РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ОЧИСТКИ И ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ БАЛЛАСТНЫХ ВОД

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).

балластная вода, технология, очистка, обеззараживание, балластные емкости, природоохранные технические средства, прием, сброс

1. 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.

2. 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.

3. 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.

4. 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.

5. 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.

6. 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.

7. 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.

8. 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.

9. 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.

10. 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.

11. 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.

12. 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.

13. 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.

14. 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.