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电解法处理船舶压载水的应用研究

随船舶压载水造成的海洋物种对海洋环境的侵害,已被全球环境基金组织(Global Environment Facility简称GEF)确认为危害海洋的四大威胁之一。其它三大威胁是:陆源海洋污染、对海洋生物资源的掠夺性开发利用和海洋栖息环境的物理性改变和破坏。为有效实施船舶压载水的管理及控制,世界环保基金组织、联合国计划开发署及国际海事组织(GEF/UNDP/IMO)联合实施了全球压载水管理项目(GloBallast programme),并在全球范围内选择发展中国家的6个港口作为演示地,其中大连代表东亚地区,为6个演示地之一。该项目从2000年3月正式启动,已于2004年12月结束。本文所研究的课题是全球压载水管理项目中国项目的第1B4C项。获得了GEF/UNDP/IMO和中远集团公司的资金支持。本文研究的目的在于,一方面探索电解灭除海洋微生物的机理,另一方面在于解决电解处理船舶压载水的实际应用问题。本文对电解法处理船舶压载水的机  (本文共152页) 本文目录 | 阅读全文>>

大连海事大学
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基于PLC的电解法处理船舶压载水自动控制系统的设计

船舶压载水中携带的外来物种会对海域原有的生物群落和生态系统的稳定性构成极大的威胁,对全球海洋健康造成极大的危害。本文参照压载水管理系统认可导则(G8),设计了一套基于PLC的电解法处理压载水的自动控制系统。本文在分析研究电解海水消毒机理基础上进行了电极材料的选取以及电解槽总电流、电流密度、电极尺寸、极距和槽电压的计算。槽电压计算主要包括理论分解电压、阴阳电极过电位、电解液电阻的电压降、金属导线以及接触电阻的电压降。在槽电压计算结果以及移相全桥ZVS PWM DC-DC变换器原理分析研究的基础上进行了用于电解处理压载水开关电源主电路、控制电路以及补偿网络的设计与参数计算。建立了DC-DC变换器的小信号模型以及开关电源系统的MATLAB/Simulink频域和时域仿真模型,以便研究开关调节系统的控制性能。在设计完电解处理船舶压载水系统的管路结构后,采用西门子系列PLC以及组态软件Win CC flexible设计了压载水处理自动控制...  (本文共97页) 本文目录 | 阅读全文>>

大连海事大学
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电解法处理船舶压载水对压载舱腐蚀影响的研究

本文以IMOA.868(20)决议“关于控制和管理船舶压载水以减少有害水生物和病原体传播的指南”的出台为背景,选题于国际海事组织和中国海事局联合项目课题《加热—电解联合法压载水处理技术》,通过理论分析和试验室腐蚀试验,初步研究了压载水的电解处理技术对压载舱金属腐蚀的影响,并分析了其在一定条件下的腐蚀规律和腐蚀机理。首先,在参考众多相关文献的基础上,对船舶压载水及其相关问题进行了综述,阐明了压载水处理的重要性,并扼要介绍了本文研究的主要内容以及对推广该技术应用于船舶压载水处理上的重要意义。其次,详细介绍了船舶压载水的电解处理技术,并就该技术杀灭有害水生物和病原体的机理以及应用于处理船舶压载水的可行性进行了重点论述,同时也介绍了该技术的试验室研究,并得出结论:试验室的研究表明,该技术是一种非常有前景的压载水处理技术。在第3章,分析了压载舱所处的腐蚀环境以及各种电解反应;并通过相关金属腐蚀理论,证明了电解海水处理压载水时会一定程度上影...  (本文共67页) 本文目录 | 阅读全文>>

大连海事大学
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离子膜电解法处理船舶压载水的研究

船舶压载水所带来的物种入侵问题已经给各沿海国家造成了较大的损失,已经被全球环境基金组织(Global Environment Facility简称GEF)确认为危害海洋的四大威胁之一。国际海事组织IMO于2004年2月在总部伦敦通过了《国际船舶压载水和沉积物控制与管理公约》,制定了压载水处理标准。针对这一背景,本文设计了离子膜电解法处理船舶压载水系统,采用理论计算和实验相结合的方法,进行了一些探索性研究,这些研究主要包括:(1)在进行大量电解理论计算的基础上,设计了离子膜电解法处理船舶压载水系统,完成了系统的搭建和操作流程,并对系统进行了调试,指出了系统操作过程中需要注意的事项以及操作人员的安全保护。(2)根据有关公约的要求和近年来频繁发生的赤潮现象,选定实验目标藻种:小新月菱形藻、扁藻、盐藻和小球藻。(3)进行离子膜电解槽效能实验,得出影响电解效能的关键性因素,为节能和实船应用做准备。(4)利用电解产物,进行了不同初始有效氯浓...  (本文共62页) 本文目录 | 阅读全文>>

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船舶压载水旋流分离处理的应用理论研究

旋流分离方法以其操作简单、运行安全、成本合理、不会产生新的污染等独特的优越性在船舶压载水的处理中具有光明的应用前景。为此,本文针对船舶压载水应用旋流分离处理进行了理论分析和研究。主要内容包括:在涡运动理论的基础上,考虑流体的粘性效应,从流体动力学基本方程出发,分析推导了旋流分离器内流体的切向速度和切向应力的分布表达式,定性讨论了旋流分离器外壁的转动对切向速度和切向应力的影响。旋流分离器外壁的转动,不仅使旋流分离器内流体质点的切向速度增加,而且还使切向应力减小,这对旋流分离器分离效率的提高都是非常有利的。针对湍流流场数值计算中湍流模型的选用,本文提出了综合考虑模型的适用性、模型的精确性、模型的经济性、模型的繁杂程度以及所选用的数值计算方法等因素的湍流模型可用性指数的判断方法,为湍流模型的选择提供了一种量化的判别依据。本文提出了有限分析一等参元数值计算方法,它不仅继承了有限分析法和等参单元法的全部优点,同时也克服了有限分析法不适用于...  (本文共154页) 本文目录 | 阅读全文>>

《水运科学研究》2010年04期
水运科学研究

《国际船舶压载水和沉积物控制与管理公约》的履约对策研究

随着经济全球化发展,航运业对全球经济发展的巨大推动作用被广泛认同。但同时,航运业的快速发展,也使船舶压载水的“生物污染”问题日渐显现,且有全球蔓延趋势。据估计,全球船舶每年携带的压载水约有120亿t,每天存在于船舶压载水中随船周游世界的生物多达7000种。大量研究证实,船舶压载水是外来水生生物入侵的一个重要途径和载体。如近年香港等地发生的压载水传播细菌造成红潮使鱼、贝类感染并导致人类食物中毒和渔业破坏,亚洲北部生长的藻类由于压载水排放已入侵南澳大利亚并迅速取代当地海床生物群落。因此,全球环保基金组织(GEF)把船舶压载水引起的生物入侵的问题列为海洋的四大危害之一。为了有效地控制和防止船舶压载水传播有害水生物和病原体,国际海事组织(IMO)于2004年通过了《国际船舶压载水和沉积物控制和管理公约》(以下简称公约)。《公约》将在获得占全球商船吨位35%的30个国家批准之后12个月内生效。截止到2010年10月份,已经有27个国家加入...  (本文共3页) 阅读全文>>

《上海海洋大学学报》2018年03期
上海海洋大学学报

国际船舶压载水管理及《公约》生效后检验检疫监管措施的思考和建议

随着我国“一带一路”战略的实施,“海上丝绸之路”进入全面推进阶段。在促进我国航运业迅猛发展的同时,船舶压载水问题也给我国海域环境和经济发展带来一定程度的威胁,亟待引起全社会的高度重视[1]。《国际船舶压载水和沉积物控制与管理公约》[2]的生效实施,将可以防止、减少和最终消除通过进入我国港口的船舶而引入有害水生物和病原体的风险,保护海洋生态环境,保障国境口岸卫生安全,对我国海洋环境保护和可持续发展具有非常重要的意义。1出入境检验检疫局开展压载水检测情况早在二十世纪八十年代,我国《中华人民共和国国境卫生检疫法》及其实施细则,规定了对来自霍乱疫区的压载水需要进行申报和卫生处理。在“三检合一”后的2000年3月5日,国家出入境检验检疫局在烟台召开“压载水监管项目研讨会,”布置了相关管理办法的研究。上海口岸从1995年到1997年对压载水中藻类毒素的调查结果中检测出了藻类毒素[3]。2005年5月开始对国际航行船舶排放压载水采取预防性消毒...  (本文共4页) 阅读全文>>