技术提示：船舶生活污水处理装置稀释补偿系数问题
作者： 发布时间：2020年08月20日 浏览量：716 字体大小： A+ A-
于2016年1月1日强制生效的MEPC.227(64)决议和国家环保部于2018年7月1日实施的《船舶水污染排放标准》(GB 3552-2018)，均引入了稀释概念。上述两部法规相继生效，对生活污水处理装置提出了更高的技术要求，相当一部分产品由于达不到要求相继被淘汰。同时，国内一些生活污水处理装置生产厂家加大了产品的研发力度，开发出了一些满足更高要求的新型产品，而新型生活污水处理装置中有相当一部分采用了稀释工艺，对于生活污水处理装置中采用稀释工艺的装置，对稀释的准确理解和稀释补偿系数的精确计算是产品开发中的关键所在。
在对生活污水处理装置认可过程中，对稀释补偿系数计算通常是验船师重点关注的问题之一，这里以典型的可以处理灰水的生活污水处理装置为例来具体分析稀释及稀释补偿系数的计算问题。通常情况下，生活污水处理装置根据处理原理和方法的不同，设计的灰水流入和处理方式主要有以下两种情况：
第一种情况：黑水和灰水分别流入不同的腔室，黑水和灰水分别进行处理并在中间某一处理流程混合再处理后排放。该情况的灰水应作为稀释水考虑，表1为船舶营运过程中产生的废水量表，我们假设生活污水处理装置拟安装船舶为采用非真空型坐便器的非客船，装置处理工艺中添加的稀释水全部为灰水，暂不考虑处理工艺中可能存在的冲洗水等其他的稀释。
表1 船舶营运过程中产生的废水量表
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这种情况的稀释补偿系数计算，通常情况下，那么Qi应为70，Qd应为110，理论上说Qe应为70+110=180，所以稀释补偿系数应为Qi/Qe=0.389。但是，笔者认为，如果我们从有机负荷的角度来分析计算稀释和稀释补偿系数问题，可能会得出更真实符合公约要求的结论。依据中国船级社产品检验指南《生活污水处理装置》的要求，每人每天产生的黑水中的有机物可依据标准GB/T10833-2015《船用生活污水处理设备技术条件》，而灰水中的有机物指南并没有明确的规定，每人每天产生的灰水中的有机物可参考GB50014-2006《室外排水设计规范》中对生活污水有机物的推荐值，扣除GB/T10833-2015中黑水的有机物值得到，由此得出黑水和灰水的有机物见下表2所示。
表2 黑水和灰水中有机物表
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再根据表1中非真空型坐便器的非客船舶在营运过程中产生的废水量值，计算可得黑水和灰水的有机负荷浓度如表3所示。
表3 非真空型坐便器的非客船黑水和灰水有机负荷浓度
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据表3所示，由于灰水中存在一定量的有机负荷，计算稀释补偿系数时应考虑灰水中有机负荷的浓度，那么110L灰水折算成同有机负荷浓度的黑水的量为110×136.4/500=30L，因此按此角度分析排入物流量Qi应为70+30=100，而纯粹的稀释水量Qd应为110-30=80，得出排出物稀释补偿系数应为Qi/Qe=0.556。笔者认为，按此计算所得的稀释补偿系数应更贴合实际情况，符合法规MEPC.227(64)决议的宗旨。
事实上，表3中的有机负荷值只是在生活污水处理装置型式试验过程中对原污水的最低限值，工厂在对原污水配制时，有机负荷值往往高出许多。还有一些生活污水处理装置通过增设的一些附属装置对原污水先进行预处理，然后再流入生活污水处理装置进行处理，预处理后的污水的有机负荷可能比表3中低。因此上述的计算只是理论上稀释补偿系数，如果想要获得更精确的稀释补偿系数值，建议可根据取样实测的有机负荷的几何平均值来计算稀释补偿系数。
同时，需要注意的是上述表2和表3中灰水有机物和有机负荷的值只适用于非客船，对于客船，由于船上设置的营业性餐厅以及其他的一些娱乐设施等原因，造成灰水中有机物的含量远大于非客船舶，根据从实船测得的客船灰水中有机负荷浓度数据显示，建议对于客船灰水中的有机物推荐为25～35 gBOD5/(人·d)，其稀释补偿系数的相关计算同样按上述方法进行。
第二种情况：黑水和灰水流入共同腔室，经过同样的生化流程一起处理后排放。此种情况下灰水是否作为稀释水应取决于排入物取样点的位置和排入物样品中是否涵盖该灰水。如果取样点位置设置在使得排入物样品涵盖灰水，则该灰水不应作为稀释水，应与黑水一起作为混合原污水，混合水的品质应按照MEPC.227(64)决议中对原污水的要求进行处理；如果取样点的位置设置使得排入物样品不涵盖灰水，则此灰水应作为稀释水，并按照第一种情况的方法计算稀释补偿系数，当然，此种情况如果厂家从黑水和灰水中测得的TSS和有机负荷值，经过精确的理论计算获得准确的混合水的指标，且混合水品质满足MEPC.227(64)决议中对原污水的水质要求，此情况可等同于取样样品涵盖灰水，灰水可以与黑水一起可作为混合原污水。
本文笔者仅以可处理灰水的生活污水处理装置且仅考虑稀释水全部为灰水的情况为例，进行了详细分析和计算。而在实际的生活污水处理过程中，还有其他的一些如反冲洗水、药水等的稀释，是否是稀释水的判定可按照文中对灰水的判定方法，相关稀释补偿系数的计算也应考虑按照笔者文中所述的按有机负荷的折算方法来计算。同时，在客船生活污水排放指标方面，我国《船舶水污染排放标准》(GB 3552-2018)相比MEPC.227(64)更为严格，许多厂家现阶段也正抓紧研发满足我国国标要求的产品，望本文中对稀释和稀释补偿系数的浅陋的分析能从技术上提供一定的帮助。
来源：中国船检
