船舶压载水处理技术及应用分析

引言：船舶压载水是保证航行安全稳定的关键，但压载水需要经过一定的处理后才能够排放。中国海上事业不断发展的今天，想实现从海洋大国向海洋强国跨越，必须要进一步优化船舶压载水处理技术，以此降低压载水对海洋以及海洋生物造成的负面影响。在航运过程保证海洋生态安全，实现经济和生态环境共同发展。

一、常见的船舶压载水处理技术

船舶在海上航行的过程中，需要加载一定量的压载物保证航行的稳定性和浮性，压载水是所有压载物中效果最优的一种。一般情况下，会在港口水域或者近海水域进行压载水的压入和排出。在这个过程中，可能会混入浮游植物、浮游动物、细菌病原体等低等生物和一些鱼类，还有可能出现生物碎片、颗粒状有机物、生物孢囊、不溶性硅酸盐等物质，这些物质一旦被排放入海洋中，可能会对海洋生态平衡造成破坏。近几年来，地球生态环境日益恶化，各国对生态环境保护的重视程度逐渐加强，出现了多种不同压载水处理技术。大型海洋船舶航行的距离长、地域广，航行条件复杂，随着航行范围的扩大，对压载水内的情况也更加复杂，对处理技术提出了全新的要求。虽然目前并没有出现一个最为完美的处理技术，但是未来必然会出现高效安全、环保经济的处理方式。

现有的船舶压载水处理技术主要可以分为六种，分别为：置换法、机械法、物理法、化学法、生物法、复合法。生物法和复合法是目前应用最为广泛的两种，前者通过引入新物种，以此达到克制原浮游生物的目的，又或者通过改变生物基因的方式，避免外来生物的入侵，但基因技术还处于理论研究阶段，更多的是通过新物种来进行处理。后者就是将多种技术结合在一起，有效弥补不同技术之间的差距，最常见的是机械处理、过滤、水力旋流器组合，不仅可以去除大杂物，也能够有效去除微生物，对设备要求较高^[1]。

二、船舶压载水处理技术实际应用案例

在海洋船舶事业不断发展，船舶工业日益进步的背景下，找到性能更优的压载水处理技术成为了行业的重点内容。现如今，各类压载水中的掺杂物对海洋环境造成严重的负面影响。相应的处理技术虽然性能十分突出，但还需要根据实际情况进行设计，以此在提高航运安全性的同时，保证海洋生态环境的稳定性。

（一）案例概况

为了进一步验证传播压载水处理技术的实际应用情况，本文以福建地区的港口压载水处理效果为例，作为中国主要的进出口贸易城市，福建地区的码头港口每年都会接受大量的外来船舶。在港口发展初期，压载水处理工作并没有得到重视，对当地水域造成一定的污染，2004年后，中国加入国际船舶压载水和沉积物控制与管理公约，并且出台了相应的监督管理办法。2018年福建地区的海事局重新统计压载水处理情况，当地压载水主要来自于载水来源于中国南海和东海，根据统计，约40%的船舶都是在进入港口码头后置换压载水，而这些船舶中40%没有对压载水进行任何处理。在此基础上，随机调查了30支船舶，进一步判断压载水中的各项数据情况。从数据显示的情况来看，国内外海域之间并没有较大差别，其中微生物菌类检验数据显示，压载水危害性较小，但浮游生物数值来看，指标处于严重超标状态，必须要得到处理^[2]。

（二）实际应用

结合前文分析，对该地区的压载水有了一定的了解，在充分考虑船舶总体影响的情况下，提出了多种不同的压载水处理技术，并且对系统设计、配套检测技术的应用提出了对策。根据对福建地区的船舶类型的统计情况来看，主要分为三大类，分别为：军用船舶、远洋类船舶以及小型船只。根据不同的船舶类型，采用的处理模式也存在一定的区别，军用船舶可以选择结构简单、占地面积较小的压载水处理设备和技术，而在远洋性船舶上需要处理的压载水量较大，综合考虑经济性、简便性等问题，可以选择自动化程度较高的设备和技术，小型船舶则可以直接添加化学物料进行处理。除此之外，由上可知，在实际处理过程中，压载水系统的设计也非常重要，尤其是一些细节参数和处理设备，都要得到重点考虑。在完成处理后，还需要对处理效果进行监管。从福建地区检测结果可以看出，虽然微生物菌类的影响较小，但浮游生物并没有得到良好的处理，这是因为在处理完成后，很多船舶并没有进行检测，导致处理效果并不理想。以电解水为例，在实际处理的过程中，如果电解率较高，非常容易导致二次污染的情况。福建地区某港口为了全面解决压载水问题，建设了压载水管理系统，主要利用电解水方式进行处理，并且在前期加入过滤，在后期加入中和处理环节，以此确保压载水处理效果达到最优。在前期可以有效过滤掉尺寸较大的海洋生物和固体颗粒，而在中和过程中，能够进一步消除压载水中残存的TRO。这种系统不仅安全性能较高，实际应用过程中成本较低，简单有效，节能环保，从实际应用效果来看，安全措施到位，可以有效维持海洋生态平衡，符合福建地区港口压载水特点。

除了上述处理系统之外，采用过滤+紫外照射+光催化氧化协同技术、过滤器、控制单元和电催化复合压载水处理系统等技术也可以完善压载水处理。但需要注意的是，这些处理技术在一定程度上都存在或多或少的问题，需要结合地区的实际情况，有针对性的展开处理。目前压载水处理技术各具优势，可以因地制宜的选择技术，配合船舶自身情况进行选择，以此充分发挥出船舶压载水处理技术的实际效果，有效降低海洋污染概率，实现海洋生态平衡。

总结：综上所述，海洋生态文明是国家环境建设战略中的重要内容，也是国际生态建设的重点，未来关于压载水的管理会日趋严格。在这样情况下，加强对船舶压载水处理技术的研究分析，可以有效避免生物入侵问题，实现跨越式发展。未来，还需要通过实际的研究分析，打造出实用、有效、可行、低成本的处理技术。

参考文献：

[1]洪艺超,林扬权,黄晓东,等.浅谈福建地区港口压载水处理现状[J].珠江水运,2020(01):63-65.