旋流凈化與強紫外+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家造成了巨大的損失，全球環(huán)境基金組織已把壓載水問題確認為危害海洋的四大威脅之一。IMO（國際海事組織）通過了《國際船舶壓載水和沉積物控制和管理公約》，并且各個國家也接連推出更加嚴格的單邊標準，如美國的加州標準、紐約標準等。在此嚴峻形勢下，本文提出了水力旋流、超聲和紫外線殺菌結(jié)合處理壓載水的技術路線。過濾作為第一級處理，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處理，將水中的細菌、藻類的細胞膜、細胞壁崩碎，將懸浮聚合物打散成小顆粒；紫外線殺菌作為第三級處理，殺滅剩余的微生物。
　　本文以理論研究和試驗驗證為基礎，旨在設計出一套可供實船應用的高效壓載水處理系統(tǒng)。具體研究內(nèi)容和結(jié)論如下：
　　1.在參考眾多文獻的基礎上，對船舶壓載水引起的環(huán)境問題進行了綜述，扼要介紹了壓載水公約的內(nèi)容及制定和實施進程。并紹了部分國家制定的壓載水標準和壓載水處理系統(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殺菌技術，利用水力旋流器與超聲作為殺菌前處理，對紫外殺菌進行配合。從理論和實際應用兩方面闡述了三種殺菌技術協(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)設計，對水力旋流器與UV進行了仿真分析。對水力旋流器中，不同粒徑沙粒的流向進行仿真分析；對優(yōu)化后的UV腔體進行輻射強度的仿真模擬，并得到平均輻射劑量為250.