淺談內(nèi)河船舶生活污水處理裝置的產(chǎn)品檢驗(yàn)

◎ 李加亮　肇慶海事局

淺談內(nèi)河船舶生活污水處理裝置的產(chǎn)品檢驗(yàn)

◎ 李加亮肇慶海事局

本文選取某廠家生產(chǎn)的WCMBR型船用膜法生活污水處理裝置 （圖1）為例，主要介紹在設(shè)備在型式認(rèn)可檢驗(yàn)過程中的要點(diǎn)。對(duì)船用生活污水處理裝置產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的檢驗(yàn)要點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)分析。

內(nèi)河船舶生活污水處理裝置產(chǎn)品檢驗(yàn)

隨著航運(yùn)事業(yè)的發(fā)展，船舶在營運(yùn)中產(chǎn)生的大量的生活污水也成了污染水域環(huán)境的一個(gè)不可忽視的污染源。但由于岸上的污水接收系統(tǒng)配備參差不齊，尤其是內(nèi)河沿岸的污水接受能力相對(duì)薄弱，所以越來越多的船舶配備了生活污水處理裝置。航行于內(nèi)河水域的船舶，其生活污水不應(yīng)隨意向水域排放。400總噸及以上和小于400總噸但核定載運(yùn)船上人員15人以上的內(nèi)河新船需加裝生活污水處理系統(tǒng)。

1.船舶生活污水的定義和公約的發(fā)展

船舶生活污水來自于船上人員的日常生活排水，一般可分為“黑水”和“灰水”?！昂谒笔侵肝廴疚锖枯^高的廁所排水，即糞便污水；“灰水”是指污染稍輕的廚房、餐廳、洗碗間、蒸飯間等排出的污水。生活污水的中含有的有害物質(zhì)主要有：寄生蟲、大腸桿菌等病原體，耗氧有機(jī)成分和無機(jī)懸浮成分，小碎塊或懸膠體類浮游微粒，造成海水營養(yǎng)化的磷化物、氮化物等高營養(yǎng)物質(zhì)。船舶生活污水除了直接造成水體的耗氧型有機(jī)污染外，由于糞便中含有較多的氮、磷等營養(yǎng)元素，因此在湖泊、河口及海灣等區(qū)域船舶生活污水的大量排放，將促進(jìn)水體富營養(yǎng)化的形成，破壞水體的自凈平衡，從而惡化區(qū)域水環(huán)境質(zhì)量。

為降低船舶污水對(duì)海洋環(huán)境的危害，聯(lián)合國國際海事組織（IMO）于1973年起通過防污染公約《MARPOL73/78》，其中附則IV是關(guān)于防止船舶生活污水污染的規(guī)則。1976年由海洋環(huán)境保護(hù)組織頒布MEPC 2（VI）決議規(guī)定了生活污水處理系統(tǒng)的性能試驗(yàn)準(zhǔn)則和排放標(biāo)準(zhǔn)；至2006年又頒布MEPC 159（55）決議，將排放標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格了近一倍。此決議2010年1月1日起實(shí)施。2012年10月3日MEPC 64次會(huì)議上又頒布了MEPC 227（64）決議，補(bǔ)充試驗(yàn)用原水稀釋規(guī)定，增加了關(guān)于客船在特殊區(qū)域排放生活污水的性能指標(biāo)（總氮及總磷）的新要求，該于2016年1月1日生效。我們把1976年的裝置稱為第一代的話，2006年的稱為第二代，2016年的則可稱為第三代新型生活污水處理裝置。隨著國際對(duì)船舶污水排放要求的逐步提高，船舶生活污水處理裝置作為船舶防止生活污水污染一種有效設(shè)備，已越來越多地應(yīng)用到船舶防污染中。

2.生活污水處理系統(tǒng)的分類及標(biāo)準(zhǔn)

生活污水處理系統(tǒng)一般包括生活污水處理裝置、生活污水粉碎消毒設(shè)備、生活污水貯存柜和免沖的打包收集設(shè)備。

生活污水處理裝置是指用生化、物化等手段降低生活污水中大腸桿菌群、懸浮固體和生化需氧量等指標(biāo)的裝置。生活污水粉碎消毒設(shè)備是指具有能粉碎生活污水中的懸浮固體顆粒及對(duì)流出物進(jìn)行消毒的設(shè)備。生活污水貯存柜是用于收集和貯存生活污水的柜子。打包收集設(shè)備是將船舶產(chǎn)生的生活污水打包收集。

裝設(shè)生活污水處理裝置用多管重復(fù)發(fā)酵分析或等效分析步驟測定在試驗(yàn)期間采集的一些排放水試樣，其大腸菌群集合平均值的最近似數(shù)不得超過100個(gè)/100ml。當(dāng)裝置在船上試驗(yàn)時(shí)，在試驗(yàn)期間采集的排放水試樣，其總懸浮固體量的幾何平均值不得超過35mg/L；在裝船試驗(yàn)時(shí)，其總懸浮固體量的幾何平均值不得高于沖洗用的環(huán)境水35mg/L。在試驗(yàn)期間采集的排放水試樣，其5天生化需氧量的幾何平均值不得大于25mg/L，化學(xué)需氧量不得大于125 mg/L。并滿足客船在特殊區(qū)域排放生活污水總氮及總磷指標(biāo)的新要求。

生活污水粉碎消毒柜在排放水試樣中大腸菌群的最近似數(shù)不得超過1000個(gè)/100ml。將1L試樣通過具有1.7mm篩孔的一塊R40/3篩網(wǎng)，在103～105℃烘箱內(nèi)烘干至恒重后，殘留在濾網(wǎng)上的物質(zhì)重量不得超過總懸浮固體的10%，且不大于50mg。

生活污水貯存柜和免沖的打包收集設(shè)備都應(yīng)有足夠的容積以貯存船舶產(chǎn)生的生活污水，并將收集的生活污水應(yīng)送到岸上的接收設(shè)施。

《內(nèi)河船舶法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則》2015修改通報(bào)5.2.1.1對(duì)內(nèi)河船舶的生活污水處理系統(tǒng)提出了新的要求。生活污水粉碎消毒柜無法滿足該要求，所以在2015年3月1日以后的新建船舶或者更換生活污水處理系統(tǒng)的內(nèi)河船舶不得再使用該設(shè)備。

3.生活污水處理裝置的檢驗(yàn)

3.1圖紙審查

圖紙一般應(yīng)包括：防止生活污水污染系統(tǒng)說明書，包括系統(tǒng)的位置、型式、設(shè)計(jì)依據(jù)、貯存柜及處理柜的設(shè)計(jì)說明書等；全船生活污水污染系統(tǒng)布置圖，包括管路、排放接頭、應(yīng)急旁通管路與生活污水處理裝置裝配圖；試驗(yàn)大綱；其他認(rèn)為必要的圖紙和資料。

圖紙審查的一般要求：

（1）管路及有關(guān)附件均應(yīng)以鋼或其他等效材料制成，并有有效的防腐蝕措施；

（2）應(yīng)設(shè)有各種尺寸合適的孔，用作排空、清洗、檢查和維修；

（3）應(yīng)設(shè)有液位計(jì)或其他等效設(shè)施；

（4）應(yīng)設(shè)液位報(bào)警裝置或采用其他等效措施，避免生活污水的溢流；

（5）應(yīng)設(shè)有通向大氣的透氣管接口。對(duì)于可能產(chǎn)生爆炸性氣體的污水處理裝置，其透氣管末端應(yīng)設(shè)金屬防火網(wǎng)；

（6）應(yīng)設(shè)有通往舷外的應(yīng)急旁通管路接口。

3.2產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及性能檢驗(yàn)

（1）外觀尺寸及結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢驗(yàn)。檢查生活污水處理裝置的外觀、尺寸、焊接質(zhì)量和內(nèi)外壁防腐蝕涂層厚度等，應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求；檢查泵、殺菌設(shè)備及部件、管路閥件、電控箱、儀表燈等的安裝情況，符合設(shè)計(jì)要求；生活污水處理裝置應(yīng)作壓力為2.1m水柱的水壓試驗(yàn)，壓時(shí)1h，與系統(tǒng)連接的屬于系統(tǒng)內(nèi)的管路，應(yīng)以管路工作壓力的2倍做水壓試驗(yàn)，應(yīng)無泄漏。

（2）性能試驗(yàn)?？刹捎迷陉懮夏M船上條件下的試驗(yàn)，或者在船上實(shí)際運(yùn)行條件下的試驗(yàn)。按照試驗(yàn)大綱要求排入生活污水進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)的持續(xù)時(shí)間為十天。在試驗(yàn)期間，應(yīng)分別在最小、平均和最大容量負(fù)荷條件下對(duì)生活污水處理裝置進(jìn)行試驗(yàn)。生活污水處理裝置在陸上試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行固定傾斜22.5°狀態(tài)下的性能試驗(yàn)。生活污水處理裝置模擬實(shí)船的使用情況進(jìn)行排放水采樣，每天進(jìn)行4次排放水采樣，分別為平均負(fù)荷試樣采集、最大負(fù)荷試樣采集、最小負(fù)荷試樣采集、平均負(fù)荷試樣采集，持續(xù)10天，共計(jì)取樣40次。采集的試樣須送檢至有相應(yīng)資質(zhì)的分析檢測單位按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)檢測，相關(guān)指標(biāo)需滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。

（3）鹽度和溫度。試驗(yàn)應(yīng)在規(guī)定的整個(gè)鹽度和溫度范圍內(nèi)進(jìn)行，鹽度和溫度的范圍應(yīng)寬于污水處理裝置實(shí)際所遇到的范圍。該項(xiàng)試驗(yàn)由于條件限制，很多生產(chǎn)廠家需要委托有資質(zhì)的第三方檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行試驗(yàn)。檢驗(yàn)過程需廠家提供第三方機(jī)構(gòu)的試驗(yàn)檢測報(bào)告。

（4）零負(fù)荷試驗(yàn)。除完成上述試驗(yàn)外，裝置還應(yīng)進(jìn)行零負(fù)荷試驗(yàn)。裝置可處于停止運(yùn)行或自動(dòng)零負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，零負(fù)荷試驗(yàn)后應(yīng)能保證裝置正常工作。

（5）拆檢。型式試驗(yàn)后，試驗(yàn)樣機(jī)應(yīng)進(jìn)行拆檢，內(nèi)部腐蝕情況，油漆噴涂質(zhì)量等情況應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

3.3出廠檢驗(yàn)

生活污水處理裝置經(jīng)上面型式認(rèn)可檢驗(yàn)并取得型式認(rèn)可證書后，該廠對(duì)該裝置的后續(xù)生產(chǎn)在型式認(rèn)可證書有效期內(nèi)僅需進(jìn)行出廠檢驗(yàn)。出廠檢驗(yàn)時(shí)檢驗(yàn)人員除核查相關(guān)證書、文件和相關(guān)報(bào)告外，還需進(jìn)行一些檢查。包括外觀、尺寸及裝配質(zhì)量檢驗(yàn)，密性試驗(yàn)，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)，清水動(dòng)作試驗(yàn)，提升回流污泥和撇渣回流效用試驗(yàn)。

［1］船舶與海上設(shè)施法定檢驗(yàn)規(guī)則2015年修改通報(bào).北京，人民交通出版社，2014.10.

［2］經(jīng)MEPC.227（64）決議的MARPOL，附則Ⅳ“2012年生活污水處理裝置排放標(biāo)準(zhǔn)和性能試驗(yàn)導(dǎo)則”.2012.10.

［3］郁敏奇.中國船舶生活污水處理技術(shù)發(fā)展概況.上海，機(jī)電設(shè)備，1997.03.

［4］張樹文.船舶生活污水處理運(yùn)行研究.北京，中國遠(yuǎn)洋航務(wù)，2009.12.