• 해양환경안전학회:학술대회논문집
• /
• 해양환경안전학회 2006년도 춘계학술발표회
• /
• pp.79-83
• /
• 2006

선박에서 발생되는 밸러스트수를 전처리하기 위하여 수중에 포함되어 있는 입자상 오염물질과 수중생물체를 자동역세척 여과 장치를 이용하여 처리한 결과를 나타내었다. 밸러스트수를 처리하기 위한 전처리의 장점은 입자상의 오염물질을 제거하여 후처리공정의 처리효과를 높이는데 있다. 시료 중의 고형물 농도가 15mg/L 일때 1RPM 에서 여과저항은 3.0bar 이고 3RPM 에서는 2.8bar, 6RPM 에서는 2.6bar로 나타나 회전속도 증가에 따른 여과저항은 감소하여 10RPM 이상에서는 2.5 bar 일정하게 유지되었다. 여과저항은 회전속도 보다는 시료중의 고형물의 농도의 영향이 큰 것으로 나타났다. 필터의 막힘현상으로 역세 회복압력과 역세간격은 시간의 경과에 따라 조금씩 감소하고 처리유량도 감소하는 것을 관찰할 수 있었다. 회분식 여과처리공정은 자동 역세척을 수행하는 공정에 비해서 처리효율의 저하가 일어났다 여과처리를 통하여 $70{\mu}m$ 이상의 식물성 플랑크톤과 동물성 플랑크톤을 포함하는 수중생물체를 제거할 수 있었다. 실험 결과를 통하여 밸러스트수 처리에 적용 가능한 기술임을 알 수 있었다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
• /
• 제12권4호
• /
• pp.284-288
• /
• 2009

선박평형수 및 침전물 관리에 관한 국제협약은 IMO에서 2004년 외교회의를 통해 채택되었다. 선박평형수 관리협약의 준비를 위해서는 처리장치, 형식승인, 위해도 평가 및 국내 법제화를 지원하기 위한 기술 자료 등의 기반기술이 개발되어야 할 것이다. 위해도 평가를 위해서는 선박평형수 배출량에 대한 샘플링 조사를 수행하여야 한다. 선박운항 및 선박평형수 배출량 정보는 선박 및 대리점 방문을 통하여 수집하였다. 97척의 화물 적하역과 선박평형수 입배출량의 관계에 대한 선종별 특성해석을 통해, 국내 각 항만에서의 선박평형수 입배출량을 추정하였다. 이로부터 부산항, 인천항, 광양항 및 울산항에서의 선박평형수 총 흡입량은 약 7천만톤으로서, 총 배출량의 3배 이상이 되는 것으로 나타났다.

• 수산해양교육연구
• /
• 제29권2호
• /
• pp.503-512
• /
• 2017

Over the past few years, as maritime trade and traffic were highly expanding, problem of invasive species via ballast water have been raised. In 1988, Canada and Australia had firstly experience that unexpected and hazardous species were observed on their own sea, they have issued the problem to MEPC under the IMO. At the end of many years of discussion, on the diplomatic conference in 13 Feb. 2004, "International Convention for the Control and Management of Ballast Water and Sediments of the Ship" was adopted. Requirements for entering into force of this Convention is that 30 countries ratify and world merchant marine fleet is more than 35% and BWM Convention will be effected after 12months from date satisfying conditions. With Finland ratifying the BWM Convention on 8 Sep. 2016, the fleet amounted to 35.1441% and ratification country became 52 countries. Therefore, after 12month, BWM Convention will be formally effected on 8 Sep. 2017. Ballast Water Treatment System is to be fitted in new ships as well as existing ships. Thus, there are concerns of ship owners to be suitably installed a variety typed BWTS in many kinds of vessels. As approaching for resolving these problems, engineering analysis was carried out research studies and detailed design to analyze to optimal installation space for retrofitting a BWTS using 3D Scanning method, targeting representative DWT 180K Bulk carrier of dry cargo vessels charged more 40% on worldwide vessel and mainly two type BWTS as electrolysis treatment type and ultra violet treatment type. Optimal design of 3D Scanning technology was applied to analyze four step process and the overall conclusion was described in this paper.

• 대한조선학회논문집
• /
• 제47권2호
• /
• pp.258-264
• /
• 2010

Various kinds of ballast water treatment systems (BWTS) have been developed corresponding to reinforced IMO rules for marine environment. Some of them got the certificate of IMO and others are waiting for it. Selection of optimum BWTS is very important. Optimum BWTS means not only functional requirements but also economic efficiency. This paper presents economic analysis model for optimum BWTS according to ship type and size. In this study 10 kinds of BWTS whose initial installation cost and maintenance cost are known are analyzed based on present worth method. It is assumed that all BWTS satisfy minimum functional requirements and we need to consider different economical efficiency. Through the economic analysis we could select optimum BWTS.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.227-232
• /
• 2004

선박에서 발생되는 밸러스트수를 처리하기 위하여 수중에 포함되어 있는 미생물을 북극전해처리시스템을 이용하여 살균처리 하였다. 전해처리시스템에 유입되는 시료는 정량펌프를 사용하여 상향류로 전극판 사이를 통과하도록 하였으며, 반응시간별로 유량을 조절하여 체류시간을 다르게 하였다. 양극판은 티타늄에 이산화이리듐을 전착한 Ti／IrO$_2$ 극판으로 하였으며, 음극판은 스테인리스 스틸판을 사용하였다. 전원공급은 최대 전압이 250V, 전류가 100Amper의 맥류가 전혀 없는 트랜지스트 평활회로를 사용한 D.C. Power Supply를 사용하여 전류밀도를 조절하여 운전하였다. 반응시간에 따라 전류밀도를 0.1~l.0A사이로 변화를 주어 실험한 결과 5초 이내에 대부분의 미생물이 사멸됨을 확인 할 수 있었고 연구결과를 통하여 발라스트수 처리에 적용 가능한 기술임을 알 수 있었다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제38권11호
• /
• pp.596-602
• /
• 2016

Potassium iodide (KI) TRO sensor에 의한 선박평형수의 살균 및 중화배출 기준이 되는 총 잔류 산화물(TRO)의 농도분석 적용 가능성을 검토하였다. UV 흡수파장 도출시험 및 흡광도 분석결과 350 nm 단일파장에서 TRO 농도에 대한 흡광도 값은 높은 상관관계($r^2=0.9825$)를 가지며 흡광도 값의 TRO 농도(0.1~7.0 mg/L) 수치화가 가능하였다. 상기 시험결과를 토대로 KI 기반의 센서 시스템 구축을 통해 기존의 센서(DPD 기반 시스템)와의 TRO 농도측정 비교결과 동일한 경향의 측정값이 도출되었으며, KI TRO 센서 시스템이 선박평형수 내 연속 TRO 측정장치로 적용할 수 있는 가능성이 있다고 판단하였다.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제28권10호
• /
• pp.955-960
• /
• 2004

선박에서 발생되는 밸러스트수를 전처리하기 위하여 수중에 포함되어 있는 미생물을 복극전해처리시스템을 이용하여 살균처하였다. 전해처리시스템에 유입되는 시료는 정량펌프를 사용하여 상향류로 전극판 사이를 통과하도록 하였으며, 반응시간별로 유량을 조절하여 체류시간을 다르게 하였다. 양극판은 티타늄에 이산화이리듐을 전착한 Ti/Ir02 극판으로 하였으며, 음극판은 스테인리스 스틸판을 사용하였다. 전원공급은 최대 전압이 250V, 전류가 100Amper의 맥류가 전혀 없는 트랜지스트 평활회로를 사용한 D.C. Power Supply를 사용하여 전류밀도를 조절하여 운전하였다. 반응시간에 따라 전류밀도를 0.1$\~$1.0A사이로 변화를 주어 실험한 결과 5초 이내에 E. coli, Bacteria, Bacillus sp.의 미생물이 사멸됨을 확인할 수 있었고, 전극간격은 75mm, 전류밀도 2.0A/dm2, 체류시간을 5초로 하였을 때 제거율이 $90\%$이상이였다. 연구결과를 통하여 밸러스트수 처리에 적용 가능한 기술임을 알 수 있었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제34권3호
• /
• pp.399-406
• /
• 2010

The aims of this study are to provide data on the ozone dosage control system and TRO sensor performance, to assess the performance of the degradation of total residual oxidant (TRO) neutralizer and to provide data on degradation rates of TRO in the ballast tanks, following treatment by the Ozone BWTS. This study includes the results of an evaluation of the TRO neutralizer, which was tested on the test barge. Accordingly, it has undertaken the evaluation of TRO degradation rates following treatment by the Ozone BWTS.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제27권1호
• /
• pp.40-47
• /
• 2022

At present, the low-voltage, high-current type power supply is mainly used for effective sterilization in the ballast water treatment system. Research on PSFB converters without output capacitors has been ongoing. Such converters effectively treat ballast water without a separate disinfectant through electric pulses by applying a pulse-type power to the output electrode without an output capacitor. However, in the case of the pulse-type electrolysis treatment method, voltage overshoot can occur due to abrupt voltage fluctuations when the load changes, resulting in circuit reliability problems because of the output capacitorless system. Therefore, a new voltage control algorithm is required. In this paper, we will discuss voltage control for pulsed electrolysis topology without an output capacitor. The proposed voltage control method has been verified using Simulation and experiment. The usefulness of the proposed control method has been proven by the experimental results.

• 수산해양교육연구
• /
• 제28권5호
• /
• pp.1319-1328
• /
• 2016

Since Ballast Water Management Convention has been effected, BWTS, applied to new-building vessels and existing vessels, have been developed from many countries with various treatment methods. However, BWTS is mainly typed Electrolysis, Ozone and UV type. Approximately 70 products have been type approved by the Flag Administrations. For the new-building vessels, the vessels' design and construction have been considered for arrangements and installations for BWTS. However, existing vessels which already construction had finished have problem with selection of BWTS type for installation and arrangement. The selection of the most economized BWTS system is important though, CAPEX has not been made any significant differences. However, OPEX is more important factor. Consequently, detail analysis of OPEX is the key to the selection of the most economized BWTS system and also it can be the purpose of this study. The feasibility study on the main three type of BWTS (Electrolysis, Ozone and UV type) for 175K Bulk Carrier and 57K Cargo ship has been conducted for this study. Because, these three type of BWTS have been the most frequently installed and used and the two type of object vessels are consist of the 40% of the world merchant ship market. For this study, interest rate, project duration (operation time after installation), maintenance cost and fuel oil price are considered as major factor of feasibility study. In addition, expecting Interest rates to sensitivity analysis conducted for more accurate feasibility study. For 175K Bulk carrier, ozone treatment system is more economical than other types. For 57K cargo ship, UV type is considered more economical than other types. However, it is concluded that electrolysis type is more suitable compare to installation space, total weight and electrical power consumption.