“海洋卫士”压载水处理装置

本刊记者 崔 燕

2004年，国际海事组织（IMO）推出《关于船舶压载水及其沉积物控制和管理的国际公约》。截止今年6月20日，有30个国家批准了该公约，约占世界商船总吨位的30.32%，已临近35%世界商船总吨位的生效条件。当前，正值压载水公约正式生效前的关键时期，如何选择一款适合的产品已成为船东最为关心的问题。

如今市面上对于压载水处理装置的研发真可谓品种繁多，新的压载水处理系统不断涌现。目前，全球用于压载水处理的技术多达十几种，根据理化特性的不同，可分为三大类，即机械处理法、化学处理法和物理处理法。但由于受船舶特点、处理技术、处理能力等限制，几乎没有哪种处理系统能适用于所有类型的船舶。然而，随着技术含量的不断提高，一款名为“海洋卫士压载水处理系统”出现在人们面前。该系统由青岛海德威科技有限公司与哈尔滨工程大学联合研发，是工信部高技术船舶重大科研项目之一。

据了解，该系统在研发之初，就充分站在用户角度，考虑设计紧凑，体积小，安装简单，易维护。适合安装在内部结构不同的各种大小船舶上，各部件均采用高质量材质和配件，使用年限长。目前，该系统已获得授权专利27项，其中包括国际发明专利3项，国内发明专利4项，实用新型专利15项。

“海洋卫士”压载水处理系统采用高精度过滤技术、高效率电催化技术和高智能控制技术等三大关键技术，通过阳极产生的高活性的羟基自由基实现高效杀菌，灭活处理，从而实现对压载舱所有水的深度处理。

高级氧化技术中产生的羟基自由基是活性最强的物质之一，也是氧化性最强的物质之一。它几乎能与所有生物大分子，有机物或无机物发生各种不同类型的化学反应，并有极快的反应速率和极强的负电荷亲电性。反应的最终产物为二氧化碳、水和微量无机盐，不存在有毒有害的残留物，可以实现零污染排放。另外，羟基自由基形成的时间极短，从而保证了“海洋卫士”压载水处理系统的高效性和有效性。

该系统使用电子激发特殊的半导体材料，利用水分子形成高活性的羟基自由基，通过破坏微生物的细胞膜来杀死水中的微生物、细菌及病毒，并能够减少水中其他有机物；产生羟基自由基通过杀死细胞膜来灭菌所需要的能量，要远低于使用其他方式灭菌所需的能量。这就是“海洋卫士”比其他处理系统更节能的主要原因；产生的羟基自由基通过破坏微生物的细胞膜完全杀死细胞，而传统水处理装置处理过的微生物细胞，可能会复活；AEOP（Advanced Electrocatalysis Oxidation Processes）技术的杀菌效果不受水的色度、浊度、流速、温度、PH值、盐度等因素的影响。

其中，高效杀菌，排水不仅符合IMO-D2标准，而且满足美国加州标准和美国（USCG）标准。其全世界独一无二的电催化高级氧化技术，产生的羟基自由基在几纳秒内消失，高效杀菌，对不同细菌、病毒及休眠中的卵和藻类均有极强的链式杀灭效果，灭活过程在处理单元内部完成，从而可以实现对压载舱原有水的深度处理。

对船体没有任何腐蚀。“海洋卫士”压载水处理系统产生的羟基自由基在几纳秒内消失，灭活过程在处理单元内部完成，产生的TRO浓度控制在2PPM以内，经过长期使用证明了系统的安全性，处理的水对船体没有任何腐蚀。

值得一提的是，“海洋卫士”的能耗值很低，一套处理量在1000m3/h的设备，能耗仅约17KW，不仅运行成本低，而且对船舶供电系统没有要求，无需额外增加发动机组容量或数量，从而最大限度地节约了安装的附加成本。

由于羟基自由基杀菌效率高，灭菌彻底，无复活，剩余的不高于2PPM的少量氧化物具有持续杀菌的功能，单次处理即可达到IMO要求；卸载时无需二次处理，适用于不经压载泵排水的船型；整个过程仅需进水处理，无需出水处理，从而适合各种排水系统。

另外，针对防爆方面也做了大量的研究。拥有防爆认证，因此可以安装于油轮、化学品船等。同时，具有适用范围广的特点。既适用于海水，也适用于淡水，保证压载水排放时对周围海域的环境没有危害。

2012年3月23日，美国海岸警卫队（USCG）发布了“美国水域船舶压载水活生物体排放标准”规则。该规则提出了压载水处理系统的实验应由独立的第三方机构完成以及AMS（可替代的船舶压载水处理系统）等概念。该规则的出台实际上是提前实施压载水公约的相关要求。这必然会对船东、压载水处理装置设计和生产厂商带来很大影响。对此，专家建议，船东及航运公司在选择压载水处理系统时，更应当谨慎决策，以免船舶在选择航线时受到限制。

目前，全球共有50多家船舶压载水处理系统制造企业，然而并不是所有的企业都获得USCG的认可。据了解，青岛海德威科技有限公司不仅获得了USCG的认可，而且拿到DNV颁发的全系列认可证书。这表明海德威的压载水处理系统适合所有流量的船舶，尤其是超大型油船（VLCC）等大型船舶。

“海洋卫士”压载水处理系统已通过众多实船试验，获得了IMO的最终认可，并且取得了中国船级社（CCS）和挪威船级社（DNV）的型式认可。目前，该技术及设备已经相当成熟。

2009年，海洋卫士压载水系统首次安装于MV YOKOHAMA 上，经过实船实验，所有设备运行顺利；2011年7月26日，青岛海德威科技有限公司与意大利船东Costa Crociere S.P.A公司达成合作，开创了海洋卫士压载水处理系统境外安装的新纪元。这是中国首台出口到欧洲，并在欧洲安装的压载水处理系统。同时，这也是海洋卫士压载水处理系统首次安装于豪华游轮；2013年6月，海德威团队凭借多年来在全球各地的安装调试经验，仅用3天时间又一次成功地完成了海洋卫士压载水处理系统在欧洲的调试工作，使其成功地进军国际领域。

截止目前，海洋卫士压载水处理系统已签200多艘船订单，安装实例及订单涵盖集装箱船、散货船、油船、豪华游轮、科考船、多用途船、半潜船、拖轮、平台供应船和海巡船等，已超越欧洲品牌，是中国船配产品民族品牌的一大跨越，引领了船配企业市场发展的新势头。