什么是压载水?

压载水是指添加到船舶中以控制其横摇、纵倾、吃水、稳定性或应力的水和悬浮物。

压载水的作用

1. 保持一定的吃水深度,在空船时不倾覆。

2、船舶在载货时,也可利用压载水在压载舱之间进行压载和调整,以确定一定的吃水差或平吃水(前后吃水差为0),以保证船舶在特定水域的平稳、安全航行。

3、破冰船利用大功率水泵快速调节船两端的压载水,使船两端能高低移动,切断海上的冰层,进行破冰作业,这也是破冰船的工作原理。

压载水

压载水的危害

船上的压载水中含有大量的生物,包括浮游生物、微生物、细菌,甚至小鱼以及各种卵、幼虫或孢子,其中一些生物在跟随船舶的过程中无法适应温度、盐度和死亡等因素的变化,但有的可以存活, 并最终作为船舶压载水进入新的环境。 结果,来自一个水域的生物或不同的生物群被运送到另一个地理上孤立的压载水水域。如果这些生物由于缺乏天敌或其他原因而能够在自然或半自然生态系统或栖息地中繁殖,

建立种群会威胁到这些海湾、河口或内陆水域的生态系统结构和物种多样性,成为入侵物种,而压载水会传播有害的寄生虫和病原体,甚至可能导致本地物种灭绝。

随着国际航运业的不断扩大和海洋环保意识的不断增强,船舶压载水排放引起的外来海洋生物入侵引起了各界的广泛关注。 全球环境基金 (GEF) 已将压载水中有害水生生物和病原体的跨区域转移列为海洋面临的四大威胁之一。

船舶压载水处理方法

1.排岸法

是指使用岸基压载水处理装置对船舶进行 压载水处理 岸基设备具有较少的开发限制,并且更容易满足 CONVENTION 的 D-2 标准。 但它增加了港口的负担,对于一些装卸速度快的船舶来说,可能会影响其船期。

2.化学处理

臭氧 (O3) 处理。 臭氧是一种强氧化剂,氧化还原电位为 2.07V,足以杀死压载水中入侵的微生物,不存在二次污染问题。 但臭氧会加速压载舱的腐蚀,且用量不易调整,需要较高的技术水平的管理和维护,不适应船舶的环境空间和技术力量。 因此,臭氧法不适用于船舶上的压载水处理。

氯化过程。 船舶压载水处理采用氯化法去除浮游植物和原生动物以及细菌是可行的,但不同目标生物的氯含量不同。 少量的氯对杀灭压载水中细菌有明显的效果。 但对于浮游生物,由于其耐受性强,需要更高的有效氯含量进行处理。例如,对于扁平藻类,氯化处理中的有效氯含量高达 40mg/L,但仍然无法达到去除的目的。

无羟基法。 羟基具有很强的氧化能力,与氟相似。该反应为自由基反应,反应速度快,易氧化分解各种有机和无机物。最终产品是 CO2 和 H2O,无残留污染。

电解过程。 电解是压载水处理中有害水生生物和病原体的一种很有前途的处理技术,在一定条件下可以杀死大部分水生生物和病原体。 压载水的电解处理会影响压载舱中金属的腐蚀,腐蚀速率随有效余氯浓度和腐蚀时间的变化而变化。

过氧化氢。 与其他化学品相比,它的主要优点是残留物很容易分解成水和氧气,因此对环境无害。 它的主要缺点是当压载水中有机物过多时,由于有机物的氧化,效果会降低。

3.物理清理

紫外线辐射。 研究表明,紫外线处理装置对杀死海洋细菌和微生物非常有效。 但对杀灭外来有害水生生物的效果可能不是很好。 因此,在使用紫外线处理装置时,还要考虑如何杀死外来有害的水生生物。

热处理。 根据目前的研究,温度为38°C~50°C,加热持续2~4h,可杀死大部分生物体,存在处理时间长、能耗高、热应力等难题影响船舶航行安全。

超声波法。 在船舶压载水处理过程中会产生热波和压力波偏差,形成半真空脱氧,导致浮游生物死亡。 但可能存在一些目前未知的健康问题。 气蚀还会损坏水箱的表面或结构。

4.总体清晰

稀释法。 是指在海上更换压载水时,从压载舱顶部抽取海水,以相同的速率从压载舱底部抽水。 这种方法对船舶水处理比排水溢流法更安全。 因此,压载水以相同的速率泵入和抽出,基本上保持压载舱中的相同水位。

清空方法。 它是指船舶在海上时将压载水更换压载水排空,直至泵吸力损失。 然后冲洗少量海水并重新装载压载水。 排水法可有效去除舱底和压载舱中船舶部件表面沉积物和淤泥中的水生生物和病原体,但需要的水量少,更换时间短。

溢出。 是指在压载水处理中,从压载舱底部抽取干净的海水,使原来的压载水通过溢流孔从顶部排出的方法。 用溢流法替代压载水不会对船舶的稳定性、吃水等因素产生重大影响,也不会产生过大的剪切应力和弯矩,但替代方法需要将容量为海水容量的三倍泵入舱室,耗时长,消耗能量较多。

压载水处理系统

1.压载水系统的作用和任务

压载水系统的作用是将压载水排入压载水舱或压载水舱排放船舶压载水,从而达到以下目的,在航行、双流、装卸和锚泊保持适当的位移,不同的工况下,如吃水、船体纵向和横向平衡,以保持适当的偏心高度,减少船体过大的弯矩和剪切力,减少船体的振动。

压载水系统的任务是通过压载泵、阀箱和压载管线将压载水注入压载舱,从压载舱中排出压载水,并在水箱之间输送压载水。

2.对压载线路的要求

(1)管道中压载水的流动是“进和出”的,即通过同一条压载管道进入压载舱和压载舱排水。因此,止回阀不能设置在管道中,而必须通过截止阀箱进行分配。

(2)在大型船舶中,压载管铺设在双底舱的管道中,以防止压载水进入货舱。 每个水箱中抽吸口的布置应便于压载水的排放。

前后峰值舱的压载管道应设置闸阀,当通过前后舱壁时,可在上甲板上打开和关闭闸阀,以便在船体前后损坏时立即关闭闸阀,以防止水进入压载水系统。

压载水公约

国际海事组织于 2004 年召开的国际压载水管理会议通过了《国际压载水及其沉积物控制和管理公约》,以下简称《压载水公约》,其中规定该公约在占世界商船吨位 35% 的 30 个国家批准 12 个月后生效。

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