Innovative approaches to automation of ship's ballast water treatment and disinfection processes

Innovative approaches to automation of ship's ballast water treatment and disinfection processes

This research introduces innovative technology for ship's ballast water treatment and disinfection that meets the International Maritime Organization's D-2 water quality standard requirements. The innovative approach to ballast water processing has been developed and validated by the resea...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Date:2025
Main Author: Zalozh, Vitalii
Format: Article
Language:Ukrainian
Published: Kyiv National University of Construction and Architecture 2025
Subjects:
ballast water
marine vessels
treatment
disinfection
invasive species
control system
Online Access:https://es-journal.in.ua/article/view/335829
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Environmental safety and natural resources

Institution

Environmental safety and natural resources
id es-journalinua-article-335829
record_format ojs
institution Environmental safety and natural resources
baseUrl_str
datestamp_date 2025-08-12T14:57:02Z
collection OJS
language Ukrainian
topic ballast water
marine vessels
treatment
disinfection
invasive species
control system
spellingShingle ballast water
marine vessels
treatment
disinfection
invasive species
control system
Zalozh, Vitalii
Innovative approaches to automation of ship's ballast water treatment and disinfection processes
topic_facet баластна вода
морські судна
знезараження
очистка
інвазійні види
система керування
ballast water
marine vessels
treatment
disinfection
invasive species
control system
format Article
author Zalozh, Vitalii
author_facet Zalozh, Vitalii
author_sort Zalozh, Vitalii
title Innovative approaches to automation of ship's ballast water treatment and disinfection processes
title_short Innovative approaches to automation of ship's ballast water treatment and disinfection processes
title_full Innovative approaches to automation of ship's ballast water treatment and disinfection processes
title_fullStr Innovative approaches to automation of ship's ballast water treatment and disinfection processes
title_full_unstemmed Innovative approaches to automation of ship's ballast water treatment and disinfection processes
title_sort innovative approaches to automation of ship's ballast water treatment and disinfection processes
title_alt Інноваційні підходи до автоматизації процесів знезараження і очищення водного баласту суден
description This research introduces innovative technology for ship's ballast water treatment and disinfection that meets the International Maritime Organization's D-2 water quality standard requirements. The innovative approach to ballast water processing has been developed and validated by the research team at the Danube Institute of the National University "Odesa Maritime Academy" as part of the state-funded research project No. 0124U004399, supported by the Ministry of Education and Science of Ukraine. Environmental monitoring of the Black Sea, conducted by the international scientific community in 2019, revealed a critical deterioration in the state of the marine ecosystem. Over the five-year observation period, a threefold increase in the level of pollution of the marine environment was recorded. The study emphasizes the critical role of ballast water in modern maritime navigation, particularly its significance for vessel stability and operational safety. However, the presence of numerous marine organisms in ballast water poses significant multidimensional challenges, ranging from threats to ecological balance to economic losses and sanitary-epidemiological risks. The transfer of ballast water between different geographical locations facilitates the invasion of non-indigenous microorganisms into new ecosystems, potentially leading to the destruction of local biota and causing substantial economic losses in coastal regions. The developed experimental facility implements a comprehensive approach to ballast water treatment through the sequential application of chemical, ionization, and mechanical processing methods. A key objective is the creation of an automated control system for the experimental ballast water treatment equipment, designed to ensure precise monitoring of technological parameters and optimize laboratory testing efficiency.The developed multifunctional ballast water management system is designed for large-tonnage vessels and fully complies with D-2 standard requirements. Experimental studies have confirmed the high efficiency of the proposed technology in eliminating pathogenic microorganisms and purifying ballast water, as documented by laboratory test results. Currently, the system is undergoing type approval and certification procedures in accordance with international standards.
publisher Kyiv National University of Construction and Architecture
publishDate 2025
url https://es-journal.in.ua/article/view/335829
work_keys_str_mv AT zalozhvitalii innovativeapproachestoautomationofshipsballastwatertreatmentanddisinfectionprocesses
AT zalozhvitalii ínnovacíjnípídhodidoavtomatizacííprocesívznezaražennâíočiŝennâvodnogobalastusuden
first_indexed 2025-07-22T19:25:19Z
last_indexed 2025-09-17T09:27:02Z
_version_ 1850411447628070912
spelling es-journalinua-article-3358292025-08-12T14:57:02Z Innovative approaches to automation of ship's ballast water treatment and disinfection processes Інноваційні підходи до автоматизації процесів знезараження і очищення водного баласту суден Zalozh, Vitalii баластна вода морські судна знезараження очистка інвазійні види система керування ballast water marine vessels treatment disinfection invasive species control system This research introduces innovative technology for ship's ballast water treatment and disinfection that meets the International Maritime Organization's D-2 water quality standard requirements. The innovative approach to ballast water processing has been developed and validated by the research team at the Danube Institute of the National University "Odesa Maritime Academy" as part of the state-funded research project No. 0124U004399, supported by the Ministry of Education and Science of Ukraine. Environmental monitoring of the Black Sea, conducted by the international scientific community in 2019, revealed a critical deterioration in the state of the marine ecosystem. Over the five-year observation period, a threefold increase in the level of pollution of the marine environment was recorded. The study emphasizes the critical role of ballast water in modern maritime navigation, particularly its significance for vessel stability and operational safety. However, the presence of numerous marine organisms in ballast water poses significant multidimensional challenges, ranging from threats to ecological balance to economic losses and sanitary-epidemiological risks. The transfer of ballast water between different geographical locations facilitates the invasion of non-indigenous microorganisms into new ecosystems, potentially leading to the destruction of local biota and causing substantial economic losses in coastal regions. The developed experimental facility implements a comprehensive approach to ballast water treatment through the sequential application of chemical, ionization, and mechanical processing methods. A key objective is the creation of an automated control system for the experimental ballast water treatment equipment, designed to ensure precise monitoring of technological parameters and optimize laboratory testing efficiency.The developed multifunctional ballast water management system is designed for large-tonnage vessels and fully complies with D-2 standard requirements. Experimental studies have confirmed the high efficiency of the proposed technology in eliminating pathogenic microorganisms and purifying ballast water, as documented by laboratory test results. Currently, the system is undergoing type approval and certification procedures in accordance with international standards. Робота розглядає представлення інноваційної технології знезараження і очищення водного баласту суден згідно зі стандартом якості D-2, затвердженим Міжнародною морською організацією. В межах виконання державного наукового проєкту №0124U004399, що фінансується Міністерством освіти і науки України, науковим колективом Дунайського інституту Національного університету "Одеська морська академія" розроблено та апробовано інноваційну технологію обробки суднових баластних вод. У галузі сучасного мореплавства баластна вода виступає ключовим фактором підтримки стабільності та безпеки експлуатації суден. Проте наявність у ній численних морських організмів спричиняє серйозні виклики, що мають багатовимірний характер – від загроз екологічній рівновазі до економічних збитків та ризиків санітарно-епідеміологічного характеру. Переміщення баластних вод між різними географічними локаціями зумовлює інвазію нехарактерних мікроорганізмів у нові екосистеми. Це явище несе потенційну загрозу деструкції локальної біоти та може спровокувати суттєві економічні втрати для приморських регіонів. Створена експериментальна установка реалізує комплексний підхід до очищення баластних вод шляхом послідовного застосування хімічних, іонізаційних та механічних методів обробки. Ключовим завданням є створення автоматизованої системи керування експериментальним устаткуванням для обробки баластних вод морського походження. Система має забезпечувати прецизійний моніторинг технологічних параметрів та оптимізувати проведення лабораторних випробувань, підвищуючи їх результативність. Розроблена багатофункціональна система управління водним баластом призначена для великотоннажних морських суден та повністю відповідає вимогам стандарту D-2. Експериментальні дослідження підтвердили високу ефективність запропонованої технології у знищенні патогенних мікроорганізмів та очищенні баластних вод, що документально підтверджено результатами лабораторних випробувань. Наразі система проходить процедуру типового схвалення та сертифікації відповідно до міжнародних стандартів. Kyiv National University of Construction and Architecture 2025-06-20 Article Article application/pdf https://es-journal.in.ua/article/view/335829 10.32347/2411-4049.2025.2.51-61 Environmental safety and natural resources; Vol. 54 No. 2 (2025): Environmental safety and natural resources; 51-61 Екологічна безпека та природокористування; Том 54 № 2 (2025): Екологічна безпека та природокористування; 51-61 2616-2121 2411-4049 10.32347/2411-4049.2025.2 uk https://es-journal.in.ua/article/view/335829/324686 Copyright (c) 2025 Vitalii Zalozh http://creativecommons.org/licenses/by/4.0

Similar Items