專利名稱：殘余氧化物的消除裝置的制作方法
技術領域：
本實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：
隨著全球經濟一體化進程的不斷加快，國際物流行業迅速增長，船舶運輸是全球物流鏈中重要的ー環，據統計，國際貿易中80%以上的貨物是通過船舶轉運的。船舶航行過程中，壓載是ー種必然狀態，船舶在加裝壓載水的同時，當地的水生物也將隨之被裝入到壓載艙中，直至航程結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》。“公約”規定所有船舶必須按照時間表安裝壓載水處理裝置，并對現有船只追溯實施。國內外對船舶壓載水處理技術進行了大量研究。目前采用的主要技術有電解法、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，使水中的殘余氧化物(Total Residual Oxidants,簡稱TR0)達到一定水平，保持一定時間，以殺滅水中的有害水生物，從而達到國際海事組織(MO)規定的壓載水性能標準(D-2標準)。然而，這類添加氧化型殺菌劑的技術在殺滅有害水生物的同時，排放時的殘余氧化物(TRO)濃度可能超標，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間，短航程的船舶在排放壓載水時，水中仍然含有較高濃度的TR0，TR0具有一定的生態毒性，會對海洋生態環境造成不利影響。為了解決這個問題，需要研制ー種TRO的消除技木，即在處理后的壓載水排放時，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)的消除技術中，還原劑的選擇和添加比例就是該技術的關鍵。國外部分研發商已采用了類似技術，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，若按照化學計量式的比例添加還原劑，則殘余的TRO不會被完全中和，對海洋環境仍有一定的影響，因此，還原劑必須要過量。然而，現有的中和技術中，有的技術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，同樣造成海洋環境的破壞，影響藻類、無脊椎動物以及魚類等海洋生物的生長。還有的技術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，對海洋環境造成不利影響。
發明內容本實用新型g在提供ー種殘余氧化物的消除裝置，以解決現有中和技術存在的添加的還原劑量不合適的問題。、[0007]本實用新型的技術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量泵轉速控制端連接，該計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。本實用新型的優點是采用上述技術方案后，可以自動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行成本，超過了現有技術的處理水平 。
圖I是本實用新型構成示意圖。圖中標記1、壓載艙；2、余氯分析儀；3、控制儀；4、計量泵；5、還原劑儲罐；6、壓
載泵；7、壓載水排水管。
具體實施方式
參見圖1，本實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的控制端與計量泵4轉速控制端連接，該計量泵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濃度按當量換算為次氯酸鈉濃度)。處理后的壓載水排放時，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根據測得的TRO的含量和壓載水的流量以及上述比例關系，自動計算出需要添加的還原劑的量，將該信號傳遞至計量泵4，由計量泵4根據控制儀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，優點是硫代硫酸鈉的溶解度大、按照化學計量式的比例用量低，因而使得壓載水處理系統的中和単元體積小。且硫代硫酸鈉無毒無公害，便于船上儲存和船員進行補充操作。多次實驗驗證，本實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境的影響，并且大大降低了還原劑的用量，使其對海洋環境的影響減至最小，減小了中和単元的體積和運行成本。
權利要求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量泵轉速控制端連接，該計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量泵轉速控制端連接，該計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。本實用新型的優點是采用上述技術方案后，可以自動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行成本，超過了現有技術的處理水平。
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 優先權日2011年12月21日
發明者付洪田, 劉光洲, 孫明先, 王洪仁 申請人:青島雙瑞海洋環境工程股份有限公司