CN102276006B - 水处理系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种压舱水处理系统，包括：压舱箱槽；传递管路机构，水经由传递管路机构进入压舱箱槽内；传递管路机构与文氏管喷射器串联连接，文氏管喷射器具有用于接收水的一入口通口，用于接收氧汽提气体的一喷射器通口，以及用于排出水的一出口通口；产生氧汽提气体的气体源；第一汽提气体传送机构，其将氧汽提气体传送至压舱箱槽；以及第二汽提气体传送机构，其将氧汽提气体从压舱箱槽传送至文氏管喷射器的入口通口，使得被传送至文氏管喷射器的氧汽提气体接触文氏管喷射器内的水，并且氧汽提气体与水的混合物从文氏管喷射器通过传递管路机构被泵至压舱箱槽。还提供了相应的对压舱水除氧的方法。

Description

水处理系统及方法

本申请是申请号为03809973.X、申请日为2003年4月15日、名称为“水处理系统及方法”的中国发明专利申请的分案申请。

技术领域

使用文氏管喷射器(venturi injector)的水处理系统及方法有助于清除溶解在水中的氧，从而在抑制侵蚀的同时，降低水中所存在的不想要有的水生有机体(aquatic organism)的数量。此水处理系统及方法，通过容许船舰处理正从一港口区域运输至另一港口区域的压舱水(ballast water)，从而在抑制侵蚀的同时，限制对环境有害的影响，对于与船舰一起使用有特殊的用途。此水处理系统及方法可有其它的用途，例如在油生产中。

例如，在净空或有部分负载的船离开港口之前，将水放入压舱箱槽内以保持稳定性及调整浮力。实际上在每一情况中，此压舱水都会含有活的有机体，所述有机体的含量受水中溶解的氧的水平的影响。当船到达其目的地且准备装载货物时，船排放此压舱水，因而会将有潜在侵害性的物种引入目的地港口的水生环境。每年有几近40000艘大货船将数十亿吨的压舱水载运到全世界，因而一般相信此系造成将数百种的海洋侵害性物种引入非天然环境的原因。这些侵害的总损失并不确定，但是数种的估计达到数十亿美元。

为应付此课题，许多国家的政府及美国州政府已经通过法规来规范船舰压舱水的处理，国际航海组织(International MaritimeOrganization)已经提出了建议压舱水的处理的指导方针草案。美国海岸警卫队(United States Coast Guard)目前正对未来可能要用于进入美国港口的贸易船舰的压舱水处理要求建立指导方针。

世界上的船队包括海军以及商业船舰的绝大部份是由钢材制成。钢在曝露于氧及水时会被侵蚀。船舰上被侵蚀的钢结构降低适航芯棒性，并且要采取昂贵的措施来避免及修复。全球每年估计要花费数十亿美元的成本来提供保护以防止船舰上的侵蚀以及修复侵蚀。

在船上，侵蚀特别受到注意的区域之一便是在压舱水箱槽中。例如，最大的油轮可能具有高达15,000,000加仑(57,000吨)的压舱水容量。压舱箱槽结构长期曝露于水(经常是盐水)中，产生了有助于快速侵蚀的条件。在撰写此说明书时，将压舱箱槽上漆的成本典型上是每平方英尺5至10美元，而从其它的估计得知修复被侵蚀区域的成本大约为每平方英尺500美元。

因此，需要这样的水处理系统，该系统能够在以具有时间及成本效益的方式抑制侵蚀的同时，去除水生有机体。去除压舱水中的水生有机体的一种形式为，通过在从周围水道取水时对水脱氧。溶液中溶质气体的浓度与溶液上方气体的分压(partial pressure)成正比例。此物理现象是由亨利定律(Henry′s Law)规范，且溶解浓度可使用该溶质的亨利定律常数来计算。因此，当曝露于汽提气体(例如氮或其它低氧气体混合物)时，氧易于从含有在每百万(0.001百分比)6至10份之间的溶解氧的水扩散至外部，以努力回至在空气中所发现的大致上为79的氮及21％的氧的混合物。已有文献记载了使用氦气来栘除存在于压舱水中的溶解氧，其在提供侵蚀抑制效果的同时也提供在效率及经济上理想的压舱水处理手段。见Mario N.Tamburri等人在Biolog.Conserv.(2002)103：331-341的《压舱水脱氧可在减少船的侵蚀的同时防止水生物的引入(Ballast water deoxygenation canprevent aquatic introductions while reducing ship corrosion.)》。对于各种不同的可能汽提气体及其混合物的亨利定律常数，显示了各种不同的气体可被用来将水脱氧。

在船上，使水中的溶解氧曝露于汽提气体的一有效率方式为在水中产生气体的微细气泡。产生在水中的微细汽提气体气泡，具有在微细气泡从箱槽的底部向顶部浮动时从水运送溶解氧的能力。一种被公认为产生微细气泡的有效、安全、且可靠的方式为通过使用文氏管喷射器。

背景技术

需要这样的水处理尤其是压舱水处理设备及方法，其容许船舰处理正从一港口区域被运输至另一港口区域的水。此种处理限制在环境上有害的效应，此效应可能在水于稍后被释放至与原始获得该水的环境在生态上不同的环境内时发生。

使用水处理设备及方法在现有技术中已众所周知。例如，Browning的美国专利第6,171,508号揭示杀死船压舱水中的微生物的方法及设备。但是，Browning的′508号专利并未使用汽提气体来将压舱水脱氧，因此并未揭示任何侵蚀抑制特征，并且具有使用效率较差的真空机构来从压舱水移除溶解的氧的缺点。

Rodden的美国专利第6,215,778号揭示使用臭氧来处理压舱水的压舱水处理。但是，Rodden的′778号专利并未涉及侵蚀，且并未使用较有效率的文氏管喷射器的促进手段来处理压舱水。

类似地，Gill的美国专利第5,192,451号揭示控制船压舱箱槽中的斑马贻贝(zebra mussel)的方法，其用可水溶解的二烷基己二烯季铵聚合物(dialkyl diallyl quaternary ammonium polymer)来处理压舱水。但是，Gill的′451号专利没有考虑在不发生化学反应下进行水处理，并且并末涉及任何侵蚀抑制特征。

另外，Chang的美国专利第5,376,282号及第5,578,116号均揭示了使用真空及搅动来从水移除溶解的氧，以抑制斑马贻贝的生存。但是，无论′282号专利还是′116号专利均未涉及较有效率的以文氏管喷射器促进的汽提气体的输送来将压舱水脱氧，并且具有在从水中移除溶解的氧的期间无法提供侵蚀抑制效果的进一步的不利点。

Decker的美国专利第6,126,842号揭示一种低浓度臭氧废水处理方法，其将低浓度臭氧气体与氧的气体混合物在混合的同时喷射至废水流内，以减少废水污染物。然而，Decker的′842号专利虽然提供使用文氏管喷射器的有效率的以臭氧为基础的处理系统，但是并未揭示船舰上压舱水的处理，并且′842号专利也末提供使用氧汽提气体所获得的更大的有利点，例如效率增加及抑制侵蚀。

Hartwig的美国专利第6,724,052号揭示了使用一系列的文氏管喷射器来用于臭氧的传送的游泳池水的加臭氧技术。但是，Hartwig的′052号专利并未揭示将氧汽提气体经由文氏管喷射器喷射至水内以将水脱氧，并且具有在所述的处理期间无法提供任何侵蚀抑制效用的额外缺陷。

Savard的美国专利第4,246,111号揭示了被用来以生物学方法处理废水及澄清经生物学处理的水的设备。但是，Savard的′111号专利并未使用氧汽提气体于水的脱氧，且没有提供侵蚀的抑制，其中所述水优选为压舱水，但是可视情况选择。

最后，Nold的美国专利第3,676,983号揭示了使用真空容室及搅动来将液体除气的设备及方法。但是，Nold的′983号专利要求液体必须有空化现象，并且并未使用文氏管喷射器来较有效率地增进液体的除气。

虽然上述的专利满足其特定的目的及需求，但是上述专利均末揭示在提供侵蚀的抑制的同时容许船舰处理正从一港口区域运输至另一港口区域的压舱水的水处理系统及方法。

上述专利及此技术中目前已知的其它水处理系统及方法，均未揭示使用喷射器机构来促进汽提气体脱氧而同时也提供侵蚀抑制的水处理技术。

发明内容

鉴于现有技术中所存在的目前已知类型的水处理系统及方法固有的上述不利点，本发明提供一种水处理系统及方法，其使用经由优选为文氏管喷射器但是可视情况选择的喷射器机构喷射的氧汽提气体，来促进水的脱氧而克服现有技术中的不利处及缺点。因此，随后会更详细地叙述的本发明的一般目的为提供一种创新的水处理系统及方法，其具有以上所述的现有技术的所有有利点以及许多新颖的特征，而这些新颖特征导致了一种水处理系统及方法，从单独的现有技术或其组合，均不能预期、不能使之显而易知、不能使人想起、或甚至未曾暗示出所述系统和方法。

为达成此目的，本发明包含一种水处理系统，其具有一容器及可视情况选择但是优选为文氏管喷射器的一喷射器机构，其中喷射器机构具有可接收水的一入口通口，可接收氧汽提气体的一喷射器通口，及可排出水的一出口通口。水进入入口通口且通过喷射器，其中水接触经由喷射器机构的喷射器通口接收的汽提气体。然后，水从出口通口被排出至容器。由喷射器机构接收的汽提气体是来自一气体产生源。气体可由将气体源连接于容器的第一气体传送机构、及将容器连接于喷射器机构的喷射器通口的第二气体传送机构传送至喷射器机构，所述容器优选为压舱箱槽但是可视情况选择的。作为替代，容器可能选择性地为一水导管，其中水从喷射器机构直接通至周围水道。与第一及第二气体传送机构组合或是取代第一及第二气体传送机构，可采用一第三气体传送机构，其将气体源连接于喷射器机构的喷射器通口，且因而将汽提气体从气体源直接传送至喷射器通口。优选地但是可视情况选择地，喷射器机构串联连接于一传递管路机构，使得入口通口接收通过传递管路机构的水，并且出口通口将水排出回至可连接于容器的传递管路机构。另外，一升压鼓风机(booster blower)及/或可视情况选择但是优选为需量阀(demand valve)的一调节器，可在容器与喷射器机构之间与第二汽提气体传送机构串联连结，以控制流入喷射器机构的汽提气体流。优选地为许多船舰上有的压舱泵，但是可视情况选择的一泵机构，可从一外部水源接收水且可通过喷射器机构抽水。

此系统也可包含再循环机构，该机构取得容器中的水，且将水从容器经由一再循环管路机构再循环，并且将水通过喷射器机构而重新泵回至容器。此再循环机构可视情况选择性地但是优选由可由一控制面板机构启动的传感器监视，其中传感器优选地但是可视情况选择地为气体氧及溶解氧传感器，其监视存在于被处理的水中的氧的水平。本发明也可具有再充氧机构以及在脱氧的水被释放之前发生的再充氧步骤。此再充氧的作用为降低可能在将大量的脱氧水释放至周围水道时发生的负面环境效应。当然，本发明还有其它特征，所述特征会在下文叙述，且所述特征会形成附随的权利要求的主题。

本发明的诸多目的及有利点，对于熟习此项技术者而言，在结合附图，阅读本发明的目前优选但是为举例说明性质的实施例的详细叙述之后，会被轻易地理解。应了解，本发明的应用不限于以下所述及附图所示的构造细节及组件配置。本发明可有其它的实施例且可以各种不同的方式实施及执行。并且应了解，此处所采用的词汇及术语只是为叙述的目的，而不应被视为限制性质。

因此，熟习此项技术者会了解，此揭示所依据的技术思想，可以容易地被利用成为用来设计执行本发明的数个目的的其它结构、方法、及系统的基础。因此，很重要的是，权利要求应被视为包含此种等效构造，只要其不离开本发明的精神及范围。

因此，本发明的一目的为提供一种新创的水处理系统及方法，其具有现有技术水处理设备及方法的有利点，再加上额外的有利点及益处。

本发明的另一目的为提供一种新的水处理系统及方法，其在现有技术的系统及方法中提供一些有利点，而同时克服在常态下与现有技术相关联的一些不利点。

本发明的另一目的为提供一种系统，其利用氧汽提气体，且因而与其它传统的喷布(sparging)或气泡扩散气体传送方法相比提供较有效率的汽提气体传送。此考虑到经济上的可行性且有效率的方式，藉此限制在未经处理的水被释放至在生态学上与原始获得水处不同的环境内时所可能导致的在环境上有害的效应。

本发明的另一目的为提供一种水处理系统及方法，用来容许船舰用优选地但是可视情况选择地由文氏管喷射器喷射至水流内的氧汽提气体处理水。这使得能够有效率地处理水，而同时提供侵蚀的抑制，从而减少与水处理相关联的整体维修及成本，所述水优选地但是可视情况选择地为压舱水。

另外，本发明也提供了一种水处理系统及方法，所述系统和方法利用汽提气体促进的脱氧，使氧从水出分离出来。这种汽提系统及方法容许在提高效率且在不使用化学物品的情况下处理水。

本发明的另一目的为提供一种创新的将水脱氧的方法，用于优选地但是不限于抑制水生有机体的存活及/或抑制侵蚀的目的。此方法包含使用喷射器机构，该机构具有可按收水的一入口通口，可接收氧汽提气体的一喷射器通口，及可排出水的一出口通口，其中要被处理的水被供应至入口通口，而汽提气体被供应至喷射器通口，因而在水内诱发无数个微细气泡，其中水中的氧从水相(aqueous phase)扩散成为在该微细气泡内的气相，所述喷射器机构优选地但是可视情况选择地为文氏管喷射器的。此方法另外涉及将水及微细气泡从喷射器机构的出口通口排出至优选为压舱箱槽但是可视情况选择的容器，其中微细气泡从水释放且因而使氧从水中扩散。将水脱氧的方法可另外包含将该水再循环通过喷射器机构以进一步的脱氧，并且也可包含在将水从优选为压舱箱槽但是可视情况选择的容器释放至周围水道之前对水充氧，或者作为选择但并非唯一地，容器为连接于周围水道的封闭箱槽或水导管。

本发明的另一目的为提供可容易地且有效率地被制造及销售的创新的水处理系统及方法。

最后，本发明的目的为提供一种新创的水处理系统及方法，其就材料及劳动力而言具有相当低的制造成本，并且因此可以相当低的售价贩卖给消费大众及企业。

如此，以上已经广泛地列出本发明的较重要特征的概要，以使以下的详细叙述可被较好地了解，以及使本发明对此技术领域的贡献可被较好地察觉。

本发明的目的以及各种不同的新颖特征均在附随的成为此公开的一部份的权利要求书中被特定地指出。为对本发明，其操作上有利点以及其使用所达成的特定目的有较佳的了解，应参考附图和显示本发明目前的实施例的叙述。

附图说明

考虑以下的详细叙述，可更佳地了解本发明，且以上所提出者以外的其它目的会变得显明。所述描述参考了以下附图，其中：

图1为根据本发明的原理建构的水处理系统及方法的目前实施例的处理流程图。

图2为处于船舰中的本发明的水处理系统及方法的前视图。

图3为包含有本发明的水处理系统及方法的船舰的顶视图。

图4为本发明的水处理系统及方法的前视图。

图5为本发明的水处理系统及方法的文氏管喷射器组件的前视图。

图6为处于容器中的本发明的封闭式再循环系统的前视图。

各图中相同的附图标号表示相同的零件。

具体实施方式

现在参考附图，特别是图1至5，图中显示了以参考数字10概括标示的本发明的水处理系统及方法的目前的实施例。

在图1中，显示了以下会叙述的使用汽提气体脱氧的创新的水处理系统10的基本流程图，此系统10容许船舰在提供侵蚀抑制的同时处理正从一港口区域运输至另一港口区域的水，更特别地，使用汽提气体脱氧的水处理系统10具有供水从外部进入船舰的进水机构12。然后，水经由泵机构被泵至喷射器机构16的入口通口内，其中所述泵机构为例如压舱泵14，但是不限于此，所述喷射器机构16为例如文氏管喷射器上。从汽提气体源18获得的氧汽提气体被传送至喷射器机构16的入口通口，此系由升压鼓风机20推动，且可由调节器22进一步控制，该调节器22较佳地但是可视情况选择地为需量阀。另外，汽提气体可从汽提气体源18被泵至容器24内，该容器24较佳地但是可视情况选择地为船舰的压舱箱槽。被传送至喷射器机构16的汽提气体接触喷射器机构16内的水，并且氧汽提气体与水的混合物从喷射器机构16被泵至容器24或船舰的压舱箱槽。一旦该混合物处于容器24的内部，已经结合在由喷射器机构16产生的微细气泡内的来自水的溶解氧与汽提气体就浮至容器24的头部空间(headspace)26。较佳地但是可视情况选择地为气体氧传感器28、溶解氧传感器30的一系列传感器可存在于容器24中，以监视存留在水中的溶解氧的量。也可有控制面板机构32来提供传感器与系统整体的进一步调节及控制。压力阀和/或一系列的压力阀34被动地释放气体，以调节容器内的压力，其中压力阀和/或一系列的压力阀34被定位在容器24的顶部部份上的。如果必要，容器24中的水的一部份可被再循环至再循环进入点36，且被再泵通过压舱泵14、喷射器机构16而回至容器24内，这较佳地但可视情况地是由该系列的传感器选择地决定和/或控制，而该传感器系列又由控制面板机构32控制。

图2显示了当本发明位于船、舰、或其它航海班轮中时所形成的水处理系统。如图所示，水由通常位于船尾处的进水机构12带至船舰上，其中所述水较佳地但可视情况选择地为压舱水。然后，水经由泵机构例如压舱泵14被泵至喷射器机构16，例如文氏管喷射器内。然后，正从汽提气体源18获得的氧汽提气体，可通过升压鼓风机20被泵至喷射器机构16内。升压鼓风机20也可用来控制被引入水内的汽提气体的量，以赶得上船舰的容器24中由水所造成的汽提气体的排量(displacement)。汽提气体也从汽提气体源18被泵至容器24或压舱箱槽内，以在净空的容器24中提供进一步的侵蚀抑制。被送至喷射器机构16的汽提气体与喷射器机构16内的水接触，并且二者的混合物从喷射器机构16被泵至船舰的容器24，该容器可视情况选择但是较佳地为压舱箱槽。一旦在容器24的内部，已经结合在由喷射器机构16产生的微细气泡内的来自水的溶解氧与汽提气体，上浮至容器24的头部空间或在水上方的其它区域。一系列的压力阀34控制容器24内部于任何给定时间的压力水平，其中所述压力阀较佳地但是可视情况选择地被定位在容器24的顶部上且延伸通过船舰的甲板的。

图3从上方显示船舰，以显示水处理系统处于船舰内时的位置。如图所示，水处理系统10会较佳地但是可视情况选择地位于船舰的船尾或靠近船尾处，且将水泵至较佳地为位于船舰内的压舱箱槽24的容器内。

在图4中，本发明被显示成为使得来自周围水道的水经由传递管路机构38进入船舰内。然后，水经由泵机构例如压舱泵14被泵至喷射器机构16上的入口通口内，其中喷射器机构16可视情况选择地但是较佳地为与传递管路机构38串联连接的文氏管喷射器，而传递管路机构38可较佳地但是可视情况选择地结合有用于至容器的传送的喷射流喷嘴网路。从气体源18获得的氧汽提气体，较佳地但是可视情况选择地包含至少90％的氮，其经由第一汽提气体传送机构40被传送至较佳地但是可视情况选择地为压舱箱槽的净空容器24。然后，此汽提气体从容器24由第二汽提气体传送机构42传送至喷射器机构16的入口通口。汽提气体至喷射器机构16的传送可由升压鼓风机20辅助，而升压鼓风机20也可用来增加引至水中的汽提气体的量，以适应容器24内由水所造成的汽提气体的排量，其中容器24可为但是不限于压舱箱槽、水体(a body of water)、或水导管。被传送至喷射器机构16的汽提气体接触喷射器机构16内的水，并且汽提气体与水的混合物从喷射器机构16通过传递管路机构38被泵至容器24。容器24之间的空间代表较佳地但是不限于为一般形成在船舰上的货物容纳区域44。较佳地为气体氧传感器28及溶解氧传感器30的一系列传感器可存在于容器24内，以监视被释放及存留在水中的溶解氧的量，并且选择性地，也可有控制面板机构来启动及控制该系统。

在图5中，显示了与传递管路机构38串联附接在一起的文氏管喷射器46。在此情况中，文氏管喷射器为由加州Bakersfield的MazzeiInjector Corporalion制造的型号为12050-SS的Mazzei喷射器。此Mazzei喷射器的结构及操作在1999年1月26日颁发给Angelo L.Mazzei的美国专利第5,563,128号中有显示及叙述，其揭示借着参考结台于此至如同在此完全揭露的程度。来自泵机构的水进入文氏管喷射器46的入口通48。氧汽提气体经由喷射器通口50被传送至文氏管喷射器46，并且水与汽提气体在文氏管喷射器46的收缩部份52中接触。然后，水及汽提气体从收缩部份52被泵出，并且曾存在于水及汽提气体中的溶解氧，此时借着微细气泡56通过文氏管喷射器46的出口通口54，其中微细气泡56是通过将汽提气体及水的经由文氏管喷射器46泵出而产生的。微细气泡56及此时被部份脱氧的水从出口通口54行进至传递管路机构38，该传递管路机构38将脱氧的水及微细气泡最终载送至一容器，而在此容器中可能发生进一步的脱氧。

图6显示了容器中的封闭再循环系统。末被处理的水经由传递管路机构38进入容器24，该容器24可视情况选择但是较佳地为可密封的箱槽。一旦在容器24的内部，就有泵机构14来将水泵过另外的传递管路38。然后，水进入可视情况选择但是较佳地为文氏管喷射器的喷射器机构16的入口通口48。在喷射器机构16的收缩部份52内，水与由喷射器机构16的喷射器通口50接收的氧汽提气体接触。汽提气体源18可视情况选择但是较佳地位于容器24的外部且相邻于容器24，该汽提气体源18产生由气体传送机构传送至喷射器通口50的汽提气体。然后，水中所存在的溶解氧的大部份及汽提气体，以微细气泡形式从收缩部份52通过喷射器机构16的出口通口54，所述微细气泡是借着汽提气体及水经由喷射器机构16的泵唧而产生。连接于出口通口54的传递管路38，将微细气泡及此时被部份地脱氧的水从喷射器机构传递通过喷射流喷嘴38而至容器24内，其中微细气泡行进至在容器内的头部空间26，因而从水中释放氧。压力阀34或一系列的压力阀可存在于容器24的顶部部份上，以防止在容器24内形成高压。容器24内的水可被继续地再循环，且一系列的传感器和/或控制面板机构可被设置来监视溶解氧及汽提气体的水平，以决定再循环率和/或经处理的水的从容器24可视情况选择但是较佳地经由另外的传递管路的排出率。

此处所述的水处理较佳地但是并非必然地发生，使得当船舰经由较佳地但是不限于为文氏管喷射器的喷射器机构泵唧船舰上的水时，水接触被引入喷射器机构的氧汽提气体。一般而言，可能为单一或一系列的泵的泵机构，从船舰周围的水道抽吸水至传递管路机构内。船舰上的氧汽提气体源可为此技术中已知的标准来源或方法，例如可渗透膜片氮产生器，船舰烟道器，惰性气体产生器，或其它类似装置。对汽提气体传送的控制，可经由与汽提气体传送机构串联连接的升压鼓风机及/或调节器，而汽提气体传送机构连接于喷射器机构。汽提气体源由汽提气体传送机构连接于一容器和喷射器机构二者，其中所述容器较佳地但是可视情况选择地为压舱箱槽的或选择性地多个容器。汽提气体可由汽提气体传送机构传送至容器内而充满容器。另一汽提气体传送机构容许汽提气体流经喷射器机构。此汽提气体传送机构可连接于容器且从容器传送汽提气体，或可连接于汽提气体源而直接从汽提气体源传送汽提气体。当汽提气体被传送至，较佳地为文氏管喷射器的喷射器机构时，通过喷射器机构泵出的水接触汽提气体，并且存在于水中的溶解氧从水传递至由喷射器机构产生的微细气泡。这些微细气体气泡含有汽提气体与氧的混合物，其与水一起从喷射器机构被泵至容器内。当水被泵唧至容器内时，可能存在于容器中的汽提气体较佳地但是并非必定地以1∶1的体积比被置换。此汽提气体可被重新引至喷射器机构，以使汽提气体的使用有更大的效率。

一旦在容器的内部，微细气泡浮至容器中水的表面，此时汽提气体/氧混合物于该处被释放至水上方的容器的头部空间或区域内。本发明也可包含将汽提气体传送至净空的容器的汽提气体传送机构，以防止氧在经处理的水进入容器时重新被引入经脱氧的水。此氧汽提方法的整体而言较佳但是可视情况选择的效应为阻碍水生有机体的存活，所述水生有机体为例如但是不限于为普遍存在于压舱水中，或是或者同时也提供侵蚀抑制。

水处理的起动及关闭是与船舰的进水一致。可采用再循环机构来进一步处理水，而此需要可由存在于容器内的一系列的传感器来决定，该传感器包括但是不限于气体氧及溶解氧传感器，其记录水中的溶解氧浓度以选择性地证实杀菌作用。如果再循环机构必须被启动，则关闭操作较佳地但是可视情况选择地由连接于传感器及阀的控制面板机构宋控制。

在使用时，可了解此水处理系统及方法可用于侵蚀抑制器的同时被用于非化学的有效率的水处理。

虽然已经详细叙述水处理系统及方法的目前实施例，但是显而易见，可有均落在本发明的真实精神及范围内的修正及变化。因此，关于以上的叙述，应了解本发明的部件的最佳化尺寸关系，其中包含尺寸、材料、形状、形式、操作功能及方式、组装及使用，对于熟习此项技术者而言应被视为显而易见的，并且所有的对于图中所示及说明书中所述者而言为等效的关系均含盖在本发明内。例如，由各种不同的金属、塑胶、或其它强固材料制成的任何合适的圆柱形导管，可被用于所述的传递管路机构及/或再循环管路机构。并且，虽然已经叙述了具有水生物种杀菌及侵蚀抑制二者特性的汽提气体诱发的脱氧的水处理，其较佳地但是可视情况选择地在船舰上使用，但是应了解此处所述的水处理系统及方法也可适用于广泛的各种不同的水处理应用，包括但是不限于废水管理、农业应用、游泳池及温泉应用、石油及天然气应用、及各种不同的杀菌应用。因此，许多形状及尺寸的各种不同的容器或箱槽以及开放的水体(an open body of water)，也可被使，用来取代所述的基本容器或压舱箱槽。另外，方法、组态、尺寸、形状、及压力和体积要求，可改变来配合具有各种不同的形状及尺寸的各种不同的船舰，并且所述的封闭再循环系统及方法可从一容器转移至另一容器。本发明也可与本发明需要但是已经存在于船舰内或其它处理位置处的各种不同的泵、容器、汽提气体产生器或气体源、压力阀、及其他组件一起使用。

因此，以上的叙述应被视为只是举例说明本发明的原理。另外，因为熟习此项技术者可轻易地思及极多的修正及改变，所以并不想要将本发明限制于所示及所述的确实构造及操作，因此所有合适的修正及等效物应被视为落在本发明的范围内。

Claims (8)

1.一种压舱水处理系统，包括：

用于接收压舱水的压舱箱槽；

传递管路机构（38），其一端连接至所述压舱箱槽，来自周围水道的水经由所述传递管路机构进入所述压舱箱槽内；所述传递管路机构与文氏管喷射器（16）串联连接，所述文氏管喷射器（16）具有用于接收水的一入口通口，用于接收氧汽提气体的一喷射器通口，以及用于排出所述水的一出口通口；

产生氧汽提气体的气体源（18）；

第一汽提气体传送机构（40），其将氧汽提气体传送至所述压舱箱槽；以及

第二汽提气体传送机构（42），其将氧汽提气体从所述压舱箱槽传送至所述文氏管喷射器（16）的入口通口，使得被传送至所述文氏管喷射器（16）的氧汽提气体接触所述文氏管喷射器（16）内的水，并且氧汽提气体与水的混合物从所述文氏管喷射器（16）通过所述传递管路机构（38）被泵至所述压舱箱槽（24）；

其中所述氧汽提气体包含至少90%的氮。

2.如权利要求1所述的压舱水处理系统，另外包含可调节由所述喷射器通口接收的所述氧汽提气体的升压鼓风机。

3.如权利要求1所述的压舱水处理系统，其中所述水通过泵装置被泵送到所述文氏管喷射器（16）的所述入口通口。

4.如权利要求1所述的压舱水处理系统，另外包含可调节由所述喷射器通口接收的所述氧汽提气体的一调节器。

5.一种对压舱水脱氧的方法，包括：

提供传递管路机构（38），其一端连接至所述压舱箱槽，来自周围水道的水经由所述传递管路机构进入所述压舱箱槽内；所述传递管路机构与文氏管喷射器（16）串联连接，所述文氏管喷射器（16）具有用于接收水的一入口通口，用于接收氧汽提气体的一喷射器通口，以及用于排出所述水的一出口通口；

提供产生氧汽提气体的气体源（18）；

提供第一汽提气体传送机构（40），其将氧汽提气体传送至所述压舱箱槽；以及

提供第二汽提气体传送机构（42），其将氧汽提气体从所述压舱箱槽传送至所述文氏管喷射器（16）的入口通口，使得被传送至所述文氏管喷射器（16）的氧汽提气体接触所述文氏管喷射器（16）内的水，并且氧汽提气体与水的混合物从所述文氏管喷射器（16）通过所述传递管路机构（38）被泵至所述压舱箱槽（24）；

其中所述氧汽提气体包含至少90%的氮。

6.如权利要求5所述的对压舱水脱氧的方法，另外包含提供可调节由所述喷射器通口接收的所述氧汽提气体的升压鼓风机。

7.如权利要求5所述的对压舱水脱氧的方法，另外包含通过泵装置将水泵送到所述文氏管喷射器（16）的所述入口通口。

8.如权利要求5所述的对压舱水脱氧的方法，另外包含提供可调节由所述喷射器通口接收的所述氧汽提气体的一调节器。

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