CN101948191B - 一种处理船舶压载水的系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种处理船舶压载水的系统，用于去除压载水中的海洋物种和病原细菌，属于海洋环境保护技术应用领域。该系统包括：用于将压载水排入和排出船舶压载舱的管路；设置在该管路上进行压载舱给水和排水的海水泵；用来筛滤海水的粗过滤器和细过滤器；检测仪表、控制系统、氧气舱、氮气舱和用于快速脱氧、充氧的气液混合装置，在加载过程中，利用气液混合装置对压载水进行脱氧，限制了压载舱的含氧量，极大降低了随压载水带来的水生生物的生存率，还避免了氧化铁或锈的形成，可降低对压载水舱的腐蚀程度，在卸载过程中，通过气液混合装置对压载水进行充氧，从而消灭海水中的厌氧微生物，防止脱氧水对当地水生有机体的不利影响。

Description

一种处理船舶压载水的系统

技术领域

本发明涉及一种船舶压载水的处理系统，用于去除压载水中的海洋物种和病原细菌，属于海洋环境保护技术应用领域。

背景技术

船舶为保持所需稳性和航行安全，常用舷外水作为船舶压载水，注入或排出压载舱。船舶压载水一般取自于船舶始发港或途经的沿岸水域，重量约占船舶载重量的30％-60％。据相关数据显示，全球船舶每年携带的压载水约有120亿吨，每天存在于船舶压载水中随船周游世界的生物多达7000余种，这些生物以不同方式生活在压载水中，一旦入侵到新的适宜生存区域中就能发生不可控制的“雪崩式”的繁殖，疯狂地掠夺本地生物作为食物，使得有害寄生虫和病原体大面积迅猛传播，甚至引发当地物种灭绝。当前，出于科技进步和货物运输经济效益的驱使，船的数量及吨位增加，船舶航行速度加快，进而加剧了有害的外来生物物种的存活与传播，对港口水域的生态平衡和居民健康造成严重影响，并将威胁近岸海域环境。船舶压载水日益严重的破坏着全球海洋生态链，已被世界环保基金会认为海洋所面临的四大威胁之一。

为此，2004年2月国际海事组织(IMO)制定了《国际船舶压载水和沉积物控制与管理公约》，该公约为全球压载水管理和控制提供了具有国际法律约束力的规定。其中包括对船舶压载水更换的标准(D1)、船上压载水处理的生物和卫生标准(D2)和各类船舶实施压载水管理与控制的要求。D1标准要求压载水置换率至少95％或泵入/泵出3倍压载舱舱容的水；D2标准要求每立方米最小尺寸≥50μm的可生存生物少于10个，每毫升最小尺寸＜50μm且＞10μm的可生存生物少于10个。且指示微生物浓度符合：有毒霍乱弧菌：每100ml中少于1个cfu；大肠杆菌：每100ml中少于250个cfu；肠道球菌：每100ml中少于100个cfu。并规定2009年前建造的船舶压载水容量在1500～5000m³间，须在2009年的交船周年日或之前进行超过D1或D2标准的压载水管理，直至2014年的交船周年日，此后应满足或超过D2标准；压载水容量小于1500m³或大于5000m³的，须在2009年的交船周年日或之前进行满足或超过D1或D2标准，直至2016年交船周年日，此后应满足或超过D2标准。2009年后建造的压载水容量小于5000m³的船舶，须进行满足或超过D2标准的压载水管理；压载水容量大于5000m³的船舶，须在2011年或之前进行满足或超过D2标准的压载水管理。

目前针对公约主要采取的措施就是进行压载水置换及在船上安装压载水处理装置。但由于进行压载水置换，要求船舶在航行时距离最近陆地至少200海里或水深至少200m以上，且船舶比其设计时预计的压载水操作量几乎增加了一倍，那么压载水置换所产生的交变应力必然给船体造成更多的疲劳负担，船体结构必然比其设计时的预期更早进入疲劳期，另外进行压载水置换操作均是由船员按照认可的计划进行，人为因素必将对实际执行有关规定的情况造成影响，同时置换方法还存在能量消耗过高，操作运行时间过长的问题，而使用压载水处理设备则可以避免上述问题，因此在船上安装压载水处理装置是非常必要的。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种过滤和脱氧再充氧相结合处理船舶压载水的系统和方法，利用该系统不仅可以抑制压载水中好氧、厌氧有机体的存活，还可以降低压载水对压载水舱的腐蚀程度。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种处理船舶压载水的系统，该系统包括：粗过滤器、海水抽吸泵、海水排放泵、细过滤器、气液混合装置、压载水舱、氮气舱、氧气舱、传感器和控制系统；

海水抽吸泵的入口通过管路1连接船舶的海水吸入口，粗过滤器设置在管路1上；海水抽吸泵的出口通过管路2连接细过滤器的入口；细过滤器的出口通过管路3连接气液混合装置的入液口；气液混合装置的出液口通过管路4连接压载水舱的入口；压载水舱的出口通过管路5连接海水排放泵的入口；海水排放泵的出口进一步通过管路6连接气液混合装置的入液口；气液混合装置的出液口进一步通过管路7连接船舶的压载水排放口；氮气舱通过管路8连接气液混合装置的入气口，氧气舱通过管路9连接气液混合装置入气口；氮气舱进一步通过管路10接入压载水舱内部；传感器设置在压载水舱内部；

控制系统控制各管路的导通、截止以及各组成单元的运行；正常压载操作时，控制管路1、2、3、4、8、10导通，其他管路截止，海水抽吸泵从海域中抽吸的海水通过粗过滤器、细过滤器的过滤以及气液混合装置的脱氧处理后进入压载水舱；当通过传感器检测到压载水舱内压载水的溶解氮浓度高于或等于预设氮浓度，且溶解氧浓度低于或等于预设氧浓度，则令管路10截止；

正常卸载操作时，控制管路5、6、7、9导通，其他管路截止，海水排放泵从压载水舱中抽吸的压载水通过气液混合装置的充氧处理后排出本系统外。

较佳地，所述细过滤器的出口进一步通过管路12接压载水舱的入口；海水排放泵的出口进一步通过管路13接压载水排放口；

当压载地和卸载地距离不远且海洋环境基本一致时，控制系统在压载时，控制管路1、2、12导通，其他管路截止，海水抽吸泵从海域中抽吸的海水通过粗过滤器、细过滤器的过滤后进入压载水舱；在卸载时，控制管路5、13导通，其他管路截止，海水排放泵从压载水舱中抽吸的压载水直接排出本系统外。

较佳地，所述控制系统进一步在装载压载水之前或者卸载压载水之后，令管路10导通，其他管路截止，利用氮气冲洗压载水舱。

较佳地，所述海水排放泵的出口进一步通过管路14连接细过滤器的出口，细过滤器的入口通过管路15连接压载水排放口；所述海水排放泵的出口进一步通过管路16连接粗过滤器的出口，粗过滤器的入口通过管路17连接压载水排放口；

在压载操作过程中，控制系统令管路5、14、15、16、17导通，海水排放泵从压载水舱抽吸的压载水反冲过滤器和管路。

较佳地，所述气液混合装置包括顺序连接的旋转加速室、吸气室、气液混合室和螺旋喷嘴；旋转流加速室为具有收缩段的压载水管路，收缩段一端与吸气室相连，另一端为进液口，旋转流加速室中具有在管内引起旋转流的螺旋叶片；螺旋叶片在旋转流加速室内全管路布置；吸气室为两端具有收缩段的压载水管路，吸气室上部开设注气口并连接注气管路；气液混合室为管状结构，其直径为吸气室最大直径的7.5％-20％；气液混合室未连接吸气室的一端连接通向压载水舱的管路，螺旋喷嘴伸入该管路中。

较佳地，所述细过滤器的过滤孔径为10-50μm，粗过滤器的过滤孔径为50-200μm。

较佳地，所述预设水中氮气饱和度为110％预设氧浓度为0.1mg/L。

较佳地，所述氧气舱进一步通过管路11连接压载水舱的上方空间，从压载水中脱离的氧气通过风机抽出至氧气舱。

有益效果：

(1)本发明利用在海水中氮气溶解性高于氧气的原理，使用氮气充入气液混合装置进行快速脱氧，不仅限制了压载舱的含氧量，极大降低了随压载水带来的水生生物的生存率，还避免了氧化铁或锈的形成，可降低对压载水舱的腐蚀程度，同时在卸载过程中，通过气液混合装置对压载水进行快速充氧，从而进一步消灭海水中的厌氧微生物，且防止脱氧水对当地水生有机体的不利影响。

(2)本发明的处理过程是在进舱管线内完成，主要处理装置是安装在压载水管线上的气液混合装置，设备结构简单，安装方便。

(3)本发明采用控制系统选用管路的开通和截止，自动化程度高，可实现过程的实时监控和无人操作。

(4)采用本发明处理的压载水不破坏水质的物理和化学特性，不会产生二次污染。

附图说明

图1为本发明处理船舶压载水的系统结构示意图。

图2为本发明实施例中处理船舶压载水的系统结构示意图。

图3为本发明气液混合装置的结构示意图。

图4为本发明较佳实施例中处理船舶压载水的系统的工艺结构。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

图1为本发明处理船舶压载水的系统的结构示意图。如图1所示，该系统包括粗过滤器、海水抽吸泵、海水排放泵、细过滤器、气液混合装置、压载水舱、氮气舱、氧气舱、传感器和控制系统。其中，控制系统未在图中示出。粗过滤器的过滤孔径为50-200μm，用于拦截大粒径的杂物；细过滤器的过滤孔径为10-50μm。粗过滤器可以为不锈钢丝滤网或旋流分离器，细过滤器可以为精密过滤器。

海水抽吸泵的入口通过管路1连接船舶的海水吸入口，粗过滤器设置在管路1上；海水抽吸泵的出口通过管路2连接细过滤器的入口；细过滤器的出口通过管路3连接气液混合装置的入液口；气液混合装置的出液口通过管路4连接压载水舱的入口；压载水舱的出口通过管路5连接海水排放泵的入口；海水排放泵的出口进一步通过管路6连接气液混合装置的入液口；气液混合装置的出液口进一步通过管路7连接船舶的压载水排放口；氮气舱通过管路8连接气液混合装置的入气口，氧气舱通过管路9连接气液混合装置入气口；氮气舱进一步通过管路10接入压载水舱内部；传感器设置在压载水舱内部。

控制系统控制各管路的导通、截止以及各组成单元的运行。

该系统的工作流程为：

1)正常压载操作时，控制管路1、2、3、4、8、10导通，其他管路截止，海水抽吸泵从海域中抽吸的海水通过粗过滤器、细过滤器的过滤，去除大于50μm的海洋生物及部分10-50μm的海洋微生物。

2)步骤1)得到的海水通过压载水管路，进入气液混合装置快速脱氧。

3)步骤2)得到的挟带着大量微小气泡的海水，通过压载水管路，进入压载水舱，并不断向压载水舱中充入氮气，当通过传感器检测到压载水舱内压载水的溶解氮浓度高于或等于预设氮浓度，且溶解氧浓度低于或等于预设氧浓度，则令管路10截止；停止充入氮气，从而使压载舱形成一个富氮缺氧的环境。如果氧气舱进一步通过管路11(如图2所示)连接压载水舱的上方空间，则在充氮的同时，通过风机将溢出的富氧气体抽出至氧气舱，从而达到重复利用的目的。

4)当船舶需要排出压载水时，为消灭压载水中的厌氧生物，且防止脱氧水对于当地水生有机体的不利影响，控制管路5、6、7、9导通，其他管路截止，海水排放泵从压载水舱中抽吸的压载水通过气液混合装置的充氧处理后排出本系统外，流入海洋。

经上述步骤之后得到的海水可满足IMO规定的压载水D2标准。

由以上所述本发明的核心内容可见，本发明利用在海水中氮气溶解性高于氧气的原理，使用氮气充入气液混合装置进行快速脱氧，不仅限制了压载舱的含氧量，极大降低了随压载水带来的水生生物的生存率，还避免了氧化铁或锈的形成，可降低对压载水舱的腐蚀程度，同时在卸载过程中，通过气液混合装置对压载水进行快速充氧，进一步消灭海水中的厌氧微生物，且防止脱氧水对当地水生有机体的不利影响。

在实际中，当压载地和卸载地距离不远且海洋环境基本一致时，还可以通过设计管路，实现海水只经过过滤器而不经过气液混合装置进入压载水舱，以适合不同的操作工况，同时在卸载过程中，还可实现海水直接经过海水排放泵排放，流入海洋。

在这种情况下，如图2所示，细过滤器的出口进一步通过管路12接压载水舱的入口；海水排放泵的出口进一步通过管路13接压载水排放口。那么，相应的压载操作为：控制系统控制管路1、2、12导通，其他管路截止，海水抽吸泵从海域中抽吸的海水通过粗过滤器、细过滤器的过滤后进入压载水舱。相应的卸载操作为：控制系统控制管路5、13导通，其他管路截止，海水排放泵从压载水舱中抽吸的压载水直接排出本系统外。

在压载操作过程中，可用压载水舱中的净水对初滤装置和过滤器的反冲洗，且冲洗的海水可直接排放。在这种情况下，如图2所示，海水排放泵的出口进一步通过管路14连接细过滤器的出口，细过滤器的入口通过管路15连接压载水排放口；海水排放泵的出口进一步通过管路16连接粗过滤器的出口，粗过滤器的入口通过管路17连接压载水排放口。控制系统令管路5、14、15、16、17导通，即可实现压载水反冲过滤器和管路。

在装载压载水之前或者卸载压载水之后，控制系统可以令管路10导通，其他管路截止，利用氮气冲洗压载水舱，从而即使在没有压载水的情况中也能抑制腐蚀。

图3为本发明所使用的气液混合装置的结构示意图。如图3所示，该该装置包括顺序连接的旋转流加速室A1、吸气室A2、气液混合室A3和螺旋喷嘴A4。材质可以为不锈钢1Cr18Ni9Ti。

旋转流加速室A1为具有收缩段A5的压载水管路，收缩段A5一端与吸气室A2相连，另一端为气液混合装置的进液口，旋转流加速室A1中设置有在管内引起旋转流的螺旋导向装置；固定方式可以为焊接在法兰上，放置在旋转流加速室A1内。

螺旋导向装置可以为螺旋叶片，螺旋叶片的节距可以根据需要进行设计。较佳地，螺旋叶片在旋转流加速室内的全管路布置，包括收缩段，以形成有轴向速度和旋转速度的高速漩涡紊流。也可以在气液混合室加入螺旋搅拌装置，加速气体和水的混合。在实际中，螺旋导向装置也可以为其他能够引起旋转流的结构，例如在旋转流加速室A1内管壁上具有一定角度的楔形体。

产生负压的吸气室A2为两端具有收缩段的压载水管路，吸气室A2上部开设注气口并连接注气管路A6，氮气、氧气或富氧空气通过注气管路A6注入吸气室A2。

气液混合室A3为管状结构，其直径小于吸气室A2的最大直径；较佳地，气液混合A3室的直径为吸气室A2最大直径的7.5-20％。

气液混合室A3未连接吸气室的一端连接通向压载水舱的压载水管路，螺旋喷嘴A4伸入该压载水管路中。

旋转流加速室A1和外部压载水管路之间，旋转流加速室A1与吸气室A2之间，气液混合室A3与外部压载水管路之间均可以采用法兰相连。

气液混合装置进行氮气和海水混合的工作过程为：

由精密过滤后得到的海水首先通过带有螺旋叶片的管路，使海水得到一个相对于水流中央核心的扭转；再经过收缩段，形成有轴向速度和旋转速度的高速漩涡紊流，迅速喷射入吸气室，由于卷吸作用在此带入大量通过注气管路进入的氮气(这里以氮气为例，当卸载时，则向管路注入氧气或富氧空气)；随即进入气液混合室产生气体和水的强烈混合运动，氮气取代了海水中大部分溶解氧，使氧气从海水中脱离出来，形成许多气泡；最后通过螺旋喷嘴进入压载水管路，并在这里发生翻滚和剪切的作用，致使其中被挟带的气泡破裂成为小气泡，增加它们的数目，从而增加气泡和水之间的总界面面积，来改善气体在水中的混合。水流流过该气液混合装置，通过这种旋转-剪切-向前的翻滚作用，使包括气体和液体的处理物质在混合和溶解方面得到改善和加速。

其中，引入氮气的量优选使得在停止抽水时压载水舱中的压载水溶解氮饱和到至少110％，压载水溶解氧浓度降低至0.1mg/l。船舶在运输期间直至压载水排放时，使用溶解气体传感器连续或间断地监测压载水的含氧或含氮量，控制压缩氮气的释放量。

氮气可以使用纯的氮气，但只要酸性或氧化性气体的含量比较低，更低纯度的氮气也可以使用。因此氮气舱中供应氮气的装置可以采用氮气发生器、或压缩气体储罐，也可采用船上的惰性气体发生装置。

向压载水舱排放的压载水中引入的氧气，可以来自于加压的储罐、或者空气或者富氧空气中的氧气。同时从海中脱离出来的氧气，随压载水一起进入压载水舱，在进入压载水舱后，上浮至压载水舱中压载水上方的空间，可通过风机抽出至氧气舱中重复使用。

此外，本发明所用的氮气和富氧空气/氧气，还可通过中空纤维膜或变压吸附空分制氮与富氧技术获取。膜分离是利用空气中的氮气和氧气对同一中空纤维膜的渗透速率的不同，当具有一定压力的空气通过中空纤维膜时，氧气、二氧化碳及水蒸汽以很快的速度透过膜壁，渗透至纤维外，而氮气的渗透速度慢，留在隔膜中，从而实现氮与氧的分离，并且氮气的纯度在一定范围内可任意设定；变压吸附制氮则是用碳分子筛作吸附剂，利用碳分子筛对空气中的氧和氮选择吸附的特性，运用变压吸附原理(变压吸附，减压解析并使分子筛再生)而在常温使氧和氮分离制取氮气。如果采用这两种方法，则氧气舱和氮气舱合并为同一装置，提供氧气和氮气。

在压载水舱中装设的传感器可以包括测量温度、盐度、溶解氮(或者溶解氧)、PH值、液位和压力的传感器，各传感器可以通过导管与压载舱外部的监控器实现流体连接，可随时监控压载水物理特性。传感器探头可以位于压载舱中的多个不同位置上，从而测量多个试点的压载水物理特性。

图1和图2示出的是系统结构的示意图。在实际中，海水泵可以共用一个泵，也可以采用两个泵分别用于抽吸海水和排放压载水。管路也可以有复用部分。下面举一个较佳实施例来说明系统的工艺，在以下实施例中，采用两个海水泵分别实现抽吸海水和排放海水，而且由于管路出现复用，因此打乱图1和图2的管路编号。

如图4所示，该系统包括粗过滤器、海水泵1和2、细过滤器、气液混合装置、压载水舱、氮气舱、氧气舱、传感器、控制系统、内部管路和多个阀门。

控制系统控制各阀门的导通、截止以及各组成单元的运行；

海水通过设有阀门V1的管路1连接滤网，滤网通过设有阀门V11的管路11连接设有阀门V2的管路2，管路2接入海水泵1的入口；海水泵1的排放口通过设有阀门V3的管路3连接精密过滤器的入口；精密过滤器的出口通过管路4连接气液混合装置的入液口，管路4上设有阀门V4和阀门V5；气液混合装置的出液口通过设有阀门V7的管路7连接压载水舱的入口，压载水舱的出口通过设有阀门V10的管路10接入海水泵2的入口，海水泵2的出口通过设有阀门V18的管路18接入阀门V4与阀门V5之间的管路；气液混合装置的出液口进一步通过管路14接船舶的压载水排放口；管路14上设置阀门V14；

氮气舱通过设有阀门V6的管路6接入气液混合装置的入气口；氧气舱通过设有阀门V13的管路13接入气液混合装置的入气口；传感器设置在压载水舱内部；设有阀门V8的管路8一端连接压载水舱内部，另一端连接阀门V6与气液混合装置入气口之间的管路；

较佳地，本系统还包括以下管路：

设有阀门V17的管路17，其一端接入阀门V4与阀门V5之间的管路，另一端接入阀门V7和阀门V14之间的管路。

阀门V14与压载水排放口之间的管路14上进一步顺序设置阀门V15和阀门V16；

设有阀门V12的管路12，其设置在精密过滤器出口和海水泵2出口之间；管路21，其一端连接阀门V3与精密过滤器入口之间的管路，另一端连接阀门V14与阀门V15之间的管路；

管路22，其一端连接海水泵2出口，另一端接入阀门V2和阀门V11之间的管路；

管路20，其一端滤网入口，另一端连接阀门V15与阀门V16之间的管路；

设有阀门V19的管路19，其一端连接阀门V15和阀门V16之间的管路，另一端连接阀门V2和阀门V11之间的管路；

设有阀门V9的管路9，其一端连接压载水舱内部，另一端连接氧气舱。

下面说明图4中系统的工作过程：

(1)压载操作过程中，开启阀门V1、阀门V11、阀门V2、阀门V3、阀门V4、阀门V5、阀门V6、阀门V7、阀门V8、阀门V9；海水在海水泵1的驱动下，通过不锈钢丝滤网进行粗滤，拦截大粒径的杂物；而后通过具有10-50μm的精密过滤器。经过精密过滤的海水通过管路进入气液混合装置，在这里同通过管路6的氮气进行充分的混合，随后汽水混合物通过管路7进入压载水舱。从海水中脱离出来的氧气，在进入压载水舱后，上浮至压载水上方的空间，可通过管路9由风机抽出至气体储罐中重复使用。同时氮气舱继续通过管路6、8向压载水舱中的压载水充入氮气，当压载水的溶解氮浓度和溶解氧浓度均达到预设值时，关闭阀门V8。

(2)在压载操作过程中，开启阀门V10、阀门V12、阀门V15、阀门V16，压载水舱中的压载水通过管路10、12对精密过滤器和管道进行反冲洗，杂物通过管路21、14排出船体，流入海洋；同样开启阀门V10、阀门V11、阀门V16，压载水舱中的海水可通过管路10、22、11对滤网进行反冲洗，杂物通过管路20、14排出船体。

(3)在卸载操作过程中，开启阀门V10、阀门V18、阀门V5、阀门V13、阀门V14、阀门V15、阀门V16，压载水舱中的压载水在海水泵2的驱动下，通过管路10、18进入气液混合装置，在这里同通过管路13进入的富氧空气/氧气进行混合，而后通过管路14排出船体。

(4)在压载操作过程中，也可只开启阀门V1、阀门V11、阀门V2、阀门V3、阀门V4、阀门V17、阀门V7，海水在海水泵1的驱动下，通过管路1、11、2、3、4、17、7，只经过过滤器而不经过气液混合装置进入压载水舱；卸载时，开启阀门V10、阀门V19、阀门V16，压载水直接在海水泵2驱动下通过管路10、22、19、14排出船体。

(5)在装载压载水之前或者之后，可开启阀门V6、阀门V8，使氮气通过管路6、8进入压载舱，对压载舱进行冲洗，从而在没有压载水的情况下也能抑制腐蚀。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种处理船舶压载水的系统，其特征在于，该系统包括：粗过滤器、海水抽吸泵、海水排放泵、细过滤器、气液混合装置、压载水舱、氮气舱、氧气舱、传感器和控制系统；

海水抽吸泵的入口通过管路1连接船舶的海水吸入口，粗过滤器设置在管路1上；海水抽吸泵的出口通过管路2连接细过滤器的入口；细过滤器的出口通过管路3连接气液混合装置的入液口；气液混合装置的出液口通过管路4连接压载水舱的入口；压载水舱的出口通过管路5连接海水排放泵的入口；海水排放泵的出口进一步通过管路6连接气液混合装置的入液口；气液混合装置的出液口进一步通过管路7连接船舶的压载水排放口；氮气舱通过管路8连接气液混合装置的入气口，氧气舱通过管路9连接气液混合装置入气口；氮气舱进一步通过管路10接入压载水舱内部；传感器设置在压载水舱内部；

控制系统控制各管路的导通、截止以及各组成单元的运行；正常压载操作时，控制管路1、2、3、4、8、10导通，其他管路截止，海水抽吸泵从海域中抽吸的海水通过粗过滤器、细过滤器的过滤以及气液混合装置的脱氧处理后进入压载水舱；当通过传感器检测到压载水舱内压载水的溶解氮浓度高于或等于预设氮浓度，且溶解氧浓度低于或等于预设氧浓度，则令管路10截止；

正常卸载操作时，控制管路5、6、7、9导通，其他管路截止，海水排放泵从压载水舱中抽吸的压载水通过气液混合装置的充氧处理后排出本系统外。

2.根据权利要求1所述的处理船舶压载水的系统，其特征在于，所述细过滤器的出口进一步通过管路12接压载水舱的入口；海水排放泵的出口进一步通过管路13接压载水排放口；

当压载地和卸载地距离不远且海洋环境基本一致时，控制系统在压载时，控制管路1、2、12导通，其他管路截止，海水抽吸泵从海域中抽吸的海水通过粗过滤器、细过滤器的过滤后进入压载水舱；在卸载时，控制管路5、13导通，其他管路截止，海水排放泵从压载水舱中抽吸的压载水直接排出本系统外。

3.根据权利要求1所述的处理船舶压载水的系统，其特征在于，所述控制系统进一步在装载压载水之前或者卸载压载水之后，令管路10导通，其他管路截止，利用氮气冲洗压载水舱。

4.根据权利要求1所述的处理船舶压载水的系统，其特征在于，所述海水排放泵的出口进一步通过管路14连接细过滤器的出口，细过滤器的入口通过管路15连接压载水排放口；所述海水排放泵的出口进一步通过管路16连接粗过滤器的出口，粗过滤器的入口通过管路17连接压载水排放口；

在压载操作过程中，控制系统令管路5、14、15、16、17导通，海水排放泵从压载水舱抽吸的压载水反冲过滤器和管路。

5.根据权利要求1所述的处理船舶压载水的系统，其特征在于，所述气液混合装置包括顺序连接的旋转加速室、吸气室、气液混合室和螺旋喷嘴；旋转流加速室为具有收缩段的压载水管路，收缩段一端与吸气室相连，另一端为进液口，旋转流加速室中具有在管内引起旋转流的螺旋叶片；螺旋叶片在旋转流加速室内全管路布置；吸气室为两端具有收缩段的压载水管路，吸气室上部开设注气口并连接注气管路；气液混合室为管状结构，其直径为吸气室最大直径的7.5％-20％；气液混合室未连接吸气室的一端连接通向压载水舱的管路，螺旋喷嘴伸入该管路中。

6.根据权利要求1所述的处理船舶压载水的系统，其特征在于，所述细过滤器的过滤孔径为10-50μm，粗过滤器的过滤孔径为50-200μm。

7.根据权利要求1所述的处理船舶压载水的系统，其特征在于，所述预设水中氮气饱和度为110％，预设氧浓度为0.1mg/L。

8.根据权利要求1所述的处理船舶压载水的系统，其特征在于，所述氧气舱进一步通过管路11连接压载水舱的上方空间，从压载水中脱离的氧气通过风机抽出至氧气舱。

9.一种处理船舶压载水的系统，其特征在于，该系统包括：粗过滤器、海水泵1、海水泵2、细过滤器、气液混合装置、压载水舱、氮气舱、氧气舱、传感器、控制系统、内部管路和多个阀门；

海水通过设有阀门V1的管路1连接滤网，滤网通过设有阀门V11的管路11连接设有阀门V2的管路2，管路2接入海水泵1的入口；海水泵1的排放口通过设有阀门V3的管路3连接精密过滤器的入口；精密过滤器的出口通过管路4连接气液混合装置的入液口，管路4上设有阀门V4和阀门V5；气液混合装置的出液口通过设有阀门V7的管路7连接压载水舱的入口，压载水舱的出口通过设有阀门V10的管路10接入海水泵2入口，海水泵2的出口通过设有阀门V18的管路18接入阀门V4与阀门V5之间的管路；气液混合装置的出液口进一步通过管路14接船舶的压载水排放口；管路14上设置阀门V14；

氮气舱通过设有阀门V6的管路6接入气液混合装置的入气口；氧气舱通过设有阀门V13的管路13接入气液混合装置的入气口；传感器设置在压载水舱内部；设有阀门V8的管路8一端连接压载水舱内部，另一端连接阀门V6与气液混合装置入气口之间的管路；

控制系统控制各阀门的导通、截止以及各组成单元的运行。

10.根据权利要求9所述的处理船舶压载水的系统，其特征在于，该系统进一步包括：

设有阀门V17的管路17，其一端接入阀门V4与阀门V5之间的管路，另一端接入阀门V7和阀门V14之间的管路；

阀门V14与压载水排放口之间的管路14上进一步顺序设置阀门V15和阀门V16；

设有阀门V12的管路12，其设置在精密过滤器出口和海水泵2出口之间；管路21，其一端连接阀门V3与精密过滤器入口之间的管路，另一端连接阀门V14与阀门V15之间的管路；

管路22，其一端连接海水泵2出口，另一端接入阀门V2和阀门V11之间的管路；

管路20，其一端滤网入口，另一端连接阀门V15与阀门V16之间的管路；

设有阀门V19的管路19，其一端连接阀门V15和阀门V16之间的管路，另一端连接阀门V2和阀门V11之间的管路；

设有阀门V9的管路9，其一端连接压载水舱内部，另一端连接氧气舱。

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