NO314888B1 - Ballastvannutskifting - Google Patents
Ballastvannutskifting Download PDFInfo
- Publication number
- NO314888B1 NO314888B1 NO20014168A NO20014168A NO314888B1 NO 314888 B1 NO314888 B1 NO 314888B1 NO 20014168 A NO20014168 A NO 20014168A NO 20014168 A NO20014168 A NO 20014168A NO 314888 B1 NO314888 B1 NO 314888B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- water
- tanks
- ballast water
- ballast
- fed
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 240
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 20
- 239000013535 sea water Substances 0.000 claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 13
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 9
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 3
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 238000013517 stratification Methods 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 2
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 2
- 238000012552 review Methods 0.000 description 2
- 241000894007 species Species 0.000 description 2
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 2
- 241000193907 Dreissena Species 0.000 description 1
- 241000193901 Dreissena polymorpha Species 0.000 description 1
- 241001531269 Gymnodinium catenatum Species 0.000 description 1
- 241001126921 Mnemiopsis leidyi Species 0.000 description 1
- 241000242583 Scyphozoa Species 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 210000000038 chest Anatomy 0.000 description 1
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000008236 heating water Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 230000007096 poisonous effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B57/00—Tank or cargo hold cleaning specially adapted for vessels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63J—AUXILIARIES ON VESSELS
- B63J2/00—Arrangements of ventilation, heating, cooling, or air-conditioning
- B63J2/12—Heating; Cooling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B57/00—Tank or cargo hold cleaning specially adapted for vessels
- B63B2057/005—Tank or cargo hold cleaning specially adapted for vessels of ballast tanks, e.g. from deposits, biological organisms; Ship-borne installations therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
- C02F1/32—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/008—Originating from marine vessels, ships and boats, e.g. bilge water or ballast water
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/01—Density
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/02—Temperature
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/05—Conductivity or salinity
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2303/00—Specific treatment goals
- C02F2303/04—Disinfection
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
- Surgical Instruments (AREA)
- Holders For Apparel And Elements Relating To Apparel (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Description
Den foreliggende oppfinnelse vedrører ballastvannutskifting på fartøyer, og nærmere bestemt kontinuerlig ballastvannutskifting, fortrinnsvis mens fartøyet er i fart, uten at det med ballastvann som skiftes ut overføres uønskede biologiske organismer til fremmede områder.
Ballastvann benyttes i skip for å opprettholde stabilitet og sikkerhet. I forbindelse med ballastvannutskifting er det innført en rekke fremmede arter til steder hvor slike arter tidligere ikke forekom. Noen kjente eksempler er innføring av zebramuslingen { Dreissena polymofpha) i de nord-ameirkanske, store innsjøer, den giftige dinoflagellat Gymnodinium catenatum til Tasmanina, Australia i 1972, og innføring av den amerikanske maneten Mnemiopsis leidyi til Svartehavet.
Utskifting av ballastvann foregår i henhold til to metoder, nemlig ved såkalt reballastering eller ved kontinuerlig ballastvannutskifting.
Reballastering foregår ved at tanker tømmes og deretter fylles på ny. Reballastering kan utføres uten at det foretas ekstra investeringer i fartøyet, men kan medføre store problemer med hensyn til bøyemomenter, skjærspenninger, spenninger i skipsskroget og fartøyets stabilitet. Reballastering medfører 90-100% effektiv ballastvannutskiftning, slik at det kan foreligge fare for overføring av uønskede biologiske organismer via det resterende ballastvann.
Ved kontinuerlig ballastvannutskifting blir sjøvann pumpet opp med ballastvannpumper til ballastvanntankene, hvorfra det er overløp tilbake til sjø. Tankene er til enhver tid fulle, hvorved de ovennevnte problemer med hensyn til mekaniske spenninger og stabilitet unngås. Det kan imidlertid være fare for overtrykk på tankene. Effektiviteten av ballastvannutskiftingen avhenger i hovedsak av antall tankvolumer som er skiftet ut.
Med effektivitet i forbindelse med ballastvannutskifting menes det tradisjonelt i hvilket omfang selve ballastvannet er blitt skiftet ut. 100 % effektiv ballastvannutskifting betyr at alt vann er skiftet ut. Imidlertid kan innholdet av organismer i vann variere sterkt fra sted til sted og mellom ulike tidspunkt, og 100 % ballastvannutskifting er ikke nødvendigvis tilstrekkelig. Det finnes både meget mobile og meget hardføre organismer som vil medføre svært strenge krav til ballastvannutskiftingen dersom uønsket overføring til fremmede områder skal unngås.
Med de ovennevnte metoder oppnås det varierende grad av effektivitet avhengig av den mekaniske detaljutforming av tanker, rørarrangement, pumper, skipets bevegelser og sjøforholdene. Mange faktorer innvirker, og det synes å være mest hensiktsmessig å vurdere hva som er akseptabel ballastvannutskiftning i hvert enkelt tilfelle, eksempelvis for hver rute med lastreise. Siktemålet er å unngå uønsket overføring av biologiske organismer, hvilket bør være et krav som skal oppfylles.
En betydelig økt bevissthet vedrørende miljøspørsmål har medført at FNs organ IMO (International Maritime Organisation) arbeider for å innføre reguleringer som skal hindre videre spredning av organismer. I nær fremtid er det sannsynlig at hvert fartøy som kan tenkes å medbringe uønskede organismer må kunne framlegge en akseptabel plan for hvordan de ovennevnte problemer unngås.
I forbindelse med ballastvannutskifting er det kjent å behandle vannet med teknikker eller utstyr slik som oppvarming, filtrering, UV-bestråling, ultralyd, elektrisk oppladning, salinitetsøkning, kjemikalier, hydrosykloner og andre teknikker, for å utelukke eller drepe biologiske organismer. En grundig gjennomgang av alle kjente teknikker og alle kjente problemstillinger finnes i artikkelen "Ballast water management and treatment options", Trans IMarE, Vol 113, del 3, s. 79-99, av G. Rigby og A. Taylor, gjort offentlig tilgjengelig i mars 2001.
I henhold til den ovennevnte artikkel er det kjent at oppvarming av vann som skal føres til ballastvanntanker, enten under veis til ballastvanntankene eller i en lukket sløyfe fra en ballastvanntank og tilbake (som beskrevet i patentpublikasjon US 5816181), medfører en betydelig senkning av innholdet av organismer i ballastvannet. Oppvarming til 35 - 40 °C i en halv time vil i de fleste tilfeller være tilstrekkelig til å eliminere uønskede biologiske organismer.
I forbindelse med en lukket sløyfe hvor vannet oppvarmes i en varmeveksler er det kjent at ballastvann kan pumpes fra bunnen av ballastvanntankene og returneres til toppen i ballastvanntankene. Det er hevdet at en termisk lagdeling bidrar til mindre utblanding av det behandlede vann i ballasttanken. Effektiviteten av vanningen og omfanget av ikke-blandingen er ennå ikke nærmere demonstrert og fremstår som noe tvilsom i den ovennevnte artikkel (se side 87, venstre kolonne, nest siste og tredje siste avsnitt).
I forbindelse med kontinuerlig ballastvannutskifting er det funnet å være kjent å pumpe oppvarmet vann inn i bunnen av tankene. I forbindelse med kontinuerlig ballastvannutskifting blir det fremhevet som fordelaktig å oppnå god blanding i ballastvanntankene, og effektiviteten holdes til å være større til havs under sjøpåvirkning enn i havn. God blanding av tankinnholdet blir fremhevet som vesentlig for å oppnå tilstrekkelig oppvarming i hele tanken. (Se den ovennevnte artikkel, side 87, venstre kolonne, tredje avsnitt; side 84, siste avsnitt, venstre kolonne til første avsnitt, høyre kolonne; og side 98, høyre kolonne, siste avsnitt). I forbindelse med kontinuerlig ballastvannutskifting er det ikke funnet andre råd eller spesifikk veiledning enn å lede oppvarmet vann inn i bunnen av ballastvanntanker og å oppnå god blanding av hele tankinnholdet, og det er ikke indikert noe spesifikt utover oppvarming og viktigheten av god blanding av tankinnholdet.
Siktemålet med den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en forbedret utgave av kontinuerlig ballastvannutskifting på et fartøy, uten uønsket overføring av biologiske organismer med ballastvann som skiftes ut, til en konkurransedyktig kostnad.
Siktemålet for den foreliggende oppfinnelse oppnås med et anlegg for kontinuerlig ballastvannutskifting, i henhold til krav 1, og med en fremgangsmåte for kontinuerlig ballastvannutskifting, i henhold til krav 7.
Figur 1 illustrerer et anlegg i henhold til den foreliggende oppfinnelse for kontinuerlig ballastvannutskifting.
Det henvises til figur 1, hvor det er illustrert et anlegg 1 for kontinuerlig ballastvannutskifting på et fartøy, uten overføring av biologiske organismer til fremmede områder, hvilket anlegg omfatter, utover fartøyets allerede installerte kjølevannspumper 8 og sentralkjølere 9, et ventilarrangement som leder kjølevannet videre gjennom rør, via en eventuell boosterpumpe 1, til en distribusjonsmanifold 2,3, 7 og derfra videre til én eller flere helt vannfylte ballastvanntanker 4, hvorfra vann kan føres ut i samme strømningsmengde som vann ble ført inn, til en samleledning 7,2, hvorfra vannet ført ut fra ballastvanntankene kan føres over bord, via en vakuumbryter 8 plassert i høyere nivå enn nevnte tanker. Anlegget er særpreget ved at det omfatter ventiler 10, 11,12 og ledninger 2, 3, 7 anordnet slik at vann som ledes inn i ballastvanntankene, basert på forskjell i tetthet mellom vann som føres inn i og vann som allerede foreligger i tankene, kan føres inn og fordeles uten vesentlig omskiftingsvirkning i et lag på toppen 16 eller i bunnen 17 av ballastvanntankene, mens tilsvarende strømningsmengde vann føres ut fra bunnen eller fra toppen av ballastvanntankene.
På figur 1 vises et t-stykke eller en treveis ventil 10 som er satt inn i sjøvannskjølesystemet for maskineriet, mellom varmevekslerne 9 og utløpet over bord. Dermed tilveiebringes forbindelse til ballastvanntankene, via en eventuell boosterpumpe 1 som settes inn dersom den er nødvendig for sirkulasjonen. Det er også illustrert en eventuell UV-behandlingsenhet som funksjonerer ved UV-bestråling av vannet, hvilken etter ønske eller behov kan settes inn i anlegget. Det kan eventuelt benyttes en annen organismedrepende anordning. Et rørsystem 2 er montert på dekk, og i bunnen benyttes det fortrinnsvis en del 7 av et eksisterende ballastvannsystem for distribusjon av vannet, og nevnte enheter har omskiftbar funksjon ettersom hvordan oppvarmet vann føres til og fra ballastvanntankene, med ventilene 10 og 12. Ventilen 12 er slik anordnet at vannet kan ledes inn i topp 16 eller bunn 17 i tankene, avhengig av tetthetsforskjellen mellom ballastvannet i en tank og nytt vann som ledes inn. I tilfeller hvor nytt vann ledes inn i toppen av tankene, ledes fortrengt vann ut via bunnledningen 7 og derfra videre opp til dekksnivå, og via en vakuumbryter 6 overbord.
Vakuumbryteren 6 hindrer hevertvirkning i utløpsledningen fra ballastvanntankene. Anlegget omfatter også ytterligere trekk, slik som anordninger for tanklufting 5, og en tilbakeslagsventil 18 på trykksiden av boosterpumpen 1.
Ved at det kun føres inn oppvarmet vann i ballastvanntankene blir det kun ført inn vann som er uten eller med sterkt redusert innhold av biologiske organismer.
Det er fordelaktig om vannet varmes med spillvarme fra fartøyets maskineri. Det antas at det for de fleste fartøy vil være tilstrekkelig utelukkende å benytte varme fra fartøyets maskineri, men tilleggsoppvarming for eksempel fra kjeler kan være aktuelt, særlig dersom anlegget ikke inneholder en UV-behandlingsenhet eller en annen enhet med tilsvarende virkning. I den innledningsvis nevnte artikkel finnes en grundig gjennomgang av ulike betingelser vedrørende oppvarming og fjerning av spesifikke biologiske organismer, samt ulike anordninger for oppvarming og tilleggsbehandling, også med indikasjoner om økonomiske forhold.
Anlegget ifølge oppfinnelsen medfører at innholdet av organismer i ballastvannet blir eliminert eller sterkt redusert ved oppvarming, og at ballastvannet utskiftes mer effektivt ved å gjøre bruk av vannets tetthetsforskjeller.
Med anlegg ifølge oppfinnelsen er det fordelaktig om ballastvannet er sjøvann som pumpes opp med fartøyets sjøvannspumper, oppvarmes i varmeveksling mot fluidstrømmer i maskineriets kjølesystem og ledes inn i topp eller bunn i ballastvanntanker slik at tyngre vann ledes inn i bunnen mens lettere vann ledes inn i toppen av ballastvanntankene.
Tilførsel av vann til toppen av ballastvanntankene foregår via en ledning og en dyseinnretning eller et rør som ikke bevirker omvirvling eller omskifting i tankene. Med omskifting menes det her enhver sammenblanding av nytt innført vann og opprinnelig vann i en ballastvanntank. Det er derved fordelaktig at vann ledes inn i eller tas ut fra toppen av ballastvanntanker gjennom et horisontalt rør eller en dyseinnretning i form av en horisontalt plassert tetningsplate eller tetningsskive i enden av et vertikalt plassert rør, anordnet sentrert øverst i tankene, gjennom mange små horisontalt rettede hull i røret eller rundt omkretsen av tetningsplaten eller tetningsskiven. Det er vesentlig med i hovedsak horisontal innstrømning spredt mest mulig utover, hvorved det oppnås en meget forsiktig innblanding av tilført vann. En alternativ utforming kan være i form av en dyse eller et rør som er bøyd 90 <0> slik at væsken kun innføres i horisontal retning og ikke i vertikal nedad retning. Et rør med u-form i enden er også anvendbart, eventuelt et horisontalt rør i tankens øvre del, hvilket rør strekker seg i hele tankens lengde og er forsynt med mange horisontalt rettede hull for god fordeling.
Ved uttak av væske fra bunnen av tankene benyttes et rør eller en dyse på enden av et rør som peker rett nedover like over tankbunnen, fordelaktig i form av en del av et eksisterende ballastvannsystem.
Når væske føres inn på bunnen av en tank, tas væske ut fra toppen av samme tank. Dette foregår gjennom de samme dyser eller rør som er nevnt ovenfor, hvorved de førstnevnte væskestrømmer snus.
Anlegget ifølge den foreliggende oppfinnelse for kontinuerlig ballastvannutskifting opereres som følger: 1. Ved innføring av vann med mindre tetthet enn det som allerede er i tankene, føres dette inn i toppen av tankene, mens opprinnelig vann føres ut fra bunnen av tankene. 2. Ved innføring av vann med større tetthet enn det som allerede er i tankene, føres dette inn i bunnen av tankene, mens opprinnelig vann føres ut fra toppen av tankene.
Ved operasjon av anlegget i henhold til det ovennevnte oppnås det en skarp lagdeling i de helt vannfylte tankene på grunn av tetthetsforskjellen mellom vann ført inn og det opprinnelige vanninnhold i tankene. Laget med innført vann vil i svært liten grad blandes med det opprinnelige vann, og det innførte vann vil ved stempelvirkning skyve ut opprinnelig vann til hele tankvolumet er utskiftet, slik det i en tidlig fase er antydet på tegningen med henvisningstallene 16 og 17. Ved innføring i toppen av tankene vil laget med innført vann fortrenge det opprinnelige vann fra toppen, og motsatt ved innføring i bunnen av tankene. Det er viktig at tankene er helt fulle for å oppnå minimal omskifting av vann.
Det essensielle prinsipp er at vann med lavere tetthet enn vannet som opprinnelig foreligger i en tank føres inn i toppen av nevnte tank, mens vann med høyere tetthet føres inn i bunnen av nevnte tank. Det har vist seg at økt saltinnhold har sterkere virkning enn økt temperatur på endringen av tetthet i vannet. Derfor vil sjøvann generelt slippes inn i bunnen av tankene og legg seg der som et klart lagdelt sjikt nederst i tankene dersom vannet som forefinnes i tankene opprinnelig har lavere saltinnhold.
I anlegget ifølge oppfinnelsen er det fordelaktig anordnet instrumentering for måling av tetthet, enten for direkte måling eller indirekte ved måling av salinitet, temperatur eller ledningsevne, i oppvarmet vann 13 som skal ledes til ballastvanntankene, i vann i ballastvanntankene 14, og i utløpsledningen 15 fra ballastvanntankene. Derved kan det oppnås full kontroll over operasjonen av anlegget, for eksempel ved at det kan måles og erkjennes hvilket vann som er tyngre eller lettere, og ferdig fylling av en tank kan registreres. Den ovennevnte instrumentering kan i prinsippet være av enhver kjent type som kan tilveiebringe de ønskede måleresultater.
Det er ved inntak av relativt salt vann med høyere tetthet enn det opprinnelige vann at nevnte vann vil føres inn i bunnen av tankene. Ellers vil vann føres inn i toppen av tankene. Under forhold uten signifikant forskjell i salinitet for vann som tas inn, kan det som et minimum være tilstrekkelig å ha anordnet et termometer i utløpsledningen fra tankene, hvorved det ved hjelp av en resulterende temperaturøkning kan registreres når et tankvolum er fylt opp og neste tank kan kobles inn for ballastvannutskifting.
Alt vann som føres inn i tankene er på forhånd oppvarmet av den minst ene oppvarmingsenhet, hvorved biologiske organismer helt eller delvis er blitt eliminert. Mest foretrukket er det fartøyets sjøvannspumper som fra sjøvannskistene pumper opp sjøvann for kjøling i motorenes varmevekslere, mot det lukkede kjølesystem i motorene, og videre til ballastvanntankene, istedenfor direkte over bord. Sjøvannet blir hensiktsmessig oppvarmet 10 - 40 °C før innføring i ballastvanntankene, eksempelvis til 35 - 40 °C, men slik det fremgår av den innledningsvis omtalte artikkel må hva som er tilstrekkelig oppvarming, og eventuelle tilleggstiltak, vurderes i hvert enkelt tilfelle.
For et typisk fartøy vil 100% ballastvannutskifting, med hensyn til volum, kunne foretas i løpet av ca. 1,5 døgn.
Med oppfinnelsen blir det også tilveiebrakt en fremgangsmåte for kontinuerlig ballastvannutskifting på et fartøy, uten overføring av biologiske organismer til fremmede områder, ved bruk av anlegget ifølge oppfinnelsen. Fremgangsmåten omfatter å pumpe opp sjøvann med minst én pumpe, å lede vannet gjennom rør til minst én oppvarmingsenhet hvor vannet varmes opp, og å lede det oppvarmede vann videre gjennom rør, gjennom en eventuell boosterpumpe, til en distribusjonsmanifold og derfrå videre til én eller flere helt vannfylte ballastvanntanker, hvorfra vann føres ut i samme strømningsmengde som vann ble ført inn, til en samleledning, hvorfra vannet ført ut fra ballastvanntankene føres over bord, via en vakuumbryter plassert i høyere nivå enn nevnte tanker. Fremgangsmåten er særpreget ved å benytte ventiler, ledninger og instrumentering slik at vann som ledes inn i ballastvanntankene, dersom vannet er lettere enn vann som allerede foreligger i tankene, føres inn og fordeles uten vesentlig omskiftingsvirkning i et lag på toppen av ballastvanntankene, mens tilsvarende strømningsmengde vann føres ut fra bunnen av ballastvanntankene, eller omvendt dersom vannet som føres inn er tyngre enn vann som allerede foreligger i tankene, hvorved vann føres inn og fordeles uten vesentlig omskiftingsvirkning i et lag på bunnen av ballastvanntankene, mens tilsvarende strømningsmengde vann føres ut fra toppen av ballastvanntankene.
Nærmere bestemt omfatter fremgangsmåten at oppvarmet vann føres inn og fordeles uten vesentlig omskiftingsvirkning i et lag på toppen av ballastvanntankene, mens tilsvarende strømningsmengde vann føres ut fra bunnen av ballastvanntankene, ved tilnærmet samme salinitet mellom vann som føres inn i og vann som foreligger i tankene, eller oppvarmet vann føres inn og fordeles uten vesentlig omskiftingsvirkning i et lag på bunnen av ballastvanntankene, mens tilsvarende strømningsmengde vann føres ut fra toppen av ballastvanntankene, dersom vannet som føres inn har høyere salinitet enn vannet som foreligger i tankene på forhånd.
Vannet blir fordelaktig oppvarmet 10 til 40 °C i oppvarmingsenheten, og blir ved behov fordelaktig behandlet i en UV-behandlingsenhet eller en annen behandlingsenhet for å senke innholdet av biologiske organsimer. Ytterligere oppvarming er et alternativ til en UV-behandlingsenhet.
Eksempler
Oppfinnelsens grunnleggende prinsipp er blitt demonstrert gjennom enkle forsøk. Det ble benyttet en tank i form av en vertikalt stående seksjon av et gjennomsiktig plastrør. Vann som ble ført inn var oppvarmet 10 °C i forhold til det opprinnelige vann i tanken. Ved innføring i toppen av tanken ble det benyttet en dyse med små hull rundt omkretsen av en plate. Ved innføring i bunnen ble det benyttet et vertikalt rør pekende rett ned like over tankbunnen. Innført vann ble farget gult for å observere lagdelingen eller blandingen. Tilsvarende strømningsmengde vann som ble ført inn i tanken ble tatt ut i motsatt ende. I tabell 1 er resultatene sammenfattet.
Lagdelingen ved innpumping av oppvarmet sjøvann (saltvann) i bunnen av tanken, ved forsøk nr. 3, var betydelig bedre (5 liter gult sjøvann, 16 cm tykt sjikt) enn lagdelingen ved innpumping av oppvarmet ferskvann i toppen av tanken, forsøk nr. 1 (4,5 liter gult ferskvann, 30 cm tykt sjikt). Bedre lagdeling betyr mindre oppblanding med det opprinnelige vann i tanken. Økt salinitet eller saltinnhold har klart sterkere virkning på vannets tetthetsendring enn oppvarming.
Claims (10)
1. Anlegg (1) for kontinuerlig ballastvannutskifting på et fartøy, uten overføring av biologiske organismer til fremmede områder, hvilket anlegg omfatter minst én pumpe (8) for å pumpe opp sjøvann og lede dette gjennom rør til minst én oppvarmingsenhet (9) for oppvarming, og derfra videre gjennom rør, via en eventuell boosterpumpe (1), til en distribusjonsmanifold (2,3,7) og derfra videre til én eller flere helt vannfylte ballastvanntanker (4), hvorfra vann kan føres ut i samme strømningsmengde som vann ble ført inn, ril en samlelednirig (7„2), hvorfra vannet ført ut fra ballastvanntankene kan føres over bord,
karakterisert ved at anlegget omfatter en ventil (10) nedstrøms den minst ene oppvarmingsenhet, med hvilken ventil det oppvarmede vann eller en del derav kan ledes gjennom den eventuelle boosterpumpe til en ytterligere ventil (12) som kan innstilles til enten å lede vannet til manifolden (2) eller til manifolden (3,7), slik at vann som føres inn i ballastvanntankene, basert på forskjell i tetthet mellom vann som føres inn og vann som allerede foreligger i tankene, kan føres inn og fordeles uten vesentlig omskiftingsvirkning i et lag på toppen (16) eller i bunnen (17) av ballastvanntankene, mens tilsvarende strømningsmengde vann føres ut henholdsvis fra bunnen eller fra toppen av ballastvanntankene.
2. Anlegg ifølge krav 1,
karakterisert ved at oppvarmingsenheten er en varmeveksler som er koplet til å overføre varme fra fartøyets maskineri.
3. Anlegg ifølge krav 1 eller 2,
karakterisert ved at den minst ene pumpe (8) er fartøyets sjøvannspumpe(er) som pumper opp sjøvann som oppvarmes i varmeveksling mot fluidstrømmer i maskineriets kjølesystem og ledes inn i topp eller bunn i ballastvanntanker slik at tyngre vann ledes inn i bunnen mens lettere vann ledes inn i toppen av ballastvanntankene.
4. Anlegg ifølge krav 1,
karakterisert ved at for å lede vann inn i eller ta vann ut fra toppen av ballastvanntankene, er det i toppen av hver tank anordnet et horisontalt rør eller en dyseinnretning i form av en horisontalt plassert tetningsplate eller tetningsskive i enden av et vertikalt plassert rør, anordnet sentrert øverst i tankene, gjennom mange små horisontalt rettede hull i røret eller rundt omkretsen av tetningsplaten eller tetningsskiven.
5. Anlegg ifølge krav 1,
karakterisert ved at for å lede vann inn i eller ta vann ut fra bunnen av ballastvanntankene, er det i bunnen av hver tank anordnet en del av et konvensjonelt ballastvannsystem, fortrinnsvis i form av et rør som sentrert i tankene peker rett nedover like over tankbunnen.
6. Anlegg ifølge krav 1,
karakterisert ved at det er anordnet instrumentering for måling av tetthet, enten for direkte måling eller indirekte ved måling av salinitet, temperatur eller ledningsevne, i oppvarmet vann (13) som skal ledes til ballastvanntankene, i vann i ballastvanntankene (14), og i utløpsledningen (15) fra ballastvanntankene.
7. Fremgangsmåte for kontinuerlig ballastvannutskifting på et fartøy, uten overføring av biologiske organismer til fremmede områder, ved bruk av anlegget ifølge krav 1, ved å pumpe opp sjøvann med minst én pumpe, å lede vannet gjennom rør til minst én oppvarmingsenhet hvor vannet varmes opp, og å lede det oppvarmede vann videre gjennom rør, gjennom en eventuell boosterpumpe, til en distribusjonsmanifold og derfra videre til én eller flere helt vannfylte ballastvanntanker, hvorfra vann føres ut i samme strømningsmengde som vann ble ført inn, til en samleledning, hvorfra vannet ført ut fra ballastvanntankene føres over bord,
karakterisert ved å innstille en ventil anordnet nedstrøms oppvarmingsenheten og den eventuelle boosterpumpe for å lede oppvarmet vann enten til en distribusjonsmanifold koplet til bunninntaket i ballastvanntankene eller til en distribusjonsmanifold koplet til toppinntaket i ballastvanntankene, slik at vann som er lettere enn vannet som allerede foreligger i tankene føres inn og fordeles uten vesentlig omskiftingsvirkning i et lag på toppen av ballastvanntankene, mens tilsvarende strømningsmengde vann føres ut fra bunnen av ballastvanntankene, eller omvendt dersom vannet som føres inn er tyngre enn vann som allerede foreligger i tankene, hvorved vann føres inn og fordeles uten vesentlig omskiftingsvirkning i et lag på bunnen av ballastvanntankene, mens tilsvarende strømningsmengde vann føres ut fra toppen av ballastvanntankene.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 7,
karakterisert ved at oppvarmet vann føres inn og fordeles uten vesentlig omskiftingsvirkning i et lag på toppen av ballastvanntankene, mens tilsvarende strømningsmengde vann føres ut fra bunnen av ballastvanntankene, ved tilnærmet samme salinitet mellom vann som føres inn i og vann som foreligger i tankene, eller oppvarmet vann føres inn og fordeles uten vesentlig omskiftingsvirkning i et lag på bunnen av ballastvanntankene, mens tilsvarende strømningsmengde vann føres ut fra toppen av ballastvanntankene, dersom vannet som føres inn har høyere salinitet enn vannet som foreligger i tankene på forhånd.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 7 eller 8,
karakterisert ved at vannet oppvarmes 10 til 40 °C i oppvarmingsenheten.
10. Fremgangsmåte ifølge krav 7, 8 eller 9,
karakterisert ved at vannet ved behov behandles i en UV-behandlingsenhet eller en annen behandlingsenhet for å senke innholdet av biologiske organsimer ytterligere.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20014168A NO314888B1 (no) | 2001-08-28 | 2001-08-28 | Ballastvannutskifting |
PCT/NO2002/000294 WO2003018394A1 (en) | 2001-08-28 | 2002-08-23 | Ballast water exchange |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20014168A NO314888B1 (no) | 2001-08-28 | 2001-08-28 | Ballastvannutskifting |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20014168D0 NO20014168D0 (no) | 2001-08-28 |
NO20014168L NO20014168L (no) | 2003-03-03 |
NO314888B1 true NO314888B1 (no) | 2003-06-10 |
Family
ID=19912770
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20014168A NO314888B1 (no) | 2001-08-28 | 2001-08-28 | Ballastvannutskifting |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
NO (1) | NO314888B1 (no) |
WO (1) | WO2003018394A1 (no) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005044827A1 (de) * | 2005-09-20 | 2007-03-29 | Meyer Werft Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Aufnahme von Ballastwasser für ein schwimmfähiges Transportmittel |
DE102007011671B4 (de) * | 2007-03-09 | 2009-12-24 | Hoppe Bordmesstechnik Gmbh | Vorrichtung und Verfahren für die Regelung und Überwachung der Ballastwassertankspülung auf Schiffen |
CN102490891B (zh) * | 2011-11-20 | 2014-06-18 | 渤海造船厂集团有限公司 | 船舶低温淡水流量分配调节方法 |
EP2920118A4 (en) * | 2012-11-13 | 2016-05-11 | Ulmatec Pyro As | METHOD AND SYSTEM FOR TREATING WATER ON BOARD A SHIP |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5816181A (en) * | 1996-02-14 | 1998-10-06 | Sherman, Jr.; Thomas W. | Ballast water treatment system |
US5932112A (en) * | 1996-11-27 | 1999-08-03 | Browning Transport Management, Inc. | Method and apparatus for killing microorganisms in ship ballast water |
JP2001000974A (ja) * | 1999-06-23 | 2001-01-09 | Konica Corp | バラスト水の処理方法、及び船舶 |
NO314625B1 (no) * | 1999-11-15 | 2003-04-22 | Forinnova As | Fremgangsmåte og apparat for å behandle vannsystemer |
-
2001
- 2001-08-28 NO NO20014168A patent/NO314888B1/no not_active IP Right Cessation
-
2002
- 2002-08-23 WO PCT/NO2002/000294 patent/WO2003018394A1/en not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO20014168L (no) | 2003-03-03 |
NO20014168D0 (no) | 2001-08-28 |
WO2003018394A1 (en) | 2003-03-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3182669A (en) | Combined tanker service unit | |
CN102066265B (zh) | 用于净化液体特别是压载水的装置 | |
DK181060B1 (en) | Fish farm and method for operation | |
CA2248595C (en) | Off-shore sewage treating and handling apparatus and method | |
NO175341B (no) | Fremgangsmåte ved tilförsel av vann til en lukket merd, utforming av en lukket merd og anvendelse av merden til utövelse av fremgangsmåte | |
NO344542B1 (no) | Fartøy for oppdrett av marine organismer | |
JP2021509011A5 (no) | ||
NO314888B1 (no) | Ballastvannutskifting | |
CN110053730A (zh) | 半潜式平台及其压载*** | |
US3700109A (en) | Apparatus for removing floating liquids from the surface of a body of water | |
WO2019150424A1 (ja) | 船用海水淡水化装置 | |
CN208378627U (zh) | 船舶新型稀释法压载水处理*** | |
KR101980952B1 (ko) | 원심식 고액 분리 장치와 그것을 이용한 수 처리 장치 | |
NO327633B1 (no) | Fremgangsmate, anlegg samt komponent behandling av ballastvann. | |
NO330732B1 (no) | Kombinert lager for naturgass og CO2 | |
NO312582B1 (no) | Fremgangsmåte og utstyr for kjemisk reaksjon eller masseoverföring mellom gass og v¶ske | |
CN209049345U (zh) | 凉茶控温清洗*** | |
CN105691580A (zh) | 一种热水器式海水淡化淡水保障船 | |
CN207970383U (zh) | 一种码头消防泡沫发生装置 | |
Taylor et al. | Suggested designs to facilitate improved management and treatment of ballast water on new and existing ships | |
NO20110943A1 (no) | System og fremgangsmate for a pasteurisere vann som inneholder biomasse. | |
CN210560351U (zh) | 三釜柱式蒸馏器 | |
KR20130061999A (ko) | 세미리그용 일체형 밸러스트 수 처리장치 | |
CN209303339U (zh) | 一种兽医工具用清洗消毒设备 | |
KR20130134512A (ko) | 적조 제거 선박 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
CREP | Change of representative |
Representative=s name: ZACCO NORWAY AS, POSTBOKS 2003 VIKA |
|
CHAD | Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften) |
Owner name: STATOIL ASA, NO |
|
CHAD | Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften) |
Owner name: STATOIL PETROLEUM AS, NO |
|
CREP | Change of representative |
Representative=s name: TANDBERGS PATENTKONTOR AS, POSTBOKS 1570 VIKA, 011 |
|
MK1K | Patent expired |