NL1021789C2

NL1021789C2 - Anti-fouling inrichting.

Info

Publication number: NL1021789C2
Application number: NL1021789A
Authority: NL
Inventors: Henk Slebos; Johan Stephaan
Original assignee: Sraf Nederland B V
Priority date: 2002-10-31
Filing date: 2002-10-31
Publication date: 2004-05-06
Also published as: AU2003279605A1; WO2004039664A1

Description

Anti-fouling inrichting 5 De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het remmen van de aangroei van organisme op een ondergedompeld oppervlak van een lichaam, zoals een schip, welke inrichting omvat tenminste een gelijkstroombron en een daarmee verbonden anode en kathode ter verkrijging van een 10 elektrolytisch proces.

Aangroei van organisme in de scheepvaart wordt ook wel aangeduid met de term "fouling". Fouling is het resultaat van de aangroei van onder andere algen, schelpdieren en mosselen op de onder water gelegen oppervlakken van 15 scheepsrompen.

Uit de stand van de techniek is het bekend de scheepsromp te voorzien van een anti-fouling verf. Een dergelijke verf bevat toxische pigmenten, zoals "koperachtige oxide" of kwikmengsels. Er is gebleken dat uit de verf 20 geloogde "koperachtige oxiden" een sterk toxische werking hebben op de groei van algen, schelpdieren, mosselen en dergelijke. Een bezwaar van deze anti-fouling methode is dat de werkzaamheid sterk afhankelijk is van het oxidatie en loogvermogen van de verf. Deze anti-fouling methode is 25 althans in Nederland niet langer meer toegestaan, vanwege zijn grote belasting op het milieu. Daarnaast is dit een niet beheersbaar proces.

Een andere bekende anti-fouling methode is gebaseerd op het principe van een opgelegd stroomsysteem, waarbij koper 30 en aluminium anodes worden toegepast. Reductie van anti-fouling kan ook min of meer worden bereikt wanneer de scheepsromp in koper/nikkel of een vaste koper/nikkellegering is uitgevoerd of van koper/nikkel stalen huidplaten is 1021789 H voorzien. De scheepsromp dient als kathode in het elektrolytische proces. Het systeem is gebaseerd op hetzelfde principe als het gebruik van anti-fouling verven, waar koperpigmenten worden gebruikt voor het verschaffen van een 5 toxisch medium. Deze anti-fouling methode vindt toepassing in het interne koelwatersysteem van schepen om dit vrij te houden van organismen.

Ter preventie van fouling van ondergedompelde oppervlakken van lichamen, bijvoorbeeld de romp van een 10 schip, wordt volgens de uitvinding een onafhankelijk anode- kathode inrichting voorgesteld. Dit betekent dat - in tegenstelling tot het bekende anti-fouling systeem dat toepassing vind bij koelwatersystemen van schepen - het I lichaam zelf geen kathode is. Derhalve kan de anti-fouling 15 inrichting volgens de uitvinding ook worden aangeboden voor polyester, houten en aluminium rompen van boten, jachten, zeilboten e.d.

Het lijkt erop dat het gebruik van alleen koper als I anode niet wenselijk kan zijn. Corrosiecellen kunnen worden 20 gevormd wanneer opgelost koper uit oplossing komt en zich I opnieuw afzet op stalen oppervlakken. Echter, deze I mogelijkheid treedt niet op en kan niet optreden bij I gebruikscondities volgens de uitvinding aangezien ten eerste I de hoeveelheden koper die in oplossing gaan verwaarloosbaar I 25 klein zijn en ten tweede dit koper niet achterblijft als opgelost koper, maar direct oxideert in koperoxiden die onoplosbaar zijn.

I Zowel koperachtige oxiden als koperoxiden zijn I onoplosbaar zodat de hoeveelheid koperionen in water I 30 onvindbaar is en ver beneden zogenaamde natuurlijke niveaus I ligt (zie "Staatscourant", 16 juni 2000, nr. 114 - Tabel 1 - I pagina 18./doelwaarde (opgelost) voor koper 0,5 pg/l, of I maximaal toelaatbaar risico van 1,5 Ug/1.

I 1021789 3

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding wordt naast een koperanode tevens een aluminiumanode gebruikt. Gelijkstroom ontbinding van aluminiumlegeringen resulteert in de vorming van colloïdale 5 oplossingen en gehydrateerde aluminiumoxiden of emulsie dat gelatine-achtig is en de geprecipiteerde koperoxiden inkapselt, zodat zij als een "onschuldige" slurry kunnen worden verwijderd.

Aangezien koperachtige oxiden continu worden gevormd 10 aan het anode oppervlak en direct oxideren tot onoplosbare oxiden, zijn ze niet vrij te reageren met overblijvende chemicaliën met equivalente reducties in proces efficiëntie. In natuurlijke wateren, bij pH 7 of zelfs in het bereik van pH 5 tot pH 9 treedt er geen nadelig effect op de efficiëntie 15 van het anode systeem op.

De inrichting volgens de uitvinding heeft de volgende voordelen. Het anti-fouling systeem is een veilig systeem. Niet alleen op grond van de corrosiegevaren, maar het zal geen gevaar opleveren voor mensen die in aanraking komen met 20 het systeem noch zal het enig vervuilingseffeet voor het water betekenen. De anti-fouling inrichting volgens de uitvinding zal weinig aandacht en onderhoud vergen, en zal -afgezien van het vervangen van opgebruikte anodes - volledig automatisch werken. De inrichting volgens de uitvinding is 25 goedkoop en bedrijfskosten zijn laag vanwege een laag verbruik, aangezien het systeem bij laag voltage werkt (ongeveer 1,5-28 Volt gelijkstroom en max. 1 Ampère voor koper en 0,25 Ampère - 0,5 Ampère voor aluminium). Dienovereenkomstig zitten de voornaamst bedrijfskosten in de 30 vervanging van de koper en eventueel aluminium anodes wat relatief lage kosten zijn in vergelijking met andere bekende ant i-foulingsys temen.

1021789 H Bij anti-fouling verven kunnen loogsnelheden van "koperoxide" meer dan 10-15 pg/cm2.24 uur bedragen. Dit I betekent dat een oppervlak ter grootte van 1 m2 met ongeveer 40 gram koperoxide per jaar kan worden schoongehouden van 5 biologische aangroei. Kleinere hoeveelheden koperoxide zijn werkzaam in het systeem volgens de uitvinding. Terwijl anti- I fouling verven slechts actief zijn gedurende de periode dat I de loogsnelheid boven de gegeven hoeveelheid ligt, worden in het systeem volgens de uitvinding "koperoxiden" continu 10 gevormd in beheersbare hoeveelheden en is dienovereenkomstig de werking tegen aangroei van algen, mosselen en schelpdieren continu.

I In de bijgevoegde tekening wordt een I voorbeelduitvoeringsvorm van de inrichting volgens de 15 uitvinding getoond. In de tekening wordt perspectivisch een inrichting voor het remmen van de aangroei van organisme op ondergedompelde oppervlakken getoond. De inrichting omvat een I behuizing 1, waarin zijn gemonteerd een koperanode 2, een I aluminiumanode 3 en een staalkathode 4. De behuizing bevat 20 een deksel 5. De behuizing en het deksel zijn bij voorkeur I vervaardigd van kunststof. De anodes 2,3 en de kathode 4 zijn I verbonden met een gelijkstroombron (niet getoond), die in de I behuizing 1 is aangebracht. Verder zijn controlemiddelen (niet getoond) voorzien om het elektrolytische proces op 25 afstand te kunnen controleren, bijvoorbeeld of de anodes nog I voldoende werkzaam zijn.

I De inrichting kan op de bodem van een (jacht)haven I worden geplaatst om de schepen die in de haven aanmeren te I beschermen tegen fouling. Het is ook mogelijk de inrichting I 30 aan boord van een schip mee te nemen en als het schip voor I anker ligt deze inrichting onder het schip te laten zakken als fouling preventie.

I Λ n O i "7 Q n

Claims

1. Inrichting voor het remmen van de aangroei van organisme op een ondergedompeld oppervlak van een lichaam, 5 zoals een schip, welke inrichting omvat tenminste een gelijkstroombron en een daarmee verbonden anode en kathode ter verkrijging van een elektrolytisch proces, met het kenmerk, dat noch de anode noch de kathode is verbonden met het ondergedompelde oppervlak van het lichaam.

2. Inrichting volgens conclusie 1, waarbij de anode een koperanode is.

3. Inrichting volgens conclusie 2, verder omvattende een tweede anode van aluminium.

4. Inrichting volgens een van de conclusies 1-3, 15 waarbij de kathode een kathode van staal is.

5. Inrichting volgens een van de conclusies 1-4, verder omvattende controlemiddelen voor het op afstand controleren van het elektrolytische proces. 20 25 30 1021789