Aplinkos apsaugos teisės aktai dėl laivų nuotekų patraukia pasaulio dėmesį.
Daugiau nei 500 užsienio televizijos stočių ir kitos žiniasklaidos gyrė pranešimą: "Neįprasta pasiekti didelės sėkmės aplinkosaugos srityje, tačiau šis sprendimas iš tikrųjų yra pasaulinio lygio. Jokia kita šalis nėra priėmusi tokio ambicingo įstatymo."
Daugelis pasaulio šalių labai stengiasi išspręsti taršos iš laivų problemą
Neseniai Suomijos parlamentas priėmė plataus masto įstatymą, draudžiantį krovininiams laivams išleisti nuotekas į šalies pakrančių vandenis. Įstatymas oficialiai įsigalios 2025 metų liepą.
Suprantama, kad Suomija visada draudė keleiviniams laivams išleisti nuotekas. Dabar krovininiams laivams taip pat taikomi griežti kontrolės standartai. Suomija taps pirmąja šalimi pasaulyje, kuri įgyvendins tokius išsamius nuotekų reglamentus.
Šiuo atžvilgiu Tarptautinė jūrų aplinkos apsaugos organizacija teigė, kad tai didžiulis pasiekimas. Šiuo žingsniu ne tik uždraustas nuotekų išleidimas, bet ir draudžiama laivams išleisti plovimo nuotekas ir dumblą į Suomijos teritorinius vandenis ir Baltijos jūrą. Dėl naujų taisyklių Suomija tampa laivų išmetamųjų teršalų kontrolės pionieriumi ir palaipsniui skatins aplinkines pakrantės šalis uždrausti laivams išmesti nuotekas.
Vaizdo šaltinis/Mårten Lampén: Laivai turi išsiurbti nuotekas, kai prisišvartuoja į Suomijos uostus
Ekonominės globalizacijos ir pasaulio ekonomikos integracijos tendencijai ir toliau stiprėjant pasaulio gamyklai, Kinijos vandens krovinių gabenimo prekybos importas ir eksportas kasmet didėjo, tačiau kurdamos ekonominę vertę, laivų susidarančios nuotekos padarė didelę taršą. vidaus upių ir jūrų vandens aplinka.
Kai generalinis sekretorius Xi Jinping valtimi lankėsi Jangdzės upėje, jis susirūpinęs paklausė apie laivų nuotekų išleidimą. Vieši duomenys rodo, kad siekiant įgyvendinti plėtros koncepciją „Žalias vanduo ir žalieji kalnai yra aukso ir sidabro kalnai“, mano šalis nuosekliai išleido „Vandens taršos prevencijos ir kontrolės veiksmų planą“, „Laivų vandens teršalų išmetimo kontrolės standartus“. (GB3552-2018), „Vidaus navigacinio laivo privalomosios apžiūros techninės taisyklės (2020 m.)“ ir kiti politikos standartai.
Atlikus 500 laivų (birių krovinių laivų, cheminių tanklaivių, generalinių krovinių laivų ir kt.) nuotekų išleidimo tyrimą, galima aiškiai suprasti, kad laivų nuotekos daugiausia skirstomos į dvi kategorijas: naftingąsias ir buitines.
◎ Pagrindiniai laivų naftingų nuotekų šaltiniai yra: 1) riebus bako plovimo vanduo, bako plovimo vandens kiekis paprastai yra apie 20% laivo apkrovos; 2) Mašinų skyriaus vanduo, metinis vandens kiekis paprastai sudaro apie 10% laivo bendrojo tonažo; 3) Naftingas balastinis vanduo, paprastai balastinės naftos nuotekos sudaro apie 25% laivo krovinio.
Aliejinėse nuotekose triumo dugne yra daug naftos, o jų biocheminio deguonies poreikio ir cheminio deguonies poreikio santykis yra didžiausias tarp visų rūšių nuotekų, o tai rodo, kad nuotekose yra daug sunkiai skaidomų medžiagų. organinių medžiagų, o tiesioginis išleidimas į vandens telkinį yra kenksmingesnis.
◎ Laivų buitinės nuotekos pagal skirtingus šaltinius gali būti skirstomos į: 1) „pilkąjį vandenį“, tai yra maudymosi, virtuvės, skalbyklos ir kt. susidarančios nuotekos, kurios yra mažiau užterštos; 2) „juodas vanduo“, kuris reiškia tualetų ir klinikų nuotekas.
Buitinėse nuotekose yra daugiau gyvulinių ir augalinių aliejų, bendrojo azoto, bendrojo fosforo ir skendinčių dalelių. Skalaujančiame vandenyje yra didžiausias skendinčių kietųjų dalelių ir bendro azoto kiekis, o virtuvės vandenyje palyginti daug gyvulinių ir augalinių aliejų. Tiesioginis bendrojo azoto ir bendrojo fosforo išleidimas į vandenį be valymo sukels vandens telkinio eutrofikaciją, o tiesioginis skendinčių dalelių išleidimas gali neigiamai paveikti vandens telkinio skaidrumą.
Laivų naftingų nuotekų valymo maršrutas ir technologija
Apklausos duomenimis, kadangi naftos-vandens separatorių montuoti paprasta, o kaina nėra didelė, šiuo metu naftos-vandens separatorius montuojančių vidaus vandenų laivų dalis yra gana didelė. Tačiau kai kurie įgulos nariai mano, kad naftos ir vandens separatorių naudojimas naftingoms nuotekoms išleisti yra varginantis ir atima daug laiko, be to, nevalytas alyvuotas nuotekas akivaizdžiai išleidžia už borto:
◎ Nešvaraus riebaus vandens išleidimas tiesiai į jūrą per kranto išleidimo jungtį su žarna yra viena iš paprasčiausių operacijų.
Nors šis „metodas“ greitas ir tiesioginis, jis paliks akivaizdžius pėdsakus. Teisėsaugininkų teigimu, korpuso plokštės paviršiuje už kranto išleidimo jungties yra naftingų nuotekų pėdsakų, kurių vėjas ir bangos negali ištrinti. Ant kranto išleidimo jungties varžtai turi atsilaisvinusius ženklus. Dažai ant kranto išmetimo jungties yra palyginti nauji, o tai labai skiriasi nuo kitų dalių paviršiaus dažų. Sviestas ant kranto išleidimo jungties varžtų paviršiaus yra palyginti šviežias ir švarus, o tai labai skiriasi nuo kitų netoliese esančių flanšų varžtų paviršiaus sviesto spalvos. Tolesnė apžiūra rodo, kad į jūrą išleistas žarnas galima rasti mašinų skyriaus medžiagų skyriuje, oro kondicionavimo patalpoje ir atsarginių dalių skyriuje. Šiose žarnose yra akivaizdžių alyvos dėmių pėdsakų.
Naftingų nuotekų išleidimo iš kranto jungties schema, ant flanšo varžtai turi pajudėjimo pėdsakų, žinoma, galimas ir išleidimo iš kranto priėmimas
◎ Kitas paprastas veiksmas – nešvarų riebų vandenį išleisti tiesiai į jūrą per povandeninį siurblį.
Panašiai ši operacija taip pat paliks pėdsakus: Korpuso plokštės paviršiuje už gyvenamosios zonos yra riebių nuotekų pėdsakų. Tolesnis patikrinimas rodo, kad į jūrą išleidžiamų povandeninių siurblių galima rasti mašinų skyriaus medžiagų skyriuje, oro kondicionavimo patalpoje ir atsarginių dalių skyriuje. Panardinamojo siurblio paviršiuje yra alyvos, o ant veržlės arba žarnos, prijungtos prie panardinamojo siurblio, yra akivaizdžių alyvos dėmių pėdsakų. Panašiai, kaip parodyta aukščiau, bus sekti ženklai.
Sunku pašalinti alyvuotų nuotekų pėdsakus ant korpuso plokštės
Neabejotina, kad minėtos nelegalios iškrovos operacijos neaplenks reguliuojančių institucijų „erelio akių ir auksinių akių“ (praneš ir kiti įgulos nariai).
Šiuo metu pramonėje paprastai rekomenduojama naudoti naftos ir vandens separatorių valymą laive, saugykloje, perkėlimą į krantą arba naftos ir vandens separatorių, skirtą saugoti laive, mobiliajame laive surinkti ir suvienodintas naftingų nuotekų valymas.
◎ Alyvos ir vandens separatorius turi būti nepralaidus ir nepralaidus, taip pat turi būti įrengtas aukšto skysčio lygio signalizacijos įtaisas. Rekomenduojama naudoti gravitacinio atskyrimo ir membraninio atskyrimo proceso apdorojimo technologiją ir jos derinimo procesą. Be to, laivuose su alyvos ir vandens atskyrimo įranga turėtų būti įrengtos nešvarios alyvos talpyklos (spintos), skirtos nešvariai alyvai laikyti; mažiems vidaus vandenų laivams, kurių bendra pagrindinių ir pagalbinių dyzelinių variklių galia mažesnė nei 110kW, jei negalima įrengti nešvarios alyvos talpyklų (spintų), galima įrengti paprastas nešvarios alyvos laikymo statines nešvariai alyvai laikyti.
◎ Paprastai yra trys būdai rinkti sausumoje. Vienas iš jų yra naudoti savaiminio įsiurbimo siurblį, kad išsiurbtų riebias nuotekas į riebių nuotekų laikymo spintą per standartinę riebių nuotekų išleidimo jungtį, o po pakėlimo ją sklandžiai išleiskite į laikiną riebių nuotekų laikymo baką. Laikinojo saugojimo bakui pasiekus perpylimo vandens lygį, jis perduodamas ir priimamas pavedus kvalifikuotai trečiajai šaliai; kita – tiesiogiai priimti ir perduoti kvalifikuotam trečiosios šalies padaliniui per naftingų nuotekų priėmimo transporto priemonę; Šiame etape labiausiai rekomenduojamas paskutinis tipas, ty surinkti jas vandens kelyje per mobilų priėmimo laivą, o galiausiai surinkimo laivas išsiųs surinktas alyvuotas nuotekas į trečiosios šalies įrenginį.
◎ Vėlesnis naftingų nuotekų biocheminis valymas turi būti atliekamas pagal didelio druskingumo nuotekas. Skirtingai nuo buitinių nuotekų, ypač balastinio vandens, kuris paprastai įpurškiamas su jūros vandeniu, vidutinis jūros vandens druskingumas yra apie 3,5%, o buitinių nuotekų druskingumas paprastai neviršija 0,2%. Anglies, azoto ir fosforo santykis laivų naftingose nuotekose yra akivaizdžiai didelis, todėl reikia papildyti azoto ir fosforo šaltinius. Be to, nuotekų B/C paprastai yra mažesnė nei 0,3, o biologinis skaidumas yra prastas.
Šiuo metu plačiausiai naudojami procesai daugiausia skirti nuotekų B/C gerinimui Fenton oksidacijos, flokuliacijos ir sedimentacijos būdu, o vėliau azoto ir fosforo šaltinių papildymas per reguliavimo baką ir patekimas į aerobinį biocheminį baseiną valymui.
Kadangi didelio druskingumo nuotekų valymas yra sudėtingas, jis tinka MBR procesui apdoroti, tačiau MBR membrana yra labai jautri aliejui, o naftos tarša užblokuos membranos vamzdelį, dėl to sumažės membranos srautas, o tada sumažės apdorojimas. talpa. Todėl priekinio naftos ir vandens atskyrimo reikalavimai yra gana griežti, todėl reikėtų kiek įmanoma vengti naftos taršos patekimo į biocheminę sistemą. Naftos ir vandens atskyrimui yra fizinio ir cheminio atskyrimo metodai, kurių kiekvienas turi savo privalumų ir trūkumų.
Laivo buitinių nuotekų valymo maršrutas ir technologija
Buitinėms nuotekoms gali būti taikomi du valymo būdai, vienas iš jų yra „tiesioginis valymas ir po to išleidimas“, ty nuotekos valomos įrengiant laivą buitinių nuotekų valymo įranga ir po to išleidžiamos; kitas – „pirmiausia surinkimas, paskui perdavimas ir tada šalinimas“ būdas, tai yra, laive yra įrengta nuotekų surinkimo įranga, o ji perduodama ir šalinama priimant į krantą.
Atlikus tyrimą vietoje, šiuo metu tam tikroje rytinėje provincijoje iškyla šios problemos, susijusios su vidaus vandenų nuotekų valymo iš vidaus vandenų laivų nuotekomis: nedaugelis laivų, kurių masė viršija 400 t, neturi buitinių nuotekų valymo įrangos; vidaus vandenų laivuose, kurių masė mažesnė nei 400 t, iš esmės nėra įrengtos šalinimo įrangos, o buitinės nuotekos yra tiesioginio išleidimo būsenos.
Šiuo metu dažniausiai naudojami buitinių laivų nuotekų valymo metodai yra fizikiniai ir cheminiai metodai, elektrocheminiai metodai, MBR metodai ir kt. Patartina taikyti kombinuotus procesus, tokius kaip membraniniai bioreaktoriai, kontaktinės oksidacijos metodai, elektrolizės metodai, ultrafiltravimas, membraninis filtravimas. , ozono dezinfekcija ir ultravioletinė dezinfekcija.
◎ Laivų buitinių nuotekų fizinis ir cheminis valymas
Fizikiniai ir cheminiai metodai gali būti naudojami kaip atskira nuotekų valymo sistema arba derinami su biologiniu valymu. Tipiški gydymo metodai yra: koaguliacijos flotacijos metodas, koaguliacijos sedimentacijos metodas, jonų mainų metodas, membranos atskyrimo metodas ir kt.
Kaip pavyzdį imant koaguliacijos sedimentacijos metodą, kalkakmenio milteliai pirmiausia įpilami į nuotekas, kad vyktų flokuliacijos ir sedimentacijos reakcija, o po to filtruojama, kad būtų pašalintos kietos priemaišos ir vandenyje esančios suspenduotos medžiagos. Nuotekose ištirpusias priemaišas galima pašalinti derinant su aktyvintosios anglies adsorbcija; galiausiai, jis išleidžiamas už borto po dezinfekcijos, deguonies pašalinimo ir kitų apdorojimo, kad atitiktų išmetimo standartus.
◎ Membraninis bioreaktorius (MBR), skirtas buitinėms nuotekoms iš laivų valyti
MBR įrenginiai buvo plačiai naudojami buitinių nuotekų valymui iš laivų dėl savo privalumų, tokių kaip mažas plotas, gera nuotekų kokybė, paprastas valdymas ir valdymas.
Membraninis bioreaktorius – tai nuotekų valymo metodas, kuris sujungia membraninio atskyrimo technologiją su kitomis biologinio valymo technologijomis.
Pagal skirtingas membranos funkcijas, ją galima suskirstyti į kietojo skysčio atskyrimo membranos bioreaktorių, be burbuliukų aeracijos atskyrimo membranos bioreaktorių ir ekstrahavimo atskyrimo membranos bioreaktorių. Tarp jų nuotekoms valyti specialiuose laukuose tinka beburbulinis aeracinis separavimo membraninis bioreaktorius ir ekstrahavimo separavimo membraninis bioreaktorius. Pagal įrenginį ir membranos mazgą jį galima suskirstyti į integruotą ir padalintą tipą. Pagal skirtingus apdorojimo procesus jis gali būti suskirstytas į sudėtinį membraninį bioreaktorių, anaerobinį membraninį bioreaktorių, aerobinį granuliuoto dumblo membraninį bioreaktorių ir kt.
Buitinės nuotekos iš laivų pirmiausia apdorojamos išankstiniu ir biologiniu valymu, kad būtų pašalintos priemaišos ir organinės medžiagos iš nuotekų, tada apdorojamos membranomis, kad būtų atskirtos likusios priemaišos ir vanduo išvalytame vandenyje, ir galiausiai apdorojamos sterilizuojant.
◎ Aukšto slėgio oksidacijos-redukcijos metodas buitinėms nuotekoms iš laivų valyti
Aukšto slėgio oksidacijos-redukcijos metodas yra iš anksto pašildyti surinktas nuotekas, iš anksto pašildytas nuotekas išsiųsti į aukšto slėgio konteinerį oksidacijos-redukcijos reakcijai ir suskaidyti daugybę organinių medžiagų. Reakcijos metu nuolat išsiskiria šiluma nuotekoms šildyti.
Pasibaigus reakcijai, dujų ir skysčių separatorius atskiria susidariusį anglies dvideginį ir nuotekas, o anglies dioksidas filtruojamas per valytuvą ir išleidžiamas į atmosferą, o nuotekos per kietojo skysčio separatorių atskiria netirpias priemaišas.
Netirpios priemaišos išleidžiamos už borto po sudeginimo deginimo krosnyje, o atskirtos nuotekos išleidžiamos už borto arba perdirbamos po sterilizacijos.
Aukšto slėgio oksidacijos-redukcijos metodo privalumai yra tai, kad įrenginys užima nedidelę erdvę, išleidžiamo vandens kokybė yra gera, o kenksmingos medžiagos nuotekose gali būti iš esmės pašalintos; trūkumai yra tai, kad įrangai keliami aukšti atsparumo karščiui ir saugumo reikalavimai, brangi kaina, didelė pradinė investicija ir ją sunku valdyti, o reakcijos metu išmetamos dujinės medžiagos gali teršti aplinką.
◎ Elektrokoaguliacija + kontaktinė oksidacija + MBR, kombinuotas buitinių nuotekų iš laivų valymo procesas
Kombinuotas procesas gali veiksmingai sumažinti penkių dienų biocheminio deguonies poreikio, suspenduotų kietųjų dalelių, karščiui atsparių koliforminių bakterijų, cheminio deguonies poreikio ir bendro chloro (bendro likučio chloro) išmetimą.
Elektrokoaguliacijos apdorojimo procesas gali veiksmingai pratęsti membranos tarnavimo laiką ir pagreitinti bakterijų auginimą; ultravioletinių spindulių dezinfekcijos apdorojimo technologija yra ekologiška ir draugiška aplinkai, išvengiama antrinės taršos; MBR membranos apdorojimo procesas pasižymi dideliu dumblo apkrovos greičiu, kruopštesniu apdorojimu ir mažesniu dumblo išleidimu.
Dėl buitinių nuotekų iš laivų kai kurie pramonės atstovai taip pat pateikė keletą pasiūlymų:
Pavyzdžiui, buitinių nuotekų valymo įrenginių išdėstymas turi atitikti reikalavimus, kad jie būtų arti tualetų ir virtuvių, atitiktų surinkimo stiprumą ir pan. Rekomenduojama įrengti saulės baterijas ir baterijų sistemas, kad būtų sumažintos valymo įrangos eksploatavimo išlaidos; pavyzdžiui, reguliariai tikrinti elektromechaninius ir aeravimo įrenginius, reguliariai keisti vaistus ir membranas.
Reikia pažymėti, kad pastaraisiais metais mano šalies reikalavimai vandens aplinkos tvarkymui tapo vis griežtesni. Siekiant ryžtingai įgyvendinti Jangdzės upės apsaugos politiką, Jangdzės upėje pradėtos diegti švino sandarinimo priemonės, skirtos tiesioginiam buitinių nuotekų iš laivų išleidimo vožtuvams.
Be to, pagal konvenciją uostams dabar neleidžiama išpilti buitinių nuotekų tiesiai už borto. Būdami uoste jie privalo užrakinti jūros vožtuvą, buitines nuotekas laikyti surinkimo spintoje arba kreiptis į uosto priimančius laivus, kad jas priimtų. Tačiau kai kurių įgulos narių teigimu, kai kurie laivai uoste užsibūna ilgam. Siekdami susidoroti su ilgu buvimu uoste, dažnai dalį nuotekų naktį išleidžia į jūrą, o dalį pasilieka apžiūrai.