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近日，筆者前往俄羅斯遠(yuǎn)東某港時(shí)，被港口代理郵件告知須進(jìn)行壓載水更換以使船舶符合《壓載水公約》附則D-1條款要求。 對(duì)此，筆者雖一再?gòu)?qiáng)調(diào)我輪已經(jīng)安裝由檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)認(rèn)證，并被主管機(jī)關(guān)認(rèn)可的壓載水處理系統(tǒng)（BWTS）——經(jīng)過(guò)其處理的壓載水能滿足高于D-1的D-2標(biāo)準(zhǔn)。但無(wú)論怎樣說(shuō)明，對(duì)方就是一副不愿多說(shuō)和別來(lái)煩我的態(tài)度。筆者無(wú)奈之下，最終只能將處理過(guò)的“高標(biāo)準(zhǔn)”壓載水排掉，又在日本海吸入“低標(biāo)準(zhǔn)”的壓載水——這就相當(dāng)于我有一瓶酒，里面灌裝了飛天茅臺(tái)，但卻被人以“灌裝酒的品質(zhì)應(yīng)不低于牛欄山”為理由，要求倒掉飛天茅臺(tái)而裝入牛欄山……
哭笑不得之余，筆者大為感慨，一是感慨由外行指引內(nèi)行是件多么荒謬的事；二是感概《壓載水公約》雖已生效近4年，但仍有那么多相關(guān)從業(yè)者不了解，甚至連港口也不執(zhí)行
不過(guò)，談起公約，作為船長(zhǎng)的筆者同樣感到頭疼——航海公約、法規(guī)一是量大，二是生澀，尤其是一些彎來(lái)繞去的表述讓人頗為無(wú)語(yǔ)。所以現(xiàn)實(shí)就是一本正經(jīng)地談公約、法規(guī)總是不太受人待見(jiàn)，總是讓受眾昏昏欲睡……為了讓更多朋友有意愿，且更簡(jiǎn)明直觀的了解《船舶壓載水及沉積物控制和管理國(guó)際公約》（International Convention for the Control and Management of Ships' Ballast Water and Sediments）（后文簡(jiǎn)稱(chēng)“壓載水公約”），筆者重提塵封已久的老筆，結(jié)合專(zhuān)業(yè)與閑談，寫(xiě)就一篇航海圈子里“最不正經(jīng)”的船舶壓載水管理論述——希望能給大家?guī)?lái)一點(diǎn)干貨的同時(shí)，也給大家?guī)?lái)一點(diǎn)輕松和歡樂(lè) 好了，正文開(kāi)始——國(guó)際海事組織（IMO）為何制訂《壓載水公約》？
首先，何為船舶壓載水（Ballast Water），其作用是什么？
船舶壓載水是為了調(diào)整船舶吃水、穩(wěn)性、強(qiáng)度、浮態(tài)等狀況而自周?chē)h(huán)境吸入壓載艙的海水或淡水，壓載水對(duì)船舶的安全經(jīng)濟(jì)航行以及穩(wěn)定高效的裝卸發(fā)揮著重要作用。具體而言，壓載水的作用主要表現(xiàn)在以下幾方面：降低船舶重心高度，增加船體浸水深度，提高抗風(fēng)浪能力；調(diào)整船舶縱向受力情況，使剪力、彎矩處于合理范圍；降低船舶震動(dòng)，減緩構(gòu)件損耗，提高乘坐舒適性；在裝卸設(shè)備凈空高度、擺臂范圍受限的港口通過(guò)壓載水來(lái)調(diào)整船舶姿態(tài)。
“M”輪178號(hào)肋位橫截面圖 該輪的壓載艙布局是現(xiàn)代散貨船普遍使用的一種形式，代表性很強(qiáng)，其壓水、排水作業(yè)過(guò)程可概述如下：
如圖所示，在壓水、排水的過(guò)程中，可能會(huì)有魚(yú)蝦、微生物等隨壓載水進(jìn)入壓載艙或者被排入大海。這并非夸張，因?yàn)楝F(xiàn)代船舶越造越大，壓載管也越來(lái)越粗——筆者曾任職的某30萬(wàn)噸級(jí)礦砂船其壓載管甚至可供一名成年男子自由出入！所以，在壓載過(guò)程尤其是重力自壓過(guò)程中有小魚(yú)小蝦以及眾多微生物“隨大流”混入壓載艙，這是一件非常正常的事，筆者曾在某輪檢查壓載艙過(guò)程中既發(fā)現(xiàn)過(guò)魚(yú)蝦，又發(fā)現(xiàn)過(guò)螃蟹！地球上的生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的歷史演變，各地生物種類(lèi)和數(shù)量已處相對(duì)平衡，但若有外來(lái)物種進(jìn)入，就有可能打破這種平衡。如果該物種又恰好非常適應(yīng)“新居所”而過(guò)量繁殖，就會(huì)成為入侵物種。入侵物種會(huì)擠兌本土生物的生存空間，破壞當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)，從全球角度來(lái)看，這會(huì)對(duì)生物的多樣性及遺傳的完整性構(gòu)成威脅。 
丹麥駐華大使館曾于2017年在微博發(fā)布如下消息： 
圖片中長(zhǎng)滿了整片海岸的是太平洋生蠔，它們雖以“移民”身份跋涉而至，卻毫不怯生——并在沒(méi)有天敵的環(huán)境中開(kāi)啟了“狂浪”的生長(zhǎng)繁殖模式。最終，它們不僅成功把祖祖輩輩生于斯，長(zhǎng)于斯并有著“歐洲第一“稱(chēng)號(hào)的Limfjord生蠔的生存空間侵占個(gè)七七八八，甚至讓赤腳而行的人們?cè)诤＿呁耆也恢⒆阒兀?/section>除了丹麥生蠔，在北美有著“魚(yú)斯拉”之稱(chēng)的黑魚(yú)也是入侵物種的典型。
被“通緝”的黑魚(yú) 圖/whyfiles.org黑魚(yú)，原產(chǎn)自中國(guó)、俄羅斯和朝鮮半島，在筆者的老家四川被稱(chēng)之為“烏棒”。“烏棒”不僅營(yíng)養(yǎng)豐富、肉味鮮美，還具有很高的藥用價(jià)值，在《神農(nóng)本草經(jīng)》中就有其相關(guān)記載，被列為蟲(chóng)魚(yú)上品。然而，當(dāng)黑魚(yú)來(lái)到北美后卻如狼入羊群，它們以較大的體形，兇猛的習(xí)性以及強(qiáng)大的耐力對(duì)當(dāng)?shù)佤~(yú)類(lèi)構(gòu)成了巨大威脅。在北美一些報(bào)紙和電視上，黑魚(yú)被描述為兇殘的捕食者，被認(rèn)為是會(huì)將水池中其他魚(yú)類(lèi)都吃掉，然后蠕動(dòng)滑行至另一片水域繼續(xù)掃蕩的“黑湖怪物的同伙”——這一稱(chēng)號(hào)源自于1954年的美國(guó)恐怖電影《黑湖妖潭》。不僅如此，老美還在2004年推出過(guò)一部專(zhuān)門(mén)以黑魚(yú)為原型的恐怖片——《科學(xué)怪魚(yú)》。最后，老美甚至給黑魚(yú)起了個(gè)響當(dāng)當(dāng)?shù)拿?hào)——魚(yú)斯拉（Fishzilla）！說(shuō)完國(guó)外，視線轉(zhuǎn)回國(guó)內(nèi)——在我國(guó)，也存在物種入侵現(xiàn)象。巴西龜：名曰巴西，實(shí)則是來(lái)自美國(guó)密西西比河沿岸以及中美洲國(guó)家的“紅耳龜”。
巴西龜雖長(zhǎng)著一副萌賤模樣，但其生長(zhǎng)速度快，繁殖率高，適應(yīng)能力強(qiáng)，同時(shí)兼具兇狠的捕食習(xí)性，屬于戰(zhàn)斗龜序列！巴西龜在兩歲左右就具備繁衍能力，而我國(guó)本土龜則需等到七八歲才能性成熟。 另外，巴西龜?shù)膯未畏敝硵?shù)量也遠(yuǎn)超我國(guó)本土龜——年復(fù)一年，當(dāng)本土龜尚未接受“成龜禮”，巴西龜卻早已兒孫滿堂，承包了成片池塘！在我國(guó)，巴西龜因缺少天敵而成為一種實(shí)打?qū)嵉娜肭治锓N，給我國(guó)不少地方造成了巨大的生態(tài)破壞，并威脅著中華壽龜之類(lèi)眾多原生物種的生存！不過(guò)，也有在我國(guó)出師不利、折戟沉沙的入侵物種——它們?cè)谖覈?guó)光輝燦爛的飲食文化氛圍中遭受了降維打擊，直接從“入侵物種”變成了需要人工養(yǎng)殖的“瀕危物種”，比如小龍蝦！小龍蝦原產(chǎn)自北美洲，其食性雜、生長(zhǎng)快、不挑環(huán)境，具有強(qiáng)大的生態(tài)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，于上世紀(jì)30年代來(lái)到我國(guó)，在理論上屬于典型的入侵物種。然而，就在其大展“鉗腳”，企圖成就一番生態(tài)霸業(yè)的征途，非常不幸地被國(guó)人發(fā)現(xiàn)了其食用價(jià)值……吃貨們?cè)谄穱L后大呼過(guò)癮、奔走相告、四海沸騰……其結(jié)果不言而喻，堂堂入侵物種如今已被吃得只能依靠人工養(yǎng)殖！如今，對(duì)于國(guó)內(nèi)廣大吃貨們來(lái)說(shuō)，小龍蝦哪里是入侵物種，完全是“瞌睡遇見(jiàn)枕頭”，純屬天降饋贈(zèng)——麻辣、啤香、糟香、蒜蓉、鹵煮、白灼、椒鹽、咖喱、十三香……真香！
不過(guò)，并非全世界所有國(guó)家都擁有像我國(guó)這般底蘊(yùn)深厚、豐富精彩的舌尖文化——比如在我國(guó)深受歡迎且價(jià)格不菲的大閘蟹，在德國(guó)竟成了讓政府心力交瘁的入侵物種！ 根據(jù)德國(guó)科學(xué)家的調(diào)查，大閘蟹是隨著商船壓載水從中國(guó)“串門(mén)”至德國(guó)的。大閘蟹喬遷德國(guó)后其發(fā)展勢(shì)頭一發(fā)不可收拾，不僅在沙灘上四處橫行，還在沿海公路上耀武揚(yáng)威！在中國(guó)，如果有上述報(bào)導(dǎo)出現(xiàn)，我想吃貨們可能做夢(mèng)都會(huì)笑醒——?jiǎng)e提泛濫，去晚了還能不能見(jiàn)著大閘蟹的影子都是個(gè)問(wèn)題！然而，固執(zhí)的德國(guó)人始終對(duì)大閘蟹下不了口，最終，這些揮舞著大鉗，每天能爬行十多公里的家伙不僅影響交通、毀壞漁具，還破壞水壩等基礎(chǔ)設(shè)施——世界自然基金會(huì)曾報(bào)告稱(chēng)德國(guó)大閘蟹造成過(guò)高達(dá)8000萬(wàn)歐元的損失！哀其不幸，怒其不爭(zhēng)之余，作為國(guó)際友人，筆者希望下面這張滿屏盈香的圖片可以開(kāi)導(dǎo)德國(guó)朋友們“識(shí)迷途其未遠(yuǎn)，覺(jué)今是而昨非”——至少不要再做“把大宅蟹制成飼料粉”這般暴殄天物的舉動(dòng)了！
最后再介紹一個(gè)入侵物種，那就是揚(yáng)名北美的亞洲鯉魚(yú)！在我國(guó)被親切稱(chēng)之為“四大家魚(yú)”的青魚(yú)、草魚(yú)、鰱魚(yú)、鳙魚(yú)被不識(shí)貨的老美統(tǒng)稱(chēng)為“亞洲鯉魚(yú)”。在我國(guó)，青草鰱鳙總是和煎炸燉煮、紅燒糖醋、清蒸水煮密切相關(guān)，讓人愛(ài)不釋口，然而在老美眼中，卻成為了“最危險(xiǎn)的外來(lái)魚(yú)種”！同中國(guó)豐富的飲食文化相比，老美的烹飪方法顯然是弱爆了，他們既沒(méi)有較好的辦法來(lái)去除亞洲鯉魚(yú)的土腥味，也吃不慣多刺且松散的魚(yú)肉。所以來(lái)到北美后，這些亞洲鯉魚(yú)因沒(méi)有來(lái)自人類(lèi)捕食的壓力，加上河水中豐富肥美的食物資源，如至樂(lè)土——最終生長(zhǎng)繁衍為讓中國(guó)人聞之啼笑皆非的“入侵物種”！其中，花鰱和白鰱作為入侵物種的成功典范，已在美國(guó)密西西比河流域泛濫成災(zāi)——當(dāng)裝有馬達(dá)的船只經(jīng)過(guò)，它們?cè)谑艿襟@嚇而跳出水面的畫(huà)面堪稱(chēng)“魚(yú)”一直下！
“入侵物種”簡(jiǎn)要介紹完畢，接下來(lái)回歸壓載水論題——壓載水的轉(zhuǎn)運(yùn)可能會(huì)導(dǎo)致物種入侵，那當(dāng)今世界船隊(duì)規(guī)模如何？每年又能轉(zhuǎn)運(yùn)多少壓載水呢？
根據(jù)2021年2月1日克拉克森發(fā)布的數(shù)據(jù)——全球100總噸以上的商船數(shù)量已突破10萬(wàn)艘，運(yùn)力超過(guò)21億3560萬(wàn)噸！
這些商船能轉(zhuǎn)運(yùn)多少壓載水呢？
對(duì)此，筆者根據(jù)本人于不同船型的任職經(jīng)歷制表如下（船舶載重噸從3萬(wàn)噸至30萬(wàn)噸不等）上表的統(tǒng)計(jì)樣本雖不夠豐富，但總體上涵括了靈便型、超靈便型、巴拿馬型和好望角型散貨船，用來(lái)作為對(duì)船舶壓載水?dāng)y帶量的約數(shù)計(jì)算和大概認(rèn)知應(yīng)該還是可以的。現(xiàn)在，我們估按全球商船其壓載艙容積/載重噸的平均值為33%，且每條船每年運(yùn)營(yíng)10個(gè)航次來(lái)計(jì)算，則全球商船每年搬運(yùn)的壓載水體積=2,135,600,000×33%×10=7,047,480,000立方，即70億立方之多！——可以裝滿500個(gè)西湖（西湖水容積約1400萬(wàn)立方）！——放入黃河河道可以奔流85天（黃河年徑流量約300億立方）！這些壓載水被船舶以“乾坤大挪移”之法轉(zhuǎn)運(yùn)至世界各地——與之同行的還有大量水生動(dòng)物、植物以及微生物。雖然一條船再大也攜帶不了多少“小跟班”，但把全球商船數(shù)量加在一起，它們就會(huì)成為一個(gè)無(wú)法被忽視的龐大存在！
這些外來(lái)生物中，有的會(huì)形成物種入侵并大量繁殖——最終破壞當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)，危害經(jīng)濟(jì)甚至影響公眾健康。當(dāng)前，由船舶排放壓載水所引發(fā)的外來(lái)生物入侵被列為海洋中有害生物傳播的主要途徑。
現(xiàn)在，無(wú)需筆者多言，相信讀者朋友們已能明白國(guó)際海事組織（IMO）為何要制訂《壓載水公約》了——簡(jiǎn)而言之，就是希望通過(guò)對(duì)船舶壓載水和沉積物的管控來(lái)防止、減少甚至消除因有害水生物和病原體的轉(zhuǎn)移對(duì)人體、環(huán)境、財(cái)產(chǎn)、資源等造成危害。最終，《壓載水公約》雖步履蹣跚，但仍然一步步走到了世人跟前——
《壓載水公約》自上世紀(jì)90年代制定指南起，到2004年獲得批準(zhǔn)，再到2017年9月8日正式生效，前后歷經(jīng)約30年，實(shí)可謂“路漫漫其修遠(yuǎn)兮”！ 如此不易的《壓載水公約》其主體框架和大概內(nèi)容是什么？ 公約分為正文、附則及導(dǎo)則。正文和附則是強(qiáng)制性要求，導(dǎo)則是對(duì)公約正文和附則某一條款的詳細(xì)說(shuō)明或技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。正文共22條，均為一般性條款，內(nèi)容包括定義、一般義務(wù)、適用范圍、控制有害水生物和病原體通過(guò)船舶壓載水和沉積物轉(zhuǎn)移，沉積物接收設(shè)施等。附則共5個(gè)部分，是公約的技術(shù)要求，包括總則（A部分），船舶的管理和控制要求（B部分），某些區(qū)域的特殊要求（C部分），壓載水管理標(biāo)準(zhǔn)（D部分），壓載水管理的檢驗(yàn)和發(fā)證要求（E部分）。14個(gè)導(dǎo)則中，G8、G9導(dǎo)則屬于強(qiáng)制性要求，其他12個(gè)導(dǎo)則為非強(qiáng)制性要求。從船舶工作實(shí)務(wù)出發(fā)，《壓載水公約》的核心條款都有哪些？附則D-1條款（壓載水置換標(biāo)準(zhǔn)，為過(guò)渡性標(biāo)準(zhǔn)）：擬排壓載水的船舶應(yīng)在抵達(dá)他國(guó)前進(jìn)行壓載水的置換，置換區(qū)域應(yīng)距離最近陸地至少200海里（條件不滿足可放寬為至少50海里），且水深至少200米。這些水域的海水不僅清澈，同時(shí)也是缺少水生物的“生命荒漠”。在這些區(qū)域排放壓載水對(duì)海域的生態(tài)影響很小，而從這些水域吸入壓載水則可極大降低在排水時(shí)造成的港口水域污染及生態(tài)破壞。港口國(guó)可指定船舶進(jìn)行壓載水置換的區(qū)域，但該區(qū)域的指定不應(yīng)影響船舶的正常航行和操作。
具體來(lái)說(shuō)，壓載水的置換有3種方法：1. 順序法（Sequential Method）：將壓載艙中的“濁水”先排空，然后用清潔壓載水重新注滿，置換率應(yīng)至少達(dá)到“濁水”體積的95%。順序法也被稱(chēng)之為“排空置換法（Empty/Refill）”。
2. 溢流法（Flow-through Method）：將清潔壓載水自壓載艙底部泵入，讓壓載水從壓載艙頂部溢流而出，清潔壓載水的泵入量應(yīng)至少達(dá)到壓載艙容積的3倍。需注意的是，溢流時(shí)應(yīng)使用專(zhuān)用溢流口而不能通過(guò)透氣帽溢流，否則極有可能損壞透氣帽浮盤(pán)而破壞船體的水密性！
3.稀釋法（Dilution Method）：將清潔壓載水自壓載艙頂部注入，同時(shí)保持壓載艙底部的排水口以相同的流速排出壓載水，清潔壓載水的注入量應(yīng)至少達(dá)到壓載艙容積的3倍。
D-1條款介紹完畢，接下來(lái)介紹D-2條款。D-2條款可以看作是D-1條款的“換代標(biāo)準(zhǔn)”，即壓載水的處理標(biāo)準(zhǔn)，要求：（一）每立方米水體中最小尺寸≥50微米的存活生物少于10個(gè)；（二）每毫升水體中最小尺寸＜50微米，且≥10微米的存活生物少于10個(gè)；（三）有毒霍亂弧菌每100毫升少于1個(gè)菌落形成單位；埃氏大腸桿菌每100毫升少于250個(gè)菌落形成單位；腸道球菌每100毫升少于100個(gè)菌落形成單位。
D-1標(biāo)準(zhǔn)作為一個(gè)過(guò)渡性標(biāo)準(zhǔn)，公約附則B-3條款規(guī)定，國(guó)際航行船舶最終必須達(dá)到D-2標(biāo)準(zhǔn),實(shí)施時(shí)限如下：?新造船（2017年9月8日及以后建造）：直接實(shí)施。?現(xiàn)有船（2017年9月8日之前建造）：基于國(guó)際防止油污證書(shū)（IOPP）的換證檢驗(yàn)時(shí)間。有關(guān)這點(diǎn)，相信不少業(yè)內(nèi)朋友在看公約時(shí)被繞得云里霧里，甚至有種百抓撓心的感覺(jué)吧——為什么要這么繞就下面，就由筆者通過(guò)圖文結(jié)合的方式，把話說(shuō)直白些，讓描述更形象些，使大家一目了然，一記便熟！
★公約生效日起，此后第1次換證檢驗(yàn)時(shí)間位于C點(diǎn)及以后——在此后第1次換證檢驗(yàn)時(shí)實(shí)施；★公約生效日起，此后第1次換證檢驗(yàn)時(shí)間位于B、C（不包含C點(diǎn)）之間——在此后第2次換證檢驗(yàn)時(shí)實(shí)施；★船舶上一次換證檢驗(yàn)時(shí)間位于A、B（不包含B點(diǎn)）之間——在下一次換證檢驗(yàn)時(shí)實(shí)施。怎么樣，現(xiàn)在看起來(lái)、記起來(lái)是不是順暢多了？為了考考大家有沒(méi)有真正理解，請(qǐng)大家做個(gè)簡(jiǎn)單計(jì)算——適用于公約的船舶，最遲實(shí)施D-2標(biāo)準(zhǔn)是在什么時(shí)候？答案就在本節(jié)最后。實(shí)施D-2標(biāo)準(zhǔn)的船舶，可獲得如下證書(shū)、文件，船舶須將此類(lèi)證書(shū)和文件妥善保管。
《壓載水管理證書(shū)》
《壓載水管理符合聲明》
認(rèn)可的《壓載水管理計(jì)劃》 答案是2024年9月7日，親愛(ài)的朋友你算對(duì)了沒(méi)？如果你的答案是2024年9月8日，雖然時(shí)間上只差了1天，卻屬于嚴(yán)重錯(cuò)誤哦——因?yàn)閾Q證檢驗(yàn)為2019年9月8日（C點(diǎn)）的船舶，應(yīng)該于當(dāng)次換證檢驗(yàn)就實(shí)施D-2標(biāo)準(zhǔn)，而不是要等到下一次才實(shí)施。說(shuō)到這里，和大伙兒閑侃幾句——在對(duì)壓載水處理標(biāo)準(zhǔn)的擬定上，“嚴(yán)以待人，寬于律己”的美國(guó)其蠻橫思維再一次體現(xiàn)得淋漓盡致！對(duì)壓載水進(jìn)行處理主要是針對(duì)國(guó)際航行船舶的要求，對(duì)只限于本土航行的船舶基本可以免除。美國(guó)本土并沒(méi)有國(guó)際航運(yùn)巨頭，以集裝箱運(yùn)輸為例，根據(jù)Alphaliner提供的數(shù)據(jù)：集裝箱運(yùn)力領(lǐng)先全球的公司依次來(lái)自于丹麥、瑞士、法國(guó)、中國(guó)、德國(guó)、日本、中國(guó)臺(tái)灣、韓國(guó)、中國(guó)臺(tái)灣、中國(guó)臺(tái)灣、以色列、新加坡、韓國(guó)、伊朗（你沒(méi)看錯(cuò)，即便數(shù)到伊朗也不見(jiàn)老美蹤跡）……
集裝箱運(yùn)力全球20強(qiáng)航運(yùn)公司（數(shù)據(jù)來(lái)源：Alphaliner）另外，受《瓊斯法案》影響，很多注冊(cè)于美國(guó)的船舶都只運(yùn)營(yíng)本土航線，所以，美國(guó)對(duì)進(jìn)入其水域航行的國(guó)際船舶在壓載水處理要求上可謂是無(wú)所顧忌！于是，這樣一幅令人目瞪口呆的畫(huà)面出現(xiàn)了：美國(guó)一邊大張旗鼓退出189個(gè)國(guó)家簽署的《巴黎氣候協(xié)定》，旁若無(wú)人般污染大氣；甚至不顧全球反對(duì)，公然支持日本傾倒巨量核廢料污染海水，另一邊卻恬不知恥地制訂了遠(yuǎn)高于IMO要求的壓載水處理標(biāo)準(zhǔn)！具體高多少呢？針對(duì)2016年之后的新造船，美國(guó)USCG（美國(guó)海岸警衛(wèi)隊(duì)）對(duì)壓載水中活體生物于每立方米/每毫升中的數(shù)量要求，直接從《壓載水公約》D-2標(biāo)準(zhǔn)中的10個(gè)升格為0.01個(gè)，提高了1000倍！
美國(guó)的“高端標(biāo)準(zhǔn)”從理論上來(lái)說(shuō)在大洋上某些極其潔凈的水域或可使用，但放眼全球，這可能就是個(gè)笑話，因?yàn)楝F(xiàn)實(shí)中處理壓載水時(shí)，50μm（0.05毫米）精度的濾器已存在嚴(yán)重堵塞，若再把濾器精度調(diào)整至10μm（0.01毫米），基本不具備可操作性！反沖洗和自排污并不是什么高科技，往簡(jiǎn)單了說(shuō)——大家不妨想象一下一面網(wǎng)孔直徑只有0.01毫米的濾網(wǎng)長(zhǎng)啥模樣？乍眼一看，和鐵板有何區(qū)別？并且還要指望這些濾網(wǎng)在短短十多二十小時(shí)過(guò)濾上千噸、萬(wàn)噸甚至十萬(wàn)噸壓載水？不過(guò)，美國(guó)可不管這么多，并且只認(rèn)可其授權(quán)廠家生產(chǎn)的壓載水處理系統(tǒng)（BWTS）。而想要去美國(guó)裝卸貨的船舶，則必須安裝這些廠家的設(shè)備，不管其是否真正達(dá)標(biāo)，好不好用，反正你就得用！有些設(shè)備在“設(shè)計(jì)工況”下是可以滿足美國(guó)這種“高端玩家”的標(biāo)準(zhǔn)，然而，一旦放入船舶實(shí)際使用場(chǎng)景，多數(shù)情況下都會(huì)伴之以此起彼伏的報(bào)警和連續(xù)不斷的搶修——難以正常穩(wěn)定的運(yùn)行。船員在此工況下被折磨得苦不堪言不說(shuō)，港口還不會(huì)候著你慢悠悠地壓排水。無(wú)奈之下，船員被逼作假——好了，又是船員背鍋！
高端玩家的壓載水處理系統(tǒng)認(rèn)可證書(shū)說(shuō)完無(wú)奈的“美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)”，接下來(lái)還是回歸正題——聊聊壓載水處理系統(tǒng)的主流處理方式都有哪些？從大方向上來(lái)說(shuō)，壓載水的處理方式可分為物理技術(shù)、化學(xué)手段以及尚不成熟的生物技術(shù)三大類(lèi)。細(xì)化來(lái)說(shuō)，壓載水的處理方式有很多，下面僅談幾個(gè)筆者相對(duì)了解，且在實(shí)際當(dāng)中應(yīng)用最廣的方式：過(guò)濾、分離、紫外線照射、臭氧處理、脫氧處理、電解處理。
作為一種純天然處理方式，“過(guò)濾法”對(duì)環(huán)境最為友好，但不幸的是許多港口環(huán)境卻對(duì)“過(guò)濾法”不太友好——其水體中往往含有大量絮狀漂浮物,極易阻塞濾網(wǎng)，需要經(jīng)常對(duì)濾網(wǎng)進(jìn)行反沖洗,既耗能又耗時(shí)。所以，在實(shí)際使用中，過(guò)濾通常只是一種預(yù)處理手段，其網(wǎng)眼也不會(huì)太小。
高速旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，不同比重的物體在同一力場(chǎng)中所承受的離心力也不同，會(huì)在運(yùn)動(dòng)中呈現(xiàn)出“分層”的狀態(tài)。利用這一原理，基于生物體與水體的比重不同可對(duì)其進(jìn)行離心分離（機(jī)艙的油水分離器也是利用了該原理）。該方法操作簡(jiǎn)單,能有效去除壓載水中大部分活體生物，但在處理與海水比重十分相近的生物時(shí)效果有限。
紫外線可以破壞細(xì)菌、病毒這些“小怪物”們的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，能廢其武功、毀其根本，且對(duì)壓載管系、壓載艙鋼板及涂層無(wú)副作用，是一種直接有效的消殺手段。但紫外線處理技術(shù)也有其缺點(diǎn)，那就是耗能較大的同時(shí)對(duì)濁水處理效果有限，且后期維護(hù)成本較高，還有可能導(dǎo)致低等生物發(fā)生變異等。
臭氧的氧化性極強(qiáng)，能直接破壞細(xì)菌、病毒的外部組成與內(nèi)在結(jié)構(gòu)，具有很強(qiáng)的殺菌消毒效果。臭氧充足時(shí), 甚至能在幾分鐘內(nèi)將有機(jī)物完全氧化為二氧化碳！不過(guò)臭氧對(duì)人體有害，且高度不穩(wěn)定,只能現(xiàn)場(chǎng)制備,這是該類(lèi)壓載水處理裝置的主要缺點(diǎn)。
溶解在水中的氧是絕大多數(shù)水中生命體賴(lài)以生存的基礎(chǔ)。通過(guò)充入惰性氣體來(lái)置換壓載艙中的空氣，進(jìn)而減少水中的溶解氧，最終可達(dá)到殺滅好氧生物的目的。注意，這里的惰性氣體并非指代大家中學(xué)時(shí)代所學(xué)的“氦氖氬氪氙”，而是類(lèi)似油輪上IGS（Inert Gas System）系統(tǒng)產(chǎn)生的氣體（經(jīng)處理的含氧量極低的發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣及鍋爐廢氣）。這種處理方式的優(yōu)點(diǎn)是可以讓壓載艙及管路免遭腐蝕，缺點(diǎn)是對(duì)厭氧生物無(wú)能為力，且維護(hù)成本較高，并對(duì)船員的人身安全構(gòu)成一定威脅。
筆者所在船安裝的正是基于此類(lèi)工作原理的處理裝置，該裝置通過(guò)對(duì)海水的電解形成四種消殺手段：次氯酸、羥基自由基、氧化還原電位和余氯。1.次氯酸（HClO）：一種高效、廣譜的殺菌物質(zhì)，對(duì)人類(lèi)也較為友好——人體本身就會(huì)在免疫反應(yīng)中產(chǎn)生次氯酸。2.羥基自由基（·OH 或H0-）：氧化界的知名選手，可氧化分解微生物的氨基酸，破壞其內(nèi)在結(jié)構(gòu)。3.氧化還原電位（Oxidation Reduction Potential)：高氧化還原電位溶液具有廣譜殺菌的功效。4.余氯（Residual Chlorine）或總余氯（Total Residual Oxidant）：余氯包含游離性余氯和化合性余氯，統(tǒng)稱(chēng)總余氯（TRO),都能對(duì)壓載水進(jìn)行有效的持續(xù)消殺，可防止有害生物在壓載艙中的再生以及防止壓載水被二次污染。總體而言，單一處理方法很難同時(shí)滿足安全、高效、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、可操作性強(qiáng)等要求，所以主流壓載水處理系統(tǒng)基本都是聯(lián)合了兩種或兩種以上的方法來(lái)對(duì)壓載水進(jìn)行綜合處理。最后，筆者對(duì)本輪安裝的Techcross壓載水處理系統(tǒng)作典型介紹Techcross Inc.為韓國(guó)生產(chǎn)商，筆者所在船安裝的是其生產(chǎn)的ECS (Electro-CleenTM System)型壓載水處理系統(tǒng)。
筆者根據(jù)其主要模塊及功能，編譯、制表如下： | |
| 由電解模塊(ECM)和整流單元(PRU)組成，通過(guò)電解海水在壓水過(guò)程中對(duì)壓載水進(jìn)行消殺處理。 | | 是一臺(tái)有著人機(jī)交互界面的電腦，能顯示操作狀態(tài)和輸入控制指令，可自動(dòng)保存數(shù)據(jù)和備份操作信息。 | | Power Distributor Equipment
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| | | Fresh water Temperature Sensor
| 實(shí)時(shí)測(cè)量整流器的冷卻水溫度 |
| 壓載水操作（壓水、排水、掃艙）期間測(cè)量并向控制電腦傳遞總余氯（TRO）濃度信息。余氯可對(duì)壓載水進(jìn)行持續(xù)消殺，但濃度過(guò)高，一是可能產(chǎn)生對(duì)人類(lèi)呼吸系統(tǒng)有害的刺激性氣味，二是可能與水中的有機(jī)物反應(yīng)生成氯仿、三氯甲烷等致癌物質(zhì)，三是會(huì)對(duì)壓載艙鋼板造成強(qiáng)烈腐蝕。該設(shè)備在壓水時(shí)，TRO控制標(biāo)定值為7.5mg/L，實(shí)際值為6~10mg/L；排水時(shí)可選擇IMO標(biāo)準(zhǔn)或USCG標(biāo)準(zhǔn)，IMO標(biāo)準(zhǔn)為<0.2mg/L,USCG標(biāo)準(zhǔn)為<0.1mg/L。 |
| 根據(jù)余氯濃度在排水過(guò)程中自動(dòng)注入中和溶液（硫代硫酸鈉溶液）以中和余氯，避免造成壓載水排放區(qū)域的余氯堆積。事實(shí)上，余氯很容易被陽(yáng)光、微生物及其他還原性物質(zhì)分解，基本上不會(huì)在港口產(chǎn)生聚集。另外，世界上有許多國(guó)家都是采用余氯對(duì)飲用水進(jìn)行消毒的，包括我國(guó)——我國(guó)GB 5479-2006《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定：集中式給水出廠水的游離性余氯含量不低于0.3 mg/L，管網(wǎng)末梢水不得低于0.05 mg/L。 |
| 在壓載過(guò)程中測(cè)量通過(guò)電解單元的海水導(dǎo)電性能（簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，海水的導(dǎo)電性與其鹽度成正比）及海水溫度。需注意的是，該型壓載水處理裝置無(wú)法直接在淡水水域進(jìn)行壓載水處理，若船舶有計(jì)劃進(jìn)入淡水水域，須在指定壓載艙（一般是尾尖艙）留存一定量的海水作為“基料”來(lái)保障電解單元的正常工作。留存數(shù)量根據(jù)留存海水的鹽度不同而不同，大致比例為5：95（海水：預(yù)處理淡水） |
| 電解過(guò)程會(huì)產(chǎn)生氫氣，而氫氣的過(guò)多聚集則存在爆炸風(fēng)險(xiǎn)。 |
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簡(jiǎn)而言之，該系統(tǒng)工作流程為——
?壓水時(shí)：吸入海水，經(jīng)壓載管流入ECS系統(tǒng)后進(jìn)行電解消殺，“電解力度”由控制電腦根據(jù)TRO濃度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整。處理入艙的壓載水含有6~10mg/L的余氯濃度，余氯可對(duì)壓載艙中的壓載水進(jìn)行持續(xù)消殺。
?排水時(shí)：排載期間，控制電腦根據(jù)壓載水余氯濃度向中和單元發(fā)出指令，通過(guò)向壓載水注入中和溶液使中和后的壓載水其余氯濃度滿足排放標(biāo)準(zhǔn)：小于0.2mg/L(IMO標(biāo)準(zhǔn))或小于0.1mg/L(USCG標(biāo)準(zhǔn))。★需注意的是，余氯濃度傳感單元（TSU）內(nèi)置指示劑和緩沖劑，應(yīng)在使用前對(duì)其有效期和存留量進(jìn)行檢查，過(guò)期應(yīng)予更換，存量不足應(yīng)予補(bǔ)充。
指示劑（Indicator）和緩沖劑（Buffer）要放對(duì)位置，其作用大家大概了解就好——指示劑（Indicator）：在一定介質(zhì)條件下，其顏色能發(fā)生改變，或者能產(chǎn)生渾濁、沉淀等明顯變化，可起到定性指示作用，所以被稱(chēng)為“指示劑”。緩沖劑（Buffer）：用來(lái)穩(wěn)定溶液酸堿度，能在一定程度上抵消/減輕外加強(qiáng)酸或強(qiáng)堿對(duì)溶液酸堿度的影響，進(jìn)而保持溶液的pH值相對(duì)穩(wěn)定。指示劑和緩沖劑統(tǒng)稱(chēng)余氯監(jiān)控劑（CLX Reagent)，更換周期為1個(gè)月。更換操作非常簡(jiǎn)單，因?yàn)镃LX試劑“配料”為一體化包裝，打開(kāi)包裝后分別調(diào)和就好。
除了指示劑和緩沖劑，中和介質(zhì)硫代硫酸鈉也需要隨著消耗而補(bǔ)充，其添加步驟同樣簡(jiǎn)單——自動(dòng)中和裝置（ANU）有左、右兩個(gè)中和藥劑柜互為備用，左柜低位報(bào)警后系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)注入淡水并跳轉(zhuǎn)至右柜繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。船員只需在收到報(bào)警后及時(shí)補(bǔ)足與中和單元型號(hào)所對(duì)應(yīng)的硫代硫酸鈉晶體數(shù)量即可。
不同型號(hào)的中和裝置其“配料”補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)★最后，需強(qiáng)調(diào)的是——該系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)，會(huì)非常完整、詳盡地記錄有關(guān)壓載水操作的具體信息，諸如總操作時(shí)間、壓載時(shí)間、排水時(shí)間、掃艙時(shí)間、總流量、瞬時(shí)流量、余氯濃度、時(shí)間、船位等信息應(yīng)有盡有，并且可以導(dǎo)出。大家在對(duì)壓載水作業(yè)進(jìn)行記錄時(shí)，務(wù)必檢查是否與處理系統(tǒng)的內(nèi)部記錄保持一致。
時(shí)代的逆風(fēng)吹擊著當(dāng)今海員，對(duì)于他們來(lái)講，這真的是一個(gè)艱難時(shí)代！除了配員越來(lái)越少，工作卻越來(lái)越多之外，還有著越來(lái)越重的責(zé)任負(fù)擔(dān)以及越來(lái)越大的身心壓力——更有著一眼望不到頭的肆虐疫情！同樣身處航運(yùn)一線，逆風(fēng)而行的同時(shí)，筆者和許多正在為了家庭、夢(mèng)想而努力奮斗的海員兄弟一樣，對(duì)此環(huán)境是深有體會(huì)和大為感慨——海員們不僅長(zhǎng)時(shí)間處于海上航行的“水深”之中，還處于無(wú)法下地、難以換班的“火熱”之中——實(shí)在是夠無(wú)聊、夠辛苦、夠煩躁！幸好，作為中國(guó)海員的我們，背后還有著強(qiáng)大而溫情的黨和政府——我們的呼聲越來(lái)越多被社會(huì)所回應(yīng)，我們的意見(jiàn)也越來(lái)越被高層所重視！在耐心等待向好改變的同時(shí)，作為一船之長(zhǎng)的我們，有責(zé)任給自己的兄弟們營(yíng)造一個(gè)相對(duì)輕松的工作環(huán)境與溫暖和諧的生活氛圍，有責(zé)任引導(dǎo)兄弟們以樂(lè)觀開(kāi)朗、堅(jiān)強(qiáng)自信的態(tài)度迎接更美好的明天！與數(shù)以萬(wàn)計(jì)的其他海員兄弟們雖不同船——甚至相隔萬(wàn)里，但筆者的心卻始終與大家同舟共濟(jì)、緊密相聯(lián)！遙見(jiàn)兄弟之不易，筆者卻僅有一己之力！心有余而力不足之際，筆者唯有寄真心、實(shí)感、創(chuàng)意于文字，希望通過(guò)這篇航運(yùn)圈里“最不正經(jīng)”的壓載水管理論述，為身處困局的海員兄弟們帶來(lái)些許輕松與收獲！
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