08第八章海洋防污损技术解析
《海洋防污涂料》课件
港口设施防污
港口设施防污涂料主要用于防止海洋 生物在港口设施上附着，从而避免设 施的腐蚀和堵塞。
港口设施防污涂料需要具备优良的防 腐蚀性能和耐候性能，以应对海洋环 境的侵蚀。
海洋工程防污
海洋工程防污涂料主要用于防止海洋生物在海洋工程结构上 附着，从而降低结构物的维护成本和延长使用寿命。
海洋工程防污涂料需要具备优异的耐久性和抗腐蚀性能，以 应对复杂的海洋环境。
需要加强市场宣传和推广，提高品牌 知名度和影响力。
05
未来展望
技术发展方向
高效防污剂的研发
研发更高效、环保的防污剂，提 高防污效果，降低对海洋生态系
统的负面影响。
纳米技术的应用
利用纳米技术提高涂料的防污性能 ，如纳米涂层、纳米增强剂等。
智能化涂料的研发
研发具有自适应、自修复功能的智 能化涂料，提高涂料的耐久性和适 应性。
环保型防污涂料开始受到 关注，人们开始意识到环 境保护的重要性。
21世纪初
智能型防污涂料开始出现 ，高科技手段逐渐应用于 防污涂料领域。
03
防污涂料的应用领域
船舶防污
01
船舶防污涂料主要用于防止海洋 生物附着在船体表面，从而降低 船舶航行阻力，提高航行效率。
02
船舶防污涂料需要具备长效性、 环保性和耐久性等特点，以满足 长期海上航行的需求。
主要依靠释放有毒物质来达到防污效果，对环境和生 态有一定影响。
环保型防污涂料
采用环保材料和低毒配方，降低对环境和生态的影响 。
智能型防污涂料
利用纳米技术、高分子材料等高科技手段，实现自适 应、自修复等功能。
防污涂料的技术发展历程
20世纪初
传统防污涂料开始出现， 主要依靠有毒物质来达到 防污效果。
关于海洋工程结构与船舶防腐技术措施分析
关于海洋工程结构与船舶防腐技术措施分析海洋工程结构和船舶是在海洋环境中运行和工作的，因此防腐技术是非常重要的。
下面将对海洋工程结构和船舶防腐技术措施进行分析。
海洋工程结构包括钻井平台、海底管道、海上风力发电设施等。
由于它们长期在海洋环境中受到潮湿、盐分、温度变化和海水的腐蚀，而且海洋环境条件复杂，所以必须采取有效的防腐技术措施。
针对海洋工程结构的防腐技术主要有以下几种：1. 防腐涂层：采用防腐涂料对结构物进行涂覆，以阻隔结构物与海水的接触，减少结构物的腐蚀。
常见的防腐涂层材料有环氧树脂、聚氨酯、煤沥青等，这些涂层具有良好的耐腐蚀性能和耐海水侵蚀能力。
2. 金属防腐：采用金属的防腐技术，如热浸镀锌、热镀铝等，对结构物表面进行处理，增加金属表面对海水的抵抗能力。
金属防腐技术适用于钢结构和铁制结构，可以有效地延长结构物的使用寿命。
3. 材料选择：在海洋工程结构的设计和施工过程中，选择具有良好耐腐蚀性的材料，如不锈钢、合金材料等。
这些材料具有较强的耐腐蚀性能，能够有效地抵抗海水的侵蚀。
船舶作为在海洋中长时间运行的大型设备，也需要采取防腐技术措施来延长其使用寿命和保证航行安全。
船舶防腐技术主要包括以下几种：1. 防腐涂层：船舶在制造过程中常常使用防腐涂层对船体进行防腐处理。
防腐涂层可以有效隔绝海水和船体的接触，减少船体的腐蚀。
常见的船舶涂层包括船底防污涂料、船舶外壳涂料等。
2. 阳极保护：船舶使用金属阳极对船体进行保护。
阳极通常由锌或铝等金属材料制成，它们能够吸收腐蚀电流，从而减少船体的腐蚀。
阳极保护是一种被广泛应用于船舶的防腐技术。
3. 尽量避免海水侵蚀：船舶在停泊期间，特别是长时间停泊时，应该尽量避免船体与海水的接触，如使用船舶停泊设备，在船底加装船垫或使用船坞进行船体检修等措施。
海洋工程结构和船舶防腐技术措施非常重要。
通过采用适当的防腐技术措施，可以有效地保护海洋工程结构和船舶的表面，减少腐蚀损失，延长使用寿命，保证运行安全。
海洋污损生物生态研究综述
综述1、生物污损的形成生物污损根据其在基体上的附着形式可分为两类：第一类污损是由各种细菌和微型动植物等微观有机体吸附在材料表面并繁殖引起的，称之为微生物污损；第二类污损是各类大型藻类及原生动物个体附着在基体表面并逐渐繁殖而形成的，称为大型生物污损[7]，是肉眼可见、最为常见也是最为广泛的一类污损。
海下固体表面上生物污损层的形成历经三个阶段，即修整膜、生物膜和生物污损层。
任何侵入海水的物体在数分钟内表面就会吸附一层有机物，形成修整膜；然后细菌和硅藻等相继在修整膜上附着并分泌胞外代谢产物形成微生物膜或黏膜；随后其他原核生物、真菌、藻类孢子以及大型污损生物幼虫在膜中发育生长，最后形成复杂的大型污损生物层[9]。
作为海洋污损的必经阶段，生物膜[6]厚度可达微米级，是由微小生物及其代谢物连同海洋中的一些有机物、颗粒物相互粘连一起形成的厚度小于1mm的膜状生物群落，研究表明水、细菌及其胞外高聚物是生物膜的主要成分。
生物膜的形态及结构在很大程度上决定大型污损生物的附着，并最终影响整个生物污损层的形成[2]。
海洋生物污损过程大体可分成三个阶段：初期阶段、发展阶段、稳定阶段。
污损过程初期阶段为细菌和硅藻分泌粘液在海中洁净物体表面形成微生物粘膜；发展阶段为大型污损生物的幼体开始附着，种类和个体数不断增多，群落体积和质量不断增大，演替现象明显，一些个体密度大，生长迅速的种类成为群落的主导种；稳定阶段为生长期长、个体大的种类充分生长，排挤或覆盖了一些已经附着的中、小型种类，群落种类组成比较复杂和质量较大，随着时间的推移，其结构不会发生很显著的变化[16]。
2、生物污损的危害海洋污损生物是指固有或栖息在船舶和各种人工设施水下固体表面上，对人类经济活动产生不利影响的动物、植物和微生物[1]。
是影响海洋设施安全与使用寿命的重要因素之一，它的附着会增加船舶航行阻力，增大燃料消耗，降低舰船在航率；污损生物死亡后脱落，容易被吸入设备的管道内，堵塞海水管道系统，影响供水或冷却效果；污损生物的繁殖会引起船舶或海上建筑防腐蚀保护层的损坏，加速金属构件的腐蚀过程，引发局部腐蚀或穿孔腐蚀；降低水中设备、仪表及转动部件的灵敏度，干扰海洋声学仪器正常工作；增加航标和网箱等设施的额外重量，减少浮力甚至导致漂移和磨损，大大缩短其工作时间[1-3]。
海洋油污防治措施
海洋油污防治措施引言海洋油污对环境造成的破坏是非常严重的，因此采取适当的预防和应急措施对于保护海洋生态环境至关重要。
本文将详细阐述海洋油污防治的措施，从法律法规、监测、预防、应急响应和恢复等方面进行探讨。
一、法律法规有效的法律法规是确保海洋油污防治工作实施的基础。
各国应确立相关法律法规，确保海洋油污防治责任和追责机制的明确，以及规范化的监管机制。
同时，通过国际公约和协议加强国际合作，形成全球范围内的油污防治措施。
二、监测1. 海洋油污监测网络的建设建立健全的海洋油污监测网络是有效防治海洋油污的前提。
需要在沿海地区和重要海域设置监测站，采用先进的监测设备和技术，全面监测海洋油污的分布和清除效果。
2. 油污监测技术的应用应用现代化的油污监测技术，如航空遥感、卫星遥感、毛管采样、化学分析等手段，实现对油污源头、扩散范围等的实时监测。
此外，还应加强油污事件的信息共享和交流，提高预警和应急响应能力。
三、预防1. 油污源的管控严格管控潜在的油污源，包括船舶、海洋石油开采设施、油料处理厂等，确保其安全运营和排放的规范。
加大对违法行为的处罚力度，提高违法成本，形成威慑机制。
2. 油污防治技术的研发与推广加强对海洋油污防治技术的研发和推广，开展油污事故风险评估和应急预案制定。
积极探索新型防污材料、清污设备和生物修复技术等，提高油污清除和恢复的效率。
四、应急响应1. 应急预案的制定和演练建立完善的海洋油污应急预案，并定期进行演练，提高应急响应的效率和准确性。
同时，加强应急资源的储备和更新，确保在油污事件发生时能够及时采取措施进行应对。
2. 快速响应和清污技术的应用在油污事件发生后，通过现场快速响应，迅速控制油污蔓延范围，减少损失。
利用油污清污船、吸油设备等专业清污工具，将油污有效清除，并采取措施防止再次扩散。
五、恢复1. 生态修复和适应性管理油污对生态环境造成的损害需要及时进行修复。
通过生物修复、人工构筑物等手段，恢复受损海洋生态系统的功能和结构。
海洋装备涂层防污性能检测研究与评价指标
海洋装备涂层防污性能检测研究与评价指标摘要：海洋装备经常受到海水污染和海洋生物附着的困扰，而涂层作为一种重要的防护措施，可以有效地提高海洋装备的抗污染性能。
本文以海洋装备涂层防污性能的研究与评价指标为主题，系统地探讨了当前相关研究的进展和存在的问题。
通过分析涂层防污性能的主要影响因素，并结合实验结果，总结出了一些重要的评价指标，为进一步提高海洋装备涂层防污性能提供了参考。
1. 引言海洋装备包括船舶、海底管线、海洋平台等，在海洋环境中长时间运行或停泊，容易遭受海水污染和海洋生物的附着，导致降解、腐蚀和节能性能下降。
因此，为了保护海洋装备的使用寿命和性能，研究和评价涂层的防污性能变得至关重要。
2. 涂层防污性能影响因素涂层的防污性能受多个因素的影响，包括涂层材料、涂层结构、使用环境等。
2.1 涂层材料涂层材料的选择直接影响防污性能。
一般来说，具有良好耐候性和抗腐蚀性的高性能树脂是常用的涂层材料。
此外，添加一定的防污剂也可以提高涂层的防污性能。
2.2 涂层结构涂层的结构对防污性能有着重要的影响。
涂层的厚度、亲水性、光滑度以及表面形貌等因素都会影响涂层的防污能力。
一般来说，较厚的涂层能提供更好的抗污能力，亲水性和光滑度高的涂层也能减少污物的粘附。
2.3 使用环境涂层所处的海洋环境也对防污性能产生影响。
水质、盐度、温度、水流速度等都可以影响涂层的性能。
不同的海域和季节，涂层受到的污染物和附着生物种类也不尽相同，因此需要根据具体环境设计和评价涂层的防污性能。
3. 防污性能评价指标根据涂层防污性能的影响因素，可以确定一些评价指标来评估涂层的防污性能。
3.1 污染物附着评价污染物附着是涂层防污能力的关键指标。
常见的评价方法是将带有不同污染物的涂层样品暴露在特定的海洋环境中一定的时间，然后对涂层表面的附着程度进行定量分析。
3.2 生物附着评价生物附着是海洋装备涂层面临的另一个重要问题。
为了评估涂层对生物附着的抵抗能力，一种常见的方法是将涂层样品置于带有生物附着的实验条件下，观察涂层表面的附着生物种类和数量，并通过定量分析来评估涂层的抗生物附着能力。
海洋污损生物生态研究综述复习进程
海洋污损生物生态研究综述综述1、生物污损的形成生物污损根据其在基体上的附着形式可分为两类：第一类污损是由各种细菌和微型动植物等微观有机体吸附在材料表面并繁殖引起的，称之为微生物污损；第二类污损是各类大型藻类及原生动物个体附着在基体表面并逐渐繁殖而形成的，称为大型生物污损[7]，是肉眼可见、最为常见也是最为广泛的一类污损。
海下固体表面上生物污损层的形成历经三个阶段，即修整膜、生物膜和生物污损层。
任何侵入海水的物体在数分钟内表面就会吸附一层有机物，形成修整膜；然后细菌和硅藻等相继在修整膜上附着并分泌胞外代谢产物形成微生物膜或黏膜；随后其他原核生物、真菌、藻类孢子以及大型污损生物幼虫在膜中发育生长，最后形成复杂的大型污损生物层[9]。
作为海洋污损的必经阶段，生物膜[6]厚度可达微米级，是由微小生物及其代谢物连同海洋中的一些有机物、颗粒物相互粘连一起形成的厚度小于1mm的膜状生物群落，研究表明水、细菌及其胞外高聚物是生物膜的主要成分。
生物膜的形态及结构在很大程度上决定大型污损生物的附着，并最终影响整个生物污损层的形成[2]。
海洋生物污损过程大体可分成三个阶段：初期阶段、发展阶段、稳定阶段。
污损过程初期阶段为细菌和硅藻分泌粘液在海中洁净物体表面形成微生物粘膜；发展阶段为大型污损生物的幼体开始附着，种类和个体数不断增多，群落体积和质量不断增大，演替现象明显，一些个体密度大，生长迅速的种类成为群落的主导种；稳定阶段为生长期长、个体大的种类充分生长，排挤或覆盖了一些已经附着的中、小型种类，群落种类组成比较复杂和质量较大，随着时间的推移，其结构不会发生很显著的变化[16]。
2、生物污损的危害海洋污损生物是指固有或栖息在船舶和各种人工设施水下固体表面上，对人类经济活动产生不利影响的动物、植物和微生物[1]。
是影响海洋设施安全与使用寿命的重要因素之一，它的附着会增加船舶航行阻力，增大燃料消耗，降低舰船在航率；污损生物死亡后脱落，容易被吸入设备的管道内，堵塞海水管道系统，影响供水或冷却效果；污损生物的繁殖会引起船舶或海上建筑防腐蚀保护层的损坏，加速金属构件的腐蚀过程，引发局部腐蚀或穿孔腐蚀；降低水中设备、仪表及转动部件的灵敏度，干扰海洋声学仪器正常工作；增加航标和网箱等设施的额外重量，减少浮力甚至导致漂移和磨损，大大缩短其工作时间[1-3]。
海洋工程结构与船舶防腐蚀技术探究
海洋工程结构与船舶防腐蚀技术探究摘要：如今时代发展的迅速推动了我国经济的发展，不光是在城市建设和人口扩展方面，同时在一些比较偏的领域也有所涉及，例如船舶与海洋工程。
海洋中的资源奥秘是当今世界人们比较关注的话题之一，对于海洋的保护也是每个国家重中之重需要商讨的对策。
为了对海洋的了解多多关注，这就需要船舶的帮助。
然而船舶的使用寿命对于船员的安全性是有直接影响的。
海洋对船舶的腐蚀是影响船舶寿命的重要因素之一。
钢铁的船舶在海洋中被腐蚀是无法被避免的，这会影响船舶的性能和安全性，但是我们可以通过一些方式控制船舶的海洋腐蚀速度。
关键词：海洋工程结构；船舶；防腐蚀技术在经济快速发展的进程中，船舶维修养护工作的模式、侧重点都在发生变化，现实工作中也会出现一些全新的问题，需要去认真地考虑和解决。
船舶防腐涂料是油漆涂料中必不可少的一种涂料。
常规船舶防腐涂料是在一般条件下，对金属船舶等起到防腐蚀的作用，保护船舶使用的寿命。
但是海洋由于其中所蕴含成分较多，因此对于金属的腐蚀作用还是十分严重。
尽管海洋工程结构以及船舶自身都是用了防腐处理，但是其每年因为海洋腐蚀所造成的经济损失都极为严重。
所以，我们要在防腐材料上做出改善和处理，增加材料的耐腐蚀性。
再通过技术进行改造和创新。
和国外相比，我国海洋防腐技术还具有较大差距，应该通过不断学习提高防腐技术，在这条路上我们还有很长的距离要走。
1船舶与海洋工程防腐蚀技术的意义相关研究表明，我国在船舶腐蚀维修这一问题上每年的花费已经高达数百亿人民币，而导致这一问题出现的原因，就是船舶与海洋工程之中的腐蚀问题[3]。
为了减轻船舶的腐蚀维修损耗，让我国的航海业得到更加稳定的发展，就需要根据如今市场的现状对防腐蚀技术进行研究。
在船舶建造过程中应用防腐蚀技术对船舶进行防护，能够有效减缓船舶在后续航行过程中的腐蚀程度，延长船舶的使用寿命，减少不必要的损耗。
大部分的船舶在建造过程中会采用大量的金属构造来完成船舶工程。
基于卷积神经网络算法的海水循环冷却污损生物分类模型
基于卷积神经网络算法的海水循环冷却污损生物分类模型在这个数字化时代，科技的进步如同潮水般汹涌澎湃，不断冲击着传统的边界。
正如古人云：“学如逆水行舟，不进则退。
”在海洋科学领域，这一箴言显得尤为贴切。
今天，我们将聚焦于一项创新技术——基于卷积神经网络算法的海水循环冷却污损生物分类模型，它如同海洋中的灯塔，为船舶防污提供了新的方向。
首先，让我们来揭开这项技术的神秘面纱。
卷积神经网络（CNN）是深度学习的一种，它能够通过模拟人类视觉系统的工作原理来处理图像数据。
在海水循环冷却系统中，污损生物的识别和分类一直是一个棘手的问题。
这些微小的生物附着在船舶的冷却系统上，不仅降低了效率，还可能导致严重的机械损坏。
以往，这一过程需要人工进行，费时费力且准确性不高。
而现在，CNN的应用使得这一过程自动化、智能化，就像是一位永不疲倦的守夜人，时刻监控着海洋中的微小入侵者。
然而，任何技术都不可能完美无缺。
CNN模型在实际应用中也面临着挑战。
例如，数据的收集和标注就是一个艰巨的任务。
海洋中的生物种类繁多，不同种类之间的差异微小，这就需要大量的精确数据来训练模型。
此外，模型的泛化能力也是一个问题。
海洋环境复杂多变，如何确保模型在不同的海域和条件下都能保持稳定的性能，这无疑是一个考验。
尽管存在这些难题，但我们不能否认CNN模型带来的巨大潜力。
想象一下，如果我们能够准确快速地识别出各种污损生物，那么我们就可以有针对性地采取措施，比如设计特定的防污涂料或者调整船舶的运行参数，以减少这些生物的影响。
这不仅能够提高船舶的运行效率，还能减少对海洋环境的影响。
当然，技术的发展永远不是孤立的。
正如一滴水落入湖中会激起层层涟漪，CNN模型的应用也将推动相关领域的进步。
例如，生物学家可以利用这一技术更深入地研究海洋生物的生态习性；材料科学家可以根据污损生物的特点开发出更有效的防污材料；而船舶设计师则可以据此优化船体结构，减少污损生物的附着。
然而，我们也应该警惕技术过度依赖的风险。
海洋生物防污损活性的研究进展
们首次从大叶藻中分离到 ｐ肉桂酸硫酸酯，…利 能有效地抑制海洋细菌和纹藤壶附着 ，且安全无毒的活性物质． 一 此
收 稿 日期 ：２ ０ ．４ １ ０ ７０ ．０
文献标 识码 ：Ａ
文章编号 ：ｌ ７－０ ０２ ０ ）３０ ７ － ６ ３２ ３ （０ ７０ －０ ００ ４
作者简介 ：安军 （９ ８ ） １７一 ，男，河北 张家 口人 ，邯郸学 院生物科学讲师 ，硕士．
１ 引言
人 类从事海洋活动 以来，海水 的腐蚀 和海洋生物污损 问题就成为制 约人们对海洋 资源 开发利用 的两大 瓶颈． 尤
海洋生物污损的危害可以归纳为三大类：加速金属的腐蚀，危害设施的正常使用，影响水产养殖业的产量和质量．
３海洋生物防污损活性
对于海洋 污染的防污处理主要采用 防污 剂， 防污剂根据其 作用机理大体 分为两 类 ， 有毒防污剂和 无毒防污剂．０ ２ 世纪 ７ ０年代研制 的有机 锡、氧化亚铜及合成 的杀虫剂等都属于有毒 防污 剂 ，是通过杀死 附着生物达 到防污 目的的 ， 由于传统 防污 剂严 重破坏了海洋生态平衡 ，造成其 不可恢复 的损伤 ， 因而 于 ２ ０世纪 ８ ０年代末相继被禁用 或限用． 海 洋生物 防污剂 是指 从一些海洋生物如 红藻 、珊瑚 、海绵等生物体 中提取 的具有海洋生物 防污活 性的物 质 ，这些生物 一
船舶和海洋工程结构的防腐蚀技术分析
船舶和海洋工程结构的防腐蚀技术分析摘要：为了保证船舶和海洋工程结构的正常使用，维护好海洋环境，必须大力开发防锈涂料和防腐蚀技术，同时要使海洋工业得到最大限度的发展。
海水中含有大量的物质，许多是会侵蚀金属的物质，所以无论是海洋建筑还是船舶，都会采用防锈技术，但这种方法所带来的经济损失是巨大的。
海上交通作为世界经济发展的主要推动力，运载能力虽然相对缓慢，但是重量和数量却是其他交通工具无法相比的。
随着科学技术的飞速发展，人们对能量的需求量越来越大，其中包括石油、燃气和风力。
在进行海上发展时，应特别关注船舶和海洋工程建设的侵蚀问题，这已成为制约我国海上发展步伐的重要因素。
关键词：船舶；海洋工程结构；防腐蚀技术1 船舶防腐蚀漆的特殊要求1.1 安全性由于船舶在航行时会与海水产生直接接触，船体表面的防腐蚀涂层若存在毒性，就会更容易渗入水中。
因此在船舶建造时使用的防腐蚀材料必须满足使用安全、可靠的要求。
1.2 水性化水基油漆是一种以水为分散剂或溶剂的涂料，目前已被广泛应用于船舶防腐蚀漆。
水性油漆不仅性能好，使用起来也比较方便，而且更注重环境保护，更适用于船舶生产。
1.3 高分子固化在油漆内舱时，对油漆的毒性和挥发性有较高的要求。
相对于目前广泛应用的溶剂型油漆，高固体分子涂层具有较小的毒性和较小的挥发性。
1.4 多元化由于船舶本身体积大、结构复杂，因此在不同部位的防腐要求也就相应地有所侧重。
就船舶外部情况而言，所选用的防腐漆应具有很强的防腐性能，以避免海水腐蚀；就船体内部舱段而言，选择的防腐蚀涂层应该具有较低的挥发性。
要根据不同部位的不同防腐要求，选择不同的防腐蚀涂层。
2 加强船舶和海洋工程结构防腐技术的对策2.1 防锈涂料在船舶和海洋工程结构建造中，建筑材料主要为钢材，对其耐腐蚀性需要进行全面而细致的分析，以便推动我国海洋工程结构的发展。
国内的技术和材质都有了很大的提高，抗腐蚀的材料也有了很多不同的选择，最常见的是铝合金、耐蚀钢筋等材料。
防海生物污损技术初探
不永久附着，如贻贝、海葵、蜾赢蜚等…。
３ 海生物附着对声学性能的影响
舰船 的水 下 声呐装 置 ， 【于海 牛物 的 附着和 ｉ ］
在养料充裕的海岸和港湾处。污损海生物按个体
大 小可分 为微观 和 宏观两 类 。依 照污损 海 生物 的
生 长 ，使 装 置暴露 在水 下 的表 面被覆 盖 ，致使所
海 洋上 的船 舶 、钻 井平 台 、港湾 建筑 以及其
它与海水接触的水下设施表面易附着海生物，遭 受海洋附着物的污损。对船舶而言，由于海生物 的附着，将明显地增加表面摩擦阻力，使船舶燃
料 消耗 增加 ，航速 下 降 。此 外 ，船 舶水下 声 呐装 置 ，如卢呐 导流 罩 、消声 瓦和 声障板 的外 表 面及 水 雷声 窗部位 等会 因海 生物 的 附着和 生长 加速 腐 蚀 破坏 ，因污损 致使 其灵敏 度 、声 学特性 降低 ，
ｄ 。 遍布样板表面的藤壶和片状苔藓虫， Ｂ② 对透 声性能最为明显 ，即使附着小藤壶、苔藓虫，也 会使样板的透声性能明显下降。 随着样板浸海 ③ 时间的延长，海生物 的附着量增加 ，其对透声性
能影 响 也略有增 大 。但 当材料 表 面伞 部被 海 生物
使藻类孢子有可能透入孔隙问，而生存 来。这 卜
明显缩短使用寿命。海水进水管路、接头和阀门 污损，导致流速 降低 ，甚至堵塞和加速腐蚀 。
２ 海生物的污损活性 众所周知， 海洋中约有 ２ ０ ０种污损海 生物， ０
机 物性 约 ６００种 ，动物 性约 １３０种 。常 见 的 ０ ０ ５ ～ １０种 。所 有 的污损 海生 物有 半数 以上 生长 ０ ０
８
《 橡塑资源利用 》
２０ ． ２ ０ ６Ｎ０
船舶和海洋工程结构的防腐蚀技术分析
船舶和海洋工程结构的防腐蚀技术分析摘要：在我国的经济发展过程中，对海洋资源的开发和利用越来越引起人们的重视，我国也对海洋工程进行了大量的研究。
对于船舶和海洋工程结构来说，由于海洋环境的盐度比较高，船舶和海洋工程结构长时间处于海洋环境中，从而导致了它们的腐蚀，这是海洋工程发展需要考虑的重要问题。
文章对目前海洋工程结构和船舶的腐蚀现状进行了分析，并对其防腐技术作了进一步的论述。
关键字：海洋工程；船舶；防腐蚀技术1船舶和海洋工程结构腐蚀环境分析世界上的任何一个海洋中，都有一个彼此相互联系的平衡，哪怕是在同一海洋上，都可能显示出各种不同的侵蚀特性。
在目前的科学研究中，从腐蚀区域来说，主要可以区分为大气区、飞溅区、潮差区、全浸区、海泥区。
在上述地区中，由于飞溅区、潮差区的整体锈蚀速率较高，要求使用较好的防腐蚀技术。
试验结果表明，飞溅区的总体腐蚀速率比海水冲蚀带高3-10倍；大气区具有高盐分和高湿度的特点，且钢材表面很快就会形成含强电解质的溶液，有利于进行电化学腐蚀；潮差区的氧气含量很高，在氧的消耗量很大的情况下，钢筋的锈蚀速度会大大加快，而且在海浪和沙子的撞击下，防护层的腐蚀速率也将会提高。
在全浸区，铁流的腐蚀速度一般受海水温度和盐分的制约；海泥区是在全浸区之下，由于土壤中含的盐分较高，而导电性、海泥孔隙率、pH值等因子直接关系着海洋工程装备的腐蚀效率。
因此，必须针对不同的部位采取电化学传感器防护和涂料保护。
2船舶和海洋工程结构的防腐蚀状况2.1船舶防腐船舶因其尺寸庞大、结构复杂，在严酷的海洋环境下极易发生腐蚀。
船舶上部结构，管道，压载水舱等易锈蚀。
由于各点所处的腐蚀环境不同，其腐蚀特征也不尽相同。
除了受海洋侵蚀，还要受到波浪冲击和生物污染的影响；在水线附近，由于风吹日晒，含氧量较高，且处于干湿交替的干湿条件下，其腐蚀程度更为严重。
在海面之上，盐分含量较高的大气层是因为海水的汽化而产生的。
这种盐雾会粘附到船的外壳上，并产生一种会引起外壳和上部结构的电解质。
海洋工程防污方案
海洋工程防污方案引言海洋是地球上最宝贵的资源之一，它覆盖了大约70%的地球表面，包含了丰富的生物资源和矿产资源。
然而，近年来海洋环境受到了严重的污染和破坏，给海洋生态系统带来了严重的威胁。
海洋工程防污成为了全球范围内的紧急任务，需要采取一系列的措施来减少海洋污染，保护海洋生态系统的健康和稳定。
1. 海洋污染的现状1.1 海洋污染的来源海洋污染来源于陆地和海洋两个方面。
陆地方面，工厂排放、农田农药和肥料流入海洋、城市生活污水排放等都是海洋污染的主要来源。
海洋方面，油船溢油、渔船丢弃废弃物、海上石油开采等也是海洋污染的重要来源。
这些来源的污染物质包括化学物质、油脂、有机废弃物以及大量的塑料废弃物，对海洋生态系统造成了重大伤害。
1.2 海洋污染的影响海洋污染对海洋生态系统的影响非常严重。
首先，污染物质会对海洋生物造成直接损害，影响其生存和繁殖。
其次，海洋污染还会对海洋食物链产生影响，导致食物链的紊乱和生物多样性的丧失。
此外，污染还会危害人类的健康，因为海洋污染物质可能会通过食物链进入人类体内，引起各种健康问题。
2. 海洋工程防污方案的基本原则在制定海洋工程防污方案时，需要遵循以下基本原则：2.1 预防为主首先，预防为主是海洋工程防污方案的首要原则。
在源头控制污染，阻止污染物质进入海洋是最有效的防污措施。
因此，需要加强对排污源的管理和监督，推动绿色经济发展，减少对海洋的污染。
2.2 综合治理其次，综合治理是实施海洋工程防污方案的重要手段。
海洋污染的治理需要协同各部门和各个方面的力量，综合利用各种技术手段和管理措施来减少污染物质的排放。
2.3 发展绿色海洋工程另外，发展绿色海洋工程也是海洋工程防污方案的基本原则。
在海洋工程建设和运营中，需要推广使用清洁能源、环保材料和技术，降低对海洋环境的负面影响。
3. 海洋工程防污方案的具体措施3.1 加强对排污源的管理和监督首先，需要加强对排污源的管理和监督。
通过建立健全的法律法规和政策措施，完善排污许可制度，加强对排污企业的监督管理，防止污染物质进入海洋。
第八章海洋环境保护
第二节 海洋环境问题 • 海洋环境问题 • 中国不利环境因素 • 表现在海洋环境的几方面
海洋环境问题
• 海洋是自然资源的宝库。海洋沿岸是建设城市、发展 工农业生产和旅游事业，以及建立休养地的好地方。 海上航线是天然的交通大道。随着海洋资源的开发， 沿海城市和生产的发展，沿海港口频繁的贸易往来， 海洋环境的污染日趋严重。
• 2 海洋环境基本特征 • 整体性 区域性 变动性 调节性
• 3 海洋环境问题 • 海洋环境污染的基本概念 • 直接或间接的把物质或能量引入海洋环境产生损 害海洋生物资源、危害人体健康、妨碍渔业和海上其 他合法活动、损坏海水使用素质和减损环境质量等有 害影响。
• 污染物的概念 • 进入环境后使环境发生直接或间接有害于人类生存和 发展的物质 • 海洋环境污染和海洋生态破坏两大类
第一节 海洋环境保护基本概念
• 1 海洋环境 海洋环境：海洋环境,是指影响人类生存和发展的各种 天然的和经过人工改造的自然因素的总体,包括包括海水 水体 海床洋底，及其底土，海洋生物，矿物及其它非生 物资源，岛屿，滩涂，海岸，海滨湿地及临近海面上空 的大气及海洋自然遗迹、人文遗迹及海洋自然保护区、 风景名胜区等。
•
报复已经来了。根据联合国粮农组织的报告，全球海 洋渔业资源正面临枯竭的危机，大量鱼种濒临灭绝，蓝 鲸只剩下15头，长须鲸只剩下1000多头，灰鲸即将绝迹， 海豚、海象、海豹的数量急剧减少，北海牛已经灭绝。 不堪忍受的海水使巨鲸集体自杀，海鸟大量死亡，一位 专家断言，如果不采取紧急措施制止污染，地中海所有 生物将会在30年内死光。在北海，每天都有数以千计的 死鸟、死鱼和焦油沥青块随着潮水冲到海滩上。在黑海， 1986年捕鱼量为90万吨，1996年只有10万吨。一半以上 的鱼患有环境病，40%以上的蝶鱼和比目鱼患有肝癌，连 南极企鹅和北极熊体内都检测出了DDT……
海洋污损生物防除技术和发展(Ⅰ)--船底防污及电解海水防污技术
!!!!!!!!!!""""专题文章编号：1003-1545（2005）05-0044-03海洋污损生物防除技术和发展（工）———船底防污及电解海水防污技术金晓鸿（洛阳船舶材料研究所厦门分部，福建厦门361012）摘要：本讲介绍了不同材质的各种船舶的防污要求及电解海水防污技术的发展和应用。
关键词：污损；船舶；电解防污中图分类号：T@637.2，TG 174.4文献标识码：A收稿日期：2005-03-111各种类型的船舶的防污在海洋中航行的各种材质的船舶都面临一个防除海洋污损生物附着的问题。
全世界海域已报告的污损生物近2000种，包括植物615种，动物1361种。
我国沿海有600多种污损生物，其中主要的污损生物有藤壶类；苔藓虫类；水螅虫类；软体动物类，如淡菜、贻贝、紫壳菜和牡蛎等；蛀船虫类；海藻类，如绿紫菜和丝线藻类植物等。
船舶发生海生物污损的部位主要有船体水下部位、水线区、推进器和海水管系。
船体水下部位和水线区经常与新鲜的海水接触，海生物容易附着、生长和繁殖，主要采用防污涂层来防止海生物污损。
在涂装防污涂料时需要根据船体材质对船体基体表面作相应处理或涂装配套防锈涂料。
对于防污涂层，要求具有：①与中间漆和每道防污漆之间有良好的附着力；②至少一个坞修间隔期内具有能防止海生物附着的效能；③毒料释放型涂层应能连续不断地向海水中渗出毒料；④漆膜具有一定的透水性以保持毒料的连续渗出；⑤良好的耐海水冲击性，在长期浸水条件下不起泡、不脱落；③对于采用阴极保护措施的钢质船舶，要求与阴极保护体系匹配，有较好的耐碱性、耐阴极剥离性能。
由于各类船舶的使用要求不同，对船底防污涂料的性能要求也不一样。
如周游世界各国的远洋航行大型钢质货船和邮船，尤其是超级油船，由于航行时间大大多于在港口停泊的时间，而且航行的船速往往都不低于30节，因此防止藤壶之类的污损生物不是大的问题，而要求能一直保持船底的平整和光滑，以节省燃油消耗和保持航速，所以，一般应采用具有长期防污效果和自抛光性能的高性能防污涂料。
海洋工程防腐防污方案设计
海洋工程防腐防污方案设计一、概述海洋工程是指在海洋中进行的各种工程活动，包括海上石油钻探、海上风电场、海底管道、海洋平台等。
由于海洋环境的特殊性，这些工程设施长期处于潮湿、高盐、阳光充足、氧气充足、腐蚀、污染等环境中，容易受到海水、海盐、海气等侵蚀，导致金属材料的腐蚀和附着有机和无机物质，从而影响设施的使用寿命、性能和外观。
因此，海洋工程的防腐防污工作至关重要。
本文从海洋工程中常见的腐蚀和污染问题出发，综合考虑海洋环境的特点和工程设施的实际情况，设计了一套综合的防腐防污方案，以期为相关海洋工程的设计、建设和维护提供指导和参考。
二、海洋工程常见的腐蚀和污染问题1. 腐蚀问题海水中含有大量的盐类物质，盐类物质会导致金属材料的腐蚀。
此外，海洋环境中的潮湿和阳光充足也是金属材料发生腐蚀的重要因素。
长期腐蚀会导致设施材料的强度下降、表面变形、疲劳裂缝，从而影响设施的使用寿命和安全性。
2. 污染问题海洋环境中有机和无机物质的附着也是海洋工程常见的问题。
有机物质如海藻、藤壶、海虫等附着在设施表面，会影响设施的外观、增加风阻力、增加维护成本。
无机物质如海盐、海泥等也容易附着在设施表面，影响设施的使用寿命和性能。
三、海洋工程防腐防污方案设计1. 选材方面在海洋工程中使用的材料应具有抗腐蚀的特性。
金属材料中，不锈钢、耐腐蚀铝合金等具有良好的抗盐腐蚀性能，是较好的选择。
此外，还可以在金属表面进行防腐处理，如喷涂防腐涂料、镀锌、热浸镀铝等方法。
2. 表面处理方面在海洋工程中，设施表面的处理至关重要。
表面光滑的设施不易附着有机和无机物质，也不易受到海水的侵蚀。
因此，表面处理应尽可能提高设施表面的光洁度，减少表面粗糙度，避免锈蚀、劣化、腐蚀。
3. 防腐涂层方面在海洋工程中使用的防腐涂层应具有良好的防腐蚀性能，能够在潮湿、高盐、阳光充足的海洋环境中长期保持稳定的防护效果。
防腐涂层的选择应考虑到海洋环境的特点和设施的实际情况，同时还应考虑到防腐涂层的施工难度、成本、维护等因素。
海洋附着生物对船舶和海洋设施的污损及防治
海洋附着生物对船舶和海洋设施的污损及防治天津新技术产业园区中核防水材料有限公司研究发展部（中国天津，邮编300180）摘要：海洋附着生物对船舶和海工混凝土结构的污损成为人类海上活动的巨大障碍；尽管各种防污涂料相继问世，但寻求高效、持久、无毒、环境友好的防污涂料仍迫在眉睫。
中核防水材料有限公司生产的CB2000B和CN2000C&D防水、防腐涂料属于非释放型的低表面能、高pH值的涂料，目前已获得优异的防污效果。
关键词：附着生物藤壶污损表面能pH值非释放型CB2000B CN2000C&D图2美国佛罗里达州SR-A1A桥近景图3船底受海洋生物污损情况藤壶分布甚广，数量繁多，密集成堆，几乎任何海域的潮间带至潮下带浅水区，都可以发现其踪迹；附着在桥墩、船体上，任凭风吹浪打也冲刷不掉。
这是因为，藤壶分泌出的一种粘性胶含有多种生化成份并具有极强的粘合力，若想用手把它从附着物上拨下几乎不可能，必须藉助凿子类的硬金属才能将它敲下来。
据统计，万吨以上的远洋轮，船底污损5%，燃油消耗将增加10%，每年的经济损失超过100万美元[1]；有资料称，藤壶附着在舰船的底部，会大大降低航速，全世界每年燃料消耗要增加26％以上，甚至达40％，全世界每年需花大量人力清除藤壶，进行频繁的周期性维护，耗资巨大，每年达上百亿美元；有时甚至决定战争的胜负，1905年，日本海军在对马海战中之所以使号称世界王牌的沙俄波罗的海舰队全军覆没，其中一个重要原因是沙俄舰队在一年多的航行中，船底附着了藤壶等附着生物，使其航速降低之故。
Home曾威胁说：“自古以来，海洋生物的污损比起腐蚀来是个更为麻烦的问题，污损生物生命力之坚韧，将使污损问题成为人类征服海洋的一个难以逾超的障碍。
”[2]生物污损又和生物腐蚀联系在一起，海洋附着生物达2000种以上，它们通过分泌粘液附着在基体上，它们在新陈代谢活动中，会产生各种化学物质，其中，所产生的酸类物质对金属和混凝土有很大的腐蚀性，致使船舶和混凝土建筑物的使用寿命降低。
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常见的只有50～100种。
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三角藤壶
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钟巨藤壶
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2、生物污损典型图片
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2、生物污损典型图片
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2、生物污损典型图片
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2、生物污损典型图片
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2、生物污损典型图片
污损典型图片
2、生物污损典型图片
我国沿岸海域污损生物的分布特点
3） 数量： a．水域开阔，水流畅通，则污损生物就附着 多、生长快，湿重也特别大，反之则不然。 b．沿岸海域，离岸越远，污损生物的湿重也 越大。通常，离岸远，水域开阔，水流通畅，但 生物种类组成却与近岸不同。 c. 在河口区，随着盐度梯度的变化，污损生 物的种类和数量也有很大变化。在近海的河港， 污损生物主要是淡水种，附着密度有的也较大， 但湿重往往小于近岸海区。
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3、海洋生物的污损过程
生物粘膜的生成--------大型生物的附着
一般物体浸入海水以后，在几小时内就有细菌在其表
面附着，并以几何基数进行繁殖， 48 小时内每平方厘
米可达70多万个。
有很多细菌能够产生粘液性的分泌物，分泌物为多糖 类，具有一定的粘性。 接着就有硅藻附着，也以细菌同样的方式繁殖，形成
防污技术
1、涂刷防污涂料 2、向海水中大量添加毒料 3、电解海水生成次氯酸盐 4、电解重金属法 5、人工或机械清除法 6、采用防污材料制作结构物 7、过滤法 8、利用淡水 9、导电涂膜法 10、臭氧法 11、其它方法
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1、涂刷防污涂料
防污涂料是由防污剂、颜料、高分子材料、溶 剂和助剂等组成，防污剂是最重要组分之一。 常用的防污剂是有无机化合物（如氧化亚铜、 氧化锌）、有机化合物（如DDT和TBT）等。 防污漆的作用是靠防污剂不断从漆膜中渗出， 在结构物表面形成一个有毒薄层，排斥或杀死 企图停留在漆膜上的污损生物的孢子或幼虫。 铜离子、汞离子等具有凝固有机体内蛋白质的 作用，以此达到防污的目的。
十八世纪下叶，钢壳船问世后，即面临着腐蚀和生物污损的 两重挑战。两次世界大战，特别是第二次世界大战，污损生 物因其对船只及水中武器和设施的危害而引起了人们的极大 重视。此后几十年间，生物污损及防污的研究进展迅速。在 这同时，沿海工厂，特别是火力发电厂和原子能发电厂的海 水冷却管道内壁的生物污损问题，也提到议事日程上来。 28
海 洋 生 物 对 网 具 的 污 损 情 况
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2、生物污损典型图片
对照网片 涂刷NAF防污涂料 NAF防污涂料实际应用效果（6个月，03年12月5日检查）
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2、生物污损典型图片
我国沿岸海域污损生物的分布特点
1）种类：污损生物的种类数从北方海域往南方明 显地逐渐递增； 2）附着季节：根据不同港口和污损生物的不同种 类，可以将中国沿海污损生物的附着季节大致分 为三种类型。 a.附着单周期； b.全年附着，但有明显的季节变化； c. 一年有间隔的两个附着期。 3） 数量：中国沿海污损生物的湿重一般都比较大， 尤其是南方海域更大一些。 18
第八章
海洋防（生物）污损技术
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一、海洋污损生物及其危害
二、现代主要防污技术
三、环境保护与防污涂层技术的发展
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1、海洋附着生物的基本概念
海洋附着生物也称海洋污损生物（marine fouling organism），是生长在船底和海中一切 设施表面的动物、植物和微生物的通称。这 些生物一般是有害的。
船底长生物称为生物污损（biofouling）。 防除生物污损称为防污（antifouling）。
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1、海洋附着生物的基本概念
海洋中约有4000～5000种污损生物。
在所有污损生物中，有半数以上浮游在海岸 和港湾处，这些生物生长在船底、浮标、输 水管道、冷却管道、沉船、海底电缆、木筏、 浮子、浮桥和网具上，
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3、海洋生物的污损过程 生物粘膜的组成:
在生物粘膜的 初期 （两三天内）是由各种类型的细菌所组 成：杆菌、球菌、弧菌、螺菌，以杆菌为主，球菌次之。 在生物粘膜的 中期 （三十天左右）杆菌变为短杆菌，纤毛 虫增多，出现钟形虫和小型线虫。 在生物粘膜的 后期 （三个月左右）硅藻的种类和数量增多，
一层薄的粘膜。
粘膜的颜色，可由半透明乳白色变成黄绿色。
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3、海洋生物的污损过程
以后在粘膜内出现纤毛虫、鞭毛虫、钟形虫及小型 线虫等。它们生活于粘膜内而与粘膜的形成无关。 它们的出现是有顺序的，而且受着环境条件的制约， 并有生物演替现象。
粘膜还有显著的季节变化。在一般情况下是与海水 温度有关的，粘膜的重量变化每平方厘米在冬季只 有几百微克，而在夏季可达 4000μg，粘膜的干物 质量是总重量的 30％。普遍认为这层生物粘膜对后 来的大型生物附着有着密切的关系。
除舟形硅藻外还有弯杆硅藻、菱形硅藻、直链硅藻、盒形
硅藻等。盒形硅藻是附着生活的硅藻，能分泌胶质，通过 胶质与物体表面连接。
一般情况下，这个时候藤壶等大型海洋附着生物也开
始附着在物体的表面。
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3、海洋污损生物的危害
一、增加船舶的阻力 二、堵塞管道 三、加速金属腐蚀 四、使仪表及转动机构、声学仪器失灵 五、对水产业产生危害
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2 、向海水中大量添加毒料
毒料主要是液态氯、漂白粉等。利用这些物质
的强氧化性，造成有机物质氧化，污损生物机
体被破坏，令其死亡。
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4、防污的目的
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4、防污的目的
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4、防污的目的
提出了两个问题： 1、防污技术针对性强；
2、防污技术多学科交叉、技术难度大。
（对我国来讲，该项研究是从军事需求
开始的。）
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二、现代主要防污技术
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生物污损是人们从事海洋活动后才出现的生物学现象，人类 与海洋附着生物的战斗已有四千多年的历史。随着航运、海 防、海洋开发利用和水产养殖等事业的发展，生物污损的危 害也越来越严重，从而剌激了这项研究工作的开展。 木壳船时代，所遇到的生物危害主要是船蛆等钻孔生物 (boring organisms)，最早人们把沥青和桐油涂于木船底部，在 船底包覆铜皮，以减少和防污污损生物的附着。