船舶海生物污染防护联合压载水处理系统

船舶海生物污染防护联合压载水处理系统

技术领域

一种远洋船舶压载水处理系统，尤其是全侯型海生物污染防护的压载水处理系统。

背景技术

长期以来，海洋生物的附着污损给船舶运输和海上设施带来了巨大的损失。藻类、水蛭、双壳类、海蛸、龙介虫、藤壶、贝壳类等600多种海生物会附着繁殖在船舶的外表面和海水管道系统的内表面，进入海水管道系统的海洋生物会在管道内壁快速地附着生长，导致海水管道系统的堵塞并加速金属构件的腐蚀造成的严重污堵，从而降低船舶的运行效率，甚至影响船舶的运行安全，致使航行中的船舶被迫停运进坞专门清理海洋生物污染，造成巨大的直接和间接经济损失。为此，人们想出多种方法，如防腐锌块法、投放药物法、电解海水法等，但都因效果不好，不安全，成本高或系统复杂等诸多原因而很少被采用，现在航行中的船舶和海上设施多为采用在海水管系和海底阀箱入口处安装易于电解的铜电极和铝电极，作为与船体绝缘的牺牲阳极，采用外加电流的原理，利用金属（或海水）电解产生活性金属离子（或次氯酸钠），以流动海水作介质，使电解液分布到被保护管系中，从而达到防海生物和防污防腐目的，但在远洋船舶压载水处理系统应用中存在以下不足。

现有的电解防海生物装置仅对船舶冷却水管的海生物污染起到防护作用，对除海水冷却水管以外的海水管道，特别是对船舶压载水系统管道起不到海生物污染防护作用。船舶压载水处理系统通常安装在海水压载泵出口至海水压载舱、以及海水排海阀之间，船舶航行中，压载是一种必然状态。船舶在加装压载水的同时，海水中的生物也随之被加装入到压载舱中，直至航程结束后排放到目的地海域。压载水跟随船舶从一地到它地，从而引起了有害水生物和病原体的传播。压载水的无控制排放可能会对海洋生态系统、社会经济和公众健康造成危害。

2011年7月，国际海事组织（IMO）在第62次决议中，通过了《船舶生物污染控制来减少外来生物迁移导则》，要求所有成员国采取紧急行动，采用此导则。在此之前，国际海事组织（IMO）并无强制安装防海生物装置的要求，而船东安装防海生物装置的目的，通常纯粹出于防止海生物在冷却水管系和冷凝器内附着的考虑。因此，虽大大抑制了循环冷却水内的生物繁殖，但无法控制从吸水口至压载水泵之间的管系内海生物的生长，从而可能导致外来生物的逃逸。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种全侯型海生物污染防护的压载水处理系统，一种能使电解防海生物装置电解液。

本发明的设计方案是保证在不同的工况条件下，经过电解的在各种不同工况条件下注入海底阀箱，随压载水进入压载水处理系统，使整个压载水管道系统都得到海生物污染防护的全侯型海生物污染防护的压载水处理系统海生物防护电解液随着压载水进入整个压载系统，使整个压载水管道系统都得到海生物污染防护的前提下，使用一套由不同系统发出的不同流量信号，调节电流大小，从而达到加大海生物防护电解液的浓度，起到整个压载水管道系统都得到海生物污染防护。

本发明的方案设计主要有1海水阀箱、2辅机泵、3海生物防护电解槽、4冷却管系流量计、5电控箱、6压载水系统流量计、7压载泵、8自清洗过滤器、9UV紫外消毒器、10压载舱、海水管道、阀门组成。

1、所述的海底阀箱，也叫海底门，是船上海水吸入的唯一进口，非常重要的船体结构。海底阀箱是在主船体外板的适当位置开孔通海，并在开孔外板的内侧焊装成箱形的密闭腔体，然后在这个箱形具体实施方式腔体壁板的适当位置开孔安装通海阀，透气阀，吹除阀等。

2、所述的辅机泵，是一种用于向海水冷却管系注水的泵。

3、所述的海生物防护电解槽，是由一个由槽体和阳极组合而成，阴极为槽体外壳本体，阳极为钛-钌-铱氧化物电极。海水从电解槽下部入水口进入槽内电解，然后由上部出口输往各海底阀箱。

4、所述的冷却管系流量计，是安装在海水冷却管系上，测海水冷却流量和在选定的时间间隔内测海水冷却流体总量的仪表。

5、所述的电控箱，是一个或多个由低压开关及与之相关的控制、测量、信号、保护、调节所组成的设备，用来控制海生物防护电解槽中电解液的浓度。

6、所述的压载水系统流量计，是安装在压载水系统上，测压载水流量和在选定的时间间隔内测压载水流体总量的仪表。

7、所述的压载泵，是一种用于压载舱注水或排水的泵。

8、所述的自清洗过滤器，是一种利用滤网直接拦截海水中的杂质，去除水体悬浮物、颗粒物，降低浊度，净化水质，减少系统污垢、菌藻、锈蚀等产生,以起到净化水质及保护系统其他设备正常工作的作用，海水由进水口进入自清洗过滤器机体，经过智能化（PLC、PAC）设计，系统可自动识别杂质沉积程度，给排污阀信号自动排污。

9、所述的UV紫外消毒器，是一种采用特殊设计的高效率、高强度和长寿命的紫外UV-C光发生装置产生的强紫外UV-C光照射流水。当海水中的细菌、病毒等受到一定剂量的紫外UV-C光（波长253.7nm）照射后，其细胞DNA及结构被破坏，细胞再生无法进行，从而达到海水的消毒和净化。

10、所述的压载舱，是在船空载时，用来盛放压载物的舱室的总称。压载物是使船舶稳定便于操作的重物，通常为海水。

鉴于以上设计，本发明的全侯型海生物污染防护的压载水处理系统，可以随时根据由不同系统发出的不同流量信号，调节电流大小，从而达到加大海生物防护电解液的浓度，起到整个压载水管道系统都得到海生物污染防护。

本发明的特征：

1、有海生物防护装置，采用外加电流的原理，利用钛-钌-铱氧化物电极被电解产生活性金属离子，以流动海水作介质，使电解液分布到被保护管系中，从而达到防海生物和防污防腐目的。

2、有船舶压载水处理系统，海水经过自清洗过滤器的过滤和UV紫外消毒器的消毒，去除了海水中的杂质，杀死了海水中的细菌、病毒，从而达到海水的消毒和净化，以及海洋生物的迁徙。

3、有一套根据不同海水系统发出的不同流量信号，自动调节电流大小，从而达到加大海生物防护电解液的浓度，起到整个压载水管道系统都得到海生物污染防护。

附图说明

参照附图：本发明包括1海底阀箱、2辅机泵、3海生物防护电解槽、4冷却管系流量计、5电控箱、6压载水系统流量计、7压载泵、8自清洗过滤器、9UV紫外消毒器、10压载舱。

具体实施方式

未处理的海水经通海阀吸入设置在船体底部箱形的密闭腔体海底阀箱1；压载泵7根据船舶载物量平衡的需要，把海底阀箱1内未处理的海水直接送入自清洗过滤器8过滤，利用滤网直接拦截海水中的杂质，去除水体悬浮物、颗粒物，降低浊度，起到净化水质，减少系统污垢、菌藻、锈蚀等产生,及保护系统其他设备正常工作的作用；经过过滤的海水再次被送入UV紫外消毒器9消毒，利用一定剂量的紫外UV-C光（波长253.7nm）的照射，海水中的细菌、病毒等其细胞DNA及结构被破坏，病毒、细胞再生无法进行，从而达到海水的消毒和净化；最后经过控制的海水被注入到压载舱，海水处理控制过程中不添加或产生任何化学物质，其纯物理绿色环保处理工艺，满足国际海事组织(IMO)D-2公约要求。

根据船舶机组冷却的需求及船舶用水的需求，辅机泵2把海底阀箱1中的海水直接送入船舶冷却管系及船舶用水管系；

再次，海水由辅机泵2输入由槽体和阳极组合而成的海生物防护电解槽3，通过钛-钌-铱氧化物阳极电极进行电解，电解反应过程中生成的Cl2、NaClO是强氧化剂，破坏海生物的蛋白组织，达到防止海生