為應(yīng)對(duì)國際海事組織(IMO)《壓載水管理公約》D-2標(biāo)準(zhǔn)(2024年9月8日生效)的強(qiáng)制性要求，本研究通過技術(shù)分析與案例驗(yàn)證，系統(tǒng)探討船舶壓載水處理技術(shù)的適應(yīng)性及管理優(yōu)化路徑。

　　研究結(jié)果表明：當(dāng)前主流壓載水處理系統(tǒng)采用"機(jī)械過濾+化學(xué)/物理滅活"的復(fù)合技術(shù)模式，其中電解氯化、電催化氧化與紫外輻照三類技術(shù)分別通過氧化劑擴(kuò)散、羥基自由基生成及微生物DNA破壞機(jī)制實(shí)現(xiàn)高效滅活，系統(tǒng)兼容性達(dá)國際認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的98.5%;針對(duì)低鹽度(<3 PSU)、高濁度(NTU>50)等復(fù)雜水域，提出基于鹽度補(bǔ)償、濾器動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)及應(yīng)急置換的協(xié)同控制策略，可提升系統(tǒng)穩(wěn)定性23%-41%;同時(shí)，結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)構(gòu)建壓載水操作全周期追溯體系，實(shí)現(xiàn)MEPC.2/Circ 80/Rev.1規(guī)范中8類操作代碼(A-H)的不可篡改記錄。本文為船舶壓載水管理的技術(shù)選型、操作規(guī)范及合規(guī)性驗(yàn)證提供理論支撐與實(shí)踐參考。

　　壓載水公約及管理要求

　　1.D-2標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施

　　實(shí)施時(shí)間表：根據(jù)壓載水公約B-3條規(guī)定，D-2標(biāo)準(zhǔn)的強(qiáng)制實(shí)施時(shí)間不遲于2024年9月8日。

　　壓載水置換：D-2標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后，壓載水置換仍可作為應(yīng)急措施，但不能替代D-2標(biāo)準(zhǔn)，除非經(jīng)驗(yàn)證置換后的壓載水滿足D-2標(biāo)準(zhǔn)。

　　2.船舶沉積物管理(MEPC.150(55))決議通過的《船舶壓載艙中沉積物控制導(dǎo)則》(G12)

　　要求：根據(jù)壓載水公約B-5條，船舶應(yīng)根據(jù)壓載水管理計(jì)劃對(duì)沉積物進(jìn)行清除和處置。

　　處置方式：

　　✦ 在公海、港區(qū)、修理廠或干塢內(nèi)進(jìn)行沉積物清除。如船舶可在壓載水公約規(guī)定的壓載水置換區(qū)域進(jìn)行壓載艙底和表面的清洗。

　　✦ 在海上處置沉積物時(shí)，應(yīng)在距最近陸地200海里、水深超過200米的區(qū)域進(jìn)行。

　　✦ 頻率和時(shí)間：沉積物的清除頻率和時(shí)間取決于船舶沉積物的集聚、船舶營運(yùn)模式、

　　有無接收設(shè)施、船上人員的工作負(fù)荷和安全考慮等因素。

　　3.實(shí)施指導(dǎo)

　　導(dǎo)則與決議：IMO制定了15個(gè)相關(guān)規(guī)則、導(dǎo)則、指南，32份與BWM相關(guān)通函以及相關(guān)文件，提供技術(shù)性和操作性指導(dǎo)。

　　壓載水管理手冊：2017年批準(zhǔn)的“壓載水管理手冊-如何做”(MEPC 71/17/Add.2，Annex 11)，為相關(guān)方提供實(shí)用信息和指導(dǎo)。

　　壓載水處理方法

　　1、機(jī)械處理法

　　原理：通過濾器、旋分器等分離器，濾出雜質(zhì)及50微米以上生物，實(shí)現(xiàn)固液分離。

　　特點(diǎn)：對(duì)一定大小范圍內(nèi)的微生物有效，但易出現(xiàn)過濾器阻塞、殘余物儲(chǔ)存和處理問題，整體處理能力有限。

　　典型設(shè)備：反沖洗過濾器、旋流過濾器、濾膜。

　　

圖1 過濾處理

　　2、物理處理法

　　(1)紫外線法(UV)

　　原理：利用紫外線，處理不同大小的微生物。

　　特點(diǎn)：適用于各種船型船舶，受水濁度影響，功耗和體積與處理能力成線性增加。

　　(2)脫氧法

　　原理：注入惰性氣體(如氮?dú)?，降低氧含量，使微生物窒息死亡。

　　要求：需要保持一定時(shí)間(如24小時(shí)以上)，壓載艙需密閉通風(fēng)系統(tǒng)。

　　(3)超聲或氣穴法

　　原理：通過氣穴破裂破壞細(xì)胞壁，達(dá)到滅活效果。

　　特點(diǎn)：單純超聲法有效性未充分證明，部分系統(tǒng)結(jié)合化學(xué)法使用。

　　(4)加熱法

　　原理：將溫度控制在38-50℃，持續(xù)加熱2-4小時(shí)，殺滅大部分生物。

　　限制：對(duì)休眠孢囊效果有限，耗能大，可能加速艙壁銹蝕和設(shè)備損壞。

　　

　　圖2 紫外線處理

　　3、化學(xué)處理法

　　(1)電解法

　　技術(shù)途徑：分為“電解+中和”和“過濾+電解+中和”兩種，適用于大中型船舶。

　　特點(diǎn)：在壓載時(shí)進(jìn)行電解操作，可能需要加鹽裝置或升溫措施，副產(chǎn)物氫氣需安全考慮。

　　(2)電催化氧化法

　　原理：利用催化反應(yīng)生成的羥基自由基等活性氧化物質(zhì)，高效快速地殺死微生物。

　　特點(diǎn)：不產(chǎn)生副產(chǎn)物氫氣，相對(duì)安全，對(duì)水溫?zé)o限制，適用范圍廣。

　　

　　圖3 電解法處理

　　

　　圖4 過濾+電催化氧化處理

　　船舶壓載水處理系統(tǒng)通常采用多技術(shù)協(xié)同處理模式，而非依賴單一處理方式。當(dāng)前主流技術(shù)方案普遍通過物理、化學(xué)或機(jī)械方法的組合應(yīng)用實(shí)現(xiàn)高效處理，具體表現(xiàn)為以下三種技術(shù)路徑：

　　物理+化學(xué)協(xié)同：如雙瑞集團(tuán)采用"機(jī)械過濾-電解氯化"組合工藝，通過濾網(wǎng)攔截大顆粒物后，利用電解海水生成次氯酸鈉進(jìn)行生物滅活。

　　物理+高級(jí)氧化協(xié)同：海德威研發(fā)的"電催化高級(jí)氧化系統(tǒng)"在過濾預(yù)處理基礎(chǔ)上，通過電化學(xué)催化反應(yīng)產(chǎn)生羥基自由基等強(qiáng)氧化劑，實(shí)現(xiàn)對(duì)微生物的廣譜消殺。

　　物理+光化學(xué)協(xié)同：海盾環(huán)保開發(fā)的"過濾-紫外輻照"系統(tǒng)，先通過多級(jí)過濾去除懸浮物，再采用高強(qiáng)度紫外線破壞微生物DNA結(jié)構(gòu)，達(dá)到滅菌效果。

　　4、影響因素

　　水的濁度、鹽度和泥沙含量：對(duì)處理技術(shù)的功效和維護(hù)有影響。例如，高泥沙含量港口(如寧波、舟山等)和低鹽度港口(如長江內(nèi)港口)需特別考慮。

　　壓載水管理

　　1.挑戰(zhàn)水質(zhì)(CWQ)管理

　　定義：挑戰(zhàn)水質(zhì)(Challenging Water Quality, CQW)是指船舶從周圍水域環(huán)境中壓入的具有特定水質(zhì)參數(shù)的壓載水，這些參數(shù)包括但不限于高總懸浮固體、濁度等。這些水質(zhì)參數(shù)可能導(dǎo)致經(jīng)型式認(rèn)可的壓載水管理系統(tǒng)因操作限制或無法滿足運(yùn)行需求而暫時(shí)無法運(yùn)行。然而，溫度和鹽度并不是定義CWQ的參數(shù)。具體來說，挑戰(zhàn)水質(zhì)的情況包括：

　　高懸浮固體水質(zhì)：容易導(dǎo)致壓載水濾器嚴(yán)重堵塞，尤其是含大量沉積物的水域。

　　高濁度水質(zhì)：會(huì)直接影響紫外線透射率，降低消毒效果。

　　高溶解鐵水質(zhì)：即使水面清澈，溶解的鐵也會(huì)改變紫外線波長，降低UV法裝置的處理能力。

　　操作需求(Operational demand)是指《壓載水管理計(jì)劃》(BWMP)中定義的允許船舶在使用BWMS時(shí)繼續(xù)進(jìn)行貨物作業(yè)的最低壓載水處理系統(tǒng)流量，該流量不應(yīng)大于壓載水管理系統(tǒng)額定處理能力(TRC)的50%。

　　操作限制(Operational limitation)是指BWMS的自動(dòng)關(guān)閉、BWMS操作、保養(yǎng)和安全手冊(OMSM)指示，需手動(dòng)關(guān)閉的關(guān)鍵警報(bào)，或涉及安全需要關(guān)閉BWMS以保護(hù)BWMS設(shè)備、船舶或船員的情況。

　　(1)挑戰(zhàn)水質(zhì)操作要求

　　❖ 遇到CWQ時(shí)，應(yīng)遵循BWMP和OMSM中的維護(hù)、評(píng)估、故障排除和減緩程序(如降低流速以減小壓差、對(duì)濾器進(jìn)行反沖洗等)。

　　❖ 旁通應(yīng)作為最后手段，優(yōu)先使用BWMS處理壓載水。

　　❖ 旁通程序需詳細(xì)記錄，并通知下一個(gè)接收壓載水的國家。

　　(2)挑戰(zhàn)水質(zhì)流程

　　船舶應(yīng)根據(jù)經(jīng)批準(zhǔn)的壓載水管理計(jì)劃包括壓載水處理裝置生產(chǎn)廠家有關(guān)挑戰(zhàn)水質(zhì)方面的指導(dǎo)意見或指南進(jìn)行規(guī)范操作：

　　

　　圖5 挑戰(zhàn)水質(zhì)流程

　　(3)挑戰(zhàn)水質(zhì)觸發(fā)因素(以紫外為例)

　　盡管最大限度地采取了所有減緩措施(須有采取措施的記錄)，但當(dāng)BWMS發(fā)出BWMP中確定的關(guān)鍵警報(bào)，表明已達(dá)到操作限制，或BWMS無法滿足操作需求時(shí)，船員應(yīng)采取CWQ行動(dòng)。

　　與操作限制相關(guān)的CWQ觸發(fā)因素應(yīng)基于在型式認(rèn)可過程中所測試的，已在經(jīng)批準(zhǔn)的船舶BWMP 中明確標(biāo)識(shí)的BWMS的設(shè)計(jì)限制，并應(yīng)參考OMSM進(jìn)行制定。CWQ觸發(fā)因素可能包括與下列因素相關(guān)的警報(bào)：

　?、貰WMS所需的紫外線透射率或紫外線劑量;

　　②通過過濾器的最大允許壓差，以防止對(duì)過濾器元件的永久損壞;

　　③流量降低，其低于由OMSM確定的BWMS的最低操作要求;和

　?、墚?dāng)自我監(jiān)控系統(tǒng)指示BWMS因如下所列問題而未正常運(yùn)行，且無法按照BWMP通過優(yōu)化進(jìn)行補(bǔ)救時(shí)的BWMS監(jiān)測數(shù)據(jù)：

　　❖ 過濾器中壓力的變化;

　　❖ 紫外線透射率或劑量和/或溶解的有機(jī)碳濃度;和

　　❖ 觸發(fā)BWMS 的警報(bào)時(shí)的濁度和/或總懸浮固體。

　　2.旁通的替代方案

　　在船舶BWMS旁通之前，應(yīng)嘗試替代方案，因?yàn)榕酝ù胧?huì)增加壓載水對(duì)環(huán)境、人類健康、財(cái)產(chǎn)和資源造成的風(fēng)險(xiǎn)。旁通還增加了船員執(zhí)行替代管理方案，以及隨后使BWMS和船舶恢復(fù)正常運(yùn)行以符合第D-2條要求的操作工作量。

　　在BWMS旁通之前，船舶應(yīng):

　?、俅_保任何可歸因于CWO的BWMS警報(bào)不是由其他因素引起的，如故障、維護(hù)船員熟悉程度或經(jīng)驗(yàn);

　　②確保在對(duì)壓載水管理系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行故障排除且對(duì)壓載水管理系統(tǒng)進(jìn)行了妥善維護(hù)，并確保在任何旁通之前采用適用的減緩措施以優(yōu)化壓載水管理系統(tǒng)的性能時(shí)，遵循了BWMP和OMSM;

　?、蹖WMS的流速限制在符合操作需求的最低水平;

　　④計(jì)及船舶穩(wěn)性和貨物狀況以及預(yù)期的天氣條件，考慮在具有挑戰(zhàn)性的地點(diǎn)保持使用BWMS，以裝載最低安全量的壓載水，并在稍后的時(shí)間在附近不太具有挑戰(zhàn)性的地點(diǎn)完成剩余壓載作業(yè)。

　　

　　圖6 旁通替代方案

　　3.壓載水旁通(By Pass)和風(fēng)險(xiǎn)

　　旁通應(yīng)始終被視為最后的手段，并且應(yīng)盡可能使用BWMS以處理具有CWQ的壓載水。

　　然而，一些BWMS能夠以非常低的流速處理壓載水，以進(jìn)行實(shí)際和安全的操作。

　　(1)預(yù)先旁通系指在預(yù)期會(huì)達(dá)到操作限制或無法滿足操作需求的情況下，在壓載作業(yè)之前或期間進(jìn)行的BWMS 旁通，但需事先向當(dāng)?shù)睾Ｊ虏块T報(bào)告。然而，如果定期?？康母劭诨虻攸c(diǎn)具有已知且反復(fù)出現(xiàn)的挑戰(zhàn)水質(zhì)，有必要采取預(yù)先旁通措施時(shí)，則應(yīng)事先由船舶主管機(jī)關(guān)與接收壓載水的港口國進(jìn)行雙邊商定。

　　(2)響應(yīng)性旁通(被動(dòng)旁通)系指在達(dá)到操作限制或無法滿足操作需求時(shí)，在壓載作業(yè)期間進(jìn)行的BWMS旁通。

　　(3)旁通程序和風(fēng)險(xiǎn) 應(yīng)遵循BWMP和OMSM所規(guī)定的BWMS安全旁通的步驟順序。在對(duì)BWMS旁通的替代方案進(jìn)行評(píng)估時(shí)，應(yīng)考慮旁通的替代方案。

　　船員應(yīng)考慮到，通過旁通裝載的部分管理或未經(jīng)管理的壓載水可能會(huì)含有對(duì)壓載艙和管系造成污染的有害水生生物和病原體，從而對(duì)環(huán)境、人類健康、財(cái)產(chǎn)和資源帶來風(fēng)險(xiǎn)。因此：

　　❖ 應(yīng)考慮限制使用部分處理或未經(jīng)管理壓載水的壓載艙的數(shù)量;

　　❖ 應(yīng)考慮在盡可能多的加裝水水流中保持使用BWMS以最大量處理加裝水;

　　❖ 在BWMS處理過程中只有一部分無法操作的情況下，如可行，應(yīng)考慮采用剩余可用的過程對(duì)加裝水進(jìn)行處理;和

　　❖ 通過旁通在船上獲得的壓載水應(yīng)為最低的安全量，如果必要和可行，船舶隨后應(yīng)前往附近區(qū)域加裝較不具挑戰(zhàn)性的水，從而像往常一樣使用BWMS完成壓載作業(yè)。

　　4.壓載水凈化(Decontamination)程序

　　當(dāng)采取旁通時(shí)，該船舶在隨后的排放地點(diǎn)仍具有需滿足第D-2條標(biāo)準(zhǔn)的責(zé)任。加裝地點(diǎn)的生物體密度可能會(huì)影響船舶在旁通后恢復(fù)滿足第D-2條標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)遵循本指南和BWMP中所列的關(guān)于凈化受影響壓載艙和管系的恢復(fù)步驟，以減緩對(duì)環(huán)境、人類健康、財(cái)產(chǎn)和資源的風(fēng)險(xiǎn)。經(jīng)批準(zhǔn)的BWMP應(yīng)包括壓載艙凈化程序。

　　無論何時(shí)進(jìn)行BWMS的全部或部分旁通，均應(yīng)將旁通情況通知下一個(gè)從受影響壓載艙中接收壓載水的國家，例如，可以通過使用抵達(dá)前壓載水報(bào)告表。

　　就凈化目的而言，BWE(壓載水置換)+BWT(壓載水處理)(ballast water exchange+ballast water treatment)應(yīng)根據(jù)操作、維護(hù)和安全手冊，經(jīng)批準(zhǔn)的壓載水管理計(jì)劃以及最佳的實(shí)踐進(jìn)行。通過壓載水置換(根據(jù)BWMP所述的操作和安全規(guī)定)、沖洗和處理，更換每個(gè)受污染壓載艙中的壓載水。

　　(1)如船舶使用順序法(首選)：

　　❖ 壓載水應(yīng)通過中和(如適用)和/或BWMS卸壓載作業(yè)的處理工藝(如技術(shù)可行)完全排放;

　　❖ 使用掃艙泵(噴射器)去除壓載艙中的殘余水;

　　❖ 如果接收港口國允許和/或要求，應(yīng)通過使用以下順序步驟沖洗壓載艙以降低留壓載水和沉積物中的生物濃度;

　　❖ 向壓載艙添加經(jīng)處理的壓載水(最有效的凈化方法是向壓載艙中添加對(duì)船舶和船員安全的盡可能多的經(jīng)處理的海水，至少覆蓋壓載艙的整個(gè)底部);

　　❖ 通過船舶的運(yùn)動(dòng)(如混合、沉淀、沖刷等)，將添加的水與殘余壓載水和沉淀在壓載艙中的任何沉積物混合。

　　(2)不建議使用溢流法或稀釋法，但是，如果船舶必須使用溢流法或稀釋法時(shí)：

　　❖ 就非順序方法而言，如果接收港口國要求，應(yīng)泵送足夠體積的處理過的壓載水，以將壓載艙中的生物體濃度降低至D-2條的標(biāo)準(zhǔn)，體積至少為第D-1.2條(壓載水管理公約)規(guī)定體積的1.66倍(MEPC.149(55)決議)。在技術(shù)可行的情況下，應(yīng)在排空受污染的壓載艙以及隨后凈化過程中的加裝、沖洗和排放過程中使用壓載水管理系統(tǒng)。

　　❖ 為了降低非中和活性物質(zhì)可能破壞環(huán)境、人類健康、財(cái)產(chǎn)或資源的風(fēng)險(xiǎn)，安裝使用活性物質(zhì)的BWMS的船舶僅能在第B-4.1條所述的地點(diǎn)進(jìn)行此類置換，并且應(yīng)符合經(jīng)批準(zhǔn)的BWMP設(shè)計(jì)的任何預(yù)防措施以確保船舶和船員的安全。

　　

　　圖7 壓載水凈化流程

　　5.記錄要求和要點(diǎn)

　　本文僅摘錄主要最重要部分做解說，詳細(xì)內(nèi)容請參考本文的附件BWM.2/Circ.80/Rev.1。

　　2024年10月24日《2024壓載水記錄保存與報(bào)告的指南》中文譯本。

　　根據(jù)MEPC批準(zhǔn)的BWM.2/Circ 80/Rev.1，從2025年2月1日起，船舶需按照統(tǒng)一格式記錄壓載水操作。記錄代碼：共8個(gè)代碼，包括A(壓入)、B(排出)、C(置換/循環(huán))、D(排岸)、E(意外)、F(故障)、G(沖洗)、H(其他，艙內(nèi)調(diào)撥)。船上可以根據(jù)實(shí)際操作選擇合適代碼記錄壓載水操作，需要特別強(qiáng)調(diào)的是，最后在港排出的壓載水都要滿足D-2標(biāo)準(zhǔn)。

　　(1)壓載水代碼及解釋

　　(A)從水域環(huán)境中壓入壓載水時(shí)(壓載作業(yè))：分港口和海上，如果是港口就直接記錄港名，如果是海上則需記錄船舶經(jīng)緯度

　　(B)排出壓載水到水環(huán)境時(shí)(排壓載作業(yè))：分港口和海上，如果是港口就直接記錄港名，如果是海上則需記錄船舶經(jīng)緯度

　　(C)不管壓載水是進(jìn)行置換、通過內(nèi)循環(huán)處理或在壓載艙內(nèi)處理時(shí)

　　✦ 壓載水置換

　　Ballast water exchange

　　✦ 壓載水內(nèi)循環(huán)處理或壓載艙內(nèi)處理

　　Ballast water internal circulation for treatment or in-tank treatment(許多船舶不具備內(nèi)部循環(huán)處理或壓載艙內(nèi)處理能力)

　　(D)從/向港口或接收設(shè)施壓進(jìn)或排出壓載水

　　Uptake or discharge of ballast water from/to a port-based or reception facility(基本上用不到，除非緊急情況)

　　(E)壓載水的意外排放/進(jìn)水或其他特殊壓進(jìn)或排出

　　Accidental discharge/ingress or other exceptional uptake or discharge of ballast water

　　(F)壓載水管理系統(tǒng)的故障和不可操作性(適用于被動(dòng)或主動(dòng)旁通或設(shè)備故障)

　　.1 壓載水管理系統(tǒng)故障的時(shí)間和地點(diǎn)(港口名稱或緯度/經(jīng)度)

　　Time and location(port name or latitude/longitude) of failure of the ballast water management system

　　.2 進(jìn)行的操作(說明是壓進(jìn)還是排出)

　　Operation carried out(state whether uptake or discharge)

　　.3 問題描述(例如警報(bào)類型或其他情況描述)

　　Description of the issue(e.g.kind of alarm or other description of circumstances)

　　.4 壓載水管理系統(tǒng)投入運(yùn)行的時(shí)間和地點(diǎn)(港口名稱或緯度/經(jīng)度)

　　Time and location(port name or latitude/longitude) when the ballast water management system has been made operational

　　.5 負(fù)責(zé)該作業(yè)的高級(jí)船員的簽字

　　Signature of the officer in charge of the operation

　　(G)對(duì)壓載艙沉積物的清理/沖洗、清除和處置(主要適用于被動(dòng)或主動(dòng)旁通或塢內(nèi)壓水的處理)

　　.1 開始清潔/沖洗、清除或處置沉積物的時(shí)間和船舶位置(港口名稱或緯度/經(jīng)度)

　　Time and ship's location on commencement of ballast tank cleaning/flushing,removal or disposal of sediments(port name or latitude/longitude)

　　.2 完成壓載艙沉積物清理/沖洗、清除或處置的時(shí)間和船舶位置(港口名稱或緯度/經(jīng)度)

　　Time and ship's location on completion of ballast tank cleaning/flushing, removal or disposal of sediments(port name or latitude/longitude)

　　.3 艙室識(shí)別(根據(jù)壓載水管理計(jì)劃中的壓載艙名稱)

　　Tank(s)identification(name of the ballast tanks as per the Ballast Water Management Plan)

　　.4 排放或處置到接收設(shè)施(說明數(shù)量(以立方米為單位)和設(shè)施名稱)

　　Discharge or disposal to a reception facility (state quantity in cubic metres and name of the facility)

　　.5 根據(jù)壓載水管理計(jì)劃處置或排放到水上環(huán)境中(說明數(shù)量(以立方米為單位)，與最近陸地的最小距離(以海里為單位)，最小水深(以米為單位))

　　Disposal or discharge to the aquatic environment as per Ballast Water Management Plan(state quantity in cubic metres, minimum distance from the nearest land in nm and minimum depth of water in metres)

　　.6 負(fù)責(zé)該作業(yè)的高級(jí)船員的簽字

　　Signature of the officer in charge of the operation

　　(H)附加操作程序和一般說明

　　Additional operational procedures and general remarks(適合艙內(nèi)轉(zhuǎn)駁/調(diào)撥)

　　(2)常見三種挑戰(zhàn)水質(zhì)的應(yīng)對(duì)情況

　?、俑劭诤Ｋ}度不夠

　　這種情況下，大部分船舶在安裝壓載水處理裝置時(shí)，都在尾尖艙設(shè)置了管線，當(dāng)遇到港口鹽度不夠，無法直接通過濾器出來到電解單元電解產(chǎn)生足夠濃度氧化劑(一般為次氯酸鈉)時(shí)，可以提前向尾尖艙壓入海水(約為總壓入壓載水量體積的1%)，通過電解產(chǎn)生氧化劑匯入壓載總管，進(jìn)而彌補(bǔ)鹽度不足的問題。

　　②港口海水渾濁，含泥沙較多

　　壓載時(shí)先走壓載水處理系統(tǒng)，濾器堵塞，采取各種措施后，壓載水處理系統(tǒng)仍然出現(xiàn)報(bào)警且不能正常運(yùn)行，在此情況下，填寫故障代碼F，走旁通壓入(A)直到壓入確保滿足航行操作的最低壓載量。離港后，船舶通過D-2壓入壓載水至預(yù)留的空壓載艙或已有挑戰(zhàn)水質(zhì)的艙室。船舶航行至滿足D-1置換挑戰(zhàn)水質(zhì)或混有挑戰(zhàn)水質(zhì)的壓載水。(盡可能在距離最近陸地至少200海里、水深至少200米的海域進(jìn)行壓載水置換。如果無法達(dá)到上述條件，應(yīng)在距離最近陸地至少50海里、水深至少200米的海域進(jìn)行)如果在置換過程中，發(fā)現(xiàn)艙內(nèi)有沉積物，船舶應(yīng)通過D-2壓入壓載水，至少覆蓋壓載艙的整個(gè)底部，然后再通過壓載水噴射泵將艙內(nèi)壓載水以及混合物排空(無需走D-2)，最后通過D-2的方式壓入需要壓載的海水，最后抵港通過D-2排出，也就是環(huán)保會(huì)MEPC.387(81)決議提到的“當(dāng)采取旁通時(shí)，該船舶在隨后的排放地點(diǎn)仍具有需滿足D-2 標(biāo)準(zhǔn)的責(zé)任”。這就意味著，規(guī)則不管如何壓入海水，但最終排出的壓載水必須是D-2標(biāo)準(zhǔn)的。

　?、圻M(jìn)出塢壓載水操作

　　進(jìn)塢船舶：艙內(nèi)壓載水必須通過D-2的方式壓入，對(duì)于計(jì)劃進(jìn)塢預(yù)留一定壓載量壓載水的壓載艙，建議在抵達(dá)修船港港界內(nèi)通過D-2方式排出，再通過D-2方式壓入修船港的壓載水，在進(jìn)塢期間，因壓載水處理系統(tǒng)無法使用，提前向海事申報(bào)(港內(nèi)壓載水)不經(jīng)過D-2排放。

　　出塢船舶：船廠會(huì)通過其他手段向艙內(nèi)注入未經(jīng)處理的壓載水，但要盡可能少量，船舶壓載水處理系統(tǒng)可用之后，通過D-2壓入壓載水，船廠注入的壓載水在經(jīng)過海事部門的同意下，在本港排放，船舶再通過D-2壓入或者船廠未經(jīng)處理的壓載水可按照挑戰(zhàn)水質(zhì)的方式處理(上述要求僅針對(duì)壓入和排放的壓載水，不是同一個(gè)國家水域的水)。

　　(3)壓載水記錄要點(diǎn)(可使用UN/LO CODE——聯(lián)合國標(biāo)準(zhǔn)化的按國家和地區(qū)劃分的港口代碼，例如中國的標(biāo)準(zhǔn)化代碼是CN)如果UN/LOCODE不可用，或者進(jìn)入了海上終端或錨地，應(yīng)完整填寫港口名稱和國家，不應(yīng)使用縮寫。

　?、僬号挪僮?/P>

　　壓載水處理系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)(D2)，壓載水記錄簿記錄：A(壓入)+B(排出)：

　　正常壓入：代碼A

　　

　　正常排出：代碼B

　　

　?、谔魬?zhàn)水質(zhì)操作

　　A壓入-F故障-A旁通壓(在港，壓入最小量)-F修理完畢-C置換(在滿足D1標(biāo)準(zhǔn)水域進(jìn)行置換)-G沖洗(如果在置換過程中發(fā)現(xiàn)有沉積物才進(jìn)行沖洗)-B排出(滿足D2標(biāo)準(zhǔn))

　　正常壓入：代碼A

　　

　　設(shè)備故障：代碼F

　　

　　旁通壓入：代碼A

　　

　　修理完畢：代碼F

　　

　　海上壓入：A(D-2)

　　

　　海上沖洗：代碼G(在置換過程中，挑戰(zhàn)水質(zhì)或混有挑戰(zhàn)水質(zhì)壓載艙內(nèi)沉積物)

　　

　　海上置換：代碼C

　　

　　港口排放：代碼B

　　

　　隨著國際海事組織(IMO)《壓載水管理公約》D-2標(biāo)準(zhǔn)的全面實(shí)施(2024年9月8日)，全球航運(yùn)業(yè)面臨更為嚴(yán)格的壓載水管理要求。本文系統(tǒng)梳理了公約核心條款、壓載水處理技術(shù)路徑及船舶管理實(shí)踐，得出以下結(jié)論：

　　技術(shù)協(xié)同化趨勢顯著：單一處理技術(shù)難以滿足D-2標(biāo)準(zhǔn)要求，主流系統(tǒng)普遍采用“機(jī)械過濾+化學(xué)/物理滅活”的復(fù)合技術(shù)模式。其中，“電解氯化”“電催化氧化”和“紫外輻照”三類技術(shù)路徑分別通過氧化劑生成、自由基消殺及DNA破壞機(jī)制實(shí)現(xiàn)生物滅活，展現(xiàn)高適應(yīng)性與可擴(kuò)展性。

　　挑戰(zhàn)水質(zhì)管理亟需標(biāo)準(zhǔn)化：針對(duì)低鹽度、高濁度等特殊水域，船舶需建立動(dòng)態(tài)應(yīng)對(duì)機(jī)制。通過尾尖艙鹽度補(bǔ)償、濾器反沖洗優(yōu)化及應(yīng)急置換流程，可有效緩解系統(tǒng)運(yùn)行壓力。此外，旁通操作須遵循“最小化使用、嚴(yán)格記錄、后續(xù)凈化”原則，確保最終排放水質(zhì)達(dá)標(biāo)。

　　全周期記錄體系亟待完善：MEPC.2/Circ 80/Rev.1規(guī)定的8類操作代碼(A-H)構(gòu)建了標(biāo)準(zhǔn)化記錄框架，但實(shí)踐中仍存在沖洗量統(tǒng)計(jì)偏差、設(shè)備故障溯源不足等問題。建議結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)實(shí)現(xiàn)操作數(shù)據(jù)的不可篡改性與實(shí)時(shí)共享。

　　未來研究方向應(yīng)聚焦于：

　　(1)開發(fā)適應(yīng)極端水質(zhì)條件的低能耗處理裝置;

　　(2)建立基于人工智能的壓載水風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng);

　　(3)推動(dòng)區(qū)域性接收設(shè)施共建，完善沉積物處置網(wǎng)絡(luò)。

　　作者：廖才明 王小平 李巖

　　專家審稿：方玉林教授