Завантажити повну версію статті (в PDF форматі)

N. Tiron-Vorobiova, O. Ivanov, A. Danylyan, A. Zhmud
«Key Aspects of the Nanotechnological Approach in the Design and Technical Solution of the Ballast Water Management System Based on the Danube Institute of the National University ‘Odesa Maritime Academy’»
0413–0432 (2021)

PACS numbers: 81.20.Ym, 87.50.-a, 87.85.Rs, 89.60.Ec, 92.20.jb, 92.40.kc

Велику зацікавленість у наш час привертають системи очищення баластної води (БВ). Адже в процесі дебаластування судна вода з танків протікає крізь фільтри та піддається обробленню тільки ультрафіолетом (УФ-установкою), що не відповідає прийнятому в 2017 р. розділу D-2 (стандарт, що визначає якість морської БВ — максимальну кількість життєздатних організмів, які можуть міститися в БВ) згідно з Конвенцією Міжнародної морської організації (IMO). Підвищені вимоги до очищення БВ призводять до подорожчання морських і річкових перевезень, різко збільшують ставку фрахту перевезеної тони вантажу. У зв’язку з цим сьогодні гостро стоїть завдання з підвищення якости очищення та пониження його вартости. В даній статті запропоновано розгляд ключових аспектів нанотехнологічного підходу конструкторсько-технічного рішення системи управління БВ на базі ДІ НУ «ОМА». Умови здійснення способу знезараження й очищення БВ знайдено експериментально. Поставлену задачу вирішено двома винаходами, поєднаними винахідницьким задумом. У першому винаході поставлене завдання вирішено методою знезараження й очищення БВ, що передбачає введення у неї окиснювача та подальше оброблення ультрафіолетовим випроміненням. У другому винаході поставлену задачу вирішено установкою для знезараження й очищення БВ, що містить поєднані між собою технологічними трубопроводами баластовий танк-резервуар для змішування БВ з окиснювачем, пристрій для оброблення БВ ультрафіолетовим світлом і фільтер тонкого очищення, а саме, тим, що, на відміну від прототипу, вона додатково містить дозатор реаґентів, фільтр грубого очищення, баластний насос і блок високочастотного електрогідравлічного удару. Електрогідравлічний удар приводить до знищення інвазій і хвороботворних штамів. Саморозвантажувальний фільтер з нановуглецевими вставками уможливлює робити відсів твердих елементів і мікроорганізмів в ізольованій БВ. Перевага саморозвантажувального фільтра полягає в забезпеченні установці по знезараженню й очищенню БВ високий рівень знищення інвазій. Чому конструкція саморозвантажувального фільтра для очищення БВ є оптимальною? Відповідь достатньо проста: збільшивши розміри фільтрувальних елементів, ми збільшуємо пропускну здатність обробленої БВ. А також, згідно з дослідженнями та розробками нанотехнологій, вони знаходяться в стані підйому в гонитві за ориґінальними та корисними речами, і в той час, коли відбувається зліт фабричного виробництва, зовсім мало робиться для того, щоб ґарантувати безпеку суспільству та навколишньому середовищу.

Keywords: ballast water (BW), IMO Convention, D-2 standard, marine industry, nanotechnologies, self-discharging filter