申请日2017.09.22
公开(公告)日2018.01.12
IPC分类号C02F9/08
摘要
本发明的提供一种压载水处理设备和方法，压载水处理设备包括：紫外处理装置和过滤装置;所述过滤装置与所述紫外处理装置相连通;所述过滤装置用于：至少过滤浮游植物和浮游动物。压载水处理方法包括：过滤压载水，过滤精度为浮游植物的尺寸以下;对过滤后的压载水进行紫外辐射处理。本发明提供的压载水处理设备和方法，在第一阶段滤除浮游植物和浮游动物，在下一阶段只针对海洋微生物进行紫外处理，可以在不增大紫外处理功率的条件下，将压载水中的生物几乎全部杀灭，具有能耗低、处理效率高、处理效果好、绿色环保无污染的优点。
权利要求书
1.一种压载水处理设备，其特征在于，包括：紫外处理装置和过滤装置;
所述过滤装置与所述紫外处理装置相连通;
所述过滤装置用于：至少过滤浮游植物和浮游动物。
2.根据权利要求1所述的压载水处理设备，其特征在于，所述过滤装置包括：过滤腔、反洗机构、吸污机构和可旋转的过滤机构;
所述过滤机构设于所述过滤腔内;所述吸污机构与所述反洗机构相对设置，所述吸污机构设于所述过滤机构的一侧，所述反洗机构设于所述过滤机构的另一侧。
3.根据权利要求2所述的压载水处理设备，其特征在于，所述过滤装置还包括：共轴的第一旋转机构和第二旋转机构;
所述过滤机构设于所述第一旋转机构和所述第二旋转机构之间，并且所述过滤机构沿所述第一旋转机构和所述第二旋转机构的轴向呈圆周布置;
所述吸污机构和所述反洗机构均沿所述第一旋转机构和所述第二旋转机构的轴向延伸并且覆盖所述过滤机构。
4.根据权利要求3所述的压载水处理设备，其特征在于，所述吸污机构包括：吸污管和吸污嘴;
所述吸污管与所述吸污嘴相连通;
所述吸污管设有第一连接部和第二连接部;
所述第一连接部和所述第二连接部沿所述第一旋转机构和所述第二旋转机构的旋转轴线设置;
所述第一旋转机构设于所述第一连接部，所述第二旋转机构设于所述第二连接部。
5.根据权利要求4所述的压载水处理设备，其特征在于，所述第一旋转机构包括：第一轴承和第一盖体;
所述第一轴承设于所述第一连接部和所述第一盖体之间，所述过滤机构具体设于所述第一盖体的外周，所述第一盖体与所述过滤腔的第一侧壁采取旋转密封设置;其中，所述第一轴承采用向心轴承。
6.根据权利要求5所述的压载水处理设备，其特征在于，所述第一轴承的两侧设有第一防尘密封机构。
7.根据权利要求5所述的过滤装置，其特征在于，所述第一盖体设有第三开口，所述第一侧壁设有第四开口;所述第三开口与所述第四开口相连通。
8.根据权利要求7所述的压载水处理设备，其特征在于，所述第三开口设有若干支撑柱。
9.根据权利要求4所述的压载水处理设备，其特征在于，所述第二旋转机构包括：第二轴承、第三轴承和第二盖体;
所述第二轴承设于所述第二连接部和所述第二盖体之间，所述第三轴承设于所述第二盖体和所述过滤腔的第二侧壁之间，所述过滤机构具体设于所述第二盖体的外周;其中，所述第二轴承采用向心轴承，所述第三轴承采用推力轴承。
10.根据权利要求9所述的压载水处理设备，其特征在于，在第二轴承侧部沿朝向所述第二轴承的方向依次设有第二防尘密封机构和防水密封机构。
11.根据权利要求9所述的压载水处理设备，其特征在于，所述第二盖体的中部设有第五开口，所述第二侧壁的中部设有第六开口;
所述吸污管从所述第五开口和所述第六开口引出。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的压载水处理设备，其特征在于，所述紫外处理装置包括：腔体、紫外辐射单元和清洗单元;
所述紫外辐射单元和所述清洗单元设于所述腔体内;
所述清洗单元用于：对所述紫外辐射单元的表面进行清理。
13.根据权利要求12所述的压载水处理设备，所述腔体的底部设有腔体进口，所述腔体的顶部设有腔体出口，所述紫外辐射单元设于所述腔体进口和所述腔体出口之间;
所述过滤装置设有进液口和出液口，所述过滤装置的出液口与所述腔体进口相连通。
14.一种压载水处理方法，其特征在于，用于权利要求1至13中任一项所述的压载水处理设备，所述方法包括：
过滤压载水，过滤精度为浮游植物的尺寸以下;
对过滤后的压载水进行紫外辐射处理。
说明书
一种压载水处理设备和方法
技术领域
本发明涉及船舶压载水处理技术领域，尤其涉及一种压载水处理设备和方法。
背景技术
为保证安全航行，船舶需要将压载水注入压载舱，使船舶保持恰当的排水量，保持船体纵向、横向的平衡，减轻船体的振动。船舶在起航地加装压载水，海水中的生物也随之被加装至压载舱，航行结束后，将压载水直接排放至目的地海域，可能造成外来物种侵袭，外来物种疯狂繁殖，大规模侵占目的地海域，破坏生态环境。在这种背景下，国际海事组织(IMO，International Maritime Organization)颁布了《关于船舶压载水及其沉积物控制和管理公约》，要求压载水在排放前需进行处理。压载水中的生物大致包括如下几类：
浮游动物(zooplankton)，是一类经常在水中浮游，本身不能制造有机物的异养型无脊椎动物和脊索动物幼体的总称，在水中营浮游性生活的动物类群。浮游动物的种类极多，从低等的微小原生动物、腔肠动物、栉水母、轮虫、甲壳动物、腹足动物等，到高等的尾索动物，其中以种类繁多、数量极大、分布又广的桡足类最为突出。此外，也包括阶段性浮游动物，如底栖动物的浮游幼虫和游泳动物(如鱼类)的幼仔、稚鱼等;
浮游植物(phytoplankton)，是指在水中营浮游生活的微小植物，通常浮游植物就是指浮游藻类，包括：蓝藻门、绿藻门、硅藻门、金藻门、黄藻门、甲藻门、隐藻门和裸藻门八个门类的浮游种类;
微生物(microorganism)，包括细菌、病毒、真菌以及一些小型的原生动物等在内的一大类生物群体。海洋微生物，其指分布在海洋中的个体微小、形态结构简单的单细胞或多细胞生物，包括：细菌、放线菌、霉菌、酵母、病毒、衣原体、支原体、噬菌体和微型藻及微型原生动物等。
浮游动物尺寸>浮游植物尺寸>微生物尺寸。现有技术普遍采用过滤和紫外处理对压载水中不同尺寸的生物进行处理：首先过滤掉大尺寸浮游动物，然后通过紫外线照射来杀灭海洋微生物或破坏浮游植物的DNA结构序列使其不能繁殖。在IMO对于压载水排放标准日趋严格的要求下，各个压载水处理厂商普遍采用增大紫外处理功率的方式，提升紫外照射剂量，以提升压载水净化能力。其缺点在于：
功率提升加大了能耗，造成了船舶额外能量消耗;大功率紫外处理设备尺寸巨大，增大了压载水处理设备的体积，造成了船舶装载容量的损失。此外，延长紫外照射时间，将降低压载水处理效率，影响船舶起航效率;通过化学方法可以提升紫外处理对生物的辐射强度或者直接杀灭生物，但会对环境造成污染。
发明内容
本发明提供一种压载水处理设备和方法，以解决现有技术中通过增大紫外照射剂量处理压载水带来的问题。
本发明提供的压载水处理设备，包括：紫外处理装置和过滤装置;
所述过滤装置与所述紫外处理装置相连通;
所述过滤装置用于：至少过滤浮游植物和浮游动物。
进一步，本发明所述的压载水处理设备，所述过滤装置包括：过滤腔、反洗机构、吸污机构和可旋转的过滤机构;
所述过滤机构设于所述过滤腔内;所述吸污机构与所述反洗机构相对设置，所述吸污机构设于所述过滤机构的一侧，所述反洗机构设于所述过滤机构的另一侧。
进一步，本发明所述的压载水处理设备，所述过滤装置还包括：共轴的第一旋转机构和第二旋转机构;
所述过滤机构设于所述第一旋转机构和所述第二旋转机构之间，并且所述过滤机构沿所述第一旋转机构和所述第二旋转机构的轴向呈圆周布置;
所述吸污机构和所述反洗机构均沿所述第一旋转机构和所述第二旋转机构的轴向延伸并且覆盖所述过滤机构。
进一步，本发明所述的压载水处理设备，所述吸污机构包括：吸污管和吸污嘴;
所述吸污管与所述吸污嘴相连通;
所述吸污管设有第一连接部和第二连接部;
所述第一连接部和所述第二连接部沿所述第一旋转机构和所述第二旋转机构的旋转轴线设置;
所述第一旋转机构设于所述第一连接部，所述第二旋转机构设于所述第二连接部。
进一步，本发明所述的压载水处理设备，所述第一旋转机构包括：第一轴承和第一盖体;
所述第一轴承设于所述第一连接部和所述第一盖体之间，所述过滤机构具体设于所述第一盖体的外周，所述第一盖体与所述过滤腔的第一侧壁采取旋转密封设置;其中，所述第一轴承采用向心轴承。
进一步，本发明所述的压载水处理设备，所述第一轴承的两侧设有第一防尘密封机构。
进一步，本发明所述的压载水处理设备，所述第一盖体设有第三开口，所述第一侧壁设有第四开口;所述第三开口与所述第四开口相连通。
进一步，本发明所述的压载水处理设备，所述第三开口设有若干支撑柱。
进一步，本发明所述的压载水处理设备，所述第二旋转机构包括：第二轴承、第三轴承和第二盖体;
所述第二轴承设于所述第二连接部和所述第二盖体之间，所述第三轴承设于所述第二盖体和所述过滤腔的第二侧壁之间，所述过滤机构具体设于所述第二盖体的外周;其中，所述第二轴承采用向心轴承，所述第三轴承采用推力轴承。
进一步，本发明所述的压载水处理设备，在第二轴承侧部沿朝向所述第二轴承的方向依次设有第二防尘密封机构和防水密封机构。
进一步，本发明所述的压载水处理设备，所述第二盖体的中部设有第五开口，所述第二侧壁的中部设有第六开口;
所述吸污管从所述第五开口和所述第六开口引出。
进一步，本发明所述的压载水处理设备，所述紫外处理装置包括：腔体、紫外辐射单元和清洗单元;
所述紫外辐射单元和所述清洗单元设于所述腔体内;
所述清洗单元用于：对所述紫外辐射单元的表面进行清理。
进一步，本发明所述的压载水处理设备，所述腔体的底部设有腔体进口，所述腔体的顶部设有腔体出口，所述紫外辐射单元设于所述腔体进口和所述腔体出口之间;
所述过滤装置设有进液口和出液口，所述过滤装置的出液口与所述腔体进口相连通。
本发明提供的压载水处理方法，该方法应用于本发明的压载水处理设备，所述方法包括：
过滤压载水，过滤精度为浮游植物的尺寸以下;
对过滤后的压载水进行紫外辐射处理。
本发明提供的压载水处理设备和方法，在第一阶段滤除浮游植物和浮游动物，在下一阶段只针对海洋微生物进行紫外处理，可以在不增大紫外处理功率的条件下，将压载水中的生物几乎全部杀灭，具有能耗低、处理效率高、处理效果好、绿色环保无污染的优点。