CN107686185A - 船舶压舱水处理方法及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水处理技术领域，特别是涉及船舶压舱水处理方法及设备，船舶压舱水处理方法包括预处理步骤：对待处理海水进行预过滤处理，得到预处理海水；过滤步骤：对预处理海水进行超滤处理，得到透过超滤膜的超滤产水和未透过超滤膜的超滤浓水；超滤浓水杀菌步骤：对超滤浓水进行杀菌处理。船舶压舱水处理设备包括依次连接的预处理***、过滤***和杀菌***。上述船舶压舱水处理方法及设备，通过超滤***与杀菌***的组合，以处理需要用于船舶压舱的海水，结构紧凑，自动化程度高，效率高，操作简便，成本低廉，能用在船舶压舱的进水过程以及船舶的航行中，灭除船舶压舱水中的微生物和细菌，并抑制其再生，且该过程杀菌速度快、效率高。
Description
技术领域
本发明涉及水处理技术领域，特别是涉及一种船舶压舱水处理方法及设备。
背景技术
地球上的海洋环境面临的威胁，大致可被归纳为四大类别，即：某一种海洋生物对其他海洋生态***的侵入；来源于陆地的海洋污染；对海洋资源的过度捕捞以及对海洋生物栖息地的物理性破坏。其中船舶被认为造成了某一种海洋生物对其他海洋生态***的侵入的发生的原因，具体的原因即是船舶压载水(或称“压舱水”)中含有海洋生物及船体附着有海洋生物，这些生物可从某一海洋经船舶被传输至另一海洋。故船舶压载水是造成地理性隔离水体间海洋生物异地传播的最主要途径。世界80％以上的商品贸易是通过船舶运输的，并且，全球每年大约有30到50亿吨压载水通过船舶在各海岸流动。每年在各国内部和各地区之内也有大量的压载水流动。对于现代运输而言，压载水是必需的，它可以保证船舶的安全和高效操作，保证未载货船舶的平衡和稳定。然而，它也给生态环境，经济和人类健康造成了威胁。
目前世界上有越来越多的国家，把船舶压舱水造成的不良生物物种侵袭本地区水域的情况当作油水污染案例一样严肃处理，这无疑给压舱水的处理也提出了更高的要求。早在2004年2月，国际海事组织(IMO)已经通过了一项新制定的国际压舱水管理公约(Ballast Water Management Convention)，并预计于2009年1月正式生效，在世界范围内全面实施。该公约的主要内容就是控制含有危险水生生物和病原体的压载水和残留物的转移，公约要求：航行时，船舶应在深海、开阔水域并尽可能远离海岸处进行压载水更换，需距离最近陆地至少200海里和水深至少200m以上。因此必须在船舶上加装安全、高效、快速、低成本的船舶压载水处理***。IMO对于不同的船安装压载水处理装置的规定是不同的，其强制安装是逐步实施的。无独有偶，美国也相应制定了几乎在同一时间生效且其条文内容严厉程度与国际压舱水管理公约相比有过之而无不及的美国压舱水管理法规，而且该法规现在已经开始变相具体执行，并已有具体案件，例如，凡是船舶油污水，包括压舱水打出船舱的船舶，一旦被当场发现，将被处以高额罚款，当事人甚至可能坐牢。此外，还有澳大利亚、加拿大、欧盟地区国家的压舱水管理法规现在也开始变相执行了。由此可见，世界上国际航运发达的国家和地区，对于压舱水管理的重视程度。而将要颁布实施的国际船舶压舱水管理公约将使船东面临的最严峻的问题，是船舶在到港前的航运途中必须依法调换压舱水，并且有一系列的船舶压舱水法律法规的严格限制。因此必须在船舶上加装安全、高效、快速、低成本的船舶压载水处理***，以应对越来越严格的压舱水法规。
在目前船舶压载水有害生物入侵问题的治理上，较大型生物可以用物理过滤的方法除去，但是，单细胞生物和微小的原生动物由于个体太小无法有效去除。科技工作者进行了大量防治船舶压载水有害生物入侵的研究工作：如在深海更换压载水的方法，它是有效减少外来生物入侵的可行措施，但存在消耗能量过高和操作、运行时间过长等问题；加热压载水法，压载水中的新月菱形藻在水温38℃条件下2小时后才致死，存在处理时间长、能耗过高、形成的热应力将影响船舶安全等难以解决的问题。
发明内容
基于此，有必要针对如何提高过滤效率和杀菌效率的问题，提供一种船舶压舱水处理方法及设备。
一种船舶压舱水处理方法，包括如下步骤：
预处理步骤：对待处理海水进行预过滤处理，得到预处理海水；
过滤步骤：对预处理海水进行超滤处理，得到透过超滤膜的超滤产水和未透过超滤膜的超滤浓水；
超滤浓水杀菌步骤：对所述超滤浓水进行杀菌处理。
在其中一个实施例中，还包括超滤产水杀菌步骤：对过滤后的超滤产水进行杀菌处理。
在其中一个实施例中，还包括收集步骤：对杀菌后的超滤浓水和杀菌后的超滤产水分别进行收集处理。
一种船舶压舱水处理设备，包括依次连接的预处理***、过滤***和杀菌***；
所述预处理***用于对待处理海水进行预过滤处理，得到预处理海水；
所述过滤***用于对预处理海水进行超滤处理，得到透过超滤膜的超滤产水和未透过超滤膜的超滤浓水；
所述杀菌***用于对超滤浓水进行杀菌处理。
在其中一个实施例中，还包括分别与所述超滤***连接的浓水池和产水池，所述浓水池还与所述杀菌***连接，
所述浓水池用于收集超滤浓水，并且在所述杀菌***的作用下灭除超滤浓水中的微生物和细菌；所述产水池用于收集超滤产水。
在其中一个实施例中，还包括控制***；所述预过滤***、所述超滤***和所述杀菌***分别包括传感器，用于检测对应***的海水成分；所述传感器与所述控制***相连接。
在其中一个实施例中，所述控制***还分别与所述预过滤***、所述超滤***和所述杀菌***连接，用于根据所述传感器的信号操控对应的***。
在其中一个实施例中，还包括依次连接的海底门和增压泵，所述增压泵还与预过滤***连接，并且所述控制***分别与所述海底门和所述增压泵连接，用于控制其开启或者关闭。
在其中一个实施例中，还包括压载舱，所述压载舱与所述产水池连接，用于注入超滤产水。
在其中一个实施例中，所述海底门、所述增压泵、所述预过滤***、所述超滤***、所述杀菌***、所述浓水池、所述产水池以及所述压载舱中的一个或多个分别包括控制阀门；所述控制阀门与所述控制***相连接。
上述船舶压舱水处理方法及设备，通过超滤***与杀菌***的组合，以处理需要用于船舶压舱的海水，结构紧凑，自动化程度高，效率高，操作简便，成本低廉，能用在船舶压舱的进水过程以及船舶的航行中，灭除船舶压舱水中的微生物和细菌，并抑制其再生，且该过程杀菌速度快、效率高。
附图说明
图1为本发明一实施例船舶压舱水处理方法的步骤流程示意图；
图2为本发明一实施例船舶压舱水处理设备的结构示意图；
图3至图6分别为本发明各实施例的船舶压舱水处理设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
请参阅图1，其为本发明一实施例船舶压舱水处理方法的步骤流程示意图，船舶压舱水处理方法10包括预处理步骤S11、过滤步骤S12和超滤浓水杀菌步骤S13。
预处理步骤S11：对待处理海水进行预过滤处理，得到预处理海水。例如，待处理海水为来自海洋的海水，即准备用于注入船舶压舱用的海水。
本步骤将待处理海水进行预过滤处理，目的是去除海水中外径较大的杂质和颗粒，以保护在过滤步骤S12中使用的超滤膜，使其不受损害。可以理解，对海水进行预处理也可以实现一次过滤，减轻二次过滤的工作负荷。一实施例中，预处理后海水中的杂质或颗粒的外部尺寸以小于50微米为宜。一实施例中，预处理后海水中的杂质或颗粒的外部尺寸以小于100微米为宜。
过滤步骤S12：对预处理海水进行超滤处理，得到超滤产水和超滤浓水，其中超滤产水为透过超滤膜的海水，其含菌量较小，超滤浓水为未透过超滤膜的海水，其富含微生物、细菌以及其他污染物。
可以理解，透过过滤所用的膜后的海水以及未透过该膜的海水在成分上存在差异，故在本步骤中，超滤产水为透过过滤所用的膜后的海水，其含菌量较小，一般符合排放标准。本实施例采用船舶污染物排放标准GB3552-83(1983年4月9日中华人民共和国城乡环境保护部发布1983年10月1日实施。
超滤浓水为未透过该膜的海水，其富含微生物、细菌以及其他污染物，需要经过杀菌消毒方可进行排放，以免造成对海洋生态的破坏。
超滤浓水杀菌步骤S13：对超滤浓水进行杀菌处理。可以理解，经过杀菌后的超滤浓水中的微生物、细菌均可被有效的灭除，杀菌处理后超滤浓水符合排放标准,可以直接排入大海，或者收集到浓水池，以在合适的地点排入大海。
为了确保超滤产水中的细菌量不超标，一实施例中，还包括超滤产水杀菌步骤：对超滤产水进行杀菌处理。即对超滤产水进行杀菌消毒操作可以尽可能地将超滤产水用残留的细菌来灭除，以符合排放标准。
在一个实施例中，还包括收集步骤：对杀菌后的超滤浓水和超滤产水分别进行收集处理。例如，对杀菌后的超滤浓水直接排入大海，或者收集到浓水池。例如，超滤产水直接注入船舶压舱中使用。
目前，超滤技术广泛应用于各种水或者污水处理领域。超滤技术的核心是超滤膜，是一种孔径范围为0.001-0.02微米的过滤膜。超滤膜筛分过程，以膜两侧的压力差为驱动力，以超滤膜为过滤介质，在一定的压力下，当原液流过膜表面时，超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液，而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧，成为浓缩液，因而实现对原液的净化、分离和浓缩的目的。
超滤膜丝管壁上布满了小于0.1微米的微孔，其孔径只允许水分子、水中的有益矿物质和微量元素通过，可以完全去除细菌以及比细菌体积大得多的胶体、铁锈、悬浮物、泥沙、大分子有机物等，从而实现了净化过程。
因此将超滤技术应用与压舱水处理，可以制造出高度自动化和空间紧凑的连续处理设备。而被截留下来的微生物和细菌则被转移到了水量很少的超滤浓缩水中，再采用简单的杀菌技术就可以有效的杀灭所有微生物和细菌，而且由于水量少，杀菌效率高，能耗或者药耗很低。
基于上述的超滤技术，本发明提出一种船舶压舱水处理设备，请参阅图2，其为本发明一实施例船舶压舱水处理设备20的结构示意图，船舶压舱水处理设备20包括依次连接的预过滤***110、超滤***120和杀菌***130。本实施例中，预过滤***110、超滤***120和杀菌***130依次通过管路连接。
例如，预过滤***110具有过滤膜，预过滤***110通过该过滤膜去除待处理海水中外径较大的杂质和颗粒，得到预处理海水。又如，过滤***110还具备有其它装置以配合过滤膜对海水进行过滤，例如其它装置包括简壳体、排污部分、传动装置及电气控制部分等，本实施例中只是突出地说明其具有过滤膜，以实现预期的预过滤处理海水。进一步的，预过滤***可以是格栅机、微滤机、精密过滤器、自清洗过滤器、碟片过滤器、砂滤器、活性碳过滤器或者两种上述过滤器的组合，过滤精度为5-1000μm。
例如，超滤***120具有超滤膜，超滤***120通过该超滤膜去除预处理海水中外径较小的细菌和微生物，得到透过超滤膜后的超滤产水以及未透过超滤膜的超滤浓水。可以理解，由于超滤膜的设计孔径小于细菌的尺寸,海水中外径较小的细菌和微生物可能透过该超滤膜而被截留在超滤膜的进液侧，成为浓缩液即超滤浓水，因而实现对原液的净化和分离的目的。
同样，需要指出的是，超滤产水是指含菌量较小的海水，超滤浓水是指富含微生物、细菌以及其他污染物的海水。也可以理解，待处理海水经过超滤***处理后，透过超滤膜的为超滤产水，未透过超滤膜的为超滤浓水。
杀菌***130具有臭氧杀菌***，用于灭除超滤浓水中的微生物和细菌。也就是说，杀菌***130采用臭氧杀菌的技术灭除超滤浓水中的微生物和细菌。此外，值得一提的是，臭氧杀菌技术中，臭氧以氧原子的氧化作用破坏微生物膜的结构，以实现杀菌作用。臭氧对细菌的灭活反应总是进行的很迅速，与其它杀菌剂不同的是：臭氧能与细菌细胞壁脂类的双键反应，穿入菌体内部，作用于蛋白和脂多糖，改变细胞的通透性，从而导致细菌死亡，因此采用臭氧杀菌技术可有有效地提高杀菌效率。例如，杀菌***通过S形管道或者U型管道或者树形管道连通容置超滤浓水的浓水池。
举例说明，可以是加药杀菌***，例如液氯、次氯酸钠、二氧化氯、过氧化氢、强氧化剂等；也可以是紫外杀菌***、臭氧杀菌***、超声波杀菌***；也可以是加热杀菌***。例如，杀菌***设置注射结构及若干药囊，所述注射结构用于每次将一药囊中的杀菌物品注入超滤浓水中。其中，每一药囊设置若干腔体，每一药囊中，各所述腔体分别用于存储有液氯、次氯酸钠、二氧化氯、过氧化氢等杀菌物品，例如，每一药囊中设置有液氯腔体、次氯酸钠腔体、二氧化氯腔体及过氧化氢腔体，其体积比例为1:1.5:2:5，这样，可以准确注入定量的杀菌物品，使用方便，保护操作人员安全，且具有较好的杀菌效果。例如，所述药囊为外覆橡胶套的玻璃瓶，其中设置四个腔体，各腔体之间具有玻璃壁且分别密封处理，例如采用橡胶塞密封，各腔体的容积相异，其容积比例为1:1.5:2:5，分别用于存储有液氯、次氯酸钠、二氧化氯、过氧化氢。又如，所述浓水池底部设置有注射端口，所述注射结构用于每次将一药囊通过注射端口注入所述浓水池中，之后开启密封的药囊及其各腔体。
如此，通过超滤***与杀菌***的组合，以处理需要用于船舶压舱的海水，结构紧凑，自动化程度高，效率高，操作简便，成本低廉，能用在船舶压舱的进水过程以及船舶的航行中，灭除船舶压舱水中的微生物和细菌，并抑制其再生，且该过程杀菌速度快、效率高。
请参阅图3，其为本发明又一实施例船舶压舱水处理设备的结构示意图，船舶压舱水处理设备还包括分别与超滤***120连接的产水池140和浓水池150，浓水池150还与杀菌***130连接。可以理解，由于本实施例处理的客体是海水，因此各处理***之间采用的是管道连接的方式，以便于海水的流通。
可以理解，在本实施例中，浓水池150用于收集超滤浓水，并且在杀菌***130的作用下灭除超滤浓水中的微生物和细菌。产水池140用于收集超滤产水。例如，浓水池还用于收集在预过滤***中的反冲洗用水和化学清洗水；又如，产水池还用于为超滤***和/或预过滤***的反冲洗和化学清洗提供用水。
为便于检测在各***中海水的成份，如图4所示，一实施例中，船舶压舱水处理设备还包括控制***；所述预过滤***110、所述超滤***120和所述杀菌***130分别包括一个或多个传感器160，用于检测对应***的海水成分；所述传感器160与所述控制***相连接。需要说明的是，传感器160的数量可根据使用环境并由用户决定，比如可以只测定浊度，也可以同时测定浊度和溶氧等参数。
为便于用户控制各***，例如，控制***还分别与预过滤***110、超滤***120和杀菌***130连接。例如，控制***根据传感器160的信号操控对应的***；又如，控制***根据用户需求操控对应的***。
又如，压舱水处理设备各部件的连接管路上均设置有传感器，所述各部件均连接至控制***。控制***直接通过人机控制界面，即可操控预处理***，超滤***，杀菌***的各种运行参数。
进一步地，由于船舶停靠或者航行在海洋中，为便于处理需要用于船舶压舱的海水，如图5所示，一实施例中，船舶压舱水处理设备还包括依次连接的海底门170和增压泵180。增压泵180还与预过滤***连接，并且控制***分别与海底门170和增压泵180连接。控制***用于控制海底门170和增压泵180两者的开启或者关闭。海底门170的作用是为了防水海水浸入本船舶压舱水处理设备，其起到隔离海水的安全防护作用。增压泵180是用于抽吸海水，并且为海水增压，输送海水至预过滤***和超滤***。例如，增压泵可以是潜水泵、离心泵、自吸泵，只要其能够将海水抽入，并且为后续工艺提供压力范围为0.05-10MPa的海水即可。
进一步地，船舶压舱水处理设备还包括压载舱，压载舱与产水池连接，用于注入超滤产水。压载舱流入的超滤产水也叫压舱水(ballast water)，压舱水是为了保持船舶平衡，而专门注入的水。压舱水是船舶安全航行的重要保证，特别是对没有装载适量货物的船舶，其可以保证船舶的安全和高效操作，保证未载货船的平衡和稳定。
需要说明的是，传统的船舶基本上具备有压载舱，本实施例中，将压载舱特定地与预过滤***110、超滤***120和杀菌***130等联系一起组成另一实施方式的船舶压舱水处理设备，目的是为了区别一般的船舶，也就是说，本发明还可以涉及一种船舶，其包括本实施例所述的船舶压舱水处理设备。
进一步的，压舱水被超滤膜截留的浓水经过杀菌***，杀灭微生物和细菌后可以直接排放至海中，也可以收集到浓水池中，加入其他药剂进行中和或者其他处理达到无害后再排放到海中。
如此，将压载舱、超滤***与杀菌***三者相互组合后可以有效地解决传统船舶的压载舱所注入的海水中所含有的生物对海洋生态***的影响，即从源头上为船舶使用者提供了便利，便于其及时有效地杀灭压载舱中压舱水所含有的微生物和细菌。
如图6所示，进一步地，海底门170、增压泵180、预过滤***110、超滤***120、杀菌***130、浓水池140、产水池150以及压载舱中的一个或多个分别设置有控制阀门190；控制阀门190与控制***相连接，以通过控制***控制各个控制阀门190的开启或者关断。需要指出的是，本实施例的压载舱是指船舶上的各个压载舱。举例说明，海底门170和增压泵180之间、增压泵180和预过滤***110之间、超滤***120各部分之间、杀菌***130和压载舱之间均设置有控制阀门190。可以理解，由于海底门170、增压泵180、预过滤***110、超滤***120、杀菌***130、浓水池140、产水池150以及压载舱之间通过管道连接，控制阀门190对应地安装在管道上。
例如，预过滤***110需要反冲洗或者化学清洗，反冲洗液和化学清洗液通过一条管道与超滤浓水管道相连，由一个控制阀门190控制开和关的状态；又如，超滤***120需要反冲洗或者化学清洗，反冲洗液或者化学清洗液进入超滤浓水管道，并由对应的控制阀门190进行控制。
具体的，海水从压舱水处理设备的海底门170进入，通过增压泵增压，进入预过滤***110，以去除较大的杂质和颗粒，以保护超滤***120的超滤膜不受损害，预处理过的海水被继续压入超滤***120的超滤膜组件，超滤膜的孔径小于细菌尺寸，因此可以有效的截留住所有细菌和微生物，经过超滤膜后的超滤产水，进入产水池150，最后进入压载舱。产水池150中的水为超滤和预过滤***110反冲洗和化学清洗提供用水。为了确保产水中的细菌量不超标，也可以在产水管道增加杀菌消毒工序，杀菌***130可以共同使用超滤浓水管路的杀菌***130，也可以单独建立一套杀菌***130。超滤浓水则包括了截留下来的所有微生物和细菌以及其他污染物，超滤浓水经过臭氧杀菌***130，杀灭所有微生物和细菌后，可以直接排入大海，或者收集到浓水池140，以在合适的地点排入大海。
值得一提的是，本发明的设备可以用于加入压舱水的过程，也可以在船舶航运过程循环处理压舱水，也可以用于排放压舱水的过程，均可以保证压舱水达到排放标准。
下面以几个具体的实施例，对本发明进行进一步的说明：
实施例1：
压载水藻类的浓度为15610/ml，细菌浓度为6180/ml时，压载水从压舱水处理设备的海底门170进入，经过增压泵180增压，打开控制阀门190，采用自清洗过滤器对船舶压舱水进行预过滤，去除大于100μm的杂物，过滤器精度为100μm；采用超滤***120对船舶压舱水进行过滤处理，例如采用外压柱式超滤膜组件，超滤膜孔径为0.04μm，材质为PVDF，经过超滤膜后的产水去除了99.9％的微生物和细菌，进入产水池，最后进入压载舱。产水池中的水为超滤和预过滤***反冲洗和化学清洗提供用水。超滤***浓水则包括了截留下来的所有微生物和细菌以及其他污染物，超滤浓水经过臭氧杀菌***，杀灭所有微生物和细菌后，浓水可以直接排入大海，或者收集到浓水池，在合适的地点排入大海。经过本实施例设备处理后，藻类的脱除率大于99.5％，细菌的灭活率大于99.9％。
实施例2：
压载水藻类的浓度为6100/ml，细菌浓度为3100/ml时，压载水从压舱水处理设备的海底门170进入，经过增压泵180增压，打开控制阀门190，采用碟片过滤器对船舶压舱水进行预过滤，去除大于500μm的杂物，过滤器精度为500μm；采用超滤***120对船舶压舱水进行过滤处理，例如采用外压柱式超滤膜组件，超滤膜孔径为0.01μm，材质为PVDF，经过超滤膜后的产水去除了99.9％的微生物和细菌，进入产水池，最后进入压载舱。产水池中的水为超滤和预过滤***反冲洗和化学清洗提供用水。超滤***浓水则包括了截留下来的所有微生物和细菌以及其他污染物，超滤浓水经过紫外杀菌***，杀灭所有微生物和细菌后，浓水可以直接排入大海，或者收集到浓水池，在合适的地点排入大海。经过本实施例设备处理后，藻类的脱除率大于99.9％，细菌的灭活率大于99.0％。
实施例3：
压载水藻类的浓度为3200/ml，细菌浓度为960/ml时，压载水从压舱水处理设备的海底门170进入，经过增压泵180增压，打开控制阀门190，预过滤***采用自清洗过滤器，其过滤精度为500μm，加上精密过滤器，其过滤精度为5μm，对船舶压舱水进行预过滤，去除大于5μm的杂物；采用超滤***120对船舶压舱水进行过滤处理，例如采用外压柱式超滤膜组件，超滤膜孔径为0.1μm，材质为PVDF，经过超滤膜后的产水去除了99.9％的微生物和细菌，进入产水池，最后进入压载舱。产水池中的水为超滤和预过滤***反冲洗和化学清洗提供用水。超滤***浓水则包括了截留下来的所有微生物和细菌以及其他污染物，超滤浓水经过二氧化氯杀菌***，杀灭所有微生物和细菌后，浓水可以直接排入大海，或者收集到浓水池，加入适当浓度的还原剂中和后在合适的地点排入大海。经过本实施例设备处理后，藻类的脱除率大于99.5％，细菌的灭活率大于99.9％。
实施例4：
压载水藻类的浓度为5400/ml，细菌浓度为2800/ml时，压载水从压舱水处理设备的海底门170进入，经过增压泵180增压，打开控制阀门190，预过滤***采用自清洗过滤器，其过滤精度为50μm)，对船舶压舱水进行预过滤，去除大于50μm的杂物；采用超滤***120对船舶压舱水进行过滤处理，例如采用内压柱式超滤膜组件，超滤膜孔径为0.08μm，材质为PVC，经过超滤膜后的产水去除了99.9％的微生物和细菌，进入产水池，最后进入压载舱。产水池中的水为超滤和预过滤***反冲洗和化学清洗提供用水。超滤***浓水则包括了截留下来的所有微生物和细菌以及其他污染物，超滤浓水经过次氯酸钠杀菌***，杀灭所有微生物和细菌后，浓水可以直接排入大海，或者收集到浓水池，加入适当浓度的还原剂中和后在合适的地点排入大海。经过本实施例设备处理后，藻类的脱除率大于99.5％，细菌的灭活率大于99.9％。
实施例5：
压载水藻类的浓度为8300/ml，细菌浓度为4150/ml时，压载水从压舱水处理设备的海底门170进入，经过增压泵180增压，打开控制阀门190，预过滤***采用砂滤和碟片过滤器，其过滤精度为500μm)，对船舶压舱水进行预过滤，去除大于500μm的杂物；采用超滤***120对船舶压舱水进行过滤处理，例如采用内压柱式超滤膜组件，超滤膜孔径为0.04μm，材质为PAN，经过超滤膜后的产水去除了99.9％的微生物和细菌，进入产水池，最后进入压载舱。产水池中的水为超滤和预过滤***反冲洗和化学清洗提供用水。超滤***浓水则包括了截留下来的所有微生物和细菌以及其他污染物，超滤浓水经过液氯杀菌***，杀灭所有微生物和细菌后，浓水可以直接排入大海，或者收集到浓水池，加入适当浓度的还原剂中和后在合适的地点排入大海。经过本实施例设备处理后，藻类的脱除率大于99.5％，细菌的灭活率大于99.9％。
实施例6：
如图6所示，结合图1至图5，船舶压舱水处理方法及设备包括的依次连接部件有：海底门170、增压泵180、传感器160、控制阀门190、预过滤***110、超滤***120、产水池140、压载舱、杀菌***130、浓水池150。压载水藻类的浓度为8300/ml，细菌浓度为4150/ml时，压载水从压舱水处理设备的海底门170进入，经过增压泵180增压，打开控制阀门190，预过滤***采用自清洗过滤器，其过滤精度为100μm，对船舶压舱水进行预过滤，去除大于100μm的杂物；采用超滤***120对船舶压舱水进行过滤处理，例如采用外压柱式超滤膜组件，超滤膜孔径为0.01μm，材质为PVDF，经过超滤膜后的产水去除了99.9％的微生物和细菌，进入产水池，最后进入压载舱。产水池中的水为超滤和预过滤***反冲洗和化学清洗提供用水。超滤***浓水则包括了截留下来的所有微生物和细菌以及其他污染物，超滤浓水经过超声波杀菌***，杀灭所有微生物和细菌后，浓水可以直接排入大海，或者收集到浓水池，加入适当浓度的还原剂中和后在合适的地点排入大海。经过本实施例设备处理后，藻类的脱除率大于99.5％，细菌的灭活率大于99.0％。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种船舶压舱水处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
预处理步骤：对待处理海水进行预过滤处理，得到预处理海水；
过滤步骤：对预处理海水进行超滤处理，得到透过超滤膜的超滤产水和未透过超滤膜的超滤浓水；
超滤浓水杀菌步骤：对所述超滤浓水进行杀菌处理。
2.根据权利要求1所述的船舶压舱水处理方法，其特征在于，还包括超滤产水杀菌步骤：对所述超滤产水进行杀菌处理。
3.根据权利要求2所述的船舶压舱水处理方法，其特征在于，还包括收集步骤：对杀菌后的超滤浓水和杀菌后的超滤产水分别进行收集处理。
4.一种船舶压舱水处理设备，其特征在于，包括依次连接的预处理***、过滤***和杀菌***；
所述预处理***用于对待处理海水进行预过滤处理，得到预处理海水；
所述过滤***用于对预处理海水进行超滤处理，得到透过超滤膜的超滤产水和未透过超滤膜的超滤浓水；
所述杀菌***用于对所述超滤浓水进行杀菌处理。
5.根据权利要求4所述的船舶压舱水处理设备，其特征在于，还包括分别与所述超滤***连接的浓水池和产水池，所述浓水池还与所述杀菌***连接，
所述浓水池用于收集超滤浓水，并且在所述杀菌***的作用下灭除超滤浓水中的微生物和细菌；所述产水池用于收集所述超滤产水。
6.根据权利要求5所述的船舶压舱水处理设备，其特征在于，还包括控制***；所述预过滤***、所述超滤***和所述杀菌***分别包括传感器，用于检测对应***的海水成分；所述传感器与所述控制***相连接。
7.根据权利要求6所述的船舶压舱水处理设备，其特征在于，所述控制***还分别与所述预过滤***、所述超滤***和所述杀菌***连接，用于根据所述传感器的信号操控对应的***。
8.根据权利要求7所述的船舶压舱水处理设备，其特征在于，还包括依次连接的海底门和增压泵，所述增压泵还与预过滤***连接，并且所述控制***分别与所述海底门和所述增压泵连接，用于控制其开启或者关闭。
9.根据权利要求8所述的船舶压舱水处理设备，其特征在于，还包括压载舱，所述压载舱与所述产水池连接，用于注入所述超滤产水。
10.根据权利要求9所述的船舶压舱水处理设备，其特征在于，所述海底门、所述增压泵、所述预过滤***、所述超滤***、所述杀菌***、所述浓水池、所述产水池以及所述压载舱中的一个或多个分别包括控制阀门；所述控制阀门与所述控制***相连接。
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