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MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章防止船舶生活污水污染[1]第六章防止船舶生活污水污染Chapter6Preventionofpollutionbysewagefromships主要内容：船舶生活污水来源以及评价指标；MARPOL73/78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。MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章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Section1Sourcesandcharacteristicsofsewagefromships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(SuspendedSolidity,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。MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章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:Biochemicaloxygendemand）：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:Chemicaloxygendemand）：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。MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章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(FaecalColiform)。MPN（MostProbableNumber)——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。MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章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。MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章防止船舶生活污水污染[6]二、适用范围MARPOL73/78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。MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章防止船舶生活污水污染[7]第二节公约关于防止生活污水污染的要求Section2Theconventionrequirementstothesewagepollutionprevention三、排放控制1.船舶距最近陆地3nmile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12nmile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。MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章防止船舶生活污水污染[8]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。MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章防止船舶生活污水污染[9]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3nmile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0.06MPa。MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章防止船舶生活污水污染[10]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/lBOD5：25mg/lCOD:125mg/l大肠杆菌:100个/mlMarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章防止船舶生活污水污染[11]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。MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章防止船舶生活污水污染[12]第三节船舶生活污水处理方法Section3ApproachestosewagefromShips一、无排放型处理方式1.简单贮存方式MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章防止船舶生活污水污染[13]2.真空收集贮存方式MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章防止船舶生活污水污染[14]3.再循环处理方式MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章防止船舶生活污水污染[15]MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章防止船舶生活污水污染[16]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。MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章防止船舶生活污水污染[17]MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章防止船舶生活污水污染[18]活性污泥法（activatedsludgeprocess,suspendedgrowthprocess）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。MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章防止船舶生活污水污染[19]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。MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章防止船舶生活污水污染[20]2.物理—化学处理方式MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章防止船舶生活污水污染[21]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。MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章防止船舶生活污水污染[22]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。MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章防止船舶生活污水污染[23]MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章防止船舶生活污水污染[24]4.蒸发处理方式5.比重差分离处理方式MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章防止船舶生活污水污染[25]6.高压氧化方式MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章防止船舶生活污水污染[26]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。MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章防止船舶生活污水污染[27]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。MarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章防止船舶生活污水污染[28]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≦250/100mLMarinePollutionPreventionTechnology船舶防污染技术第六章防止船舶生活污水污染[29]第四节船用