淺談船用生活污水處理系統(tǒng)的管理及維護(hù)

曹鵬飛

摘要：生活污水的處理對于船舶來說是至關(guān)重要的防污染設(shè)備。也在時刻關(guān)系著船人員的生活。如果生活污水處理系統(tǒng)出現(xiàn)問題，那么對于船舶防污染將帶來很大的影響，也對船員的生活諸多不便。本文從船舶生活污水處理系統(tǒng)的工作原理著手，分析了該系統(tǒng)常見故障及原因，總結(jié)了船舶生活污水處理系統(tǒng)的日常維護(hù)和管理的經(jīng)驗，從而更好的提高設(shè)備運行的穩(wěn)定性，方便了船員的生活。

關(guān)鍵詞：馬桶;真空收集柜;生活污水處理裝置;日常維護(hù);管理

按照國際公約要求允許在離陸地4海里外排放經(jīng)粉碎、消毒的污泥，在12海里外可排放未經(jīng)處理的污水。生活污水的處理一直都是各海域主權(quán)國關(guān)注的重點也是海關(guān)聯(lián)建的重要內(nèi)容之一。相比于過去抽水式馬桶和沖水式公共廁所，現(xiàn)代船舶為了控制生活污水的排放量普遍采用真空管路收集生活污水，并通過一整套的生活污水處理系統(tǒng)來統(tǒng)一處理污水。

1 生活污水處理系統(tǒng)的基本組成及工作原理

生活污水處理系統(tǒng)是船舶出海和停靠外國港口重要的防污染設(shè)備，本船生活污水處理系統(tǒng)主要由真空馬桶、真空收集柜、生活污水處理裝置、真空管路及閥件組成。以某科考船為例，生活污水主要來自該船上的廁所的糞便污水。座式真空馬桶經(jīng)過真空管路污水直接進(jìn)入生活污水真空收集柜裝置，然后再駁至WCB60型WCB150型WCB80型WCB60型生活污水處理裝置進(jìn)行處理。船上常規(guī)重力式馬桶產(chǎn)生的污水直接進(jìn)入WCB30型生活污水處理裝置進(jìn)行處理（該船有5臺生活污水處理裝置，排序依次向后），然后排舷外。經(jīng)處理后的排放水滿足IMO的要求。

2 生活污水處理系統(tǒng)的常見故障

2.1 座式真空馬桶常見故障

座式真空馬桶主要出現(xiàn)的故障部位影響使用的有水閥、控制機構(gòu)、排放閥其中一個出現(xiàn)故障有很大的可能出現(xiàn)連鎖反應(yīng)，嚴(yán)重時可能會導(dǎo)致三個部件全部損壞。部件的損壞會給船員在生活上帶來很大不便，在在馬桶長期的使用中應(yīng)該注意以下幾點：

（1）給馬桶供水壓力不宜過大，水壓過大長期使用會導(dǎo)致水閥在高水壓下關(guān)不死，馬桶出現(xiàn)長流水現(xiàn)象。

（2）除速溶衛(wèi)生紙和糞便外不得將其他東西倒入馬桶中，除速溶衛(wèi)生紙和糞便外其他東西的導(dǎo)入會導(dǎo)致排放閥卡死或減少其使用壽命。

（3）控制機構(gòu)是馬桶的中樞也不為過，不管是水閥還是排放閥都咬通過它來控制，所以更應(yīng)該關(guān)注控制機構(gòu)是否正常。應(yīng)該定期檢查控制機構(gòu)是否正常。

（4）除了三樣部件以外還有按鈕、進(jìn)水閥、濾網(wǎng)組成。在定期檢查時也應(yīng)該一起檢查，應(yīng)注意清洗濾網(wǎng)時間，檢查按鈕時應(yīng)多試幾次。

2.2 真空收集柜裝置常見故障

真空收集柜是引進(jìn)國際先進(jìn)的黑水收集設(shè)備，較以前傳統(tǒng)的設(shè)備它最大的特點就是耗水量小。它是通過收集柜上的兩個噴射器高壓工作流體經(jīng)噴嘴后產(chǎn)生的高速射流來引射被吸流體，與之進(jìn)行動量交換，從而實現(xiàn)吸排作用。當(dāng)真空壓力達(dá)到設(shè)定值時，泵停止工作，此時噴射腔里的橡皮擋板會在真空的吸附下，擋住吸入口，確保真空不會破壞。

真空收集柜主要由電控箱、柜體、噴射泵、排放閥、壓力開關(guān)、真空管路等組成，它的作用就是通過管系把房間馬桶內(nèi)的污水收集到收集柜的柜體內(nèi)。真空收集柜是否能正常工作關(guān)系著一段區(qū)域的馬桶能不能正常使用的關(guān)鍵。在日常的管理中真空收集柜主要會出現(xiàn)以下幾點故障：

（1）噴射器長時間工作后，噴射腔和橡皮舌頭會結(jié)垢或噴射腔和橡皮舌頭有異物，影響噴射泵工作效率;橡皮舌頭結(jié)垢后會密封不嚴(yán)，影響真空的建立或真空無法建立，從而導(dǎo)致真空報警。在日常的管理中多次發(fā)現(xiàn)橡皮舌頭被異物卡死，所以每天應(yīng)檢查三次以上才能確保噴射器有故障時能夠及時發(fā)現(xiàn)。保養(yǎng)時應(yīng)定期清潔噴射腔和橡皮舌頭的垢并檢查有無其他異物。

（2）污水處于低液位時，泵若長時間工作攪合會產(chǎn)生氣水混合物（泡沫狀態(tài)），導(dǎo)致噴射泵工作水不飽和，影響真空的建立或真空無法建立，從而導(dǎo)致真空報警。應(yīng)保持一定的頻率對真空收集柜進(jìn)行沖洗，海水、淡水都可以使用。

（3）污水處于高液位時，高位液位浮球在液位達(dá)到高位時收集柜排放電磁閥不動作，在使用的過程中會有少量的線狀物質(zhì)，在噴射器運轉(zhuǎn)時這些物質(zhì)會纏繞在高位液位浮球的根部。污水到達(dá)高位時導(dǎo)致溢流。在設(shè)備長時間運行應(yīng)定期清潔液位浮球根部的雜物。確保液位浮球能夠正常工作。

（4）真空管路內(nèi)結(jié)垢嚴(yán)重，有大塊稍有硬度的物質(zhì)就會堵住管路，導(dǎo)致房間馬桶的沒有真空可用。在出海期間本船用于沖洗馬桶的水大多為海水淡化水，在水中含有少量的鹽度長期使用中導(dǎo)致管路內(nèi)結(jié)垢。海水具有腐蝕性，因此在日常的使用中應(yīng)和海水輪換使用。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)使用高壓水槍（壓力10Mpa以上）對管路內(nèi)避進(jìn)行沖洗。經(jīng)過分析，目前市面上高壓水設(shè)備技術(shù)成熟，完全可以勝任沖洗管路內(nèi)避污垢這項工作。

2.3 生活污水處理裝置常見故障

生活污水處理裝置利用稱為活性污泥和生物膜的處理原理消解有機污染物質(zhì)，采用曝氣方式充氧，產(chǎn)生好氧菌，污泥通過回流消化，因而是最徹底的污水處理目的，達(dá)到最大程度的環(huán)境保護(hù)。污水處理裝置主要由電控箱、粉碎泵、氣泵、定量泵、柜體、管路閥件等組成。在日常的管理中真空收集柜主要會出現(xiàn)以下幾點故障。

（1）污水處理裝置粉碎泵不能自動啟動。生活污水處理裝置內(nèi)的污水不能正常排出，導(dǎo)致高液位報警和溢流。在正常運行中，當(dāng)液位達(dá)到中位后，粉碎泵就自動啟動，到達(dá)低位停止。但是在真空收集柜排至裝置內(nèi)的污水中含有不定量的垃圾（比如：塑料膠帶、煙頭等等）。這些垃圾有很大的可能性會吸附在電極上，導(dǎo)致電極感應(yīng)錯誤粉碎泵不啟動。經(jīng)比對后將電極改造成高、低位液位浮球式，沒有在發(fā)生此類故障。

（2）污水處理裝置粉碎泵漏水。粉碎泵泵體內(nèi)設(shè)有儲液腔，并通過上方的回流孔和下方的循環(huán)孔與泵工作腔相通，構(gòu)成泵的軸向回流外混式系統(tǒng)。泵停止工作后，泵腔內(nèi)已儲有一定容積的液體。當(dāng)泵起動時，泵內(nèi)的儲液在葉輪的作用下，夾帶著空氣被向上拋出，液體通過氣液公離管的網(wǎng)格回流到工作腔，氣體被排出泵外，使泵內(nèi)形成一定的真空度，達(dá)到自吸的作用。粉碎泵的氣液公離管破損時泵內(nèi)進(jìn)入大量的空氣，粉碎泵干磨損機械密封無法得到冷卻，導(dǎo)致機械密封損壞。

3 生活污水處理系統(tǒng)操作與保養(yǎng)要點

生活污水處理系統(tǒng)操作與保養(yǎng)主要分為

以下七個要點：

（1）當(dāng)船舶在夜間航行使用廁所人數(shù)較少的場合可以將此開關(guān)轉(zhuǎn)向《斷續(xù)》，氣泵運轉(zhuǎn)一定時間（可調(diào)）;氣泵自動停歇一定的時間（可調(diào)）。這樣可以在營養(yǎng)不足的情況下抑制細(xì)菌的繁殖，同時可以節(jié)約能源。經(jīng)結(jié)合廠家設(shè)置與日常工作總結(jié)，最為合適的啟停時間段為運轉(zhuǎn)20分鐘，停止20分鐘。

（2）每天打開V5、V6閥2次，在半透明管中能夠看到污泥返送，每次約開2分鐘;

（3）泵首次啟動時，必須檢查泵底座、聯(lián)軸器、軸承座等連接部位的緊固件有否松動現(xiàn)象，如有松動應(yīng)緊固。用手轉(zhuǎn)動聯(lián)軸節(jié)是否有卡滯或異聲等現(xiàn)象。

（4）擰開粉碎泵上方的加水螺栓，加入儲液水不少于泵體容積的三分之二，旋緊螺栓，以后開機不需再灌引水。

（5）開機工作，觀察設(shè)備運行是否正常。若有異常現(xiàn)象，應(yīng)找出原因加以排除

（6）檢查其電制是否配對，轉(zhuǎn)向是否與標(biāo)記一致。。

（7）當(dāng)環(huán)境溫度低于0℃時應(yīng)停止工作，并排盡泵內(nèi)積水，以防泵體凍裂。

4 結(jié)語

當(dāng)今社會，生態(tài)文明建設(shè)越來越得到各國政府的重視，海洋環(huán)境整治也受到社會各界的廣泛關(guān)注。船用生活污水處理系統(tǒng)與海洋環(huán)境有著直接聯(lián)系，同時也時刻影響著船員的日常生活。本文以某科考船的生活污水處理系統(tǒng)為例，從設(shè)備原理、常見故障預(yù)防及排除等方面進(jìn)行深入分析，總結(jié)了該系統(tǒng)操作與維護(hù)保養(yǎng)的要點，有助于提高船舶生活污水處理系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，有效地加強了對海洋環(huán)境的保護(hù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃昊.海上污水處理裝置[M].中國石化出版社，2017，3340.

[2]肖利平.廢水處理工程[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2017，1830.

[3]鄭梅.污水處理工程工藝設(shè)計從入門到精通[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2017.5560.

[4]謝經(jīng)良.污水處理設(shè)備操作維護(hù)問答[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2012.823.

[5]曾科.污水處理廠設(shè)計與運行[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2011.2639.

[6]張大群.污水處理機械設(shè)備設(shè)計與應(yīng)用[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2017，1018.