压载水处理技术分析与行业应对措施研究课件

压载水处理技术分析与行业应对措施研究汇报2012.11.2压载水处理技术分析与行业应对措施研究2012.11.2压载水处理技术分析与行业应对措施研究课件全球环境基金组织GEF船舶压载水造成的海洋物种对海洋环境的侵害陆上排放对海洋的污染海洋生物资源掠夺性开发利用海洋栖息环境的改变海洋的四大威胁之一全球环境基金组织GEF船舶压载水造成的海洋物种对海洋的四大威一、背景概况二、公约要求三、技术发展四、竞争对手五、应对设想六、认证流程汇报提纲一、背景概况汇报提纲1、危害大

生态破坏；人类健康；巨额财力。

社会责任感一、背景概况1、危害大生态破坏；社会责任感一、背景概况2、市场大预计2018年，5万艘左右，市场空间3、难度大公约要求高；船舶空间小、流量大；

IMO的认可程序复杂、严格。。。。。5000亿2、市场大5000亿国际海事组织（IMO）于2004年通过了《国际船舶压载水和沉积物控制与管理公约》，要求所有船舶按照时间表执行压载水性能标准（D-2标准）。1、浮游生物达到每立方米中最小尺寸大于或等于50微米的可生存生物少于10个；每毫升中最小尺寸小于50微米但大于或等于10微米的可生存生物少于10个。2、指标微生物的排放不应超过如下标准：有毒霍乱弧菌（o1和o39）：少于每100毫升1个菌落形成单位（cfu）或少于每一克（湿重）浮游动物样品1个cfu；大肠杆菌：少于每100毫升250个cfu；肠道球菌：少于每100毫升100个cfu。二、公约要求国际海事组织（IMO）于2004年通过了《国际船舶压载水和沉生物种类IMO(D-2标准)美国(HR2830)加利福利亚(SB497)纽约州(CWA401)到2012年实行2013/1开始浮游生物>50µ<10个/m3<1个/10m30<1个/10m30浮游生物10-50µ<10个/ml<1个/ml<1个/100ml<1个/10ml<1个/100ml浮游生物<10µ<细菌10个/ml<病毒100个/ml<细菌10个/ml<病毒100个/ml霍乱弧菌(o1和o39)<1cfu/100ml或<1cfu/g湿重<1cfu/100ml或<1cfu/g湿重<1cfu/100ml或<1cfu/g湿重<1cfu/100ml或<1cfu/g湿重大肠杆菌<250cfu/100ml<126cfu/100ml<126cfu/100ml<126cfu/100ml肠道球菌<100cfu/100ml<33cfu/100ml<33cfu/100ml<33cfu/100mlIMOBWMS和美国对压载水排放的要求对比

生物种类IMO(D-2标准)美国加利福利亚纽约州(CWA40船舶建造日期压载水容量，m3标准执行日期现有船2009年以前1500～5000压载水置换标准或压载水性能标准2014年以前压载水性能标准2014年以后Cap.﹤1500,或Cap.﹥5000压载水置换标准或压载水性能标准2016年以前压载水性能标准2016年以后新船2009年或以后Cap.﹤5000压载水性能标准2009年或以后2011.12.31以后

2009年或以后，但2012年以前Cap.≧5000压载水置换标准或压载水性能标准2016年以前压载水性能标准2017年开始2012年或以后Cap.≧5000压载水性能标准2012年或以后压载水管理时间表船舶建造日期压载水容量，m3标准执行日期现2009年以前151、除氧法2、二氧化氯法(氯化法)3、臭氧法4、超声法5、电解法6、紫外法7、过氧化氢三、技术发展目前开发的技术约十三种8、羟基自由法(强化光催化等)9、机械处理10、加热处理11、生物处理12、柴油机废气法13、深海(水深2000米及以上)更换压载水1、除氧法三、技术发展目前开发的技术约十三种8、羟基自由法处理过程处理方法适用位置致死时间对腐蚀的影响脱氧除氧法现主要通过注入惰性气体置换出水中的氧气，或者通过抽真空除氧，使微生物窒息。在进水管上或舱室中4至6天可减缓并控制腐蚀发生腐蚀的型式从大的分类上即吸氧腐蚀与析氢腐蚀。当压载水的PH控制在合适范围内时析氢腐蚀是不易发生；而压载舱作为一个封闭或单向导通环境下，当氧浓度很低时，吸氧腐蚀也会减缓甚至停止。

常规处理方法特点

处理过程处理方法适用位置致死时间对腐蚀的影响脱氧除氧法现主要文丘里管脱氧压载水

文丘里管脱氧压载水进水工作流程排水工作流程处理过程处理方法适用位置致死时间对腐蚀的影响电解包括电解NaCl及电解形成次氯酸、Cu离子及Ag离子等。通过这些离子的氧化性达到杀灭微生物在进水管上并在排放时中和数小时有，需严格控制电解海水产生大量的活性物质，这些强氧化剂对保护涂层及金属都会有明显的腐蚀破坏作用进水工作流程排水工作流程处理过程处理方法适用位置致死时间对电解模块中和模块整流控制柜过滤器取样模块除氢模块1000T处理能力系统设备图电解模块中和模块整流控制柜过滤器取样模块除氢模块1000T处处理过程处理方法适用位置致死时间对腐蚀的影响过滤和辐射通常采用50µm的自清洁过滤器过滤进水，同时过滤液排放到进水口的水中。压载水暴露于一个辐射结构，诸如紫外线或其它羟基游离基发生器，以杀死较小的生物和细菌在进水管用过滤器和紫外光，在排水管用紫外即时无影响紫外光等在管道或独立空间中进行，无残留影响，且通过过滤可除去海水中的颗粒污染物，减少压载舱底污物的沉积。处理过程处理方法适用位置致死时间对腐蚀的影响过滤和辐射通常采进水处理流程排水处理流程过滤+紫外/TiO2

技术

进水处理流程排水处理流程过滤+紫外/TiO2技术臭氧发生灭菌机理及过程属于生物化学氧化反应过程。其氧化还原能力强促使有较快的杀菌能力。1)臭氧氧化分解了细菌内部氧化葡萄糖所必须的葡萄糖氧化酶。2)可直接与细菌、病毒发生作用，破坏其细胞器和核糖核酸等，使细菌的物质代谢生产和繁殖过程遭到破坏。3)透胞膜组织，侵入细胞膜内作用于外膜脂蛋白和内部的脂多糖，使细胞发生通透畸变，导致细胞溶解死亡。它可以与过滤等其它处理方法结合应用在进水管上或排水系统上最多15小时影响不明显臭氧具有不稳定特性和很强的氧化能力，易分解易溶于水，所以臭氧工作中没有二次污染产生，另它的分解半衰期短(一般情况下空气中半衰期为25-30min,水中半衰期为35min)，但增加了水中的溶氧量。处理过程处理方法适用位置致死时间对腐蚀的影响化学品投放在进水口将定量计量的化学品投入，与压载水混合后杀死存活的生物。化学品随时间而降解释放，因此压载水保持安全排放。在进水管中喷射加注24小时与投放的化学品有关，但通常高剂量加速腐蚀。通常杀死生物的化学剂带有强氧化性，故一般会对舱体有较强腐蚀及二次污染。臭氧发生灭菌机理及过程属于生物化学氧化反应过程。其氧化还原能理念有三种：美国密西根大学贯通流系统船体（Through-Flow,SystermHull）日本造船研究中心（SRC）

NOBS理念，v型结构，螺旋桨易浸入，提高稳性荷兰代尔夫特大学单一结构船体（Monomaran）船体底部内凹，改变船舶浮性无压载水船舶理念有三种：无压载水船舶压载水处理技术分析与行业应对措施研究课件IMOMEPC（海洋保护委员会）第63次会议，截止2012年2月国家33个，占商船总吨位26.46%;生效条件30个，但吨位比例未达到生效条件35%。17家今年MEPC两次预计新增4家，将达20余家。近3年获得型式认证：紫外法4种，脱氧2种，电解2种，臭氧与絮凝剂各1种。四、竞争对手IMOMEPC（海洋保护委员会）四、竞争对手序号系统名称制造商技术方法认可情况1PureBallstAlfaLaval挪威过滤+紫外/TiO22008.6型式认可2HydeGUARDIANTMHydeMarine美国过滤+紫外线2009.4型式认可（英国）3GloEn-PatrolTM韩国PANASIA过滤+紫外线2009.12型式认可4OptiMarinBallastOptiMarinAS挪威过滤+紫外线2009.11型式认可5OceanSaverROceanSaverAS挪威过滤+水动力空化+脱氧（氮）+电渗析过程2009.4型式认可6VenturiOxygenStrippingTM(VOS)NEITreatmentSystemsLLC美国脱氧+空化+降低PH值型式认可2008-2010多国7Electro-CleenTMTechcross韩国电解/电解氯化2008.12型式认可8JFEBallastAceJFE工程公司与日本Toagosei合作过滤+氯化+空化+残留控制2010.5型式认可（日本）9NK-O3BlueBallastNutechO3韩国NK；NutechO3臭氧+硫代硫酸钠中和2009.10型式认可10HitachiClearBallastHitachiPlantTechnologies及三菱重工絮凝剂+磁分离+过滤2010.1型式认可

国外对手

序号系统名称制造商技术方法认可情况1PureBallstA序号系统名称制造商技术方法认可情况1BalClorTMBWMS725所电解/电解氯化61次会议型式认可2海洋卫士TM青岛海德威科技有限公司、哈尔滨工程大学电催化氧化技术，AEOP61次会议型式认可3海盾（BOS）中远集团、清华大学、山东威达过滤+旋分+UV59次会议基本认可4海博士6354所过滤+紫外照射+光催化氧化基本批准专家的评审

国内对手

青岛海德威科技有限公司研制的处理系统装在意大利豪华邮船COSTARMANTICA序号系统名称制造商技术方法认可情况1BalClorTMBW五、应对设想优势&难题？什么方法？特色创新？五、应对设想优势&难题？市场难度

1、巨大的市场催热了投资热，竞争激烈

2、占有市场的大公司拥有数十亿美元资产

3、国内企业采用联合方式，市场与技术协作发展。难题？市场难度难题？技术难度

1、认证过程复杂2、处理能力要求高

电解法已达5000m3/h，紫外线法小于2000m3/h。3、能耗要求低

39美元/1000m3。

1000m3/h电解法耗能50kw，紫外线法耗能100~120kw。4、装备自重及占地要求小

AlfaLaval公司用于处理1000m3/h能力的装置仅有

2m×0.8m×4m，自重1720Kg。5、经费投入大

技术难度

实船应用要求具体包括以下三个方面：1、船型特点需考虑的处理方法处理系统的压降设备的大小空间要求材料、设备防护和危险空间动力要求对压载舱和管路腐蚀的影响健康和安全（搬运、操作、维护）2、处理系统具备的要求经证实的功效和正式认可供应商的资格和声誉维护要求和系统可靠性简单操作：控制和监测运行成本3、安装使用过程的考虑进口/排出口隔离：交叉污染取样和使用中的试验保持压载的灵活性在船舶建造时获取信息做出处理系统的选择实船应用要求1、船型特点需考虑的2、处理系统具备的要求3、船舶类别船型代表性的压载舱容量m3代表性的泵送速度m3高度依赖压载的船舶散货船Handy180001300Panamax350001800Capesize650003000油船Handy65001100Handymax-Aframax310002500Suezmax540003125VLCC900005000ULCC950005800压载水处理能力考虑

船舶类别船型代表性的压载舱容量m3代表性的泵送速度m3高度依低依赖压载的船舶集装箱船Feeder3000250Feedermax3500400Handy8000400Subpanamax14000500Panamax17000500Postpanamax20000750其它船舶ChemicalCarriers11000600PassengerShips3000250GeneralCargo4500400Ro/Ro8000400CombinationVessels7000400船舶类别船型代表性的压载舱容量m3代表性的泵送速度m3压载水处理能力考虑

低依赖压载的船舶集装箱船Feeder3000250Feede国内先进工装装备推广平台应用中心IMO造船新规范标准应对机制办公室防腐蚀专业技术研究室优势！国内先进工装装备推广平台应用中心优势！

什么方法？特色创新？特色船型

能耗少、功率大、空间小市场技术定位差异化发展什么方法？特色创新？特色船型能耗少、良好的防腐蚀辅助作用作为处理技术特点与特色关键

水质及防腐监测，实时提供水质及腐蚀影响参数。为船东、第三方提供依据

模块化单元

合作开发或引进消化，船级社的支持或加盟

良好的防腐蚀辅助作用作为处理技术特点与特色关键水质及防腐监六、认证流程

压载水管理公约（14个指南）

硬件/设计压载水管理系统的认可（G8）采用活性物质的压载水管路系统的认可（G9）压载水处理技术样机的认可和监督程序（G10）压载水交换-设计和结构标准（G11）促进船舶沉淀物控制的设计和结构（G12）六、认证流程压载水管理公约（14个指南）

政府的职责沉淀物接