Risteilylaivan jätevedenpuhdistusjärjestelmä
Kun matkustat risteilyaluksella lomasi aikana tai viikonloppuna, oletko koskaan ajatellut, mitä tapahtuu vedelle, käsien pesun, wc:n huuhtelun ja suihkun jälkeen? Mihin virtaava vesi katoaa, kun se menee viemäriin? Kulkeeko se viemäreiden kautta suoraan mereen? Vai varastoidaanko se ehkä säiliöissä ja kuljetetaan rantaan jätevedenpuhdistamolle prosessoitavaksi? Kun olet lukenut tämän artikkelin, mielessäsi oleviin kysymyksiin on selkeät vastaukset. Tiedät, miten laivojen jätevedenpuhdistusjärjestelmä on suunniteltu ja rakennettu.
Risteilylaivan jätevedenpuhdistusjärjestelmän perustiedot
Jokainen risteilyalus suunnitellaan tarkasti ja kustannustehokkaasti. Sen merireitti ja matkustajien enimmäismäärä määritellään ennen kuin tilaaja tilaa laivan. Maksimikäyttöaste vaikuttaa suoraan mustan käymäläjäteveden ja harmaan pesussa syntyvän jäteveden säiliöiden kapasiteetteihin. Vuodenaikojen ja lomien vaikutuksesta jokaisen turistin päivässä tuottaman jäteveden määrä vaihtelee jonkin verran, joten arvioidut mustan veden ja harmaan veden tuotannot ovat keskiarvoja. Esimerkiksi mustavesisäiliön tilavuus voidaan laskea kertomalla matkustajamäärä yhden henkilön tuottamalla mustan veden määrällä vuorokaudessa sekä matkan kestoajalla. Joten ajatteletko, että kaikenlaiset jätevedet varastoidaan säiliöihin ja kuljetetaan sitten satamaan käsittelyä varten? Ei, itse asiassa jokaisella risteilyaluksella on oma jätevedenpuhdistusjärjestelmä.
Jätevedenpuhdistusjärjestelmän toimintoperiaatteet ja laitteet
2000-luvun alkupuolella ja hiljattain rakennetuissa risteilyaluksissa on jätevedenpuhdistusjärjestelmä. Jäteveden käsittely koostuu kolmesta vaiheesta: peruskäsittely, bioreaktorikäsittely ja jatkokäsittely. Peruskäsittelyssä musta ja harmaa sekä keittiövesi menevät oman kanavan kautta omaan varastosäiliöön. Keittiöjätevesi pitää suodattaa rasvasuodattimen läpi ensin jolloin rasva erottuu rasvasäiliöön. Bioreaktorikäsittely koostuu kahdesta erillisestä käsittelystä, jäteveteen ensin puhalletaan ilmaa ja vedestä suodatetaan erittäin tarkasti jäljelle jäänyt kiintoaine. Kiinteät aineet on viettävä satamaan tai poltettava laivan jätteenpolttolaitoksessa. Tavallisesti bioreaktorisäiliöstä tuleva vesi on todella puhdasta.
IMO MEPC227(64) regulaation mukaan puhdistetun vesden laatu on tarkistettava, esim. kuumaa sietävien kolibakteerien määrä, lietteessä olevan kiintoaineen määrä (TSS), biokemiallinen hapen (BOD)5 kulutus, kemiallisen hapen (COD) kulutus ja happamuus (PH-arvo). PH-arvo mitataan sensorilla automaattisesti. Jos mittausarvo on yli tai ali asetusarvon, vesi palautuu takasin sekoitustankkiin ja puhdistusprosessi toistetaan, kunnes mittausarvo on asetusarvon sallimissarajoissa. Ennen mereen laskemista vesi kulkee ultraviolettidesinfiointiyksikön läpi, varmistaen veden viimeistellyn ja puhtauden. Tämän jälkeen veden voi pumpata mereen. Mutta kuitenkin syytä muistaa, että Itämeri on nimetty erikoisalueeksi, ja tälle alueelle on kielletty laskemasta jätevesiä mereen, vaikka jätevesi olisikin puhdistettu.
Risteilyaluksen jätevedenpuhdistusjärjestelmä on massiivinen järjestelmä, joka sisältää esimerkiksi rasvanerotinyksikön, rasvanpitosäiliön, ensisijaisen näyttöyksikön, suojatun vedenpoistopumppuyksikön, käsittely jätevesisäiliön, sekoitussäiliön puhallinyksikön, bioreaktorin ja puhaltimen, bioreaktorin suihkepumppuyksikön, koagulointiin annosteluyksikön, vaahtoamista estävän annosteluyksikön, kiillotussuodatinyksikön, hajunhallintayksikön, upotettun mikserin, ultravioletti (UV)-yksikkön, jne. Yleensä kaikki laitteet tulisi kaksinkertaistaa järjestelmän redundanssin saavuttamiseksi käyttö- ja muussa valmiustilassa, kun yksi laitteisto on käytössä, on toinen laiteisto on varalla, esimerkiksi rikkoontumisen vuoksi.
Jätevedenpuhdistusjärjestelmän suunnitteluprosessi
Miten niin monet erilaiset laitteet voivat toimia oikeassa järjestyksessä? Koska projektin johto, suunnittelijat ja myös laitevalmistajat toimivat yhteistyössä. Yleisesti ottaen risteilyaluksen jätevedenkäsittelyjärjestelmän suunnittelu on jaettu neljään vaiheeseen: konseptisuunnittelu, laitteen valmistajan päättäminen, perus- sekä työpiirustussuunnittelu. Koko prosessi kestää ehkä noin vuoden tai enemmän. Esimerkiksi jätevedenkäsittelyjärjestelmän laitteisto valitaan valmistajaluetteloon hyväksytyistä toimittajista. Valmistajaluettelo on osa laivan dokumentaatiota, jossa laivan ostaja ja laivan telakka ovat yhdessä sopineet molempien osapuolten hyväksymistä toimittajista. Laitteiden valmistajan valinta voi perustua hintaan ja laatuun; myös kokoon, painoon tai toimitusaikaan, jne.
Käytetyt lyhenteet tai sanastot
BOD5 Biochemical Oxygen Demand (Biokemiallinen happen kulutus)
COD Chemical Oxygen Demand (kemiallinen hapen kulutus)
IMO International Marine Organization (Kansainvälinen merenkulkujärjestö)
MEPC Marine Environment Protection Commission (Meriympäristön suojelukomissio)
PID Proportional Integral Derivative controller (Suhteellinen integraalinen johdannainen ohjain)
TSS Total Suspended Solids (kiintoaineen määrä)
UV Ultraviolet (Ultravioletti)
Lähteet
Evac Oy 2022. Risteilylaivan jäteveden puhdistusjärjestelmä. Technical unpublished internal document. Accessed 10.05.2022
International Maritime Organization. MEPC. 227(64). Accessed 28.04.2022 https://wwwcdn.imo.org/localresources/en/KnowledgeCentre/IndexofIMOResolutions/MEPCDocuments/MEPC.227(64).pdf