Undang-undang perlindungan alam sekitar mengenai air sisa kapal sedang menarik perhatian dunia.
Lebih daripada 500 stesen TV arus perdana luar negara dan media lain memuji laporan itu: "Ia bukan perkara biasa untuk mencapai kejayaan besar alam sekitar, tetapi keputusan ini sememangnya bertaraf dunia. Tidak ada negara lain yang menggubal undang-undang yang bercita-cita tinggi seperti itu."
Banyak negara di seluruh dunia bekerja keras untuk menyelesaikan masalah pencemaran kapal
Baru-baru ini, Parlimen Finland meluluskan undang-undang meluas yang melarang kapal kargo daripada membuang air kumbahan ke perairan pantai negara itu. Undang-undang itu akan berkuat kuasa secara rasmi pada Julai 2025.
Difahamkan, Finland sentiasa melarang kapal penumpang daripada membuang air sisa. Kini kapal kargo juga tertakluk kepada piawaian kawalan yang ketat. Finland akan menjadi negara pertama di dunia yang melaksanakan peraturan air sisa yang komprehensif.
Sehubungan itu, Pertubuhan Perlindungan Alam Sekitar Marin Antarabangsa berkata bahawa ini adalah satu pencapaian yang besar. Tindakan itu bukan sahaja melarang pembuangan air kumbahan, tetapi juga melarang kapal daripada membuang air sisa penyental dan enap cemar ke perairan wilayah Finland dan Laut Baltik. Peraturan baharu itu menjadikan Finland sebagai perintis dalam bidang mengawal pelepasan kapal, dan secara beransur-ansur akan mempromosikan negara pantai sekitar untuk melarang kapal daripada membuang air sisa.
Sumber imej/Mårten Lampén: Kapal mesti mengepam air sisa apabila berlabuh di pelabuhan Finland
Memandangkan trend globalisasi ekonomi dan integrasi ekonomi dunia terus mengukuh, apabila kilang dunia, import dan eksport perdagangan pengangkutan kargo bawaan air China telah meningkat dari tahun ke tahun, tetapi sambil mencipta nilai ekonomi, kumbahan yang dihasilkan oleh kapal telah menyebabkan pencemaran yang serius kepada sungai pedalaman dan persekitaran air laut.
Apabila Setiausaha Agung Xi Jinping melawat Sungai Yangtze dengan bot, beliau bertanya tentang pembuangan kumbahan kapal dengan kebimbangan. Data awam menunjukkan bahawa untuk melaksanakan konsep pembangunan "Air hijau dan gunung hijau adalah gunung emas dan perak", negara saya telah berturut-turut mengeluarkan "Pelan Tindakan Pencegahan dan Kawalan Pencemaran Air", "Piawaian Kawalan Pelepasan Pencemaran Air Kapal" (GB3552-2018), "Peraturan Teknikal Pemeriksaan Mandatori Kapal Navigasi Domestik (2020)" dan piawaian dasar lain.
Dalam tinjauan pelepasan air sisa dari 500 kapal (pengangkut pukal, kapal tangki kimia, kapal kargo am, dll.), dapat difahami dengan jelas bahawa kumbahan kapal terbahagi kepada dua kategori: kumbahan berminyak dan kumbahan domestik.
◎ Sumber utama air sisa berminyak kapal ialah: 1) Air basuhan tangki berminyak, jumlah air basuhan tangki secara amnya adalah kira-kira 20% daripada beban kapal; 2) Air bilik enjin, isipadu air tahunan secara amnya adalah kira-kira 10% daripada tan kasar kapal; 3) Air balast berminyak, secara amnya air buangan berminyak balast menyumbang kira-kira 25% daripada muatan kapal.
Air sisa berminyak di bahagian bawah lambung kapal mempunyai kandungan petroleum yang tinggi, dan nisbah permintaan oksigen biokimia kepada permintaan oksigen kimia adalah yang tertinggi di antara semua jenis air buangan, menunjukkan bahawa air sisa itu mengandungi kandungan yang sukar untuk diuraikan. bahan organik, dan pelepasan terus ke dalam badan air adalah lebih berbahaya.
◎ Kapal kumbahan domestik boleh dibahagikan kepada yang berikut mengikut sumber yang berbeza: 1) "air kelabu", iaitu, air sisa yang dijana oleh mandi, dapur, dobi, dan lain-lain dengan kurang pencemaran; 2) "air hitam", yang merujuk kepada air sisa dari tandas dan klinik.
Kumbahan domestik mengandungi lebih banyak minyak haiwan dan sayuran, jumlah nitrogen, jumlah fosforus dan pepejal terampai. Kandungan pepejal terampai dan jumlah nitrogen dalam air siram adalah yang tertinggi, dan kandungan minyak haiwan dan sayuran dalam air dapur adalah agak tinggi. Pelepasan terus jumlah nitrogen dan jumlah fosforus ke dalam air tanpa rawatan akan menyebabkan eutrofikasi badan air, dan pelepasan langsung pepejal terampai mungkin mempunyai kesan buruk terhadap ketelusan badan air.
Laluan dan teknologi rawatan kumbahan berminyak kapal
Menurut tinjauan, memandangkan pemisah minyak-air mudah dipasang dan harganya tidak tinggi, perkadaran kapal pedalaman yang memasang pemisah air minyak adalah agak tinggi pada peringkat ini. Walau bagaimanapun, sesetengah anak kapal percaya bahawa menggunakan pemisah minyak-air untuk membuang kumbahan berminyak adalah menyusahkan dan memakan masa, dan secara terang-terangan membuang kumbahan berminyak yang tidak dirawat ke laut:
◎ Menyahcas air berminyak yang kotor terus ke laut melalui sambungan pelepasan pantai dengan hos adalah salah satu operasi yang paling mudah.
Walaupun "kaedah" ini cepat dan langsung, ia akan meninggalkan kesan yang jelas. Menurut pegawai penguatkuasa undang-undang, terdapat kesan kumbahan berminyak pada permukaan plat badan kapal di luar sambungan pelepasan pantai, yang tidak boleh dipadamkan oleh angin dan ombak. Skru pada sambungan nyahcas pantai telah melonggarkan tanda-tanda. Cat pada sambungan pelepasan pantai agak baru, yang berbeza dengan cat pada permukaan bahagian lain. Mentega pada permukaan skru sambungan nyahcas pantai agak segar dan bersih, yang berbeza dengan warna mentega pada permukaan skru pada bebibir berdekatan yang lain. Pemeriksaan lanjut menunjukkan hos yang dilepaskan ke laut boleh didapati di bilik bahan bilik enjin, bilik penyaman udara, dan bilik alat ganti. Hos ini mempunyai kesan kesan minyak yang jelas.
Gambar rajah bersama pelepasan pantai kumbahan berminyak, skru pada bebibir mempunyai kesan yang digerakkan, sudah tentu, penerimaan pelepasan pantai juga mungkin
◎ Satu lagi operasi mudah ialah membuang air berminyak yang kotor terus ke laut melalui pam tenggelam.
Begitu juga, operasi ini juga akan meninggalkan kesan: Terdapat kesan kumbahan berminyak pada permukaan plat badan kapal di luar ruang tamu. Pemeriksaan lanjut menunjukkan bahawa pam tenggelam yang dilepaskan ke laut boleh didapati di bilik bahan bilik enjin, bilik penyaman udara, dan bilik alat ganti. Terdapat minyak pada permukaan pam tenggelam, dan terdapat kesan kesan minyak yang jelas pada nat atau hos yang disambungkan ke pam tenggelam. Begitu juga, seperti yang ditunjukkan di atas, akan ada tanda-tanda untuk diikuti.
Sukar untuk membuang kesan kumbahan berminyak pada plat badan kapal
Tidak syak lagi bahawa operasi pelepasan haram di atas tidak akan terlepas daripada "mata helang dan mata emas" pihak berkuasa kawal selia (anggota krew lain juga akan melaporkan).
Pada masa ini, industri secara amnya mengesyorkan penggunaan pemisah minyak-air-penyimpanan-penyimpanan-pemindahan darat atau pemisah pemisah minyak-air-penyimpanan-penyimpanan kapal mudah alih-pemindahan bersatu untuk air sisa berminyak kapal.
◎ Pemisah minyak-air hendaklah kalis bocor dan kalis bocor, dan peranti penggera paras cecair tinggi hendaklah dipasang. Adalah disyorkan untuk menggunakan teknologi rawatan proses pemisahan graviti dan pemisahan membran dan proses gabungannya. Selain itu, kapal yang dilengkapi dengan peralatan pengasingan minyak-air hendaklah dilengkapi dengan tangki minyak (kabinet) kotor untuk menyimpan minyak kotor; untuk kapal pedalaman kecil dengan jumlah kuasa enjin diesel utama dan tambahan kurang daripada 110kW, jika tangki minyak (kabinet) kotor tidak dapat dipasang, tong simpanan minyak kotor mudah boleh dilengkapi untuk menyimpan minyak kotor.
◎ Secara umumnya terdapat tiga cara untuk mengumpul di darat. Salah satunya ialah menggunakan pam penyebuan sendiri untuk menyedut kumbahan berminyak dalam kabinet penyimpanan kumbahan berminyak melalui sambungan pelepasan standard kumbahan berminyak, dan kemudian melepaskannya dengan lancar ke dalam tangki simpanan sementara kumbahan berminyak selepas diangkat. Apabila tangki simpanan sementara mencapai paras air pemindahan, ia dipindahkan dan diterima dengan mengamanahkan pihak ketiga yang berkelayakan; yang satu lagi ialah menerima dan memindahkannya secara terus kepada unit pihak ketiga yang layak melalui kenderaan penerima kumbahan berminyak; jenis terakhir adalah yang paling disyorkan pada peringkat ini, iaitu, untuk mengumpulnya di laluan air melalui kapal penerima mudah alih, dan akhirnya kapal pengumpul akan menghantar kumbahan berminyak yang terkumpul ke unit pihak ketiga.
◎ Rawatan biokimia seterusnya bagi air sisa berminyak kapal perlu dijalankan mengikut air sisa dengan kemasinan tinggi. Berbeza dengan kumbahan domestik, terutamanya air balast, yang secara amnya disuntik dengan air laut, kemasinan purata air laut adalah kira-kira 3.5%, manakala kemasinan kumbahan domestik secara amnya tidak melebihi 0.2%. Nisbah karbon, nitrogen dan fosforus dalam kumbahan berminyak kapal jelas tinggi, dan sumber nitrogen dan fosforus perlu ditambah. Selain itu, B/C air sisa secara amnya kurang daripada 0.3, dan kebolehbiodegradan adalah lemah.
Pada masa ini, proses yang paling banyak digunakan adalah terutamanya untuk meningkatkan B/C kumbahan melalui pengoksidaan, pemberbukuan dan pemendapan Fenton, dan kemudian menambah sumber nitrogen dan fosforus melalui tangki pengawal selia, dan memasuki kolam biokimia aerobik untuk rawatan.
Kerana rawatan air sisa dengan kemasinan tinggi adalah sukar, ia sesuai untuk rawatan proses MBR, tetapi membran MBR sangat sensitif terhadap minyak, dan pencemaran minyak akan menyekat tiub membran, mengakibatkan penurunan fluks membran, dan kemudian penurunan dalam rawatan kapasiti. Oleh itu, keperluan untuk pemisahan minyak-air bahagian hadapan adalah agak ketat, dan pencemaran minyak harus dielakkan sebanyak mungkin daripada memasuki sistem biokimia. Terdapat kaedah pengasingan fizikal dan pengasingan kimia untuk pengasingan minyak-air, setiap satunya mempunyai kelebihan dan kekurangannya sendiri.
Laluan dan teknologi rawatan kumbahan domestik kapal
Untuk kumbahan domestik, dua kaedah rawatan boleh diguna pakai, satu kaedah "rawatan terus dan kemudian pelepasan", iaitu kumbahan dirawat dengan melengkapkan kapal dengan peralatan rawatan kumbahan domestik dan kemudian dilepaskan; yang lain ialah kaedah "pengumpulan dahulu, kemudian pindahkan dan kemudian pelupusan", iaitu kapal dilengkapi dengan peralatan pengumpulan kumbahan, dan ia dipindahkan dan dilupuskan dengan menerima di pantai.
Melalui penyiasatan di tapak, masalah berikut wujud dalam rawatan kumbahan domestik dari kapal pedalaman di wilayah timur tertentu pada peringkat semasa: sebilangan kecil kapal melebihi 400t tidak dilengkapi dengan peralatan rawatan kumbahan domestik; kapal pedalaman di bawah 400t pada asasnya tidak dilengkapi dengan peralatan pelupusan, dan kumbahan domestik berada dalam keadaan pelepasan terus.
Pada masa ini, kaedah yang biasa digunakan untuk merawat kumbahan domestik daripada kapal termasuk kaedah fizikal dan kimia, kaedah elektrokimia, kaedah MBR, dan lain-lain. Adalah dinasihatkan untuk menggunakan proses gabungan seperti bioreaktor membran, kaedah pengoksidaan sentuhan, kaedah elektrolisis, ultrafiltrasi, penapisan membran , pembasmian kuman ozon, dan pembasmian kuman ultraungu.
◎ Rawatan fizikal dan kimia kumbahan domestik daripada kapal
Kaedah fizikal dan kimia boleh digunakan sebagai sistem rawatan kumbahan yang berasingan atau digabungkan dengan rawatan biologi. Kaedah rawatan biasa termasuk: kaedah pengapungan pembekuan, kaedah pemendapan pembekuan, kaedah pertukaran ion, kaedah pemisahan membran, dsb.
Mengambil kaedah pemendapan pembekuan sebagai contoh, serbuk batu kapur mula-mula ditambah ke dalam kumbahan untuk menghasilkan tindak balas pemberbukuan dan pemendapan, dan kemudian ditapis untuk menghilangkan kekotoran pepejal dan bahan terampai di dalam air. Kekotoran yang terlarut dalam kumbahan boleh dikeluarkan dengan menggabungkan dengan penjerapan karbon teraktif; akhirnya, ia dilepaskan ke laut selepas pembasmian kuman, deoksigenasi dan rawatan lain untuk memenuhi piawaian pelepasan.
◎ Membrane Bioreactor (MBR) untuk merawat kumbahan domestik dari kapal
Peranti MBR telah digunakan secara meluas dalam rawatan kumbahan domestik dari kapal kerana kelebihannya seperti kawasan kecil, kualiti efluen yang baik, dan operasi dan pengurusan yang mudah.
Bioreaktor Membran ialah kaedah rawatan kumbahan yang menggabungkan teknologi pengasingan membran dengan teknologi rawatan biologi yang lain.
Mengikut fungsi membran yang berbeza, ia boleh dibahagikan kepada bioreaktor membran pemisahan pepejal-cecair, bioreaktor membran pemisahan pengudaraan tanpa gelembung, dan bioreaktor membran pemisahan pengekstrakan. Antaranya, bioreaktor membran pengasingan pengudaraan tanpa gelembung dan bioreaktor membran pengasingan pengekstrakan sesuai untuk merawat kumbahan di medan khas. Mengikut pemasangan peranti dan membran, ia boleh dibahagikan kepada jenis bersepadu dan jenis split. Mengikut proses rawatan yang berbeza, ia boleh dibahagikan kepada bioreaktor membran komposit, bioreaktor membran anaerobik, bioreaktor membran enapcemar berbutir aerobik, dll.
Kumbahan domestik dari kapal mula-mula dirawat dengan prarawatan dan rawatan biologi untuk membuang kekotoran dan bahan organik dalam kumbahan, kemudian dirawat dengan rawatan membran untuk memisahkan baki kekotoran dan air dalam air yang dirawat, dan akhirnya dirawat dengan pensterilan.
◎ Kaedah pengurangan pengoksidaan tekanan tinggi untuk merawat kumbahan domestik daripada kapal
Kaedah pengurangan pengoksidaan tekanan tinggi adalah untuk memanaskan kumbahan yang dikumpul, menghantar kumbahan yang telah dipanaskan ke bekas tekanan tinggi untuk tindak balas pengurangan pengoksidaan, dan mengurai bahan organik yang tidak terkira banyaknya. Semasa tindak balas, haba dibebaskan secara berterusan untuk memanaskan kumbahan.
Selepas tindak balas selesai, pemisah gas-cecair memisahkan karbon dioksida dan kumbahan yang dihasilkan, dan karbon dioksida ditapis melalui penulen dan dilepaskan ke atmosfera, dan kumbahan memisahkan kekotoran tidak larut melalui pemisah pepejal-cecair.
Kekotoran tidak larut dibuang ke laut selepas dibakar dalam insinerator, dan kumbahan yang diasingkan dibuang ke laut atau dikitar semula selepas pensterilan.
Kelebihan kaedah pengurangan pengoksidaan tekanan tinggi ialah peranti itu menduduki ruang yang kecil, kualiti air yang dilepaskan adalah baik, dan bahan berbahaya dalam kumbahan pada dasarnya boleh dihapuskan; kelemahannya ialah peralatan mempunyai keperluan yang tinggi untuk rintangan haba dan keselamatan, harganya mahal, pelaburan awal adalah tinggi dan sukar untuk diurus, dan bahan gas yang dilepaskan semasa tindak balas boleh menyebabkan pencemaran alam sekitar.
◎ Elektrokoagulasi + pengoksidaan sentuhan + MBR, proses gabungan untuk merawat kumbahan domestik dari kapal
Proses gabungan secara berkesan boleh mengurangkan pelepasan permintaan oksigen biokimia lima hari, pepejal terampai, bakteria koliform tahan haba, permintaan oksigen kimia dan jumlah klorin (jumlah klorin sisa).
Proses rawatan elektrokoagulasi boleh memanjangkan hayat perkhidmatan membran dengan berkesan dan mempercepatkan penanaman bakteria; teknologi rawatan pembasmian kuman ultraviolet adalah hijau dan mesra alam, mengelakkan pencemaran sekunder; proses rawatan membran MBR mempunyai kadar beban enapcemar yang tinggi, rawatan yang lebih teliti, dan kurang pelepasan enapcemar.
Mengenai kumbahan domestik dari kapal, beberapa orang dalam industri juga telah membuat beberapa cadangan:
Sebagai contoh, susun atur peralatan rawatan kumbahan domestik harus memenuhi keperluan berdekatan dengan tandas dan dapur, memenuhi kekuatan pemasangan, dll. Adalah disyorkan untuk melengkapkan panel solar dan sistem bateri untuk mengurangkan kos operasi peralatan rawatan; contohnya, pemeriksaan berkala pada peranti elektromekanikal dan pengudaraan, dan penggantian biasa ubat dan membran.
Harus diingat bahawa dalam beberapa tahun kebelakangan ini, keperluan negara saya untuk pengurusan persekitaran air menjadi semakin ketat. Untuk melaksanakan dasar Perlindungan Sungai Yangtze dengan tegas, langkah pengedap utama untuk injap pelepasan terus kumbahan domestik dari kapal telah mula dilaksanakan di sepanjang Sungai Yangtze.
Di samping itu, menurut konvensyen, pelabuhan kini tidak dibenarkan untuk membuang kumbahan domestik terus ke laut. Apabila berada di pelabuhan, mereka dikehendaki mengunci injap laut, menyimpan kumbahan domestik dalam kabinet pengumpulan, atau memohon kapal penerima pelabuhan untuk menerimanya. Bagaimanapun, menurut beberapa anak kapal, ada kapal yang tinggal di pelabuhan untuk masa yang lama. Untuk mengatasi tinggal lama di pelabuhan, mereka sering membuang sebahagian daripada kumbahan ke laut pada waktu malam dan menyimpan sebahagian untuk pemeriksaan.
