船舶压载水处理系统浅谈.pdf

科学时代ＳｃｉｅｎｃｅＴｉｍｅｓ科学时代２０１４年第１３期95一、压载水排放管理公约概要１、压载水排放控制和管理公约与标准２００４年２月，国际海事组织ＩＭＯ通过了《国际船舶压载水和沉积物控制与管理公约》，旨在防止船舶压载水排放引起的外来物种的入侵，病原体传播导致的环境，人类健康，财产及资源方面损害。“公约”规定船舶的压载水排放必须满足以下要求：２、压载水排放管理公约的生效条件与现状（截止２０１３年３月）“公约”在合计不少于世界商船总吨位３５的至少３０个国家批准之后１２个月后生效。截至２０１３年３月底，已经有３６个国家批准，当中包含了２９．０７的商船总吨位。３、公约生效后的实施日程公约规定，自２００９年开始，所有新建船舶必须安装压载水处理系统，并对现有船舶追溯实施；具体实施时间见下表：船舶类ＳｈｉｐＴｙｐｅ船舶建造年代ＢｕｉｌｔＴｉｍｅ压载能力ｍ３ＢａｌｌａｓｔＣａｐａｃｉｔｙｍ３执行标准Ｓｔａｎｄａｒｄ执行日期ＩｍｐｌｅｍｅｎｔＤａｔｅ现有船ＥｘｉｓｔｉｎｇＳｈｉｐｓ＜２００９＜１５００Ｄ－１／Ｄ－２２０１６Ｄ－２２０１７１５００－５０００Ｄ－１／Ｄ－２２０１４Ｄ－２２０１５＞５０００Ｄ－１／Ｄ－２２０１６Ｄ－２２０１７新造船ＮｅｗＳｈｉｐｓ２００９＜５０００Ｄ－２２００９２００９－２０１１５０００Ｄ－１／Ｄ－２２０１６Ｄ－２２０１７２０１２５０００Ｄ－２２０１２二、压载水处理系统（ＢＷＭＳ）简介１、压载水处理系统的原理及分类压载水处理系统主要是针对压载水中含有的存活生物及细菌进行处理，以达到“公约”规定的排放标准。

针对非活性物质的处理方法，主要采用液相－固相分离法去除压载水中存在的水生物及其他颗粒物质，主要有过滤分离法及旋流分离法；针对活性物质的处理方法，采用灭活压载水水生物及微生物技术，包括物理消除的紫外线法、加热法、超声法、磁力法，电力法等，和化学消除的氯化法、臭氧法、过氧化氢法、二氧化氯法等。上述压载水处理方法均不能完全满足“公约”的要求，而是通过联合的方法，即机械过滤后，采用物理或化学方法进行处理。２、压载水处理系统举例（１）韩国的Ｔｅｃｈｃｒｏｓｓ－Ｅｌｅｃｔｒｏ－ｃｌｅｅｎ，该ＢＷＭＳ获得ＫＲ船级社认证。压载：电解＋除气体，卸载：中和。（２）挪威的Ｏｃｅａｎｓａｖｅｒ，该ＢＷＭＳ获得ＤＮＶ船级社认证。过滤＋水力空化（Ｃ３Ｔｕｎｉｔ）＋氮气＋电解（Ｃ２Ｅｕｎｉｔ，该装置包括气体去除装置）。船舶压载水处理系统浅谈刘立维／中海工业（上海长兴）有限公司【摘要】船舶压载水处理系统就是对船舶排放海里的压载水进行处理的装置。因为船舶压载水的无控制排放，会对海洋生态、公众健康造成严重危害，所以国际海事组织（ＩＭＯ）制定《国际船舶压载水和沉积物控制与管理公约》，对船舶压载水排放进行控制。“公约”对船东和船管理公司提出了强制性的要求，迫使船东和船管理公司对现有的船舶压载水系统进行改造。

对船舶修造企业而言，从技术和安全上提出更高的要求。同时对目前低迷的船舶修造市场也提供了一个很好的机遇。【关键词】船舶；压载水处理；系统卸载：水力空化Ｃ３Ｔｕｎｉｔ。其中电解用于支流，电解出水再汇入总管路。（３）日本的ＪＦＥ，ＪＦＥＥｎｉｇｅｅｒｉｎｇＣｏｒｐ．／ＴｏａｇｏｓｅｉＧｒｏｕｐ公司的ＢＷＭＳ，获得ＮＫ船级社认证。压载：过滤（５０微米）＋ＴＧＢａｌｌａｓｔｃｌｅａｎｅｒ投药；卸载：ＴＧＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｇｕａｒｄ投药，中和。（４）中国的青岛双瑞ＳＵＮＲＵＩＢａｌＣｌｏｒ，该ＢＷＭＳ获得ＣＣＳ、ＤＮＶ、ＢＶ、ＮＫ、ＬＲ船级社认证。ＢａｌＣｌｏｒＢＷＭＳ对压载水的处理过程分为“过滤”、“电解”、“中和”三步：（５）中国的江苏蓝天ＢＳＫＹＢＷＭＳ，该ＢＷＭＳ获得ＣＣＳ、ＫＲ、ＤＮＶ、ＢＶ、ＮＫ、ＬＲ、ＧＬ、ＡＢＳ船级社认证。ＢＳＫＹＢＷＭＳ对压载水的处理过程分为“过滤”、“ＥＰＴ处理”。三、压载水处理系统（ＢＷＭＳ）的安装结合本公司作为修船企业，以青岛双瑞ＳＵＮＲＵＩＢａｌＣｌｏｒ和江苏蓝天ＢＳＫＹ两种ＢＷＭＳ为例，介绍船舶压载水处理系统的安装过程。１、青岛双瑞ＳＵＮＲＵＩＢａｌＣｌｏｒＢＷＭＳ安装在散货船及集装箱船上该ＢＷＭＳ在机舱底部左右压载泵出口后至压载舱压载总管之间各新装一台过滤单元及旁通管系。

在过滤单元之后各新装一套电解单元，电解单元通过进出两路支管与主压载管旁通。在压载总管回压载泵进口之间各新装一套中和单元，通过支管连入压载总管。电解单元和中和单元均在机舱底层前部左右分布。在压载总管出海处及压载总管进入压载舱前各新装一套ＴＲＯ单元，对水质进行监控。从电解单元新排排污管至污水柜，从电解单元新排排气口，至甲板面。安装时要注意各单元的吊运及与压载总管的相对高度。安装在油船及化学品船上该ＢＷＭＳ在泵间底部左右压载泵出口后至压载舱压载总管之间各新装一台过滤单元及旁通管系。电解单元安装在机舱第一层前部左右分布。通过主海水泵作为增压泵新排２路管子至电解单元。从电解单元新排２路管子，往前穿至泵间后往下排至泵间底层，接入２台过滤单元后的压载总管上。中和单元安装在主甲板泵间上部，从中和单元新排２路管子往下穿进泵间至底部，接入压载总管回压载泵进口的压载管上。在压载总管出海处及压载总管进入压载舱前各新装一套ＴＲＯ单元，对水质进行监控。从电解单元新排排污管至污水柜，从电解单元新排排气口，至甲板面。安装时要注意各单元的吊运及与泵间的动火安全。２、江苏蓝天ＢＳＫＹＢＷＭＳ，安装在散货船及集装箱船上所示，该ＢＷＭＳ对２级过滤器及紫外线模块进行高度集成，统称ＥＰＴ处理单元。

安装在机舱底层左右的压载泵出口处，串联至压载泵和压载总管之间。同时在压载总管出海处及压载总管进入压载舱前各新装一套ＴＲＯ单元，对水质进行监控。因ＥＰＴ处理单元尺寸较大，安装时要注意吊运及安装的位置，同时由于串联至系统，要注意压载管系的改造和走向。安装在油船及化学品船上该ＢＷＭＳ对ＥＰＴ处理单元进行了分离。水力旋流分离过滤器安装在机舱底层左右的压载泵出口处。超声波预过滤器单元和紫外线模块单元安装在泵间倒数第２层左右。压载泵、水力旋流分离过滤器单元、超声波预过滤器单元和紫外线模块单元及压载总管泵间形成串联同时在压载总管出海处及压载总管进入压载舱前96科学时代２０１４年第１３期专业技术论坛ＰｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ各新装一套ＴＲＯ单元，对水质进行监控。因ＥＰＴ处理单元进行了分离，在高差达６ｍ左右进行串联，安装时要注意压载管的走向中央水处理系统有用吗，避免过多的弯头及管子造成压力的损失。同时由于安装在泵间内，要注意动火安全，超声波预过滤器单元和紫外线模块单元要选用达到防爆要求的型号。四、结束语由于国际海事组织（ＩＭＯ）《国际船舶压载水和沉积物控制与管理公约》的强制性，及此项目将会被各大船级社列入船检项目， 船东及船公司已经对“公约”给予重视，不少船东已开始对船舶 压载水处理系统的新装进行招标。

参考文献： 《船舶压载水处理系统》，李艇，“船舶”２００８年１２月第６期．０．引言 水泥混凝土路面具有强度高、经久耐用、养护费用低等优点。 近年的调查表明，许多吉林油田早期修建的水泥混凝土路面已出 现不同程度的病害，如断板、错台、唧泥等，病害一旦出现便蔓 延开来，且因混凝土路面强度高、自重大很难修复。水泥混凝土 路面的病害是一个普遍存在而又较难解决的工程实际问题，因此 必须做好预见性、防护性的养护工作。 通过对吉林油田乾安采油厂严字乡道路的各种病害进行抽样 调查，得到以下数据统计表。 表１水泥混凝土路面道路病害统计数据表 序号 破坏类型 频数 频率（） 累计频率（） 断裂类９５０ ３６．７ ３６．７ 竖向位移类２４０ ９．３ ４６ 接缝类３００ １１．６ ５７．６ 面层类１１００ ４２．４ １００ 合计 ２５９０ １００ 从上表可知，吉林油田该地区道路病害主要以面层类和断裂 类为主。 １．水泥混凝土路面破坏的原因 １）路基施工方面的原因。由于施工单位在路基填筑时材料方 面控制不严，使用了不适宜材料从而造成路基下沉或塌方中央水处理系统有用吗，以致 影响到路面直到路面混凝土板破坏。 ２）路面基层施工质量不符合要求。

作为混凝土路面基层，首 先要求强度高，整体性和水稳定性好，如基层用料规格不统一、 配料不准确、拌和不均匀、压实不够等造成基层不板结、局部松 散等导致基层强度难以满足设计要求，在行车荷载作用下，混凝 土板底的拉应力增大，甚至车辆超载，致使混凝土板可能产生过 大的荷载应力而造成强度破坏。 ３混凝土面板施工时，由于厂家生产集料规格参差不齐水泥 性能不稳定等致使配合比变化较大，施工过程控制不严密、混凝 土振捣不密实、养护不到位等导致路面强度不能满足要求。 ２．水泥混凝土路面病害类型分析 １）断裂类病害。该种病害主要以纵、横、斜向裂缝，角隅断裂， 交叉裂缝和断裂板几种形式出现。原因较多，如路基不均匀沉降、 施工期间切缝时间不当、表面水侵入、地基承载力降低等因素。 ２）竖向位移类病害。分为沉陷和胀起两种形式，主要是因为 路基填土或地基不均匀沉降、路基中含有冻胀或膨胀土等。 ３）接缝类病害。由于施工时接缝筑做、传力杆设置不正确或 施工时胀缝内有混凝土连搭或落入坚硬的杂屑、接缝料失效等引 起的接缝破坏；拱起是因混凝土面板在热膨胀受阻时，接缝两侧 的板突然向上拱起或非高温季节施工时，胀缝设置过长，缝隙过 窄或缝内收缩时嵌入硬杂物产生纵向屈曲失稳现象；错台是接缝 两侧混凝土面板端部出现相对位移，两侧混凝土壁面不垂直，使 缝旁相邻两板伸张空间不足，导致上下错开或相邻两板因地基承 载力不均匀，各幅板沉陷不一致出现错台。

４）面层类病害。主要包括磨损和露骨、起皮、坑洞等病害。 磨损和露骨是因为行车荷载的反复作用导致路面磨损，沿轮迹带 出现微凹的表面，长期磨损使表层砂浆全部磨去，使集料外露且 部分被磨光；起皮、坑洞主要是由于材料及施工过程中各工序控 吉林油田水泥混凝土路面病害分析及预防措施探讨 吕洪艳／吉林油田公司勘察设计院 【摘要】水泥混凝土路面在吉林油田应用广泛，但在使用中出现了各种形式的病害问题，无法满足行车快速、平稳、舒适、使用年限长 久的要求。文章分析了水泥混凝土路面病害出现的原因、类型并对预防措施进行了探讨。 【关键词】水泥混凝土路面；路面病害；病害预防 制不严密、表面施工粗糙、水泥浆量少、养护不及时等因素引起的。 ３．水泥混凝土路面病害的预防措施 １）设计方面 我国在水泥混凝土路面的计算理论中，尽管考虑了温度疲劳 应力等因素，但设计的板厚依然较薄，难于承受巨大的冲击动能。 在实际应用中，过于相信应力计算，对水泥混凝土路面典型结构 的研究和实际观测的较少。为此在水泥混凝土路面设计中，应该 由静力学向动力学发展。在软基路段、桥头下挖路段和填挖路段 交换频繁的路基上必须深挖进行补强设计并增加相应的预算。

水 泥混凝土路面基层要达到支撑稳固的要求，必须解决基层耐冲刷 和弯沉均匀性问题，即要选用适合本地气候特点和交通量要求的 基层材料类型，合理设计性能优良且适宜摊铺的集料级配。对高 填方软基和台背填土进行认真处置的基础上，如果可预见沉降变 形过大，可采用薄层沥青混凝土或砌块的过渡路面形式，沉降稳 定后，再施工永久混凝土路面板。 ２）施工方面 合理选择原材料，严格控制材料质量是实现优质水泥混凝土 路面设计、使用要求的前提，科学准确地进行混凝土配合比设计， 生产稳定、均匀的混凝土是保证水泥混凝土路面质量的关键；推 广使用滑摸机械施工方式是解决水泥混凝土路面面板质量的有利 措施。传力杆、拉杆的规格，间距必须符合设计要求，与接缝侧 壁垂直与路面板和路面中心线平行，嵌缝处的混凝土因嵌缝板和 传力杆的影响一般很难一次浇筑成型，不易振捣密实，应加强接 缝和板角处的振捣。板件成型后，根据当地气温条件及时切割和 严格养生，避免因切割不及时出现整体断裂或养生不及时水泥混 凝土在水化作用下出现空隙，造成强度不足。尽量断交施工，如 有困难时，现场便道一定要平整，避免有大的坑槽和石块，以免 造成混凝土板在初凝期因行车振动造成板体断裂。

当路线纵坡超 过２％时，铺筑一定要顺着上坡方向进行摊铺，以免因塌落问题 造成板体细小的横缝和板体断裂，拆除模板一定要注意不要碰掉 板角以免造成对称的啃边。 基层施工时，应将基层材料集中进行厂拌，并采用摊铺机进 行摊铺，待基层整平压实后，严格进行养生，防止基层出现干缩 或温缩裂缝。为减少路基土的压实变形，增加路基强度和稳定性， 必须认真进行压实，特别是要加强路堤边部碾压，使路堤横向的 密度尽可能均匀；不要将两种材料性质差异很大的路堤相接，而 需要设置一个过渡段，在桥头或其它构造物与一般路堤相接处， 应进行加载，甚至超载预压加快地基沉降，在可能的条件下，可 采用透水性砂砾填筑台背后的路堤，减少开放交通后的填土沉降。 ３）管理及养护方面 水泥混凝土路面的局部损坏，如不及时、有效地加以修复， 往往会引起损坏迅速发展，最经常也是最不能忽视的工作就是随 时清扫和接缝的养护。对混凝土路面必须经常清扫，不让路面上 有碎石及其它硬物，避免车轮反复碾压而破坏路表面造成麻面的 产生。为防止接缝失效，必须及时更换已老化或损坏的填缝料， 使接缝填料保持良好的状况，以防止泥土、砂子、石子、水等进 入接缝内而导致路面破坏。对路面裂缝及早期病害，应及时进行 修复处理，防止形成进一步的破坏。还必须重视路面排水系统的