過濾、紫外超聲、充氮脫氧組合式壓載水處理設備的製作方法
2023-12-04 08:12:56 1
專利名稱：過濾、紫外超聲、充氮脫氧組合式壓載水處理設備的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種組合式壓載水處理設備，本實用新型具體涉一種過濾、紫外超聲、充氮脫氧組合式壓載水處理設備。
背景技術：
地球上的海洋環境面臨的威脅，大致可被歸納為四大類別，即海洋生物對其他海洋生態系統的侵入；起源於陸地的海洋汙染；對海洋資源的過度捕撈以及對海洋生物棲息地的物理性破壞。其中船舶被認為造成了海洋生物對其他海洋生態系統的侵入的發生，原因即是船舶壓載水中含有的海洋生物及附著於船體的海洋生物。船舶壓載水是造成地理性隔離水體間海洋生物異地傳播的最主要途徑。世界80%以上的商品貿易是通過船舶運輸的，並且，全球每年大約有30到50億噸壓載水通過船舶在各海岸流動。每年在各國內部和各地區之內也有大量的壓載水流動。對於現代運輸而言，壓載水是必需的，它可以保證船舶的安全和高效操作，保證未載貨船的平衡和穩定。然而，它也給生態環境，經濟和人類健康造成了威脅。2004年，IMO海上環境保護保護委員會(MEPC)第45屆會議提出的《船舶壓載水和沉積物控制與管理國際公約》在外交大會上獲得通過，成為強制性國際公約。該公約的主要內容就是控制含有危險水生生物和病原體的壓載水和殘留物的轉移，公約要求航行時，船舶應在深海、開闊水域並儘可能遠離海岸處進行壓載水更換，需距離最近陸地至少 200海裡和水深至少200m以上。因此必須在船舶上加裝安全、高效、快速、低成本的船舶壓載水處理系統。IMO對於不同的船安裝壓載水處理裝置的規定是不同的，其強制安裝是逐步實施的。在目前船舶壓載水有害生物入侵問題的治理上，較大型生物可以用物理過濾的方法除去，但是單細胞生物和微小的原生動物由於個體太小，無法有效去除。科技工作者進行了大量防治船舶壓載水有害生物入侵的研究工作如在深海更換壓載水的方法，它是有效減少外來生物入侵的可行措施，但存在消耗能量過高和操作、運行時間過長等問題；加熱壓載水法，壓載水中的新月菱形藻在水溫38°C條件下2小時後才致死，存在處理時間長、能耗過高、形成的熱應力將影響船舶安全等難以解決的問題。也有不少科學工作者進行了加入殺滅生物藥劑如氯、過氧化氫、好氧物質、臭氧等化學法以及超聲波、紫外光、加熱、電解等物理方法的研究。
實用新型內容實用新型目的本實用新型的目的是為了解決現有技術的不足，提供一種過濾、紫外超聲、充氮脫氧組合式壓載水處理設備。技術方案為達到上述目的，本實用新型提供了一種過濾、紫外超聲、充氮脫氧組合式壓載水處理設備，包括海底門、壓載泵、傳感器、控制閥門、過濾器、紫外超聲反應器、壓載艙，上述各部件通過管路依次連接，所述紫外超聲反應器和壓載艙之間的管路上增設有氮氣發生裝置。[0006]所述紫外超聲反應器內設置有多個紫外燈，所述紫外燈為橫向貫穿式排列。所述海底門和壓載泵之間、壓載泵和過濾器之間、氮氣發生裝置和壓載艙之間均設置有控制閥門。所述壓載水處理設備各部件的連接管路上均設置有傳感器，所述各部件均連接至控制系統。控制系統直接通過人機控制界面，即可操控過濾器，紫外輻射強度，超聲頻率，制氮裝置的開啟與關閉，以及其他閥門的開啟與關閉。有益效果本實用新型的過濾、紫外超聲、充氮脫氧組合式壓載水處理設備，效率高，操作簡便，成本低廉，能在船舶航行中殺滅船舶壓載水中的有害微生物，並抑制其再生。
附圖是本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
實施例1:如附圖所示，過濾、紫外超聲、充氮脫氧組合式壓載水處理設備包括的依次連接部件有海底門1、壓載泵2、傳感器3、控制閥門4、過濾器5、紫外超聲反應器6、氮氣發生裝置 7、壓載艙8，壓載水藻類的濃度為13240/ml，細菌濃度為5832/ml時，壓載水從充氮脫氧壓載水處理設備的海底門1進入，經過壓載泵2，打開控制閥門4，採用充氮脫氧壓載水處理設備的過濾器5對船舶壓載水進行過濾，去除大於50 μ m的雜物，過濾器精度為50 μ m,規格為795mmX620mmX1865mm;採用紫外超聲反應器6對船舶壓載水進行處理，紫外光源為單個功率為87W，每個光源之間距離為50mm，流速為2m3/h，進水閥的壓力為0. 22MPa ；當處理過的壓載水經過出水口壓載管路時，噴入氮氣發生裝置7產生的氮氣使其達到飽和，使得壓載水中的含氧量減少90% ；然後將經過處理後的船舶壓載水輸送到充氮脫氧壓載水處理設備的壓載艙8，水處理設備各部件的連接管路上均設置有傳感器3，當壓載水排出壓載艙 8時，系統將通過甲板管路向空艙中注入氮氣，以確保壓載艙中保持低氧的環境，得到藻類的脫除率為95%，細菌的滅活率為96%。實施例2:如附圖所示，過濾、紫外超聲、充氮脫氧組合式壓載水處理設備包括的依次連接部件有海底門1、壓載泵2、傳感器3、控制閥門4、過濾器5、紫外超聲反應器6、氮氣發生裝置 7、壓載艙8，壓載水藻類的濃度為5500/ml，細菌濃度為2300/ml時，壓載水從充氮脫氧壓載水處理設備的海底門1進入，經過壓載泵2，打開控制閥門4，採用充氮脫氧壓載水處理設備的過濾器5對船舶壓載水進行過濾，去除大於50 μ m的雜物，過濾器精度為50 μ m,規格為 795mmX620mmX 1865mm;採用紫外超聲反應器6對船舶壓載水進行處理，紫外光源為單個功率為87W，每個光源之間距離為50mm，流速為2m3/h，進水閥的壓力為0. 22MPa ；當處理過的壓載水經過出水口壓載管路時，噴入氮氣發生裝置7產生的氮氣使其達到飽和，使得壓載水中的含氧量減少90% ；然後將經過處理後的船舶壓載水輸送到充氮脫氧壓載水處理設備的壓載艙8，水處理設備各部件的連接管路上均設置有傳感器3，當壓載水排出壓載艙8 時，系統將通過甲板管路向空艙中注入氮氣，以確保壓載艙中保持低氧的環境，得到藻類的脫除率為96%，細菌的滅活率為95%。[0015]實施例3:如附圖所示，過濾、紫外超聲、充氮脫氧組合式壓載水處理設備包括的依次連接部件有海底門1、壓載泵2、傳感器3、控制閥門4、過濾器5、紫外超聲反應器6、氮氣發生裝置 7、壓載艙8，氮脫氧壓載水處理方法的實施過程，壓載水藻類的濃度為2100/ml，細菌濃度為900/ml時，壓載水從充氮脫氧壓載水處理設備的海底門1進入，經過壓載泵2，打開控制閥門4，採用充氮脫氧壓載水處理設備的過濾器5對船舶壓載水進行過濾，去除大於50 μ m 的雜物，過濾器精度為50 μ m,規格為795mmX 620mmX 1865mm ；採用紫外超聲反應器6對船舶壓載水進行處理，紫外光源為單個功率為87W，每個光源之間距離為50mm，流速為2m3/h， 進水閥的壓力為0. 22MPa ；當處理過的壓載水經過出水口壓載管路時，噴入氮氣發生裝置7 產生的氮氣使其達到飽和，使得壓載水中的含氧量減少90% ；然後將經過處理後的船舶壓載水輸送到充氮脫氧壓載水處理設備的壓載艙8，水處理設備各部件的連接管路上均設置有傳感器3，當壓載水排出壓載艙8時，系統將通過甲板管路向空艙中注入氮氣，以確保壓載艙中保持低氧的環境，得到藻類的脫除率為99%，細菌的滅活率為97%。
權利要求1.一種過濾、紫外超聲、充氮脫氧組合式壓載水處理設備，包括海底門、壓載泵、傳感器、控制閥門、過濾器、紫外超聲反應器、壓載艙，上述各部件通過管路依次連接，其特徵在於所述紫外超聲反應器和壓載艙之間的管路上增設有氮氣發生裝置。
2.根據權利要求1所述的過濾、紫外超聲、充氮脫氧組合式壓載水處理設備，其特徵在於所述紫外超聲反應器內設置有多個紫外燈，所述紫外燈為橫向貫穿式排列。
3.根據權利要求1所述的過濾、紫外超聲、充氮脫氧組合式壓載水處理設備，其特徵在於所述海底門和壓載泵之間、壓載泵和過濾器之間、氮氣發生裝置和壓載艙之間均設置有控制閥門。
4.根據權利要求1所述的過濾、紫外超聲、充氮脫氧組合式壓載水處理設備，其特徵在於所述壓載水處理設備各部件的連接管路上均設置有傳感器，所述各部件均連接至控制系統。
專利摘要本實用新型公開了一種過濾、紫外超聲、充氮脫氧組合式壓載水處理設備，包括海底門、壓載泵、傳感器、控制閥門、過濾器、紫外超聲反應器、壓載艙，上述各部件通過管路依次連接，所述紫外超聲反應器和壓載艙之間的管路上增設有氮氣發生裝置。本實用新型的過濾、紫外超聲、充氮脫氧組合式壓載水處理設備，效率高，操作簡便，成本低廉，能在船舶航行中殺滅船舶壓載水中的有害微生物，並抑制其再生。
文檔編號C02F1/32GK202265473SQ201120344450
公開日2012年6月6日 申請日期2011年9月15日 優先權日2011年9月15日
發明者吳東海, 孫加萍, 楊斯, 沈建東, 沙志軍 申請人:南通海景船舶壓載水處理系統股份有限公司