拖轮生活污水处理问题及对策探讨

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摘要：《船舶水污染排放控制标准》(GB3552—2018)于2018年7月生效，到2020年底之前属于过渡期。该标准对船舶的生活污水排放要求高于之前的国内法规和相关公约。根据港作拖轮作业的特殊性，分析目前拖轮生活污水处理系统常见的问题，并提出相关对策，为同类船舶的生活污水处理及其系统改造提供参考。

关键词：新标准；拖轮；生活污水；处理

随着中国经济的快速发展，海上货运量以及轮船数量逐年增长，轮船排放的生活污水对海域的污染不容忽视。2018年7月1日，《船舶水污染排放控制标准》(GB3552—2018)(以下简称新标准)生效，相比现行国内法规和公约，新标准要求更高，如图1所示。值得注意的是，新标准中频频出现的“最近陆地”一词，并不是传统意义上的陆地，而是指领海基线（如图2所示）。按照这个定义，绝大部分港作拖轮的作业海域，都是在“最近陆地”3海里以内的海域。

1.拖轮生活污水处理系统常见问题

1.1部分拖轮生活污水处理装置的计时程序设计缺陷

有一部分拖轮使用的生活污水处理装置自动工作过程由PLC控制，例如上海势久船舶设备有限公司的CSWB-20装置自动工作时，每个工作程序都需要在SBR反应器中连续曝气4个小时，再静止沉淀1个小时，才能进入下一道程序，也就是自动状态下至少5小时才能进行排放。在此过程中，如果装置断电，整个程序循环从新开始计时，最少5个小时后才能排放。拖轮在作业时用船电，靠码头用岸电。拖轮航行作业时间很少会超过5个小时，每次离码头和靠码头都需要断电一次，每次断电后装置都重新开始计时，5个小时后才能排放，所以拖轮一直没有机会在航行中排放达标生活污水。

1.2部分拖轮生活污水处理的工艺流程缺陷

不少船舶的生活污水处理装置是经过曝气、沉淀、紫外线消毒杀菌后进入清水柜，等到清水柜内液位达到一定高度后再排出，这类处理工艺流程是有缺陷的（如图3所示）。因为进入到清水柜的生活污水虽然经过处理达到排放标准，但是进入清水柜之后，短时间内并不会排出，这期间只要环境温度、含氧量合适，细菌迅速繁殖，生活污水的指标会产生发生明显变化，很容易超出排放标准，不允许在3海里以内排放。

1.3部分拖轮的灰水和黑水混合现象

灰水是指洗手洗澡、洗衣服以及厨房等水池和地漏的排水，由于污染较小，目前允许直排。但是灰水中含有很多洗涤剂，大部分船用生活污水处理系统不具备处理灰水的能力，如果和达标的生活污水混合，会导致各项指标超标。有些船舶的生活污水处理系统，黑水管和灰水管在排舷外的防浪阀之前存在混合的可能。当拖轮同时排放灰水和经处理后达标的生活污水时，会在防浪阀前相互混合，由于防浪阀存在背压，混合后的生活污水会倒灌到排放泵后的管路，导致该段管路的取样点样本不是真实样本，存在超标可能。

1.4多数拖轮未设生活污水集污舱，装置易排满溢流

在新标准生效之前，生活污水只要经过处理装置处理达到排放标准，就可以在靠泊、锚泊和航行期间随时排放，不用担心装置容量不够的问题，所以大部分拖轮没有设置集污舱。新标准生效后，400总吨及以上的拖轮和小于400总吨且核准载运15人以上的拖轮，在靠泊和锚泊时不可排放生活污水。所以，靠泊和锚泊期间生活污水处理装置很容易排满溢流，导致装置不能使用。

1.5部分拖轮生活污水集污柜设置不合理

有些拖轮的集污柜设置在生活污水处理装置之后，生活污水经过处理后只能进入到集污柜，然后从集污柜排出海，如图4所示。这种设计有缺陷，经处理的达标生活污水在集污舱内不受约束，由于温度和含氧量适宜，随着储存时间的增加，细菌会迅速繁殖，其各项相关指标很容易超标，其生活污水在“最近陆地”12海里内都不得排放。由于港作拖轮作业范围在“最近陆地”3海里以内，所以这种设计方案不适用港作拖轮。

1.6部分拖轮生活污水处理装置的溢流管设置存在问题

新标准生效之后，在拖轮靠泊和锚泊时，不可以向海里排放生活污水，所以生活污水处理装置装满溢流的可能性增加。由于生活污水处理装置内设的收集柜或者集液柜内部都是不达标的生活污水，其溢流管溢流出来的生活污水，不允许在3海里以内海域直接排放。当前，大多数拖轮的生活污水处理装置溢流管路设置有三种方式：一是将溢流管连接在生活污水的排放总管排海防浪阀外侧，溢流物直接排海。这类溢流物原本应该在12海里以外才能排放，所以在港内溢流违反了排污规定。二是将溢流管连接在生活污水的排放总管排海防浪阀内侧。如果碰到拖轮长时间靠码头的情况，就会产生溢流，溢流物容易堵塞排污总管，甚至可能出现拖轮厕所的黑水倒灌现象。三是部分船将溢流管引流至机舱舱底，与舱底污油水相互混合。这类舱底污油水，就算通过油水分离器处理后达到污油水排放标准，但因其混有生活污水，所以在“最近陆地”12海里以外才能排放，或者联系岸上接收设施进行接收。

1.7新标准要求之外的船舶生活污水排放问题

新标准对400总吨以下且核定载运15人以下的船舶生活污水未做排放要求。由于新标准对其不作强制要求，这类船舶的生活污水都是没有经过处理，直接放入海域，这是防污染工作的短板。

1.8码头没有生活污水的接收设施

新标准生效之后，拖轮靠泊和锚泊期间严禁排放生活污水，如果长时间没有排放生活污水，生活污水处理系统会排满甚至溢流，导致设备无法只用。这种情况，拖轮只能考虑将生活污水收集后由岸上接收设施接收。但是，目前绝大多数港口码头没有船舶生活污水的接收设施。

2.生活污水处理系统常见问题的整改对策

（1）如果拖轮安装了本文1.1所述装置，断电后PLC会重新计时，重新走一遍流程才能排放。这类装置需要在装置内增加不间断电源UPS或换用有断电记忆功能的PLC，这样可以保证船电和岸电互换后，装置仍可按预设的程序继续运转，不需要重新计时，保证拖轮生活污水的正常排放。

（2）如果安装了本文1.2所述装置，经过装置处理后的达标生活污水在排放之前，在清水柜内储存时容易超标。这类处理工艺流程的装置，可以考虑在清水柜设置投药装置，用投药的措施抑制清水柜内的细菌繁殖，或者在生活污水排放端再增设紫外线消毒装置一套，这样才能保证排放的生活污水达到排放标准。

（3）为了避免灰水和黑水在排放泵至防浪阀前混合，导致取样点的样本指标超标。黑水的排放管系和灰水的排放管系应该分开设置，防止相互混合。

（4）为避免靠泊和锚泊期间生活污水处理装置溢流，导致装置不能使用，最好的办法是设置集污舱，增加拖轮临时存储生活污水的能力。由于港作拖轮的作业范围都是在离“最近陆地”3海里以内，所以集污舱内生活污水不能直排舷外。所以，集污舱有两种设置方案：一是将集污柜设置在生活污水处理设备前面；另一种方案是将集污柜设置在生活污水处理设备后面，集污舱中的污水虽然经过处理，但是经过存储极易超标，可设置泵和管路将集污柜的生活污水又驳回装置并经二次处理后排出，如图5所示。两种方案，拖轮都可以在“最近陆地”3海里以内的水域，在航行中排放生活污水。

（5）对于图4所示的设置方案，在“最近陆地”12海里以内不得排放。建议按照图5的设计图进行改装，将集污柜设置管路和泵，将集污柜内的生活污水驳回处理装置，经过二次处理达标之后，才可以在小于3海里的海域在航行中排放，符合港作拖轮的使用要求。

（6）生活污水处理装置的溢流管必须设置合理，可以把溢流管连接到集污舱，或者设置方便观察的密封临时收集容器，在不方便排放生活污水时临时储存溢流物，待航行时，再通过生活污水处理装置处理达标后排放。

（7）对400总吨以下且核定载运15人以下的拖轮，应尽快出台相关规定，限制其生活污水的排放。在新规定生效之前，应该加大环保宣传，号召相关企业主动安装生活污水处理装置，拒绝污水直排。包括湛江和深圳在内的一些港口拖轮公司有计划在几年内，将公司所有400总吨以下且核定载运15人以下的拖轮，都将安装生活污水处理装置，其它港口拖轮公司也应该效仿。

（8）公司可以在拖轮基地码头设置临时收集柜，如果船舶生活污水过多而又没有航行任务，可以将船上生活污水收集到码头收集柜，然后联系市政部门安排吸污车接收。后期，可以考虑建设永久的生活污水收集设施，并将管系与市政管网相连接，完善港口码头等的生活污水接收、转运、处理设施。目前，各地海事机构正全面开展相关专项整治行动，尽管新标准已于2018年7月1日生效，但根据相关通知要求，2020年还属于过渡期。各航运企业应及时对所属船舶的生活污水处理系统是否符合新标准的要求进行自查，并对发现的问题及时整改。

参考文献：

[1]林新通.新国标实施后船舶生活污水排放安全检查与应对.世界海运,2019年第10期.

[2]徐旻.王星星.如何正确理解MARPOL公约中的“最近陆地”.航海技术,2005年3期.

[3]郑金明.船舶生活污水处理与港口国监督检查.大连海事大学学报,2010年Z1期.

作者：黄斌华 湛江港 单位：（集团）股份有限公司船舶分公司