<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">gumrf</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Vestnik Gosudarstvennogo universiteta morskogo i rechnogo flota imeni admirala S. O. Makarova</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2309-5180</issn><issn pub-type="epub">2500-0551</issn><publisher><publisher-name>ФГБОУ ВО «Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова»</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.21821/2309-5180-2022-14-3-365-373</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">gumrf-206</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ЭКСПЛУАТАЦИЯ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА, ВОДНЫЕ ПУТИ СООБЩЕНИЯ И ГИДРОГРАФИЯ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>OPERATION OF WATER TRANSPORT, WATERWAYS AND HYDROGRAPHY</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ОЧИСТКИ И ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ БАЛЛАСТНЫХ ВОД</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>DEVELOPMENT OF BALLAST WATER PURIFICATION AND DISINFECTION TECHNOLOGY</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Решняк</surname><given-names>Валерий Иванович</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Reshnyak</surname><given-names>Valerii I.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">kaf_chemistry@gumrf.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Каляуш</surname><given-names>Александр Иванович</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kaliaush</surname><given-names>Aleksandr I.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">kaf_chemistry@gumrf.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Решняк</surname><given-names>Ксения Валерьевна</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Reshnyak</surname><given-names>Ksenia V.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">kaf_chemistry@gumrf.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова»</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Admiral Makarov State University of Maritime and Inland Shipping</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2022</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>02</day><month>09</month><year>2022</year></pub-date><volume>14</volume><issue>3</issue><fpage>365</fpage><lpage>373</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Решняк В.И., Каляуш А.И., Решняк К.В., 2022</copyright-statement><copyright-year>2022</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Решняк В.И., Каляуш А.И., Решняк К.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Reshnyak V.I., Kaliaush A.I., Reshnyak K.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://journal.gumrf.ru/jour/article/view/206">https://journal.gumrf.ru/jour/article/view/206</self-uri><abstract><p>В настоящей статье представлена разработанная авторами технология очистки и обеззараживания балластной воды. На основе анализа проблемы и исследовательского опыта в данной области показано, что качество сбрасываемой за борт балластной воды после ее использования в виде балласта определяется такими основными факторами, как технология очистки и особенности конструкции очистных устройств, а также условия проведения операций с балластной водой. Отмечается, что технология очистки балластной воды как комплекс операций, предусматривающих обработку и обеззараживание, определяется природоохранными требованиями к качеству очищенной и сбрасываемой за борт воды, а также свойствами исходной балластной воды. Приводится анализ современных природоохранных требований к сбросу балластной воды. Показано, что эти требования устанавливают уровень допустимой бактериологической опасности сбрасываемой балластной воды с учетом дисперсных характеристик бактериологически опасной субстанции. Указанные требования определяют состав операций, которые должны быть включены в технологию очистки и обеззараживания балластной воды. На основе результатов анализа природоохранных требований к качеству очищенной балластной воды, определяющих ее необходимое качество, предложен и обоснован ряд технологических решений, в совокупности представляющих технологию очистки и обеззараживания воды. В качестве обеззараживания предложено применение озона как эффективного окислителя. Для регулирования содержания дисперсных частиц загрязняющих веществ предложено применение седиментации. Технологические решения при этом учитывают необходимость проведения операций с большим количеством балластной воды, а также высокой производительностью приема и сброса. Предложено процесс обеззараживания осуществлять в малых объемах осадка, представляющего собой сконцентрированную массу бактериологической субстанции, полученную в процессе предварительной коагуляции и седиментации, для чего могут быть использованы судовые балластные емкости. Новая технология может найти применение как в судовых установках, так и во внесудовых природоохранных технических средствах - плавучих или береговых (например, портовых сооружениях).</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The technology of purification and disinfection of ballast water developed by the authors is presented in the paper. Based on the results of a systematic analysis of the problem and on research experience in this field, it has been shown that the quality of ballast water discharged overboard after its use as ballast is determined by such basic factors as purification technology and design features of treatment devices, as well as conditions for operations with ballast water. The technology of ballast water purification as a complex of operations for purification, treatment and disinfection is determined by environmental requirements for the quality of purified and discharged overboard water, as well as the properties of the initial ballast water. The analysis of modern environmental requirements for the discharge of ballast water is given. It is shown that these requirements establish the level of permissible bacteriological danger of the discharged ballast water, taking into account the dispersed characteristics of the bacteriologically dangerous substance. These requirements determine the composition of operations that should be included in the technology of purification and disinfection of ballast water. Based on the results of the analysis of environmental requirements for the quality of purified ballast water, which determine the required water quality, a number of technological solutions collectively representing the technology of water purification and disinfection are proposed and justified. As disinfection, the use of ozone as an effective oxidizer is proposed. The use of sedimentation is proposed to regulate the content of dispersed particles of pollutants. Technological solutions also take into account the need for operations with a large amount of ballast water, as well as high reception and discharge capacity. It is proposed to carry out the disinfection process in small volumes of sediment, which is a concentrated mass of bacteriological substance obtained during preliminary coagulation and sedimentation, for which ship ballast tanks can be used. The proposed technology can be applied both in ship installations and in offshore environmental protection equipment - floating or coastal, for example, port facilities.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>балластная вода</kwd><kwd>технология</kwd><kwd>очистка</kwd><kwd>обеззараживание</kwd><kwd>балластные емкости</kwd><kwd>природоохранные технические средства</kwd><kwd>прием</kwd><kwd>сброс</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>ballast water</kwd><kwd>technology</kwd><kwd>cleaning</kwd><kwd>disinfection</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Решняк В. И. Применение озона в процессах очистки нефтесодержащей льяльной (подсланевой) воды / В. И. Решняк, А. Е. Пластинин, В. С. Наумов, А. С. Слюсарев // Морские интеллектуальные технологии. - 2019. - № 4-2 (46). - С. 168-173.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Решняк В. И. Применение озона в процессах очистки нефтесодержащей льяльной (подсланевой) воды / В. И. Решняк, А. Е. Пластинин, В. С. Наумов, А. С. Слюсарев // Морские интеллектуальные технологии. - 2019. - № 4-2 (46). - С. 168-173.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Решняк В. И. Технология очистки и обеззараживания балластной воды / В. И. Решняк, А. И. Каляуш, Д. И. Рочев // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. - 2021. - № 1. - С. 32-38. DOI: 10.24143/2073-1574-2021-1-32-38.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Решняк В. И. Технология очистки и обеззараживания балластной воды / В. И. Решняк, А. И. Каляуш, Д. И. Рочев // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. - 2021. - № 1. - С. 32-38. DOI: 10.24143/2073-1574-2021-1-32-38.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Решняк В. И. Система управления экологической безопасностью судов на внутренних водных путях: монография / В. И. Решняк. - СПб.: Изд-во ГУМРФ им. С. О. Макарова, 2017. - 148 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Решняк В. И. Система управления экологической безопасностью судов на внутренних водных путях: монография / В. И. Решняк. - СПб.: Изд-во ГУМРФ им. С. О. Макарова, 2017. - 148 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Gren M. Effects of shipping on non-indigenous species in the Baltic Sea / M. Gren, A. Brutemark, A. Jägerbrand // Science of the Total Environment. - 2022. - Vol. 821. - Pp. 153465. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2022.153465.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gren M. Effects of shipping on non-indigenous species in the Baltic Sea / M. Gren, A. Brutemark, A. Jägerbrand // Science of the Total Environment. - 2022. - Vol. 821. - Pp. 153465. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2022.153465.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Wei Y. The ballast effect controls the settling of autochthonous organic carbon in three subtropical karst reservoirs / Y. Wei, H. Yan, Z. Liu, C. Han, S. Ma, H. Sun, Q. Bao // Science of The Total Environment. - 2022. - Vol. 818. - Pp. 151736. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2021.151736.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Wei Y. The ballast effect controls the settling of autochthonous organic carbon in three subtropical karst reservoirs / Y. Wei, H. Yan, Z. Liu, C. Han, S. Ma, H. Sun, Q. Bao // Science of The Total Environment. - 2022. - Vol. 818. - Pp. 151736. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2021.151736.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Lv B. Deciphering the characterization, ecological function and assembly processes of bacterial communities in ship ballast water and sediments / B. Lv, J. Shi, T. Li, L. Ren, W. Tian, X. Lu, Y. Han, Y. Cui // Science of the Total Environment. - 2022. - Vol. 816. - Pp. 152721. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2021.152721.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lv B. Deciphering the characterization, ecological function and assembly processes of bacterial communities in ship ballast water and sediments / B. Lv, J. Shi, T. Li, L. Ren, W. Tian, X. Lu, Y. Han, Y. Cui // Science of the Total Environment. - 2022. - Vol. 816. - Pp. 152721. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2021.152721.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Costello K. E. Assessing the potential for invasive species introductions and secondary spread using vessel movements in maritime ports / K. E. Costello, S. A. Lynch, R. McAllen, R. M. O’Riordan, S. C. Culloty // Marine Pollution Bulletin. - 2022. - Vol. 177. - Pp. 113496. DOI: 10.1016/j.marpolbul.2022.113496.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Costello K. E. Assessing the potential for invasive species introductions and secondary spread using vessel movements in maritime ports / K. E. Costello, S. A. Lynch, R. McAllen, R. M. O’Riordan, S. C. Culloty // Marine Pollution Bulletin. - 2022. - Vol. 177. - Pp. 113496. DOI: 10.1016/j.marpolbul.2022.113496.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Kim A. R. How to control and manage vessels’ ballast water: The perspective of Korean shipping companies / A. R. Kim, S. W. Lee, Y. J. Seo // Marine Policy. - 2022. - Vol. 138. - Pp. 105007. DOI: 10.1016/j.marpol.2022.105007.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kim A. R. How to control and manage vessels’ ballast water: The perspective of Korean shipping companies / A. R. Kim, S. W. Lee, Y. J. Seo // Marine Policy. - 2022. - Vol. 138. - Pp. 105007. DOI: 10.1016/j.marpol.2022.105007.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Venkatnarayanan S. Survival and recovery of planktonic organisms in prolonged darkness and their implications on ballast water management / S. Venkatnarayanan, P. S. Kumar, V. Pandey, K. Ratnam, D. K. Jha // Journal of Experimental Marine Biology and Ecology. - 2022. - Vol. 549. - Pp. 151697. DOI: 10.1016/j.jenbe.2022.151697.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Venkatnarayanan S. Survival and recovery of planktonic organisms in prolonged darkness and their implications on ballast water management / S. Venkatnarayanan, P. S. Kumar, V. Pandey, K. Ratnam, D. K. Jha // Journal of Experimental Marine Biology and Ecology. - 2022. - Vol. 549. - Pp. 151697. DOI: 10.1016/j.jenbe.2022.151697.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Studivan M. S. Reef Sediments Can Act As a Stony Coral Tissue Loss Dsease Vector / M. S. Studivan, A. M. Rossin, E.Rubin, N. Soderberg, D. M. Holstein, I. C. Enochs // Frontiers in Marine Science. - 2022. - Vol. 8. - Pp. 815698. DOI: 10.3389/fmars.2021.815968.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Studivan M. S. Reef Sediments Can Act As a Stony Coral Tissue Loss Dsease Vector / M. S. Studivan, A. M. Rossin, E.Rubin, N. Soderberg, D. M. Holstein, I. C. Enochs // Frontiers in Marine Science. - 2022. - Vol. 8. - Pp. 815698. DOI: 10.3389/fmars.2021.815968.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Gaspar J. F.Compensation of a hybrid platform dynamics using wave energy converters in different sea state conditions /j. F. Gaspar, M. Kamarlouei, F. Thiebaut, C. G. Soares // Renewable Energy. - 2021. - Vol. 177. - Pp. 871-883. DOI: 10.1016/j.renene.2021.05.096.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gaspar J. F.Compensation of a hybrid platform dynamics using wave energy converters in different sea state conditions /j. F. Gaspar, M. Kamarlouei, F. Thiebaut, C. G. Soares // Renewable Energy. - 2021. - Vol. 177. - Pp. 871-883. DOI: 10.1016/j.renene.2021.05.096.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Zhao Q. Piezoelectric polarization assisted WO3/CdS photoanode improved carrier separation efficiency via CdS phase regulation / Q. Zhao, Z. Liu, J. Li, W. Yan, J. Ya, X. Wu // International Journal of Hydrogen Energy. - 2021. - Vol. 46. - Is. 73. - Pp. 36113-36123. DOI: 10.1016/j.ijhydene.2021.08.123.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zhao Q. Piezoelectric polarization assisted WO3/CdS photoanode improved carrier separation efficiency via CdS phase regulation / Q. Zhao, Z. Liu, J. Li, W. Yan, J. Ya, X. Wu // International Journal of Hydrogen Energy. - 2021. - Vol. 46. - Is. 73. - Pp. 36113-36123. DOI: 10.1016/j.ijhydene.2021.08.123.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Xu Y. Evaluating the contingency treatment performance of advanced electro-catalysis oxidation processes for marine bacteria in ballast water / Y. Xu, Q. Wang, H. Wu // Water Science and Technology. - 2021. - Vol. 84. - Is. 8. - Pp. 1885-1895. DOI: 10.2166/wst.2021.365.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Xu Y. Evaluating the contingency treatment performance of advanced electro-catalysis oxidation processes for marine bacteria in ballast water / Y. Xu, Q. Wang, H. Wu // Water Science and Technology. - 2021. - Vol. 84. - Is. 8. - Pp. 1885-1895. DOI: 10.2166/wst.2021.365.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Wang Z.Integrated Biological Risk and Cost Model Analysis Supports a Geopolitical Shift in Ballast Water Management / Z. Wang, M. Saebi, J. J. Corbet, E. K. Grey, S. R. Curasi // Environmental Science and Technology. - 2021. - Vol. 55. - Is. 19. - Pp. 12791-12800. DOI: 10.1021/acs.est.lc04009.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Wang Z.Integrated Biological Risk and Cost Model Analysis Supports a Geopolitical Shift in Ballast Water Management / Z. Wang, M. Saebi, J. J. Corbet, E. K. Grey, S. R. Curasi // Environmental Science and Technology. - 2021. - Vol. 55. - Is. 19. - Pp. 12791-12800. DOI: 10.1021/acs.est.lc04009.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
