旋流凈化與強(qiáng)紫外+超聲混流壓載水系統(tǒng)研究.pdf

1、船舶壓載水是現(xiàn)代遠(yuǎn)洋船舶航海安全的保證，但是未經(jīng)處理的壓載水卻也給各沿海國(guó)家造成了巨大的損失，全球環(huán)境基金組織已把壓載水問(wèn)題確認(rèn)為危害海洋的四大威脅之一。IMO（國(guó)際海事組織）通過(guò)了《國(guó)際船舶壓載水和沉積物控制和管理公約》，并且各個(gè)國(guó)家也接連推出更加嚴(yán)格的單邊標(biāo)準(zhǔn)，如美國(guó)的加州標(biāo)準(zhǔn)、紐約標(biāo)準(zhǔn)等。在此嚴(yán)峻形勢(shì)下，本文提出了水力旋流、超聲和紫外線(xiàn)殺菌結(jié)合處理壓載水的技術(shù)路線(xiàn)。過(guò)濾作為第一級(jí)處理，去除壓載水中尺寸大于50μm，密度大于水的固體

2、顆粒和生物；超聲處理作為第二級(jí)處理，將水中的細(xì)菌、藻類(lèi)的細(xì)胞膜、細(xì)胞壁崩碎，將懸浮聚合物打散成小顆粒；紫外線(xiàn)殺菌作為第三級(jí)處理，殺滅剩余的微生物。
　　本文以理論研究和試驗(yàn)驗(yàn)證為基礎(chǔ)，旨在設(shè)計(jì)出一套可供實(shí)船應(yīng)用的高效壓載水處理系統(tǒng)。具體研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下：
　　1.在參考眾多文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)船舶壓載水引起的環(huán)境問(wèn)題進(jìn)行了綜述，扼要介紹了壓載水公約的內(nèi)容及制定和實(shí)施進(jìn)程。并紹了部分國(guó)家制定的壓載水標(biāo)準(zhǔn)和壓載水處理系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀

3、。并介紹了本套壓載水處理系統(tǒng)的組成與工作流程。
　　2.采用紫外殺菌作為主要?dú)⒕夹g(shù)，利用水力旋流器與超聲作為殺菌前處理，對(duì)紫外殺菌進(jìn)行配合。從理論和實(shí)際應(yīng)用兩方面闡述了三種殺菌技術(shù)協(xié)同處理壓載水的可行性與有效性。
　　3.完成了處理量300m3/h壓載水處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對(duì)水力旋流器與UV進(jìn)行了仿真分析。對(duì)水力旋流器中，不同粒徑沙粒的流向進(jìn)行仿真分析；對(duì)優(yōu)化后的UV腔體進(jìn)行輻射強(qiáng)度的仿真模擬，并得到平均輻射劑量為250.