船舶壓載水處理技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及實踐

岑愛

摘要：本文針對船舶壓載水處理技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進行分析，并提出具體的實踐應(yīng)用對策，希望能夠為相關(guān)工作人員起到一些參考和借鑒，從而促進我國船舶業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：船舶壓載水;處理技術(shù);發(fā)展現(xiàn)狀;實踐應(yīng)用

船舶在離岸過程當(dāng)中，為了確保自身的平衡性，往往需要添加一定的加載物，而此加載物主要是指船舶壓載水。而船舶壓載水是一些機械類船舶在具體運行過程當(dāng)中，所應(yīng)用的一項必要技術(shù)。隨著船舶壓載水在港口水域當(dāng)中不斷的排除和壓入，進而導(dǎo)致許多浮游生物、病原體等出現(xiàn)轉(zhuǎn)移和傳播，從而引起了外來物種入侵現(xiàn)象，嚴(yán)重威脅到了海洋環(huán)境和公眾的安全?，F(xiàn)如今，國際社會保護海洋環(huán)境意識得到了有效的提升，并出臺了具體的控制和管理政策，對船舶壓載水的排放和控制也提出了相關(guān)的要求，從而有效的降低了船舶壓載水排放過程當(dāng)中對海洋環(huán)境和工作安全所產(chǎn)生的影響。

一、船舶壓載水處理技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

在船舶運輸過程當(dāng)中，壓載水的壓入和排除等過程會導(dǎo)致許多的浮游生物、細(xì)菌和病原體等出現(xiàn)傳播或轉(zhuǎn)移，這位外來物種的入侵提供了渠道，也威脅到了海洋環(huán)境的安全性。對此，國際海事組織通過了關(guān)于船舶壓載水和沉積物控制的相關(guān)公約，對船舶壓載水的排放和控制等提出了相關(guān)的技術(shù)要求，以此來實現(xiàn)對船舶壓載水的有效管理，減少其所產(chǎn)生的危害和影響。在該公約得到批準(zhǔn)并生效后，目前已有數(shù)十個國家自愿加入其中。隨著公約的有效落實，對船舶壓載水處理技術(shù)也提出了更高的要求，需要通過對壓載水的有效處理降低外來物種入侵的可能性。而近些年來，隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，在船舶壓載水處理方面的技術(shù)研究工作也在持續(xù)開展。而且經(jīng)過人們的不懈研究，船舶壓載水處理技術(shù)正在不斷趨于成熟，目前已有多項技術(shù)逐漸得到了有效的應(yīng)用，例如物理處理法、化學(xué)處理法以及機械處理法等。而每一項壓載水處理技術(shù)都有著各自的優(yōu)點和缺陷，需要進一步加大研究力度，從而探索出更加切實有效的處理技術(shù)[1]。

二、船舶壓載水處理技術(shù)的實踐應(yīng)用對策

隨著我國海洋運輸業(yè)的快速發(fā)展，船舶隊伍的不斷壯大，作為對傳播穩(wěn)定和平衡起到保持的壓載水，在船舶的航行過程當(dāng)中具有著十分重要的作用。而船舶壓載水在排放過程當(dāng)中，由于沒有進行有效的處理，進而導(dǎo)致一些有害生物、病原體等在大海中進行傳播，增大了相關(guān)海洋物種的生存壓力。因此，相關(guān)企業(yè)需要加大對船舶壓載水處理技術(shù)的研究，并將其有效的應(yīng)用在船舶壓載水排放環(huán)節(jié)，從而降低船舶壓載水對海洋環(huán)境所產(chǎn)生的影響。

（一）物理處理法

現(xiàn)如今，在船舶壓載水的處理過程當(dāng)中，物理處理法是十分常見的一項處理技術(shù)，而且該方法對海洋環(huán)境所產(chǎn)生的污染也相對較小。物理處理法主要包括超聲波、加熱、紫外線照射以及高壓電場滅活等相關(guān)方法，但在這些方法的具體使用過程當(dāng)中還存在著一些問題，例如處理效率較低，而且能耗較大，因此主要將物理處理法作為壓載水的預(yù)處理措施。

加熱法的使用主要通過加熱加載水的方法，使水中的生物能夠得到滅活。然而該方法在使用過程當(dāng)中雖然能夠?qū)⒅饕餁⑺?，但對于一些處于休眠狀態(tài)的生物卻無法達到同樣的效果。而且該方法在使用時需要在壓載水的裝備上安裝具體的加熱裝置，因此受到環(huán)境因素的影響，當(dāng)水溫發(fā)生改變時其能源消耗量也會有所不同。這導(dǎo)致此方法在一些寒冷地區(qū)進行使用時，無法達到了有效的處理。同時，加熱法在使用時還存在著另外一項問題。加熱后的壓載水水溫往往較高，容易對海域內(nèi)的生物造成相應(yīng)的損害，因此需要在達到標(biāo)準(zhǔn)水溫后進行排放。

空化技術(shù)也是物理處理法中的一種，其主要原理在于船舶水通過孔板時，受到相應(yīng)的阻礙，進而導(dǎo)致其壓力降低，增大流速。當(dāng)壓力降低到空化初生壓，將會產(chǎn)生大量的空化泡。之后當(dāng)液體噴射擴張后，壓力值會逐漸恢復(fù)原狀，而相關(guān)空化泡會出現(xiàn)破裂現(xiàn)象，進而產(chǎn)生相應(yīng)的空化。此項技術(shù)的主要優(yōu)勢在于所使用的設(shè)備比較簡單，在應(yīng)用時能夠滿足低能低耗的要求，而且綠色無污染，十分容易操作和維護。但同時也存在著一定的不足，主要表現(xiàn)在空泡會腐蝕管路，而且需要受到船舶水物理化學(xué)性質(zhì)的影響。

（二）化學(xué)處理法

化學(xué)處理法主要通過向壓載水當(dāng)中添加相關(guān)化學(xué)試劑，從而使水中部分物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)改變，使壓載水中微生物的生長受到抑制，從而降低其對海水產(chǎn)生的污染。而在化學(xué)處理法當(dāng)中所使用的化學(xué)試劑，主要包括氯化物、過氧化氫等。這些化學(xué)試劑對壓載水中的相關(guān)微生物具有著較強的殺傷作用，但也容易導(dǎo)致壓載水出現(xiàn)二次污染現(xiàn)象，因此需要對其進行深入的研究。該方法的使用過程是通過化學(xué)注射泵來將相關(guān)化學(xué)試劑在主壓載水泵當(dāng)中進行輸送，從而和壓載水進行有效的混合，殺死水中的相關(guān)微生物。而化學(xué)處理法的主要優(yōu)勢在于其機械結(jié)構(gòu)相對比較簡單，而且成本較低，使用過程當(dāng)中所產(chǎn)生的能耗也比較低。在一些簡單的應(yīng)用當(dāng)中，化學(xué)處理法可以取得明顯的效果，但同樣也存在著一定的不足。從海洋微生物的角度來進行分析，針對不同的海洋微生物所使用的化學(xué)物質(zhì)也會有所差異，因此，想要起到良好的殺傷效果，需要向壓載水當(dāng)中添加多種化學(xué)物質(zhì)。但這些化學(xué)物質(zhì)在具體的運輸、存儲以及使用過程當(dāng)中，往往都有著較高的安全風(fēng)險。除此之外，采用此方法進行處理，會使船舶壓載水在管路、船體及水箱當(dāng)中有所殘留，而其中有著大量的化學(xué)藥品，因此容易產(chǎn)生相應(yīng)的腐蝕現(xiàn)象，使船舶自身的性能受到影響。最后，將壓載水排入到海水后，相關(guān)的化學(xué)藥品容易對海水產(chǎn)生污染，進而降低海水的安全性[2]。

（三）機械分離法

機械分離法主要作為壓載水深度處理的預(yù)處理方法來進行使用，其操作過程十分簡單，但具有較大的處理量。具體來說，此過程包括過濾氣旋分離、稀釋浮選以及沉降高流速等。使用此方法可以有效的降低對環(huán)境所產(chǎn)生的危害，而且操作十分簡單方便，但同時也存在著相應(yīng)的缺陷，其處理量小而所需要花費的動力成本相對較大等。

（四）其他處理方法與措施

除了上文中所介紹的這幾種方法，在船舶壓載水處理技術(shù)當(dāng)中，還包含一些其他的處理方法和措施，分別為生物工程技術(shù)、岸上處理、公海置換、不排放壓載水以及無害證明等。首先來說，生物工程技術(shù)現(xiàn)如今還只是理論研究，由于對壓載水中的微生物所產(chǎn)生的影響還不是完全清楚，所以存在著對于新加入物種的轉(zhuǎn)移和釋放等問題。岸上處理主要是指將壓載水運輸?shù)桨渡系奈鬯幚韽S來進行具體的處理，但由于其處理量較大，而且花費時間較長，因此在占地面積以及設(shè)備利用等方面都存在著相應(yīng)的問題。公海置換目前被認(rèn)為能夠?qū)狠d水外來生物入侵可能性進行減少的最為有效方法之一，但同時也存在著一定的隱患，其艙底沉積污泥往往難以進行處理，而且具有較高的能源消耗，操作時間較長。不排放壓載水主要是將船舶貨物的載運量進行減少，但這樣會增大運輸成本。最后則是證明壓載水無害，主要將壓載水的水樣送到當(dāng)?shù)氐臋z驗部門，對水中是否含有入侵生物進行驗證。

結(jié)束語：

綜上所述，船舶加載水的處理問題是目前船舶運輸行業(yè)發(fā)展過程當(dāng)中的一項重大難題。對此，相關(guān)企業(yè)需要有效的運用船舶壓載水處理技術(shù)，從而有效的改善船舶壓載水水質(zhì)，確保其不對海水產(chǎn)生相應(yīng)的污染，同時需要避免對船舶本身的性能造成影響。而目前對該項技術(shù)的應(yīng)用主要停留在物理處理法、化學(xué)處理法以及機械分離法等方面，需要進一步開發(fā)出新型技術(shù)，從而提高對船舶壓載水的處理效果。

參考文獻：

[1]陳華.國內(nèi)外船舶壓載水處理技術(shù)現(xiàn)狀分析[J].價值工程，2020，39（11）：229-230.

[2]尹海山，劉則宏，彭明星.船舶壓載水處理技術(shù)及應(yīng)用分析[J].環(huán)渤海經(jīng)濟瞭望，2017（09）：198-199.