[實用新型]船舶壓載水高壓脈沖電場滅菌裝置

無效

• 申請號: 200920232656.0
• 申請日: 2009-09-14
• 公開（公告）號: CN201473371U
• 公開（公告）日: 2010-05-19
• 發明（設計）人: 丁郁華
• 申請（專利權）人: 江蘇華陽重工科技股份有限公司
• 主分類號: C02F1/48
• 分類號: C02F1/48
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及船舶設備，尤其涉及壓載水處理滅菌裝置的改進。

背景技術

2004年，國際海事組織(IMO)通過了“控制和管理船舶壓載水和沉積物國際公約”，旨在達成國際上的一致，共同解決壓載水中有害水有機生物在各個地區之間傳輸所帶來的問題。

壓載水排放可能擾亂生態平衡，幫助有害生物在世界范圍內傳播擴散，為了應對由此造成的對全球環境的威脅，世界許多國家競相投入大量人力物力研制開發船舶壓載水處理系統，其中尤其以挪威、加拿大和日本等國家研發的系統較為先進，其技術方案大多為對海水進行氯化處理和空化處理，特殊空化處理裝置產生內爆頻率大于100KHz以上，高達1000bar的內向爆破壓力，摧毀海水中的有機生物，以及脫氧處理防止水生物再生。由于壓載水的數量巨大，有的船舶高達幾千噸，在短時間內處理大量的壓載水，有效殺滅水中有害水生物并不容易，尤其有些水生物具有抗氯化能力，氯化處理和空化處理有時并不能夠徹底殺滅水中有害水生物。

實用新型內容

針對現有技術存在的上述不足，本實用新型的目的是要提供一種船舶壓載水高壓脈沖電場滅菌裝置，它能廣譜、有效的殺滅海水中的有害水生物，達到國際海事組織關于船舶壓載水處理的規定和要求，防止有害水生物人為傳播擴散。

為了解決上述技術問題，本實用新型解決技術問題的方案是：船舶壓載水高壓脈沖電場滅菌裝置，包括安裝在船體上的高壓電脈沖發生裝置和與壓載艙連通的水管，所述水管的一部份呈彎折迂回形狀，且該水管的橫切面呈矩形，并在所述水管外表面的相對兩側分別固定有緊貼水管且彼此分開的板狀電極，所述的板狀電極與所述高壓電脈沖發生裝置的輸出端電連接，且所述板狀電極之間的水管由耐高電壓陶瓷制成。

采用上述方案后，由于水管的橫切面積為矩形，且矩形水管外表面的相對兩側分別固定有緊貼水管的電極，并且水管兩側的板狀電極與高壓電脈沖發生裝置的輸出端電連接而形成回路，因而矩形水管中的海水處于高壓電脈沖所形成的高壓脈沖電場的輻射中，當板狀電極之間的電場強度大于等于20KV/CM時，海水中的有害水生物在幾秒鐘內就會被殺滅，使進入或排出壓載艙的海水達到和符合國際海事組織(IMO)的標準和要求。由于水管的橫切面為矩形，水管兩側的板狀電極處于平行狀態，兩電極間的電場強度比較均勻，電能利用率較高；由于矩形水管為彎折迂回形狀，增加了海水流動的行程，延長了海水在矩形水管中滯留的時間，即增加了高壓脈沖電場輻射海水的時間，這對殺滅海水中的水生物起著關鍵的作用和效果，由于矩形水管由耐高電壓陶瓷制成，水管在高壓脈沖電場輻射下其絕緣性能保持穩定，不會被擊穿，避免發生事故。

高壓電脈沖發生裝置與板狀電極之間的連接導線為耐高電壓絕緣導線，板狀電極與矩形水管不接觸的一面包裹有耐高電壓絕緣材料，避免高壓電線和電極通過空氣放電。

安裝有板狀電極的水管是船舶壓載艙的進水管的一部分，海水進入壓載艙前水生物已被長達數秒鐘甚至更長時間的高壓脈沖電場輻射致死，進入壓載艙的海水符合和達到國際海事組織(IMO)的要求和標準。

安裝有板狀電極的水管是船舶壓載艙的排水管的一部分，海水排放過程中，水生物被長達數秒鐘甚至更長時間的高壓脈沖電場輻射致死，流出船舶的壓載水符合和達到國際海事組織(IMO)的要求和標準。

高壓脈沖電場輻射滅菌技術為已成熟的技術，海水中微生物的細胞膜在強電場作用下產生不可修復的穿孔或破裂，使組織細胞受損，導致微生物滅活，因而對周圍環境及人員無任何化學污染和影響，該技術早已廣泛應用于食品防腐領域，經輻射滅菌的食品不需要添加任何防腐劑，而且食品的防腐保質期遠遠好于采用化學防腐劑保質的食品，所以高壓脈沖電場輻射滅菌技術應用于船舶壓載水處理無論是理論上還是設備裝置上都是成熟、可行、有效、安全的。

高壓脈沖電場輻射滅菌的效果比較好，不僅在滅菌速度快，殺滅率高等方面優于氯化水處理和空化處理，而且對抗氯化處理的水生物有著很高的殺滅率。另外在裝置設施的體積和成本上也比特殊空化裝置低很多。

附圖說明：

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型船舶壓載水高壓脈沖電場滅菌裝置作進一步的詳細說明。

圖1是本實用新型船舶壓載水高壓脈沖電場滅菌裝置的結構原理示意圖。

具體實施方式：

圖1中，水管5連接于船舶壓載水入口6與壓載艙7之間，部分水管5為彎折迂回形狀，其橫切面為矩形，水管5彎折迂回部分的相對兩側分別安裝有彼此分開的板狀電極4，兩側的板狀電極4分別與高壓電脈沖發生裝置3的輸出端的兩個輸出端鈕電連接，連接導線1為高耐壓絕緣導線，防止通過空氣放電，電極4與空氣接觸的部分包裹有高耐壓絕緣材料2，水管5的出口8與壓載艙7連通，船舶壓載水入口6處安裝有閥門(圖中閥門未畫出)，高壓電脈沖發生裝置3、水管5、板狀電極4均固定安裝在船體上，船舶壓載艙7吸入壓載水時，開啟閥門，海水進入水管5，并從水管出口8進入壓載艙7，海水在水管5的流動過程中，受到位于兩側的板狀電極4高壓電脈沖產生的高壓脈沖電場的輻射，由于水管5為曲折迂回形狀，增加了海水流動的行程，海水流過水管5約需時數秒鐘，即受到高壓脈沖電場的輻射時間也為數秒鐘，使得高壓脈沖電場足以能夠殺滅海水中的細菌、病毒和水生物等微生物，使流入壓載艙的壓載水符合和達到國際海事組織(IMO)關于船舶壓載水的有關標準和要求。