TWM457722U - 壓艙水處理裝置 - Google Patents

Description

壓艙水處理裝置

本新型是有關於一種壓艙水處理裝置，且特別是有關於一種回收船舶廢氣的壓艙水處理裝置。

船舶於空載荷或載荷較少時，需在壓載艙(ballast tank)中注入壓艙水，以確保船舶具有足夠之吃水深度，以維持船身平衡，並使其螺旋槳可正常運作，而當船舶抵達港灣時則將壓艙水排出。然而，船舶常往返於不同海域，不同海域之生物體諸如魚類、甲殼類動物、浮游生物、胞囊、細菌及病毒等並不相同，壓艙水中富含抽取處海域之生物體，此些生物體易造成排放處海域之生態失衡。因此，國際海事機構(International Maritime Organization，IMO)訂定出壓艙水排放基準，其內容如下：從船舶所排出的壓艙水中含有的50 μm以上的生物的數量在1 m³ 中為未滿10個，10 μm以上而未滿50 μm的生物的數量在1 ml中為未滿10個；霍亂菌數量在100 ml中為未滿1 cfu，大腸菌的數量在100 ml中為未滿250 cfu，腸球菌的數量在100 ml中為未滿100 cfu。

因應此壓艙水排放基準，使用各式殺菌劑以除去壓 艙水中生物體之方法應運而生，諸如使用含氯系殺菌劑或者臭氧以殺死壓艙水中生物體。此類方法雖然有效，然而，購買殺菌劑需支付購買費用，或者需於船上設置產生前述殺菌劑之設備，當以含氯系殺菌劑作為殺菌手段，其所殘留之氯氣易與壓艙水之有機物反應，而產生有害之三鹵甲烷(trihalomethane)，進而危害生態環境，若以臭氧作為殺菌手段，臭氧本身毒性強烈，若不慎外洩，則可能危害船員健康。

本新型之一實施方式是在提供一種壓艙水處理裝置，其設置於以石化燃料作為動力源之船舶，包含海水抽取機構、壓載艙、氣體供給機構以及控制機構。其中海水抽取機構包含一馬達，係用以抽取海水，壓載艙與海水抽取機構連接，用以容置海水，氣體供給機構與壓載艙連接並提供海水廢氣，此廢氣乃燃燒石化燃料所生成，控制機構與壓載艙連接，包含溫度感測單元、鹽度感測單元及氫離子濃度值感測單元，前述感測單元分別連接並感測海水之溫度、鹽度及氫離子濃度值。

依據前述之壓艙水處理裝置，氣體供給機構可更包含調節單元，控制機構可與氣體供給機構連接，壓艙水處理裝置可更包含鹼質供給機構，鹼質供給機構與控制機構以及壓載艙連接並提供海水鹼性物質如碳酸鈉。

以石化燃料作為動力源之船舶，在燃燒石化燃料時 會排放大量高溫廢氣，本新型之壓艙水處理裝置可高溫廢氣通入壓載艙之海水中，利用廢氣所挾帶之熱能加熱海水，使海水溫度上升，海水中之生物體因代謝率改變、蛋白質變性等因素而死亡，在海水升溫過程中，會同步蒸發海水而使其鹽度上升，鹽度變化進一步使海水中之生物體因離子擴散和滲透等生理調適不及而死亡，此外，石化燃料廢氣中富含二氧化碳，二氧化碳溶於水中會使海水之氫離子濃度值下降，而使耐酸性差之生物體死亡。

藉此，本新型之壓艙水處理裝置可有效消滅海水中之生物體，使用者不需支付購買殺菌劑之成本或者於船上設置生產殺菌劑之設備，故可避免因殺菌劑外洩而危害船員健康之風險，此外，燃燒石化燃料所生成之廢氣富含二氧化碳，二氧化碳為一溫室氣體，被視為造成全球氣候暖化之主因，隨著全球對石化產品之倚賴，全球二氧化碳排放量高居不下，本新型之壓艙水處理裝置係回收廢氣再利用，可在不需額外支付成本之情況下，有效減少二氧化碳之排放量，克服長存之環保難題。

200‧‧‧海水抽取機構

210‧‧‧海水抽取管路

220‧‧‧馬達

300‧‧‧壓載艙

400‧‧‧氣體供給機構

410‧‧‧調節單元

420‧‧‧噴嘴

430‧‧‧廢氣

500‧‧‧控制機構

510‧‧‧溫度感測單元

520‧‧‧鹽度感測單元

530‧‧‧氫離子濃度值感測單元

600‧‧‧鹼質供給機構

700‧‧‧海水排出機構

900‧‧‧海水

為讓本新型之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖為依照本新型一實施方式之壓艙水處理裝置之示意圖。

請參照第1圖，其為依照本新型一實施方式之壓艙水處理裝置之示意圖。第1圖中，壓艙水處理裝置係設置於以石化燃料作為動力源之船舶(圖未揭示)，壓艙水處理裝置包含海水抽取機構200、壓載艙300、氣體供給機構400、控制機構500、鹼質供給機構600、以及海水排出機構700。

海水抽取機構200包含海水抽取管路210與馬達220，其用以抽取海水900，使船舶具有足夠之吃水深度，可於海水抽取管路210設置一篩網或一過濾裝置(圖未揭示)，以初步阻絕大型生物體進入壓載艙300，以縮短後續處理時間。壓載艙300與海水抽取機構200連接，用以容置海水900。氣體供給機構400與壓載艙300連接，包含調節單元410與複數個噴嘴420，氣體供給機構400可提供廢氣430，廢氣430係燃燒石化燃料所生成，藉由調節單元410可調整通入壓載艙300之廢氣430之流量、溫度、壓力等性質，藉由將噴嘴420設置於鄰近壓載艙300之底部，有助於廢氣430與海水900充分接觸，進而達到良好的熱交換效率以及提高廢氣430之二氧化碳於海水900之溶解量。控制機構500分別與壓載艙300、氣體供給機構400以及鹼質供給機構600連接，控制機構500包含溫度感測單元510、鹽度感測單元520以及氫離子濃度值感測單元530，藉由此等感測單元連接並感測海水900之溫度、鹽度及氫離子濃度值，控制機構500可依據前述感測單元之感 測結果，透過控制氣體供給機構400，而使控制氣體供給機構400之調節單元410調整通入海水900之廢氣430流量與性質，使海水900之溫度鹽度及氫離子濃度值達到標準，以有效消滅海水900之生物體。當船舶抵達港灣欲將壓載艙300之海水900排出時，可先行偵測當地海水之氫離子濃度值，再透過控制機構500控制鹼質供給機構600所提供之鹼性物質之添加量，使海水900之氫離子濃度值與當地海水之氫離子濃度值約略相同，以避免海水900因氫離子濃度值過小而危害當地海域生態，待調整好海水900之氫離子濃度值，再透過海水排出機構700將海水900排放至當地港灣。

由上述本新型實施方式可知，本新型之壓艙水處理裝置具有下列優點：首先，將燃燒石化燃料所生成之廢氣通入壓載艙之海水中，可同時改變海水溫度、鹽度及氫離子濃度值，三管齊下而能有效消滅海水中之生物體；其次，使用者不需支付購買殺菌劑之成本，亦可避免因殺菌劑外洩而危害船員健康之風險；再者，燃燒石化燃料所生成之廢氣富含二氧化碳，二氧化碳為溫室氣體，被視為造成全球氣候暖化之主因，隨著全球對石化產品之倚賴，全球二氧化碳排放量高居不下，本新型係回收此廢氣再利用，可在不需額外支付成本之情況下，有效減少二氧化碳之排放量，克服長存之環保難題。

雖然本新型已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本新型，任何熟習此技藝者，在不脫離本新型之精神 和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本新型之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

200‧‧‧海水抽取機構

210‧‧‧海水抽取管路

220‧‧‧馬達

300‧‧‧壓載艙

400‧‧‧氣體供給機構

410‧‧‧調節單元

420‧‧‧噴嘴

430‧‧‧廢氣

500‧‧‧控制機構

510‧‧‧溫度感測單元

520‧‧‧鹽度感測單元

530‧‧‧氫離子濃度值感測單元

600‧‧‧鹼質供給機構

700‧‧‧海水排出機構

900‧‧‧海水

Claims (6)

1. 一種壓艙水處理裝置，設置於以一石化燃料作為動力源之一船舶，包含：一海水抽取機構，包含一馬達，該海水抽取機構用以抽取一海水；一壓載艙，與該海水抽取機構連接，用以容置該海水；一氣體供給機構，與該壓載艙連接並提供該海水一廢氣，該廢氣係燃燒該石化燃料所生成；以及一控制機構，與該壓載艙連接，包含：一溫度感測單元，感測連接該海水；一鹽度感測單元，感測連接該海水；以及一氫離子濃度值感測單元，感測連接該海水。
2. 如請求項1之壓艙水處理裝置，其中該氣體供給機構更包含一調節單元。
3. 如請求項1之壓艙水處理裝置，其中該控制機構與該氣體供給機構連接。
4. 如請求項1之壓艙水處理裝置，更包含一鹼質供給機構，該鹼質供給機構與該壓載艙連接並提供該海水一鹼性物質。
5. 如請求項4之壓艙水處理裝置，其中該鹼性物質為 碳酸鈉。
6. 如請求項4之壓艙水處理裝置，其中該控制機構與該鹼質供給機構連接。