[发明专利]用于施加叠加的时变频率电磁波以进行海洋压载水生物污垢控制的方法和系统

说明书

本公开涉及一种用于对压载水和压载水处理系统进行处理以便实现诸如控制不期望的和侵入的海洋生物体的运输等处理效果的方法和系统。具体而言，本公开涉及用于以脉动方式向压载水处理系统内的压载水施加包括AC和DC分量两者的叠加的时变频率电磁波方法和系统。

发明领域

本发明一般涉及对物体或区域的处理以便利用一个或多个处理效果的领域。更具体而言，本发明涉及用于以脉动方式施加包括AC和DC分量两者的叠加的时变频率电磁波以提供对压载水和压载水处理系统的消毒的方法和系统。

发明背景

在许多情形中，对物体或由物体和围绕该物体的介质形成的区域(诸如压载水和压载水处理系统)的处理是必要的以便实现处理效果，诸如控制不期望的和侵入的海洋生物体的运输。

压载水是被泵送进入和离开船舶中的压载箱以调整稳定性、增加吃水或以其它方式为船舶提供压载作用的水。为了控制驶往国外的船舶在这种压载水中运输不希望的侵入海洋生物体，国际海事组织(IMO)和USCG实施了对压载水处理的规定。IMO所指定的一般控制要求如下给出：-

生物体	最大可允许排放
50μm	10/cu.m
10～50μm	10/ml
毒性霍乱弧菌	1cfu/100ml
大肠杆菌	250cfu/100ml
肠球菌	100cfu/100ml

一般而言，目前市场上可用的压载水处理系统都通过使用诸如氯化、UV处理、使用自由基等方法的常规消毒概念来进行处理。然而，这些消毒方法都不能以完整或整体的方式解决问题。市场上可用的所有技术关注如何杀灭水中的生物体，但是它们还不能够根除生活在箱中的沉积物中或者被腐蚀的钢区域下方的生物体。

在大规模应用中使用的最常见压载水处理消毒技术可以宽泛地分类如下：

1.电氯化(使用活性物质)；

2.UV消毒系统(不使用活性物质)；

3.组合精细过滤器/UV/AC超低频雪崩电流(不使用活性物质)

尽管这些系统是海洋工业中最常用的大规模消毒系统，但具有许多缺点。

电氯化系统使用DC电解系统来电解海水以产生氯/次氯酸盐以用于消毒或杀灭水中的生物体。通常通过旋风分离器或机械筛网过滤器来预先去除主要尺寸大于50μm的生物体。随后用诸如氯/次氯酸盐等活性物质来消毒或杀灭小于50μm的生物体。在电解过程中，不可避免地生成有毒的氯气和爆炸性氢气，这是这些系统的主要缺点之一。