船舶防污染装置培训课程(共38页).ppt

1、121.防止油船油舱含油污水的污染防止油船油舱含油污水的污染1采用采用“装于上部法及改进的装于上部法及改进的“装于装于上部法。就是：将含油污水放在货舱的上部法。就是：将含油污水放在货舱的底部底部(舱底层舱底层)，装货时，将货油直接装在含，装货时，将货油直接装在含油污水的上方。到达卸货目的港后，将货油污水的上方。到达卸货目的港后，将货油以及含油污水一起卸到岸上的油罐中油以及含油污水一起卸到岸上的油罐中,交交给码头处理。给码头处理。 2设置专用压载舱设置专用压载舱3设置双层底和双壳体结构设置双层底和双壳体结构4采用原油洗舱采用原油洗舱3一、船用油水别离器对油水别离的方要方法一、船用油水别离器对油水

2、别离的方要方法油水别离的方法很多，主要有物理别离法、化学别离法、生物油水别离的方法很多，主要有物理别离法、化学别离法、生物化学法等。化学法等。 物理别离是利用油水密度差或过滤吸附等物理方法使油水别离，主要特点是别离过程不改变油或水的化学性质。 化学别离是向含油污水投入絮凝剂，使油凝聚成胶体而沉淀；或使水电解产生气泡，以粘附油液上浮，以此实现油水别离。 生化别离是利用微生物对油具的分解氧化作用而对油污水进行处理的方法。目前船用油水别离器以物理别离法为主。包括：重力别离、聚结别离、过滤别离、吸附别离等。41.1.重力别离法静置别离，机械别离，离心别离重力别离法静置别离，机械别离，离心别离重力别离是

3、在重力场内利用油水密度差使油上浮而到达油水别离的目的，主要用于别离直径在50m以上的较大油粒对于直径更小、呈乳化状态的油粒那么很难别离。静置别离是将含油污水静置于舱柜中一段时间，利用油水密度差使油粒上浮而别离。2机械别离让污水流经斜板、滤器等，让油颗粒碰撞聚集变大，再经密度差的作用上浮，到达别离的目的。3离心别离法采用高速旋转的离心力，使油水别离。(1)(1)静置别离静置别离53.3.过滤别离过滤别离 过滤别离是让含油污水通过多孔的非亲油性材料层如石英砂、煤屑、焦炭、滤布等利用滤层的微孔、缝隙能让水通过而对油的阻挡作用，把分散的油粒从连续的水流中别离出来，继而在虑层外表相互接触聚合成大的颗粒而

4、上浮。2.2.聚结别离聚结别离 聚合别离是让含油污水通过多孔的中等亲油性材料介质适宜亲和力，其较小直径的油粒在通过介质中曲折孔道的过程中聚合，形成较大直径油粒上浮而别离。可以除去510微米的油粒，效果好，设备紧凑。油包水是乳液的一种形式。在化装品中，被称为“霜，如嫩白霜、晚霜等等 。含油脂的护肤品分“油包水(W/O)和“水包油(O/W)两种剂型。相比而言，“油包水更有利于锁水保湿，适合枯燥的秋冬季节使用。有的护肤品在包装上会注明剂型，如果没有标注，也可以从名称上区分，多数带有“膏、“霜字样的，为“油包水的产品，而带有“露、“乳字样的，一般为“水包油的产品 。64.4.吸附别离吸附别离 吸附别离

5、是让含油污水通过多孔的固体吸附材料，其细小的油粒被介质内部多孔的孔道外表所吸附，而到达别离。重力别离法主要用于第一级别离，再配合聚结法、过滤法、吸附法以去除更小颗粒的油滴，称为组合式结构。71.CYF-B1.CYF-B型油水别离器型油水别离器 国产CYF-B型船用油水别离器用于处理机舱舱底污水,一级采用重力别离法,二级、三级为聚结别离法。 工作原理：含油污水中的粗大油粒先在别离室入口区上浮进行重力别离,含细小油粒的污水那么向下进入谷峰对置的多层波纹板组构成的粗别离装置4,细小油粒在其内不断上浮、碰撞和聚凝,形成较大油粒,在波纹板末端上浮至集油室13,污水继续通过细滤器16,经外接管路进入第一、

6、二两级粗粒化元件,使微小油粒在其中再次聚凝成较大粒径的油粒并与水别离上浮至集油室,从而使出水符合排放要求。 可使排放水的含油量小于10ppm，在船舶倾斜22.5的条件下正常运行。8ZYF型真空式油水离器：水泵后置，在该种型式油水别离器的别离筒内保持一定的真空，油污水在真空状态下进行重力别离，防止了污水泵造成乳化对别离效果的影响。特点：1，水泵后置，水泵处理别离后的清水，寿命高。2，防止了油污水的乳化。3，别离装置中的聚合元件能自动反冲洗，不会堵塞，长时间运行不需更换。工作原理详解：3.3.特勃罗油水别离器详解特勃罗油水别离器详解9 油水别离器实际工作时其别离效果的好坏油水别离器实际工作时其别离

7、效果的好坏主要受工作条件因素的影响主要受工作条件因素的影响: :1.1.压力的影响压力的影响 油水别离器工作压力越高，要求污水泵的排出压力越高，而泵的容积效率随排出压力的增加而下降，含油污水通过泵时因节流和扰动而对油产生的乳化作用就会增大，因而别离效果越差，因此别离器应尽量采用较低的工作压力。102.2.温度温度的影响的影响 温度的上下主要影响油、水的黏度和密度，适当加温有利于减小油别离运动过程中水对油的粘滞阻力，也能提高油和水的密度差而增大油、水别离时的重力差或离心力差，提高别离效果同时也有利于污油从集油室中的排出。但过高温度会使油的黏度下降过大，反易乳化，使别离效果变差。3.3.流量的影响

8、流量的影响 油水别离器工作流量越大，含油污水在别离器中的别离时间越短，其效果将会越差，当流量超过额定处理量时，效果会明显下降，排放水中的油分浓度可能会超出其性能参数的标准。114.4.污水含油量的影响污水含油量的影响 污水含油量越大，油粒在别离器中碰撞时机增多，有利于油水别离；但含量大的污水在通过泵管路阀件等时被乳化程度也会提高，不利于别离。而且后者对别离效果的影响更大，因此含油量增加，别离器的别离效果下降。5.5.油的种类的影响油的种类的影响 油水别离效果与油的密度油粒直径关系很大，且后者的影响比前者的更大；在油粒直径相同的情况下，密度越小越容易被别离；但密度小的往往黏度也小，容易被乳化，即

9、油粒直径变小，因此密度小的反而更难别离。126.6.水质的影响水质的影响 水质对别离效果的影响主要在于不同的水质对油水密度差、油粒直径的改变。污水中海水量越多，油水密度差增大，油水越容易别离；海水中的离子与油粒结合后，利于小直径油粒相互结合成为大油粒，也有利油水别离。7.7.管路的影响管路的影响 管径小、截面变化大、弯头多、弯度大、阀件多采用节流或回流法调节流量的污水供给管路系统会增大对含油污水的扰动，使油的乳化程度提高，对油水别离不利。138.8.泵的影响泵的影响 泵的类型不同，其结构、工作原理不同，在工作过程中对流体的扰动程度存在相当大的差异，在泵送含油污水时，对油的乳化程度也就截然不同。

10、14 四、油水别离器自动排油装置四、油水别离器自动排油装置 油水别离器工作过程中别离出的污油一般都暂时聚集在别离器上部的油水别离器工作过程中别离出的污油一般都暂时聚集在别离器上部的集油室中，当积累到一定量时由自动排油装置自动排放至污油舱。自动排集油室中，当积累到一定量时由自动排油装置自动排放至污油舱。自动排油装置主要由油位检测装置与排油阀两局部组成。油位检测装置按工作原油装置主要由油位检测装置与排油阀两局部组成。油位检测装置按工作原理主要有电阻式和电容式两种；排油阀主要有电磁阀与气动阀两种。理主要有电阻式和电容式两种；排油阀主要有电磁阀与气动阀两种。1.1.油位检测装置油位检测装置 电阻式电阻

11、式是利用油、水导电率的不同来控制排油阀的电阻式电阻式是利用油、水导电率的不同来控制排油阀的动作；而电容式是利用油、水介电系数的不同，导致探头与动作；而电容式是利用油、水介电系数的不同，导致探头与别离器壁面间电容的改变来控制排油阀的动作。别离器壁面间电容的改变来控制排油阀的动作。15 2.2.自动排油装置自动排油装置 如图如图15-(3)15-(3)所示为一典型的自动排油装置。该装置由电所示为一典型的自动排油装置。该装置由电阻式油位检测电极阻式油位检测电极6 6、7 7，排油电磁，排油电磁2 2，排水阀，排水阀8 8，控制箱，控制箱4 4等等组成。当油位检测电极同时被别离出的污油浸没时，通过控组

12、成。当油位检测电极同时被别离出的污油浸没时，通过控制箱制箱4 4使排油阀开启，将别离器内的污油排至污油舱或污污使排油阀开启，将别离器内的污油排至污油舱或污污油柜。别离器内压力下降，排水阀油柜。别离器内压力下降，排水阀8 8在弹簧力的作用下自动在弹簧力的作用下自动关闭，停止排水，同时也防止了舷外水通过排水管的倒灌。关闭，停止排水，同时也防止了舷外水通过排水管的倒灌。随着污油的排出，水位上升。当油位检测电极同时被水浸没随着污油的排出，水位上升。当油位检测电极同时被水浸没时，控制箱控制排油阀关闭，排油结束，别离器中压力上升，时，控制箱控制排油阀关闭，排油结束，别离器中压力上升，当压力大于排水阀弹簧的

13、预紧力，排水阀被顶开，别离器向当压力大于排水阀弹簧的预紧力，排水阀被顶开，别离器向外排水。外排水。16图15-3典型的自动排油装置1-污油排出口；2-排油电磁阀；3-定位开关；4-电器控制阀；5-自动排气阀；6、7-油位检测电极；8-排水阀；9-排水口17五、五、油分浓度临近装置油分浓度临近装置 MARPOL73/78 MARPOL73/78公约规定公约规定1000010000总吨及以上船舶以及任何载总吨及以上船舶以及任何载有大量燃料油的船舶排放舱底水应在含油浓度超过有大量燃料油的船舶排放舱底水应在含油浓度超过15PPM15PPM时时报警和自动停止排放，因此油水别离器应配备油分浓度监控报警和自

14、动停止排放，因此油水别离器应配备油分浓度监控装置；装置；150150总吨及以上的油船排放非清洁压载水洗舱水，必总吨及以上的油船排放非清洁压载水洗舱水，必须配备能测出并连续记录瞬时排油率，总排油量的监控装置，须配备能测出并连续记录瞬时排油率，总排油量的监控装置，在上述指标超过规定时自动停止排放。在上述指标超过规定时自动停止排放。181 1混浊度法混浊度法 混浊度法是利用含油水混浊程度与透光程度的关系来反混浊度法是利用含油水混浊程度与透光程度的关系来反映水中含油量的多少。如图映水中含油量的多少。如图15-415-4所示为其原理图：所示为其原理图：1.1.油分浓度检测原理油分浓度检测原理 油分浓度检

15、测原理应用较多的有浑浊度法，红外线吸收法紫外线吸收法等多种，主要是其结构相对简单，可直接测量含油量含油污水中的油分浓度。19图15-4 用混合法检测水中含油浓度的原理图 1滤器；2电磁阀；3光源；4检测器；5光电元件；6转换电器；7一显示仪表；8-电磁阀；9-超声波发生装置；lO-恒压阀202 2红外线吸收法红外线吸收法 不同物质对不同波长的光的吸收程度是不同的，红外线吸收不同物质对不同波长的光的吸收程度是不同的，红外线吸收法是利用油别离对波长为法是利用油别离对波长为3.43.43.5m3.5m的红外线几乎可以全部吸收的红外线几乎可以全部吸收, ,而对其它波长的红外线吸收很少的特性，以检测红外

16、线被检测液而对其它波长的红外线吸收很少的特性，以检测红外线被检测液吸收的程度来测量检测液中的含油浓度。吸收的程度来测量检测液中的含油浓度。图15-5 红外线吸收法测量水中含油浓度的原理图 1红外线光源；2一回转板；3基准元件；4基准室；5-金属电容；6、7一显示记录仪表；8一放大单元；9-检测室；10-检测器21一、一、船舶垃圾与处理方法船舶垃圾与处理方法 船舶垃圾的处理方法主要有：船舶垃圾的处理方法主要有： 1. 1.排岸接收；排岸接收；2.2.粉碎处理；粉碎处理；3.3.燃烧处理；燃烧处理；4.4.直接投放直接投放 对含有固体杂质和较多水分的污油可靠地完全燃烧控制适当的炉内温度，一般为60

17、0900C保持燃烧过程中炉膛内适当的负压，防止高温燃气由固体垃圾投料口外泄。 燃烧炉外壁温度不宜太高, 应尽量减少排烟中有害物质的浓度,以防对大气形成二次污染。1.1.船用燃烧炉应满足的要求船用燃烧炉应满足的要求222.2.污油燃烧器污油燃烧器 燃烧炉工作时燃烧炉工作时, ,固体垃圾经投料口送入炉内燃烧。污油是通过污油燃固体垃圾经投料口送入炉内燃烧。污油是通过污油燃烧器喷入炉内燃烧，而油泥、生活污泥一般也是与污油混合、粉碎后，通烧器喷入炉内燃烧，而油泥、生活污泥一般也是与污油混合、粉碎后，通过污油燃烧器喷入炉内燃烧。过污油燃烧器喷入炉内燃烧。气流式燃烧器气流式燃烧器 气流式燃烧器是利用具有一定

18、压力的空气或蒸汽，通过喷嘴时产生的高速气(汽)流对污油撞击、裹吸作用使其雾化而燃烧的，如图159所示为其原理图。图图15-915-9气流式燃烧器原理图气流式燃烧器原理图233.3.燃烧炉装置燃烧炉装置 燃烧炉是燃烧船舶上生产的污油、可燃固体垃圾和生活污水处理装置的污泥等的专用设备。污油燃烧器结构、工作原理有很多类型，而燃烧炉本体根本相似，不同形状的燃烧室、烟道与燃烧器的类型、负荷有关。燃烧炉装置由燃烧炉、污油柜、输送或循环泵组、搅拌器、粉碎机等辅助设备，燃烧系统，空气或蒸汽供给系统，控制系统等组成。24操作说明：1，准备1翻开柴油进出口阀；2翻开空气进口阀；3确认压缩空气到鼓风机及烟道的畅通；

19、4出灰门及加料门关闭；5有污油，有出柴油。2，运行启动控制面板的启动按钮3，停止按下停止按钮。维护及保养1在工作时不能开启炉门；2点火前应扫气30s，防爆炸；3污油柜的油燃烧前多放残水；4炉温到达600后可停柴油，再逐渐引入污油燃烧，停炉前使用柴油燃烧，冲洗污油管路。25 一、船舶生活污水处理方式一、船舶生活污水处理方式 1 1.收集储存处理收集储存处理 这种方式是在船上设置生活污水储存装置，当船舶处理在禁止生活污水排放的水域，将时全部收存。当船舶航行驶至允许排放海域或靠港后，再将污水排放或送岸上接收处理。261.船舶生活污水是指：(1)来自任何形式的厕所、小便池以及厕所排水孔的排出物和其它废

20、弃物；(2)医务室(病房、药房等)的面盆和这些排水孔的排出物；(3)装有活的动物处所的排出物；(4)混有上述排出物的其它废水。27 2.为满足?7378防污公约?附那么关于船舶生活污水排放标准的规定，船舶应装有如下设备：1需在距最近陆地4 n mile以内排放生活污水，应装有生活污水处理装置，该装置的性能和试验程序应符合IMO关于?生活污水处理装置国际排放标准和性能试验规程?的规定。2如只需在距最近陆地4 n mile以外排放生活污水，船舶应装有能将生活污水粉碎和消毒的装置。3如只需在距最近陆地12 n mile以外排放生活污水，可只设集污舱柜。4船上应设有生活污水标准排放接头。28 3.生活

21、污水处理装置性能应到达如下排放标准：1大肠菌群：在试验期间采集的排放水样，用多重管重复发酵分析或等效分析，测得的大肠菌群几何平均的最大可能数(M，PN)不得超过250个100 ml。2悬浮固体：(1)设备在陆上试验时，试验期间采集的排放水样，悬浮固体量的几何平均值不得超过50 mgl。(2)设备在船上试验时，试验期间采集的排放水样，悬浮固体的几何平均值不得高于冲洗用水的100mg1。3)五天生化需氧量(BOD5)：在试验期间采集的排放水样，五天生化需氧量的几何平均值不大于50 mgl。29主要内容主要内容：压载水管理和控制要求；压载水管理标准；船舶压：压载水管理和控制要求；压载水管理标准；船舶

22、压 载水的主要管理方法；船舶压载水处理技术的认载水的主要管理方法；船舶压载水处理技术的认 证；根据船舶压载水管理公约，船舶应备有的证书证；根据船舶压载水管理公约，船舶应备有的证书 及文件。及文件。 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术船舶防污染技术 第二章第二章 防止船舶压载水污染防止船舶压载水污染 29 第二节第二节 防止船舶压载水污染防止船舶压载水污染30二、船舶压载水引起的污染问题二、船舶压载水引起的污染问题1.1.对生态环境的影响对生态环境的影响1 1与外乡生物争夺食物及生存空间；与外乡生物争夺食物及生存空间；2 2吞噬吞噬shi

23、shi外乡物种；外乡物种；3 3改变栖息环境；改变栖息环境；4 4改变环境状态；改变环境状态；5 5改变食物链及整个生态结构；改变食物链及整个生态结构；6 6取代外乡生物，减少外乡生物多样性，甚至造成外乡取代外乡生物，减少外乡生物多样性，甚至造成外乡 生物的灭绝。生物的灭绝。Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术船舶防污染技术 第二章第二章 防止船舶压载水污染防止船舶压载水污染 30 第二节第二节 防止船舶压载水污染防止船舶压载水污染31一、公约的主要要求一、公约的主要要求 BWM CONVENTION 2004 BWM CONVENTIO

24、N 2004包括包括2222个条款和个条款和1 1个附那么，适个附那么，适用于有权悬挂当事国国旗的船舶，以及无权悬挂当事国国旗用于有权悬挂当事国国旗的船舶，以及无权悬挂当事国国旗但在该当事国的管辖范围营运的船舶。但在该当事国的管辖范围营运的船舶。International Convention for the Control and International Convention for the Control and Management of Management of Ships Ballast Water and Sediments, 2004Ships Ballast Water

25、and Sediments, 2004 BWM CONVENTION 2004 BWM CONVENTION 2004的附那么：船舶压载水和沉积的附那么：船舶压载水和沉积物控制和管理规那么，包括物控制和管理规那么，包括5 5个局部。个局部。Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术船舶防污染技术 第二章第二章 防止船舶压载水污染防止船舶压载水污染 31 第二节第二节 压载水公约及导那么的主要要求压载水公约及导那么的主要要求Section 2 Requirement to the ballast water in convention and g

26、uide rules328.8.附那么附那么B B船舶的管理和控制要求：船舶的管理和控制要求： 所有进行压载水置换的船舶应当：所有进行压载水置换的船舶应当：1 1只要可能，按照只要可能，按照MEPCMEPC制定的指南，在距离最近陆地至制定的指南，在距离最近陆地至少少200n mile200n mile和水深至少和水深至少200m200m以上的地点进行压载水置换。以上的地点进行压载水置换。2 2在船舶不稳定的情况下进行上述置换操作时，应尽可在船舶不稳定的情况下进行上述置换操作时，应尽可能远离最近陆地进行，但在任何情况下，距离最近陆地至能远离最近陆地进行，但在任何情况下，距离最近陆地至少少50n

27、mile50n mile并至少具有并至少具有200m200m水深。水深。3 3当这些要求不能满足时，必须指定船舶能够进行压载当这些要求不能满足时，必须指定船舶能够进行压载水置换的区域。水置换的区域。Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术船舶防污染技术 第二章第二章 防止船舶压载水污染防止船舶压载水污染 32 3310.10.附那么附那么D D压载水管理标准：压载水管理标准：第第D-1D-1条为压载水更换标准，其内容为：条为压载水更换标准，其内容为：1 1船舶按本条进行压载水更换，其压载水容积更换率应至少船舶按本条进行压载水更换，其压载水容积

28、更换率应至少 为为95%95%；2 2对于使用泵入、排出方法交换压载水的船舶，泵入、排出对于使用泵入、排出方法交换压载水的船舶，泵入、排出 3 3倍于每一压载水舱容积应视为到达第倍于每一压载水舱容积应视为到达第1 1项标准。项标准。 泵入、排出少于压载舱容积泵入、排出少于压载舱容积3 3倍，如船舶能证明到达了至倍，如船舶能证明到达了至 少少95%95%容积的更换，那么也可被接受。容积的更换，那么也可被接受。 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术船舶防污染技术 第二章第二章 防止船舶压载水污染防止船舶压载水污染 33 34第第D-2D-2条

29、压载水性能标准：条压载水性能标准：1 1按本条进行压载水管理的船舶的排放，应到达最小尺寸按本条进行压载水管理的船舶的排放，应到达最小尺寸 大于或等于大于或等于50um50um的可生存生物少于的可生存生物少于1010个个/m3/m3，最小尺寸小，最小尺寸小 于于50um50um但大于或等于但大于或等于10um10um的可生存生物少于的可生存生物少于1010个个/ml/ml；大肠杆菌：每；大肠杆菌：每100ml100ml少于少于250250个个cfucfu；一、压载水的管理方法一、压载水的管理方法1.1.压载水置换压载水置换有两个主要的生态学和生物学原理作为其理论根底：有两个主要的生态学和生物学原

30、理作为其理论根底：第一：反向引入的可能性是不存在的。第一：反向引入的可能性是不存在的。第二：被排入深海中后，幸存下来的生物通过其他船舶的置第二：被排入深海中后，幸存下来的生物通过其他船舶的置 换压载水操作被带到近海水域的可能性也非常小。换压载水操作被带到近海水域的可能性也非常小。 IMO IMO决议指出：压载水置换应该在深水、公海和尽可能远决议指出：压载水置换应该在深水、公海和尽可能远离海岸处进行。离海岸处进行。 此方法是目前减少压载水排放带来外来物种入侵的最有此方法是目前减少压载水排放带来外来物种入侵的最有效方法之一。效方法之一。 Marine Pollution Prevention Te

31、chnology 船舶防污染技术船舶防污染技术 第二章第二章 防止船舶压载水污染防止船舶压载水污染 34 35根本原理：将压载舱的压载水全部排出，直到把压载水排空根本原理：将压载舱的压载水全部排出，直到把压载水排空为止，然后用深海海水重新加满。为止，然后用深海海水重新加满。IMOIMO规那么推荐：在压载舱完全没有吸入时，才可以将压载规那么推荐：在压载舱完全没有吸入时，才可以将压载水排出舱外。水排出舱外。 压载水在更换时选择采用相隔舱室对侧更换，即船中前一压载水在更换时选择采用相隔舱室对侧更换，即船中前一单侧压载舱和船中后一对称侧压载舱同时排空或同时注入。单侧压载舱和船中后一对称侧压载舱同时排空

32、或同时注入。Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术船舶防污染技术 第二章第二章 防止船舶压载水污染防止船舶压载水污染 35 目前采用两种置换方法：目前采用两种置换方法：1排空注入法排空注入法2 2溢流法溢流法根本原理：把深海海水从舱底泵吸入使压载水从舱顶连续不根本原理：把深海海水从舱底泵吸入使压载水从舱顶连续不 断的溢出，直到换掉足够量的压载水，以减少残断的溢出，直到换掉足够量的压载水，以减少残 留在舱中的目标生物的数量。留在舱中的目标生物的数量。362.2.过滤及旋流别离过滤及旋流别离 过滤法被认为是对环境最无害的方法，主要快速沙滤、过滤法被认为是对环境最无害的方法，主要快速沙滤、筛漏、布质筛漏筛漏、布质筛漏/ /过滤器和一系列的膜过滤器，可去除压载过滤器和一系列的膜过滤器，可