머리말
해양 부착 유기체로도 알려진 해양 파울 링 유기체, 선박 선체와 모든 해양 시설의 표면에서 자라는 동물, 식물 및 미생물 .이 유기체는 일반적으로 유기체의 생물의 성장이라고 불리는 바이오 링 및 멸망이라는 유기체의 성장은 일반적으로 유해하다. 방지 방지 . 바이오 풀링은 인간이 처음으로 바다와 접촉 한 이후 생물학적 위험이었습니다.
최근에는 해양 산업과 조선의 발전으로 해양 바이오 풀링이 . 피크 성장 계절 동안 해양 유기체가 선박 선체, 해수 냉각 시스템 및 기타 구조물을 완전히 덮을 수 있습니다 1-2. 연구는 해양 유기체가 탄소 스틸과 낮은 전세계에 영향을 미친다는 것을 보여줍니다. 강철 . 파울 링 유기체는 밸브 누출을 일으키고 파이프 라인 및 열 교환기의 냉각수 흐름을 줄이고, 열 교환 효율을 줄이고, 연료 소비를 증가시킵니다 . 때때로 선박은 청소를위한 작업을 중단 해야하는 반면, 장비 기기가 손상 될 수 있으며, 장비 장비는 심각한 사유로 이어질 수 있습니다.
전직 치료 기술
과학적 연구를 통해 해양 유기체 애착을 방지하기위한 12 개 이상의 방법이 개발되어 각각 특정 제한이있는 반면, 모두 다양한 정도 .에 효과적입니다.
방지 페인트는 독성 작용제, 안료, 페인트베이스, 용매 및 첨가제로 구성되며, 독성 제는 가장 중요한 성분 . 일반적으로 사용되는 독성 작용제가 수은 화합물, DDT 및 다양한 기관 내 화합물을 포함합니다. . 구리 이온, 수은 이온 등을 정착 시키려고 시도하는 해양 유기체 포자 또는 유충을 죽여 유기체에서 단백질을 응고 할 수 있으며, 안티 플라이 링 목적을 달성 할 수 있습니다 .
주요 독성 제는 액체 염소와 표백제 .이 물질이 강한 산화 특성을 사용하여 유기물을 산화시키고 해양 유기체의 조직을 파괴하고 사망을 유발합니다 ..
해수는 다량의 클로라이드 이온 . 직류를 가진 특수 전극을 사용하여 다량의 클로라이드 이온을 함유하고, 해수는 차아 염소산 나트륨을 생산하기 위해 전해질되어 해저의 저농도에서도 산 나트륨이 세포 조직을 파괴 할 수 있으며, {2 {{{{{. .는 해저의 낮은 농도에서도 해저의 낮은 농도에서도 해수면을 파괴 할 수 있습니다.
많은 중금속은 독성 . 현재 가장 일반적으로 사용되는 방법은 해수에 구리 양극을 설치하고 직류를 해수에 용해시키기 위해 직류를 적용하여 전류를 적용하여 전류를 적용하여 독성 제제로서 해수 .를 적용하여 구리 이온이 많은 동물성 유기체의 부착을 감소시킬 수 있습니다.
이 방법은 일반적으로 오프라인 수동 또는 기계적 청소를위한 정상적인 종료 기간 동안 유기체에 의해 이미 오염 된 구조에 적용되며, 주로 무척추 동물 .이 방법을 대상 으로이 방법은 여전히 파울 링 문제 해결에 큰 비율을 차지합니다. ..
여기에는 해안을 따라 깊은 해수 우물을 파고 토양과 자갈의 여과 효과를 사용하여 해양 유기체 계란, 포자 및 유충을 제거하여 해수 전달 시스템의 성장을 방지하는 것이 포함됩니다 ..
여기에는 해양 유기체 . 해수 전달 시스템을 통해 순환 온수 (또는 뜨거운 알칼리성 물)가 반 시간 동안 50도에 도달하면 부착 된 유기체가 사망 한 다음 해수의 양으로 파이프를 플러시하여 잔류 물을 제거합니다.
여기에는 산소와 음식 부족으로 인해 유기체 .로 오염 된 파이프의 양쪽 끝을 차단하는 것이 포함됩니다. 해양 유기체는 며칠 내에 죽은 후 파이프가 플러시되어 잔류 물을 제거합니다 ..
환경 변화로 인해 해양 유기체는 자연적으로 죽는다 . 일부 선박은 바다와 강 해수 사이에서 번갈아 항해하는 일부 선박은 해양 또는 담수 유기체가 죽는 것을 볼 수 있지만 잔류는 파이프에 축적되어 즉시 청소해야합니다 ({1}}.
구조적 성능 요구 사항에 따르면, 적합한 금속 또는 합금은 유기체 부착을 방지하기 위해 고유 한 독성을 이용하는 구조를 만들기 위해 선택되어 . . . . 섭취 구리 합금을 사용하여 섭취 스크린 금속을 만들기 위해 섭취 스크린 금속 {. 독성 금속을 포함합니다. 기타 .
고정 된 잠수적인 물체는 가장 심한 파울 링을 겪고 있습니다 . 테스트는 구조 표면의 2.9-8.5 노트의 해수 유속에서 모든 동물 파울 링이 어느 정도 .에 영향을 받는다는 것을 보여줍니다.
최근에는 화학 처리의 깊은 발달이 계속되는 반면, 개념적으로 혁신적인 중요성을 가진 오존 기반 냉각 수처리 기술이 해외에서 등장했습니다 . . 냉각수에 오존을 도입하는 것은 물에서 박테리아와 바이러스를 죽일 수있을뿐만 아니라, 화학 조절을 일으키지 않고, 조정을 일으키지 않고, 조정을 일으키지 않고, 조정을 일으키거나, 조절하는 장비를 제거 할 수 있다는 것이 밝혀졌습니다. 비용이 증가하는 비용 .
염소와 비교할 때, 오존은 더 넓은 스펙트럼 생체 미체 효과를 가질뿐만 아니라 더 빠른 살해 속도를 가질뿐만 아니라 . 연구 결과 오존의 멸균 속도가 염소 가스보다 3,125 배 빠른 것으로 나타났습니다. 즉, 적절한 오존 농도의 경우, 사멸 속도는 2 초 만에 측정되는 반면.}}}}}}}}}..는 초에 측정됩니다. 산화 적으로 생물학적 효소를 파괴하지만 세포벽을 더 빠르게 확산시키고 침투하여 자연스럽게 더 큰 생물 감성 전력을 갖는다 (. 실습은 산업 폐수를 치료하기 위해 오존을 사용하여 추가 비 산화 생명체를 필요로하지 않으므로 환경 오염 문제를 피할 수 없음을 증명합니다. .
따라서 오존 방법은 기술적으로 실현 가능할뿐만 아니라 경제적 인 . 그러나 오존 처리는 여전히 발달 단계에 있으며, 메커니즘은 전적으로 명확하지 않으며 기술은 더욱 명확하지 않으며 기술이 더욱 개선되어야하며 화학적 방법을 대체 할 수 있는지 여부는 확실하지 않지만 고유 한 냉각수 치료법으로서 발전해야합니다. 조건 .
초음파 방지 방지는 전자 발진기를 사용하여 음향 방출 장치를 구동하여 부착에 적합하지 않은 환경을 만듭니다. UV 항-풀 링은 2537 × 10-10 m 자외선을 사용하여 특정 분자 화학 결합을 변경하며, 연속적 또는주기적인 활성화가 장기적인 완전한 방지 효과를 달성합니다. 다른 방법은 독성 고무층 또는 필가있는 플라스틱 필름 코팅 . 등이 있습니다.이 방법은 응용 프로그램 범위 .이 매우 제한된 특정 지역화 된 특정 환경으로 제한됩니다.
안티 플라잉 방법의 비교
예방 될 파울 링 유기체는 다양하고 환경 조건, 해양 구조물 또는 해수 흐름 장비가 크게 다르므로, 방지 방지 방법은 특정 제한 사항이 있습니다 . 아래의 가장 일반적으로 사용되는 몇 가지 방법의 비교는 .입니다.
이것은 지속적인 기술 개발과 함께 관리 .를 필요로하지 않는 가장 널리 적용되는 방법이며, 공연 방지 코팅 품종이 증가하고 서비스 수명 확장 .는 적용하고 재구성하기 쉬운 구조물에 대한 서비스 수명 확장 .,이 방법은 초기 투자가 낮은 초기 투자 .에 가장 적합합니다.
한계 : ant 짧은 반설 방지 수명; 코팅 당 최대 3-5 연도는 높은 재 코팅 비용 . ② 제한된 안티 플라이 링 범위; 코팅 된 영역에서만 효과적입니다 . ③ 어려운 응용 프로그램; 적용 중, 특히 파이프 라인 조건에서 독성 물질에 노출 된 근로자는 좁은 파이프에서 건강 위험을 초래하거나 서비스중인 대형 파이프의 재구성이 어렵거나 불가능할 수 있습니다. 특히 고정 된 해양 구조 또는 대형 파이프 라인 방전 지점의 경우, 연속 독성 제 방출이 국소 해수를 오염시킬 수있는 . ⑤ 독성 제 폐기물; 겨울에 오염이없는 일부 지역에서는 방출 속도를 제어 할 수 없기 때문에 독성 제제는 불필요하게 침출을 계속합니다 . 요트 및 어류 네트가 금지 된 오르노틴 코팅과 같은 국제적 제한이 있으며 해양 선박 및 속옷 구조에 제한되어 있습니다.
이것은 한 번 널리 사용되었으며, 해수 시스템 전반에 걸쳐 성장하지 않도록 광범위한 커버리지로 파이프 라인 방지에 적합한 계절적 연속 고용량 적용을 허용합니다 ..
단점 : ant 안전하지 않습니다. 유해한 액체 염소 저장 및 운송 . ② 복잡한 일일 관리; 많은 직원에게 저장, 운송 및 응용 프로그램 . ③ 높은 초기 투자; 염소화 실, 보관 시설, 염소 자 및 탱크가 필요합니다 . ④ 높은 운영 비용; 액체 염소 구매, 운송 및 저장에 대한 상당한 연간 비용 . ⑤ 독성 위험; 지역 대기 오염 및 운영자에게 건강 위험을 야기하는 잠재적 누출 .이 이유로이 방법은 점차적으로 해수 전기 분해 염소화 .로 대체됩니다.
이 방법은 특수 전극을 사용하여 해수를 전해하여 해양 유기체를 죽이는 독성 염소와 차아 염소산염을 생성하여 부착 및 성장을 방지 . 주요 반응을 방지합니다.
해수는 클로라이드 이온 (CL⁻)을 함유하고 있으며, 이는 전해질 할 수 있으며, 나트륨 차아 염소산나산 나트륨 (NAOCL), 강력한 생체화물 . 반응은 다음과 같습니다.
양극 (산화) :
음극 (감소) :
혼합 생성물 (차아 염산염 형성) :
1960 년대 영국과 일본에서 처음으로 개발되었으며 현재 영국, 미국, 일본, 캐나다, 이탈리아, 러시아 등에서 널리 사용되는 ., 주로 해수 파이프 라인 및 냉각 시스템 .
장점 : 안전하고 신뢰할 수 있습니다. 밀폐 된 전기 분해는 건강 위험이 없습니다 . ② 쉬운 관리; 연간 겨울 유지 보수 . ③ 경제적 인 정규직 직원없이 정기적 인 점검을 허용하는 간단한 운영; 장기적인 효율성을 가진 풍부한 해수를 사용하여 전기 및 주기적 전극 교체 만 필요하며, 3-5 폐기물없이 계절적 조정을 허용합니다 . ④ 넓은 범위; 염소화와 마찬가지로 전체 시스템을 보호 . ⑤ 환경 친화적 인; 낮은 잔류 염소 농도는 환경과 물고기에 무해한 .에 무해합니다.
단점 : 높은 초기 투자; 전기 분해 실과 장비가 필요 . ② 전력 소비 . ③ 코팅과 비교하여 여전히 일부 관리 및 유지 보수가 필요합니다 .
상선 및 플랫폼에서 전 세계적으로 널리 사용되며, 염소화 또는 해수 전기 분해, 더 쉬운 관리, 낮은 운영 비용, 광범위한 범위 및 간단한 전력 사용 .가 소비 할 수 있으므로, 양극은 몇 년마다 교체되어야하며 (일반적으로 일치하는 선박 유지 일정), 때로는 부지런한 작업이 필요합니다. 대규모 해수 적용, 아마도 상당한 구리 사용, 장기 퇴원으로 인한 잠재적 인 환경 영향, 대체 어려움 .로 인해 대규모 해수 적용
수동/기계적 세정, 가열, 밀봉 및 담수 방법은 주로 대형 파이프 라인의 막힘에 따라 다양한 차단제에 적용되며 열 교환기 효율 .
해수 전기 분해 방지
현재 해수 전기 분해, 구리 양극 및 알루미늄 양극은 선박 및 해안 발전소 냉각 시스템에 더 실용적이며, 국제적으로 널리 사용됩니다. 일본에는 선박에 수백 개의 MGP (해양 성장 예방 시스템)가 있습니다. 영국 왕립 해군은 1965 년부터 해수 전기 분해를 채택했다. 미국 선박은 차아 염소산 나트륨 생성기를 널리 사용합니다. 일본 미츠비시 걸프 유전, 독일 리더 포쉬 피그, 캐나다 보우 드릴, 이탈리아 스네이크 프로게제티 및 미국 AMACO는 모두 선박 및 플랫폼에 구리/알루미늄 양극 기술을 적용합니다 . 이러한 시스템은 전 세계적으로 표준 해군 및 상업용 반군 장비가되었습니다. 그리고 구리 양극은 현대적인 방지 기술 .을 나타냅니다.
전해 방지 항공기는 해수 전기 분해, 구리 양극 및 알루미늄 양극을 포함하며, 때로는 시너지 . 전류 양극을 위해 결합 된 전류 양극은 주로 코발트-실버 합금, 납 산화물 코팅 철, 백금/토 티늄, 옥사이드-코팅 티늄 및 이리 티늄/란티 늄-코팅 된 장티 늄 및 이리 티늄/란치 늄-코팅 된 티늄을 포함합니다. 산화물 코팅 티타늄 . 과정은 다음과 같습니다. 특수 양극을 사용하여 해수를 전해지면서 동시에 구리 및 알루미늄 양극을 전해지 . 염소 사멸 유충과 포로를 생성합니다. 구리 양극은 cu²⁺ 이온을 생성하고; 알루미늄 양극은 보호 시스템을 통해 흐르는 구리를 캡슐화하는 Al (OH) ₃를 생성하여 .이 높은 점성 화합물은 파울 링이 발생할 수있는 느린 흐름 영역으로 퍼져 . 추가적으로 알루미늄 전극 시스템이 불용성 히드 록 사이드 층을 형성하고, 자연적인 해상화물에 대한 불용성 hydroxide 층을 형성합니다. 부식 률, 반-기울기 및 방지 방지 .
해수 전기 분해 동안, 양극 전기 분해 기간 동안, 양극 염소 과잉, 음극 수소 과잉, 해수 임피던스 증가 및 해수 불순물, 실제 전력 소비는 이론적 가치를 여러 번 초과하여 . 따라서, 실용적인 설계는 Mg (OH) {1 1} {{1} {{. . 이론적 값을 여러 번 초과합니다.
주요 구현 고려 사항 :
현재 전기 분해 세포 전극 배열에는 세 가지 유형이 포함됩니다 : 플레이트 어셈블리, 관형 어셈블리 및 양극성 어셈블리 .
전극 설치 방법 :
직접 유형 : 메인 해수 파이프에 직접 설치된 전극 .
간접 유형 : 전기 분해를 위해 부분 해수를 전환 한 다음 농축 전기 분해 제품을 주 파이프에 다시 주입 .
더 간단하지만 직접 설치는 단점이 있습니다 : 중단 된 고체는 전극 손상, 대형 시스템의 배선 비용이 높고, 전류 효과 .
두 가지 해수 전기 분해 방법 :
① 멤브레인 유형 : 석면, 유리 섬유 등을 사용하여 .를 분리하여 음극과 양극 .을 분리합니다.
MEMBRANE LESS TYPE : 현재 효율성은 두 가지에 대해 유사하지만 유량 (체류 시간)에 따라 전체 효율이 크게 다르기 때문에 Mg (OH) ₂ 침전물 .과 같은 캐소드 제품은 복잡한 세포 구조와 더 높은 비용.}.}.}.................는 효과적으로 사용해야합니다. 유지 보수 .
결론
요약하면, 티타늄 전극 기반 해수 전기 분해는 해양 항-풀링 응용 분야를위한 기술적으로 발전되고 환경 적으로 지속 가능한 솔루션을 나타냅니다. .이 방법은 전통적인 코팅 제제 (hypochlorite and chemolical)의 전기 화학적 생성 (hypochoclorite and metal 이온)을 통한 생물 기울기의 지속적인 도전을 효과적으로 해결합니다. 투약 .
주요 장점은 다음과 같습니다.
운영 효율성: 조정 가능한 출력을 갖는 도마뱀의 주문형 생산
환경 적 이점: 기존의 생체화물에 비해 독성 배출 감소
이중 기능: 동시 포도 및 부식 억제
경제적 생존력: 초기 투자가 높음에도 불구하고 장기 비용 효율성
이 기술의 다양성은 운송, 해양 플랫폼 및 해안 발전소 전반에 걸쳐 성공적인 글로벌 구현으로 입증되며 . . 전극 내구성 및 에너지 최적화에 도전이 남아 있으며 혼합 금속 산화물 (MMO) 양극 (MMO)의 진행중인 발전 및 시스템 설계는 계속 향상되고 있습니다.
향후 개발은 다음에 중점을 두어야합니다.
적응 투여를위한 스마트 제어 시스템
전기 분해를 다른 방지 방법과 결합한 하이브리드 솔루션
확장 된 서비스 수명을위한 개선 된 전극 재료
환경 영향 평가의 표준화
해양 산업이 환경 규제에 직면함에 따라 전해 방지 방지는 생태적 책임의 운영 요구 사항의 균형을 유지하는 유망한 솔루션으로 두드러집니다.
