Balast Filtreleme Sistemi

Balast suyu yönetim sistemlerinin tarihçesi

Bilim insanları ilk kez 1903 yılında Kuzey Denizi'nde, Asya'ya ait Odontella (Biddulphia sinensis) adlı fitoplankton algine kütle hâlinde rastladı. Bu durum, yabancı türlerin bir ortamdan diğerine taşındığının ilk işaretlerinden biri olarak kabul edildi; ancak bilim çevreleri konuyu 1970'lere kadar ayrıntılı olarak incelemedi. 1980'lerin sonunda istilacı türlerle sorun yaşayan Kanada ve Avustralya, kaygılarını IMO Deniz Çevresini Koruma Komitesi'ne (MEPC) taşıdı.

İstilacı türlerin yayılması bugün gezegenimiz için hem ekolojik hem ekonomik açıdan en büyük tehditlerden biri olarak kabul ediliyor. Bu türler biyoçeşitliliğe ciddi zarar veriyor; doğrudan ve dolaylı sağlık etkileri giderek ağırlaşıyor ve çevrede çoğu zaman geri döndürülemez hasarlar bırakıyor.

BWM Konvansiyonu'nun kabulü

Eylül 1988'deki MEPC 26. oturumunda Kanada, gemilerden Büyük Göller'e boşaltılan balast suyundaki yabancı mikroorganizmalarla ilgili endişelerini dile getirerek bir rapor sundu; ABD de benzer kaygılarını paylaştı. IMO üye devletleri arasında 14 yılı aşan müzakerelerin ardından Gemi Balast Suyu ve Sedimentlerinin Kontrolü ve Yönetimi Uluslararası Sözleşmesi (BWM Konvansiyonu), 13 Şubat 2004'te Londra'daki IMO Genel Merkezi'nde düzenlenen Diplomatik Konferans'ta oybirliğiyle kabul edildi.

IMO BWM Konvansiyonu'na göre ıslah standartları

Konvansiyon standartları iki ana başlıkta toplanır: D-1 regülasyonu balast suyu değişimi standartlarına, D-2 regülasyonu ise balast suyu arıtma performansına odaklanır.

Balast suyu değişimi, kıyıdan alınan sudaki organizma ve patojenlerin açık denize boşaltıldığında sıcaklık, tuzluluk ve kimyasal bileşim farkları nedeniyle hayatta kalamayacağı ilkesine dayanır. Değişim, gemi derin okyanus sularındayken yapılır ve balast kapasitesinin en az %95'inin değiştirilmesi istenir. Kabul edilen yöntemler Sequential, Flow-through ve Dilution yöntemleridir.

Ne var ki değişim yöntemleri operasyonel zorluklar yaratır ve sucul organizmaların yayılmasını tamamen önlemekte yetersiz kalır. Bu nedenle Konvansiyon, gemilerin inşa yılı ve balast kapasitesine göre belirlenen takvimle D-2 standardını karşılayan arıtma sistemlerine geçişini zorunlu kılar. 2009 öncesinde inşa edilen gemiler, yıl dönümünü izleyen ilk Intermediate veya Special Survey sırasında D-2 koşullarını sağlamak zorundadır.

ABD limanlarına giden gemilerde ise 21 Haziran 2012'den bu yana USCG onaylı bir balast suyu arıtma (BWT) sistemi aranır. Alternatif olarak sistemin IMO onay sertifikası bulunması ya da ABD'den içme suyu standardında balast suyu temin edilmesi gerekir.

Balast suyu arıtma sistemleri ne yapar?

Bugüne kadar onaylanmış çok sayıda balast suyu arıtma sistemi; UV radyasyon, elektroliz, kimyasal dozlama, gaz enjeksiyonu ve benzeri yöntemleri kullanır. Büyük organizma ve partiküller için sisteme akuple filtreler bulunur. Sistemlerin çoğu suyu hem tanka alırken hem de dışarı basarken arıtır.

Mekanik sistemler

Filtreleme

Tortu ve partiküller balast alımı sırasında disk ve ekran filtreleriyle ayrılır. Filtreler genellikle geri yıkama (back-flushing) ile kendini temizler; filtre direnci ve temizleme döngüsü basınç düşümüne ve debide azalmaya yol açabilir.

Siklonik ayrıştırma

Katı parçacıklar merkezkaç kuvvetiyle sudan ayrılır; yalnızca yoğunluğu deniz suyundan yüksek parçacıklar ayrışabilir.

Elektro-mekanik ayrıştırma

Suya enjekte edilen topaklaştırıcı (flocculent) madde organizma ve tortulara tutunur; ardından manyetik ayrıştırma ve filtreleme ile katı parçacıklar temizlenir.

Fiziksel arıtma

Ultraviyole ışık

UV radyasyonu organizmayı doğrudan öldürür ya da hücre zarını bozarak üremesini engeller. Etkinliği suyun bulanıklığına bağlıdır; yüksek tortu konsantrasyonu UV ışınlarının yayılmasını sınırlayabilir.

Kavitasyon

Venturi boruları veya yarık plakalarla üretilen yüksek enerjili kabarcıklar, hidrodinamik kuvvet ve ultrasonik titreşimle organizmaları etkisiz hâle getirir.

Deoksijenasyon

Sudaki çözünmüş oksijen uzaklaştırılır ya da azot veya inert gazla yer değiştirilir. Organizmaları yok etmenin yanında doğru seviyede tutulduğunda korozyonu da azaltır; ancak süreç uzun sürebilir.

Kimyasal ıslah

Dezenfektan sıvılar

Balast alımı sırasında akıştaki suya eklenen dezenfektanlar, kimyasal zehirleme veya oksitleme ile organizmaları yok eder. Tipik biyositler klor, klorür iyonları, klor dioksit, sodyum hipoklorit ve ozondur; kalıntıların nötralize edilmesi gerekebilir.

Elektrolitik klorlama

Elektrolitik hücrede akan balast suyuna elektrik akımı verilerek serbest klor, sodyum hipoklorit ve hidroksil radikalleri üretilir; ozon ve hidrojen peroksit oluşumuyla elektrokimyasal oksidasyon sağlanır. Yöntem, belirli tuzluluk seviyelerindeki sularla sınırlıdır.

Sistem çalışma şeması: filtrasyon ve dinlendirme

Filtrasyon ünitesi sediment ve büyük organizmaları ayrıştırırken klor dioksit dinlendirme sistemi daha küçük organizmaları ve patojenleri yok eder. Filtre, balast pompasına mümkün olduğunca yakın konumlandırılır; dinlendirme ünitesi ise gemide istenen herhangi bir noktaya kurulabilir.

• Zooplankton, fitoplankton, alg, mikroorganizma, patojen ve virüsleri türbülans, tuzluluk ve sıcaklıktan bağımsız olarak etkisiz hâle getirir.
• IMO D-2 ve USCG standartlarının her ikisini de karşılar.
• Orta büyüklükten en büyük kuru yük gemilerine kadar her gemiye kurulabilir.
• Tehlikeli bölgelere kurulum esnekliği vardır.
• Ekonomiklik ve performans kriterleri üst seviyededir.