游常輝 袁 露 梁 躍
近年來,隨著越來越多的國家和地區(qū)開始限制或者禁止灰水和經(jīng)處理的生活污水排放入水[1],大量船東對現(xiàn)有船舶的壓載艙進(jìn)行改造用以儲(chǔ)存灰水和生活污水(以下簡稱為“污水”)。為了規(guī)范該習(xí)慣性做法,降低違規(guī)風(fēng)險(xiǎn),國際船級社協(xié)會(huì)向國際海事組織(IMO)海上環(huán)境保護(hù)委員會(huì)第78屆會(huì)議(MEPC 78)提交了一份提案,該提案引起了廣泛關(guān)注。至此,在壓載艙中臨時(shí)儲(chǔ)存污水的行業(yè)習(xí)慣性做法被正式放置于國際海事組織桌面上討論,但尚未達(dá)成共識。本文通過介紹船舶壓載艙改造為污水臨時(shí)儲(chǔ)存艙的實(shí)際案例,分析改造的原因和存在的風(fēng)險(xiǎn),并提出對策。
船舶壓載艙是放置壓載水的船艙,用于調(diào)整船舶的重心位置、浮態(tài)和穩(wěn)性。在現(xiàn)有的改造案例中,通常選擇對整體壓載效果影響較小且離機(jī)艙較近的尾尖艙作為臨時(shí)儲(chǔ)存艙,該艙通常與生活污水處理裝置排放口連接,一般不與船舶衛(wèi)生系統(tǒng)管路直接連接,并視情況配備獨(dú)立的排放管路和泵。由于是臨時(shí)儲(chǔ)存艙,該艙一般保持與壓載水系統(tǒng)的連接,可能會(huì)在與壓載水系統(tǒng)連接的管路上設(shè)置物理隔斷和警示。某船舶的改造設(shè)計(jì)如圖1所示,該船舶為了符合《船舶水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB3552—2018),進(jìn)行了兩次典型的儲(chǔ)存艙改造,以提升污水儲(chǔ)存能力。船舶第一次改造時(shí)新增了一個(gè)10 m3的生活污水收集艙,但船方使用后發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)存能力依然不足,因此又將尾尖艙改造為臨時(shí)儲(chǔ)存生活污水的收集艙,并通過船級社簽發(fā)的“符合聲明”證明該艙儲(chǔ)存經(jīng)處理的生活污水符合公約要求。
圖1 船舶污水臨時(shí)儲(chǔ)存艙管路改造圖
1.船舶灰水的污染危害性
美國環(huán)境保護(hù)署于2006年3月發(fā)布了客船生活污水和灰水的采樣分析報(bào)告。報(bào)告披露了對客船生活污水和不同區(qū)域的灰水進(jìn)行采樣檢測的結(jié)果,顯示廚房等區(qū)域的灰水的五日生物需氧量和化學(xué)需氧量污染危害性超過了未經(jīng)處理的生活污水。
2.船舶生活污水處理裝置的使用效果
荷蘭于2017年向IMO海上環(huán)境保護(hù)委員會(huì)第71屆會(huì)議(MEPC 71)提交了信息文件MEPC71/INF.22。在該文件中荷蘭展示了采集的127個(gè)船舶生活污水處理裝置排放水樣品的檢測結(jié)果,其中僅有4個(gè)樣品符合其型式認(rèn)可的所有指標(biāo),完全符合排放標(biāo)準(zhǔn)的比例僅為3.14%。在中國船東協(xié)會(huì)聯(lián)合上海海事局共同舉辦的MEPC 78屆會(huì)議內(nèi)容宣講會(huì)上,上海海事局展示了依據(jù)國標(biāo)對2012年1月1日以前(3項(xiàng)指標(biāo))和2012年1月1日以后(6項(xiàng)指標(biāo))安裝的生活污水處理裝置的取樣檢測結(jié)果,單項(xiàng)指標(biāo)不合格率分別如圖2和圖3所示。由于五日生化需氧量(BOD5)、化學(xué)需氧量(CODCr)和懸浮物(SS)主要與生活污水中的有機(jī)物相關(guān),這三項(xiàng)指標(biāo)的不合格率均超過44%,說明處理裝置對有機(jī)物的處理效果較差。2012年1月1日以前和2012年1月1日以后安裝的生活污水處理裝置處理后的污水中,耐熱大腸桿菌群數(shù)(Coliform)的不合格率分別為20.6%和24.6%,說明處理裝置消毒處理效果不夠理想;總余氯(Chlorine)和pH值情況較好。總體來說,經(jīng)處理的生活污水沒有達(dá)到預(yù)期效果。
圖2 2012年1月1日以前安裝的處理裝置處理效果
圖3 2012年1月1日以后安裝的處理裝置處理效果
3.各國對經(jīng)處理的船舶污水排放的限制
現(xiàn)行的國際公約沒有對灰水和經(jīng)處理后的生活污水進(jìn)行排放限制。隨著越來越多的國家和地區(qū)對灰水和經(jīng)處理后的生活污水的污染危害性開展了深入研究,部分國家和地區(qū)采取措施禁止或者限制經(jīng)處理的船舶生活污水和灰水排放入當(dāng)?shù)厮w[2]。比如美國環(huán)境保護(hù)署劃定一些自然水體作為禁止排放區(qū)域,在這些水域內(nèi)禁止船舶排放經(jīng)過處理的和未處理過的生活污水。北美五大湖水域禁止灰水和經(jīng)處理的生活污水的排放。我國也規(guī)定,距我國最近陸地3 n mile內(nèi),經(jīng)處理的船舶生活污水需要符合指標(biāo)要求并且在航行時(shí)才能被排放。
大多數(shù)已營運(yùn)船舶在設(shè)計(jì)建造時(shí)并未考慮到高于國際公約要求的各國規(guī)定或者沒有進(jìn)入相關(guān)水域的需求。隨著各國相關(guān)的新規(guī)定生效并追溯已營運(yùn)的船舶,這些船舶就需要通過改造來獲得污水儲(chǔ)存能力。業(yè)界在綜合評估了船舶實(shí)際情況后,發(fā)現(xiàn)改造壓載艙是一種可行的“最佳實(shí)踐”。
根據(jù)《國內(nèi)航行海船法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則》,一艘船舶的生活污水產(chǎn)生量一般按每人每晝夜70 L計(jì)算。美國環(huán)境保護(hù)署對船舶灰水產(chǎn)生量預(yù)估為每人每晝夜150 L左右??紤]到碼頭擁擠、接收能力限制和裝卸貨緩慢等不穩(wěn)定因素,假設(shè)船舶在限制排放區(qū)域的期限為20天,那么一艘配員20~25人的船舶就需要88~110 m3的污水儲(chǔ)存空間。限于船舶空間,并考慮船舶穩(wěn)性和船體應(yīng)力的變化等安全因素,在現(xiàn)有船舶中開辟出一個(gè)近100 m3的儲(chǔ)存空間的難度較大。因此,業(yè)界大都選擇通過改造現(xiàn)有艙室來滿足需求。船舶壓載艙的大小合適且易于改造,因此就成為現(xiàn)有艙室中的“最佳”選擇。然而,隨著壓載水公約的逐步實(shí)施,改造壓載艙來儲(chǔ)存污水又面臨新的挑戰(zhàn)。
在壓載艙中臨時(shí)儲(chǔ)存經(jīng)處理的污水給生活污水管理和船舶壓載水管理均帶來巨大的挑戰(zhàn)。若未經(jīng)過周密安排,船舶污水管理不夠細(xì)致,則可能導(dǎo)致違規(guī)排放,影響船舶的航行作業(yè)。下面結(jié)合壓載艙的三種狀態(tài)來分析違規(guī)風(fēng)險(xiǎn)。
壓載艙同時(shí)儲(chǔ)存經(jīng)處理的污水和壓載水的風(fēng)險(xiǎn)極大?;旌蟽?chǔ)存既可能違反國際公約對于壓載水和生活污水排放的規(guī)定,又可能違反各國對于經(jīng)處理的污水排放的規(guī)定,同時(shí)還可能影響生活污水處理裝置和壓載水處理系統(tǒng)的效果和性能。
現(xiàn)行國際公約和我國的相關(guān)規(guī)定都沒有禁止污水與壓載水混合。根據(jù)混合污染物的處理原則,船舶排放混合水需要同時(shí)滿足壓載水和生活污水的排放要求。生活污水和灰水的主要污染物質(zhì)是使環(huán)境富營養(yǎng)化的有機(jī)物和危害人體健康的細(xì)菌與病毒,而壓載水的主要危害物質(zhì)是外來水生物。生活污水和灰水中的有機(jī)物能夠給水生物提供養(yǎng)分而加速其繁殖,降低壓載水處理系統(tǒng)的處理效果。
在混合儲(chǔ)存狀態(tài)下,污水會(huì)“污染”壓載水系統(tǒng)。在生活污水和灰水排放限制區(qū),船舶直接排放受到“污染”的壓載水很可能會(huì)被認(rèn)定為違規(guī)排放,而船舶不排放壓載水則會(huì)影響其裝卸作業(yè)和航行安全。臨時(shí)儲(chǔ)存的污水中的細(xì)菌和病毒濃度遠(yuǎn)大于壓載水,如污水直接進(jìn)入壓載水處理系統(tǒng),可能使系統(tǒng)處理能力不足,最終導(dǎo)致壓載水排放指標(biāo)超過公約要求[3]。當(dāng)混合污水通過生活污水處理裝置排放時(shí),由于船舶生活污水處理裝置處理能力有限,過高的鹽分和過量的污水將降低系統(tǒng)的處理性能,進(jìn)而造成生活污水排放超標(biāo)。
當(dāng)儲(chǔ)存艙僅作為壓載艙或者僅用于污水收集時(shí),存在的主要風(fēng)險(xiǎn)是錯(cuò)誤操作可能造成壓載水和污水意外混合,進(jìn)而可能導(dǎo)致違規(guī)排放并使船舶受到處罰。船舶需明確壓載艙內(nèi)的儲(chǔ)存狀態(tài)及對儲(chǔ)存水進(jìn)行轉(zhuǎn)移和排放的操作程序,任何一個(gè)不當(dāng)?shù)牟僮鞫伎赡茉斐蓧狠d水和污水的意外混合甚至違規(guī)排放。國際公約沒有對在壓載艙中臨時(shí)儲(chǔ)存污水進(jìn)行規(guī)定,不同國家和地區(qū)的監(jiān)管人員對于臨時(shí)儲(chǔ)存污水存在理解上的差異。比如僅用于污水收集時(shí),壓載艙內(nèi)的污水是不是壓載水?污水是否應(yīng)當(dāng)參照壓載水進(jìn)行管理?按照生活污水還是壓載水的管理要求排放污水?壓載艙是否應(yīng)當(dāng)同時(shí)滿足生活污水集污艙的相關(guān)要求?理解上的差異可能會(huì)給船舶帶來風(fēng)險(xiǎn),使船舶受到處罰。
在功能轉(zhuǎn)換前,如果未將艙內(nèi)的污水或壓載水排放干凈,或者未清除艙內(nèi)沉積物,可能會(huì)造成污水混合進(jìn)而產(chǎn)生違規(guī)排放風(fēng)險(xiǎn)。錯(cuò)誤的轉(zhuǎn)換操作也會(huì)造成污染物混合和違規(guī)排放。船舶檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)對轉(zhuǎn)換有效性的認(rèn)可是轉(zhuǎn)換合規(guī)的證明,如果沒有轉(zhuǎn)換后符合儲(chǔ)存要求的證明,壓載艙的狀態(tài)轉(zhuǎn)換操作就存在被認(rèn)定為違規(guī)操作的風(fēng)險(xiǎn)。
對于已經(jīng)使用混合模式的船舶,建議其盡早完成管路系統(tǒng)改造以避免壓載水與污水混合,同時(shí)采取措施禁止可能導(dǎo)致混合的操作。船舶改造時(shí)需對艙室和系統(tǒng)進(jìn)行有效清潔,確保之前儲(chǔ)存的污水或壓載水沒有殘留。改造后向船舶檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)申請檢驗(yàn)以確保該艙的管路符合要求。
在入艙的污水不符合排放限值的情況下,臨時(shí)儲(chǔ)存在壓載艙的污水應(yīng)當(dāng)按照未經(jīng)處理的生活污水的排放標(biāo)準(zhǔn)排放。船舶應(yīng)做好壓載水系統(tǒng)和生活污水系統(tǒng)的有效隔離,必要時(shí)采取物理隔離措施并增加操作限制以防止誤操作。制定完善的操作程序,并向船舶檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)申請對相關(guān)程序進(jìn)行核驗(yàn)。程序確定后,對責(zé)任船員進(jìn)行培訓(xùn),確保船員熟悉相關(guān)系統(tǒng)及操作程序,避免誤操作。船舶可保存轉(zhuǎn)換和清洗操作的記錄以備檢查之需。
對航線涉及的國家和地區(qū),船方應(yīng)盡早了解當(dāng)?shù)刂鞴軝C(jī)關(guān)對壓載艙臨時(shí)儲(chǔ)存污水的監(jiān)管要求,并盡早調(diào)整相關(guān)操作以符合當(dāng)?shù)氐谋O(jiān)管要求,減少因理解差異帶來的風(fēng)險(xiǎn)[4]。
MEPC 78屆會(huì)議討論了在壓載艙中臨時(shí)儲(chǔ)存經(jīng)處理的生活污水和灰水的議題,與會(huì)方在是否允許在壓載艙中臨時(shí)儲(chǔ)存經(jīng)處理的生活污水和灰水、相關(guān)污染物的定義和設(shè)備設(shè)施要求等方面未達(dá)成共識。船東可總結(jié)相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),向主管機(jī)關(guān)或行業(yè)組織反饋訴求,為我國提出相關(guān)提案提供支撐。同時(shí),為了應(yīng)對國際公約的變化,船東需積極跟蹤《2004年國際船舶壓載水及沉積物控制與管理公約》和《經(jīng)1978年議定書修訂的1973年國際防止船舶造成污染公約》的修訂進(jìn)展和最新要求,確保在壓載艙中臨時(shí)儲(chǔ)存污水符合公約規(guī)定。