船舶壓載水處理技術發展現狀及實踐

岑愛

摘要：本文針對船舶壓載水處理技術的發展現狀進行分析，并提出具體的實踐應用對策，希望能夠為相關工作人員起到一些參考和借鑒，從而促進我國船舶業的發展。

關鍵詞：船舶壓載水;處理技術;發展現狀;實踐應用

船舶在離岸過程當中，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中，所應用的一項必要技術。隨著船舶壓載水在港口水域當中不斷的排除和壓入，進而導致許多浮游生物、病原體等出現轉移和傳播，從而引起了外來物種入侵現象，嚴重威脅到了海洋環境和公眾的安全。現如今，國際社會保護海洋環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的要求，從而有效的降低了船舶壓載水排放過程當中對海洋環境和工作安全所產生的影響。

一、船舶壓載水處理技術的發展現狀

在船舶運輸過程當中，壓載水的壓入和排除等過程會導致許多的浮游生物、細菌和病原體等出現傳播或轉移，這位外來物種的入侵提供了渠道，也威脅到了海洋環境的安全性。對此，國際海事組織通過了關于船舶壓載水和沉積物控制的相關公約，對船舶壓載水的排放和控制等提出了相關的技術要求，以此來實現對船舶壓載水的有效管理，減少其所產生的危害和影響。在該公約得到批準并生效后，目前已有數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，隨著科學技術的快速發展，在船舶壓載水處理方面的技術研究工作也在持續開展。而且經過人們的不懈研究，船舶壓載水處理技術正在不斷趨于成熟，目前已有多項技術逐漸得到了有效的應用，例如物理處理法、化學處理法以及機械處理法等。而每一項壓載水處理技術都有著各自的優點和缺陷，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[1]。

二、船舶壓載水處理技術的實踐應用對策

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

（一）物理處理法

現如今，在船舶壓載水的處理過程當中，物理處理法是十分常見的一項處理技術，而且該方法對海洋環境所產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方法，但在這些方法的具體使用過程當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中雖然能夠將主要生物殺死，但對于一些處于休眠狀態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，因此受到環境因素的影響，當水溫發生改變時其能源消耗量也會有所不同。這導致此方法在一些寒冷地區進行使用時，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，容易對海域內的生物造成相應的損害，因此需要在達到標準水溫后進行排放。

空化技術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，受到相應的阻礙，進而導致其壓力降低，增大流速。當壓力降低到空化初生壓，將會產生大量的空化泡。之后當液體噴射擴張后，壓力值會逐漸恢復原狀，而相關空化泡會出現破裂現象，進而產生相應的空化。此項技術的主要優勢在于所使用的設備比較簡單，在應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，主要表現在空泡會腐蝕管路，而且需要受到船舶水物理化學性質的影響。

（二）化學處理法

化學處理法主要通過向壓載水當中添加相關化學試劑，從而使水中部分物質的化學結構出現改變，使壓載水中微生物的生長受到抑制，從而降低其對海水產生的污染。而在化學處理法當中所使用的化學試劑，主要包括氯化物、過氧化氫等。這些化學試劑對壓載水中的相關微生物具有著較強的殺傷作用，但也容易導致壓載水出現二次污染現象，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注射泵來將相關化學試劑在主壓載水泵當中進行輸送，從而和壓載水進行有效的混合，殺死水中的相關微生物。而化學處理法的主要優勢在于其機械結構相對比較簡單，而且成本較低，使用過程當中所產生的能耗也比較低。在一些簡單的應用當中，化學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物質也會有所差異，因此，想要起到良好的殺傷效果，需要向壓載水當中添加多種化學物質。但這些化學物質在具體的運輸、存儲以及使用過程當中，往往都有著較高的安全風險。除此之外，采用此方法進行處理，會使船舶壓載水在管路、船體及水箱當中有所殘留，而其中有著大量的化學藥品，因此容易產生相應的腐蝕現象，使船舶自身的性能受到影響。最后，將壓載水排入到海水后，相關的化學藥品容易對海水產生污染，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境所產生的危害，而且操作十分簡單方便，但同時也存在著相應的缺陷，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當中，還包含一些其他的處理方法和措施，分別為生物工程技術、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，生物工程技術現如今還只是理論研究，由于對壓載水中的微生物所產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移和釋放等問題。岸上處理主要是指將壓載水運輸到岸上的污水處理廠來進行具體的處理，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備利用等方面都存在著相應的問題。公海置換目前被認為能夠對壓載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地的檢驗部門，對水中是否含有入侵生物進行驗證。

結束語：

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

參考文獻：

[1]陳華.國內外船舶壓載水處理技術現狀分析[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及應用分析[J].環渤海經濟瞭望，2017（09）：198-199.