浅析船舶压载水处理技术及处理系统选型

朱宸 张正

摘 要：壓载水对保持船舶行使的浮性与稳性至关重要，但压载水的随意性排放也给海洋领域的生态环保与物种平衡等造成了严重的破坏，芬兰签约《国际船舶压载水和沉积物控制和管理公约》（BWM公约），标志着装载合适压载水处理系统迫在眉睫。鉴于此，本文以BWM公约D-2标准与管理为导向，基于压载水处理技术的优缺点，对当前船舶压载水处理系统设备进行分析，旨在为船舶压载水处理系统的实践选型提供指导参考。

关键词：船舶压载水;处理技术;处理系统选型;浮性;稳性

中图分类号：U662.1             文献标识码：A            文章编号：1006—7973（2020）11-0106-03

1前言

根据作业标准，船舶通常会将压载水在港口或附近海水领域特定位置，进行压入与排放，长年累月的压载水作业会使档期海水产生大量的沉积物等，给浮游生物、病原体等的衍生与扩散创造有利条件，使海洋生态平衡与公众安全受到严峻挑战。为了将船舶压载水排放造成的危害降至最低，有效维护海洋环境，国际海洋组织（IMO）制定了等一系列的管理规定，对压载水的控制与管理提出了可操作性技术要求，强制要求各国必须严格遵守。BWM公约中明确规定400总吨及以上符合要求的船舶必须要根据公约D-2标准进行压载水处理，BWM公约标准的执行并没有生效前的缓冲期，这就要求规定范围内的船舶必须要拥有合法的压载水管理证书，而为了满足这些技术要求，船舶必须对压载水处理系统进行选型与安装。

2船舶压载水公约性能标准与管理要求

船舶压载水管理标准主要包含D-1压载水置换与D-2压载水处理两大标准，其中公约D-1标准处于临时性保障举措，船舶排放的压载水只有符合公约D-2标准后，才能真正被允许排放，而执行公约D-2标准的关键在于装载满足IMO规定的压载水处理系统。最终不同建造时间的船舶，都必须要严格贯彻公约D-2时间标准。为了促使BWM公约尽可能快的得到贯彻执行，IMO在第28届会议上通过A.1088（28）决议，对公约D-2标准的具体执行日期进行了重新规划，修订方案在2019年10月开始生效，BWM公约规定的具体性能标准与要求见表1与表2。

BWM公约中明确规定，当前新建船舶强制性要求安装压载水处理装置，对已有船舶进行追溯强制性执行，而远洋船舶如果没有安装相关装备，则不得进驻BWM公约成员国港口。

3 压载水处理技术与优缺点分析

为了高效率完成公约D-2的压载水处理指标要求，需要对压载水采取灭活处理，确保活体生物规模满足规定控制标准。当前，压载水处理技术大体分为物理、化学与机械三大处理方法，具体如下表3所示。

通过对不同处理技术类型的分析能够发现，单纯依靠某种技术并不能高标准完成压载水的处理，所以在实践应用中船舶要选择合适的技术搭配，利用旋分等机械与物理法除去大颗粒物质等，再借助紫外线、臭氧等物理与化学法，灭杀较小病原体等，最终使排放水满足公约要求。

4 压载水处理系统设备分析

随着船舶行业的规范性发展，各国在船舶压载水处理装置研发管理的投入逐年增加，我国船配企业对压载水的研发与监管力度也在随之增加，不少企业的研发成果也取得船级社BWM公约的认可证书，以及美国海岸警卫队（USCG）承认的替代管理系统（AMS）许可，这些压载水处理系统在价格、技术方法等方面也存在较大差异性，本文选择最新的4个取得USCG型式认可的系统进行分析。如表4所示。

在进行船舶的型式的选择时需要考虑诸多因素，而系统选择的最终因素包括两大方面。一是船舶性能，电力装置始终是确保船舶安全运行的核心内容，所以在船舶选型时首先就要保证所选择的电力装置能达到压载水处理系统运行的需求，如压载水在处理时必须要借助113kW×2的紫外线支持、21kW×2的电催化支持等，满足舱泵电流量与功率需求。同时，在这一过程中还应注意选择的处理技术尽可能避免会加速创舱壁腐蚀的技术，确保船舶始终处于最佳运行处理状态。二是可加装空间，为了使船舶加装效果最佳化，要尽可能选择与船舶管道布局相符的方案，使管道变动与装置规模最小。当前诸多船舶都采取模块化处理方式，在货仓等独立空间进行装备，使船舶的安装压力最小化，如在船舶甲板表层安装电氯化、电解析装置等，在实现船舶空间合理利用的同时，使处理技术对船舶、船员等的影响得到有效降低。

5结语

通过对船舶压载水处理技术与系统选型的研究，综合分析各种技术、系统的参数数据，可以发现要保证船舶的安全航行，就需要根据船舶的实际航行于BWM公约等需求，从全局角度出发选择更适合的压载水处理技术与系统，协调整改、精益求精，积极探寻船舶压载水处理与船舶利益间的合理衔接点，为船舶的改装、维护等提供有力保障。

参考文献：

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基金项目：蓄水湿地型备用水源典型水质问题水处理技术试验研究（ZKYB19003）