拖輪生活污水處理問題及對(duì)策探討
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摘要：《船舶水污染排放控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB3552—2018)于2018年7月生效，到2020年底之前屬于過渡期。該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)船舶的生活污水排放要求高于之前的國內(nèi)法規(guī)和相關(guān)公約。根據(jù)港作拖輪作業(yè)的特殊性，分析目前拖輪生活污水處理系統(tǒng)常見的問題，并提出相關(guān)對(duì)策，為同類船舶的生活污水處理及其系統(tǒng)改造提供參考。
關(guān)鍵詞：新標(biāo)準(zhǔn)；拖輪；生活污水；處理
隨著中國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，海上貨運(yùn)量以及輪船數(shù)量逐年增長，輪船排放的生活污水對(duì)海域的污染不容忽視。2018年7月1日，《船舶水污染排放控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB3552—2018)(以下簡(jiǎn)稱新標(biāo)準(zhǔn))生效，相比現(xiàn)行國內(nèi)法規(guī)和公約，新標(biāo)準(zhǔn)要求更高，如圖1所示。值得注意的是，新標(biāo)準(zhǔn)中頻頻出現(xiàn)的“最近陸地”一詞，并不是傳統(tǒng)意義上的陸地，而是指領(lǐng)?；€（如圖2所示）。按照這個(gè)定義，絕大部分港作拖輪的作業(yè)海域，都是在“最近陸地”3海里以內(nèi)的海域。
1.拖輪生活污水處理系統(tǒng)常見問題
1.1部分拖輪生活污水處理裝置的計(jì)時(shí)程序設(shè)計(jì)缺陷
有一部分拖輪使用的生活污水處理裝置自動(dòng)工作過程由PLC控制，例如上海勢(shì)久船舶設(shè)備有限公司的CSWB-20裝置自動(dòng)工作時(shí)，每個(gè)工作程序都需要在SBR反應(yīng)器中連續(xù)曝氣4個(gè)小時(shí)，再靜止沉淀1個(gè)小時(shí)，才能進(jìn)入下一道程序，也就是自動(dòng)狀態(tài)下至少5小時(shí)才能進(jìn)行排放。在此過程中，如果裝置斷電，整個(gè)程序循環(huán)從新開始計(jì)時(shí)，最少5個(gè)小時(shí)后才能排放。拖輪在作業(yè)時(shí)用船電，靠碼頭用岸電。拖輪航行作業(yè)時(shí)間很少會(huì)超過5個(gè)小時(shí)，每次離碼頭和靠碼頭都需要斷電一次，每次斷電后裝置都重新開始計(jì)時(shí)，5個(gè)小時(shí)后才能排放，所以拖輪一直沒有機(jī)會(huì)在航行中排放達(dá)標(biāo)生活污水。
1.2部分拖輪生活污水處理的工藝流程缺陷
不少船舶的生活污水處理裝置是經(jīng)過曝氣、沉淀、紫外線消毒殺菌后進(jìn)入清水柜，等到清水柜內(nèi)液位達(dá)到一定高度后再排出，這類處理工藝流程是有缺陷的（如圖3所示）。因?yàn)檫M(jìn)入到清水柜的生活污水雖然經(jīng)過處理達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，但是進(jìn)入清水柜之后，短時(shí)間內(nèi)并不會(huì)排出，這期間只要環(huán)境溫度、含氧量合適，細(xì)菌迅速繁殖，生活污水的指標(biāo)會(huì)產(chǎn)生發(fā)生明顯變化，很容易超出排放標(biāo)準(zhǔn)，不允許在3海里以內(nèi)排放。
1.3部分拖輪的灰水和黑水混合現(xiàn)象
灰水是指洗手洗澡、洗衣服以及廚房等水池和地漏的排水，由于污染較小，目前允許直排。但是灰水中含有很多洗滌劑，大部分船用生活污水處理系統(tǒng)不具備處理灰水的能力，如果和達(dá)標(biāo)的生活污水混合，會(huì)導(dǎo)致各項(xiàng)指標(biāo)超標(biāo)。有些船舶的生活污水處理系統(tǒng)，黑水管和灰水管在排舷外的防浪閥之前存在混合的可能。當(dāng)拖輪同時(shí)排放灰水和經(jīng)處理后達(dá)標(biāo)的生活污水時(shí)，會(huì)在防浪閥前相互混合，由于防浪閥存在背壓，混合后的生活污水會(huì)倒灌到排放泵后的管路，導(dǎo)致該段管路的取樣點(diǎn)樣本不是真實(shí)樣本，存在超標(biāo)可能。
1.4多數(shù)拖輪未設(shè)生活污水集污艙，裝置易排滿溢流
在新標(biāo)準(zhǔn)生效之前，生活污水只要經(jīng)過處理裝置處理達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，就可以在靠泊、錨泊和航行期間隨時(shí)排放，不用擔(dān)心裝置容量不夠的問題，所以大部分拖輪沒有設(shè)置集污艙。新標(biāo)準(zhǔn)生效后，400總噸及以上的拖輪和小于400總噸且核準(zhǔn)載運(yùn)15人以上的拖輪，在靠泊和錨泊時(shí)不可排放生活污水。所以，靠泊和錨泊期間生活污水處理裝置很容易排滿溢流，導(dǎo)致裝置不能使用。
1.5部分拖輪生活污水集污柜設(shè)置不合理
有些拖輪的集污柜設(shè)置在生活污水處理裝置之后，生活污水經(jīng)過處理后只能進(jìn)入到集污柜，然后從集污柜排出海，如圖4所示。這種設(shè)計(jì)有缺陷，經(jīng)處理的達(dá)標(biāo)生活污水在集污艙內(nèi)不受約束，由于溫度和含氧量適宜，隨著儲(chǔ)存時(shí)間的增加，細(xì)菌會(huì)迅速繁殖，其各項(xiàng)相關(guān)指標(biāo)很容易超標(biāo)，其生活污水在“最近陸地”12海里內(nèi)都不得排放。由于港作拖輪作業(yè)范圍在“最近陸地”3海里以內(nèi)，所以這種設(shè)計(jì)方案不適用港作拖輪。
1.6部分拖輪生活污水處理裝置的溢流管設(shè)置存在問題
新標(biāo)準(zhǔn)生效之后，在拖輪靠泊和錨泊時(shí)，不可以向海里排放生活污水，所以生活污水處理裝置裝滿溢流的可能性增加。由于生活污水處理裝置內(nèi)設(shè)的收集柜或者集液柜內(nèi)部都是不達(dá)標(biāo)的生活污水，其溢流管溢流出來的生活污水，不允許在3海里以內(nèi)海域直接排放。當(dāng)前，大多數(shù)拖輪的生活污水處理裝置溢流管路設(shè)置有三種方式：一是將溢流管連接在生活污水的排放總管排海防浪閥外側(cè)，溢流物直接排海。這類溢流物原本應(yīng)該在12海里以外才能排放，所以在港內(nèi)溢流違反了排污規(guī)定。二是將溢流管連接在生活污水的排放總管排海防浪閥內(nèi)側(cè)。如果碰到拖輪長時(shí)間靠碼頭的情況，就會(huì)產(chǎn)生溢流，溢流物容易堵塞排污總管，甚至可能出現(xiàn)拖輪廁所的黑水倒灌現(xiàn)象。三是部分船將溢流管引流至機(jī)艙艙底，與艙底污油水相互混合。這類艙底污油水，就算通過油水分離器處理后達(dá)到污油水排放標(biāo)準(zhǔn)，但因其混有生活污水，所以在“最近陸地”12海里以外才能排放，或者聯(lián)系岸上接收設(shè)施進(jìn)行接收。
1.7新標(biāo)準(zhǔn)要求之外的船舶生活污水排放問題
新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)400總噸以下且核定載運(yùn)15人以下的船舶生活污水未做排放要求。由于新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其不作強(qiáng)制要求，這類船舶的生活污水都是沒有經(jīng)過處理，直接放入海域，這是防污染工作的短板。
1.8碼頭沒有生活污水的接收設(shè)施
新標(biāo)準(zhǔn)生效之后，拖輪靠泊和錨泊期間嚴(yán)禁排放生活污水，如果長時(shí)間沒有排放生活污水，生活污水處理系統(tǒng)會(huì)排滿甚至溢流，導(dǎo)致設(shè)備無法只用。這種情況，拖輪只能考慮將生活污水收集后由岸上接收設(shè)施接收。但是，目前絕大多數(shù)港口碼頭沒有船舶生活污水的接收設(shè)施。
2.生活污水處理系統(tǒng)常見問題的整改對(duì)策
（1）如果拖輪安裝了本文1.1所述裝置，斷電后PLC會(huì)重新計(jì)時(shí)，重新走一遍流程才能排放。這類裝置需要在裝置內(nèi)增加不間斷電源UPS或換用有斷電記憶功能的PLC，這樣可以保證船電和岸電互換后，裝置仍可按預(yù)設(shè)的程序繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，不需要重新計(jì)時(shí)，保證拖輪生活污水的正常排放。
（2）如果安裝了本文1.2所述裝置，經(jīng)過裝置處理后的達(dá)標(biāo)生活污水在排放之前，在清水柜內(nèi)儲(chǔ)存時(shí)容易超標(biāo)。這類處理工藝流程的裝置，可以考慮在清水柜設(shè)置投藥裝置，用投藥的措施抑制清水柜內(nèi)的細(xì)菌繁殖，或者在生活污水排放端再增設(shè)紫外線消毒裝置一套，這樣才能保證排放的生活污水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
（3）為了避免灰水和黑水在排放泵至防浪閥前混合，導(dǎo)致取樣點(diǎn)的樣本指標(biāo)超標(biāo)。黑水的排放管系和灰水的排放管系應(yīng)該分開設(shè)置，防止相互混合。
（4）為避免靠泊和錨泊期間生活污水處理裝置溢流，導(dǎo)致裝置不能使用，最好的辦法是設(shè)置集污艙，增加拖輪臨時(shí)存儲(chǔ)生活污水的能力。由于港作拖輪的作業(yè)范圍都是在離“最近陸地”3海里以內(nèi)，所以集污艙內(nèi)生活污水不能直排舷外。所以，集污艙有兩種設(shè)置方案：一是將集污柜設(shè)置在生活污水處理設(shè)備前面；另一種方案是將集污柜設(shè)置在生活污水處理設(shè)備后面，集污艙中的污水雖然經(jīng)過處理，但是經(jīng)過存儲(chǔ)極易超標(biāo)，可設(shè)置泵和管路將集污柜的生活污水又駁回裝置并經(jīng)二次處理后排出，如圖5所示。兩種方案，拖輪都可以在“最近陸地”3海里以內(nèi)的水域，在航行中排放生活污水。
（5）對(duì)于圖4所示的設(shè)置方案，在“最近陸地”12海里以內(nèi)不得排放。建議按照?qǐng)D5的設(shè)計(jì)圖進(jìn)行改裝，將集污柜設(shè)置管路和泵，將集污柜內(nèi)的生活污水駁回處理裝置，經(jīng)過二次處理達(dá)標(biāo)之后，才可以在小于3海里的海域在航行中排放，符合港作拖輪的使用要求。
（6）生活污水處理裝置的溢流管必須設(shè)置合理，可以把溢流管連接到集污艙，或者設(shè)置方便觀察的密封臨時(shí)收集容器，在不方便排放生活污水時(shí)臨時(shí)儲(chǔ)存溢流物，待航行時(shí)，再通過生活污水處理裝置處理達(dá)標(biāo)后排放。
（7）對(duì)400總噸以下且核定載運(yùn)15人以下的拖輪，應(yīng)盡快出臺(tái)相關(guān)規(guī)定，限制其生活污水的排放。在新規(guī)定生效之前，應(yīng)該加大環(huán)保宣傳，號(hào)召相關(guān)企業(yè)主動(dòng)安裝生活污水處理裝置，拒絕污水直排。包括湛江和深圳在內(nèi)的一些港口拖輪公司有計(jì)劃在幾年內(nèi)，將公司所有400總噸以下且核定載運(yùn)15人以下的拖輪，都將安裝生活污水處理裝置，其它港口拖輪公司也應(yīng)該效仿。
（8）公司可以在拖輪基地碼頭設(shè)置臨時(shí)收集柜，如果船舶生活污水過多而又沒有航行任務(wù)，可以將船上生活污水收集到碼頭收集柜，然后聯(lián)系市政部門安排吸污車接收。后期，可以考慮建設(shè)永久的生活污水收集設(shè)施，并將管系與市政管網(wǎng)相連接，完善港口碼頭等的生活污水接收、轉(zhuǎn)運(yùn)、處理設(shè)施。目前，各地海事機(jī)構(gòu)正全面開展相關(guān)專項(xiàng)整治行動(dòng)，盡管新標(biāo)準(zhǔn)已于2018年7月1日生效，但根據(jù)相關(guān)通知要求，2020年還屬于過渡期。各航運(yùn)企業(yè)應(yīng)及時(shí)對(duì)所屬船舶的生活污水處理系統(tǒng)是否符合新標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行自查，并對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題及時(shí)整改。
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作者：黃斌華 湛江港 單位：（集團(tuán)）股份有限公司船舶分公司