專利名稱：濾網(wǎng)過(guò)濾、膜過(guò)濾、紫外超聲壓載水處理方法及其設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種濾網(wǎng)過(guò)濾、膜過(guò)濾、紫外超聲壓載水處理方法及其設(shè)備。
背景技術(shù)：
船舶壓載水是船舶離岸時(shí)攜帶用于船舶穩(wěn)定平衡的壓載物，船舶到岸時(shí)為空出噸位，必須將壓載水排入到岸國(guó)的海域中，由船舶排放壓載水引發(fā)的外來(lái)生物入侵已成為海洋中有害生物傳播的主要途徑。2004年，國(guó)際海事組織《船舶壓載水和沉積物控制和管理國(guó)際公約》規(guī)定新造船舶必須安裝壓載水處理設(shè)備?，F(xiàn)有的壓載水處理方法較為單一，主要是通過(guò)物理法、化學(xué)法等，物理法一般采用過(guò)濾設(shè)備過(guò)濾掉水生生物、固體顆粒和雜質(zhì)， 這種方法簡(jiǎn)單易操作，但壓載水中含有大量的絮狀物，易造成堵塞，需要對(duì)濾網(wǎng)進(jìn)行反復(fù)沖洗，既耗能又耗時(shí)，化學(xué)方法主要是氯化法、臭氧法，氯容易造成管道和壓載艙的腐蝕，臭氧發(fā)生設(shè)備及投配設(shè)備復(fù)雜，成本較高，且臭氧對(duì)于顆粒度較大的藻類生物不能有效殺滅。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種工藝合理、成本低，能有效殺滅壓載水內(nèi)有害水生物的濾網(wǎng)過(guò)濾、膜過(guò)濾、紫外超聲壓載水處理方法，本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種結(jié)構(gòu)合理、節(jié)能環(huán)保的濾網(wǎng)過(guò)濾、膜過(guò)濾、紫外超聲壓載水處理設(shè)備。技術(shù)方案一種濾網(wǎng)過(guò)濾、膜過(guò)濾、紫外超聲壓載水處理方法，包括如下步驟(1)將海水通過(guò)管道輸送到濾網(wǎng)過(guò)濾、膜過(guò)濾、紫外超聲壓載水處理設(shè)備的濾網(wǎng)過(guò)濾器中進(jìn)行濾網(wǎng)過(guò)濾以去掉較大粒徑的水生生物、固體顆粒及雜質(zhì)；(2)將步驟(1)所得的粗過(guò)濾后的海水經(jīng)膜過(guò)濾器的微孔過(guò)濾膜截留較小粒徑的膠體粒子和懸浮微粒；(3)將經(jīng)膜過(guò)濾器過(guò)濾后的海水輸送到紫外超聲反應(yīng)器中，在反應(yīng)器發(fā)射出的 UV-C紫外輻射及超聲波的機(jī)械和空化作用的聯(lián)合處理下，打破殘留微生物的細(xì)胞結(jié)構(gòu)并對(duì)胞內(nèi)質(zhì)進(jìn)行滅活，最后將海水通入壓載艙，即成壓載水。作為優(yōu)選，步驟(1)所述的濾網(wǎng)過(guò)濾器過(guò)濾時(shí)采用分級(jí)處理船舶壓載水，初級(jí)過(guò)濾精度為100-200 μ m,次級(jí)過(guò)濾精度為10-50 μ m。作為優(yōu)選，所述膜過(guò)濾器過(guò)濾時(shí)采用錯(cuò)流過(guò)濾法，過(guò)濾精度為0. 1-10 μ m。一種如上所述的濾網(wǎng)過(guò)濾、膜過(guò)濾、紫外超聲壓載水處理設(shè)備，包括壓載泵、壓載艙、濾網(wǎng)過(guò)濾器、膜過(guò)濾器和紫外超聲反應(yīng)器，所述壓載泵和壓載艙之間通過(guò)管道連接，在所述壓載泵、壓載艙之間順次連接有濾網(wǎng)過(guò)濾器、至少一個(gè)膜過(guò)濾器、紫外超聲反應(yīng)器。作為優(yōu)選，所述的壓載水處理設(shè)備通過(guò)自動(dòng)化電控系統(tǒng)控制，在各部件的連接管道上均設(shè)有電磁閥，所述電磁閥和自動(dòng)化電控系統(tǒng)電連接。作為優(yōu)選，在所述壓載水處理設(shè)備進(jìn)水管道上外接有流量計(jì)，在所述壓載泵和濾網(wǎng)過(guò)濾器之間，濾網(wǎng)過(guò)濾器和膜過(guò)濾器之間，膜過(guò)濾器和紫外超聲反應(yīng)器之間，紫外超聲反應(yīng)器和壓載艙之間分別設(shè)置有壓力傳感器，所述壓力傳感器、流量計(jì)同時(shí)和自動(dòng)化控制系統(tǒng)電控連接。作為優(yōu)選，在所述紫外超聲反應(yīng)器上下兩端設(shè)置有進(jìn)水口和出水口，所述反應(yīng)器上側(cè)壁還設(shè)置有超聲發(fā)生器，反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)石英管，每根石英管橫向或豎向貫穿反應(yīng)器，在每根石英管內(nèi)均設(shè)置有紫外燈。所述石英管為天然石英管，可有效避免臭氧等化學(xué)物質(zhì)的產(chǎn)生，作為優(yōu)選，所述紫外燈采用高壓汞燈、中壓汞燈、低壓汞燈或汞齊燈。作為優(yōu)選，所述超聲發(fā)生器由超聲波振動(dòng)部件和超聲波專用電源構(gòu)成，超聲波發(fā)生器上集成有時(shí)序控制器，以設(shè)定控制超聲波發(fā)振時(shí)間和間歇時(shí)間。所述超聲波發(fā)生器的功率可根據(jù)不同的工作狀態(tài)在500-5000W的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整。作為優(yōu)選，所述過(guò)濾器、膜過(guò)濾器、紫外超聲反應(yīng)器上均設(shè)置有防爆外殼。所述膜過(guò)濾系統(tǒng)的膜材料可以為天然高分子材料，如醋酸纖維素、硝酸纖維素或再生纖維素，或者為再生高分子材料，如聚砜、聚酰胺或聚丙烯腈等。有益效果本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理，通過(guò)對(duì)船舶內(nèi)壓載水進(jìn)行濾網(wǎng)過(guò)濾、膜過(guò)濾、紫外超聲處理，能打破壓載水內(nèi)殘留微生物的細(xì)胞結(jié)構(gòu)并對(duì)胞內(nèi)質(zhì)進(jìn)行滅活，有效凈化水質(zhì)，防止有害生物人為傳播擴(kuò)散，具有能耗低、效率高、操作維護(hù)簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例1結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例2結(jié)構(gòu)示意圖.
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明實(shí)施例1一種濾網(wǎng)過(guò)濾、膜過(guò)濾、紫外超聲壓載水處理方法，包括如下步驟將海水通過(guò)管道輸送到濾網(wǎng)過(guò)濾、膜過(guò)濾、紫外超聲壓載水處理設(shè)備的濾網(wǎng)過(guò)濾器中進(jìn)行濾網(wǎng)過(guò)濾以去掉較大粒徑的水生生物、固體顆粒及雜質(zhì)；將上述步驟所得的粗過(guò)濾后的海水經(jīng)膜過(guò)濾器的微孔過(guò)濾膜截留較小粒徑的膠體粒子和懸浮微粒；將經(jīng)膜過(guò)濾器過(guò)濾后的海水輸送到紫外、超聲反應(yīng)器中，在反應(yīng)器發(fā)射出的UV-C紫外輻射及超聲波的機(jī)械和空化作用的聯(lián)合處理下，打破殘留微生物的細(xì)胞結(jié)構(gòu)并對(duì)胞內(nèi)質(zhì)進(jìn)行滅活，最后將海水通入壓載艙，即成壓載水，所述的過(guò)濾器濾網(wǎng)過(guò)濾時(shí)采用分級(jí)處理船舶壓載水，初級(jí)過(guò)濾精度為150 μ m，次級(jí)過(guò)濾精度為25 μ m，所述膜過(guò)濾器過(guò)濾時(shí)采用錯(cuò)流過(guò)濾法，過(guò)濾精度為5 μ m。一種濾網(wǎng)過(guò)濾、膜過(guò)濾、紫外超聲壓載水處理設(shè)備，包括壓載泵1、壓載艙2、濾網(wǎng)過(guò)濾器3、膜過(guò)濾器4和紫外超聲反應(yīng)器5，所述壓載泵1和壓載艙2之間通過(guò)管道連接，在所述壓載泵1、壓載艙2之間順次連接有濾網(wǎng)過(guò)濾器3、一個(gè)膜過(guò)濾器4、紫外超聲反應(yīng)器5， 所述的壓載水處理設(shè)備通過(guò)自動(dòng)化電控系統(tǒng)9控制，在各部件的連接管道上均設(shè)有電磁閥 6，所述電磁閥6和自動(dòng)化電控系統(tǒng)9電連接，在所述壓載水處理設(shè)備進(jìn)水管道上外接有流量計(jì)7，在所述壓載泵1和濾網(wǎng)過(guò)濾器3之間，濾網(wǎng)過(guò)濾器3和膜過(guò)濾器4之間，膜過(guò)濾器4和紫外超聲反應(yīng)器5之間，紫外超聲反應(yīng)器5和壓載艙2之間分別設(shè)置有壓力傳感器8，所述壓力傳感器8、流量計(jì)7同時(shí)和自動(dòng)化控制系統(tǒng)電控連接，在所述紫外超聲反應(yīng)器5上下兩端設(shè)置有進(jìn)水口 5-1和出水口 5-2，所述反應(yīng)器5上側(cè)壁還設(shè)置有超聲發(fā)生器5-3，反應(yīng)器5內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)石英管5-4，每根石英管5-4橫向或豎向貫穿反應(yīng)器，在每根石英管 5-4內(nèi)均設(shè)置有紫外燈5-5，所述紫外燈5-5采用高壓汞燈，所述超聲發(fā)生器5-3由超聲波振動(dòng)部件和超聲波專用電源構(gòu)成，超聲波發(fā)生器5-3上集成有時(shí)序控制器，所述濾網(wǎng)過(guò)濾器3、膜過(guò)濾器4、紫外超聲反應(yīng)器5上均設(shè)置有防爆外殼。實(shí)施例2一種濾網(wǎng)過(guò)濾、膜過(guò)濾、紫外超聲壓載水處理方法，包括如下步驟將海水通過(guò)管道輸送到濾網(wǎng)過(guò)濾、膜過(guò)濾、紫外超聲壓載水處理設(shè)備的濾網(wǎng)過(guò)濾器中進(jìn)行濾網(wǎng)過(guò)濾以去掉較大粒徑的水生生物、固體顆粒及雜質(zhì)；將上述步驟所得的粗過(guò)濾后的海水經(jīng)膜過(guò)濾器的微孔過(guò)濾膜截留較小粒徑的膠體粒子和懸浮微粒；將經(jīng)膜過(guò)濾器過(guò)濾后的海水輸送到紫外、超聲反應(yīng)器中，在反應(yīng)器發(fā)射出的UV-C紫外輻射及超聲波的機(jī)械和空化作用的聯(lián)合處理下，打破殘留微生物的細(xì)胞結(jié)構(gòu)并對(duì)胞內(nèi)質(zhì)進(jìn)行滅活，最后將海水通入壓載艙，即成壓載水，所述的過(guò)濾器濾網(wǎng)過(guò)濾時(shí)采用分級(jí)處理船舶壓載水，初級(jí)過(guò)濾精度為200 μ m，次級(jí)過(guò)濾精度為50 μ m，所述膜過(guò)濾器過(guò)濾時(shí)采用錯(cuò)流過(guò)濾法，過(guò)濾精度為10 μ m。一種濾網(wǎng)過(guò)濾、膜過(guò)濾、紫外超聲壓載水處理設(shè)備，包括壓載泵1、壓載艙2、濾網(wǎng)過(guò)濾器3、膜過(guò)濾器4和紫外超聲反應(yīng)器5，所述壓載泵1和壓載艙2之間通過(guò)管道連接，在所述壓載泵1、壓載艙2之間順次連接有濾網(wǎng)過(guò)濾器3、四個(gè)膜過(guò)濾器4、紫外超聲反應(yīng)器5， 所述的壓載水處理設(shè)備通過(guò)自動(dòng)化電控系統(tǒng)9控制，在各部件的連接管道上均設(shè)有電磁閥 6，所述電磁閥6和自動(dòng)化電控系統(tǒng)9電連接，在所述壓載水處理設(shè)備進(jìn)水管道上外接有流量計(jì)7，在所述壓載泵1和濾網(wǎng)過(guò)濾器3之間，濾網(wǎng)過(guò)濾器3和膜過(guò)濾器4之間，膜過(guò)濾器4 和紫外超聲反應(yīng)器5之間，紫外超聲反應(yīng)器5和壓載艙2之間分別設(shè)置有壓力傳感器8，所述壓力傳感器8、流量計(jì)7同時(shí)和自動(dòng)化控制系統(tǒng)電控連接，在所述紫外超聲反應(yīng)器5上下兩端設(shè)置有進(jìn)水口 5-1和出水口 5-2，所述反應(yīng)器5上側(cè)壁還設(shè)置有超聲發(fā)生器5-3，反應(yīng)器5內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)石英管5-4，每根石英管5-4橫向或豎向貫穿反應(yīng)器，在每根石英管 5-4內(nèi)均設(shè)置有紫外燈5-5，所述紫外燈5-5采用高壓汞燈，所述超聲發(fā)生器5-3由超聲波振動(dòng)部件和超聲波專用電源構(gòu)成，超聲波發(fā)生器5-3上集成有時(shí)序控制器，所述濾網(wǎng)過(guò)濾器3、膜過(guò)濾器4、紫外超聲反應(yīng)器5上均設(shè)置有防爆外殼。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種濾網(wǎng)過(guò)濾、膜過(guò)濾、紫外超聲壓載水處理方法，其特征在于包括如下步驟(1)將海水通過(guò)管道輸送到濾網(wǎng)過(guò)濾、膜過(guò)濾、紫外超聲壓載水處理設(shè)備的濾網(wǎng)過(guò)濾器中進(jìn)行濾網(wǎng)過(guò)濾以去掉較大粒徑的水生生物、固體顆粒及雜質(zhì)；(2)將步驟(1)所得的粗過(guò)濾后的海水經(jīng)膜過(guò)濾器的微孔過(guò)濾膜截留較小粒徑的膠體粒子和懸浮微粒；(3)將經(jīng)膜過(guò)濾器過(guò)濾后的海水輸送到紫外超聲反應(yīng)器中，在反應(yīng)器發(fā)射出的UV-C紫外輻射及超聲波的機(jī)械和空化作用的聯(lián)合處理下，打破殘留微生物的細(xì)胞結(jié)構(gòu)并對(duì)胞內(nèi)質(zhì)進(jìn)行滅活，最后將海水通入壓載艙，即成壓載水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾網(wǎng)過(guò)濾、膜過(guò)濾、紫外超聲壓載水處理方法，其特征在于步驟(1)所述的濾網(wǎng)過(guò)濾器過(guò)濾時(shí)采用分級(jí)處理船舶壓載水，初級(jí)過(guò)濾精度為 100-200 μ m,次級(jí)過(guò)濾精度為10-50 μ m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種濾網(wǎng)過(guò)濾、膜過(guò)濾、紫外超聲壓載水處理方法，其特征在于所述膜過(guò)濾器過(guò)濾時(shí)采用錯(cuò)流過(guò)濾法，過(guò)濾精度為0. 1-10 μ m。
4.一種如權(quán)利要求1所述的濾網(wǎng)過(guò)濾、膜過(guò)濾、紫外超聲壓載水處理設(shè)備，包括壓載泵 (1)、壓載艙O)、濾網(wǎng)過(guò)濾器(3)、膜過(guò)濾器(4)和紫外超聲反應(yīng)器(5)，所述壓載泵(1)和壓載艙( 之間通過(guò)管道連接，其特征在于在所述壓載泵(1)、壓載艙( 之間順次連接有濾網(wǎng)過(guò)濾器(3)、至少一個(gè)膜過(guò)濾器G)、紫外超聲反應(yīng)器(5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的壓載水處理設(shè)備，其特征在于所述的壓載水處理設(shè)備通過(guò)自動(dòng)化電控系統(tǒng)(9)控制，在各部件的連接管道上均設(shè)有電磁閥(6)，所述電磁閥(6)和自動(dòng)化電控系統(tǒng)(9)電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的壓載水處理設(shè)備，其特征在于在所述壓載水處理設(shè)備進(jìn)水管道上外接有流量計(jì)(7)，在所述壓載泵(1)和濾網(wǎng)過(guò)濾器C3)之間，濾網(wǎng)過(guò)濾器(3) 和膜過(guò)濾器(4)之間，膜過(guò)濾器(4)和紫外超聲反應(yīng)器( 之間，紫外超聲反應(yīng)器( 和壓載艙( 之間分別設(shè)置有壓力傳感器(8)，所述壓力傳感器(8)、流量計(jì)(7)同時(shí)和自動(dòng)化控制系統(tǒng)電控連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的壓載水處理設(shè)備，其特征在于在所述紫外超聲反應(yīng)器(5) 上下兩端設(shè)置有進(jìn)水口(5-1)和出水口(5-2)，所述反應(yīng)器(5)上側(cè)壁還設(shè)置有超聲發(fā)生器(5-3)，反應(yīng)器(5)內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)石英管(5-4)，每根石英管(5-4)橫向或豎向貫穿反應(yīng)器，在每根石英管(5-4)內(nèi)均設(shè)置有紫外燈(5-5)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的壓載水處理設(shè)備，其特征在于所述紫外燈(5-5)采用高壓汞燈、中壓汞燈、低壓汞燈或汞齊燈。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的壓載水處理設(shè)備，其特征在于所述超聲發(fā)生器(5-3)由超聲波振動(dòng)部件和超聲波專用電源構(gòu)成，超聲波發(fā)生器(5- 上集成有時(shí)序控制器。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的壓載水處理設(shè)備，其特征在于所述濾網(wǎng)過(guò)濾器(3)、膜過(guò)濾器G)、紫外超聲反應(yīng)器( 上均設(shè)置有防爆外殼。
全文摘要
一種濾網(wǎng)過(guò)濾、膜過(guò)濾、紫外超聲壓載水處理方法及其設(shè)備，所述處理方法包括濾網(wǎng)過(guò)濾器過(guò)濾、膜過(guò)濾器過(guò)濾、紫外超聲反應(yīng)器聯(lián)合處理。所述設(shè)備包括壓載泵、壓載艙、濾網(wǎng)過(guò)濾器、膜過(guò)濾器和紫外超聲反應(yīng)器，所述壓載泵和壓載艙之間通過(guò)管道連接，在所述壓載泵、壓載艙之間順次連接有濾網(wǎng)過(guò)濾器、至少一個(gè)膜過(guò)濾器、紫外超聲反應(yīng)器。本發(fā)明通過(guò)對(duì)船舶內(nèi)壓載水進(jìn)行濾網(wǎng)過(guò)濾、膜過(guò)濾、紫外超聲處理，能打破壓載水內(nèi)殘留微生物的細(xì)胞結(jié)構(gòu)并對(duì)胞內(nèi)質(zhì)進(jìn)行滅活，有效凈化水質(zhì)，防止有害生物人為傳播擴(kuò)散，具有結(jié)構(gòu)合理、能耗低、效率高、操作維護(hù)簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C02F9/08GK102367190SQ201110272170
公開(kāi)日2012年3月7日 申請(qǐng)日期2011年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月15日
發(fā)明者吳東海, 龐艷芬, 沈建東, 沙志軍, 蘇漢明 申請(qǐng)人:南通海景船舶壓載水處理系統(tǒng)股份有限公司