CN102781538A - 过滤装置及压舱水处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种过滤装置，其在过滤槽中设有：原水流入口，其使原水流入；以及过滤水流出口，其使利用过滤器将原水过滤后的过滤水流出，该过滤装置的特征在于，将过滤槽的内部空间通过过滤器划分为多个分隔室，使将该多个分隔室交互地配置成为与上述原水流入口连通的流入室和与过滤水流出口连通的流出室，在流入室内配置逆冲洗集水管，其与过滤器面接触而形成集水口，且可在该过滤器的表面移动，并设有与上述逆冲洗集水管相连，且延伸出至过滤槽外部的逆冲洗排水管，逆冲洗集水管从上述集水口接收从流出室侧通过过滤器流入的逆冲洗水，利用逆冲洗水使被流入室侧的过滤面捕捉的附着物从过滤器表面剥离，从上述集水口与逆冲洗水一起接收剥离的附着物，作为逆冲洗排水，经由逆冲洗排水管排出至过滤槽外部。

Description

过滤装置及压舱水处理装置

技术领域

本发明涉及将含有杂质的原水取入过滤槽内，使用过滤器将其过滤，获得过滤水的过滤装置。另外，本发明涉及贮存在船舶的压舱水箱中的压舱水的处理装置，特别地，涉及用于去除压舱水中含有的浮游生物并杀灭细菌的压舱水处理装置。

背景技术

作为使用过滤器的过滤装置，已知日本特开2008－119608号公报中作为现有装置公示的装置。该过滤装置在作为过滤槽的横置筒状的储存箱内，沿储存箱的水平轴线具有间隔地配置多个过滤室，该过滤室形成为圆盘状，其过滤面相对于上述储存箱的轴线成直角。在过滤面上可自由更换地设置过滤器。上述多个过滤室通过与其相比直径较小的圆筒连通，并围绕上述轴线旋转而使用。

在该装置中，原水通过圆筒向多个过滤室供给，但在这时，以上述轴线作为水平基准，过滤后的原水被维持为只存在于储存箱的下半部。与该水位基准相比为上方的上半部成为向大气开放的无原水的空间，在该空间设置与多个过滤室间的空间连通的清洁单元。

在该装置中，在过滤时，原水在经由圆筒向多个过滤室供给而由其过滤面过滤之后，作为过滤水而从相邻的过滤室间的空间排出。与该过滤同时，在上部向过滤室间的空间的清洁单元供给清洁水，对过滤面进行逆冲洗，去除附着杂质（以下称为“附着物”）。含有杂质的逆冲洗后的清洁排水从清洁排水管流出。由此，使用该装置，在储存箱的下半部进行过滤，伴随过滤室的旋转，将通过过滤而附着有附着物的过滤面向上述上半部的空间带出，并在其中进行逆冲洗。

发明内容

上述过滤装置可以不为了逆冲洗而暂时中断装置运行，其可以连续地一边进行过滤一边逆冲洗。但是，在上述过滤装置中，因为过滤面向大气开放，所以无法通过增大原水的送水压力而增加过滤的处理水量。要增加处理水量，必须增大过滤面积，从而产生过滤装置大型化、成本增加、所需的设置面积增加的问题。

另外，在上述过滤装置中，上半部处于大气中，对过滤没有作用。考虑这一点，该过滤装置要确保必要的处理水量，也必须大型化，从而产生成本增加、设置面积增加的问题。

本发明鉴于上述情况，提供一种可以进行大量的过滤处理，且使装置的设置面积较小而紧凑，并可以有效逆冲洗去除过滤面的附着物的过滤装置作为课题。

另一方面，空载或装载较少状态的船舶，考虑确保螺旋桨入水深度、确保空载时的安全航行的必要性，在出港前向压舱水箱中进行压舱水注入。反之，在港内装载的情况下，进行压舱水的排出。

如果由在环境不同的载货港与卸货港之间来往的船舶进行压舱水的注水/排水，则由于压舱水中含有的微生物的差异，可能会对沿岸生态系统造成恶劣影响。因此，已制定出压舱水的处理标准，严格限制从船舶中排出的压舱水中含有的浮游生物或细菌数量。从而开发出压舱水处理装置，其对注入压舱水箱中的海水中的浮游生物或细菌进行去除、杀灭。在船舶的发动机室设置压舱水处理装置的情况下，因为很难在发动机室内设置充分大的设置空间，所以要求使压舱水处理装置紧凑。

因此，本发明也将提供一种设置面积小且紧凑的压舱水处理装置作为课题。

（1）本发明涉及的过滤装置为，其在过滤槽中设有：原水流入口，其使原水流入；以及过滤水流出口，其使利用过滤器将原水过滤后的过滤水流出，其特征在于，将过滤槽的内部空间通过过滤器划分为多个分隔室，将该多个分隔室交互地配置成为与上述原水流入口连通的流入室和与过滤水流出口连通的流出室，在流入室内配置逆冲洗集水管，其与过滤器面接触并形成有集水口，且可在该过滤器的表面移动，并设有与上述逆冲洗集水管相连且延伸出至过滤槽外部的逆冲洗排水管，逆冲洗集水管从上述集水口接收从流出室侧通过过滤器流入的逆冲洗水，利用逆冲洗水使被流入室侧的过滤面捕捉的附着物从过滤器表面剥离，使剥离后的附着物与逆冲洗水一起从上述集水口接收，作为逆冲洗排水而经由逆冲洗排水管排出至过滤槽外部。

对于上述结构的本发明，原水在利用过滤器过滤掉杂质后，通过流入室的流入侧压力与流出室的流出侧压力之间的压力差，作为过滤水流出。该过滤在全部流入室中利用过滤器的整个表面进行。进行上述过滤，并通过流出室的流出侧压力和与其相比较低的集水口处的压力之间的压力差，使逆冲洗水从流出室侧通过过滤器而流入集水口。通过该逆冲洗水使被流入室侧的过滤器表面捕捉的附着物剥离，将其从集水口输送至逆冲洗集水管，进行逆冲洗。

因为流出室内的过滤水的一部分作为逆冲洗水通过过滤器向逆冲洗集水管的集水口流入，所以通过过滤而附着的过滤器表面上的附着物，由从过滤器流出室侧流入的上述逆冲洗水从过滤器表面剥离，并与逆冲洗水一起向上述集水口汇集，作为逆冲洗排水而经由逆冲洗排水管排出至过滤槽外。与上述集水口面接触的过滤器表面的部分是该过滤器表面的一部分，但可以通过使逆冲洗集水管的集水口移动，在过滤器表面的整个表面剥离去除上述附着物。

（2）在（1）的发明中，其特征在于，逆冲洗集水管的集水口相对于一个过滤器的表面，在该过滤器表面的一边的长度范围内延伸，并且，逆冲洗集水管可以在与这条边正交的另一边的方向上移动。

在上述情况下，仅使逆冲洗集水管的集水口在上述另一边的方向上移动一次，即可对一个过滤器的整个表面进行逆冲洗。

（3）在（1）或（2）的发明中，其特征在于，逆冲洗集水管分别设置于在一个流入室中相对的两个过滤器上。

（4）在（1）至（3）中的任意一项发明中，其特征在于，逆冲洗集水管相对于一个过滤器表面而设置多个。

（5）在（1）至（4）中的任意一项发明中，其特征在于，逆冲洗集水管分别设置在多个流入室中，与各个逆冲洗集水管连接的逆冲洗排水管与至少一个逆冲洗排水集合管连结。

（6）在（1）至（5）中的任意一项发明中，其特征在于，具有一个驱动装置，其与多个逆冲洗集水管和逆冲洗排水管一体地结合，可以使多个逆冲洗集水管同时移动。在这种情况下，可以利用一个驱动装置使多个逆冲洗集水管同时沿过滤器表面移动。

（7）在（1）至（6）中的任意一项发明中，其特征在于，过滤器具有逆冲洗水不通过的闭锁部。

（8）在（1）至（7）中的任意一项发明中，其特征在于，逆冲洗排水管与吸引装置连接，确保流出室侧的压力与集水口处的压力之间的压力差。

在流入室处的原水的流入侧压力较大，且大于流出室的流出侧压力的情况下，通过将逆冲洗排水管的排水口向大气开放，可以确保流出室处的流出侧压力与逆冲洗集水管的集水口处的压力之间的压力差，从而可以进行过滤器逆冲洗。在流入室处的原水的流入侧压力较小，且小于流出室处的流出侧压力的情况下，即使将逆冲洗排水管的排出口向大气开放，因为流出室处的流出侧压力与逆冲洗集水管的集水口处的压力之间的压力差小，所以有时无法将过滤器表面的附着物剥离，从而无法进行逆冲洗。在上述流出室处的流出侧压力与逆冲洗集水管的集水口处的压力之间的压力差较小的情况下，通过在逆冲洗排水管连接使吸引泵等吸引装置，可以使逆冲洗集水管的集水口处的压力成为负压，确保流出室处的流出侧压力与逆冲洗集水管的集水口处的压力之间的压力差，从而可以充分地进行逆冲洗。

（9）在（1）至（8）中的任意一项发明中，其特征在于，逆冲洗集水管在集水口的周围设置与过滤器表面滑动接触的刷子或弹性刮片。

刷子或弹性刮片用于刮落过滤器表面上的附着物。此外，在没有刷子或弹性刮片的情况下，有时会因与集水口周围的过滤器表面的附着物的不均匀接触而形成局部间隙，而使流出室侧的压力与集水口处的压力之间的压力差不足，从而使得附着物的剥离不完全，但根据本发明，因为刷子或弹性刮片可靠地与过滤器表面的附着物接触，不会形成局部间隙，所以可以确保流出室侧的压力与集水口处的压力之间的压力差，从而可以可靠地对附着物进行剥离逆冲洗。

（10）在（1）至（9）中的任意一项发明中，其特征在于，在流出室内配置逆冲洗供水管，其与过滤器面接触并形成供水口，且可在该过滤器表面上移动，并设有从过滤槽外进入而与逆冲洗供水管连接的逆冲洗送水管，逆冲洗送水管从过滤槽外将逆冲洗水送入逆冲洗供水管，逆冲洗供水管从上述供水口使逆冲洗水从流出室侧通过过滤器向流入室侧流入，并且，与在流入室侧接收流入的逆冲洗水的逆冲洗集水管的移动同步地移动。

通过利用逆冲洗供水管使逆冲洗水从流入室侧通过过滤器向流入室侧流入，并由逆冲洗集水管的集水口接收逆冲洗水，可以使通过逆冲洗水将被捕捉在流入室侧的过滤器表面上的附着物从过滤器表面剥离，并将剥离的附着物排出，从而更加可靠地进行逆冲洗。

即，与使用流出室的过滤水的压力作为流出室侧的压力的情况相比，在通过逆冲洗供水管从供水口供给逆冲洗水的情况下，可以使流出室侧的压力与集水口处的压力之间的压力差增大，可以容易地将附着物从过滤器表面剥离，从而可以充分地进行逆冲洗。

（11）本发明涉及的压舱水处理装置的特征在于，具有：（1）至（10）中任意一项所述的过滤装置；杀菌剂供给装置，其向通过过滤装置过滤的海水中供给杀菌剂；以及泵，其取入海水，经由过滤装置将海水输送至压舱水箱。

（12）本发明涉及的压舱水处理装置的特征在于，具有：（1）至（10）中任意一项所述的过滤装置；紫外线照射装置，其向通过过滤装置过滤的海水照射紫外线；以及泵，其取入海水，经由过滤装置将海水输送至压舱水箱。

（13）在（11）至（12）的压舱水处理装置中，其特征在于，过滤装置配置于在船舶的发动机室中输送海水的送水管的上部。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式涉及的过滤装置的过滤器配置和原理构造的斜视图。

图2是该过滤装置的正剖视图。

图3是表示该过滤装置的过滤器与逆冲洗集水管的配置构造的斜视图。

图4是表示该过滤装置的图2中的A－A箭头剖视图。

图5A是该过滤装置的图2中的B－B箭头剖视图，是表示正在逆冲洗时的图。

图5B是该过滤装置的图2中的B－B箭头剖视图，是表示逆冲洗停止时的图。

图6A是图2的装置使用的逆冲洗集水管的端部斜视图。

图6B是图2的装置使用的逆冲洗集水管的剖视图。

图7是本发明的其他实施方式涉及的过滤装置的正剖视图。

图8是该过滤装置的图7中的D－D箭头剖视图。

图9是表示本发明的其他实施方式涉及的压舱水处理装置的概略结构的图。

具体实施方式

下面，根据附图，对于本发明的一个实施方式进行说明。

图1是表示本发明的一个实施方式涉及的过滤装置10的过滤器配置和原理构造的斜视图。图2是过滤装置10的正剖视图。

过滤装置10具有原水流入口27A，并且，具有利用过滤器将原水过滤后的过滤水的流出口28A。在图1及图2中，将左侧称为流入侧，将右侧称为流出侧。

上述过滤槽20的槽主体具有正面为梯形的大致长方体外形，具有前壁21、左侧壁22、右侧壁23、下壁24、上壁25及后壁26。在图1中，与纸面平行且为前侧的前壁21省略。

在过滤槽20内沿水平方向并列地配置多个过滤器11。作为过滤器，可以使用交叉筛网过滤器、楔形丝过滤器、膜滤器等，并使用适当的孔眼。该过滤器11通过流入侧连结壁12及流出侧连结壁13一体化，上述流入侧连结壁12及流出侧连结壁13分别在流入侧端和流出侧端对不同的相邻过滤器进行连结。过滤器11成为横面，流入侧连结壁12及流出侧连结壁13成为纵面，从而使剖面形成矩形波状。全部过滤器11的前缘和后缘或支撑该前缘与后缘的框架，与过滤槽的前壁和后壁连结。

由上述过滤器11、流入侧连结壁12、及流出侧连结壁13，交互地形成向流入侧开口的流入室14和向流出侧开放的流出室15。

过滤器11的前缘和后缘或支撑该前缘和后缘的框架与过滤槽的前壁21和后壁26连结，上述流入室14及流出室15在前方和后方由该前壁21和后壁26闭塞。并且，多个流入侧连结壁12中，上端的流入侧连结壁12与上壁25连结，并且，下端流入侧连结壁12与下壁24连结。其结果，流入室14仅向流入侧开放，且流出室15仅向流出侧开放。

在过滤槽20内，与流入侧连结壁12相比靠近流入侧的空间形成与流入室14连通的流入空间27。并且，其与流出侧连结壁13相比靠近流出侧的空间，形成与流出室15连通的流出空间28。流入空间27可以通过形成在下壁24的原水流入口27A，从送水管9流入原水，流出空间28可以通过形成在下壁24的过滤水流出口28A，向送水管9流出过滤水。在送水管9设有送水管闸板19，其位于与原水流入口27A连接的分岔口和与过滤水流出口28A连接的分岔口之间，切换使得原水进入过滤装置10。在原水流入口27A和送水管9的分岔口之间设有流入闸板16，在过滤水流出口28A和送水管9的分岔口之间设置流出闸板17。

通过送水管9输送并从原水流入口27A供给的含杂质的原水，在流入空间27内沿箭头A方向流动，变为箭头A－1方向后，分别流入各个流入室14A中。该原水通过过滤器11过滤，到达流出室15，作为过滤水从流出室15B沿箭头B－1方向流出后，在流出空间28中变为箭头B方向，从过滤水流出口28A向槽外流出，被输送至送水管9。将原水的流动用白色箭头表示，将过滤水的流动用黑色箭头表示。

在图1及图2的过滤装置中，含有固态物质的原水从原水流入口27A流入，充满流入空间27后，陆续流入各个流入室14。该流入的原水一边使固态物质附着到过滤器11（11a、11b、11c、11d）上，一边沿箭头h方向穿过该过滤器11，过滤后作为过滤水到达流出室15。并且，之后过滤水通过流出空间28从过滤水流出口28A流出。由此，在过滤装置中实现原水过滤。

从图2可知，在流入室14内，与过滤器11面接触地配置逆冲洗集水管30。

该逆冲洗集水管30本身，如逆冲洗集水管30的端部斜视图（图6A）和剖视图（图6B）所示，形成端部封闭的半圆管状，与过滤器11面接触的上表面形成为，在平坦板上，且在逆冲洗集水管30的大致整个长度范围内形成窗状的集水口31。逆冲洗集水管30在其中央部连接有逆冲洗排水管33，将逆冲洗排水向槽外排出。

通过利用后述方法使得集水口处的压力与流出室的流出侧压力相比较低，从而利用压力差使逆冲洗水从流出室侧沿箭头k方向通过过滤器而流入集水口。利用该逆冲洗水剥离被流入室侧的过滤面捕捉的附着物F，从集水口输送至逆冲洗集水管，进行逆冲洗。

流出室内的过滤水的一部分成为逆冲洗水，通过过滤器向逆冲洗集水管的集水口流入。通过过滤而附着的过滤器表面上的附着物，被从过滤器的流出室侧流入的上述逆冲洗水从过滤器表面上剥离，与逆冲洗水一起向上述集水口汇集，成为逆冲洗排水而经由逆冲洗排水管排出至过滤槽外。上述集水口所面接触的过滤器表面的部分是该过滤器表面的一部分，但通过使逆冲洗集水管的集水口沿箭头C方向移动，从而对于过滤器表面的整个表面，将上述附着物剥离去除。

在本实施方式中，作为优选的方式，如图6A、图6B所示，在上述集水口31的周围植设刷子32。该刷子32通过逆冲洗集水管30沿箭头C方向的移动而与过滤器11的表面上滑动接触，进行刮除原水中含有的固态物质中通过过滤而附着在过滤器上的附着物F的动作。另外，该刷子32紧贴附着在过滤器11的表面上的附着物F的表面移动，从而防止在附着物F的表面与集水口31之间产生间隙。因此，可以确保流出室15侧的压力与集水口31的压力之间的压力差，从而可以使逆冲洗水沿箭头k方向穿过过滤器11而可靠地剥离逆冲洗附着物。也可以取代刷子，使用橡胶刮片这种弹性刮片。

图3是表示过滤器与逆冲洗集水管的配置构造的斜视图。图4是过滤装置10的图2中的A－A箭头剖视图。图5A、图5B是过滤装置10的图2中的B－B箭头剖视图。

从图3、图5A、图5B可知，逆冲洗集水管30a1和30a2并列配置，并与配置在流入室14上侧的过滤器11a（省略一部分而图示）的下表面滑动接触。逆冲洗集水管30a1和30a2与过滤器11a面接触的上表面形成为，在平坦板上，且在逆冲洗集水管30的大致整个长度范围内形成窗状的集水口31。逆冲洗集水管30b1和30b2并列配置，并与配置在流入室14下侧的过滤器11b的上表面滑动接触。逆冲洗集水管30b 1和30b2与过滤器11b面接触的下表面形成为，在平坦板上，且在逆冲洗集水管30的大致整个长度范围内形成窗状的集水口31。逆冲洗集水管30a1与30a2的间隔、及逆冲洗集水管30b 1与30b2的间隔配置，为过滤器11的前后方向（图4的上下方向）的长度的大致一半。

从图3、图5A、图5B可知，逆冲洗集水管30a1和30b 1通过逆冲洗排水管33的垂直管部33v1连结，逆冲洗集水管30a2和30b2通过逆冲洗排水管33的垂直管部33v2连结，垂直管部33v1和垂直管部33v2通过水平管部33h连结。如图所示，因为逆冲洗集水管30a1、30a2、30b1及30b2一体地构成，所以可以通过一个驱动装置使多个逆冲洗集水管同时沿两个过滤器表面而在箭头C方向移动，进行逆冲洗。

另外，通过将至少两个逆冲洗集水管相对于一个过滤器具有间隔地并列配置，可以缩短使逆冲洗集水管移动的长度，因此可以使得使逆冲洗集水管移动的驱动机构紧凑。

另外，因为分别对在一个流入室中相对的两个过滤器设置逆冲洗集水管，并将各个逆冲洗集水管连结而一体地构成，所以可以通过一个驱动装置使相对的两个过滤器的逆冲洗集水管同时沿过滤器表面移动，进行逆冲洗。

从图2、3、4可知，逆冲洗集水管30在其中央部连接有逆冲洗排水管33，将逆冲洗排水向槽外排出。逆冲洗集水管30与逆冲洗排水管33一体地构成，因为可以使逆冲洗排水管30向箭头C方向移动，所以其可以通过未图示的驱动装置而移动。从图5A、图5B可知，逆冲洗排水管33可以是从过滤槽20的前壁21，从具有密封性的孔向外部引出的方式。或者，从图4可知，逆冲洗排水管33可以是使用将其插入鞘管37中的构造而从前壁21向外部引出的方式。对于图4的例子如后所述。

在图2中，逆冲洗集水管30以在左右方向延伸的状态与过滤器11的流入室侧面接触。在逆冲洗集水管30的中央部连接有逆冲洗排水管33，逆冲洗集水管30与逆冲洗排水管33一体地构成，该逆冲洗集水管30可以通过未图示的驱动单元在与纸面垂直的方向（相当于图3中的C方向）移动。在图2中仅图示该逆冲洗集水管30相对两个过滤器11的流入室侧配置，但其相对于全部过滤器11的流入室侧配置。

通过将原水送入流入室并使过滤水从流出室流出的泵，使流出室15内具有压力p1。逆冲洗排水管33的排出口在槽外向大气开放。因此，逆冲洗集水管30的集水口31处的压力p2与流出室15内的压力p1相比较低，从而流出室15内的过滤水的一部分沿箭头k方向穿过过滤器11，作为逆冲洗水从集水口31向逆冲洗集水管30汇集。即，附着在过滤器11的流入室14侧的表面上的附着物（原水中的固态物质），利用从流出室15穿过过滤器11的逆冲洗水而从过滤器表面剥离，并向上述集水口31输送。在图3、4、5A、5B中，上述逆冲洗集水管30通过驱动单元而在箭头C方向，即相对于逆冲洗集水管30的长度方向正交的方向上移动。在其移动过程中，附着在过滤器表面上的附着物利用从流出室15穿过过滤器11的逆冲洗水从过滤器表面剥离，并向上述集水口31输送。另外，逆冲洗集水管30的刷子32将过滤器11上的附着物刮除，该附着物被刮除后立即被吸入上述集水口31。由此，通过一边使逆冲洗集水管30移动一边进行逆冲洗，过滤器11可在其整个表面将附着物去除。

图4是图2的A－A箭头剖视图。在图4中，与逆冲洗集水管30b 1、30b2连接的逆冲洗排水管33，形成为与逆冲洗集水管30的长度方向正交且与过滤器11的表面平行的方向延伸的直管。逆冲洗排水管33向槽外延伸，并在槽外以密封状态由两个密封部件35、36可自由滑动地支撑。一个密封部件35在安装于过滤槽20的前壁21上的筒体34内被支撑，另一个密封部件36由鞘管37的内壁支撑。鞘管37与汇集多个其他鞘管37的逆冲洗排水的逆冲洗排水集合管38连接，该逆冲洗排水集合管38通常将其排出口向大气开放，从而将逆冲洗排水排出至系统外部。在向流入室14流入的原水的压力较低的情况下，因为无法确保流出室15内的压力p1与逆冲洗集水管30的集水口31处的压力p2的压力差，所以无法充分获得从流出室15侧穿过过滤器11而流入逆冲洗集水管30的集水口31的逆冲洗水。在这种情况下，在该逆冲洗排水集合管38处连接集水泵等吸引装置39，从而可以确保上述压力差。即，逆冲洗排水集合管38在向流入室14流入的原水的压力较高而流出室15内压力p1足够高的情况下，将其排出口向大气开放，在原水压力较低而流出室15内的压力p1不够高的情况下，设置吸引装置39，使得汇集逆冲洗排水的集水口处的压力p2相对于流出室15内的压力p1具有p2<p 1的关系。

逆冲洗排水管33与未图示的驱动单元连接，在其长度方向即箭头C方向上往复驱动。因此，与逆冲洗排水管33连接的逆冲洗集水管30也沿该方向移动，从而在过滤器整个表面进行逆冲洗。

在图3、4、5A、5B的方式中，相对于一个过滤器具有间隔地并列设置两个逆冲洗集水管。由此，因为可以缩短使逆冲洗集水管移动的长度，所以可以使得使逆冲洗集水管移动的驱动机构紧凑。另外，也可以相对于一个过滤器配置一个逆冲洗集水管。

另外，也可以相对于在一个流入室14中相对的两个过滤器11，分别设置逆冲洗集水管30，与一个逆冲洗排水管33连接而成为一体构造，并通过驱动单元使逆冲洗集水管30同时往复驱动。由此，可以使得逆冲洗集水管或驱动单元的构造简单。此外，也可以将相对于多个流入室14的过滤器11设置的多个逆冲洗集水管30，与一个逆冲洗排水管33连结而成为一体构造，从而通过驱动单元同时使逆冲洗排水管30往复驱动。由此，可以使逆冲洗排水管或驱动单元的构造简单。

在图2、3、4、5A、5B的方式中，在逆冲洗集水管30的长度方向的中央部连接逆冲洗排水管33，但逆冲洗排水管33的连接位置并不限定于此，当然也可以在逆冲洗集水管30的流入侧端部、流出侧端部。

逆冲洗集水管30的集水口31是窗状的开口，但通过使开口形状在与逆冲洗排水管33连接部附近增大，而在从连接部远离的位置（在图3的情况下是逆冲洗排水管30的流入侧端部、流出侧端部）变窄，可以使集水压力恒定，从而将任意位置的附着在过滤器上的附着物无遗漏地汇集。

在图4、5A、5B的方式中，在过滤器的前方端部和前后方向中央部，设置不使逆冲洗水穿过的闭锁部40a1、40a2、40b 1、40b2。闭锁部可以涂敷密封材料而使其硬化，以将过滤器的孔眼封闭，使得逆冲洗水不会从中穿过，也可以用盖材料覆盖。如图5A所示，在逆冲洗时，使逆冲洗集水管在除了闭锁部40a1、40a2、40b1、40b2的位置以外的过滤器表面上移动，使逆冲洗水沿箭头k方向穿过过滤器，逆冲洗过滤器的附着物。在未连接逆冲洗集水管的过滤器表面，使原水沿箭头h方向穿过过滤器而进行过滤。如图5B所示，在逆冲洗停止时，使逆冲洗集水管停止在闭锁部40a1、40a2、40b1、40b2的位置，不使逆冲洗水通过而停止逆冲洗，使原水沿箭头h方向穿过过滤器，进行过滤。由此，通过在过滤器设置不使逆冲洗水穿过的闭锁部，在逆冲洗停止时使逆冲洗集水管停止在闭锁部的位置，而阻止逆冲洗排水通过，从而不需要在逆冲洗排水管中设置使逆冲洗停止的阀门，因此可以使逆冲洗排水管装置紧凑，可以使装置费用便宜。特别地，在多个流入室设置逆冲洗集水管，并设有多个逆冲洗排水管的情况下，可以使设备简化并使装置费用便宜的效果更高。

此外，在图4的方式中，在过滤槽20的后壁26上与过滤器11位置相当的位置形成窗部41，在形成于其周缘部的凸缘部42上安装盖部件43。上述窗部41为足以取出过滤器11的大小，在过滤装置运行停止时，通过将盖部件43拆下，可以通过上述窗部41进行过滤器11更换。

在图1的方式中，将过滤装置设置在送水管的上方。在使用过滤装置过滤原水的情况下，关闭送水管闸板19，将流入闸板16和流出闸板17打开，使原水流入过滤装置，进行过滤。通过将过滤装置设置在送水管的上方，可以减小设置过滤装置的空间而使设置地面面积为最小值。将过滤装置设置在送水管下方，同样地也可以减小设置空间。当然也可以将过滤装置在送水管的水平方向相邻地设置。

下面，对于通过本发明的过滤装置，可以使过滤装置紧凑的具体例子进行说明。通常的向大气开放的过滤装置中的过滤器表面的流入侧与流出侧的压力差大约为0.05m水柱。在本发明的图1、2所示的过滤装置中，通过原水送水泵对原水进行加压后输送，可以使过滤器表面的流入侧与流出侧的压力差达到1.0m水柱，为向大气开放的过滤装置的20倍。穿过过滤器的水的流速因为与压力差的1/2次方成正比，所以在本发明的过滤装置中，与现有技术相比，可以以4.5倍的流速过滤，从而可以使水量大幅度地增加。

另外，与处理与本发明的过滤装置相同水量的现有技术的过滤装置相比，本发明的过滤装置可以使过滤器表面积减小22%，从而可以使过滤装置紧凑。此外，因为对原水加压后输送，所以可以确保流出室的过滤器的流出侧的压力与流入室的逆冲洗集水管的集水口的压力之间的压力差为充足的大小，从而可以容易地将过滤器的过滤附着物逆冲洗干净。

如上所述，根据本发明，通过在流入室内设置与过滤器表面面接触且具有集水口的逆冲洗集水管，使该逆冲洗集水管的集水口处的压力与流出室的流出侧压力相比成为较低的压力由该逆冲洗集水管的集水口进行逆冲洗水汇集，从而可以进行逆冲洗，与此同时，除了逆冲洗集水管的集水口所在的非常狭小的范围以外，可以在过滤器的大致整个表面进行过滤，因此，可以提高过滤处理效果，进而使过滤装置小型化。此外，因为可以使过滤装置小型化，所以可以使得使用过滤装置的压舱水处理装置紧凑。

图7是本发明的其他实施方式涉及的过滤装置10的正剖视图，图8是图7中的D－D箭头剖视图。此外，过滤装置10是在图2、图5A、图5B所示的过滤装置10上增加逆冲洗供水管41、逆冲洗送水管43的结构，将与图2、图5A、图5B共同的结构的说明省略。

在流出室内设置逆冲洗供水管41，其与过滤器面接触并形成有供水口（未图示），且可使其在过滤器表面上移动，并设有从过滤槽外进入而与逆冲洗供水管连接的逆冲洗送水管43。逆冲洗送水管从过滤槽外将逆冲洗水送入逆冲洗供水管，逆冲洗供水管从上述供水口使逆冲洗水从流出室侧沿箭头k方向穿过过滤器而向流入室侧流入。此外，逆冲洗供水管与在流入室侧接收流入的逆冲洗水的逆冲洗集水管的移动同步地沿箭头E方向移动。

该逆冲洗供水管41本身为与逆冲洗集水管30相似的形状，并成为端部封闭的半圆管状，与过滤器11面接触的表面形成为，在平坦板上，且在该逆冲洗供水管41的大致整个长度范围内形成窗状的供水口。逆冲洗供水管41在其中央部连接逆冲洗送水管43，从过滤槽外接收逆冲洗水。通过送水泵等对逆冲洗水进行加压后送入逆冲洗送水管43。

使逆冲洗水通过逆冲洗送水管从流出室侧穿过过滤器而向流入室侧流入，通过由逆冲洗集水管的集水口接收逆冲洗水，利用逆冲洗水使被流入室侧的过滤器表面捕捉的附着物从过滤器表面剥离，从而可以更加可靠地将剥离的附着物排出，进行逆冲洗。

即，与使用流出室的过滤水的压力作为流出室侧的压力的情况相比，在通过逆冲洗供水管从供水口供给逆冲洗水的情况下，可以增大流出室侧的压力与集水口的压力之间的压力差，从而可以容易地进行将附着物从过滤器表面剥离的动作，充分地进行逆冲洗。

从图8可知，逆冲洗供水管41a1和41a2并列配置，并与配置在最上方的流出室15的下侧的过滤器11a的上表面滑动接触。逆冲洗供水管41a1和41a2与过滤器11a面接触的下表面形成为，在平坦板上，且在逆冲洗供水管41的大致整个长度范围内形成窗状的供水口。逆冲洗供水管41a1与41a2的间隔配置为过滤器11的前后方向（左右方向）的长度的大致一半。

同样地，相对于中央的流出室15的上侧的过滤器11b，并列地配置逆冲洗供水管41b1和41b2，相对于下侧的过滤器11c并列地配置逆冲洗供水管41c 1和41c2，在配置于最下方的流出室15的上侧的过滤器11d的下表面，并列地配置逆冲洗供水管41d1和41d2。

隔着过滤器，使逆冲洗供水管和逆冲洗集水管同步地沿箭头E方向移动。

与上述供水口与集水口面接触的过滤器表面的部分是该过滤器表面的一部分，但通过使逆冲洗供水管的供水口与逆冲洗集水管的集水口沿箭头E方向移动，在整个过滤器表面对上述附着物进行剥离去除。

另外，通过相对于一个过滤器具有间隔地并列配置至少两个逆冲洗供水管，可以缩短使逆冲洗供水管移动的长度，因此，可以使得使逆冲洗供水管移动的驱动机构紧凑。

另外，如果分别在一个流出室中，在相对的两个过滤器上设置逆冲洗供水管，使各个逆冲洗供水管连结而一体地构成，则可以通过一个驱动装置，使相对的两个过滤器的逆冲洗供水管同时沿过滤器表面移动而进行逆冲洗。

图9是表示本发明的其他实施方式涉及的压舱水处理装置50的概略结构的图。图9中的60表示船舶，61表示发动机室，70表示压舱水箱，80表示大海。

压舱水处理装置50具有：海水取入流路51；海水取入口52，其从大海80将海水向海水取入流路51取入；泵53，其安装在海水取入流路51的中途；过滤装置10，其安装在该泵53的喷出侧；压舱水送水流路56，其安装在该过滤装置10上，将过滤后的压舱水送入压舱水箱70；喷射器55，其安装在压舱水送水流路56的中途；杀菌剂供给装置54，其向该喷射器55供给杀菌剂；逆冲洗排水管57，其安装在过滤装置10上，用于从过滤装置10排出逆冲洗水；以及逆冲洗排水放流口58，其设置在逆冲洗排水管57的末端。

对于使用按照上述方式构成的压舱水处理装置50，在压舱水贮存时进行细菌类或浮游生物的杀灭处理的压舱水的处理方法进行说明。

在压舱水贮存时，使泵53动作，从海水取入口52经由海水取入流路51将海水取入船内，将海水向过滤装置10供给，利用过滤装置10的过滤器过滤，去除浮游生物。利用杀菌剂供给装置54从喷射器55向由过滤装置10过滤后的海水供给杀菌剂，利用杀菌剂杀灭过滤后的海水中的细菌。

将浮游生物去除和细菌杀灭处理结束的压舱水，经由压舱水送水流路56送入压舱水箱70。压舱水箱70贮存处理后的压舱水。从过滤装置10将逆冲洗水经由逆冲洗排水管57从逆冲洗排水放流口58放入海中。

在排出压舱水的位置，将压舱水箱70内处理完成的压舱水排出至海中。

过滤装置10从海水取入流路51接收海水作为原水，将在压舱水送水流路56中过滤后的海水排出。过滤装置10和杀菌剂供给装置54设置在船舶60的发动机室61内。通过将过滤装置10设置在构成海水取入流路51及压舱水送水流路56的送水配管的上部或下部，可以紧凑地设置过滤装置10，可以减小设置面积，从而可以容易地将过滤装置10设置在设置空间制约很多的发动机室内。

压舱水处理装置50利用过滤装置10对海水进行过滤，并捕捉去除海水中的浮游生物等的水生生物，向过滤并去除浮游生物等的海水中供给杀菌剂，杀灭细菌，将海水处理成为达到压舱水处理标准的水质，作为压舱水向压舱水箱70供给。泵53取入海水，经由过滤装置将海水送入压舱水箱70，将其贮存在压舱水箱70内。优选在贮存在压舱水箱70内的压舱水中，以适当的浓度保留由杀菌剂供给装置54供给的杀菌剂。由此，可以抑制细菌类或浮游生物在贮存于压舱水箱70内的过程中再生长。

另一方面，由过滤装置10捕捉的浮游生物等，通过对过滤装置10的过滤器进行逆冲洗而去除，并经由逆冲洗排水管57、逆冲洗排水放流口58返回大海中。即使返回大海中，因为其为同一个海域，所以不会对生态系统造成恶劣影响。即，因为在装载压舱水时进行处理，所以可以将过滤装置10的逆冲洗水直接放流。

通过设置上述结构，可以在将海水从海中注入压舱水箱时，去除海水中的浮游生物，杀灭细菌类，从而供给不含有有害生物的压舱水。并且，在将压舱水从压舱水箱排入海中时，因为压舱水不含有有害生物，所以可以抑制外来生物或传染性病原菌的移动，从而不会对环境造成恶劣影响。

通过利用过滤装置捕捉海水中的浮游生物等较大型的水生生物并将其去除，可以显著减少利用杀菌剂杀灭的生物的量，所以与仅供给杀菌剂的情况相比，可以大幅度减少杀菌剂的供给量。作为供给的杀菌剂，可以使用次氯酸钠、氯气、二氧化氯、氰尿酸盐、过氧化氢、臭氧、过氧乙酸、或这些物质的大于或等于两种的混合物。

如上所述，因为可以使过滤装置小型化，所以可以使压舱水处理装置紧凑，容易在设置空间制约较多的船舶的发动机室内配置水处理装置。

此外，在上述压舱水处理装置中，为了杀灭细菌而使用杀菌剂供给装置，将杀菌剂向海水供给，但也可以取代杀菌剂供给装置，在压舱水送水流路设置紫外线照射装置（紫外线灯），该紫外线照射装置向由过滤装置过滤后的海水照射紫外线而杀灭细菌。

由此，根据本发明涉及的压舱水处理装置，通过设置以下单元，即：过滤装置，其对海水进行过滤，并捕捉水生生物；杀菌剂供给装置，其将杀灭海水中的细菌的杀菌剂向过滤后的海水中供给；以及泵，其取入海水，经由过滤装置向压舱水箱输送海水，从而可以便宜且可靠地实现使用现有方法很难实现的压舱水处理标准，从而抑制外来生物或传染性病原菌的移动。此外，可以使压舱水处理装置紧凑，从而可以容易地在设置空间制约较多的船舶的发动机室内配置压舱水处理装置。

此外，本发明并不限定于上述实施方式。除此之外，当然可以在不脱离本发明主旨的范围内进行各种变形实施。

工业实用性

通过在流入室内设置与过滤器表面面接触且具有集水口的逆冲洗集水管，使该逆冲洗集水管的集水口处的压力成为与流出室的流出侧压力相比较低的压力，由该逆冲洗集水管的集水口进行逆冲洗水汇集，从而可以进行逆冲洗，与此同时，除了逆冲洗集水管集水口所在的非常狭小的范围以外，可以在过滤器的大致整个表面进行过滤，所以可以提高过滤处理效果，进而可以提供紧凑的过滤装置及使用过滤装置的紧凑的压舱水处理装置。

Claims (13)

1.一种过滤装置，其在过滤槽中设有：原水流入口，其使原水流入；以及过滤水流出口，其使利用过滤器将原水过滤后的过滤水流出，

其特征在于，

将过滤槽的内部空间通过过滤器划分为多个分隔室，将该多个分隔室交互地配置成为与上述原水流入口连通的流入室和与过滤水流出口连通的流出室，在流入室内配置逆冲洗集水管，其与过滤器面接触并形成有集水口，且可在该过滤器的表面移动，并设有与上述逆冲洗集水管相连且延伸出至过滤槽外部的逆冲洗排水管，逆冲洗集水管从上述集水口接收从流出室侧通过过滤器流入的逆冲洗水，利用逆冲洗水使被流入室侧的过滤面捕捉的附着物从过滤器表面剥离，使剥离后的附着物与逆冲洗水一起从上述集水口接收，作为逆冲洗排水而经由逆冲洗排水管排出至过滤槽外部。

2.如权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，

逆冲洗集水管的集水口相对于一个过滤器表面而在该过滤器表面的一边的长度范围内延伸，并且，逆冲洗集水管可以在与这条边正交的另一边的方向上移动。

3.如权利要求1或2所述的过滤装置，其特征在于，

逆冲洗集水管分别设置于在一个流入室中相对的两个过滤器上。

4.如权利要求1至3中任意一项所述的过滤装置，其特征在于，

逆冲洗集水管相对于一个过滤器表面而设置多个。

5.如权利要求1至4中任意一项所述的过滤装置，其特征在于，

逆冲洗集水管分别设置在多个流入室中，与各个逆冲洗集水管连接的逆冲洗排水管与至少一个逆冲洗排水集合管连结。

6.如权利要求3至5中任意一项所述的过滤装置，其特征在于，

具有一个驱动装置，其与多个逆冲洗集水管和逆冲洗排水管一体地结合，可以使多个逆冲洗集水管同时移动。

7.如权利要求1至6中任意一项所述的过滤装置，其特征在于，

过滤器具有逆冲洗水不通过的闭锁部。

8.如权利要求1至7中任意一项所述的过滤装置，其特征在于，

逆冲洗排水管与吸引装置连接，确保流出室侧的压力与集水口的压力之间的压力差。

9.如权利要求1至8中任意一项所述的过滤装置，其特征在于，

逆冲洗集水管在集水口的周围设置与过滤器的表面滑动接触的刷子或弹性刮片。

10.如权利要求1至9中任意一项所述的过滤装置，其特征在于，

在流出室内配置逆冲洗供水管，其与过滤器面接触并形成供水口，且可在该过滤器表面上移动，并设有从过滤槽外进入而与逆冲洗供水管连接的逆冲洗送水管，逆冲洗送水管从过滤槽外将逆冲洗水送入逆冲洗供水管，逆冲洗供水管从上述供水口使逆冲洗水从流出室侧通过过滤器向流入室侧流入，并且，与在流入室侧接收流入的逆冲洗水的逆冲洗集水管的移动同步地移动。

11.一种压舱水处理装置，其特征在于，具有：

权利要求1至10中任意一项所述的过滤装置；

杀菌剂供给装置，其向通过过滤装置过滤后的海水中供给杀菌剂；以及

泵，其取入海水，经由该过滤装置向压舱水箱输送海水。

12.一种压舱水处理装置，其特征在于，具有：

权利要求1至10中任意一项所述的过滤装置；

紫外线照射装置，其向通过该过滤装置过滤后的海水照射紫外线；以及

泵，其取海水，经由该过滤装置向压舱水箱输送海水。

13.如权利要求11或12所述的压舱水处理装置，其特征在于，

过滤装置配置于在船舶的发动机室中输送海水的送水管的上部。

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