船舶压载水处理技术及应用
船舶压载水处理技术及应用研究
船舶压载水处理技术及应用研究文章主要针对压载水处理技术的相关应用和发展趋势进行研究，并分析了几种主要压载水处理技术的应用，以及压载水处理技术对船舶相关设施的影响，探讨该技术系统的设计与设备选用等相关问题。
标签：船舶；压载水处理技术；应用研究1 压载水处理技术基本概述在国际海事组织进行压载水控制开始时期，压载水处理技术普遍发展不成熟，达不到排放控制标准，因此，一些国家为了自身的海洋利益，选择在远离本土海域置换压载水，以减少对本国海域的生态影响。
比如以色列、新西兰以及澳大利亚都规定，如果船舶要停靠在该国，必须在较远的海域先释放压载水，以色列则更加严格，要求船舶的压载水排放和更换要在红海之外。
从根本上来看，这种远洋置换压载水的方法，并不能根本上解决污染问题，本质上知识污染的转移。
2004年国际海事组织出台的《公约》对船舶压载水制定了管理标准，该标准以船舶的建造年份及压载水量的实际情况为依据，对压载水控制有不同的标准（如表1所示）。
有些国家为了进一步保护自身的生态环境，在各项标准及指标上甚至要比《公约》当中的标准更加严格。
2 压载水处理技术应用分析关于在压载水处理技术的研究，在国际上的研究方向较多且比较全面，主要包含了物理方面的处理技术和化学方面的处理技术，如下：2.1 物理处理法所谓压载水处理的物理方法，主要通过稀释、加热、离心、过滤、光照等物理手段，来消除海水当中的有害物质，达到压载水的净化处理。
比如物理处理法当中的过滤处理，就是将海水通过一定的过滤装置，排除污染物。
过滤装置能够自动排除外来生物，利用网目筛选生物种群。
当前用于船舶压载水处理的过滤装置有纳滤膜件和超滤膜件。
这些装置在船舶上的安装比较简便，操作起来也比较简单，而且采购和安装这些过滤装置的成本不用很高，性价比相对较高。
过滤法的不足之处就是难以对于一些体积十分微小的污染进行过滤处理。
因此，过滤法在实际应用中，通常与其他处理措施配套使用，达到效果最大化。
压载水处理装置(BWMS)技术条件
船舶压载水处理装置（BWMS）技术条件（企业标准）（第一版）20XX年X月XX日发布20XX年X月XX日实施拟制：批准：日期：日期：1．内容及适用范围本标准规定了船舶压载水处理系统的设计，制造，检验，性能测试方法及包装，运输，贮存等要求。
本标准适用于船舶压载水处理系统的设计、制造和检验。
压载水管理系统，是基于国际海事组织（IMO）关于《国际船舶压载水及其沉积物控制和管理公约》D-2规定，设计并建造的船舶压载水处理系统，目的在于有效控制压载水中的海洋生物，病毒和其它微生物的转移，防止外来物种的迁徙。
本系统适用于远洋船舶的压载水处理。
本系统也适用于中水回用，工业冷却水系统等的末端处理。
本产品特点是采用纯物理处理工艺，不添加或产生任何化学物质，对船舶无任何腐蚀影响。
设备布置紧凑，占地小，系统全自动控制，操作简单，维护方便等。
2. 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成本标准的条文。
如其中某个标准被修订，使用本标准应参照相应的最新版执行。
IMO，《2004年国际船舶压载水及其沉积物控制和管理公约》IMO，《船舶压载水管理系统认可导则》（G8）IMO，《船舶压载水管理系统取样导则》（G2）Resolution MEPC, 173(58)中国船级社，《船舶压载水管理计划编制指南》（2006）中国船级社，《电气电子产品型式认可试验指南》（2006）3. 产品组成及型号3.1 产品组成船舶压载水处理系统由全自动自清洗过滤器、紫外杀菌装置和控制系统三个主要部分组成。
3.2 产品命名及型号编制方法防爆型代码额定处理能力(m3/hr)压载水处理装置代码公司代码3.3 产品规格3.3.1 BWMS 设备规格系列3.3.2 自清洗过滤器规格系列3.3.3 UV（紫外）消毒装置规格系列4. 产品技术要求及参数4.2 技术要求：采用机械过滤加中压紫外消毒的工艺对压载水进行有效处理；对于处理后的压载水，按照公约进行压载水管理的排放，达到公约D-2条规定，其中的生物浓度：1）．最小尺寸大于或等于50 μm的存活生物少于10个/m3；2）．最小尺寸小于50 μm但大于等于10 μm的存活生物少于10个/mL。
BSKY^TM压载水处理装置在实船中的应用
BSKYTM压载水处理装置在实船中的应用王子华周军49BSKY"4压载水处理装置在实船中的应用王子华周军（中远海运船员管理有限公司大连分公司辽宁犬连116001）摘要：《压载水公约》生效前后，船舶陆续加装了压载水处理装置，该装置在使用过程中暴露出一些问题。
文章介绍了BSKY"600压载水处理装置工作原理，系统操作方法，针对使用中出现的问题提出了改进措施。
关键字：压载水BSKY处理技术操作故障处理0前言2017年9月7日《压载水公约》正式生效。
2019年1月22日《压载水公约》在我国生效，这就意味着公约对中国旗船舶及在中国管辖下运行的船舶开始具有法律效力。
目前，压载水公约的实施仍处在经验积累阶段，对于压载水的PSC检查，具有很多不确定因素叭PSC主要检查压载水证书、压载水处理计划及压载水记录等，很少进行压载水取样分析。
这无疑放松了对压载水的有效监管。
在实践中，一部分船舶管理人员对设备工作原理不清楚，不熟悉压载水管理系统的操作，设备故障后不能及时发现并解决问题。
以至于船舶压载水排放不符合“D-2”标准。
即使部分航运公司早已安装了压载水处理系统，但对其重视不够。
部分人员习惯于收稿日期：2020-02-10作者简介：王子华（1970-）,男，河北省人，甲类轮机长，现从事船舶轮机管理工作°用传统的置换法来满足公约要求，压载水处理系统处于闲置状态。
压载水的处理技术按工作原理划分，大致可分为机械法（稀释法、过滤法、旋流分离法），物理法（加热法、超声波法、紫外线法），化学法（氯、臭氧、疑基等）。
单一方法处理的压载水难以达到公约要求，往往需要两种或以上方法结合来达到最佳处理效果。
1BSKY™600压载水装置BSKY™600是由无锡蓝天电子科技公司生产的，是一船舶常用的压载装置（Ballast Water Management System,以下简称BWMS）,截至2019年该设备已获得美国USCG,法国BV,英国LR,中国CCS等7家船级社型式认可证书。
船舶压载水及沉积物的处理技术
阐述船舶压载水处理技术及处理系统
阐述船舶压载水处理技术及处理系统随着船舶压载水在港口领域频繁的排出和压入产生了大量细菌和浮游生物，为各种病原体提供了转移和船舶通道，为外来物种的入侵提供了渠道，严重影响了海洋环境和公众安全。
为了降低、消除船舶压载水排放对公众安全和海洋环境造成的影响，国际海事组织对船舶压载水的控制和排放提出了要求，为了达到公约中的要求，迫切需要进行压载水处理系统的选型和安装。
1 较为常见的压载处理技术1.1 利用物理化学方法进行处理1.1.1 紫外线处理法：通过放在石英套管中的汞灯对大小不同的微生物的照射，从而达到处理微生物的目的。
1.1.2 脱氧处理法：通过向压在水中加注惰性气体，使水中的氧气排出，而水中的微生物由于缺氧会窒息死亡，以此达到处理的效果。
1.1.3 超声波处理法：由于超声波作用于压载水时会产生一定的热量及压力波偏向，从而使微生物的表面细胞壁被破坏，继而起到杀灭生物体的作用。
1.1.4 加热处理法：通过对柴油机的冷却水的利用，使压载水的温度达到38℃～50℃，且需要保持一段时间，以此消灭压载水中的微生物。
1.1.5 氧化处理法：通过臭氧或者过氧化氢在相关环境的释放使生物的酶出现变性而死亡。
1.1.6 氯化处理法：通过电解压载水等方法产生出氯离子，从而达到杀灭微生物的作用。
1.2 具体的机械处理法通常对于压载水中相对较大的生物及杂质会用机械处理法进行处理。
具体方法包括过滤及旋分等技术，一般会将滤出的物质返回海洋，也可以将其存储在专门的单仓中定点进行处理。
2 我国对压载水处理系统的研究现状现阶段，我国针对压载水的处理设备的研发已经有较多的企业进行了参与，而且投入的资金量也非常可观。
按照有关公约规定，相关船舶压载水处理系统应由相关国家主管机关进行签发认可，而船舶若行至美国水域则还需要更高形式的认可方式。
截至去年，我国已经有一部分船舶得到了相关国际公约的认可。
站在相关处理技术的角度进行分析：较多厂家在技术水平上难分高低，但仔细进行了解发现，每个系统都存在程度不同的缺陷，因此为了提高相关系统在国际上的认可度及竞争力，就必须对相关产品进行升级换代，同时做好有关的售后服务工作，只有这样才可能提升自己、壮大自己。
船舶压载水的处理与进展
收稿日期:2008-10-27作者简介:李福海(1969- ),男,副教授文章编号:1671-7996(2008)04-0036-03船舶压载水的处理与进展李福海(青岛远洋船员学院机电系,山东 青岛266071) 提 要:船舶压载水的随意排放是造成外来生物入侵的主要途径,本文阐述了船舶压载水的管理现状和处理方法,以及世界上该领域的最新进展。
关键词:压载水 海生物 处理 进展中图分类号:U674文献标识码:A 随着对海洋环境保护意识的日益提高,人们已经意识到船舶压载水的随意排放是造成海洋间有害水生物和病原体传播的最主要途径,破坏了全球海洋生物物种的多样性。
每年全球船舶携带的压载水有一百多亿吨,全球每天在压载水中携带的生物有3000～4000种。
到目前为止,全球已确认有500种左右的外来生物物种是由船舶压载水传播的。
因压载水引起的外来生物入侵,已成为海洋面临的“四大危害”之一。
1 船舶压载水的管理现状《国际船舶压载水和沉积物管理与控制公约》已于2004年2月13日国际海事组织在伦敦召开的成员国外交大会上通过,成为强制性国际法律公约。
该公约要求部分新造船舶在2009年达到船上压载水处理的生物和卫生标准,且到2016年所有船舶都要满足这些标准。
该公约已于2004年6月1日开放供各国正式批准接受,根据公约生效条款的规定,公约在合计不少于世界商船总吨位35%的至少30个国家批准之后12个月后生效。
目前已有16个国家和地区认可该公约,但离生效还需要几年时间。
虽然公约还没有生效,但世界上一些国家早已采取单边行动通过本国立法来对船舶压载水实施控制和管理。
如澳大利亚要求抵澳船舶制定《船舶压载水管理计划》,船舶航行途中要在大洋上更换压载水,对未经更换且需在澳大利亚水域排放的压载水要进行消毒处理。
美国要求船舶应在美国专属经济区外的深海水域更换压载水,以确保压载水的盐分在3%以上;若不更换压载水,港方会封掉有关舱室。
智利要求所有进入智利港口的船舶都应至少在智利海岸12海里外更换压载水,并将日期、地点、更换数量及其所占总压载水数量的百分比等都要记入航海日志和轮机日志;若无更换压载水的记录,船舶进港前要等候24小时,并按每吨压载水100克的比例投入次氯酸钠或按每吨压载水14克的比例投入漂白粉。
船舶压载水处理系统技术研发现状及展望
强国—— 日 本和韩 国， 其次是美 国，作为造船大国向
造船强 国转 变 的中 国 ，其 拥有 的专 利量位 居第 四位 。 比较早 开始 该领 域 的技 术研 发 ，尤 其是 日本在 ２０— ｏ３ 年来 的专利 拥有 量增 幅 明显 ，在 ２０和２ ０年均 赶超 ０８ ０ ９ 日本 ，这 与韩 国造船技术 综合 实力 一度超 过 日本 成为 世界第 一造 船大 国是分 不开 的 。中 国 自２０年起 专利 ０１
５ ２
结合图３ 分析可知 ，日本 、美国和德国与其他 国家相 请量排名前ｌ位的公司 （ ０ 科研 院所 ）。由图４ 可知 日 ２０年期 间研发投人较高；韩国起步相对较晚 ， ０７ 但近 说明两者综合技术和研发实力相对较强。中国大连海 事大学跻身该列，与我国作为六个压载水风险评估示
范 国家之 一 的活动 主要 在 大连进行 有关 。大连 海事 大
、
有关专利 的基本概 念
１６年 ，每周 增 加约 ２ ０ 件 专利 ），利 用 “ａｌｓ ３ ９ ５０ ０ ｂｌ ｔ ａ ｗ ｔ ”主题 词 ，结 合ＩＣ ａｅ ｒ Ｐ 分类 号 ，查 找到截 至 ２ １年 ０２
１ 专利 优 先权 ．
专利优 先权 是指 专利 申请人 就其 发 明创 造第 一次 在某 国提 出专利 申请后 ，在 法定期 限 内，又 就相 同主
总 吨位 占世 界商船 总吨位 的２ ． ％。与Ｂ ６６ ４ ＷＭ公约 “ 占
国际专 利分类 法是 根据专 利 申请 涉及 的技术 方案 所 属 的领 域来 确定 的 ，可以利用 分类 号从宏 观上 确定 专 利 申请 的 内容 ，大 致反 映专 利涉 及 的技术 范 围。
需 要说 明 的是 ，由于从专 利提 出 申请 到专利公 开
压载水处理技术
3、船舶的管理和控制要求： 1）船舶应配备压载水管理计划。 2）船舶应配备压载水记录薄 记录：加装时间、处理、排放等情况。 4、压载水更换的规定： 1）在距离最近陆地至少200海里和水深至少200米以上的 地点进行压载水更换。 2）特殊情况下，应距离最近陆地至少50海里并且水深至 少200米。 5、压载水更换标准 1）进行的压载水更换的船舶应达到其所载压载水量的 95%的更换量。对于使用注入排出法进行压载水更换的 船舶，注入排出压载舱三倍容积的水量，应被视为满足 上述标准。 2）如果船舶能够证明满足了至少95%的更换量，注入排 出少于3倍水量也可以被接受。
在更换压载水以前应对船舶的稳性、船舶的总纵强度、船 舶的吃水等进行计算，确定各压载水舱更换压载水的顺 序和计划。在计算稳性时应考充分虑各压载水舱自由液 面的影响。 在考虑总纵强度时，应特别注意船中附近的弯矩和驾驶台 下方船体处剪力的大小，上述两处往往分别是船舶所受 弯矩和剪力最大的地方。 还应考虑船舶吃水和吃水差的变化。如首吃水过小，容易 使船舶产生拍底现象；如尾吃水过小，容易使螺旋桨打 空车和产生剧烈的船体振动。 另外，船舶进行压载水 更换时，应将开始/结束更换压载水的时间、船位记入 航海日志或专门的压载水管理记录中，以备港口当局的 检查；轮机日志中也应有相应的记录，澳大利亚港口的 检查官员要求查看轮机日志中更换压载水时的辅机运行 记录的情况。
6、稀释法 该种方法需要安装两套的动力系统，一套连续装载压载水 的同时，另一套排放压载水。但稀释海水用量很大，至 少要更换3倍于压载舱体积的海水才能达到预期的效果。 7、快速压力变化 通过快速压力的变化（可由用于进行地震波勘测的气枪产 生）也可达到与超声波相媲美的效果，但这两种方法都 可能摧毁很多生物。转换器产生的噪音还会影响船员的 健康并且回损坏水舱的表面和结构。 二、化学处理法 1、脱氧处理 封闭压载水舱后再加入亚硫酸钠、二氧化硫、偏亚硫酸钠 等耗氧物质，造成缺氧环境，可杀灭鱼类、无脊椎动物 幼虫、耗氧菌等，但对厌氧菌、孢子等则无能为力。
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约》 （ 以下 简称 《 载水管 理公 约 》 ），要求 全部 现 压
有 的船舶 不 得 晚于２ 年底 配 备Ｉ 认 可 的压 载水 处 …６ ＭＯ 理 系统 。为 了应对 这一 要求 ，不 同国家 的生产 商 争相
根 据公 约 的要求 ，压载 水管 理 系统必 须得 到船 旗 国主管机关 签发 的型式认可 证书 ，如 图１ 所示 ，以确认
船 舶压 载水 中含 有大 量 的细菌 、病 毒及 各种 海洋 类 动植 物 ，伴 随船舶 的航 行及 压载 水 的排放 ，少 部分 有 害水 生物 会存 活下 来并 对 当地生 态环 境造 成破 坏性
ห้องสมุดไป่ตู้
船 舶 压载 水处 理技 术发 展过 程 中 的一种 过渡性 的压载
水 排 放标 准 ；而Ｄ ２ 准要 求 使用 生 化法 ，需 通 过压 一标
不基于活性物 质 （ 脱氧 超频 ）的 压 载 水 处 理 系统
、
陆上 测试
岸壁 测试
型式认可证 书
图 １ 压 载 水 处 理 系统 批 准 流 程 （ 于 Ｄ一 要 求 ） 基 ２
三 、压载 水处 理技 术 的应用及 影 响
１ 压 栽 水 处 理 技 术 ．
２ ．４ ４ ％总 吨位 ）批准 了该公 约 。为促 使公 约 的实施 ， ４ 欧美 国家 已开 始单 边采 取相 应措施 ，而美 国对 压载 水 的处理要 求是 Ｉ 公约 规定标 准 的 １０ 。 ＭＯ ０倍
备 Ｉ Ｏ认 可 的 压 载 水 处理 系统 提 供 理 论 依 据 。 Ｍ
关 键 词 ：Ｉ ；压 载 水公 约 ；压 载 水 ；处理 ＭＯ
一
、
前
言
水 置换标 准 和Ｄ ２ 载水性 能标 准。Ｄ １ 一压 一 标准要 求使用
物理 （ 注入 ）方 法 ，该方 法 已被 广泛 应用 ，但 它是 如
２ 船 舶 压 载 水 性 能 标 准 ．
船 舶 压 载 水 处 理 技 术 多 源 于 市 政 和 污 水 处 ｒ业 理 ，但其 应用 受 到诸 多关键 技 术 的制约 ，如 场地 、二 次腐 蚀 、费用 和处 理效 能 等 。现行 船舶 采用 的基 本是
２０１１ 年 总 第 １ ７期 ８
Ｔ Ｃ Ｃ Ｏ Ｓ 载水处 理 系统 ，采 用通 过海 水直 接 电解 Ｅ Ｈ Ｒ Ｓ压
去 除压 载水 中存 在 的水 生 物 和其 他 颗 粒物 质 ；另一 类 技术 是 活性 物 质 处理 方 法 ，采 用 灭 活压 载 水 水 生物 和
有 ：瑞 典Ａｆ— ａａ 司的Ｐ ｒＢ ｌ ｓ ｌ Ｌｖｌ ａ 公 ｕｅ ａｌ ｔ 【，采 用过 滤 ａ 系统 ３ 】 和 紫外 线 照射技 术 ；挪 威 Ｏ ｅｎ ａｅ公 司的Ｏ ｅｎ ａｅ ｅ ａ Ｓ ｖｒ ｃａ Ｓ ｖ ｒ 系 统 ，采 用 过滤 、空 穴 、惰 气及 电解混 合 技 术 ；韩 国
该公 约将 压载 水标 准分 为两 个层 次 ，即Ｄ １ 一 压载
１ ４
Ｉ 推荐 的深海 压载 水置换 法 ，但是它 很难 完全 排除压 ＭＯ 载 水 和沉 淀 物 ，而 且在 恶 劣 天气 下 操 作也 不 安 全 。 目
前 国 际上 主要 是 利用 生 物 的活性 处 理 船舶 压 载 水 ：一 类是 非活 性物 质处 理方法 ，主要 采用 液项 一 固项 分 离法
二 、Ｉ 压载水 管理公 约 概 述 ＭＯ
１ 公 约 的 生 效 日期 ．
审议 过程 遵照 压 载水公 约 导则— — 《 用 活性 物质 的 使 压载 水管理 系统 批 准程序 导则 》 （ ９ Ｇ ），批 准 过程包
括 初步 批准 和最 终批 准 。
该 公约 规定 ，从 ２ ０ 年起 新造 船舶 必须 安装 压 载 ０９ 水 处理 设备 ，并 对现 有船 舶实 施追 溯 。￣２ １年 ，所 ０６ 有 远 洋船舶 均 须安 装 压载水 处
研究 压载 水处 理方 法及 相关设 备 的制 造并 进行 商业 推
广。
其符 合 公 约Ｄ一 规 则 中压 载水 排放 标 准 。在 处理 过 程 ２
中产 生 和使 用活 性物 质 的压 载水 管理 系统 还必 须得 到 Ｉ ＭＯ的批准 。Ｉ 对 使用活性 物质 的压载水 管理 系统 的 ＭＯ
船 舶压 载 水 处理 技 术 及 应 用
文 ／ 大连 中远 造 船 工 业 有 限 公 司 齐 东 周
摘 要： 介绍 国际海事组织 （ ＭＯ ）颁布的 《 Ｉ 国际船舶 压载 水及沉淀物控制与管理公约 》的生效 日期 、性 能标 准及批 准流程 ，论述现
有 的 主要 船 舶 压 载 水 处理 方法 、 目前 符合 国 际海 事 组 织 压 栽 水排 放 标 准 的 压 载 水 处理 系统及 其 影 响 ，为 ２ １年 底 前 全部 现 有 船 舶 配 ０６
理 设 备 。 根据 惯 例 规 定 ¨，本 ｌ １
公 约 应 在其 合 计 商 船 队 不 少于
世 界 商 船 总 吨 位 的 ３ ％的至 少 ５
３ 个 同 家 签 署 公 约 并 对 其 批 ０
准 、接受 或 核 准 无保 留或 按 第
１ 条 （ 约 ）交 存 了必 要 的批 ７ 公 准 、接受 、核 准 或加 入 文 件 之 口起 ｌ 个 月 后 生效 。截 至２ １ ２ ００ 年 ８ ， 共 有 ２ 个 闰 家 （占 月 ６
载 水处 理设 备 对压 载水 中的有 害水 生物 及病 原体 进行
的影 响 。为有效 地控 制 和防止 船舶 压载 水有 害水 生物
和病原体 的传播 ，国际海事 组织 （ＭＯ）于２ ０ 年２ Ｉ ０ ４ 月 １ 日通过 了 《国际船舶 压载水 及 沉积 物控 制 与管 理公 ３
杀灭 ，则是船舶 压载水排放 控制 的最 终标准 。按 照Ｉ Ｍ０ 公 约的要求 ，２０ 年建造 的部分新船 应满足Ｄ ２ 求 ， ０９ 一要 ￣２ １年 所有 的船舶 都应 满足 Ｄ ２ 求 。 ０６ 一要