MARPOLAnnexIV防止船舶生活污水污染.ppt

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Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 1 ] 防止船舶生活污水污染 Prevention of pollution by sewage from ships 主要内容：船舶生活污水来源以及评价指标；MARPOL 73/78对 于防止船舶生活污水污染的要求；常用的生活污水处理方法； 典型处理装置的工作流程；设备在管理中应注意的问题。 一、船舶生活污水的来源 船舶生活污水：任何形式的厕所、小便池的排出物和其 他废弃物，医务室的面盆、洗澡盆和这 些处所排放孔的排出物，装有活的动物 的处所的排出物，或混有上述排出物的 其他废水。 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 2 ] 第一节 船舶生活污水的来源及特性 Section 1 Sources and characteristics of sewage from ships 二、船舶生活污水的性质指标 船舶生活污水性质指标可分为物理性质指标、化学性质 指标和生物学性质指标。 1. 船舶生活污水物理性质指标 主要是以悬浮固体(Suspended Solidity, SS）量作为水 质指标，其单位为mg/L。 可滤过物质和悬浮固体。按粒径大于或小于1um来区分。 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 3 ] 2. 生活污水化学指标 通常以生化需氧量和化学需氧量作为水质指标。 生化需氧量（BOD: Biochemical oxygen demand）： 表示水中的可氧化物质（特别是有机物）在微生物作用下 氧化分解所消耗的溶解氧的量。 其中将在20±1℃的温度条件下，5天时间里的有机物 氧化分解所消耗的溶解氧量称为5天生化需氧量，即BOD5 ，单位为毫克/升。 化学需氧量（COD: Chemical oxygen demand ）：表 示有机污染物用化学氧化剂氧化所消耗的氧量。将所消耗 的氧化剂换算成氧量即可反映出有机物的含量多少。 常用氧化剂为重铬酸钾（K2CrO7),反应时间为2h，单 位毫克/升。 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 4 ] 3.生活污水生物学性质指标 通常以水中大肠杆菌群的数量作为指标。 粪便中除含有大肠杆菌外，还含有一部分性质相同的好 气性杆菌，因测定时同时被检出，所以总的生物学指标称为 大肠杆菌群(Faecal Coliform)。 MPN（Most Probable Number) ——大肠杆菌群的最大 可能数。 单位是每100ml中的MPN来表示,即 个/100ml。 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 5 ] 二. 船舶生活污水的危害 1.  对水环境的影响 水环境的自然净化过程是细菌及其它微生物利用水中 的溶解氧将有机物分解为无机物和二氧化碳的过程。 2. 对人体健康的影响 每1ml未经处理的粪便污水中含有大约几百万个细菌， 其中多数是致病细菌，传染多种肠道传染病。 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 6 ] Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 7 ] 水的富营养化-蓝藻暴长 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 8 ] 太湖的蓝藻 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 9 ] 昆明滇池的蓝藻 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 10 ] 厦门的赤潮 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 11 ] 2007年大连东海公园附近海域赤潮 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 12 ] 大规模爆发的赤潮 二、适用范围 MARPOL 73/78附则Ⅳ从事国际航行船舶： （1）400总吨以上的新船； （2）小于400总吨但许可载运15人以上的新船； （3）2008年9月27日及以后，400总吨及以上的现有船舶； （4）2008年9月27日及以后，小于400总吨但许可载运15人 以上的现有船舶。 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 13 ] 第二节 公约关于防止生活污水污染的要求 Section 2 The convention requirements to the sewage pollution prevention 三、排放控制 1.船舶距最近陆地3 n mile外，使用本附则规定的系统， 排放业经粉碎和消毒的生活污水； 2.未经处理的生活污水应在距最近陆地12 n mile以外的 地方排放； 3.集污舱中的生活污水排放时要不少于4kn的航速航行， 并以适当速度进行排放，同时生活污水处理装置正在运转， 并且排出的液体在其周围不产生可见的飘浮固体，不使水 变色。 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 14 ] 例外情况： ①从船上排放生活污水，是为了保障船舶及船上人员安全或 救护海上人命所必须者； ②由于船舶或其设备受损而排放生活污水，如果在发生损害 以前和以后，已采取了一切合理的预防措施来防止排放或 使其排放降至最低限度。 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 15 ] 四、设备及构造要求 1.设备及构造要求 （1）生活污水处理装置，应符合IMO制定的标准和试验方 法，并经主管机关认可； （2）经主管机关认可的生活污水粉碎和消毒系统，并应设 有储存设施，当在距最近陆地小于3 n mile时暂时储 存生活污水； （3）集污舱根据营运情况、船上人数等因素集存全部的生 活污水 2.标准排放接头 接受内径不大于100mm的管子，工作压力。 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 16 ] 五、生活污水处理装置的排放标准            新标准适用于2010年1月1日或以后装船的生活污水处 理装置，在该日期后，所有船舶生活污水处理装置都要满 足新标准要求。 IMO新标准：SS:    35mg/l                     BOD5 ：  25mg/l COD:    125mg/l                  大肠杆菌:   100个/ml Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 17 ]        船舶生活污水处理方式如按污水的排放方式可分为无排 放型生活污水处理装置和排放型生活污水处理装置。       无排放型生活污水处理装置通常包含有船舶贮存方式和 再循环处理方式；       排放型生活污水处理装置，由于国际公约和相关规定中 排放标准的要求，使得船舶生活污水必须经过相应的处理后 才能按规定排放，所以，在船舶环境下必须对生活污水进行 处理，通常船上采用的排放型生活污水处理方式。      按净化方式的不同，排放型生活污水处理方式可分为：生 物学方法、物理化学方法、电化学方法及混合处理方法等。 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 18 ] 第三节 船舶生活污水处理方法 Section 3 Approaches to sewage from Ships 一、无排放型处理方式 1.简单贮存方式 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 19 ] 2.真空收集贮存方式 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 20 ] 3.再循环处理方式 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 21 ] Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 22 ] 4.一种无排放型物理化学处理法流程图 二、排放型处理方式 1.生物学处理方式        该方法通过建立和保持微生物（细菌）生长的适宜条 件，利用该微生物群体来消化分解污水中的有机物，使之生 成对环境无害的无机物二氧化碳和水，以此净化污水，而 微生物在此过程中也得以繁殖。        生物学处理法有好氧生物法和厌氧生物法两大类。       好氧生物法又分为活性污泥法和生物膜法两种。 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 23 ] Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 24 ]      活性污泥法 （ activated sludge process, suspended growth process）     活性污泥法            该方法是在人工条件下，对污水中的各种微生物群体 进行连续混合和培养，形成悬浮状态的活性污泥。            由废水与回流的活性污泥同时进入曝气池，通过曝气， 活性污泥呈悬浮状态，与废水充分接触。            废水中的悬浮固体和胶状物质被活性污泥吸附，非溶 解性有机物需先转化成溶解性有机物，而后才被代谢和利 用；            而废水中的可溶性有机物质被活性污泥中的微生物用 作自身繁殖的营养，代谢转化为生物细胞，大部分有机物 氧化成为最终产物（主要是CO2和H2O），废水由此得到 净化。 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 25 ] 生物膜法：        生物膜法中的接触氧化法是利用生物群体附着在其他 物体（填料）表面上呈膜状，让其与污水接触而使之净化的 方法。 厌氧处理法：        在无氧条件下，借助于兼性菌（有氧无氧均能生存） 及专用厌氧细菌来分解有机污染物，达到净化污水目的的方 法。 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 26 ] 2 .物理—化学处理方式         Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 27 ] 物理—化学处理方式原理：                通过凝聚、沉淀、过滤等过程消除水中的固体物质，使 之与可溶性有机物质相脱离来降低生活污水的BOD5值，然 后让液体通过活性炭使之被消毒，最后将符合排放要求的处 理后污水排出舷外。 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 28 ] 3.电化学处理方式        该方法也是通过凝聚、沉淀、过滤等手段来消除水中的 固体物质，降低BOD5 ，通过消毒处理后再行排放的一种处 理方法。        使固体凝聚的方式与上述的物理—化学方法不同，其依 靠外部电场产生的凝结作用来完成凝结过程。 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 29 ] Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 30 ] 4.蒸发处理方式 5.比重差分离处理方式 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 31 ] 6.高压氧化方式 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 32 ] 该种方式是先将含有固体有机物的生活污水经过预热 后，引入高压容器中并在其中进行氧化反应，有机物氧化 成二氧化碳和水的过程中还会释放出大量的能量，使得混 合液的温度进一步增加，然后通过分离装置将气体和蒸汽 分离排出，而被氧化消毒的二次混合液再经一系列的物理 过程使其中的固体杂质与水分离，固体杂质可投入焚烧炉 燃烧或直接排出舷外，分离后比较洁净的水即可作冲洗水， 亦可直接排出。 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 33 ] 三、岸上接收处理方式           MARPOL73/78公约要求各缔约国政府要保证在其港口或 码头等处设置船舶生活污水接收处理设施，这对于其上没有 设置生活污水处理装置的船舶尤显重要。        一般情况下，通过污水接收船解决。 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 34 ] 一、WCB型生活污水处理装置 采用生化法处理生活污水，利用活性污泥与生物膜中的 微生物在有氧环境下联合作用来消除污水中的有机污染物。 主要的污水处理指标为： 生化需氧量≦ 50mg/L 悬浮固体 ≦ 50mg/L 大肠菌群数 ≦ 250/100mL Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 35 ] 第四节 船用生活污水处理装置 Section 4 Marine sewage installation Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 36 ] Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 37 ] 二、绿洲—哈姆沃西ST型船用生活污水处理装置 ST型船用生活污水处理装置是生物化学处理方式(活 性污泥法)的污水净化装置。该装置采用延时曝气（完全 氧化）法，利用好气性细菌处理生活污水，装置的主要技 术指标为： 五日生化需氧量＜ 40mg/L 悬浮固体量＜ 40mg/L 大肠杆菌群数＜ 200个/mL Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 38 ] Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 39 ] Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 40 ] 四、WSH型生活污水处理装置 WSH型生活污水处理装置是物理化学方式的污水处理 装置。该装置完全实现自动操作，可用于无人机舱，污水 的净化质量符合国际公约要求的排放标准。 Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 41 ] Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 42 ] Marine Pollution Prevention Technology 船舶防污染技术 防止船舶生活污水污染 [ 43 ] The end