초음파 처리 시스템은 박테리아, 플랑크톤 및 더 큰 유기체의 살생에 효과가 있음이 입증되었습니다.
밸러스트 수의 초음파 소독은 기계적 / 물리적 처리이므로 강력하고 값 비싼 활성 화학 물질을 밸러스트 수에 투약하지 않아도됩니다. 이것은 밸러스트 수에서 동식물 및 미생물의 파괴 및 불활 화와 관련하여 높은 생물학적 효과와 결합 된 이상적인 환경 수용성을 보장합니다.

배경

“선박이화물없이 항해하거나 부분적으로 하역 된 경우 안정성과 안전성을 유지하기 위해 안정기가 필요합니다. 물은 흔히 밸러스트로 사용되지만 원산지에서 수집되면 일련의 생물체가 물로 들어갈 수 있습니다. 보통 물이 들어 오면 대상이 낯설기 때문에 (부적절한 생물학적 오염을 일으킬 수 있음) . 이 오염을 피하기 위해 밸러스트 수를 살균하는 효과적인 시스템을 사용해야합니다.” [Mingorance Rodríguez : 2012, 163]
침입 수생 종은 세계 해양에 대한 4 대 위협 중 하나이며 극심한 환경, 경제 및 공중 보건 영향을 초래할 수 있습니다. 해충 연체 동물 (제브라 홍합, 아시아 대합 및 기타)의 도입을 피하기 위해 다양한 밸러스트 워터 살균 처리 (소독 또는 중화라고도 함)를 적용 할 수 있습니다. 일반적인 치료법은 밸러스트 수의 화학 세정입니다. 사용 된 화학 물질은 환경 적으로 해롭고 값 비쌉니다. 밸러스트 수 관리에 대한 법적 규제가 증가함에 따라 대체 밸러스트 수 처리 – 예 : 초음파 소독 – 해양 선박에 통합되어 있습니다.

밸러스트 수의 초음파 살균

초음파 밸러스트 수 처리는 기계적 / 물리적 방법으로 유해하고 값 비싼 화학 물질의 사용을 피합니다. 캐 버티 셔스 세력은 작은 수생 생물과 미생물을 죽입니다. 몇몇 연구는 이미 초음파가 Zebra 홍합 벨리거 (zebra mussel veliger), 선충류, 박테리아 및 바이러스에 대해 높은 수준의 생물학적 효과를 달성한다는 사실을 입증했습니다.

초음파 클러스터 120kW 공정 능력 보유

초음파 캐비테이션에 의한 소독

고출력 초음파 생성 캐비테이션 액체에 기포가 발생하여 강렬한 전단력과 높은 응력을 초래합니다. 강렬한 초음파가 액체에 결합되면 액체 매체로 전파되는 음파가 주파수에 따라 고압 및 저압 사이클을 번갈아 가며 발생합니다. 저압 사이클 (희귀 한 단계)동안 고강도 초음파는 액체에 작은 진공 기포 또는 공극을 만듭니다. 기포가 더 이상 에너지를 흡수할 수 없는 체적에 도달하면 고압 사이클(압축 단계)동안 격렬하게 붕괴됩니다. 이 현상을 캐비테이션. 내파 중 매우 높은 온도 (약 5,000K)와 압력 (약 2,000m)이 국지적으로 발생합니다. 캐비테이션 버블의 내파는 또한 최대 280m / s 속도의 액체 제트를 발생시킵니다.
이 고 에너지 거품 생성 및 붕괴는 유체 역학적 전단력 및 초음파 진동을 유발하여 생물체의 세포벽을 파괴하고 파괴합니다 – 효과적으로 그들을 죽이고.
환경 적 수용성에 관해서는, 초음파 보조 기술과 관련하여 알려진 또는 예상 된 환경 적 관심이 없다.

초음파의 생물학적 효과

초음파가 바이러스와 박테리아에 효과적으로 영향을 미칠 수 있다는 여러 연구가 있습니다. 23m3 / h에 해당하는 100gpm (갤런 / 분)의 용적 흐름을 멸균하기위한 초음파 장치의 소독 연구는 폴리오 바이러스 (< 5μm) 및 박테리아에 대한 6-7 로그 감소 크립토 스포 리듐 퍼 바움. 선충류와 함께 헬리 니스 오바, 아스카리스 (8-10μm) 및 연체 동물 얼룩말 홍합 veligers (70μm), 100 % 사망률이 달성되었다. 같은 사망률은 얼룩말 홍합 600 gpm 유동 시스템에서 증명되었다 (Buchholz et al., 1998).
100 %의 불활 화율은 더 큰 생물체에서 얻어졌으며 박테리아와 바이러스에서 6-7 로그 감소되었다. 실험 연속 흐름 시스템에서 20 초 노출시, 93-98.6 %의 Cryptosporidium ocyst 10 초에 4 로그 감소. 실험 배치 반응기에서의 노출이 달성되었다. 불활 화율은 또한 크립토 스포 리듐 퍼 바움 (7 log), 생존 가능 해빈 달걀 (4.2 log), 폴리오 바이러스 (8 로그), 살모넬라 속. (9 log) 및 에 쉐리 히아 콜리 (9 log) (Oemcke, 1999; Buchholz et al., 1998).
로그 번호는 백분율 감소에서 9의 수를 나타냅니다. 예를 들어, 2 로그 감소는 원래 물 속에 존재하는 유기체의 99 %가 비활성화되었음을 의미합니다. 3 로그 감소는 99.9 %가 비활성화 된 것을 의미합니다.
초음파 시스템의 용량은 전달되는 전력에 따라 달라집니다. 고출력 / 고강도 초음파 장치는 사망에 대한 노출 시간이 적으므로 더 높은 유량을 처리 할 수 ​​있습니다. 이러한 초음파 시스템은 밸러스트 및 발빙에 사용될 수 있습니다.
(cp. Sassi et al. 2005, p.49)

초음파 밸러스트 수 중화의 이점

• 비 화학적 인
• 환경 친화적
• 효과적이고 효율적인
• 시너지 효과
• 낮은 유지 보수
• 안전하고 쉬운 작동
• 견고하고 신뢰할 수있는
• 어떤 크기로도 확장 가능

초음파 장비

Hielscher는 까다로운 환경에서의 설치를 위해 산업 등급의 고출력 초음파 장비의 설계 및 제조를 전문으로합니다. 먼지 & 먼지, 높은 습도 및 거친 환경은 산업 초음파 장비 (UIP 시리즈)를 손상시키지 않습니다. 이 중부 하용 장치는 영구 작동 (24 시간 / 7 일)을 위해 제작되었습니다. 캐비닛은 사전 구성되어 있으며 설치 및 시동이 쉽습니다. 초음파 시스템은 밸러스트 수 탱크 (미디어 공급 장치)와 전원 공급 장치의 공급 파이프에만 연결해야합니다.
초음파 장치의 크기가 다른 초음파 장치 500W, 1kW, 1.5kW, 2kW, 4kW, 10kW 과 16kW는 단일 장치 또는 클러스터로 설치 될 수있어 이상적인 구성 및 처리 용량을 허용합니다.
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다른 밸러스트 워터 트리트먼트와의 시너지 효과

복합 치료 기술에 대한 연구 결과에 따르면 초음파는 오존, 염소 처리, 자외선, 온도 또는 고압과 같은 다른 밸러스트 워터 소독 방법과 함께 매우 시너지 효과를 발휘합니다. 쉬운 설치와 낮은 공간 요구로 인해 초음파 장비는 기존의 밸러스트 워터 중화 시스템의 업그레이드 및 개선에 이상적입니다.
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