超聲海上平臺(tái)微生物除藻壓榨水處理

概述：在我國(guó)從事海事活動(dòng)和開發(fā)利用海洋資源的發(fā)展中，存在海洋污損生物對(duì)海洋設(shè)施的安全及其使用壽命難以預(yù)防，且造成的經(jīng)濟(jì)損失難以估算等一系列問題，對(duì)海洋石油開采生產(chǎn)造成不利的影響。本方案通過對(duì)海洋污損生物結(jié)構(gòu)和生長(zhǎng)的了解，使用超聲波防爆控制系統(tǒng)設(shè)備，尋求了超聲波殺死海生物的功率，提高了超聲波對(duì)海生物的殺死率，進(jìn)而在海上石油平臺(tái)進(jìn)行推廣，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益。

1.使用原理

利用超聲波防除海洋污損生物主要是應(yīng)用其“空化效應(yīng)"。超聲波在液體中傳播時(shí)產(chǎn)生的交變聲壓會(huì)形成稀疏密集兩種狀態(tài)。在密集狀態(tài)時(shí)液體受到正壓力（約幾個(gè)大氣壓），而在稀疏狀態(tài)時(shí)液體受到拉力即負(fù)壓力，即正負(fù)壓區(qū)。一般液體都含有一定的氣體，在稀負(fù)壓區(qū)時(shí)氣泡受到拉力而增長(zhǎng)，并吸收更多液體中分解出來(lái)的氣體；而當(dāng)在正壓區(qū)時(shí)氣泡受到壓力不斷收縮，在氣泡縮小直至破裂的的瞬間這一快速運(yùn)動(dòng)的氣泡會(huì)突然停止，則集中在微小氣泡內(nèi)的能量就被釋放出來(lái)，此時(shí)會(huì)向外傳播一個(gè)球形沖擊波，并產(chǎn)生數(shù)千個(gè)大氣壓的瞬間高壓，形成一連串的爆炸。釋放出的巨大能量會(huì)產(chǎn)生瞬間的高溫，并伴有巨大的微射流，對(duì)周圍形成烈的沖擊 ，從而對(duì)物件表面不斷進(jìn)行沖擊，使工作表面及縫隙中附著的污損生物迅速脫落，同時(shí)大的剪切力也能擊碎生物表皮細(xì)胞將其殺死。

2.超聲海上平臺(tái)微生物除藻壓榨水處理項(xiàng)目簡(jiǎn)介

海洋污損生物是指棲息、附著及生長(zhǎng)在船底、碼頭、浮標(biāo)和各類人工設(shè)施上，對(duì)人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)產(chǎn)生不利影響的動(dòng)物、植物、微生物的總稱。在海上平臺(tái)，這些污損生物破壞金屬結(jié)構(gòu)表層，進(jìn)而產(chǎn)生局部腐蝕，而較大型的污損生物會(huì)堵塞給排水管道等，嚴(yán)重影響了海洋設(shè)施的安全及使用壽命。圖1為海洋污損生物堵塞管道現(xiàn)狀。

圖1海洋污損生物堵塞管道

該設(shè)備可以消除海生物在海水管線內(nèi)壁和濾網(wǎng)上的附著形成堵塞，還可以殺死海生物幼體，防止其透過濾網(wǎng)進(jìn)入海水系統(tǒng)成長(zhǎng)，在海水門遠(yuǎn)端造成污染堵塞。因此，運(yùn)用該技術(shù)開展海洋污損生物防除實(shí)驗(yàn)研究具有重要的意義和美好的發(fā)展前景。圖2為本控制系統(tǒng)的設(shè)備。