申請(qǐng)日2017.09.27
公開(公告)日2017.12.15
IPC分類號(hào)C02F1/32; C02F1/467; C02F103/08
摘要
一種海水處理系統(tǒng)及海水處理控制方法，所述系統(tǒng)包括海底門閥箱、壓載水閥箱、壓載泵、紫外線處理裝置、控制裝置、恒電流輸出裝置和金屬電極;所述壓載泵，用于輸出運(yùn)行信號(hào);所述控制裝置，用于當(dāng)接收到所述運(yùn)行信號(hào)，控制紫外線處理裝置接通外部電源;所述紫外線處理裝置，用于產(chǎn)生紫外線以滅殺海洋生物;所述控制裝置，還用于當(dāng)所述運(yùn)行信號(hào)中斷時(shí)，切斷所述紫外線處理裝置與外部電源的連接，并控制所述恒電流輸出裝置接通外部電源;所述恒電流輸出裝置，用于向所述金屬電極輸出電流信號(hào);所述金屬電極用于釋放金屬離子以滅殺或者驅(qū)趕海洋生物。本發(fā)明實(shí)施例在實(shí)現(xiàn)滅殺海洋生物的同時(shí)，還能節(jié)省造船的成本和船舶安裝設(shè)備的空間。
權(quán)利要求書
1.一種海水處理系統(tǒng)，其特征在于，包括海底門閥箱、壓載水閥箱、壓載泵、紫外線處理裝置、控制裝置、恒電流輸出裝置和金屬電極;
所述壓載泵通過(guò)管道與所述壓載水閥箱連接，用于當(dāng)接通外部電源時(shí)，將海水注入到所述壓載水閥箱，并輸出運(yùn)行信號(hào);
所述控制裝置與所述壓載泵電連接，用于當(dāng)接收到所述運(yùn)行信號(hào)，控制紫外線處理裝置接通外部電源;
所述紫外線處理裝置與所述控制裝置連接，設(shè)置于所述壓載泵和所述壓載水閥箱之間，用于當(dāng)接通所述外部電源時(shí)產(chǎn)生紫外線以滅殺海洋生物;
所述控制裝置與所述恒電流輸出裝置連接，還用于當(dāng)所述運(yùn)行信號(hào)中斷時(shí)，切斷所述紫外線處理裝置與外部電源的連接，并控制所述恒電流輸出裝置接通外部電源;
所述恒電流輸出裝置，設(shè)置于所述壓載泵和所述海底門閥箱之間，用于當(dāng)接通所述外部電源時(shí)向金屬電極輸出電流信號(hào);
所述金屬電極設(shè)置于所述海底門閥箱內(nèi)，與所述恒電流輸出裝置連接，用于根據(jù)接收到的所述電流信號(hào)釋放金屬離子以滅殺或者驅(qū)趕所述海底門閥箱內(nèi)的海洋生物;
所述海底門閥箱與所述壓載水閥箱通過(guò)管道連接，用于當(dāng)所述壓載泵沒有輸出運(yùn)行信號(hào)時(shí)，向所述壓載水閥箱注入海水;
所述壓載水閥箱，用于對(duì)海水進(jìn)行處理，將海水注入到壓載艙和機(jī)艙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海水處理系統(tǒng)，其特征在于，還包括電位檢測(cè)裝置和控制裝置，所述電位檢測(cè)裝置設(shè)置于金屬電極上，用于檢測(cè)海水和船舶外殼間的電位差信號(hào)，并將檢測(cè)到的電位差信號(hào)發(fā)送給控制裝置;
所述控制裝置與所述電位檢測(cè)裝置電連接，用于接收所述電位差信號(hào)，并當(dāng)接收到的電位差信號(hào)小于設(shè)定數(shù)值時(shí)，控制所述恒電流輸出裝置向所述金屬電極輸出電流信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置，還用于當(dāng)接收到的電位差信號(hào)大于所述設(shè)定數(shù)值時(shí)，控制所述恒電流輸出裝置關(guān)閉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括海水處理閥箱;
所述紫外線處理裝置設(shè)置于所述海水處理閥箱內(nèi);
所述壓載泵通過(guò)所述海水處理閥箱將海水注入到所述壓載水閥箱。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述金屬電極還用于，根據(jù)所接收到的所述電流信號(hào)釋放氧化物以在所述海底門閥箱和所述壓載水閥箱之間的管道以及所述海底門閥箱內(nèi)表面形成防腐保護(hù)膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述恒電流輸出裝置輸出的恒定電流信號(hào)小于2A。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述金屬電極包括第一金屬電極和第二金屬電極，所述第一金屬電極為銅電極時(shí)，所述第二金屬電極為鐵電極或鋁電極。
8.一種海水處理控制方法，其特征在于，所述方法包括：
當(dāng)接收到壓載泵輸出的運(yùn)行信號(hào)，控制紫外線處理裝置接通外部電源，以使所述紫外處理裝置產(chǎn)生紫外線以滅殺海洋生物;
當(dāng)檢測(cè)到所述運(yùn)行信號(hào)中斷時(shí)，切斷所述紫外線處理裝置與外部電源的連接，并控制恒電流輸出裝置接通外部電源以使恒電流輸出裝置向金屬電極輸出電流信號(hào)以釋放金屬離子滅殺或者驅(qū)趕海底門閥箱內(nèi)的海洋生物。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述控制恒電流輸出裝置接通外部電源以使恒電流輸出裝置向金屬電極輸出電流信號(hào)，包括：
接收電位檢測(cè)裝置發(fā)送的海水和船舶外殼間的電位差信號(hào);
當(dāng)檢測(cè)到所述電位差信號(hào)小于設(shè)定數(shù)值時(shí)，控制恒電流輸出裝置向金屬電極輸出電流信號(hào)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，還包括：
當(dāng)檢測(cè)到所述電位差信號(hào)大于設(shè)定數(shù)值時(shí)，控制所述恒電流輸出裝置關(guān)閉。
說(shuō)明書
一種海水處理系統(tǒng)及海水處理控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明實(shí)施例涉及海水處理領(lǐng)域，尤其涉及一種海水處理系統(tǒng)及海水處理控制方法。
背景技術(shù)
在海上航行的船舶設(shè)置有壓載艙，船舶需要加載一定量的壓載物來(lái)保證船體在航行過(guò)程具有良好的穩(wěn)定性和浮性。根據(jù)作業(yè)的要求，船舶經(jīng)常需要在港口水域或者近海水域進(jìn)行壓載水的壓入和排出，因此在壓載水過(guò)程中，水中含有的浮游植物、浮游動(dòng)物、細(xì)菌、病原體等低等生物和一些魚類、沉積物中常含有的生物碎片、生物孢囊、不溶性硅酸鹽等物質(zhì)會(huì)一同進(jìn)入到壓載艙中。當(dāng)船舶進(jìn)行壓入和排出壓載水時(shí)，壓載水中的生物會(huì)流入新的生存地方，開始大量繁殖，從而有可能導(dǎo)致生物入侵、當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)被破壞。不僅如此，海洋生物在船舶管道內(nèi)附著生長(zhǎng)，導(dǎo)致海水管路、閥門、過(guò)濾器、各種冷卻器和海底門等發(fā)生堵塞，造成海水泵、冷卻器、熱交換器等設(shè)備工作效率下降、動(dòng)力裝置燃料消耗增加、設(shè)備壽命降低，從而影響到整個(gè)海水系統(tǒng)的工作效益。此外，海洋生物在船舶管道內(nèi)表面的附著也會(huì)導(dǎo)致金屬表面形成氧濃差電池，使局部腐蝕加速，很快造成點(diǎn)蝕穿孔。因此，進(jìn)入船舶管路和壓載艙的海水必須經(jīng)過(guò)殺滅海生物的處理。
目前，壓載水系統(tǒng)普遍使用兩類基本過(guò)程處理壓載水：物理分離過(guò)程，即采用過(guò)濾、旋分、凝絮等物理手段將壓載水中尺寸大于50um和部分尺寸為10至50um的微生物分離出來(lái)，實(shí)現(xiàn)水生生物、大尺寸微生物的分離;生物滅殺過(guò)程，具體又分為物理法和化學(xué)法，物理法指運(yùn)用紫外、脫氧、氣體注入、超聲波氣穴等方法殺死微生物;化學(xué)法指通過(guò)電解海水產(chǎn)生氯化滅火、臭氧滅火或者羥基自由基等強(qiáng)氧化劑進(jìn)行殺死微生物。
現(xiàn)有設(shè)備需要壓載水處理系統(tǒng)和防海洋生物兩個(gè)系統(tǒng)才能達(dá)到滅殺海洋生物，防止海洋生物進(jìn)入海水管路的功能。為了防止海洋生物進(jìn)入船舶的管道和壓載艙，現(xiàn)階段船舶上都配備了完全獨(dú)立、共同工作的壓載水處理系統(tǒng)和防海洋生物系統(tǒng)，但是壓載水處理系統(tǒng)和防海洋生物系統(tǒng)的同時(shí)使用，對(duì)進(jìn)入船艙內(nèi)的海水進(jìn)行了多重處理，縮短了防海生物裝置所帶電極棒的使用壽命，同時(shí)壓載水處理系統(tǒng)和防海洋生物系統(tǒng)之間也會(huì)相互產(chǎn)生干擾，影響使用效率，造成了船上資源的浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供一種海水處理系統(tǒng)及海水處理控制方法，可以滅殺海洋生物，還能節(jié)省造船的成本和船舶安裝設(shè)備的空間。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例采用如下技術(shù)方案：
第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種海水處理系統(tǒng)，包括海底門閥箱、壓載水閥箱、壓載泵、紫外線處理裝置、控制裝置、恒電流輸出裝置和金屬電極;
所述壓載泵通過(guò)管道與所述壓載水閥箱連接，用于當(dāng)接通外部電源時(shí)，將海水注入到所述壓載水閥箱，并輸出運(yùn)行信號(hào);
所述控制裝置與所述壓載泵電連接，用于當(dāng)接收到所述運(yùn)行信號(hào)，控制紫外線處理裝置接通外部電源;
所述紫外線處理裝置與所述控制裝置連接，設(shè)置于所述壓載泵和所述壓載水閥箱之間，用于當(dāng)接通所述外部電源時(shí)產(chǎn)生紫外線以滅殺海洋生物;
所述控制裝置與所述恒電流輸出裝置連接，還用于當(dāng)所述運(yùn)行信號(hào)中斷時(shí)，切斷所述紫外線處理裝置與外部電源的連接，并控制所述恒電流輸出裝置接通外部電源;
所述恒電流輸出裝置，設(shè)置于所述壓載泵和所述海底門閥箱之間，用于當(dāng)接通所述外部電源時(shí)向金屬電極輸出電流信號(hào);
所述金屬電極設(shè)置于所述海底門閥箱內(nèi)，與所述恒電流輸出裝置連接，用于根據(jù)接收到的所述電流信號(hào)釋放金屬離子以滅殺或者驅(qū)趕所述海底門閥箱內(nèi)的海洋生物;
所述海底門閥箱與所述壓載水閥箱通過(guò)管道連接，用于當(dāng)所述壓載泵沒有輸出運(yùn)行信號(hào)時(shí)，向所述壓載水閥箱注入海水;
所述壓載水閥箱，用于對(duì)海水進(jìn)行處理，將海水注入到壓載艙和機(jī)艙。
第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種海水處理控制方法，所述方法包括：
當(dāng)接收到壓載泵輸出的運(yùn)行信號(hào)，控制紫外線處理裝置接通外部電源，以使所述紫外處理裝置產(chǎn)生紫外線以滅殺海洋生物;
當(dāng)檢測(cè)到所述運(yùn)行信號(hào)中斷時(shí)，切斷所述紫外線處理裝置與外部電源的連接，并控制恒電流輸出裝置接通外部電源以使恒電流輸出裝置向金屬電極輸出電流信號(hào)以釋放金屬離子滅殺或者驅(qū)趕海底門閥箱內(nèi)的海洋生物。
本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案，在船舶打壓載時(shí)，紫外處理裝置輸出大劑量的紫外線殺死海洋生物，在船舶不打壓載時(shí)，恒電流輸出裝置輸出恒定的小電流電解金屬電極，殺死或者驅(qū)趕海洋生物。采用本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案，代替了現(xiàn)有的壓載水處理系統(tǒng)和防海洋生物系統(tǒng)兩套系統(tǒng)，在實(shí)現(xiàn)滅殺和趕走海洋生物的同時(shí)，還節(jié)約了造船的成本，節(jié)省了安裝壓載水處理設(shè)備所需的空間。
