摘 要：主要介紹了船舶污水的種類及其所含污染物，船舶排放的污水對(duì)水體及人類健康造成的危害.通過國內(nèi)外各地方污水排放指標(biāo)與國際防污公約的對(duì)比，指出船舶污水排放面臨的挑戰(zhàn)，提出船舶適應(yīng)各種污水排放要求的技術(shù)措施.

關(guān)鍵詞：船舶,船舶污水,排放標(biāo)準(zhǔn),公約,有機(jī)物

0 前言

近年來，隨著人類活動(dòng)的日益頻繁，全球海洋環(huán)境正急劇惡化，而船舶污水造成的海洋富營養(yǎng)化、原油泄露、有害生物遷徙的現(xiàn)象也越來越受到世界各國的重視. 為了創(chuàng)造綠色的海洋環(huán)境，相關(guān)國際組織及世界各國制訂了更嚴(yán)格的船舶污水排放法規(guī)，以降低及消除船舶污水對(duì)海洋環(huán)境造成的危害.

1 船舶污水來源、種類及危害

船舶污水總體可分為生活污水和含油污水兩大類. 生活污水包括黑水和灰水（廚房灰水、洗滌灰水），含油污水包括艙底油污水、油艙壓載水、洗艙水.見表1.

2 船舶污水排放面臨的挑戰(zhàn)

隨著世界各國對(duì)海洋環(huán)境越來越重視，目前船舶污水的排放面臨著以下幾個(gè)方面的挑戰(zhàn)：（1）法規(guī)要求越來越嚴(yán)格；（2）水力負(fù)荷越來越高及有機(jī)污染越來越嚴(yán)重；（3）特殊海域的零排放要求.

2.1 污水排放法規(guī)越來越嚴(yán)格

國際海事組織對(duì)海洋環(huán)境保護(hù)日益重視，船舶污水的排放要求也日益嚴(yán)格.

1）生活污水

2006年4月IMO在BLG10會(huì)議上已就2003年9月27 日生效的IMO 73/78附則IV行修改，預(yù)計(jì)將于2009年10 月至2010年1月正式實(shí)施.修改后生活污水排放指標(biāo)將大大提高，見表2.

2）艙底油污水

2005年1月1日正式生效的IMO MEPC107（49）代替原來的IMO MEPC60（33）.與MEPC60（33）相比， MEPC107（49）增加了對(duì)含乳化油“C”液的試驗(yàn)要求.

3）壓艙水

IMO關(guān)于壓艙水排放的公約將于2008年正式生效，屆時(shí)船舶壓艙水的排放必須按照公約規(guī)定執(zhí)行.

世界各國為了保護(hù)本國的海洋環(huán)境不受污染，紛紛制訂了高于IMO公約的地方法規(guī)，比如2000年我國制訂的《中華人民共和國水污染防治法》，以及新西蘭、澳大利亞、美國等國家制訂的各自國家法規(guī)，見表2.

2.2 水力負(fù)荷越來越高及有機(jī)污染越來越嚴(yán)重

隨著人們生活水平的提高，目前的船舶用水和以前有了很大的不同.主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面.

（1）水力負(fù)荷越來越高

以前船舶大多采用分時(shí)分段供水，目前船舶生活供水條件越來越寬松，因此，船舶污水量越來越大.

（2）有機(jī)污染越來越嚴(yán)重

20世紀(jì)90年代以后，生活污水真空收集系統(tǒng)因具有節(jié)約用水、管道布置方便、消除衛(wèi)生間不良?xì)馕兜葍?yōu)點(diǎn)而開始廣泛應(yīng)用在艦船上.但采用真空收集后，生活污水有機(jī)污染濃度也比原來提高了近10倍.

同時(shí)，由于船舶伙食質(zhì)量的提高，洗菜水、洗碗水以及泔水等廚房灰水的有機(jī)污染也比原來的污水提高了近一倍.

2.3 特殊海域的零排放要求

在提高本國海域污水排放指標(biāo)的同時(shí)，部分國家甚至在本國的海域內(nèi)劃出一定的區(qū)域禁止船舶排放污水. 如美國“五大湖”地區(qū)、澳大利亞西海岸的部分地區(qū)禁止排放一切污水.此外，某些港口也禁止船舶排放一切污水，如我國的上海港、韓國、澳大利亞、美國以及荷蘭的部分港口.

3 船舶污水排放的現(xiàn)狀

目前船舶污水處理技術(shù)大致與現(xiàn)行IMO公約同步[2]. 生活污水一般采用物化法或常規(guī)生化法處理；艙底油污水采用常規(guī)重力式油水分離裝置進(jìn)行油水分離；灰水和壓艙水則不進(jìn)行處理，直接排放.在特殊海域航行時(shí)，先將污水收集在船上的污水貯存艙，然后通過國際通岸接頭排至接收設(shè)施或在非限制水域再排放[3].

在實(shí)行新的IMO公約后，BOD5指標(biāo)要求從50 mg/L 降低到25 mg/L，根據(jù)有機(jī)污染物的生化降解性能，傳統(tǒng)生化法污水處理裝置的生化停留時(shí)間需增加8 h以上，這是因?yàn)楫?dāng)污水BOD5濃度小于50 mg/L時(shí)，剩余的污染物主要是纖維素、木質(zhì)素等相對(duì)難以降解的有機(jī)物，同時(shí)由于傳統(tǒng)生化工藝活性污泥濃度較低，只有 (2~3) g/L，因此，需極大地?cái)U(kuò)大傳統(tǒng)生化處理裝置的體積.在艙容有限的情況下，安裝、布置較困難.同時(shí)采用重力式泥水分離很難使SS指標(biāo)從50 mg/L降低到30 mg/L，更何況在船用條件下，由于船體搖擺和水力沖擊負(fù)荷的影響，出水SS可能會(huì)很不穩(wěn)定.

物化法污水處理裝置本身就不是真正意義上的環(huán)保處理裝置.它僅對(duì)污水進(jìn)行簡單的粉碎消毒，然后引入大量的海水，稀釋至IMO公約的標(biāo)準(zhǔn)后排放.根據(jù)現(xiàn)行IMO公約，這類型的裝置只適用于環(huán)境容積很大的海域，由于1982年聯(lián)合國頒布的《聯(lián)合國海洋法公約》提出，大陸架或島嶼向外延伸200海里屬于各國的經(jīng)濟(jì)專屬區(qū)，在這區(qū)域航行船只的污水排放也必須達(dá)到該國的法規(guī)要求.因此這類裝置的使用范圍越來越小，目前歐美發(fā)達(dá)國家90%以上的船舶已采用生化法污水處理裝置.隨著新公約的執(zhí)行，這類型的裝置將不能滿足要求. 這是因?yàn)槲鬯?jīng)粉碎消毒稀釋后，即使BOD5指標(biāo)達(dá)到了規(guī)范要求，但COD指標(biāo)并不能滿足125 mg/L的要求，此外，由于這類型的裝置采用大量的NaClO進(jìn)行消毒，其排出水的余氯指標(biāo)遠(yuǎn)大于2.5 mg/L.而以電解法為主要工藝的污水處理裝置，除了COD和余氯不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)外，還在去除污染物的同時(shí)將污水變成酸性，使pH值也不能達(dá)到修改后6~8.5規(guī)范的要求.

艙底油污水如采用原有常規(guī)重力式的油污水分離裝置已不能符合MEPC107（49）對(duì)于含乳化油的“C” 液的處理要求.

4 船舶污水防污染技術(shù)的發(fā)展趨勢

4.1 船舶污水處理發(fā)展趨勢

目前，采用單一的船舶污水處理技術(shù)已跟不上法規(guī)發(fā)展的要求.越來越多的設(shè)備廠商采用兩種或兩種以上技術(shù)進(jìn)行船舶污水處理.

國際上開始采用生化技術(shù)和膜分離技術(shù)相結(jié)合的 MBR工藝，處理船舶生活污水和灰水.采用該工藝既提高了出水水質(zhì)，又增加了裝置內(nèi)的有機(jī)負(fù)荷，減小了裝置的體積.因此，該工藝已成為最符合法規(guī)發(fā)展趨勢的船舶生活污水處理技術(shù).

國外發(fā)達(dá)國家的油污水處理設(shè)備生產(chǎn)廠商在原有重力分離艙底油污水的技術(shù)基礎(chǔ)上，增加了吸附與過濾技術(shù)，從而確保出水可以達(dá)到IMO MEPC107（49）規(guī)定的要求.

4.2 循環(huán)使用

今后在相當(dāng)大的區(qū)域內(nèi)要求污水零排放，這就要求污水能循環(huán)使用.目前采用MBR工藝處理的污水已能達(dá)到中水回用的指標(biāo)，可以作廁所和甲板沖洗用水、設(shè)備冷卻用水.如在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步采用反滲透裝置或納濾裝置進(jìn)行處理，完全可以達(dá)到生活用水的指標(biāo).目前美、英等國正在對(duì)船舶污水回用技術(shù)進(jìn)行相關(guān)研究.

4.3 船舶污水運(yùn)行管理

避免船舶污水污染海洋環(huán)境，船舶污水的運(yùn)行管理也是很重要的一個(gè)方面.如以不含磷的洗滌劑代替含磷洗滌劑，禁止使用有毒有害物質(zhì)，減少消毒劑的使用量等，都會(huì)對(duì)海洋環(huán)境保護(hù)起到相當(dāng)大的正面作用.

5 結(jié)束語

由于水污染已給人類的生產(chǎn)、生活帶來嚴(yán)重影響，船舶是江河、湖泊、海洋的主要污染源之一，防止和減少船舶對(duì)海洋的污染將給人類的未來帶來無盡的利益.隨著各地對(duì)水域環(huán)境保護(hù)的重視，船舶的污水排放將舉步維艱，排放的污水必須符合當(dāng)?shù)氐囊?，這既是困難也是挑戰(zhàn)，嚴(yán)格的排放要求將會(huì)推動(dòng)污水處理技術(shù)的發(fā)展和對(duì)環(huán)境的更好保護(hù).

參考文獻(xiàn)：

[1] 中國船級(jí)社.73/78 公約[M].北京：人民交通出版社， 2003.

[2] 歐陽劍，劉琴等.船舶輔助機(jī)械[M].北京：人民交通出版社，1981.

[3] 《輪機(jī)工程手冊(cè)》編委會(huì).輪機(jī)工程手冊(cè)[M].北京：人民交通出版社，1994.

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