壓載水處理裝置技術介紹

目前，壓載水處理系統采用的處理方法主要有：

（1）機械法

      利用離心、過濾等方法去除有害生物，一般機械法和其它方法配合使用。

（2）物理法

      利用紫外線直接殺毒，利用脫氧法去除艙室和海水的氧氣使微生物死亡。

（3）化學法

      在水中生成強氧化性物質，殺死水中的微生物。電解產生次氯酸鈉，化學藥劑產生的過氧化氫都是屬于這種類型。

下面簡要介紹采用不同處理方法已獲得型式認可的壓載水處理裝置。

（1）化學藥劑法

      德國Hamann AG生產的SEDNA壓載水處理系統取得IMO的最終認可和德國主管部門的型式認可證書。該系統的工作過程為：壓載水進入系統后，首先通過離心作用分離出固態物質，排除水中的大塊物質并減少沉積物，然后用過濾器去除所有遺留的體積大于50μm的微生物，最后運用Peraclea Ocean活性物質進行處理。Peraclean的活性物質劉過氧乙酸遷氧化氫。這兩種物質在水中溶解后，都會產生強氧化物。整個過程非常簡單。

（2）電解法

      韓國的Eletro-Clean System取得IMO的最終認可和韓國船級社的型式認可證書。工作過程為：海水經海底門吸入，然后通過安置在壓載泵后電解模塊進入壓載艙。海水通過電解模塊時，由電解產生的次氯酸鈉具有強氧化性，殺死海水中的有害微生物。殘余氯氣阻止壓載艙中的微生物重新滋生，電解模塊產生總殘余氯氣濃度約為10ppm.在排出壓載水時，中和系統檢測壓載水排出時的殘余氯氣濃度，過高時自動路，把濃度控制在0.02ppm以下。

（3）脫氧法

      脫氧法的代表廠商有挪威OceanSaver和美國的NEI。OceanSave獲得IMO最終認可和DNV的型式認可，NEI經ABS船級社審核獲得得比里來主管機構的型式認可，是世界上最早獲得型式認可的廠商。（NEI宣稱沒有利用活性物質，沒有經過IMO認可）。兩者都是利用氮氣在艙內造成一個低氧環境，使得微生物死亡。NEI系統的核心是一個文丘里管，當水流由大管徑時，氣壓減少發生空化現象，同時向水流噴射氮氣，使水中的氮氣達到過飽和，含氧量迅速減少。整個裝置沒有使用到過濾器，對壓載泵壓頭的影響降到了最低。

      OceanSave的核心是一個C3T單元發生空化，C3T單元的空化效率很高，據稱能達到Pa的內向爆破力，瞬間即可殺死較大的生物體。于此同時，很小一部分的壓載水流向C2E單元，接受電滲析后與氮氣一起噴射到C3T單元，使水流達到氮氣過飽和。壓載艙需要配置透氣閥，用以維持壓載艙內的氮氣壓力和防止過壓。

（4）紫外線法

      紫外線法是目前應用最多的壓載水處理技術。其主要的原理和部件大都類似，由過濾器過濾大分子生物后，用紫外線殺死殘余物。紫外線的代表廠商有美國的Hyde Guardian及中國上海船研環保技術有限公司的CYECO。其中Alfa是最早取得IMO的最終認可，Alfa和上海船研環保技術有限公司分別獲得了DNV船級社和中國船級社的型式認可證書。

      以上海船研環保技術有限公司為例，工作原理為通過全自動壓載水過濾器將海水中大于50μm的微生物體過濾掉。過濾器擁有自凈功能，當檢測到壓力達到一定值時，用海水反沖清洗將過濾器中的沉淀物和其它雜質排出舷外，防止降低壓載水的流量。

      海水繼續流經紫外線單元。紫外線單元產生254nm或264nm的紫外線，能夠直接破壞生物體的DNA，殺死細菌并抑制再生長。紫外線主要是由低壓或中壓的水銀蒸汽燈產生的。通過紫外線單元的海水流速需要控制在0.5-3m/s.紫外線單元中的傳感器將檢測流速、溫度等值，來調節水銀蒸汽等的發射強度。

4.幾種壓載水處理裝置的優劣比較（見表2）

表2  各種壓載水處理裝置優劣對比表