船舶生活污水处理装置主要有物理处理、生物处理和消毒处理等过程。
物理处理:首先通过滤网或格栅去除污水中的较大固体杂质,如纸张、毛发等。然后利用沉淀原理,使污水中的悬浮固体在沉淀池中沉降到底部,初步分离污水中的污染物。
生物处理:在生物反应池中,利用微生物的代谢作用分解污水中的有机物质。微生物在有氧或无氧的环境下,将有机物分解为二氧化碳、水和简单的无机物。例如,好氧微生物在有氧条件下通过呼吸作用将有机物氧化分解,厌氧微生物则在无氧环境下将有机物分解为甲烷和二氧化碳等。
消毒处理:经过生物处理后的污水还需要进行消毒,以杀灭其中的病原体。常用的消毒方法有氯化消毒、紫外线消毒等。氯化消毒是通过向污水中加入适量的含氯消毒剂,如次氯酸钠,经过一定的接触时间,杀死细菌、病毒等病原体;紫外线消毒则是利用紫外线照射污水,破坏病原体的核酸结构,达到消毒的目的。
船舶生活污水如果未经处理直接排放,会对海洋环境造成严重污染,影响海洋生态平衡。含有大量有机物、病原体的污水排放会导致水体富营养化,引发赤潮等海洋生态灾害,同时也会对人体健康构成威胁。因此,船舶生活污水处理装置的正常运行对于保护海洋环境和船员健康至关重要。
装置外观检查
周边环境检查
定期清洗滤网和格栅
检查滤网和格栅的完整性
沉淀池中污泥处理
生物反应池维护
微生物活性检查:通过观察生物反应池中微生物的生长情况(如生物膜的厚度、颜色、活性等)来判断微生物的状态。正常情况下,微生物应该呈现出活跃的生长状态,生物膜颜色均匀,厚度适中。如果发现微生物活性降低,如生物膜脱落、颜色异常(变黑或变白)等情况,可能是污水水质变化、温度不适或营养物质不足等原因导致,需要及时调整处理。
营养物质补充:为保证微生物的正常生长和代谢,需要定期向生物反应池中补充适量的营养物质。根据污水的成分和微生物的需求,添加氮、磷等营养元素,一般可以通过添加专门的营养液来实现。同时,要注意控制营养物质的添加量,避免营养过剩导致微生物过度繁殖,影响处理效果。
搅拌和曝气系统检查:对于好氧生物反应池,曝气系统是维持微生物生存环境的关键。定期检查曝气设备(如曝气风机、曝气头)是否正常工作,查看曝气是否均匀,有无堵塞或损坏的曝气头。对于采用搅拌装置的生物反应池,检查搅拌器的运转情况,包括搅拌轴的密封是否良好、搅拌桨叶是否有损坏等,确保污水和微生物能够充分混合。
氯化消毒系统维护
消毒剂储存和投加设备检查:如果采用氯化消毒,定期检查含氯消毒剂(如次氯酸钠)的储存容器,查看容器是否有泄漏、液位是否正常。检查消毒剂投加设备(如计量泵)的工作情况,包括泵的流量是否准确、管道是否畅通,确保消毒剂能够按照设定的剂量准确投加。
余氯监测:在消毒后的污水排放口设置余氯监测装置,定期(如每天)监测污水中的余氯含量。余氯含量应符合相关排放标准,一般要求在 0.5 - 1.0mg/L 之间。如果余氯含量过高,可能会对海洋环境造成危害;余氯含量过低,则无法保证消毒效果。根据监测结果,调整消毒剂的投加量。
紫外线消毒系统维护
紫外线灯管检查和更换:定期(如每 3 - 6 个月)检查紫外线消毒系统中的灯管。查看灯管是否有损坏(如灯管破裂、灯丝烧断等)、表面是否有污垢影响紫外线透过率。如果发现灯管损坏或紫外线强度降低到规定值以下,及时更换灯管。
石英套管清洁:紫外线灯管通常安装在石英套管内,定期清洁石英套管,去除其表面的污垢和水垢,以保证紫外线的透过率。清洁时,先关闭消毒系统,待灯管冷却后,用柔软的湿布擦拭石英套管表面,避免刮伤套管。
进水管道堵塞
原因分析:污水中的固体杂质(如纸张、纤维等)在进水管道中积累,或者管道内部结垢,可能导致进水管道堵塞。另外,冬季如果污水温度过低,水中的油脂等物质可能凝固,也会造成管道堵塞。
维修方法:首先关闭进水阀门,然后拆卸堵塞部位的管道,使用工具(如钢丝刷、管道疏通器等)清理管道内部的堵塞物。对于结垢严重的管道,可以采用化学清洗的方法,如使用稀盐酸等酸性溶液浸泡管道,溶解水垢,但要注意使用安全防护措施,并在清洗后用清水彻底冲洗管道。
进水阀门故障
生物处理单元故障
原因分析:污水中有毒有害物质(如化学清洁剂、重金属等)进入生物反应池,可能会杀死微生物或抑制其活性。另外,温度过低或过高、pH 值异常等环境因素也会影响微生物的生长。
维修方法:首先停止污水进入生物反应池,对污水进行检测,确定有毒有害物质的来源并加以控制。对于受到污染的生物反应池,排尽污水,用清水冲洗后,重新接种微生物。如果是温度或 pH 值问题,通过调节加热或冷却装置、添加酸碱调节剂等方式来调整环境条件,使其适合微生物生长。
消毒单元故障
排水管道堵塞或泄漏
排水泵故障
原因分析:排水泵可能出现电机故障、叶轮堵塞或损坏、机械密封泄漏等问题。电机故障可能是由于过载、短路或长期使用导致的绕组损坏;叶轮堵塞或损坏会影响排水泵的排水能力;机械密封泄漏会导致污水泄漏,影响排水泵的正常工作。
维修方法:如果是电机故障,检查电机的电气线路,测量绕组电阻,判断是否有短路或断路情况,根据故障情况进行维修或更换电机。对于叶轮堵塞,清理叶轮上的堵塞物;叶轮损坏则需要更换叶轮。对于机械密封泄漏,更换机械密封,并确保安装正确,密封良好。