Научная статья на тему 'Проблемы загрязнения морской среды сбросами балласта и методы очистки балластных вод'

Проблемы загрязнения морской среды сбросами балласта и методы очистки балластных вод Текст научной статьи по специальности «Прочие социальные науки»

CC BY
1292
152
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по прочим социальным наукам , автор научной работы — Горбонос В. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Проблемы загрязнения морской среды сбросами балласта и методы очистки балластных вод»

14. Магзумьянов Р.Ф. Разработка турбокомпрессора с регулируемым без-лопаточным направляющим аппаратом турбины //Тезисы докладов Междуна-родной научно-технической конференции "Механика машиностроения" г.Наб. Челны. КамПИ, 1995.С. 68-69.

15. Franklin P.C. Walsham В.Е. Variable geometry turbochargers in the field.//J.Mech. E., Conference Turbochargers and Turbocharging, 1986. Paper С 121/86

16. Юн A.A. Исследование газопаротурбинной энергетической установки с двукратным подводом тепла в камерах сгорания и регенерацией тепла в газожидкостном теплообменнике: дис. канд. техн. наук, 05.07.05, Москва, 2003

17. http://stc-mtt.ru/pics/File/article2.pdf

18.

http://www.mai.ru/conf/aerospace/internetconf/modules.php?name=Forums&file=vie'wtopic&t=2050

19. Чжэн Гуанхуа Расчетно-экспериментальное исследование газодинамической и тепловой эффективности решеток высокоперепадных турбин: дис. ... канд. техн. наук, 05.04.12, Москва, 2008 г

20. Арсеньев JT. В. и др. Стационарные газотурбинные установки Справочник /Под общ. ред. JI. В. Арсеньева, В. Г. Тырышкина. -JL, Машиностроение, 1989.

Горбонос В.А.

ПРОБЛЕМЫ ЗАГРЯЗНЕНИЯ МОРСКОЙ СРЕДЫ СБРОСАМИ БАЛЛАСТА И МЕТОДЫ ОЧИСТКИ БАЛЛАСТНЫХ ВОД

Общие сведения

Технология перевозки грузов морским транспортом предусматривает наличие на борту судна определенного количества забортной воды. Естественно, в забортной воде могут содержаться различные живые существа - от бактерий и мелких водорослей до моллюсков, медуз и даже небольших рыб, то есть все, что может проникнуть на судно через заборники балластной воды и насосную систему. Кроме того, в забортной воде, используемой в качестве балласта, могут содержаться вредные для человека или природной среды водные организмы. По приблизительным оценкам ежедневно во всем мире может транспортироваться с балластной водой до трех тысяч различных видов морских живых существ.

Сброс балласта, содержащего чужеродные для данного района организмы, может нанести ущерб рыболовству, местным кораллам, аквакультурным фермам и другим сферам деятельности, и даже стать причиной возникновения инфекций.

Стремительно возрастающая интенсивность морского судоходства за последние десять лет обострила эту проблему до предела - только в водах США ежегодно сбрасывается 57 миллионов тонн балластной воды. Сброс балласта, как правило, не заметен зрительно, его трудно обнаружить без применения специальных исследований (в отличие, скажем, от сброса нефтесодержащих вод), однако последствия могут быть даже неизмеримо более катастрофическими. Дело в том, что разлив нефтепродуктов, как уже было сказано, достаточно легко заметить, и вполне возможно ликвидировать, хотя это и требует больших материальных затрат. Ущерб же, нанесенный чужеродными морскими организмами новой среде обитания происходит из-за нарушения природного баланса морской экосистемы, что грозит зачастую полным вымиранием каких-либо местных видов флоры и фауны. Это происходит вследствие того, что чужеродные организмы, как правило, не имеют в новой среде обитания естественных противников, которые поддерживают баланс экосистемы, в результате чего происходит интенсивное размножение таких «пришельцев» и угнетение ими местных форм жизни. Таким образом, можно сделать неутешительный вывод о том, что нанесенный чужеродными морскими организмами ущерб ликвидировать практически невозможно, по крайней мере на сегодняшний день науке неизвестны достаточно эффективные и безвредные способы восстановления баланса морской экосистемы.

Увеличение размеров судов, скорости и частоты рейсов приводит к необходимости более частой балластировки судов, а также к увеличению объемов принимаемого балласта (ежегодно

перемещается около 10 миллиардов тонн балластной воды). Это, в свою очередь, приводит к увеличению вероятности загрязнения прибрежных вод сбрасываемым балластом.

Методы обработки балластной воды

Поскольку балластировка судов является в настоящее время неотъемлемой частью морских перевозок и избежать этого процесса невозможно, то основным путем пресечения распространения нежелательных микроорганизмов является предотвращение их сброса с судов в портах. В соответствии с опубликованными в последнее время Записками Американского Бюро Судоходства, посвященным процедурам смены балласта, существует пять методов обработки балластной воды для минимизации риска сброса нежелательных организмов, причем каждый из них имеет свои недостатки.

При выборе метода обработки балласта всегда следует помнить, что он должен отвечать следующим критериям:

он должен быть безопасным; он не должен наносить вред окружающей среде; он должен быть экономичным; он должен быть эффективным.

Первый метод - исключение сброса балласта вообще. Это самый надежный способ, он применяется в тех случаях, если сброс балластных вод запрещен полностью. Понятно, что этот способ не очень практичен.

Второй метод - уменьшение концентрации морских организмов, содержащихся в принимаемом на борт водяном балласте. Это может быть достигнуто путем ограничения количества принимаемого водяного балласта, а также путем выбора мест приема балласта (не следует принимать балласт на малых глубинах, районах застоя воды, поблизости от мест слива сточных вод и дноуглубительных работ и районов обнаружения патогенных микроорганизмов).

Третий метод заключается в обработке водяного балласта на борту судна. Уже разработаны определенные технологии этого процесса, рекомендуемые Руководством ИМО по обработке балласта. Такая обработка может осуществляться следующими способами:

физический (нагревание, обработка ультразвуком, ультрафиолетовым излучением, магнитным полем, ионизация серебром, и т.п.);

механический (фильтрование, внесение изменений в конструкцию судна, применение специальных покрытий танков и т.п.);

химический (озонирование, удаление кислорода, хлорирование, применение биореагентов и т.п.);

биологическое воздействие — добавление в балластную воду хищных или паразитных организмов с целью уничтожения вредных микроорганизмов.

К сожалению, среди перечисленных способов пока нет достаточно эффективных и экономичных. В настоящее время проводятся исследования по повышению эффективности и экономичности обработки балластных вод.

Ниже рассматривается система (установка) по обработке балластных вод.

Экср риментальная система по обработке балластных вод.

Целью эксперимент! является соответствие с рекомендациями Руководства ИМО по обработке балласта с минимальным воздействием на окружающую среду.

Принцип эксперимента заключается в термической обработке балластных вод с целью подавления бактерий и микроорганизмов согласно стандарту ИМО.

Экспериментальная установка состоит из котла низкого давления, который нагревает морскую воду в резервуаре до определенной температуры ( от 60°С до 100°С).

Эксперимент проводится с установлением температуры нагрева - 60°С, 70°С, 80°С, 90°С, 100°С. Выводятся соотношения между временем, объемом, температурой и влиянием повышения температуры на микроорганизмы в морской воде; между коррозией, временем и температурой.

Моделируя при каждом условии (температуры) эксперимента условия роста и способности к воспроизводству микроорганизмов в окружающей среде, следить за их реакцией при изменении температуры эксперимента.

Каждый день делаются замеры. Все результаты сводятся в таблицы.

Эксперимент должен показать влияние термической обработки на бактерии и микроорганизмы находящиеся в морской воде. В результате успеха в проведении опыта рассмотреть возможность установки системы на судах. Ниже показаны принципиальные схемы системы для судов в условиях загрузки балласта в порту и в море.

Морская вода закачивается с помощью насосов, идет по двум параллельным веткам: 1. через котел в танк (резервуар), где происходит термическая обработка; 2. через сетчатый фильтр в танк (резервуар). А затем сбрасывается за борт. В обои случаях морская вода подвергается химической

обработке. В первом случае, в условии порта, морская вода, при помощи клапана, может поступать сразу в резервуар.

В море.

Морская вода закачивается с помощью насосов, идет по двум параллельным веткам: 1. через котел в танк (резервуар), где происходит термическая обработка; 2. через сетчатый фильтр в танк (резервуар). А затем сбрасывается за борт. В обои случаях морская вода подвергается химической обработке.

Ввывод

Предполагается, что разрабатываемое технологическое оборудование должно быть протестировано на предмет соответствия международным стандартам. После типового одобрения такого оборудования будет разрешена его установка на суда. Процедуры типового одобрения и проверок такого оборудования еще необходимо разработать.

В этой связи нельзя не отметить, что многие фирмы-разработчики морского оборудования уже выбросили на рынок всякого рода установки для обработки балласта. Группа GloBallast предостерегает правительства, разработчиков, судостроителей и судовладельцев о необходимости быть крайне осторожными в вопросах оценки и применения нового оборудования по альтернативной обработке балласта. Это связано с тем, что после принятия ИМО определенных стандартов в отношении такого оборудования, оно может легко оказаться вне пределов требований, предъявляемых к нему. Таким образом, существующие сегодня установки могут быть только экспериментальными или опытными образцами для изучения их возможностей, но никак не промышленной продукцией.

ЛИТЕРАТУРА

5. 1st International Ballast Water Treatment Standards Workshop Report. IMO London 2001

6. Alien invaders - putting a stop to the ballast water hitch-hikers. Focus on IMO. London 1998

7. Ballast Water News // Issue 1. April - June 2000. IMO, London

8. Ballast Water News // Issue 2. July - September 2000. IMO, London

9. Ballast Water News // Issue 3. October - December 2000. IMO, London

10. Ballast Water News // Issue 4. January - March 2001. IMO, London

11. Ballast Water News // Issue 5. April - June 2001. IMO, London

12. Ballast Water News // Issue 6. July - September 2001. IMO, London

13. Ballast Water News // Issue 7. October - December 2001. IMO, London

14. Ballast Water News // Issue 8. January - March 2002. IMO, London

15. Ballast Water News // Issue 9. April - June 2002. IMO, London

16. Ballast Water News // Issue 10. July - September 2002. IMO, London

17. Ballast Water News // Issue 11. October - December 2002. IMO, London

18. Dr Donald Liu "Ballast Water Exchange. Structural Safety Concerns" // Seaways. February

2000

19. Experimental Ballast Water Management Systems. Lloyd's List. August 10, 2001

20. IFSMA - Newsletter No.29 December 2000

21. IFSMA - Newsletter No.30 March 2001

22. IFSMA - Newsletter No.32 September 2001

23. J.A.Hamilton "Ballast Water Management" // Seaways. April 1997

24. Ken Wheaton "Unwanted Lifeforms: Uneasy Fix" // Marine Log. January 2000

25. Pat Mitchell "Ballast Water Management"// Video & support material. London 2001

26. Practical solutions to new ballast water legislation. The Naval Architect. January 2001

27. Report of the Marine Environment Protection Committee on it's 46 session. London 2001

28. Regional Tanker Ballast Water Management & Technologies. Seminar papers. 16-18 December 2002. Dubai, UAE

Самсонов A.A., Самсонов А.И. РАСЧЁТ ОСЕВЫХ ЛЕПЕСТКОВЫХ ГАЗОДИНАМИЧЕСКИХ ПОДШИПНИКОВ

Для многих турбомашин перспективны подшипники на газовой смазке, в которых повышенное давление в смазочном слое и несущая способность возникают благодаря вязкости газа и его движению в тонком слое переменной толщины при относительном движении поверхностей, образующих этот слой. Из множества типов данных подшипников именно для турбомашин, на наш

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.