專利名稱：殘余氧化物的消除裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種殘余氧化物的消除裝置，主要用于消除船舶壓載水中的殘余氧化物。
背景技術(shù)：
隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程的不斷加快，國際物流行業(yè)迅速增長，船舶運(yùn)輸是全球物流鏈中重要的ー環(huán)，據(jù)統(tǒng)計(jì)，國際貿(mào)易中80%以上的貨物是通過船舶轉(zhuǎn)運(yùn)的。船舶航行過程中，壓載是ー種必然狀態(tài)，船舶在加裝壓載水的同時(shí)，當(dāng)?shù)氐乃镆矊㈦S之被裝入到壓載艙中，直至航程結(jié)束后隨壓載水排放到目的地海域。壓載水跟隨船舶從一地到它地，從而引起了有害水生物和病原體的傳播。為有效控制和防止船舶壓載水傳播有害水生物和病原體，國際海事組織(MO)于2004年通過了《船舶壓載水和沉積物控制和管理國際公約》?！肮s”規(guī)定所有船舶必須按照時(shí)間表安裝壓載水處理裝置，并對現(xiàn)有船只追溯實(shí)施。國內(nèi)外對船舶壓載水處理技術(shù)進(jìn)行了大量研究。目前采用的主要技術(shù)有電解法、臭氧法、ニ氧化氯法、紫外線照射法、高級氧化法等。其中，電解法、臭氧法和ニ氧化氯法都屬于采用氧化型殺菌劑的方法，其基本原理是通過向壓載水中添加氧化型殺菌劑如次氯酸鈉、臭氧、ニ氧化氯等物質(zhì)，使水中的殘余氧化物(Total Residual Oxidants,簡稱TR0)達(dá)到一定水平，保持一定時(shí)間，以殺滅水中的有害水生物，從而達(dá)到國際海事組織(MO)規(guī)定的壓載水性能標(biāo)準(zhǔn)(D-2標(biāo)準(zhǔn))。然而，這類添加氧化型殺菌劑的技術(shù)在殺滅有害水生物的同時(shí)，排放時(shí)的殘余氧化物(TRO)濃度可能超標(biāo)，從而對水域造成二次污染，尤其是ー些短航程的船舶。由于TRO在水中的自然降解需要一定的時(shí)間，短航程的船舶在排放壓載水時(shí)，水中仍然含有較高濃度的TR0，TR0具有一定的生態(tài)毒性，會對海洋生態(tài)環(huán)境造成不利影響。為了解決這個(gè)問題，需要研制ー種TRO的消除技木，即在處理后的壓載水排放時(shí)，用一定量的還原劑將TRO中和棹，消除二次污染。在殘余氧化物(TRO)的消除技術(shù)中，還原劑的選擇和添加比例就是該技術(shù)的關(guān)鍵。國外部分研發(fā)商已采用了類似技術(shù)，采用的還原劑主要有硫代硫酸鈉、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉。在添加還原劑時(shí)，若按照化學(xué)計(jì)量式的比例添加還原劑，則殘余的TRO不會被完全中和，對海洋環(huán)境仍有一定的影響，因此，還原劑必須要過量。然而，現(xiàn)有的中和技術(shù)中，有的技術(shù)添加的還原劑的量過量太多，造成的問題是過量的還原劑消耗了水中的溶解氧，造成水域缺氧，同樣造成海洋環(huán)境的破壞，影響藻類、無脊椎動(dòng)物以及魚類等海洋生物的生長。還有的技術(shù)添加的還原劑的量不足，排放的壓載水中仍含有一定量的TR0，對海洋環(huán)境造成不利影響。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型g在提供ー種殘余氧化物的消除裝置，以解決現(xiàn)有中和技術(shù)存在的添加的還原劑量不合適的問題。、[0007]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是ー種殘余氧化物的消除裝置，包括與壓載艙連接的壓載水排水管，在該壓載水排水管上連接有壓載泵，其特征在于，在所述的與壓載艙臨近的壓載水排水管上連接ー余氯分析儀，該余氯分析儀的信號輸出端與ー控制儀連接，該控制儀的控制端與計(jì)量泵轉(zhuǎn)速控制端連接，該計(jì)量泵的入口和出口分別通過管道與還原劑儲罐和壓載泵的入口連接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是采用上述技術(shù)方案后，可以自動(dòng)控制還原劑的排放量，排放的壓載水中殘余的TRO為Omg/L，硫代硫酸鈉濃度小于10 mg/L，完全消除了處理后的壓載水中的殘余氧化物，消除了殘余氧化物對海洋環(huán)境的影響，并且大大降低了殘余的硫代硫酸鈉濃度，不僅使其對海洋環(huán)境的影響減至最小，而且減少了還原劑的用量，減小了中和單元的體積和運(yùn)行成本，超過了現(xiàn)有技術(shù)的處理水平 。

圖I是本實(shí)用新型構(gòu)成示意圖。圖中標(biāo)記1、壓載艙；2、余氯分析儀；3、控制儀；4、計(jì)量泵；5、還原劑儲罐；6、壓
載泵；7、壓載水排水管。
具體實(shí)施方式
參見圖1，本實(shí)用新型ー種殘余氧化物的消除裝置，包括與壓載艙I連接的壓載水排水管7，在該壓載水排水管7上連接有該壓載泵6，其特征在于，在所述的與壓載艙I臨近的壓載水排水管7上連接ー余氯分析儀2，該余氯分析儀2的信號輸出端與一控制儀3連接，該控制儀3的控制端與計(jì)量泵4轉(zhuǎn)速控制端連接，該計(jì)量泵4的入口和出ロ分別通過管道與還原劑儲罐5和壓載泵6的入口連接。本實(shí)用新型選用常溫下的飽和硫代硫酸鈉水溶液作為還原劑，中和吋，硫代硫酸鈉與殘余TRO濃度的最佳比例范圍為硫代硫酸鈉次氯酸鈉=(5-10) 8 (摩爾比；殘余TRO濃度按當(dāng)量換算為次氯酸鈉濃度)。處理后的壓載水排放時(shí)，含有殘余氧化物TRO的壓載水從與壓載艙I連接的壓載水排水管7流出，首先用余氯分析儀2檢測水中含有的TRO含量，并將測量信號傳至控制儀3，控制儀3根據(jù)測得的TRO的含量和壓載水的流量以及上述比例關(guān)系，自動(dòng)計(jì)算出需要添加的還原劑的量，將該信號傳遞至計(jì)量泵4，由計(jì)量泵4根據(jù)控制儀3的指令，將適量的還原劑從儲罐5加入到壓載泵6的吸入ロ端。經(jīng)過壓載泵6的攪拌作用，使壓載水中的殘余氧化物被消除。本實(shí)用新型常溫下的采用飽和硫代硫酸鈉水溶液作為還原劑，優(yōu)點(diǎn)是硫代硫酸鈉的溶解度大、按照化學(xué)計(jì)量式的比例用量低，因而使得壓載水處理系統(tǒng)的中和単元體積小。且硫代硫酸鈉無毒無公害，便于船上儲存和船員進(jìn)行補(bǔ)充操作。多次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，本實(shí)用新型可完全消除處理后的壓載水中的殘余氧化物，消除了殘余氧化物對海洋環(huán)境的影響，并且大大降低了還原劑的用量，使其對海洋環(huán)境的影響減至最小，減小了中和単元的體積和運(yùn)行成本。
權(quán)利要求1.一種殘余氧化物的消除裝置，包括與壓載艙連接的壓載水排水管，在該壓載水排水管上連接有壓載泵，其特征在于，在所述的與壓載艙臨近的壓載水排水管上連接一余氯分析儀，該余氯分析儀的信號輸出端與一控制儀連接，該控制儀的控制端與計(jì)量泵轉(zhuǎn)速控制端連接，該計(jì)量泵的入口和出口分別通過管道與還原劑儲罐和壓載泵的入口連接。
專利摘要一種殘余氧化物的消除裝置，在與壓載艙臨近的壓載水排水管上連接一余氯分析儀，該余氯分析儀的信號輸出端與一控制儀連接，該控制儀的控制端與計(jì)量泵轉(zhuǎn)速控制端連接，該計(jì)量泵的入口和出口分別通過管道與還原劑儲罐和壓載泵的入口連接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是采用上述技術(shù)方案后，可以自動(dòng)控制還原劑的排放量，排放的壓載水中殘余的TRO為0mg/L，硫代硫酸鈉濃度小于10mg/L，完全消除了處理后的壓載水中的殘余氧化物，消除了殘余氧化物對海洋環(huán)境的影響，并且大大降低了殘余的硫代硫酸鈉濃度，不僅使其對海洋環(huán)境的影響減至最小，而且減少了還原劑的用量，減小了中和單元的體積和運(yùn)行成本，超過了現(xiàn)有技術(shù)的處理水平。
文檔編號C02F1/70GK202440358SQ20112053993
公開日2012年9月19日 申請日期2011年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
發(fā)明者付洪田, 劉光洲, 孫明先, 王洪仁 申請人:青島雙瑞海洋環(huán)境工程股份有限公司