龐繼寧
摘要:遠洋船舶為了確保船舶結(jié)構(gòu)安全的目的,在實際營運過程中需利用調(diào)整貨物配載或注入、排出壓載水來提高船舶穩(wěn)性、節(jié)能減排,確保船舶航行安全。船舶壓載水需要在所到港口國根據(jù)裝載情況進行壓進排出。因壓載水存在水質(zhì)污染、生物轉(zhuǎn)移等危害,船舶隨意排放壓載水的行為已被嚴格規(guī)范。2014年《壓載水管理公約》生效后,不符合公約要求處理壓載水的船舶將不能駛?cè)隝MO成員國港口,隨意排放將面臨制裁和處罰。
關鍵詞:壓載水公約 水力旋流分離過濾 超聲波預過濾 紫外線滅活 系統(tǒng)操作說明 模塊維護
遠洋船舶在實際營運過程中需利用貨物配載或壓進、排出壓載水來維持船舶的穩(wěn)性和航行安全。因壓載水存在污染和活體生物隨船移動到其他地區(qū),極易造成當?shù)厮廴竞蜕锶肭?。由此船舶隨意排放壓載水的行為已被列為海洋污染的四大危害之一。
因此,2014年《壓載水管理公約》生效后,壓載水排放不符合公約要求的船舶將不能駛?cè)隝MO成員國港口,并將面臨制裁和處罰。
船舶壓載水管理指船舶注入壓載水和排放壓載水到異地水域前對其中的水生物進行滅殺處理,控制其在排放壓載水中的存活率不超過限定標準值,達到排放壓載水而不產(chǎn)生不利于接收港水域的影響出現(xiàn)?!秹狠d水管理公約》規(guī)定的壓載排放性能標準(D-2標準)如表格:
存活
水生物 數(shù)量 指標微生物 允許濃度
≥50μm <10/M3 有毒霍亂弧菌 <1cfu/100ml或
1cfu/g浮游動物樣品
大腸
桿菌 <100cfu/100ml
實現(xiàn)這一目標的主要手段——通過在船舶安裝使用獲得認可的壓載水處理系統(tǒng)(BWMS)來實現(xiàn)。目前已開發(fā)運用多種技術原理進行壓載水有害生物和病原體的滅活處理。
壓載管理系統(tǒng)的基本原理和技術可分為:
1. 機械法(過濾或分離);
2. 物理消毒法(紫外線照射,脫氧);
3. 化學處理法(抗微生物劑和藥劑)。
一般壓載處理系統(tǒng)采用上述技術的組合。目前國產(chǎn)BSKYTM壓載水管理系統(tǒng)獲得了CCS,IMO,KR,USCG(AMS)許可并開始在船舶安裝運用。
BSKYTM壓載處理系統(tǒng)采用EPT技術,該技術是以增強型物理處理為特征,其工作原理是水力旋分的過濾技術和超聲 設備組成介紹:
水力旋分過濾(CY):由于各海域的水質(zhì)狀態(tài)差別很大,渾濁海水中泥漿成分將大大影響紫外線照射殺菌的效果。特殊結(jié)構(gòu)的水力旋分過濾有超強過濾泥漿能力,可以過濾98%以上≥50μm浮游生物和顆粒物質(zhì)和85%以上10~50μm浮游生物和顆粒物質(zhì)。
BSKYTM設備生產(chǎn)商海域試驗結(jié)果表明:即使在海水濁度高達36~1 200NTU的條件下,采用水力旋流分離過濾器同樣達到很好過濾效果,非常有效地濾除隨壓載水而來的沉淀物(泥沙及部分海洋生物)從而滿足紫外殺菌對水純度的要求。
BSKYTM壓載水管理系統(tǒng)采用壓載前端處理,攔截所有隨壓載時吸入的沉淀物(泥沙)并歸屬于原地,經(jīng)EPT技術處理后的壓載水進入壓載艙。由于長航線期間壓載艙內(nèi)又會生成新的生物和病菌,為此在目的港排放時再選擇EPT處理一次,以保證排放的壓載水可以完全達標的。請注意:水樣取樣裝置設在壓載水排舷外閥的前端。
CY10規(guī)格的水力旋分過濾器在水壓大于2Bar的條件下即能正常工作,旋分過濾技術采用旋力渦流原理無需濾芯和濾網(wǎng),具有全免維護過濾能力,杜絕濾器堵塞和更換濾網(wǎng)的隱患。
28KHz超聲波預過濾器(US): 能夠有效清洗管道內(nèi)部,有效擊破壓載水中堅硬外殼的微生物,設備免維護。壓載水經(jīng)過超聲波預過濾器時,水體中每個氣泡的破裂會產(chǎn)生能量極大的沖擊波,相當于瞬間產(chǎn)生幾百度的高溫和高達上千個大氣壓,這種現(xiàn)象被稱之為“空化作用”,超聲波清洗正是用水體中氣泡破裂所產(chǎn)生的沖擊波來達到殺菌滅活的作用。
單獨超聲波作用對微生物、細菌繁殖體有很強的殺滅作用,但對細菌芽孢的殺滅作用較差。為此再配合紫外線殺菌技術以達到殺菌滅活的指標要求。
紫外線模塊(UV):運用200~250mj/cm2紫外線劑量。紫外線可以殺滅各種微生物,包括細菌繁殖體、芽孢、病毒、真菌、和支原體等,細菌的主要成分是蛋白質(zhì),紫外線照射會使水體中細菌的蛋白質(zhì)變性,從而實現(xiàn)殺菌效果。
紫外線殺菌是成熟技術,無毒、無腐蝕,無海水限制要求(如鹽度等),可靠性高,操作維護簡單。BSKYTM壓載水管理系統(tǒng)紫外線模塊中的燈管更換方便,并配有自動清潔裝置、防破碎裝置、衰減和壽命監(jiān)測裝置。
BSKYTM系統(tǒng)操作說明:控制單元設機艙現(xiàn)場控制和遠程控制,便于管理與操作。
控制單元主界面包括“控制設置”:運行優(yōu)先權(quán)、控制方位、手自動切換;“運行模式設置”:壓載、排載、掃艙等切換;“控制選擇”:統(tǒng)一、個別控制選擇、運行、待機選擇;“狀態(tài)欄”:界面、報警控制、數(shù)據(jù)記錄、系統(tǒng)設置;“信息欄”:信息收發(fā)、數(shù)據(jù)記錄、報警、復位;在控制單元主界面上實施系統(tǒng)一鍵“啟動”或“停機”并配置緊急狀態(tài)下系統(tǒng)一鍵“應急停機”。
當需要壓載操作時,以BWMS啟動帶動壓載泵運行模式。
按鍵操作程序如下:
1. 【系統(tǒng)啟動】首先設置“BWMS控制設置”、“運行模式設置”;然后在自動模式下點擊“BWMS啟動”(或按下啟動按鈕)一鍵啟動系統(tǒng);接著主界面將彈出顯示窗顯示啟動過程狀態(tài);啟動程序完成后自動打開進艙閥,最后系統(tǒng)保持正常壓載。
2. 【系統(tǒng)停機】在正常壓載過程中點擊“BWMS停止”或按下停止按鈕)一鍵停止系統(tǒng);點擊主界面左上角將彈出顯示窗,顯示停止過程,最后系統(tǒng)正常停止。
3. 【系統(tǒng)停機】系統(tǒng)運行中隨時都可以點擊“BWMS急?!保ɑ虬聪录蓖0粹o)一鍵急停系統(tǒng)。endprint
也可以以壓載泵啟動帶動BWMS運行模式。按鍵操作程序如下:
4.【系統(tǒng)啟動】首先將“BWMS控制設置”中的優(yōu)先權(quán)切換到“壓載泵優(yōu)先”模式,然后在“自動模式”啟動壓載泵(在壓載泵啟動屏或遙控屏)一鍵啟動系統(tǒng),主界面左上角將彈出顯示窗,顯示啟動過程,啟動程序完成后自動打開進艙閥,最后系統(tǒng)保持正常壓載。
5.【系統(tǒng)停機】在壓載泵啟動屏或遙控屏停止壓載泵一鍵停止系統(tǒng),電解停止后主界面左上角將彈出停止過程,最后系統(tǒng)正常停止。
6.【系統(tǒng)急停】在壓載過程中隨時點擊“BWMS急?!保ɑ虬聪录蓖0粹o)一鍵急停系統(tǒng)。運行中系統(tǒng)部分重要參數(shù)無法達到正常水平時將提示報警并自動執(zhí)行回流動作,起到安全保護作用。
壓載泵出口壓力連續(xù)15秒以上低于1.2bar時會影響旋分過濾效果,紫外線模塊連續(xù)15秒以上溫度高于70°以上時,紫外線透過率低于70%連續(xù)60秒以上時,紫外線劑量低于180MJ/cm260秒時,當系統(tǒng)流量大于定額定處理容量以上維持30秒以上時將自動回流保護。
BWMS系統(tǒng)以附加形式設置在傳統(tǒng)的壓載管系中,當需在符合要求海域進行海水置換時或系統(tǒng)出現(xiàn)運行可靠性問題未能得到及時處理時。仍然可按壓載管系進行處理,但BWMS系統(tǒng)的相關數(shù)據(jù)還將連續(xù)保持記錄??紤]到壓載水的前期旋分過濾處理效果,排載時壓載水將直接進入超聲波預過濾器和紫外線模塊。
超聲波預過濾器(US)清洗&紫外線模塊(UV)維護:
在主界面點擊US超聲預過濾器,將彈出“US清洗控制”對話窗口,在US清洗控制對話欄中選擇自動/手動清洗模式以及清洗時間的設定。點擊UV紫外線模塊圖標,彈出“UV紫外線模塊擦洗”對話窗口,在該對話窗口中顯示三種狀態(tài):閉鎖,自動擦洗,手動擦洗,根據(jù)具體情況選擇不同模式和設定擦洗需求信息。在“UV模塊菜單”中顯示UV燈管狀態(tài)數(shù)據(jù)、擦洗狀態(tài)以及控制功能。
船員在管理使用BSKYTM船舶壓載水管理系統(tǒng)時,需了解該系統(tǒng)裝置的組成與原理,熟悉控制端操作界面,了解正常啟動7個階段的組成,掌握相關維護操作,按設備操作文件操作以避免誤操作,注意操作自動記錄無法更改的特性,
《壓載水管理公約》生效后,締約國將對壓載水處置都要進行法定檢查,以確保壓載水壓進排出的安全,由此保存完整的操作自動記錄將避免壓載水排放的缺陷,維持船舶壓載水處理系統(tǒng)的正常運行是當今輪機員面臨的新課題。endprint