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1、船舶与港口水域防污染船舶与港口水域防污染本讲稿第一页，共三十五页1.原油洗舱原油洗舱 l定义：原油洗舱是指原油油船在卸油的同时，用一部分 原油经固定式洗舱机，以一定压力喷射到货油舱内，以洗除附着在油舱内壁、管路、肋骨等结构物表面上的油渣和沉积在舱底的石腊，沥青等残渣的一种洗舱方法。l优点：1.残油量少 2.用水量少 3.污油水量少 4.防腐 5.省时本讲稿第二页，共三十五页2.专用压载舱专用压载舱 SBTl定义：专用压载舱是指改变油船船体结构，使压载舱与货油舱、燃油舱和系统完全分开，并专门用于装载压载水的船舱。l优点：1.含油污水少 2.在港时间短 3.腐蚀少 4.危险性小l缺点：货油舱容积减
2、少，船舶造价增加。本讲稿第三页，共三十五页专用压载舱容量要求：专用压载舱容量要求：l船舶吃水不小于于2.0+0.02L（L为船长。m）l尾倾造成的首尾吃水差不得大于0.015L（m）l尾吃水必须能使螺旋桨全部浸没本讲稿第四页，共三十五页本讲稿第五页，共三十五页本讲稿第六页，共三十五页本讲稿第七页，共三十五页3.装于上部法装于上部法ROBl定义：所谓“装于上部”法，就是在油船卸油后，直接往未经清洗的油舱里打进压载水，并在压载航行中将沉淀在油舱底部含油量较低(约50ppm)的压载水排放入海，而其余含油量较高的压载水和准备装入清洁压载水的油舱所产生的洗舱水，一并排入指定的污油舱中，待船舶抵港后，货油
3、就直接装载于污油上部。本讲稿第八页，共三十五页本讲稿第九页，共三十五页4.船用油水分离器船用油水分离器l“73防污公约”中规定：400总吨以上的非油船和油船机舱舱底水的排放必须通过油水分离器，以改进装于上部法。l优点：1.减少专用压载舱，增加载重量2.提高了油船营运经济性（不需专程将污水送往码头处理）本讲稿第十页，共三十五页5.流动式废油处理和接收装置流动式废油处理和接收装置l流动式废油处理和接收装置一般采用废油船改建而成，具有投资少、建成快、机动灵活和不占港口陆地等优点。l例如：上海海运局于1976年将报废的“大庆26万吨油船”改装成油污水处理船取得成功，油污水经分舱沉淀、浮析和滤析三组处理
4、分舱沉淀、浮析和滤析三组处理，最后油分浓度可达到2.8mg/L，日理能力近2000吨，并可利用废油燃烧的热量制取淡水、供油船洗舱等用，不仅防止了水域圬染而且为国家创造了不少财富。本讲稿第十一页，共三十五页第二节含油污水特性测定的基本原理和方法第二节含油污水特性测定的基本原理和方法一、含油污水粒度粒度测定的基本原理和方法二、含油污水粘度粘度测定的基本原理和方法三、含油污水密度密度测定的基本原理和方法四、含油污水浓度浓度测定的基本原理和方法本讲稿第十二页，共三十五页一、含油污水一、含油污水粒度粒度测定的基本原理和方法测定的基本原理和方法 1.粒径分布规律（对数正态分布函数）x：乳状液中某种液珠直径
5、n：直径为x的液珠的数量N：乳状液中液珠总数dx简化简化dx本讲稿第十三页，共三十五页油类物质粒度分布图油类物质粒度分布图x：乳状液中某种液珠直径n：直径为x的液珠的数量N：乳状液中液珠总数本讲稿第十四页，共三十五页2.粒度与浓度关系曲线的测定粒度与浓度关系曲线的测定l沉降法l显微照相法l库尔特粒度仪测定方法本讲稿第十五页，共三十五页1.斯托克斯公式简化简化1）沉降法）沉降法密本讲稿第十六页，共三十五页S截面：可以分别看成具有不同粒径的A、B、C截面A(dA)B(dB)C(dC)C1100%C2 X2%C3 X3%VAVCVB本讲稿第十七页，共三十五页粒径与上浮速粒径与上浮速度关系度关系T（S
6、）d2（）U（m/s）d1 d2 d3浓度d1 d2粒径与上浮时粒径与上浮时间关系间关系本讲稿第十八页，共三十五页显微照相法显微照相法本讲稿第十九页，共三十五页库尔特粒度仪自动测定法库尔特粒度仪自动测定法电阻液固有电阻电阻液固有电阻微孔截面积微孔截面积RR=油珠体积油珠体积本讲稿第二十页，共三十五页l粘粘度度：是表示油品在规定温度条件下的稀稠程度，它是液体受外力作用流动时，在液体分子间所呈现的内部摩擦力。l动动力力粘粘度度：是面积为1cm2的两层液体，当其中的一层液体以1cm/s速度与另一层液体作相对运动，此时所产生的阻力。l运动粘度：运动粘度：在相同温度下，液体动力粘度与它的密度之比。l条条
7、件件粘粘度度（恩恩氏氏粘粘度度）：试验油在某种温度从恩氏粘度计流出200ml所需时间与蒸馏水在20流出相同体积所需时间之比。二、含油污水二、含油污水粘度粘度测定的基本原理和方法测定的基本原理和方法本讲稿第二十一页，共三十五页三、含油污水三、含油污水密度密度测定的基本原理和方法测定的基本原理和方法l 20 密度被规定为石油和液体石油产品的标准密度l如果在其他温度测定时，可由石油计量换算表查得试样的20 密度本讲稿第二十二页，共三十五页四、含油污水四、含油污水浓度浓度测定的基本原理和方法测定的基本原理和方法l重量法l有机总碳酸量定量分析法l非分散红外法（红外线吸收法）l光学浊度法l荧光光度法l紫外
8、吸收法本讲稿第二十三页，共三十五页四、含油污水四、含油污水浓度浓度测定的基本原理和方法测定的基本原理和方法l重量法l有机总碳酸量定量分析法l非分散红外法（红外线吸收法）l光学浊度法l荧光光度法l紫外吸收法本讲稿第二十四页，共三十五页光学浊度法光学浊度法I0I0II本讲稿第二十五页，共三十五页荧光发光油分浓度计原理图荧光发光油分浓度计原理图本讲稿第二十六页，共三十五页紫外线吸收法紫外线吸收法-KCL本讲稿第二十七页，共三十五页第三节第三节 船船 舶含油污水处理技术基本原理舶含油污水处理技术基本原理一、船用含油污水处理技术的基本种类及原理1.常用的物理分离方法l重力分离l气浮分离l聚结分离l吸附分
9、离l超声分离l电浮分离l凝聚分离l其他分离方式机械分离机械分离静置分离静置分离离心分离离心分离本讲稿第二十八页，共三十五页2.常用物理分离方法的基本原理常用物理分离方法的基本原理1）重力分离的基本原理 （a）粒子上浮速度本讲稿第二十九页，共三十五页(b)表面负荷率表面负荷率本讲稿第三十页，共三十五页(c)油珠的碰撞聚结作用及流道几何形状的作用油珠的碰撞聚结作用及流道几何形状的作用(d)流体运动状态的作用流体运动状态的作用本讲稿第三十一页，共三十五页 2）气浮分离的基本原理气浮：通过产生气泡将污水中的细微油粒吸附上浮，从而达到油水分离的目的表面张力：表面分子受到不均衡的力，这种不均衡的力要把表面
10、分子拉向液体内部，并力图缩小液体表面积 本讲稿第三十二页，共三十五页 3.聚结分离的基本原理聚结分离的基本原理聚结分离：在微小油粒通过多孔材料的同时，让它们互相碰撞以使油聚结分离：在微小油粒通过多孔材料的同时，让它们互相碰撞以使油粒聚合增大，从而上浮和分离。这种微小油粒逐渐聚合长大的分离过粒聚合增大，从而上浮和分离。这种微小油粒逐渐聚合长大的分离过程叫聚结，也叫粗粒化过程程叫聚结，也叫粗粒化过程本讲稿第三十三页，共三十五页影响聚结作用的因素影响聚结作用的因素(1)聚结材料的基本特性l亲油疏水性好l耐油性好，材料不能为油所溶胀或溶解l不产生板结防止阻力的增加l比表面积大，以提高有效表面积l有一定的机械强度(2)聚结床层的特性l填充密度l通水速度l其它本讲稿第三十四页，共三十五页二、船用含油污水处理设备容量的确定二、船用含油污水处理设备容量的确定本讲稿第三十五页，共三十五页