单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,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,50,10,个,/m,3,1,个,/10m,3,0,1,个,/10m,3,0,浮游生物,10-50,10,个,/ml,1,个,/ml,1,个,/100ml,1,个,/10ml,1,个,/100ml,浮游生物,10,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/100,ml,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/100ml,IMO BWMS,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，,m,3,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15,1,、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,50,m,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,/TiO,2,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,Systerm Hull,）,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,IMO MEPC,（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,IMO MEPC（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,1,PureBallst,Alfa Laval,挪威,过滤,+,紫外,/TiO,2,2008.6,型式认可,2,Hyde GUARDIAN,TM,Hyde Marine,美国,过滤,+,紫外线,2009.4,型式认可（英国）,3,GloEn-Patrol,TM,韩国,PANASIA,过滤,+,紫外线,2009.12,型式认可,4,OptiMarin Ballast,OptiMarin AS,挪威,过滤,+,紫外线,2009.11,型式认可,5,OceanSaver,R,OceanSaver AS,挪威,过滤,+,水动力空化,+,脱氧（氮）,+,电渗析过程,2009.4,型式认可,6,Venturi Oxygen Stripping,TM,(VOS),NEI Treatment Systems LLC,美国,脱氧,+,空化,+,降低,PH,值,型式认可,2008-2010,多国,7,Electro-Cleen,TM,Techcross,韩国,电解,/,电解氯化,2008.12,型式认可,8,JFE BallastAce,JFE,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）,9,NK-O3 Blue Ballast,Nutech O3,韩国,NK,；,Nutech O3,臭氧,+,硫代硫酸钠中和,2009.10,型式认可,10,Hitachi ClearBallast,Hitachi Plant Technologies,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1PureBallst A,序号,系统名称,制造商,技术方法,认可情况,1,BalClorTM BWMS,725,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，,AEOP,61,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,+UV,59,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1BalClorTM BW,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,5000m,3,/h,，紫外线法小于,2000m,3,/h,。,3,、,能耗要求低,39,美元,/1000m,3,。,1000 m,3,/h,电解法耗能,50kw,，紫外线法耗能,100120kw,。,4,、,装备自重及占地要求小,Alfa Laval,公司用于处理,1000 m,3,/h,能力的装置仅有,2m0.8m4m,，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