船舶污水处理技术及其发展趋势

王经财

摘要：随着经济和科技的发展，人类正在逐渐加强对海洋环境污染重视和治理。船舶运营过程对海洋环境的影响是导致海洋 污染的一个重要的方面。世界经济一体化加速了世界各国物资的流通，从而加快了海洋物流的节奏，也导致了海洋环境污染 的加重。如何防治和减少船舶运行对海洋环境的污染，综合利用水资源将是人类面临的一项重要的课题。

关键词：船舶；污水处理技术；发展趋势

中图分类号：U665 文献标识码：A 文章编号：2095-3178（2018）19-0219-01

引言：

目前，海洋环境污染越来越得到人类的重视，而船舶在带来交

通便利的同时也是海洋环境的重要污染源之一。如何防止和减少船 舶对海洋的污染将是人类今后的一项重要课题。新型船舶污水处理 技术的开发既是一个机遇也是一个挑战，越来越多的使用新技术将 带给我们一个绿色的海洋。

1 船舶生活污水的处理

现如今，已经有很多新型的、科学的污水处理装置诞生了，除

了传统的粉碎杀菌消毒后排放或用污油柜贮存港口接收排放的方法， 还有很多，对于内河船舶污水排放进行很好地清化的方法。比如： 物化法、电解法、生化法以及膜生物法。通过以下的介绍，可以对这四种方法优势和缺点进行一个简单的了解。第一个是物化法。物法主要是利用机械对污水中的污染物进行分解。这种方法的优点是机械体积较小，安装方便，操作起来也比较简单。而它的缺点是 要加入大量的化学药剂，对污染物进行分解。化学药剂需要很大的 地方来储存，而且会对水上环境造成一定程度上的污染。而且要经 常清洗机械的管道，否则会发生堵塞和异味。第二种方法是电解法。 一样是利用机械，通过电质分解的方式，将污水及污水中的垃圾进 行分解。优点是，机体体积较小，重量较轻，安装方便，可以同时处理灰水和黑水。机械运行方便，关机简单，而且不会发生异味。 不过缺点是投资的费用较大，排出的水中，氯元素较高，不达标准， 水质偏弱酸性。第三种方法是生化法。优点是运行的费用较低，投 资较小，缺点是机械的体积较大，处理污水的方法比较单一，每次启动比较耗时耗力。第四种方法，也是时下用的最多的方法：膜生物法。它是将传统的处理污水的方法与膜分离技术二者相结合，成为一种全新的污水处理方法。它主要依靠膜生物的反应器，来对污水中的微生物和细菌进行分解。这种方法比较简便，而且装置的稳定性较高，给污水处理的提供很大的便利。

2 船舶含油污水的处理

2.1 舱底污水的油水分离方法

油水分离的方法较多，有物理、化学及电浮分离法等.就目前 船用油水分离器而言，主要采用物理分离的方法。尽管现在国内航 运企业对所属船舶的机舱油水分离器都不同程度地进行了更新换代，

诸如安装德国、日本等国的进口产品和先进的报警及排放监控自动 化 系 统 ， 但 仍 存 在 着 较 严 重 的 超 标 排 放 现 象 ， 在 PSC（PortStateContro1）检查中被罚款甚至被滞留，给企业造成损失 和不良影响.机舱舱底污水处理系统经过改建，比如增设污油水收 集柜、增设污油水粗分离柜后，降低了进入油水分离器的污水中的 含油量，从而大大减轻了油水分离器的负荷，提高了油水分离器的 效率和可靠性，延长了油水分离器中纸质滤芯或捕油器的寿命，减 少了油水分离器的维修工作.

2.2 压载水的处理 2.2.1 机械处理法

目前日本的机械处理技术为25μm 以上可清除74%～94%，50 μm 以上可清除 82%～95%，其作用原理不纯粹是过滤，还包括在 管路内部产生剪应力和空穴。以色列和美国最近采用盘分离、紫外 照射和高级氧化处理结合的技术，做了两级实验，处理流量均为1Om ?·h，用地中海的原生海水作为压载水实验，结果93%的微米级浮 游生物、100%的皮米级浮游生物和62%的纳米级浮游生物被抑活。 另外，旋流分离法是利用水流在管路中高速流动产生的分离作用， 将液体的水和固体的生物和病原体分离开，OPtiMar 漩流分离器安 装在“豪华公主”号上以200m?·h 流量运行可滤除40μm 以上微生 物，实验室实验可滤1μm 以上微生物。

2.2.2 物理处理法

物理处理法即采用热、紫外线、超声波、银离子、磁化等方法.最

新研究表明，40-45℃通常足以殺死或抑活压载水中有害水生物.低 温长时间比高温短时间更有效。在船上实现加热处理存在的主要问 题是产生热应力、热源不足、冬季处理效果差等。最近美国人在实 船的实验显示：32kw 的uv 装置能在压载水流量为 340m?·h 时，抑 制浮游植物的生长和造成浮游动物95%以上的死亡率。紫外线处理 的效果并不是光照强度和曝光时间的简单函数，对浮游植物的实验 表明：高强度光照短曝光时间比低强度长曝光时间更有效。此方法 另一缺点是一些较小生物可能在较大生物的影响下，未经处理就离 开了紫外线处理单元，而且混浊的水会降低紫外线的穿透力。

2 船舶污水处理技术的发展趋势

2.1 生活污水和灰水处理技术发展趋势

现有生活污水处理技术在处理船舶污水时遇到的瓶颈问题是： 第一、受船舶摇摆、倾斜等船用条件影响，固液分离效果差；第二、 对水量水质的耐冲击负荷差：第三、处理大水量时，装置体积庞大。 而序批式生化法污水处理技术和膜分离技术可以很好地解决这些问 题。序批式生化法污水处理技术可以适应水质水量变化地特点.该 技术具有投资省.运行费用低占地少.操作自动化程度高、抗冲击 负荷能力强等优点。膜分离技术用于生物处理最早出现于 20 世纪 60 年代地美国，由于当时膜技术落后，膜的通水量小，寿命短，严 重制约了膜的实际使用。20 世纪 70 年代日本对膜技术大力开发.使 其逐渐走向实际技术应用。到 20 世纪 80 年代中后期，膜技术开始 应用在陆用污水处理装置和工程上，20 世纪 90 年代开始逐步推广 使用。船舶使用膜分离—生物处理技术直至现在还处于探索阶段。 英国哈姆沃西公司生产出船用膜分离一一生物技术处理装置，并进 行了实船试验，效果良好。因此，序批式生化法污水处理技术和膜 分离技术在处理船舶生活污水和灰水方面具有良好的发展前景。

2.2 油污水处理技术发展趋势

为满足新决议的要求，国内开发了许多新型油污水分离装置，

这些装置都是在原处理系统的后阶段加装了深化处理工艺，深化处 理工艺主要式膜分离技术。国外油污水处理设备如美国海军开发的 横流薄膜处理系统，德国DVz—sERVIcEs公司开发的PcM系列装置， 都是以膜分离作为核心处理系统的。从各种应用分析，重力预处+ 精密过滤+膜分离技术是极具发展前景的油污水处理技术。该装置主 要由重力分油柜、回流柜、一级滤油器、二级滤油器，超滤、泵控 制箱阀门等组成，舱底含油污水由抽吸泵吸入重力分油柜后，再由 循环泵将污水打入后续处理单元，部分回流至回流柜，清水排放。 该产品完全替代 Yscz 油污水处理装置，并能满足MEPCI07（49）决议 要求。

结束语：

目前研究的船舶污水的处理方法种类很多，今后的发展方向应

该是最大限度的发挥各种单一船舶生活污水处理的优势，开发多种 处理方法的联合使用技术，取长补短，满足日益增长的船舶生活拧 水处理达标排放的标准和要求。并从船舶生活污水处理技术研究中 汲取经验，进一步研发船舶灰水和油污水的处理技术。另外，针对 于船舶污水排放和处理技术方面的监督和管理体制也需进一步完善。

参考文献

[1]蒋艳敏，朱鸣鹤，郑道昌.船舶污水处理技术研究进展[J].

宁波大学学报（理工版）.2011（04）

[2]刘源.船舶污水处理技术现状与MBR应用前景展望[J].江 苏船舶.2009（01）