Законодателство за опазване на околната среда относно отпадъчните води от кораби привлича вниманието на света.
Повече от 500 основни телевизии в чужбина и други медии похвалиха доклада: „Не е обичайно да се постига голям екологичен успех, но това решение наистина е от световна класа. Никоя друга държава не е приела толкова амбициозен закон.“
Много страни по света работят усилено за разрешаване на проблема със замърсяването от корабите
Наскоро финландският парламент прие широкообхватно законодателство, забраняващо на товарните кораби да изхвърлят отпадъчни води в крайбрежните води на страната. Законът ще влезе официално в сила през юли 2025 г.
Разбираемо е, че Финландия винаги е забранявала на пътническите кораби да изхвърлят отпадъчни води. Сега товарните кораби също подлежат на строги стандарти за контрол. Финландия ще стане първата страна в света, която прилага такива всеобхватни разпоредби за отпадъчни води.
В тази връзка Международната организация за защита на морската среда заяви, че това е огромно постижение. Този ход не само забранява изхвърлянето на отпадъчни води, но също така забранява на корабите да изхвърлят отпадъчни води от скрубери и утайки във финландските териториални води и Балтийско море. Новите разпоредби превръщат Финландия в пионер в областта на контрола на емисиите от корабите и постепенно ще насърчат околните крайбрежни страни да забранят на корабите да изхвърлят отпадъчни води.
Източник на изображението/Mårten Lampén: Корабите трябва да изпомпват отпадъчни води, когато акостират във финландските пристанища
Тъй като тенденцията на икономическа глобализация и световна икономическа интеграция продължава да се засилва, като световната фабрика, търговският внос и износ на китайския воден товарен транспорт се увеличават всяка година, но докато създават икономическа стойност, отпадъчните води, генерирани от корабите, причиняват сериозно замърсяване на вътрешна речна и морска водна среда.
Когато генералният секретар Си Дзинпин посети река Яндзъ с лодка, той с тревога попита за изхвърлянето на отпадъчни води от кораби. Публичните данни показват, че за да се приложи концепцията за развитие на „Зелената вода и зелените планини са златни и сребърни планини“, моята страна последователно издаде „План за действие за предотвратяване и контрол на замърсяването на водите“, „Стандарти за контрол на емисиите на замърсители на водата от корабите“ (GB3552-2018), „Технически правила за задължителна инспекция на кораби за вътрешна навигация (2020)“ и други стандарти на политиката.
При проучване на изхвърлянето на отпадъчни води от 500 кораба (кораби за насипни товари, танкери за химикали, кораби за общи товари и т.н.) може ясно да се разбере, че корабните отпадни води се разделят основно на две категории: мазни отпадни води и битови отпадни води.
◎ Основните източници на мазни отпадъчни води от кораба са: 1) Омаслена вода за измиване на резервоари, количеството вода за измиване на танкове обикновено е около 20% от товара на кораба; 2) Вода в машинното отделение, годишният воден обем обикновено е около 10% от брутния тонаж на кораба; 3) Омаслена баластна вода, обикновено баластната омаслена отпадъчна вода представлява около 25% от товара на кораба.
Маслените отпадъчни води на дъното на трюма имат високо съдържание на петрол и съотношението на биохимичното потребление на кислород към химическото потребление на кислород е най-високото сред всички видове отпадъчни води, което показва, че отпадъчните води съдържат високо съдържание на трудни за разлагане органична материя, а директното изхвърляне във водоема е по-вредно.
◎ Битовите отпадъчни води от корабите могат да бъдат разделени на следните според различни източници: 1) „сива вода“, т.е. отпадъчни води, генерирани от къпане, кухня, пране и т.н. с по-малко замърсяване; 2) "черна вода", която се отнася до отпадъчни води от тоалетни и клиники.
Битовите отпадъчни води съдържат повече животински и растителни масла, общ азот, общ фосфор и суспендирани твърди вещества. Съдържанието на суспендирани твърди вещества и общия азот във водата за промиване е най-високо, а съдържанието на животински и растителни масла в кухненската вода е сравнително високо. Директното изхвърляне на общ азот и общ фосфор във водата без пречистване ще причини еутрофикация на водното тяло, а директното изхвърляне на суспендирани твърди вещества може да има неблагоприятен ефект върху прозрачността на водното тяло.
Маршрут и технология за пречистване на корабни маслени отпадъчни води
Според проучването, тъй като сепараторът масло-вода е лесен за инсталиране и цената не е висока, делът на вътрешните кораби, инсталиращи сепаратори масло-вода, е относително висок на този етап. Въпреки това, някои членове на екипажа смятат, че използването на масло-водни сепаратори за изхвърляне на мазни отпадъчни води е обезпокоително и отнема много време, и явно изхвърлят нетретирани мазни отпадъчни води зад борда:
◎ Изхвърлянето на мръсната мазна вода директно в морето през бреговото изпускателно съединение с маркуч е една от най-простите операции.
Въпреки че този "метод" е бърз и директен, той ще остави очевидни следи. Според служителите на реда, по повърхността на плочата на корпуса извън бреговия заустващ фуга има следи от мазна канализация, които не могат да бъдат заличени от вятър и вълни. Винтовете на бреговото изпускателно съединение имат признаци за разхлабване. Боята на фугата за заустване на брега е сравнително нова, което е в рязък контраст с боята на повърхността на други части. Маслото на повърхността на винтовете за свързване на брега е сравнително свежо и чисто, което е в рязък контраст с цвета на маслото на повърхността на винтовете на други близки фланци. Допълнителна проверка показва, че изхвърлените в морето маркучи могат да бъдат намерени в материалното помещение на машинното отделение, помещението за климатизация и помещението за резервни части. Тези маркучи имат очевидни следи от маслени петна.
Диаграма на съединението за заустване на маслена канализация на брега, винтовете на фланеца имат следи от преместване, разбира се, приемането на изпускане на брега също е възможно
◎ Друга проста операция е да изхвърлите мръсната мазна вода директно в морето чрез потопяема помпа.
По подобен начин тази операция също ще остави следи: Има следи от маслена канализация по повърхността на плочата на корпуса извън жилищната зона. Допълнителна проверка показва, че потопяеми помпи, изхвърлени в морето, могат да бъдат намерени в помещението за материалите на машинното отделение, помещението за климатизация и помещението за резервни части. Има масло по повърхността на потопяемата помпа и има очевидни следи от маслени петна по гайката или маркуча, свързан към потопяемата помпа. По същия начин, както е показано по-горе, ще има знаци, които да следвате.
Трудно е да се отстранят следите от маслена канализация върху плочата на корпуса
Няма съмнение, че горните незаконни операции по изхвърляне няма да убегнат от „орловите очи и златните очи“ на регулаторните органи (други членове на екипажа също ще докладват).
Понастоящем промишлеността като цяло препоръчва използването на третиране с масло-воден сепаратор-бордово съхранение-прехвърляне на брега или масло-воден сепаратор-бордово съхранение-събиране на мобилен кораб-унифицирано третиране на корабни нефтени отпадъчни води.
◎ Сепараторът масло-вода трябва да е непропусклив и непропусклив и трябва да бъде инсталирано алармено устройство за високо ниво на течност. Препоръчително е да се използва технология за обработка с гравитационно разделяне и мембранно разделяне и нейния комбиниран процес. Освен това корабите, оборудвани с оборудване за разделяне на нефт-вода, трябва да бъдат оборудвани с резервоари (шкафове) за мръсно масло за съхранение на мръсно масло; за малки вътрешни кораби с обща мощност на основните и спомагателните дизелови двигатели под 110kW, ако не могат да се монтират резервоари (шкафове) за мръсно масло, могат да се оборудват обикновени варели за съхранение на мръсно масло за съхранение на мръсно масло.
◎ Обикновено има три начина за събиране на сушата. Единият е да се използва самозасмукваща помпа за засмукване на мазната канализация в шкафа за съхранение на мазна канализация през стандартната изпускателна фуга на мазна канализация и след това да се изхвърли безпроблемно в резервоара за временно съхранение на мазна канализация след повдигане. Когато резервоарът за временно съхранение достигне нивото на преносната вода, той се прехвърля и получава чрез поверяване на квалифицирана трета страна; другият е директното получаване и прехвърлянето му към квалифицирано звено на трета страна чрез превозно средство за приемане на мазни отпадъчни води; последният тип е най-препоръчителният на този етап, тоест събирането му по водния път чрез мобилен приемащ кораб и накрая събирателният кораб ще изпрати събраните маслени отпадъчни води към единицата на трета страна.
◎ Последващото биохимично третиране на отпадъчните води, съдържащи мазнини, трябва да се извърши в съответствие с отпадъчните води с висока соленост. За разлика от битовата канализация, особено баластната вода, която обикновено се инжектира с морска вода, средната соленост на морската вода е около 3,5%, докато солеността на битовата канализация обикновено не надвишава 0,2%. Съотношенията на въглерод, азот и фосфор в мазните отпадни води на кораба са очевидно високи и източниците на азот и фосфор трябва да бъдат допълнени. Освен това B/C на отпадъчните води обикновено е по-малко от 0.3 и биоразградимостта е лоша.
Понастоящем най-широко използваните процеси са главно за подобряване на B/C на отпадъчните води чрез окисление, флокулация и утаяване на Fenton и след това допълване на източници на азот и фосфор през регулиращия резервоар и влизане в аеробния биохимичен басейн за обработка.
Тъй като пречистването на отпадъчни води с висока соленост е трудно, то е подходящо за обработка на MBR процес, но MBR мембраната е силно чувствителна към масло и замърсяването с масло ще блокира мембранната тръба, което води до намаляване на мембранния поток и след това до намаляване на обработката капацитет. Следователно изискванията за разделяне масло-вода в предния край са сравнително строги и замърсяването с масло трябва да се избягва, доколкото е възможно, от навлизане в биохимичната система. Има методи за физическо разделяне и химично разделяне за разделяне на нефт-вода, всеки от които има своите предимства и недостатъци.
Маршрут и технология за пречистване на битови отпадъчни води от кораби
За битови отпадъчни води могат да бъдат приети два метода за пречистване, единият е методът „директно пречистване и след това изхвърляне“, т.е. отпадъчните води се пречистват чрез оборудване на кораба с оборудване за пречистване на битови отпадъчни води и след това се изхвърлят; другият е методът „първо събиране, след това прехвърляне и след това изхвърляне“, т.е. корабът е оборудван с оборудване за събиране на отпадъчни води и се прехвърля и изхвърля чрез получаване на брега.
Чрез разследване на място съществуват следните проблеми при пречистването на битови отпадъчни води от вътрешни кораби в определена източна провинция на настоящия етап: малък брой кораби над 400 t не са оборудвани с оборудване за пречистване на битови отпадъчни води; вътрешните кораби под 400 t по принцип не са оборудвани с оборудване за изхвърляне, а битовите отпадъчни води са в състояние на директно заустване.
Понастоящем често използваните методи за третиране на битови отпадъчни води от кораби включват физични и химични методи, електрохимични методи, MBR методи и др. Препоръчително е да се възприемат комбинирани процеси като мембранни биореактори, методи на контактно окисление, методи на електролиза, ултрафилтрация, мембранна филтрация , озонова дезинфекция и ултравиолетова дезинфекция.
◎ Физическо и химическо третиране на битови отпадъчни води от кораби
Физическите и химичните методи могат да се използват като отделна система за пречистване на отпадъчни води или в комбинация с биологично пречистване. Типичните методи за обработка включват: метод на коагулация, флотация, метод на коагулация на утаяване, метод на йонообмен, метод на мембранно разделяне и др.
Като вземем за пример метода на коагулационната седиментация, варовиковият прах първо се добавя към отпадъчните води, за да се получи реакция на флокулация и утаяване, и след това се филтрира, за да се отстранят твърдите примеси и суспендираните вещества във водата. Примесите, разтворени в канализацията, могат да бъдат отстранени чрез комбиниране с адсорбция с активен въглен; накрая се изхвърля зад борда след дезинфекция, обезкисляване и други обработки, за да отговаря на стандартите за изхвърляне.
◎ Мембранен биореактор (MBR) за пречистване на битови отпадъчни води от кораби
MBR устройствата са широко използвани при пречистването на битови отпадъчни води от кораби поради техните предимства като малка площ, добро качество на отпадъчните води и лесна работа и управление.
Мембранният биореактор е метод за пречистване на отпадни води, който комбинира технология за мембранно разделяне с други технологии за биологично третиране.
Според различните функции на мембраната, тя може да бъде разделена на мембранен биореактор за разделяне на твърдо-течно вещество, биореактор с мембрана за разделяне на аерация без мехурчета и биореактор с мембрана за разделяне на екстракция. Сред тях биореакторът с аерационна сепарационна мембрана без мехурчета и биореакторът с екстракционна сепарационна мембрана са подходящи за третиране на отпадни води в специални полета. Според устройството и мембранния монтаж, той може да бъде разделен на интегриран тип и разделен тип. Според различните процеси на третиране, той може да бъде разделен на биореактор с композитна мембрана, биореактор с анаеробна мембрана, биореактор с аеробна гранулирана утайка и др.
Битовите отпадъчни води от кораби първо се третират чрез предварителна обработка и биологично третиране за отстраняване на примесите и органичните вещества в отпадъчните води, след това се третират чрез мембранно третиране за отделяне на останалите примеси и вода в третираната вода и накрая се третират чрез стерилизация.
◎ Окислително-редукционен метод с високо налягане за пречистване на битови отпадъчни води от кораби
Окислително-редукционният метод под високо налягане е предварително загряване на събраните отпадни води, изпращане на предварително загрятите отпадни води в контейнер с високо налягане за окислително-редукционна реакция и разлагане на безброй органични вещества. По време на реакцията непрекъснато се отделя топлина за загряване на канализацията.
След завършване на реакцията сепараторът газ-течност разделя генерирания въглероден диоксид и канализацията, а въглеродният диоксид се филтрира през пречиствателя и се изхвърля в атмосферата, а канализацията отделя неразтворимите примеси през сепаратора твърдо-течност.
Неразтворимите примеси се изхвърлят зад борда след изгаряне в инсинератора, а отделените отпадъчни води се изхвърлят зад борда или се рециклират след стерилизация.
Предимствата на окислително-редукционния метод с високо налягане са, че устройството заема малко пространство, качеството на заустваната вода е добро и вредните вещества в канализацията могат да бъдат основно елиминирани; недостатъците са, че оборудването има високи изисквания за устойчивост на топлина и безопасност, цената е скъпа, първоначалната инвестиция е висока и е трудно за управление, а газовите вещества, отделяни по време на реакцията, могат да причинят замърсяване на околната среда.
◎ Електрокоагулация + контактно оксидиране + MBR, комбиниран процес за третиране на битови отпадъчни води от кораби
Комбинираният процес може ефективно да намали отделянето на петдневна биохимична нужда от кислород, суспендирани твърди частици, устойчиви на топлина колиформени бактерии, химическа нужда от кислород и общ хлор (общ остатъчен хлор).
Процесът на електрокоагулация може ефективно да удължи експлоатационния живот на мембраната и да ускори култивирането на бактерии; технологията за обработка с ултравиолетова дезинфекция е екологична и щадяща околната среда, избягвайки вторично замърсяване; процесът на третиране с мембрана MBR има висок процент на натоварване с утайки, по-задълбочено третиране и по-малко изхвърляне на утайки.
По отношение на битовите отпадъчни води от кораби, някои хора от индустрията също направиха някои предложения:
Например, разположението на битовото оборудване за пречистване на отпадъчни води трябва да отговаря на изискванията за близост до тоалетни и кухни, да отговаря на якостта на сглобяване и т.н. Препоръчително е да се оборудват слънчеви панели и батерийни системи, за да се намалят оперативните разходи на оборудването за пречистване; например редовни проверки на електромеханични и аерационни устройства и редовна подмяна на лекарства и мембрани.
Трябва да се отбележи, че през последните години изискванията на моята страна за управление на водната среда стават все по-строги. За да се приложи решително политиката за защита на река Яндзъ, мерките за оловно запечатване на клапани за директно изпускане на битови отпадни води от кораби започнаха да се прилагат по протежение на река Яндзъ.
Освен това, съгласно конвенцията, пристанищата вече нямат право да изхвърлят битови отпадъчни води директно зад борда. Когато са в пристанището, от тях се изисква да заключват морския клапан, да съхраняват битовите отпадни води в събирателен шкаф или да кандидатстват за приемане на пристанищни кораби. Според някои членове на екипажа обаче някои кораби остават в пристанището дълго време. За да се справят с дългия престой в пристанището, те често изхвърлят част от отпадъчните води в морето през нощта и оставят част за проверка.