淺談船舶生活污水處理技術(shù)及相關(guān)裝置選型特點(diǎn)

1、淺談船舶生活污水處理技術(shù)及相關(guān)裝置選型特點(diǎn) 摘 要：根據(jù)國(guó)內(nèi)外的船舶現(xiàn)狀資料調(diào)查，針對(duì)船舶生活污水的排量以及水質(zhì)進(jìn)行相關(guān)的研究，對(duì)船舶污水處理產(chǎn)生影響的因素做出了相關(guān)分析。分析結(jié)果顯示，船舶生活污水排放量大，負(fù)荷太重；水質(zhì)與船型以及衛(wèi)生設(shè)備型號(hào)的不同，差距較大。故而，對(duì)此種現(xiàn)狀展開相關(guān)研討。 關(guān)鍵詞：船舶；生活污水；裝置選型 隨著我國(guó)船舶業(yè)的發(fā)展，船舶流動(dòng)資源所出現(xiàn)的水質(zhì)問(wèn)題，尤其是對(duì)重要保護(hù)水源以及自然保護(hù)區(qū)等方面的影響問(wèn)題，正慢慢受到社會(huì)的關(guān)注。隨著世界的自我領(lǐng)海保護(hù)意識(shí)逐漸加強(qiáng)，根據(jù)國(guó)際海事組織頒布的marpol73/78附則iv防止生活污水污染規(guī)則，美國(guó)的阿拉斯加地區(qū)、德國(guó)的波羅的海區(qū)

2、域等均針對(duì)船舶污水排放展開相關(guān)的治理工作。本文多方面結(jié)合國(guó)內(nèi)外的研究調(diào)查，以及國(guó)內(nèi)多年來(lái)對(duì)船舶污水排放處理的前提下，對(duì)船舶污水排放的特征以及處理方式等進(jìn)行研究探討。 一、船舶生活污水特征 （一）船舶生活污水的定義 船舶的生活污水排放均來(lái)自于船上人員，但因水質(zhì)的不同一般分為“灰水”與“黑水”兩種。所謂的“黑水”指的是污染指標(biāo)較高的人類排泄物；而“灰水”指的則是污染源較輕微的日常生活用水，即是一般的洗刷污水。依據(jù)船用生活污水處理系統(tǒng)技術(shù)條件以及船舶污染物排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)船舶生活污水的定義，我國(guó)對(duì)船舶生活用水限定的僅是上述的“黑水”。但近年我國(guó)對(duì)船舶污水排放的管理來(lái)看，“灰水”的排放也歸屬為污水管理范圍內(nèi)

3、，故而對(duì)排放要求也有嚴(yán)格的規(guī)定，并要求嚴(yán)格執(zhí)行。 （二）船舶生活污水的水量特征 船舶的生活用水與排水量成正比，但由于國(guó)家對(duì)船舶生活污水排放的標(biāo)準(zhǔn)用量并沒(méi)有嚴(yán)格地規(guī)定，故而船舶應(yīng)該按照船上人員的數(shù)量以及相關(guān)的衛(wèi)生設(shè)備，對(duì)比參照排水量的設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行使用。船舶上必須配備的生活設(shè)施配備與生活污水的排量是固定的，然而客船的生活用水的排污量是無(wú)法固定的，因流動(dòng)人口遠(yuǎn)遠(yuǎn)比船內(nèi)固定工作人員，船內(nèi)的生活用水具有商業(yè)特征。故而要參照建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范中相關(guān)住宅以及商業(yè)生活用水規(guī)定以及相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行選取。 船舶的生活污水排放與城市污水排放一樣具備不確定性。但船上的人員比城市少，故而相關(guān)的污水排放水力流動(dòng)性將比城市

4、大。故而，關(guān)于排泄處理裝置的水力負(fù)荷量對(duì)船舶來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。據(jù)相關(guān)的實(shí)際調(diào)查，貨輪每天最大排污量的時(shí)間集中在晚上7-8點(diǎn)，排污量已經(jīng)達(dá)到60l/h，與日均排污量248l/d對(duì)比，變化系數(shù)為5.0。因此，船舶的日均排水量波動(dòng)率較大，故而相對(duì)用的污水處理設(shè)施以及水利負(fù)荷經(jīng)常不定時(shí)的變化。 （三）船舶生活污水的水質(zhì)特征 實(shí)際上，生活污水分類不同，其排污量的規(guī)定也不盡相同。船舶自身污水排放量具有明顯特點(diǎn)，但船舶衛(wèi)生系統(tǒng)排泄周期相對(duì)很短，故而自身的排污系統(tǒng)的排水負(fù)荷也比城市大。 根據(jù)相關(guān)介紹普通貨船上人均日常用水量以及bods負(fù)荷量的平均值，詳見表一。根據(jù)資料可知，船舶生活污水中所含污染物的濃度與船舶本身

5、使用衛(wèi)生設(shè)備型號(hào)及其排水系統(tǒng)之間產(chǎn)生直接關(guān)聯(lián)。 德國(guó)相關(guān)機(jī)構(gòu)在對(duì)船舶生活污水處理的研究時(shí)，對(duì)比參考了atv（污水工程聯(lián)合會(huì)）針對(duì)小型污水處理裝置的設(shè)計(jì)規(guī)定，對(duì)此參考的生活排污所致污染負(fù)荷參考數(shù)值詳見表二。 二、船舶生活污水技術(shù)研究發(fā)展方向 膜生物反應(yīng)器即：mbr技術(shù)膜生物反應(yīng)器簡(jiǎn)稱mbr，是生活污水處理技術(shù)研究發(fā)展方向之一。它最大的特點(diǎn)就是包含了生化法以及膜分離法的兩大優(yōu)勢(shì)，從根本上解決了傳統(tǒng)的污水排放處理中，因各種因素導(dǎo)致出水懸浮物濃度不穩(wěn)定的問(wèn)題。但由于組件的成本造價(jià)高，所以導(dǎo)致了研究進(jìn)度減緩。目前mbr技術(shù)研究即將面臨以下兩個(gè)問(wèn)題： 第一、污水排量大，但處理設(shè)備跟不上?，F(xiàn)在市場(chǎng)上存在通用

6、的處理法，其處理量均無(wú)法滿足大中型出船舶對(duì)于污水處理的最低要求。 第二、膜組件的使用成本比普通組件成本高出許多。mbr的技術(shù)研究之所以進(jìn)展緩慢主要還是由于膜組間清洗不便，膜污染問(wèn)題未能得到有效解決等問(wèn)題的制約。 三、處理裝置分設(shè)備選型的特點(diǎn) （一）電動(dòng)真空抽吸裝置一套 由于生活污區(qū)分于其他液體，其無(wú)水腫摻雜較多的固態(tài)顆粒。由于操作阻力大，一般的離心泵不能達(dá)到解決問(wèn)題的效果，故而需要真空抽吸裝置完成相關(guān)任務(wù)。 （二）電動(dòng)污水轉(zhuǎn)駁泵三臺(tái) 用兩臺(tái)正常運(yùn)作的設(shè)備給平常作業(yè)使用，剩下的一臺(tái)用與備用。例如船舶最大可承載70噸生活排放污水，按照船東要求將污水轉(zhuǎn)駁到岸上碼頭的生活污水處理池所需要的時(shí)間必須小于

7、一個(gè)半小時(shí)左右。生活污水處理池的頂部與水面高度相差為四米。故而應(yīng)該選用以下類型的排污泵： 壓力：0.4mpa 流量：35t / h 排出 / 吸入管徑：dn68 電動(dòng)機(jī)功率：7.5kw/h 轉(zhuǎn)速：2850r / min。 要達(dá)到船東對(duì)處理器提出的要求，那么轉(zhuǎn)駁泵就應(yīng)該同時(shí)開啟兩臺(tái)泵進(jìn)行相關(guān)的污水排放，方便達(dá)到減少排放的作業(yè)時(shí)間。目前兩臺(tái)泵同時(shí)啟動(dòng)的轉(zhuǎn)駁實(shí)際時(shí)間是：71 / （282）=1.27（h） （三）液位控制及報(bào)警裝置 船上兩個(gè)污水收集柜中都配備有安全警備系統(tǒng)以及液位控制系統(tǒng)且每個(gè)水柜的側(cè)壁上在低、高、超高三個(gè)點(diǎn)上的位置都設(shè)置有浮球式的液壓控制處理器。在高位安裝的是高液位真空吸入泵自動(dòng)停泵，低位安裝的則是低液位報(bào)警兼轉(zhuǎn)駁泵自動(dòng)停泵，這兩個(gè)系統(tǒng)均是為確保轉(zhuǎn)駁的安全而設(shè)立的。出于船舶工作流質(zhì)特殊性的考慮，生活污水若是溢出必定會(huì)對(duì)船舶本身以及周圍的環(huán)境造成相當(dāng)大的污染，故而需在超高液位處安裝相關(guān)停泵失效后的超高液位報(bào)警系統(tǒng)，最大程度地避免裝置失效后溢出可能造成的污染。 結(jié)束語(yǔ) 船舶在處理生活污水排放時(shí)對(duì)受到運(yùn)動(dòng)負(fù)荷、水文變化以及空間限制等因素制約，若想達(dá)到imo污水排放新法規(guī)，必須引進(jìn)模塊化設(shè)計(jì)等相關(guān)設(shè)計(jì)理念，沖破傳統(tǒng)技術(shù)的單一性以及不可靠性能的特點(diǎn)，在滿足使用環(huán)境的條件下，更好的滿足船舶使用需求。 參考文獻(xiàn) 1陳勇.淺析船舶生活污水處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)j.機(jī)電技術(shù)，2012，（6）