī)定，可以將它們合案申請。) ο
全文摘要
海洋水面上浮油類污染物的防止擴散和收集清除方法，它是由抗腐蝕疏油表面的充氣浮體形成阻油圍欄，牽引圍欄中的繩索收縮其閉合區(qū)域以聚集水面上的浮油類化學(xué)品，直到方便將水面上的浮油類化學(xué)品基本收集干凈為止；在鉆(采)油井四周設(shè)置永久阻油圍欄；在輪船上配備帶繩索的阻油帶，以便在事故發(fā)生時立即設(shè)置臨時阻油圍欄，及時圍閉泄漏點四周的水域，阻止浮油類污染物擴散；設(shè)置可收縮圍欄，收集水面上的浮油類化學(xué)品至基本干凈為止；設(shè)置攜帶光催化劑和降解酶的最后阻油圍欄，讓殘留浮油污染物在一個很小的范圍內(nèi)被自然清除。本發(fā)明能有效阻止和大大減少廣闊水面上浮油類污染物的擴散和殘留數(shù)量。操作簡單、成本低廉、效率高。
文檔編號E02B15/04GK102182170SQ20101020067
公開日2011年9月14日 申請日期2010年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月15日
發(fā)明者袁建華 申請人:袁建華