CN112973332B - 污染物质减少装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种污染物质减少装置及方法，所述污染物质减少装置包括：废气管，排出内燃机的废气；冲洗水供应管，供应冲洗水；洗涤器，将通过所述冲洗水供应管供应的冲洗水向通过所述废气管流入的废气喷雾；及冲洗水排出管，排出所述洗涤器内部的冲洗水而供应至压舱水箱。

Description

污染物质减少装置及方法

本申请是申请日为2016年3月4日、发明名称为“污染物质减少装置及方法”的中国专利申请201680013274.1的分案申请。

技术领域

本发明涉及污染物质减少装置及方法，更具体地涉及一种杀灭包含在内燃机的废气中的污染物质与包含在海水中的微生物而排出的污染物质减少装置及方法。

背景技术

一般而言，设置于船舶的各种发动机通过燃烧化石燃料而生成动力。此时，在燃料的燃烧过程中产生的废气包含硫酸化合物(SOx)、氮氧化合物(NOx)、微细粉尘(PM)等有害物质，因此，在直接排出废气时，会导致大气污染。

并且，船舶为了保持平衡及吃水，在配置于船体的压舱水箱中存储有压舱水。因压舱水在出发地的海上填满之后，在目的地的海上排出，由此，在不经过另外的水处理且排出的情况下，会诱发水质污染与海洋生态系统的变化。

因该理由，强化船舶的大气污染及水质污染的环境管理条例，并为了满足各种管理条例，而各种处理装置适用于船舶。对大气污染的环境管理条例中海洋废气排出控制区域(ECA；Emission ControlArea)的航行及停泊时，发布了将包含在从发动机排出的废气的硫酸化合物限定于0.1％以下的管理条例，并且，为了去除硫酸化合物，一般采用湿式洗涤器(wet scrubber)。湿式洗涤器为将海水、清水或碱性溶液与废气进行气液接触而去除硫酸化合物。并且，水质污染的相关环境管理条例中发布了必须杀灭包含于船舶的压舱水的超过一定大小的微生物的管理条例，为了进行微生物杀菌，而使用电解、臭氧、紫外线等处理方式。

发明内容

本发明要解决的技术问题为提供一种污染物质减少装置，能够杀灭包含于内燃机的废气的污染物质与包含于海水的微生物而排出。

本发明要解决的技术问题为提供一种污染物质减少方法，能够杀灭包含于内燃机的废气的污染物质与包含于海水的微生物而排出。

本发明要解决的技术问题并非限定于上述言及的技术问题，对于未言及的其它技术问题，本领域技术人员能够从下面的记载中明确理解。

为了解决所述问题，本发明的污染物质减少装置的一方面(aspect)包括：废气管，排出内燃机的废气；冲洗水供应管，供应冲洗水；洗涤器，将通过所述冲洗水供应管供应的冲洗水向通过所述废气管流入的废气喷雾；及冲洗水排出管，排出所述洗涤器内部的冲洗水而供应至压舱水箱，

与在所述冲洗水供应管内部流动的冲洗水的pH值相比，在所述冲洗水排出管内部流动的冲洗水的pH值低。

还包括：净化单元，与所述废气管或所述洗涤器连接，对氮氧化合物进行氧化，或对已氧化的冲洗水进行中和，或者杀灭包含于冲洗水的微生物。

还包括：海水供应管，接收由外部流入的海水而将压舱水供应至所述压舱水箱，并且，所述冲洗水供应管由所述海水供应管分支。

还包括：控制阀，调节通过所述冲洗水供应管而流入至所述洗涤器的海水的量；控制部，根据所述废气的浓度或污染度或者通过所述洗涤器的所述冲洗水的pH值而控制所述控制阀。

所述废气的浓度或污染度通过所述废气内的硫酸化合物及氮氧化合物中至少一个的量进行判断。

所述控制阀包括：三通阀门，连接所述海水供应管与所述冲洗水供应管，并调节由所述冲洗水供应管分支的海水的量或比例。

还包括连接所述冲洗水排出管与所述冲洗水供应管的循环管，而通过所述冲洗水排出管排出的冲洗水经过所述循环管而再次循环至所述冲洗水供应管。

还包括：再次循环箱，配置在所述冲洗水排出管与所述循环管之间；过滤单元，与所述再次循环箱连接，分离包含在所述排出的冲洗水的固体状粒子；污泥箱，与所述过滤单元连接，并收集通过所述过滤单元筛选的固体状粒子。

所述净化单元与所述废气管、所述海水供应管或所述洗涤器连接，供应电解海水而对氮氧化合物进行氧化的氧化剂、对酸化的冲洗水中和的中和剂或杀灭包含在海水的微生物的杀菌剂。

所述氧化剂为电解所述海水而生成的次氯酸钠或次氯酸，所述杀菌剂为电解所述海水而生成的次氯酸钠或次氯酸，或者所述次氯酸钠或所述次氯酸与所述废气及所述海水反应而生成的硝酸或硫酸，所述中和剂为电解所述海水而生成的次氯酸钠或所述次氯酸钠的稀释液的污染物质减少装置。

还包括：净化单元，与所述废气管连接，进行脉冲电晕放电，将所述废气氧化并产生臭氧，而对所述冲洗水进行杀菌。

所述等离子净化单元包括：反应模块，其包含：第一电极，为筒状或相互平行配置的一对板状；第二电极，在所述第一电极的内侧或所述第一电极之间分隔配置并为按所述废气的流动方向与垂直方向排列的电线状。

还包括：中和剂供应部，向所述洗涤器或混合管的后端供应中和剂。

为了解决所述另一技术问题，本发明的污染物质减少装置的一方面包括如下步骤：(a)接收内燃机的废气与由外部流入的海水；(b)向所述废气喷洒氧化剂对氮氧化合物进行氧化而供应至洗涤器；(c)喷洒所述流入至所述洗涤器的海水中的一部分，而分离包含在所述废气中的污染物质；及(d)利用所述分离的污染物质而杀灭包含在所述流入的海水的微生物。

根据本发明的几个实施例的污染物质减少装置，将通过湿式洗涤器系统的冲洗水供应至压舱水箱。湿式洗涤器系统与压舱水处理系统结合为一个，减少系统的设置及保养费用，而且，增加船舶内空间灵活运用度。

附图说明

图1为简要显示本发明的第一实施例的污染物质减少装置的附图；

图2及图3为用于说明图1污染物质减少装置的运行过程的运行图；

图4为用于说明本发明的第二实施例的污染物质减少装置的运行过程的运行图；

图5为简要说明本发明的第三实施例的污染物质减少装置的附图；

图6及图7为用于说明图5的污染物质减少装置的运行过程的运行图；

图8为用于说明本发明的第四实施例的污染物质减少装置的运行过程的运行图；

图9为简要显示本发明的第五实施例的污染物质减少装置的附图；

图10至图15为本发明的第五实施例的污染物质减少装置的运行图；

图16及图17为简要显示本发明的第六实施例的污染物质减少装置的附图；

图18至图23为本发明的第六实施例的污染物质减少装置的运行图；

图24为简要显示本发明的第七实施例的污染物质减少装置的附图；

图25为用于说明图24的等离子净化单元的一例的切割剖视图；

图26为图25的等离子净化单元的截面图；

图27为用于说明图24的等离子净化单元的另一例的截面图；

图28至图31为本发明的第七实施例的污染物质减少装置的运行图；

图32为简要显示本发明的第八实施例的污染物质减少装置的附图；

图33为放大显示图32的净化单元的截面图；

图34至图39为本发明的第八实施例的污染物质减少装置的运行图。

具体实施方式

本发明的优点及特征，以及实现其的方法，参照附图与详细的后续说明而变得明了。但本发明并非通过下面公开的实施例进行限定，能够通过各不相同的各种形式实现，本实施例仅完善本发明的公开，且用于使本发明所属技术领域的普通技术人员完全了解发明的范围而提供，本发明通过权利要求项的范围定义。整个说明书中相同的参照符号代指相同的构成要素。

下面，参照图1至图3，对本发明的第一实施例的污染物质减少装置进行具体说明。

图1为简要显示本发明的第一实施例的污染物质减少装置的附图。

本发明的第一实施例的污染物质减少装置1为同时进行去除包含在废气(参照图2的G1)的硫酸化合物与处理包含在压舱水的微生物的装置。污染物质减少装置1通过湿式洗涤器系统并将酸化的冲洗水(参照图2的W2)以满足IMO(国际海事组织，InternationalMaritime Organization)处理水标准的pH值中和之后，供应至压舱水箱60而作为压舱水使用。即，湿式洗涤器系统与压舱水处理系统结合为一个，从而，减少系统的设置及保养费用，而且，增加船舶内的空间灵活运用度。另外，在压舱水处理系统仅增加配管而能够实现，因而，具有在现有的船舶能够容易实现的特征。

本发明的污染物质减少装置1包括：内燃机10、废气管20、冲洗水供应管30、洗涤器40及冲洗水排出管50。

内燃机10为燃烧燃料而产生船舶所需的各种动力的设备，例如，形成为主发动机、发电机发动机等。内燃机10通常燃烧化石燃料而产生动力，由此，产生因化石燃料的燃烧而产生的废气G1。产生的废气G1包含大量的硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘等，通过连接至内燃机10的一侧的废气管20而排出至外部。

在废气管20连接有多个内燃机的废气管，多个内燃机按需有选择地运行。废气管20为排出内燃机10的废气G1的管，一端部与内燃机10连接，另一端部与下面所述的洗涤器40的一侧连接。气管20因高温的废气G1在内部流动，因而，优选地，由耐热性优秀的材质形成。

另外，冲洗水供应管30为将海水或清水或者海水与清水的混合水中的至少一种的冲洗水(参照图2的W1)供应至洗涤器40的管，一端部与海水流入口(未图示)或清水箱(未图示)连接，另一端部与洗涤器40连接。下面，以将冲洗水W1限定为海水，冲洗水供应管30的一端部与海水流入口连接，另一端部与洗涤器40连接的结构进行重点说明。在冲洗水供应管30上设置至少一个气泵31，而将冲洗水W1顺畅地供应至洗涤器40。

洗涤器40为将通过冲洗水供应管30供应的冲洗水W1向通过废气管20流入的废气G1喷雾而使废气G1与冲洗水W1进行气液接触的洗涤器，能够为湿式洗涤器。此时，冲洗水供应管30的位于洗涤器40内部的端部配置在洗涤器40的上部，分支为多个，而将冲洗水W1按微粒子形式喷雾。即，配置在洗涤器40的上部的冲洗水供应管30向废气管20所处的洗涤器40的下部喷雾冲洗水W1，从而，使得废气G1与冲洗水W1有效接触。在洗涤器40内部废气G1与冲洗水W1接触而去除包含在废气G1的硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘等，去除了硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘的废气(参照图2的G2)通过另外的排出管41而排出至外部。通过排出管41排出的废气G2为去除了硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘的状态，由此，即使直接排出至大气中，也不会引发大气污染。

但位于洗涤器40内部的冲洗水供应管30的端部并非限定为分支为多个，例如，冲洗水供应管30的端部也能够形成为一个，而将冲洗水W1以微粒子形式喷雾。

通过与包含硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘的废气G1的接触而吸收硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘等的冲洗水W2通过冲洗水排出管50排出。

冲洗水排出管50为排出洗涤器40内部的冲洗水W2而供应至压舱水箱60的管，一端部与洗涤器40连接，另一端部与压舱水箱60的一侧连接。此时，在冲洗水排出管50上设置有中和处理部90与净化部100。

中和处理部90设置于洗涤器40的后端，将由洗涤器40排出而流动至冲洗水排出管50的冲洗水W2中和为满足IMO处理水标准的pH值。通过冲洗水排出管50而由洗涤器40排出的冲洗水W2为吸收包含在废气G1的硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘等的状态，在冲洗水排出管50内部流动的冲洗水W2的氢离子浓度指数，即，pH值比在冲洗水供应管30内部流动的冲洗水W1的pH值低。换言之，在冲洗水排出管50内部流动的冲洗水W2因硫酸化合物与氮氧化合物而酸化，由此，pH值比在冲洗水供应管30内部流动的冲洗水W1低。因此，将pH值低的冲洗水W2直接排出至海上时，会发生水质污染会海洋生态系统变化等问题。中和处理部90将冲洗水W2以满足IMO处理水标准的pH值中和，由此，在压舱水箱60中和状态的冲洗水W2被供应作为压舱水。并且，即使通过下面所述的流出管80而将冲洗水W2排出至海上，也不会发生水质污染或海洋生态系统变化等问题。但，因中和处理部90并非限定于设置在冲洗水排出管50上，例如，中和处理部90也能够设置于洗涤器40内部。在中和处理部90中和的冲洗水W2被供应至净化部100。

净化部100设置于洗涤器40的后端，尤其，设置于中和处理部90的后端而将包含在由洗涤器40排出的冲洗水W2的污泥(参照图2的S)进行分离，利用离心分离器、重力分离器、过滤器中至少一个而分离污泥S。在冲洗水排出管50上形成有净化部100，由此，去除有污泥S的状态的冲洗水W2被供应至压舱水箱60。在净化部100的一侧连接有污泥存储箱110，将由冲洗水W2分离的污泥S进行另外存储。通过净化部100并去除了污泥S的冲洗水W2被供应至压舱水箱60。

压舱水箱60存储通过冲洗水排出管50而排出的冲洗水W2而保持船舶的平衡，在船舶设置有至少一个压舱水箱60。如上所述，在冲洗水排出管50内部流动的冲洗水W2因硫酸化合物与氮氧化合物而酸化，pH值比在冲洗水供应管30内部流动的冲洗水W1低。因此，包含在冲洗水排出管50内部流动的冲洗水W2的微生物的生存率比包含在冲洗水供应管30内部流动的冲洗水W1的微生物的生存率低。

即，在冲洗水排出管50内部流动的冲洗水W2因酸化而导致微生物的生存率低，从而，满足必须杀灭微生物的压舱水管理条例条件，因而适合作为压舱水使用。微生物的生存率低，将转换为满足IMO处理水标准的pH值的冲洗水W2供应至压舱水箱60而作为压舱水使用，由此，省略用于杀灭微生物的另外的压舱水处理系统，因此，减少系统的设置及保养费用，而且，能够增加船舶内的空间灵活运用度。并且，在湿式洗涤器系统上仅增加配管即能够实现，由此，具有易于适用于现有船舶的优点。

在冲洗水排出管50上设置有至少一个第一阀门50a，而控制冲洗水W2的流动。第一阀门50a设置于压舱水箱60的前方，通过第一阀门50a的冲洗水W2被供应至杀菌处理部120。

杀菌处理部120设置于压舱水箱60的前方或后方中至少一个位置，另外对包含在流入至压舱水箱60的冲洗水W2或由压舱水箱60流出的冲洗水W2的微生物杀菌。换言之，杀菌处理部120另外对残留在冲洗水W2的微生物进行杀菌，例如，为强酸化装置、电解装置、臭氧发生装置、紫外线装置、等离子装置等。杀菌处理部120对于压舱水管理条例条件严苛的情况，进行有选择地运行，另外能够对微生物进行杀菌。通过杀菌处理部120的冲洗水W2供应至压舱水箱60而作为压舱水使用，由压舱水箱60排出的冲洗水W2排出至海上或供应至各种所需处，例如，供应至热交换装置等而作为冷却水使用。

另外，循环管70为配置在冲洗水排出管50的一侧。循环管70为由冲洗水排出管50分支，将由洗涤器40排出的冲洗水W2再次循环至洗涤器40的管，由位于净化部100的后端的冲洗水排出管50分支。循环管70由位于净化部100的后端的冲洗水排出管50分支，而去除了污泥S的状态的冲洗水W2被循环至洗涤器40。在附图上，以位于洗涤器40的内部的循环管70的端部与冲洗水供应管30连接的进行了图示，但并非限定于此，例如，循环管70与冲洗水供应管30相互分离而独立地各自对冲洗水W1、W2喷雾。在循环管70上设置有至少一个第二阀门70a而控制冲洗水W2的流动。

并且，在冲洗水排出管50的一侧配置有流出管80。流出管80为由冲洗水排出管50分支而将由洗涤器40排出的冲洗水W2排出至海上的管，与循环管70一样，由位于净化部100的后端的冲洗水排出管50分支。流出管80由位于净化部100的后端的冲洗水排出管50分支，而转换为满足IMO处理水标准的pH值，并且，去除了污泥S的状态的冲洗水W2被排出至海上。但，流出管80并非限定为将冲洗水W2排出至海上，例如，流出管80也能够向各种所需处供应冲洗水W2。在流出管80上设置至少一个第三阀门80a，控制冲洗水W2的流动。

下面，参照图2及图3而对污染物质减少装置1的运行过程进行更具体地说明。

图2及图3为用于说明图1的污染物质减少装置的运行过程的运行图。

本发明的第一实施例的污染物质减少装置1通过洗涤器40而将酸化的冲洗水W2以满足MO处理水标准的pH值中和之后，供应至压舱水箱60而作为压舱水使用。由此，省去用于杀灭微生物的另外的压舱水处理系统，因而，减少系统的设置及保养费用，而且，能够增加船舶内的空间灵活运用度。并且，因在压舱水处理系统仅增加配管即能实现，由此，能够容易适用于现有的船舶。

图2为显示将由洗涤器排出的冲洗水供应至压舱水箱的状态的运行图。

内燃机10的废气G1通过废气管20流入至洗涤器40，冲洗水W1通过冲洗水供应管30而被供应至洗涤器40。此时，位于洗涤器40的上部的冲洗水供应管30向废气管20所处的洗涤器40的下部喷雾冲洗水W1，由此，废气G1与冲洗水W1能够有效进行气液接触。因废气G1与冲洗水W1接触，能够去除包含于废气G1的硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘等，去除了硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘等的废气G2通过排出管41而排出至外部。通过与废气G1的接触，吸收了硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘等的冲洗水W2通过冲洗水排出管50排出，通过中和处理部90而按满足IMO处理水标准的pH值中和。包含于冲洗水W2的污泥S通过设置于冲洗水排出管50上的净化部100分离而存储于污泥存储箱110。

对于将由洗涤器40排出的冲洗水W2供应至压舱水箱60的情况，冲洗水排出管50的第一阀门50a开启并封闭流出管80的第三阀门80a。此时，循环管70的第二阀门70a有选择地开启。设置于压舱水箱60的前方的第一阀门50a开启，由此，从冲洗水排出管50流动的冲洗水W2经过杀菌处理部120而流入至压舱水箱60，从而，保持船舶的平衡。从冲洗水排出管50流动的冲洗水W2为微生物的生存率低且转换为满足IMO处理水标准的pH值的状态，因而，适合作为压舱水使用。

由压舱水箱60排出的冲洗水W2排出至海上或供应至各种所需处。

另外，如图所示，对于第二阀门70a开启的情况，从冲洗水排出管50流动的冲洗水W2通过循环管70流动而循环至洗涤器40。从冲洗水排出管50流动的冲洗水W2的一部分通过循环管70循环至洗涤器40，由此，能够减少通过冲洗水供应管30供应的冲洗水W1的量。

图3为显示将由洗涤器排出的冲洗水排出至海上的状态的运行图。

内燃机10的废气G1与冲洗水W1分别通过废气管20与冲洗水供应管30而供应至洗涤器40。随着废气G1与冲洗水W1接触，去除包含在废气G1的硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘等，去除了硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘等的废气G2通过排出管41而排出至外部。吸收了硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘等的冲洗水W2通过冲洗水排出管50排出，借助中和处理部90而按满足IMO处理水标准的pH值进行中和。包含在冲洗水W2的污泥S通过设置在冲洗水排出管50上的净化部100分离而存储在污泥存储箱110。

对于将由洗涤器40排出的冲洗水W2排出至海上的情况，第三阀门80a开启，且第一阀门50a封闭。此时，第二阀门70a有选择地开启。通过开启第三阀门80a，从冲洗水排出管50流动的冲洗水W2通过流出管80排出至海上或供应至各种所需处。

另外，如图所示，对于第二阀门70a被开启的情况，冲洗水W2通过循环管70流动而循环至洗涤器40。

下面，参照图4对本发明的第二实施例的污染物质减少装置1-1进行具体说明。

图4为用于说明本发明的第二实施例的污染物质减少装置的运行过程的运行图。

本发明的第二实施例的污染物质减少装置1-1还包括：冲洗水再次供应管130，一端部连接至压舱水箱60，另一端部连接至冲洗水供应管30。本发明的第二实施例的污染物质减少装置1-1除还包括一端部连接至压舱水箱60，另一端部连接至冲洗水供应管30的冲洗水再次供应管130之外，实质上与上述实施例相同。因此，对此进行重点说明。对于另外未言及的其它的构成部分的说明通过上述事项进行代替。

冲洗水再次供应管130为将存储在压舱水箱60的冲洗水W2再次供应至冲洗水供应管30的管，一端部与压舱水箱60连接，另一端部与冲洗水供应管30的一侧连接。对于通过冲洗水再次供应管130连接至压舱水箱60的一侧，而必须排空用于保持船舶的平衡而存储于压舱水箱60内部的冲洗水W2的情况，将排出至海上的冲洗水W2中的一部分供应至冲洗水供应管30。因此，即使未接收由海水流入口或清水箱供应的冲洗水W1，也能去除包含在废气G1的硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘等。

下面，参照图5至图7而对本发明的第三实施例的污染物质减少装置1-2进行具体说明。

图5为简要显示本发明的第三实施例的污染物质减少装置的附图。

本发明的第三实施例的污染物质减少装置1-2的冲洗水供应管30由海水流动管200分支而与洗涤器40连接。本发明的第三实施例的污染物质减少装置1-2除冲洗水供应管30由海水流动管200分支而与洗涤器40连接之外，实质与上述实施例相同。因此，对此进行重点说明，对于另外未言及的其它构成部分的说明由上述事项代替。

冲洗水供应管30为将海水或清水或者海水与清水的混合水中的至少一种冲洗水(参照图6的W1)供应至洗涤器40的管，由海水流动管200分支而与洗涤器40连接。

海水流动管200为将海水或清水或者海水与清水的混合水中的至少一种供应至压舱水箱60的管，一端部与海水流入口(未图示)或清水箱(未图示)中至少一个连接，另一端部与压舱水箱60连接。在海水流动管200上设置有去除特定大小以上的微生物的预处理过滤器300，冲洗水供应管30由预处理过滤器300的后端分支。在海水流动管200上设置至少一个第五阀门200a，控制海水或清水或者海水与清水的混合水中的至少一种的流动。下面，对冲洗水W1限定为海水(参照图6的W)，海水流动管200的一端部与海水流入口连接，冲洗水供应管30由海水流动管200分支的结构进行更具体地说明。

通过海水流入口流入至海水流动管200的海水W的一部分供应至压舱水箱60，剩下的一部分通过冲洗水供应管30供应至洗涤器40。此时.供应至压舱水箱60的海水W与供应至洗涤器40的冲洗水W1的比约为9:1。在冲洗水供应管30上设置至少一个气泵31，由此，能够顺畅地将冲洗水W1供应至洗涤器40。

洗涤器40为将通过冲洗水供应管30供应的冲洗水W1向通过废气管20流入的废气(参照图6的G1)喷雾而将废气G1与冲洗水W1进行气液接触的洗涤器，能够为普通的湿式洗涤器。因在洗涤器40内部，废气G1与冲洗水W1接触，由此，能够去除包含在废气G1的硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘等，去除了硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘的废气(参照图6的G2)通过排出管41排出至外部。通过排出管41排出的废气G2为去除了硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘的状态，因此，即使直接排出至大气中，也不会引发大气污染。

通过与包含硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘的废气G1的接触而吸收硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘等的酸化冲洗水(参照图6的W2)通过冲洗水排出管50排出。

冲洗水排出管50为排出至洗涤器40内部的冲洗水W2而供应至压舱水箱60的管，一端部与洗涤器40连接，另一端部与压舱水箱60的一侧连接。此时，冲洗水排出管50的另一端部与海水流动管200连接，通过海水流动管200而与压舱水箱60连接。通过冲洗水排出管50与海水流动管200连接，而从冲洗水排出管50流动的冲洗水W2混合至从海水流动管200流动的海水W，而供应至舱水箱60。如上所示，由洗涤器40排出的冲洗水W2吸收硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘等而成为酸化状态。该冲洗水W2混合在从海水流动管200流动的海水W中，并供应至压舱水箱60，由此，杀灭包含在海水W中的微生物。换言之，通过酸化的冲洗水W2而杀灭包含在海水W的微生物，因而，适合作为压舱水使用。

从冲洗水排出管50流动的冲洗水W2与海水W混合之前，通过净化部100而分离污泥(参照图6的S)，所分离的污泥S存储在污泥存储箱110。冲洗水W2与海水W的混合水通过杀菌处理部120另外进行杀菌之后，供应至压舱水箱60，由压舱水箱60排出的冲洗水W2与海水W的混合水通过中和处理部90而按满足IMO处理水标准的pH值进行中和之后，排出至海上或使用在各种所需处。

在冲洗水排出管50上设置至少一个第一阀门50a，而控制冲洗水W2的流动，第一阀门50a配置在净化部100的后方。循环管70由冲洗水排出管50分支，流出管80由第一阀门50a的前方分支。循环管70与流出管80由第一阀门50a的前方分支，由此，去除了污泥S的状态的冲洗水W2循环至洗涤器40或排出至海上。此时，在流出管80上设置另外的中和处理部而将冲洗水W2按满足IMO处理水标准的pH值进行转换之后，排出至海上。

下面，参照图6及图7而对污染物质减少装置1-2的运行过程进行更具体地说明。

图6及图7为用于说明图5的污染物质减少装置的运行过程的运行图。

本发明的第三实施例的污染物质减少装置1-2将通过洗涤器40而酸化的冲洗水W2混合至从海水流动管200流动的海水W而供应至压舱水箱60。因此，包含在海水W的微生物能够杀灭，由此，省略用于杀灭微生物的另外的处理过程。

图6为显示将由洗涤器排出的冲洗水供应至压舱水箱的状态的运行图。

内燃机10的废气G1通过废气管20流入至洗涤器40，通过海水流动管200的预处理过滤器300的海水W的一部分通过冲洗水供应管30而作为冲洗水W1被供应至洗涤器40，剩下的一部分被供应至压舱水箱60。位于洗涤器40的上部的冲洗水供应管30向废气管20所处的洗涤器40的下部喷雾冲洗水W1，由此，废气G1与冲洗水W1能够有效地进行气液接触。随着废气G1与冲洗水W1接触，去除包含在废气G1的硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘等，去除了硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘等的废气G2通过排出管41而排出至外部。通过与废气G1的接触而吸收了硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘等的酸化的冲洗水W2通过冲洗水排出管50排出，通过净化部100而分离污泥S。所分离的污泥S存储至污泥存储箱110。

对将由洗涤器40排出的冲洗水W2供应至压舱水箱60的情况，冲洗水排出管50的第一阀门50a开启且流出管80的第三阀门80a封闭。此时，循环管70的第二阀门70a能够有选择地开启。因第一阀门50a开启，从冲洗水排出管50流动的冲洗水W2与从海水流动管200流动的海水W河合流而经过杀菌处理部120，流入至压舱水箱60。流动至冲洗水排出管50的冲洗水W2因硫酸化合物与氮氧化合物而成为酸化的状态，由此，能够杀灭包含在海水W的微生物，因此，在压舱水箱60杀灭了微生物的冲洗水W2与海水W的混合水存储为压舱水。

由压舱水箱60排出的冲洗水W2与海水W的混合水通过中和处理部90而按满足IMO处理水标准的pH值中和之后，排出至海上或供应至各种所需处。

如图所示，对于开启第二阀门70a的情况，从冲洗水排出管50流动的冲洗水W2通过循环管70流动而循环至洗涤器40。从冲洗水排出管50流动的冲洗水W2的一部分通过循环管70而循环至洗涤器40，由此，能够减少通过冲洗水供应管30供应的冲洗水W1的量。

图7为显示将由洗涤器排出的冲洗水排出至海上的状态的运行图。

内燃机10的废气G1与冲洗水W1分别通过废气管20与冲洗水供应管30而供应至洗涤器40。通过废气G1与冲洗水W1接触而去除包含在废气G1的硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘等，去除了硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘等的废气G2通过排出管41而排出至外部。吸收了硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘等的冲洗水W2通过冲洗水排出管50排出，包含在冲洗水W2的污泥S通过净化部100分离而存储在污泥存储箱110。

对于将由洗涤器40排出的冲洗水W2排出至海上的情况，第三阀门80a开启且第一阀门50a封闭。此时，第二阀门70a与第五阀门200a能够有选择地开启。通过第三阀门80a开启，从冲洗水排出管50流动的冲洗水W2通过流出管80排出至海上或供应至各种所需处。此时，因在流出管80上设置另外的中和处理部，冲洗水W2以满足IMO处理水标准的pH值进行中和的状态而排出至海上或供应各种所需处。

如图所示，对于开启第二阀门70a的情况，冲洗水W2通过循环管70流动而循环至洗涤器40，对于封闭第五阀门200a的情况，在压舱水箱60切断海水W的流入。

下面，参照图8对本发明的第四实施例的污染物质减少装置1-3进行具体说明。

图8为用于说明本发明的第四实施例的污染物质减少装置的运行过程的运行图。

本发明的第四实施例的污染物质减少装置1-3还包括：冲洗水再次供应管130，一端部与压舱水箱60连接，另一端部与冲洗水供应管30连接。本发明的第三实施例的污染物质减少装置1-3除了包括一端部与压舱水箱60连接，另一端部与冲洗水供应管30连接的冲洗水再次供应管130之外，实质与上述实施例相同。因此，对其进行重点说明，另外未言及的其它构成部分的说明用上述事项进行代替。

冲洗水再次供应管130为用于将存储在压舱水箱60的冲洗水W2与海水W的混合水再次供应至冲洗水供应管30的管，一端部与压舱水箱60连接，另一端部与冲洗水供应管30的一侧连接。冲洗水再次供应管130连接至压舱水箱60的一侧，由此，为了保持船舶的平衡，而将存储在压舱水箱60内部的冲洗水W2与海水W的混合水排空的情况，将排出至海上的冲洗水W2与海水W的混合水中的一部分供应至冲洗水供应管30。因此，即使未接收由海水流入口或清水箱供应的冲洗水W1，也能够去除包含在废气G1的硫酸化合物与氮氧化合物及粉尘等。在冲洗水再次供应管130上设置至少一个气泵131，而将冲洗水W2与海水W的混合水能够顺畅供应至冲洗水供应管30。

下面，参照图9至图15而对本发明的第五实施例的污染物质减少装置进行具体说明。

图9为简要显示本发明的第五实施例的污染物质减少装置的附图。

本发明的第五实施例的污染物质减少装置200为减少包含在废气的各种污染物质(氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等)的浓度而排出符合排气标准的空气，同时对包含在海水的微生物进行杀菌处理，而作为压舱水使用或作为海水排出的装置。污染物质减少装置200主要装载于船舶，而去除从船舶产生的废气的污染物质，并同时杀灭包含在作为压舱水使用的海水的微生物。并且，污染物质减少装置200具有分别运行去除废气的污染物质功能与杀灭压舱水的微生物功能，或按需调节运行比例，并去除包含在压舱水处理系统的杀菌装置等的优点。该装置在湿式洗涤器系统仅增加配管即可实现，因而，具有能够容易适用现有船舶的特征。

本发明的污染物质减少装置200包括：废气管210、冲洗水供应管220、洗涤器240、净化单元250及冲洗水排出管241、海水供应管230。

废气管210作为供废气由内燃机移动的管，与洗涤器240连接。废气管210为直接与内燃机的废气管连接而直接移动高温的废气或通过各种热交换器而再次运用排气热的大部分且供剩余的废气进行移动的通道。

另外，冲洗水供应管220为将海水或清水或者海水与清水的混合水中的至少一种冲洗水供应至洗涤器240的管，一端部与海水供应管230或者清水供应管221连接，另一端部与洗涤器240连接。即，冲洗水供应管220有选择地接收所供应的海水与清水。

下面，以冲洗水主要限定为海水，通过冲洗水供应管220而主要流入海水，并供应至洗涤器240的过程为主进行说明。

在海水供应管230设置气泵236，能够将冲洗水顺畅地供应至洗涤器240。尤其，冲洗水供应管220为由海水供应管230分支而连接至洗涤器240的结构，在冲洗水供应管220与海水供应管230的连接部分设置有控制阀231。控制阀231调节通过冲洗水供应管220供应的海水的量或调节由冲洗水供应管220分支而供应的海水与通过海水供应管230而供应至压舱水箱260的海水的比例。

洗涤器240为将通过冲洗水供应管220供应的冲洗水喷雾至通过废气管210流入的废气而将废气与冲洗水进行气液接触的装置，能够为湿式洗涤器。随着在洗涤器240内部废气与冲洗水接触，去除包含在废气的氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等污染物质，去除了氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘的污染物质的废气(参照图12的G2)通过另外的排出管242排出至外部。

在洗涤器240内部，与包含污染物质的废气接触而包含氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等的冲洗水通过冲洗水排出管241而排出。

净化单元250与废气管210或洗涤器240连接而通过物理性或化学性方法对氮氧化合物进行氧化或将酸化的冲洗水发生中和或者杀灭包含在冲洗水的微生物。净化单元250向废气管210或洗涤器240供应氧化剂或供应中和剂或者供应杀菌剂。例如，净化单元250为电解海水而全部生成氧化剂、中和剂、杀菌剂的装置，或者利用等离子而生产氧化剂与杀菌剂的装置。净化单元250并非限定于电解装置或等离子装置，为对氮氧化合物进行氧化或将酸化的冲洗水发生中和或者杀灭包含在冲洗水的微生物的装置时，任何一种结构均可。

净化单元250向废气管210喷洒氧化剂而将包含在废气的一氧化氮氧化为二氧化氮。二氧化氮与一氧化氮相比更容易溶解于水，而在洗涤器240中能够融于冲洗水而容易去除。净化单元250将液体氧化剂进行微粒子化而喷洒至废气管210。净化单元250将液体氧化剂进行微粒子化而喷洒至废气管210，或者通过设置在废气管210的另外的喷雾单元211而将液体氧化剂喷雾至废气。

此时，净化单元250将中和剂一起向废气管210喷雾或将中和剂喷雾至洗涤器240。中和剂因氮氧化合物和硫酸化合物与冲洗水发生反应而中和发生酸化的冲洗水。氮氧化合物与硫酸化合物同海水发生反应时，分别生成硝酸(HN03)、硫酸(H2S04)，由此，净化单元250将次氯酸钠(NaOel)喷洒至洗涤器240而中和发生酸化的冲洗水。

并且，净化单元250将中和剂喷洒至压舱水箱260或将中和剂喷洒至海水排出管237而中和压舱水。另外，净化单元250能够直接将中和剂(NaOH)投入至洗涤器240，通过净化单元250未充分进行冲洗水的中和时，也能够增加另外的中和剂注入单元(未图示)而进行第二次中和步骤。

冲洗水排出管241作为排出洗涤器240内部的冲洗水的管而通过过滤器单元270而再次与海水供应管230连接。即，冲洗水排出管241通过过滤器单元270而分离固体状粒子之后，存储在压舱水箱260或排出至外部。冲洗水排出管241无需必须与海水供应管230连接，能够独立与压舱水箱260连接或连接至船舶的外部。

在冲洗水排出管241连接有循环管291。循环管291用于将通过冲洗水排出管241排出的冲洗水再次循环至冲洗水供应管220，在冲洗水未作为压舱水使用或无需排出至外部时，将冲洗水再次循环至洗涤器240而继续使用。

在冲洗水排出管241与循环管291之间设置再次循环箱290。再次循环箱290以存储通过洗涤器240排出的冲洗水中的一部分，通过循环管291而循环一定量的冲洗水的方式而执行一种缓冲箱的作用。

再次循环箱290与过滤器单元270一样，包含离心分离器、重力分离器、过滤器中任一种，而去除包含在冲洗水的固体状粒子，并通过循环管291再次循环冲洗水。

冲洗水供应管220与海水供应管230、清水供应管221及循环管291连接，基于废气的浓度、洗涤器240的处理容量、冲洗水的浓度及污染度等而适当掺入海水、清水、循环水而供应至洗涤器240。

过滤器单元270为设置在洗涤器240的后端而分离包含在由洗涤器240排出的冲洗水的固体状粒子等的装置，利用离心分离器、重力分离器、过滤器中至少一种而分离固体状粒子，从而排出至污泥箱280。过滤器单元270同气泵236和控制阀231之间的海水供应管230连接。即，由海水供应管230供应的海水通过过滤器单元270而供应至洗涤器240，通过洗涤器240的冲洗水再次通过过滤器单元270。即，通过一个过滤器单元270而将经过的由外部流入的海水与通过洗涤器240的冲洗水进行全部过滤，并且，在过滤单元270的一侧设置有直接与控制阀231后端的海水供应管230连接的合流管(参照图14的238)。

将由净化单元250供应的中和剂或杀菌剂喷洒至通过过滤器单元270的冲洗水或海水。在过滤器单元270与海水排出管237之间设置有排出海水与冲洗水的混合水的混合管234，在混合管234设置注入由净化单元250供应的中和剂或杀菌剂的注入单元233。注入单元233将中和剂或杀菌剂以液体或气体状态注入海水与冲洗水。

在注入单元233的后端设置有传感器部232，实时掌握通过混合管234排出的冲洗水与海水中的总残留氧化剂量(total residual oxidant)、pH浓度、微生物浓度等。根据传感器部232的结果值，净化单元250适当调节氧化剂、中和剂、杀菌剂的供应量。

通过混合管234排出的冲洗水与海水流入至压舱水箱260或排出至外部。

压舱水箱260利用通过冲洗水排出管241排出的冲洗水而保持船舶的平衡。在船舶设置至少一个压舱水箱260，如上所示，通过冲洗水排出管241排出的冲洗水为吸收包含在废气的氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等状态，由此，从冲洗水排出管241内部流动的冲洗水的氢离子浓度指数，即，pH值比从冲洗水供应管220内部流动的冲洗水的pH值低。换言之，从冲洗水排出管241内部流动的冲洗水因硫酸化合物与氮氧化合物而发生酸化，pH值比从冲洗水供应管220内部流动的冲洗水低。因此，包含在从冲洗水排出管241内部流动的冲洗水的微生物的生存率比包含在从冲洗水供应管220内部流动的冲洗水的微生物的生存率低。

即，从冲洗水排出管241内部流动的冲洗水因酸化而微生物的生存率低，由此，满足必须杀灭一定大小以上的微生物的压舱水管理条例条件，因而，适合作为压舱水使用。利用杀灭由洗涤器240排出的微生物的冲洗水，而省略用于杀灭微生物的另外的压舱水处理系统，因此，减少系统的设置及保养费用，而且，能够增加船舶内空间的灵活运用度。并且，在湿式洗涤器系统仅增加配管即可实现，由此，具有能够容易适用于现有船舶的优点。

另外，净化单元250能够直接将杀菌剂供应至压舱水箱260。存储在压舱水箱260内部的压舱水的微生物的浓度高时，直接将杀菌剂喷洒至压舱水箱260而调节微生物浓度。因此，在将存储在压舱水箱260的压舱水排出至外部之前，调节至微生物允许标准值以内，从而，防止造成海洋污染或扰乱生态系统。

下面，参照图10至图15而对污染物质减少装置200的运行过程进行更具体说明。

图10及图11为显示通过海水供应管230流入的海水供应至压舱水的过程的附图，图10为显示将杀菌物质投入至供应至压舱水的整个海水的直接杀菌方式，图11为显示将杀菌物质投入至供应至压舱水的海水中的一部分且与由外部供应的海水混合使用的间接杀菌方式。

首先，参照图10进行说明，通过海水供应管230供应的海水经过过滤器单元270并去除粒子大的微生物。例如，过滤器单元270分离通过杀菌物质而不易杀灭的直径大于50μm的微生物。

向通过过滤器单元270的海水喷洒由净化单元250供应的杀菌剂。喷洒杀菌剂而杀灭了微生物的海水供应至压舱水箱260而作为压舱水使用。

然后，参照图11进行说明，通过海水供应管230供应的海水通过过滤器单元270并去除粒子大的微生物，海水通过混合管234而排出一部分，其它的通过旁通管235排出。混合管234为由净化单元250喷洒杀菌剂的管，旁通管235为供通过过滤器单元270的海水直接流入至压舱水箱260的管。

通过混合管234的海水为包含杀菌剂而杀灭了微生物的状态，通过混合管234的海水与通过旁通管235的海水相互混合时，包含在通过旁通管235的海水的微生物全部被杀灭。

将通过混合管234与旁通管235的海水的量或比例根据包含在海水的微生物的浓度等进行有选择地调节。

参照图10与图11说明所示，即使污染物质减少装置200未使用去除废气的功能，也能独立处理压舱水。

下面，参照图12与图13对污染物质减少装置200仅去除废气的污染物质而运行的过程进行说明。

图12为显示将由海水供应管230供应的海水通过洗涤器240直接排出至外部的方式的附图，图13为显示通过海水供应管230流入的海水通过洗涤器240之后，通过循环管291而再次循环并再次使用的方式的附图。

首先，参照图12进行说明，通过海水供应管230流入的海水通过冲洗水供应管220而供应至洗涤器240。冲洗水从洗涤器240上部喷洒并在洗涤器240的下部将冲洗水填充至一定水位。

此时，通过废气管210供应的废气从洗涤器240的下部喷洒。净化单元250将废气供应至洗涤器240之前，喷洒氧化剂而将一氧化氮氧化为二氧化氮。净化单元250基于冲洗水的pH值而将中和剂一起喷洒至废气管210或洗涤器240。

另外，废气向填充至洗涤器240下部的冲洗水中喷洒，由此，第一次从填充至洗涤器240下部的冲洗水去除氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等污染物质并再次借助从洗涤器240上部喷洒的冲洗水而再次去除污染物质。通过该过程而去除废气内部的污染物质，去除了污染物质的废气通过排出管242而排出至外部。

通过洗涤器240的冲洗水包含氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等污染物质，通过冲洗水排出管241而移动至过滤器单元270。过滤器单元270分离冲洗水内部的固体状粒子等污染物质而存储至污泥箱280，干净的冲洗水通过混合管234与海水排出管237而排出至外部。此时，通过混合管234的冲洗水的pH值脱离标准值时，净化单元250将中和剂注入混合管234而将pH值匹配在标准值以内之后排出至外部。

然后，参照图13进行说明，通过海水供应管230流入的海水经过洗涤器240而排出至冲洗水排出管241，通过冲洗水排出管241排出的冲洗水暂时存储在再次循环箱290并再次通过循环管291而循环至冲洗水供应管220。即，图13的过程除冲洗水通过循环管291进行再次循环而再次使用方面，其它过程实质上与图12的过程相同。

通过海水供应管230流入的海水依次循环至冲洗水供应管220、洗涤器240、冲洗水排出管241及循环管291，基于海水的污染度、pH值等而同步进行图13的过程与图12的过程。图13的过程与通过限制海水的排出的区域的情况一样，在无法将海水排出至外部的情况下使用，多次对冲洗水进行再次循环，在冲洗水的污染严重的情况下，通过过滤器单元270而去除固体状粒子并排出至外部而再次将新的海水供应至洗涤器240。

图12与图13的过程按需有选择地或依次使用。

下面，参照图14与图15而对污染物质减少装置200同时进行去除废气的污染物质与压舱水处理的过程进行说明。

图14为显示说明开环(open loop)式的污染物质去除方式与直接杀菌方式的压舱水处理过程，图15为显示闭环(close loop)式的污染物质去除方式与间接杀菌方式的压舱水处理过程。

首先参照图14进行说明，通过海水供应管230流入的海水经过冲洗水供应管220而供应至洗涤器240。冲洗水从洗涤器240上部喷洒并且冲洗水按一定水位填充至洗涤器240的下部。

此时，通过废气管210供应的废气从洗涤器240的下部喷洒。净化单元250在向洗涤器240供应废气之前，喷洒氧化剂而将一氧化氮氧化为二氧化氮。净化单元250基于冲洗水的pH值而向废气管210或洗涤器240一起喷洒中和剂。

另外，废气从填充至洗涤器240下部的冲洗水中分离，第一次从填充至洗涤器240下部的冲洗水去除氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等污染物质，并通过再次由洗涤器240上部喷洒的冲洗水去除污染物质。通过该过程，废气内部的污染物质被去除，去除了污染物质的废气通过排出管242排出至外部。

通过洗涤器240的冲洗水包含氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等污染物质，通过冲洗水排出管241移动至过滤器单元270。过滤器单元270分离冲洗水内部的固体状粒子等污染物质而存储至污泥箱280，干净的冲洗水通过海水供应管230及混合管234而流入至压舱水箱260或通过海水排出管237排出至外部。此时，通过设置在过滤器单元270的一侧的合流管238而未通过洗涤器240并从外部流入的海水合流至海水供应管230，混合至从海水供应管230流动的干净的冲洗水。

另外，通过注入单元233将由净化单元250供应的杀菌剂注入至从海水供应管230流动的冲洗水与海水的混合水。

然后，参照图15进行说明，通过海水供应管230流入的海水通过冲洗水供应管220而供应至洗涤器240。通过洗涤器240的冲洗水中的一部分经过再次循环箱290与循环管291及冲洗水供应管220而再次循环至洗涤器240，剩下的一部分移动至过滤器单元270。即，图15的过程除通过洗涤器240的冲洗水中的一部分经过再次循环箱290与循环管291及冲洗水供应管220而再次循环至洗涤器240，并未通过海水排出管237而向外部排出冲洗水的情况之外，其它的过程实质与图14的过程相同。

另外，从海水供应管230流动的海水通过注入单元233而被注入杀菌剂，剩下的一部分随着旁通管235流动而通过注入单元233，之后，混合至从混合管234流动的海水的流动。

图14的过程与图15的过程基于包含在海水的微生物的量或种类或所需的压舱水的量等而有选择地执行。

下面，参照图16至图23，对本发明的第六实施例的污染物质减少装置进行具体说明。

图16及图17为简要显示本发明的第六实施例的污染物质减少装置的附图。

本发明的第六实施例的污染物质减少装置300的特征为，例如，与有选择地增加或减少废气中含有的污染物质的量的情况一样，变动污染物质处理状况的情况下，对此进行反应而适当地保持与调节由洗涤器系统排出的处理水的pH值。即，考虑废气的浓度或污染水平、洗涤器的污染物质处理能力等，控制使得通过洗涤器而出来的处理水的pH值保持合适的水平，由此，将通过洗涤器出来的处理水以再次作为压舱水使用或排出至船体外部等各种方式而容易地处理。

本发明的污染物质减少装置300包括：废气管310、冲洗水供应管320、洗涤器340、净化单元350、冲洗水排出管341、调节流入至洗涤器的海水的量的控制阀331及根据通过废气的浓度或污染度或洗涤器的冲洗水(即，上述处理水)的pH值而控制控制阀331的控制部301。

废气管310作为由内燃机移动废气的管而连接至洗涤器340。产生的废气包含大量的氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等，通过连接至内燃机的一侧的废气管310而供应至洗涤器340。

另外，冲洗水供应管320为将海水或清水或者海水与清水的混合水中至少一种冲洗水供应至洗涤器340的管，由向压舱水箱供应压舱水的海水供应管330分支。冲洗水供应管320的一端部与洗涤器340连接，将供应清水的清水供应管321连接至冲洗水供应管320的一侧。因此，冲洗水供应管320能够有选择地接收所供应的海水与清水。

在海水供应管330设置有气泵336而将冲洗水顺畅地供应至洗涤器340。海水供应管330执行接收由外部流入的海水而将压舱水供应至压舱水箱的作用。尤其，冲洗水供应管320为由海水供应管330分支而连接至洗涤器340的结构，在冲洗水供应管320与海水供应管330的连接部分设置控制阀门331。控制阀门331调节通过冲洗水供应管320供应的海水的量或调节由冲洗水供应管320分支而供应的海水与通过海水供应管330而供应至压舱水箱360的海水的比例。

控制阀331调节通过冲洗水供应管320而流入至洗涤器340的海水的量。控制阀331，例如，如图16显示所示，包括：三通阀门，连接海水供应管330与冲洗水供应管320并调节由冲洗水供应管320分支的海水的量或比例。但，无需限定于此，控制阀门331如图17所示，代替三通阀门而将流量调节计等流量控制装置连接至冲洗水供应管320而形成。

即，控制阀331通过阀门实现，但无需限定于此，包含能够调节从管道流动的流体的流动量、流动、流动比例等各种形式的装置，通过各种形式实现。控制阀331接收控制部301的电信号而运行，并且，根据控制部301的控制顺序而开启或封闭管道或不同地变更开闭的程度。

控制阀331能够以调节通过冲洗水供应管320流入至洗涤器340的海水的量的各种形式实现，对应所形成的方式，结合于管道的位置也稍微存在差异。例如，对于形成为流量调节计等的情况，如图17所示，在冲洗水供应管320侧形成控制阀331，对于形成为三通阀门形式的情况，如图16所示，在海水供应管330与冲洗水供应管320之间形成有控制阀331。在任何一种情况下，在能够容易调节通过冲洗水供应管320而流入至洗涤器340的流体的量的位置都能够形成控制阀331。下面，在本说明书中，以包含三通阀门的控制阀331为标准进行说明。控制部301根据废气管310供应的废气的浓度或污染度或通过洗涤器340的冲洗水的pH值而控制控制阀331。控制部301包括能够进行信号输入输出力、数据运算等的运算装置，由连接至管道的各种传感器接收所输入的感应数据并对其进行运算而控制控制阀331。按需能够向控制部301输入特殊的控制顺序，并与所感应的数据对应而执行相应的控制顺序的均可。

废气的浓度或污染度能够从包含在废气中的硫酸化合物(SOx)及氮氧化合物(NOx)中至少一种的量进行判断。即测定废气中的硫酸化合物的量或浓度、氮氧化合物的量或浓度、或硫酸化合物与氮氧化合物的量或浓度等而测量废气的浓度或污染度，将由净化单元350投入至洗涤器340的氧化剂的量或供应至洗涤器340的海水的量与废气的浓度或污染度对应而调节。为此，在废气管310设置测定废气中的硫酸化合物及氮氧化合物中的至少一个的浓度或量的氧化物传感器部312。但，无需限定于此，氧化物传感器部312也能够设置在排出管343。并且，供向外部排出海水的海水排出管337与控制阀331之间形成移动海水与冲洗水的混合水的混合管334，由洗涤器340排出冲洗水的冲洗水排出管341及混合管334中至少一个形成测定冲洗水或混合水的pH值的pH传感器部342。对冲洗水排出管341及混合管334下面作更具体地说明。

即，控制部301由氧化物传感器部312的感应信号测定废气的浓度或污染度，由pH传感器部342的感应信号测定通过洗涤器340的冲洗水的pH值。由此，控制部301通过各个传感器部的测定值而处理污染废气的污染度及污染物质并掌握由洗涤器340排出的处理水(即，通过洗涤器的冲洗水)的pH值，而适当调节投入至洗涤器340的冲洗水的量，以使通过洗涤器340的冲洗水的pH值保持适当的水平。并且，利用净化装置350或中和剂存储箱(未图示)而将中和剂投入至冲洗水而调节冲洗水的pH值的均可。

并且，控制部301也能够根据废气浓度或污染度或者通过洗涤器340的冲洗水的pH值而控制供应至上述清水供应管321的清水的供应量。例如，将形成于清水供应管321侧的阀门321a以根据控制部301的控制信号进行开闭的方式连接，通过控制部301的控制信号而开闭所述阀门321a并变更清水的供应量。通过此方式，与废气的浓度或污染度等对应而顺畅对其进行处理并调整供应至洗涤器340的海水或清水的比例，适当保持通过洗涤器340的冲洗水(海水或清水或者海水与清水的混合水中至少一种)的pH值。下面对其进行具体说明。

洗涤器340为将通过冲洗水供应管320供应的冲洗水向通过废气管310流入的废气喷雾而使废气与冲洗水进行气液接触的装置，能够为湿式洗涤器。此时，冲洗水供应管320位于洗涤器340内部的端部配置在洗涤器340的上部，并分支为多个，而将冲洗水以微粒子形式喷雾。即，配置于洗涤器340的上部的冲洗水供应管320向流入废气的洗涤器340的下部喷雾冲洗水，使废气与冲洗水有效接触。随着在洗涤器340内部废气与冲洗水接触而去除包含在废气的氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等污染物质，去除了氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘的污染物质的废气通过排出管343排出外部。通过排出管343排出的废气G2去除氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等污染物质，由此，适合排气标准而能够排出至大气中。此时，如上所示，在排出管343也能够设置测定废气中的硫酸化合物及氮氧化合物中至少一种浓度或量的氧化物传感器部312。因此，相互对比在废气管310及排出管343分别测定硫酸化合物及氮氧化合物的浓度，从而，更准确地计算并对比有害气体去除率或处理率。

另外，氮氧化合物(NOx)与硫酸化合物(SOx)溶解于冲洗水，即，海水而生成的硝酸(HN0₃)与硫酸(H₂S0₄)具有酸性，杀灭包含容纳于洗涤器340的海水的微生物。此时，存在于洗涤器340内部的冲洗水，即，海水的pH值保持在杀菌力极强的4-5.5。

在洗涤器340内部与污染物质的废气接触而包含氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等的冲洗水通过冲洗水排出管341排出。该冲洗水具有酸性。

净化单元350与废气管310或洗涤器340连接而通过物理性或化学性的方法对氮氧化合物进行氧化或将酸化的冲洗水进行中和，或杀灭包含在冲洗水的微生物。净化单元350向废气管310或洗涤器340供应氧化剂或供应中和剂或者供应杀菌剂。例如，净化单元350为电解海水而全部生产氧化剂、中和剂、杀菌剂的装置，或利用等离子而生产氧化剂与杀菌剂的装置。净化单元350并非限定于电解装置或等离子装置，能够对氮氧化合物进行氧化或将酸化的冲洗水进行中和或能够杀灭包含在冲洗水的微生物的装置时，任何结构均可。

净化单元350将氧化剂喷洒至废气管310而将包含在废气的一氧化氮氧化为二氧化氮。二氧化氮与一氧化氮相比易于溶解于水，由此，在洗涤器340中融于冲洗水而易于去除。净化单元350将液体氧化剂进行微粒化而喷洒至废气管310。净化单元350将液体氧化剂微粒化而直接喷洒至废气管310，或通过设置于废气管310的另外的喷雾单元311而将液体氧化剂喷雾至废气。喷洒至废气的氧化剂，如上所示，电解海水而生产，或向废气进行电晕放电而生产或通过另外的臭氧发生器生产，例如，为次氯酸钠(NaOCI)、次氯酸(HOCI)、臭氧中至少一种。即，对于氧化剂为电解海水而生产的情况，为次氯酸钠(NaOCI)、次氯酸(HOCI)，对于氧化剂通过向废气进行电晕放电而生产或通过臭氧发生器而生产的情况，为臭氧。臭氧的杀菌力优秀，由此，能够杀灭包含在海水中的微生物。但，氧化剂并非限定为次氯酸钠(NaOCI)、次氯酸(HOCI)、臭氧中至少一种，例如，氧化剂也能够为过氧化氢(H₂0₂)、二氧化氯(CI0₂)等化学药品。净化单元350必须降低船舶排出的废气的浓度时，增加注入至废气管310的氧化剂的量。

净化单元350接收由上述氧化物传感器部312等输入的感应信号，根据废气中的硫酸化合物及氮氧化合物中至少一个量而调节注入至废气管310的氧化剂的量。例如，将上述控制部301连接至净化单元350并通过控制部301的控制而由此控制净化单元350。此时，净化单元350将中和剂一起向废气管310喷雾或将中和剂向洗涤器340喷雾。中和剂对氮氧化合物和硫酸化合物与冲洗水反应而酸化的冲洗水进行中和。在氮氧化合物与硫酸化合物与海水反应时，分别生成硝酸(HN0₃)、硫酸(H₂S0₄)，由此，净化单元350将次氯酸钠(NaOCI)等喷洒至洗涤器340而中和酸化了的冲洗水。该净化单元350将中和剂喷洒至压舱水箱360或海水排出管337而减少对压舱水中和或过剩的总残留氧化剂量。此时，净化单元350将中和剂喷洒至压舱水箱360，同时，另外也能够喷洒硫代硫酸钠(Na₂S₂0₃)。并且，在净化单元350增加由外部流入的海水的量时，增加注入至洗涤器340的杀菌剂的量而杀灭微生物。此时，也能够将紫外线照射至洗涤器340内部或注入光触媒而提高杀菌力。

并且，根据上述pH传感器部342的测定值而将中和剂或杀菌剂注入至海水供应管330或压舱水箱360，与pH传感器部342的测定值对应，适当变更中和剂或杀菌剂的注入量。例如，通过将上述控制部301连接至净化单元350的方式，在该情况下也能够易于控制净化单元350。

另外，净化单元350直接将中和剂(NaOH)投入至洗涤器340，对于通过净化单元350而未充分中和冲洗水的情况，也能够增加另外的中和剂注入单元(未图示)而进行第二次中和步骤。

冲洗水排出管341为排出洗涤器340内部的冲洗水的管，通过过滤器单元370而再次与海水供应管330连接。

循环管391与冲洗水排出管341连接。

在冲洗水排出管341与循环管391之间设置再次循环箱390。

再次循环箱390与过滤器单元370一样，包含离心分离器、重力分离器、过滤器中任一个，去除包含在冲洗水的固体状粒子并通过循环管391对冲洗水进行再次循环。

冲洗水供应管320与海水供应管330、清水供应管321及循环管391连接，基于废气的浓度、洗涤器340的处理容量、冲洗水的浓度及污染度等适当掺入海水、清水、循环水而供应至洗涤器340。

过滤器单元370为设置在洗涤器340的后端，而分离包含在由洗涤器340排出的冲洗水的固体状粒子等的装置，利用离心分离器、重力分离器、过滤器中至少一个而分离固体状粒子并排出至污泥箱380。通过一个过滤器单元370对由外部流入的海水与通过洗涤器340的冲洗水全部进行过滤。并且，在过滤器单元370的一侧设置有直接与控制阀331后端的海水供应管330连接的合流管(参照图22的338)。

如上所示，将由净化单元350供应的中和剂或杀菌剂喷洒至通过过滤器单元370的冲洗水或海水。并且，过滤器单元370为使用一个或两个，为了去除包含在通过冲洗水排出管341的冲洗水或通过海水供应管330的海水内的粒子大的物质，也能够同时或单独使用。在过滤器单元370与海水排出管337之间设置排出海水与冲洗水的混合水的混合管334，在混合管334设置供注入由净化单元350供应的中和剂或杀菌剂的注入单元333。注入单元333将中和剂或杀菌剂以液体或气体状态注入至海水与冲洗水。

在注入单元333的后端设置传感器部332，实时掌握通过混合管334排出的冲洗水与海水中的总残留氧化剂量(total residual oxidant)、pH浓度、微生物浓度等。根据传感器部332的结果值，净化单元350适当调节氧化剂、中和剂、杀菌剂的供应量。通过混合管334排出的冲洗水与海水流入至压舱水箱360或排出至外部。所述传感器部332设置于混合管334而测定pH值，通过设置在混合管334的pH传感器部观察。即，由设置在冲洗水排出管341的pH传感器部342直接测定通过洗涤器340的冲洗水的pH值，或由设置在混合管334的传感器部332的pH测定值进行间接测定。相互补充运用各个传感器部的测定值或有选择地采用适当判断的值，从而，能够更准确地掌握通过洗涤器340的处理水的pH或pH值的变动部分。

压舱水箱360存储通过冲洗水排出管341排出的冲洗水。在船舶设置至少一个压舱水箱360，如上所示，通过冲洗水排出管341排出的冲洗水为吸收包含在废气的氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等的状态，在冲洗水排出管341内部流动的冲洗水的氢离子浓度指数，即，pH值比在冲洗水供应管320内部流动的冲洗水的pH值低。

即，在冲洗水排出管341内部流动的冲洗水因酸化而微生物的生存率低，满足必须杀灭一定大小以上的微生物的压舱水管理条例条件，由此，能够作为压舱水使用。

另外，净化单元350直接向压舱水箱360供应杀菌剂。

本发明的排气及排水污染物质减少方法包括如下步骤：(a)接收内燃机的废气与由外部流入的海水；(b)将氧化剂喷洒至废气而使氮氧化合物发生氧化，并供应至洗涤器340；及(c)向洗涤器340喷洒海水，去除包含在废气的污染物质并同时杀灭包含在海水的微生物，改变由内燃机流入的废气的量与由外部流入的海水的量而有选择地净化废气与海水。

并且，排气及排水污染物质减少方法还包括如下步骤：(d)分离包含在通过洗涤器340的海水的固体状粒子；(e)将中和剂注入至分离固体状粒子的海水或在所述(c)步骤之后的洗涤器内酸化的冲洗水。

内燃机的废气通过废气管310流入至洗涤器340，海水通过海水供应管330及冲洗水供应管320而流入至洗涤器340((a)步骤)。此时，净化单元350在废气流入至洗涤器340之前，喷洒氧化剂而使氮氧化合物发生氧化((b)步骤)。氧化剂电解海水而生产，或在废气进行电晕放电而生产，或通过另外的臭氧发生器生产，为次氯酸钠(NaOCI)、次氯酸(HOCI)、臭氧中至少一种。并且，对于净化单元350降低通过排出管342排出的废气的浓度的情况，例如，船舶进入ECA(Emission Control Area；排出管理条例区域)的情况，增加注入废气管310的氧化剂的量。

洗涤器340将海水喷洒至通过废气管310流入的废气而去除包含在废气的氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等污染物质，与此同时，杀灭包含在海水的微生物((c)步骤)。即，包含在废气的氮氧化合物、硫酸化合物溶解于海水而去除，氮氧化合物与硫酸化合物溶解于海水而生成的硝酸与硫酸能够杀灭包含在海水的微生物。此时，也能够通过对废气进行电晕放电而生产或通过臭氧发生器而生产的臭氧而杀灭包含在海水的微生物。存在于洗涤器340内部的海水的pH值保持为杀菌力极强的4-5.5。

并且，包含在海水的微生物也能够通过由净化单元350供应的杀菌剂进行杀灭。净化单元350在由外部流入的海水的量增加时，增加流入至洗涤器340的杀菌剂的量而杀灭包含在海水的微生物。杀灭了微生物的海水能够作为船舶的压舱水使用，船舶在压舱水流入至压舱水箱360或排出时，净化单元350增加杀菌剂的注入量。

通过洗涤器340的海水通过过滤器单元370而分离固体状粒子((d)步骤)，分离了固体状粒子的海水直接作为船舶的压舱水使用，或直接排出至外部，或再次循环至洗涤器340。再者，分离了固体状粒子的海水与由外部直接流入的海水混合而能够作为压舱水使用或排出至外部。此时，通过过滤器单元370也能够由净化单元350向分离了固体状粒子的海水注入中和剂。

下面，参照图18至图23而对污染物质减少装置300的运行过程进行更具体地说明。

图18及图19为显示通过海水供应管330流入的海水作为压舱水供应的过程的附图，图18为显示将杀菌物质投入至作为压舱水供应的整个海水的直接式杀菌方式，图19为显示将杀菌物质投入至作为压舱水供应的海水中的一部分且与由外部供应的海水混合而使用的间接式杀菌方式。

首先，参照图18进行说明，通过海水供应管330供应的海水通过过滤器单元370并去除粒子大的微生物。

向通过过滤器单元370的海水喷洒由净化单元350供应的杀菌剂。喷洒杀菌剂而杀灭微生物的海水供应至压舱水箱360而作为压舱水使用。

然后，参照图19进行说明，通过海水供应管330供应的海水通过过滤器单元370并去除粒子大的微生物，海水通过混合管334而排出一部分，大部分的海水通过旁通管335而排出。混合管334为供由净化单元350喷洒杀菌剂的管，旁通管335为将通过过滤器单元370的海水直接流入至压舱水箱360的管。

通过混合管334的海水为包含杀菌剂而杀灭微生物的状态，通过混合管334的海水与通过旁通管335的海水相互混合时，也能够杀灭全部包含在通过旁通管335的海水的微生物。

通过混合管334与旁通管335的海水的量或比例根据包含在海水的微生物的浓度、微生物去除方式等进行有选择地调节。

参照图18与图19说明所示，污染物质减少装置300即使未使用去除废气的功能，也能够独立处理压舱水。图18与图19的过程主要为船舶在港口将压舱水填充至压舱水箱360或排空时运用。

下面，参照图20与图21而对污染物质减少装置300仅去除废气的污染物质而运行的过程进行说明。

图20为显示由海水供应管330供应的海水通过洗涤器340直接排出至外部的方式的附图，图21为显示通过海水供应管330流入的海水通过洗涤器340之后，通过循环管391再次循环而进行再次使用的附图。

首先，参照图20进行说明，通过海水供应管330流入的海水通过冲洗水供应管320供应至洗涤器340。

此时，通过废气管310供应的废气由洗涤器340的下部喷洒。净化单元350在废气被供应至洗涤器340之前，喷洒氧化剂而将一氧化氮氧化为二氧化氮。净化单元350基于冲洗水的pH值而将中和剂一起喷洒至洗涤器340。

另外，废气被喷洒至填充至洗涤器340下部的冲洗水内，第一次在填充至洗涤器340下部的冲洗水去除氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等污染物质，并且，再次通过从洗涤器340上部喷洒的冲洗水而再次去除污染物质。通过该过程而去除废气内部的污染物质，去除了污染物质的废气通过排出管343排出至外部。

通过洗涤器340的冲洗水包含氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等污染物质，通过冲洗水排出管341而移动至过滤器单元370。过滤器单元370分离冲洗水内部的固体状粒子等污染物质而存储至污泥箱380，干净的冲洗水通过混合管334与海水排出管337而排出至外部。此时，对于通过混合管334的冲洗水的pH值脱离标准值的情况，净化单元350将中和剂注入至混合管334而将pH值匹配在标准值以内之后，排出至外部。

尤其，在氧化物传感器部312测定由废气管310供应的废气的硫酸化合物及氮氧化合物中至少一种的浓度或量，而传输至控制部301，控制部301由此判别废气的浓度或污染度。因此，控制部301与此对应而控制控制阀331，由此适当调节通过冲洗水供应管320而流入至洗涤器340的海水的量。而且，控制部301控制形成于清水供应管321侧的阀门321a而一同调节供应至洗涤器340的清水的供应量。

即，利用控制部301调节供应至洗涤器340的海水或清水的量，以使与废气的污染度或浓度变化对应而使洗涤器340顺畅处理污染物质，适当调节海水、清水或海水与清水的混合水中至少一种冲洗水的供应量。该控制并非单纯基于废气污染度或浓度或废气流入量等，一起考虑通过洗涤器340而流出的冲洗水的pH值进行。即，持续监测在pH传感器部342测定的pH值与在传感器部332测定的pH值而掌握通过洗涤器340而流出的冲洗水或该冲洗水与海水混合的混合水的pH值的分布，变动事项等，并且，极容易调节供应至洗涤器340的冲洗水的量，以使，pH值不会脱离合适的水平。

例如，在发电机或锅炉使用MGO(Marine Gas Oil)或HFO(Heavy Fuel Oil)等硫酸化合物或氮氧化合物浓度相互不同的燃料的情况，基于设置在废气管310的氧化物传感器部312的硫酸化合物及氮氧化合物测定值控制，更准确地调节供应至洗涤器340的冲洗水的量，而用于处理由此产生的废气。并且，在硫酸化合物与氮氧化合物的浓度相对高的情况下，增加由净化单元350供应至废气管310的氧化剂的量而使冲洗水更容易地溶解污染物质并进行处理。

并且，在洗涤器340通过硝酸与硫酸处理氮氧化合物、硫酸化合物等污染物质并酸化冲洗水，由此，通过控制部301的控制而变化投入至洗涤器340的冲洗水的量，且增加冲洗水的供应量而调节通过洗涤器340流出的冲洗水的pH值。通过洗涤器340流出的冲洗水如图20所示，与海水混合而排出至外部，由此，适当增加调节供应至洗涤器340的冲洗水的供应量，以使pH值保持在6.5以上。根据需要，与所投入的中和剂的供应量一起调节，而调节pH值均可。

然后，参照图21进行说明，通过海水供应管330流入的海水通过洗涤器340而由冲洗水排出管341排出，通过冲洗水排出管341排出的冲洗水暂时存储在再次循环箱390，再次通过循环管391而循环至冲洗水供应管320。即，图21的过程除冲洗水通过循环管391而再次循环并再次使用的方面之外，其它过程实质上与图20的过程相同。

通过海水供应管330流入的海水依次循环至冲洗水供应管320、洗涤器340、冲洗水排出管341及循环管391，基于海水的污染度、pH值等而并行图21的过程与图20的过程而进行。图21的过程与通过限制海水的排出的区域(ECA:Emission Control Area)的情况一样，在无法向外部排出海水的情况下使用，将冲洗水循环几次，由此，在冲洗水的污染严重的情况下，通过过滤器单元370而去除固体状粒子并排出至外部并再次将新的海水供应至洗涤器340。

图20与图21的过程按需有选择地依次使用。

下面，参照图22与图23而对污染物质减少装置300同时执行去除废气的污染物质与处理压舱水的过程进行说明。

图22为显示开环(open loop)式的污染物质去除方式与直接杀菌方式的压舱水处理过程的附图，图23为显示闭环(close loop)式的污染物质去除方式与间接杀菌方式的压舱水处理过程的附图。

首先，参照图22进行说明，通过海水供应管330流入的海水通过冲洗水供应管320而供应至洗涤器340。

此时，通过废气管310供应的废气由洗涤器340的下部喷洒。净化单元350在废气被供应至洗涤器340之前，喷洒氧化剂而将一氧化氮氧化为二氧化氮。净化单元350基于冲洗水的pH值而将中和剂一起喷洒至洗涤器340。

另外，废气被喷洒至填充至洗涤器340下部的冲洗水内，第一次在填充至洗涤器340下部的冲洗水中去除氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等污染物质，并再次借助从洗涤器340上部喷洒的冲洗水去除污染物质。通过该过程而去除废气内部的污染物质，去除了污染物质的废气通过排出管343而排出至外部。

通过洗涤器340的冲洗水包含氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等污染物质，通过冲洗水排出管341而移动至过滤器单元370。过滤器单元370分离冲洗水内部的固体状粒子等污染物质而存储至污泥箱380，干净的冲洗水通过海水供应管330及混合管334而流入至压舱水箱360或通过海水排出管337而排出至外部。

另外，通过注入单元333而将由净化单元350供应的杀菌剂注入至从海水供应管330流动的冲洗水与海水的混合水。

在该情况下，控制部301在氧化物传感器部312测定由废气管310供应的废气的硫酸化合物及氮氧化合物中至少一种浓度或量而传输至控制部301，控制部301由此判断废气的浓度或污染度。因此，与此对应，通过控制控制阀331而适当调节通过冲洗水供应管320流入至洗涤器340的海水的量，控制形成于清水供应管321侧的阀门321a而一起调节供应至洗涤器340的清水的供应量。

即，在同时进行废气的污染物质去除与压舱水的处理的情况下，利用控制部301与废气的污染度或浓度变化对应而调节供应洗涤器340的海水或清水的量，以使洗涤器340顺畅处理污染物质，并且，能够适当调节海水、清水或者海水与清水的混合水中至少一种冲洗水的供应量。该控制如上说明所示，基于通过洗涤器340流出的冲洗水的pH值进行，持续监测在pH传感器部342测定的pH值与传感器部332测定的pH值而掌握通过洗涤器340流出的冲洗水或该冲洗水与海水混合的混合水的pH值的分布、变动情况等，并且，能够更容易地调节供应至洗涤器340的冲洗水的量，以使pH值不脱离合适的水平。

然后，参照图23进行说明，通过海水供应管330流入的海水通过冲洗水供应管320而供应至洗涤器340。通过洗涤器340的冲洗水中的一部分经过再次循环箱390与循环管391及冲洗水供应管320而再次循环至洗涤器340，剩下的部分移动至过滤器单元370。即，图23的过程除了通过洗涤器340的冲洗水中的一部分经过再次循环箱390与循环管391及冲洗水供应管320而再次循环至洗涤器340，并未通过海水排出管337而将冲洗水排出至外部的情况之外，其它过程实际与图22的过程相同。

另外，从海水供应管330流动的海水通过注入单元333注入杀菌剂，剩下的部分沿着旁通管335流动而通过注入单元333之后，混合至从混合管334流动的海水的流动中。

由此，利用污染物质减少装置300而同时进行处理压舱水、或处理污染物质、或处理压舱水及污染物质。并且，在该进行过程中，通过控制部301控制控制阀331等，增减供应至洗涤器340的冲洗水的供应量，并极易将通过洗涤器340的冲洗水的pH值保持为适当水平。在图22中，显示在海水排出管337为开启状态下，以开环(open loop)方式运行而将冲洗水等排出至海洋的过程，但污染物质减少装置300在海水排出管337的一侧为封闭的状态下，在船体内部也容易以循环海水、冲洗水、混合水等的闭环(closed loop)方式运行。

并且，沿着相对大量使用压舱物的港口周边，或相对需要较少的压舱物而增加污染物质处理量的ECA(Emission Control Area)区域等船舶的航行位置有选择或复合利用所述处理方式而进行排气污染物质与压舱水处理。尤其，控制部301与该情况对应，控制控制阀331而调节供应至洗涤器340的海水的量。由此，以最合适的比例分配压舱水处理所需的海水或污染物质处理所使用的海水的量的都能运用。

即，例如，在广泛使用压舱物的港口周边，如上所示，以仅处理压舱水，或相对地处理污染物质使用大量海水的方式分配，在ECA区域等，在航行中的情况下，如上所示，仅处理污染物质或相对地处理污染物质而使用大量海水的方式分配。通过该方式，能够极有效运用排气及排水污染物质减少装置300。

下面，参照图24至图31，对本发明的第七实施例的污染物质减少装置进行具体说明。

图24为简要显示本发明的第七实施例的污染物质减少装置的附图。

本发明的污染物质减少装置400包括废气管410、冲洗水供应管420、洗涤器440、等离子净化单元450及冲洗水排出管441。

废气管410为由内燃机移动废气的管，并与洗涤器440连接。废气管410直接与内燃机的废气管连接而直接移动高温的废气或成为通过各种热交换器而再次运用排气热的大部分且供剩余的废气移动的通道。发生的废气包含大量的氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等，通过与内燃机的一侧连接的废气管410而供应至洗涤器440。

另外，冲洗水供应管420为将海水或清水或者海水与清水的混合水中的至少一种冲洗水供应至洗涤器440的管，一端部与海水供应管430或清水供应管421连接，另一端部与洗涤器440连接。即，冲洗水供应管420有选择地供应海水与清水。

下面，以冲洗水主要限定为海水，以通过冲洗水供应管420主要流入海水而供应至洗涤器440的过程进行说明。

气泵436设置于海水供应管430，能够将冲洗水顺畅地供应至洗涤器440。尤其，冲洗水供应管420由海水供应管430分支而连接至洗涤器440的结构，在冲洗水供应管420与海水供应管430的连接部分设置有控制阀431。

洗涤器440为将通过冲洗水供应管420供应的冲洗水喷雾至通过废气管410流入的废气，而将废气与冲洗水进行气液接触的装置，能够为湿式洗涤器。通过废气管410供应的废气通过等离子净化单元450而进行第一次净化，并再次通过洗涤器440进行第二次净化。

等离子净化单元450为与废气管410连接而进行脉冲电晕放电，从而净化废气的装置，通过脉冲高电压而电晕放电时，废气为等离子状态，产生臭氧与O₂、OH等氧化性自由基而去除氮氧化合物或硫酸化合物等污染物质。为了去除包含在废气中的粒子状物质，在废气管410与等离子净化单元450之间放置处理过滤器(未图示)而吸收或吸附粒子状物质而去除。或在脉冲电晕放电中或结束之后，与空气/蒸汽一起，将高电压施加至脉冲电晕放电电极而去除附着在电极的粒子状/液体状物质。

等离子净化单元450包含筒状或相互平行配置的板状的第一电极453与电线状的第二电极452而生成等离子，其中，电线状的第二电极452，在具有筒状的电极的内侧或具有板状的电极之间分隔配置。对等离子净化单元450的具体结构下面进行具体说明。

等离子净化单元450因废气通过下面反应式反应而减少废气内的污染物质。

<反应式>

NO+0→N0₂

NO+H₂0→N0₂+OH

NO+OH→HN0₂

HN0₂+OH→N0₂+H₂0

NO+0₃→N0₂+O₂

N0₂+OH→HN0₃

S0₂+OH→HS0₃ ^-

HS0₃ ^-+OH→H₂S0₄

S0₂+0→SO₃ ^2-

SO₃ ^2-+H₂0→H₂S0₄

等离子净化单元450直接净化通过第一电极453与第二电极452之间的废气，净化废气且剩下的臭氧流入至洗涤器440，并杀灭流入至洗涤器440内部的冲洗水(海水)内的微生物。即，等离子净化单元450直接净化流动的废气，对氮氧化合物进行氧化而使得在洗涤器440容易溶解，将臭氧供应至洗涤器440而同时执行杀灭冲洗水内的微生物的功能。并且，等离子净化单元450将臭氧注入至下面所述的注入单元433而杀灭微生物。

另外，冲洗水供应管420的位于洗涤器440内部的端部在洗涤器440的上部配置为多段，分支为多个而将冲洗水以微粒子形式喷雾。即，配置于洗涤器440的上部的冲洗水供应管420向洗涤器440的下部而喷雾冲洗水，废气与冲洗水能够有效接触。在洗涤器440内部随着废气与冲洗水接触，去除包含在废气的氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等污染物质，去除了氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘的污染物质的废气通过排出管442而排出至外部。通过排出管442排出的废气为去除氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等污染物质，而适合排气标准，由此，能够直接排出至大气中。

在洗涤器440内部与包含污染物质的废气接触而包含氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等的冲洗水通过冲洗水排出管441排出。

洗涤器440执行清洗通过等离子净化单元450的废气的作用，而且，在将海水作为冲洗水使用的情况，执行去除存在于冲洗水内的微生物的作用。即，冲洗水通过洗涤器并杀灭微生物而排出至船体外部，或存储于压舱水箱460而作为压舱水使用。

在洗涤器440内部，包含在废气的硫酸化合物与氮氧化合物融于冲洗水并形成显示强酸的硫酸(H₂S0₄)与硝酸(HN0₃)，能够杀灭包含在冲洗水的微生物，此时，在废气中一起包含由等离子净化单元450产生的臭氧，由臭氧产生的杀菌力一同杀灭冲洗水的微生物。

另外，在洗涤器440内部生成的硫酸(H₂S0₄)与硝酸(HN0₃)借助通过中和剂供应部455供应的中和剂中和。例如，中和剂为碱性溶液，即，氢氧化钠(NaOH)或次氯酸钠(NaOel)，能够电解海水等获得。因此，中和剂供应部455也能够简单地包含中和剂箱，为包含电解装置而直接生产中和剂的装置。

中和剂供应部455将中和剂供应至洗涤器440或供应至冲洗水供应管420或混合管434后端。对于中和剂供应部455将中和剂直接供应至洗涤器440的情况，冲洗水与废气接触之后，依次接触。即，为了对冲洗水内部的微生物进行杀菌，废气首先与冲洗水接触而借助硫酸与硝酸而杀灭微生物，之后，以中和剂掺入冲洗水而使冲洗水为适当的pH的方式进行中和。因此，中和剂供应部455将中和剂注入至位于洗涤器440的上部或下部的冲洗水供应管420的末端的下端部。

与废气接触的冲洗水聚集在洗涤器440下部而通过冲洗水排出管441排出之前，与中和剂混合而中和冲洗水。通过该方式，在洗涤器440内去除废气内的污染物质，一次进行杀灭冲洗水的微生物并中和冲洗水的过程。

冲洗水排出管441为排出洗涤器440内部的冲洗水的管，通过过滤器单元470而再次与海水供应管430连接。

循环管491与冲洗水排出管441连接。

在冲洗水排出管441与循环管491之间设置再次循环箱490。

冲洗水供应管420与海水供应管430、清水供应管421及循环管491连接。

过滤器单元470为设置于洗涤器440的后端而分离包含在由洗涤器440排出的冲洗水中的固体状粒子等装置，利用离心分离器、重力分离器、过滤器中至少一种而分离固体状粒子，从而，排出至污泥箱480。通过一个过滤器单元470对从外部流入的海水与通过洗涤器440的冲洗水进行全部过滤。或者过滤器单元470分支为两个，分别过滤海水与通过洗涤器的冲洗水。并且，在过滤器单元470的一侧设置直接与控制阀431后端的海水供应管430连接的合流管。在注入单元433的后端设置传感器部432。根据传感器部432的结果值，等离子净化单元450与中和剂供应部455适当调节氧化剂、中和剂、杀菌剂的供应量。

通过混合管434排出的冲洗水与海水流入至压舱水箱460或排出至外部。

压舱水箱460存储通过冲洗水排出管441排出的冲洗水。在船舶设置至少一个压舱水箱460，从冲洗水排出管441内部流动的冲洗水因硫酸化合物与氮氧化合物而酸化，pH值比从冲洗水供应管420内部流动的冲洗水低。因此，包含从冲洗水排出管441内部流动的冲洗水的微生物的生存率比包含从冲洗水供应管420内部流动的冲洗水的微生物的生存率低。

下面，参照图25至图27而对等离子净化单元进行更具体地说明。

图25为说明图24的等离子净化单元的一例的切割剖视图，图26为图25的等离子净化单元的截面图。

等离子净化单元450包括包含第一电极453与第二电极452的反应模块451。反应模块451是指包含第一电极453与第二电极452的独立的等离子发生单元，多个串联或并联连接使用。

第一电极453为具有筒状或一对板状的电极，执行接地板的作用，第二电极452为具有薄薄的电线状的电极而执行放电极的作用。向该第二电极452施加高电压的脉冲时，在第一电极453与第二电极452之间进行电晕放电，通过第一电极453与第二电极452之间的废气为等离子状态，产生臭氧与自由基离子。

第一电极453形成为多边形或圆筒状，其中央形成配置第二电极452的空间。并且，对于第一电极453形成为一对板电极的情况，相互分隔配置以在中央配置第二电极452。

第二电极452为多个而相互分隔，沿着废气的流动方向配置。即，如图25所示，第二电极452以与废气的流动方向垂直的方向排列，相互平行排列而沿着废气的流动方向配置。第二电极452与废气的流动方向构成垂直方向，多个沿着废气的流动方向配置，增加与废气的接触面积。并且，沿着废气的流动方向的等离子净化单元450的反应截面积与废气管410的截面积相同。

优选地，第二电极452配置在第一电极453的中央，以同第一电极453而向各个方向进行电晕放电。

图27为用于说明图24的等离子净化单元的另一例的截面图。

等离子净化单元450包含多个反应模块451。图27为作为等离子净化单元450的一例，显示串联及并联配置多个反应模块451的状态的附图。包含在等离子净化单元450的多个反应模块451同时运行或根据需要分别运行。例如，串联配置相互不同的多个并联配置的反应模块451。对于此情况，根据废气的浓度、流速、流量、温度中任一个条件而有选择地运行反应模块451。例如，对于废气的浓度高、流速快、流量多的情况，全部运行AI区域与A2区域的反应模块，对于废气的浓度较低、流速慢、流量少的情况，有选择地运行Al区域或A2区域中的一部分。

下面，参照图28至图31，对污染物质减少装置400的运行过程进行更具体说明。

下面，参照图28与图29而对污染物质减少装置400仅去除废气的污染物质而运行的过程进行说明。

图28为显示通过海水供应管430供应的海水经过洗涤器440而直接排出至外部的方式的附图，图29为显示通过海水供应管430流入的海水经过洗涤器440之后通过循环管491进行再次循环而再次使用的方式的附图。

首先，参照图28进行说明，通过海水供应管430流入的海水通过冲洗水供应管420供应至洗涤器440。

此时，通过废气管410供应的废气由洗涤器440的下部进行喷洒。等离子净化单元450在废气供应至洗涤器440之前，产生等离子而将一氧化氮氧化为二氧化氮。

另外，向填充在洗涤器440下部的冲洗水内喷洒废气，第一次在填充至洗涤器440下部的冲洗水去除氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等污染物质，再次借助从洗涤器440上部喷洒的冲洗水而去除污染物质。通过该过程，去除废气内部的污染物质，去除了污染物质的废气通过排出管442排出至外部。

通过洗涤器440的冲洗水包含氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等污染物质，通过冲洗水排出管441而移动至过滤器单元470。过滤器单元470分离冲洗水内部的固体状粒子等污染物质而存储至污泥箱480，干净的冲洗水通过混合管434与海水排出管437而排出至外部。此时，通过混合管434的冲洗水的pH值脱离标准值的情况，中和剂供应部455将中和剂注入混合管434而将pH值匹配至标准值以内之后，排出至外部。

然后，参照图29进行说明，通过海水供应管430流入的海水经过洗涤器440而由冲洗水排出管441排出，由冲洗水排出管441排出的冲洗水暂时存储在再次循环箱490，再次通过循环管491而循环至冲洗水供应管420。即，图29的过程除冲洗水通过循环管491而再次循环并再次使用方面之外，剩余的过程实质与图28的过程相同。

通过海水供应管430流入的海水依次循环至冲洗水供应管420、洗涤器440、冲洗水排出管441及循环管491，基于海水的污染度、pH值等而并行进行图29的过程与图28的过程。图29的过程与通过限制海水的排出的区域的情况一样，在无法将海水排出至外部的情况下使用，通过多次再次循环冲洗水而在冲洗水的污染严重的情况下，通过过滤器单元470去除固体状粒子并排出至外部，并再次将新的海水供应至洗涤器440。

图28与图29的过程按需有选择地或依次使用。

下面，参照图30与图31对污染物质减少装置400同时执行去除废气的污染物质与处理压舱水的过程进行说明。

图30为显示开环(open loop)式的污染物质去除方式与直接杀菌方式的压舱水处理过程的附图，图31为显示闭环(close loop)式的污染物质去除方式与间接杀菌方式的压舱水处理过程的附图。

首先，参照图30进行说明，通过海水供应管430流入的海水通过冲洗水供应管420而供应至洗涤器440。

此时，通过废气管410供应的废气由洗涤器440的下部喷洒。等离子净化单元450在废气被供应至洗涤器440之前，产生等离子而将一氧化氮氧化为二氧化氮。中和剂供应部455基于冲洗水的pH值而将中和剂喷洒至冲洗水供应管420或洗涤器440或混合管434后端。

另外，废气由填充在洗涤器440下部的冲洗水内进行喷洒，第一次在填充至洗涤器440下部的冲洗水去除氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等污染物质并再次借助由洗涤器440上部喷洒的冲洗水而去除污染物质。

通过洗涤器440的冲洗水包含氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等污染物质，通过冲洗水排出管441而移动至过滤器单元470。过滤器单元470分离冲洗水内部的固体状粒子等污染物质而存储至污泥箱480，干净的冲洗水通过海水供应管430及混合管434流入压舱水箱460或通过海水排出管437而排出至外部。另外，向从海水供应管430流动的冲洗水与海水的混合水中通过注入单元433注入由等离子净化单元450供应的杀菌剂。

然后，参照图31进行说明，通过海水供应管430流入的海水通过冲洗水供应管420供应至洗涤器440。通过洗涤器440的冲洗水中的一部分经过再次循环箱490与循环管491及冲洗水供应管420而再次循环至洗涤器440，剩下的一部分移动至过滤器单元470。即，图30的过程除通过洗涤器440的冲洗水中的一部分经过再次循环箱490与循环管491及冲洗水供应管420而再次循环至洗涤器440，及通过混合管434的处理水未经过海水排出管437排出至外部的方面之外，其它的过程实质与图30的过程相同。

图30的过程与图31的过程基于包含在海水的微生物的量或种类或所需的压舱水的量的调节时机及废气的处理时机等有选择地进行。

下面，参照图32至图39对本发明的第八实施例的污染物质减少装置进行具体说明。

图32为简要显示本发明的第八实施例的污染物质减少装置的附图，图33为放大显示图32的净化单元的截面图。

本发明的污染物质减少装置500包括废气管510、海水供应管520、冲洗水供应管530、洗涤器540、净化单元550及冲洗水排出管541。

废气管510为供废气由内燃机(未图示)移动的管，与下面说明的洗涤器540连接。

废气管510为直接与内燃机的废气管连接，直接移动高温的废气或通过各种热交换机而再次运用排气热的大部分，并移动剩下的废气的通道。产生的废气包含大量的氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等，通过与内燃机的一侧连接的废气管510供应至洗涤器540。

海水供应管520为接收由外部流入的海水而将压舱水供应至压舱水箱560的管，设置有至少一个气泵PI而将海水顺畅地供应至压舱水箱560与洗涤器540。此时，冲洗水供应管530在海水供应管520的一侧分支而连接至洗涤器540，在海水供应管520与冲洗水供应管530的连接部分设置有第一控制阀525。第一控制阀525形成为三通阀门形式，调节通过冲洗水供应管530供应的海水的量或调节由冲洗水供应管530分支而供应的海水与通过海水供应管520供应至压舱水箱560的海水的比例，该海水供应管520在冲洗水供应管530的后端分支为压舱水供应管523与海水排出管524，压舱水供应管523将压舱水供应至压舱水箱560，海水排出管524将海水排出至外部。

冲洗水供应管530为将海水或清水或者海水与清水的混合水中的至少一种冲洗水供应至洗涤器540的管，一端部与海水供应管520或清水供应管529连接，另一端部与洗涤器540连接。即，冲洗水供应管530有选择地接收所供应的海水与清水。下面，将冲洗水限定为海水，对通过冲洗水供应管530主要流入海水而供应至洗涤器540的过程进行重点说明。

通过海水供应管520而由外部流入的海水通过冲洗水供应管530流动而供应至洗涤器540。洗涤器540为将通过冲洗水供应管530供应的冲洗水向通过废气管510流入的废气喷雾而使废气与冲洗水进行气液接触的装置，能够为湿式洗涤器(scrubber)。

在洗涤器540内部与包含污染物质的废气接触而包含氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等的冲洗水通过冲洗水排出管541而排出至洗涤器540外部。

另外，净化单元550用于产生电解海水而对氮氧化合物进行氧化的氧化剂或中和酸化的冲洗水的中和剂或杀灭包含在海水的微生物的杀菌剂，与废气管510或海水供应管520或洗涤器540连接。换言之，净化单元550向废气管510或海水供应管520或洗涤器540供应氧化剂或中和剂或杀菌剂。净化单元550包括电解槽551、阳电极板552a与阴电极板552b及整流器553。

参照图33进行说明，电解槽551为在内部形成容纳空间的筒或腔体，容纳通过海水供应管520供应的海水。在电解槽551的一侧连接由海水供应管520分支的海水流入管521而接受所供应的海水，在海水流入管521上设置至少一个气泵(P2)，能够将海水顺畅地供应至电解槽551。在电解槽551内部设置有阳电极板552a与阴电极板552b。

阳电极板552a与阴电极板552b在电解槽551内部按海水的流动方向配置，按一定间距分隔而相对配置。在阳电极板552a与阴电极板552b之间设置形成为亲水性多孔质膜的隔膜554，电解槽551的内部分为阳电极板552a所处的第一区域551a与阴电极板552b所处的第二区域551b。但，隔膜554并非限定为形成为亲水性多孔质膜，变形为各种构造的膜或也能够按需省略隔膜554。该阳电极板552a与阴电极板552b分别通过电缆与整流器553进行点连接。

整流器553分别将整流的电流供应至阳电极板552a与阴电极板552b。在附图上，整流器553以设置在电解槽551的外部进行了显示，但并非限定于此，例如，整流器553也能够设置于电解槽551的内部。

在电解槽551内部通过由整流器553供应的电流而电解包含在海水的氯化钠(NaCI)，由此，在阳电极板552a上引起氧化反应并产生氯气(Cl₂)，在阴电极板552b产生氢气(Hz)与羟基(OH)。此时，氯气(Cl₂)与羟基(OH)发生化学反应而而生成氧化力强的次氯酸钠(NaOCI)与次氯酸(HOCI)。配置测定在电解槽551内部生成的氧化剂或杀菌剂或中和剂的浓度的浓度测定传感器555，由此，整流器553调节与在浓度测定传感器555测定的浓度值关联而供应的电流的强度。

具体地，在阳电极板552a上进行如下反应。

2H₂0→O₂+4H⁺+4e^-

2CI^-→Cl₂+2e^-

并且，在阴电极板552b上进行如下反应。

2H₂0+2e^-→H₂+20H^-

2Na⁺+2e^-→2Na

Na+H₂0→NaOH

结论，

Cl₂+20H^-→OCI^-+CI^-+H₂0

Na⁺+OCI^-→NaOCI

NaOCI+H₂0→HOCI

即，氧化剂为电解海水而生成的次氯酸钠(NaOCI)或次氯酸(HOCI)，净化单元550通过第一注入管556而将氧化剂以液状进行微粒子化而喷洒至废气管510。

并且，杀菌剂为电解海水而生成的次氯酸钠(NaOCI)或次氯酸(HOCI)，或者为次氯酸钠(NaOCI)或次氯酸(HOCI)与废气及海水反应而生成的硝酸(HN0₃)及硫酸(H₂S0₄)。净化单元550通过第二注入管557而将杀菌剂注入至洗涤器540，或通过第三注入管558而将杀菌剂注入至海水供应管520。此时，净化单元550调节次氯酸(HOCI)的注入量，以使杀菌剂的pH值保持为5-7，使得杀灭微生物的杀菌力达到最高。例如，冲洗水的pH值为2.7以下的情况，产生剧毒性的氯而造成危险。

并且，中和剂为电解海水而生成的次氯酸钠(NaOCI)或次氯酸钠(NaOCI)的稀释液，净化单元550为通过第二注入管557而将中和剂注入洗涤器540，或通过第三注入管558而将中和剂注入海水供应管520。

净化单元550通过第一注入管556而将氧化剂喷洒至废气管510而将包含在废气的一氧化氮氧化为二氧化氮。二氧化氮与一氧化氮相比容易溶解于水，由此，在洗涤器540中融于冲洗水而易于去除。第一注入管556将液体氧化剂微粒子化而喷洒至废气管510，或通过设置在废气管510的另外的喷雾单元511而将液体氧化剂喷雾至废气。

此时，净化单元550通过第二注入管557而将中和剂喷雾至洗涤器540或通过第三注入管558而将中和剂喷雾至海水供应管520。中和剂因氮氧化合物(NOx)与硫酸化合物(SOx)同冲洗水反应而中和酸化的冲洗水。在氮氧化合物(NOx)与硫酸化合物(SOx)与海水反应时，分别生成硝酸(HN0₃)与硫酸(H₂S0₄)，由此，净化单元550将次氯酸钠(NaOCI)喷洒至洗涤器540而中和酸化了的冲洗水。在洗涤器540内部进行如下所示反应。

2NaOCI+2HN0₃→2NaN0₃+2HOCI

2NaOCI+H₂S0₄→Na₂S0₄+2HOCI

次氯酸钠(NaOCI)与硝酸(HN0₃)及硫酸(H₂S0₄)反应而另外生成次氯酸(HOCI)，由此，第二次对包含在冲洗水中的微生物进行杀菌。此时，次氯酸(HOCI)具有弱酸(acidic)成分，也能够添加另外的中和剂，例如，硫代硫酸钠(Na₂S₂0₃)、氢氧化钠(NaOH)。

该净化单元550通过第三注入管558而将杀菌剂或中和剂注入至压舱水供应管523或海水排出管524而对压舱水及海水进行杀菌及中和。

另外，净化单元550也能够通过第二注入管557而直接注入中和剂(NaOH)，并对于通过由净化单元550供应的中和剂未充分实现冲洗水的中和的情况，也能够增加另外的中和剂注入单元(未图示)而进行第二次中和步骤。

冲洗水排出管541为排出洗涤器540内部的冲洗水的管，通过过滤器单元570而再次与海水供应管520连接。

循环管591连接至冲洗水排出管541。循环管591为将通过冲洗水排出管541排出的冲洗水再次循环至冲洗水供应管530的管，对于将冲洗水未作为压舱水使用或无需排出至外部的情况，再次将冲洗水循环至洗涤器540而再次使用。

在冲洗水排出管541与循环管591之间设置再次循环箱590。

冲洗水供应管530与海水供应管520、清水供应管529及循环管591连接。

过滤器单元570设置于洗涤器540的后端，而分离包含在由洗涤器540排出的冲洗水的固体状粒子等的装置，与再次循环箱590一样，利用离心分离器、重力分离器、过滤器中至少一个而分离固体状粒子之后排出至污泥箱580。过滤器单元570与气泵PI和第一控制阀525之间的海水供应管520连接。

并且，在过滤器单元570的一侧设置直接与第一控制阀525后端的海水供应管520连接的合流管527。

通过第三注入管558而将中和剂或杀菌剂喷洒至通过过滤器单元570的冲洗水或海水。在过滤器单元570与海水排出管524之间设置排出海水与冲洗水的混合水的混合管522，第三注入管558与海水供应管520或混合管522连接。在第三注入管558上设置注入由净化单元550供应的中和剂或杀菌剂的注入单元559，注入单元559将中和剂或杀菌剂以液体或气体状态注入至海水或冲洗水。在海水排出管524上设置传感器部524a，实时掌握包含在所排出的冲洗水与海水中的总残留氧化剂量(total residual oxidant)、pH值、微生物浓度中至少一种。净化单元550根据传感器部524a的结果值而调节氧化剂、中和剂、杀菌剂的供应量。

通过混合管522排出的冲洗水与海水通过压舱水供应管523流入压舱水箱560或通过海水排出管524而排出至外部。

压舱水箱560存储通过冲洗水排出管541排出的冲洗水。

下面，参照图34至图39，对污染物质减少装置500的运行过程进行更具体说明。

图34及图35显示通过海水供应管流入的海水作为压舱水供应的过程的附图，图34为显示将杀菌剂投入至供应压舱水的整个海水的直接式杀菌方式的附图，图35为显示将杀菌剂投入至供应压舱水的海水中得一部分并与从外部供应的海水混合使用的间接式杀菌方式的附图。

首先，参照图34，通过海水供应管520供应的海水通过过滤器单元570并去除粒子大的微生物。

通过过滤器单元570的海水中的一部分通过海水流入管521而供应至净化单元550并生成杀菌剂，剩余的一部分沿着海水供应管520及混合管522流动。由净化单元550生成的杀菌剂通过第三注入管558与注入单元559而喷洒至在海水供应管520及混合管522流动的海水，喷洒杀菌剂而杀灭微生物的海水被供应至压舱水箱560而作为压舱水使用。

然后，参照图35进行说明，通过海水供应管520供应的海水经过过滤器单元570并去除粒子大的微生物，一部分沿着海水供应管520流动，一部分沿着旁通管528流动。海水供应管520为由净化单元550喷洒杀菌剂的管，旁通管528为通过过滤器单元570的海水直接流入至压舱水箱560的管。

沿着海水供应管520流动的海水与沿着旁通管528流动的海水在混合管522进行混合而供应至压舱水箱560。

参照图34与图35说明所示，即使污染物质减少装置500未使用去除废气的功能，也能够独立处理压舱水。

下面，参照图36及图37，对污染物质减少装置500用于去除废气的污染物质而运行的过程。

图36为显示由海水供应管供应的海水通过洗涤器之后直接排出至外部的方式的附图，图37为显示通过海水供应管供应的海水经过洗涤器之后通过循环管而进行再次循环的方式的附图。

首先，参照图36，通过海水供应管520流入的海水中的一部分通过冲洗水供应管530供应至洗涤器540，剩下的一部分通过海水流入管521而供应至净化单元550。通过废气管510供应的废气由洗涤器540的下部喷洒。

净化单元550将电解海水而生成的氧化剂在废气供应至洗涤器540之前喷洒，而将一氧化氮氧化为二氧化氮。净化单元550基于冲洗水的pH值而一起将中和剂喷洒至海水供应管520或洗涤器540。

另外，废气被喷洒至填充至洗涤器540下部的冲洗水内，由此，第一次去除氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等污染物质。并且，通过由洗涤器540上部喷洒的冲洗水第二次去除污染物质。

然后，参照图37进行说明，通过海水供应管520流入的海水中的一部分供应至洗涤器540，一部分供应至净化单元550。通过洗涤器540而由冲洗水排出管541排出的冲洗水暂时存储在再次循环箱590而再次通过循环管591循环至冲洗水供应管530。即，图37的过程除冲洗水通过循环管591再次循环的方面之外，其它过程实质与图36的过程相同。

通过海水供应管520流入的海水依次循环至冲洗水供应管530、洗涤器540、冲洗水排出管541、再次循环箱590、循环管591，基于海水的污染度、pH值等，并行进行图36的过程与图37的过程。图37的过程与通过限制海水的排出的区域的情况相同，在无法将海水排出至外部的情况下使用。通过再次循环冲洗水，而冲洗水的污染严重的情况，通过过滤器单元570去除固体状粒子之后排出至外部，并再次将新的海水供应至洗涤器540。

图36与图37的过程按需有选择或依次使用。

下面，参照图38及图39，对污染物质减少装置500同时执行去除废气的污染物质与处理压舱水的过程进行说明。

图38为显示开环(open loop)式的污染物质去除方式与直接杀菌方式的压舱水处理过程的附图，图39为显示闭环(close loop)式的污染物质去除方式与间接杀菌方式的压舱水处理过程的附图。

首先，参照图38，通过海水供应管520流入的海水中的一部分通过冲洗水供应管530而供应至洗涤器540，剩下的部分通过海水流入管521而供应至净化单元550。

通过废气管510供应的废气由洗涤器540的下部喷洒，净化单元550在废气被供应至洗涤器540之前喷洒氧化剂而将一氧化氮氧化为二氧化氮。净化单元550基于冲洗水的pH值而将中和剂一起喷洒至洗涤器540。

另外，废气被喷洒至填充至洗涤器540下部的冲洗水内，由此，第一次去除氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等污染物质。并且，通过由洗涤器540上部喷洒的冲洗水而第二次去除污染物质。

通过洗涤器540的冲洗水包含氮氧化合物、硫酸化合物、粉尘等污染物质，通过冲洗水排出管541移动至过滤器单元570。过滤器单元570分离包含在冲洗水的固体状粒子等污染物质而存储至污泥箱580，去除了污染物质的冲洗水通过海水供应管520及混合管522而流入至压舱水箱560或通过海水排出管524而排出至外部。此时，通过由海水流入管521分支的合流管527而未经过洗涤器40且由外部流入的海水合流至海水供应管520，也能够混合至在海水供应管520流动的去除了污染物质的冲洗水中。

另外，在海水供应管520流动的冲洗水与海水的混合水中通过第三注入管558及注入单元559而注入由净化单元550生成的杀菌剂。

然后，参照图39进行说明，通过海水供应管520流入的海水中的一部分供应至洗涤器540，一部分供应至净化单元550。通过洗涤器540的冲洗水中的一部分经过再次循环箱590与循环管591及冲洗水供应管530而再次循环至洗涤器540，剩下的一部分移动至过滤器单元570。即，图39的过程除通过洗涤器540的冲洗水中的一部分经过再次循环箱590与循环管591及冲洗水供应管530而再次循环至洗涤器540，且冲洗水未通过海水排出管524排出至外部的方面之外，其它过程实质与图38的过程相同。

另外，在海水供应管520流动的海水中的一部分沿着旁通管528流动，混合于注入有杀菌剂的海水的流动中。

图38的过程与图39的过程基于包含在海水的微生物的量或种类或所需的压舱水的量等而有选择或依次使用。

综上，参照附图对本发明进行了说明，但应当理解，本发明所属技术领域的普通技术人员在不脱离该技术思想或必需的特征的情况下，能够以其它具体形式实施。因此，综上记述的实施例在所有方面进行例示，而并非限定。

Claims (10)

1.一种污染物质减少装置，其特征在于，包括：

废气管，排出内燃机的废气；

海水供应管，接收由外部流入的海水而将压舱水供应至压舱水箱和气泵；

冲洗水供应管，供应冲洗水，并且由所述海水供应管分支；

洗涤器，将通过所述冲洗水供应管供应的海水向通过所述废气管流入的废气喷雾；

冲洗水排出管，排出所述洗涤器内部的海水而供应至所述压舱水箱，所述冲洗水排出管通过过滤器单元返回连接至所述海水供应管；

净化单元，与所述废气管和所述洗涤器连接以供应氧化剂、中和剂或杀菌剂，以使所述废气中的氮氧化合物发生氧化，或者杀灭包含在所述海水的微生物，所述净化单元为电解海水而生成氧化剂、中和剂、杀菌剂的装置或者是利用等离子而生产氧化剂、中和剂、杀菌剂的装置；

过滤器单元，该过滤器单元通过使用离心分离器和重力分离器中的至少一个过滤通过所述冲洗水排出管排出的海水，该过滤器单元与所述气泵与控制阀之间的所述海水供应管连接，从而从所述海水供应管供应的海水能经由所述过滤器单元供应到所述洗涤器，并且经过所述洗涤器的冲洗水能再次经过所述过滤器单元，

三通控制阀门，设置在所述冲洗水供应管与所述海水供应管之间的连接部分，该控制阀门控制通过所述冲洗水供应管供应至所述洗涤器的过滤后的海水的量，或者调节供应到所述冲洗水供应管的海水与通过所述海水供应管供应至所述压舱水箱的海水的比例；以及

连接所述冲洗水排出管与所述冲洗水供应管的循环管，

其中通过所述冲洗水排出管排出的冲洗水通过所述循环管而再次循环至所述冲洗水供应管，其中所述装置通过将过滤后的海水供应至所述洗涤器而允许对过滤后的海水进行再循环，以便去除所述废气中的污染物质。

2.根据权利要求1所述的污染物质减少装置，其特征在于，

与在所述冲洗水供应管内部流动的冲洗水的pH值相比，在所述冲洗水排出管内部流动的冲洗水的pH值低。

3.根据权利要求1所述的污染物质减少装置，其特征在于，

还包括：

控制部，根据所述废气的浓度或污染度或者通过所述洗涤器的所述冲洗水的pH值而控制所述控制阀。

4.根据权利要求3所述的污染物质减少装置，其特征在于，

所述废气的浓度或污染度通过所述废气内的硫酸化合物及氮氧化合物中至少一种的量判断。

5.根据权利要求1所述的污染物质减少装置，其特征在于，

还包括：

再次循环箱，配置在所述冲洗水排出管与所述循环管之间；及

污泥箱，与所述过滤器单元连接，并收集通过所述过滤器单元筛选的固体状粒子。

6.根据权利要求1所述的污染物质减少装置，其特征在于，

所述氧化剂为电解所述海水而生成的次氯酸钠或次氯酸，

所述杀菌剂为电解所述海水而生成的次氯酸钠或次氯酸，或所述次氯酸钠或所述次氯酸与所述废气及所述海水发生反应而生成的硝酸或硫酸，

所述中和剂为电解所述海水而生成的次氯酸钠或所述次氯酸钠的稀释液。

7.根据权利要求1所述的污染物质减少装置，其特征在于，

所述净化单元进行脉冲电晕放电而氧化所述废气并产生臭氧与氧化性自由基而对所述冲洗水进行杀菌。

8.根据权利要求7所述的污染物质减少装置，其特征在于，

所述净化单元包括反应模块，

所述反应模块包括：

筒状或相互平行配置的一对板状的第一电极；

电线状的第二电极，分隔配置于所述第一电极的内侧或所述第一电极的板之间，并按与所述废气的流动方向垂直方向排列。

9.根据权利要求7所述的污染物质减少装置，其特征在于，

还包括：

中和剂供应部，将所述中和剂供应至所述洗涤器或混合管的后端。

10.一种基于污染物质减少装置的污染物质减少方法，

其特征在于，

该污染物质减少装置包括：

废气管，排出内燃机的废气；

海水供应管，接收由外部流入的海水而将压舱水供应至压舱水箱和气泵；

冲洗水供应管，供应冲洗水，并且由所述海水供应管分支；

洗涤器，将通过所述冲洗水供应管供应的海水向通过所述废气管流入的废气喷雾；

冲洗水排出管，排出所述洗涤器内部的海水而供应至所述压舱水箱，所述冲洗水排出管通过过滤器单元返回连接至所述海水供应管；

净化单元，与所述废气管和所述洗涤器连接以供应氧化剂、中和剂或杀菌剂，以使所述废气中的氮氧化合物发生氧化，或者杀灭包含在所述海水的微生物，所述净化单元为电解海水而生成氧化剂、中和剂、杀菌剂的装置或者是利用等离子而生产氧化剂、中和剂、杀菌剂的装置；

过滤器单元，该过滤器单元通过使用离心分离器和重力分离器中的至少一个过滤通过所述冲洗水排出管排出的海水，该过滤器单元与所述气泵与控制阀之间的所述海水供应管连接，从而从所述海水供应管供应的海水能经由所述过滤器单元供应到所述洗涤器，并且经过所述洗涤器的冲洗水能再次经过所述过滤器单元，

三通控制阀门，设置在所述冲洗水供应管与所述海水供应管之间的连接部分，该控制阀门控制通过所述冲洗水供应管供应至所述洗涤器的过滤后的海水的量，或者调节供应到所述冲洗水供应管的海水与通过所述海水供应管供应至所述压舱水箱的海水的比例；以及

连接所述冲洗水排出管与所述冲洗水供应管的循环管，

其中所述污染物质减少方法包括如下步骤：

（a）接收所述内燃机的废气与由外部流入的海水；

（b）向所述废气喷洒所述氧化剂而使氮氧化合物发生氧化而供应所述洗涤器；

（c）向所述洗涤器喷洒所述流入的海水中的一部分而分离包含在所述废气的污染物质；

（d）利用所述分离的污染物质而杀灭包含在所述流入的海水的微生物；及

（e）将从所述洗涤器排出的冲洗水供应至所述压舱水箱，

其中杀菌处理部被设置于所述压舱水箱的前方或后方中至少一个位置，并且所述杀菌处理部对流入至所述压舱水箱的冲洗水或由所述压舱水箱流出的冲洗水中残留的微生物杀菌，并且所述杀菌处理部能够根据压舱水条件进行有选择地运行以对微生物进行杀菌，

其中通过所述冲洗水排出管排出的冲洗水通过所述循环管而再次循环至所述冲洗水供应管，其中所述装置通过将过滤后的海水供应至所述洗涤器而允许对过滤后的海水进行再循环，以便去除所述废气中的污染物质。

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