JP2007229575A - 液体の無害化処理方法とその装置及びこの装置をそなえた船舶 - Google Patents
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Abstract
物による液体配管の適切な汚染防止手段を提供するとともに、処理ラインに設置されたフィルター装置の圧力損失による液体搬送用ポンプの負荷を低減して本来の目的であるバラスト水の供給、排出を円滑に為し得る液体の無害化処理方法とその装置及びこの装置をそなえた船舶を提供する。
【解決手段】未処理の液体にフィルター装置より微生物を除去する微生物分離処理を施してバラスト水タンクに収容する液体の無害化処理手段であって、前記フィルター装置によって微生物の除去処理を行った後の処理排水をバラスト水の供給海域に排出し、次いで、バラスト水タンク内の液体を洗浄水としてフィルター装置上流側に設置されたポンプの吸入側に還流させ、ポンプによりフィルター装置を経てバラスト水タンクに至る液体処理ラインを洗浄することを特徴とする。
【選択図】図1
Description
特許文献1の技術においては、バラスト水タンクを空または底部に水が残った状態にした後、該バラスト水タンク内に残存する沈澱物を昇温させ、有害プランクトンや細菌の死滅温度以上の温度に加熱し、所定時間保持している。
特許文献3の技術においては、パイプ内流路の途中に、複数の細長いスリットを有するスリット板を横断面方向に取り付け、未処理海水を該スリットを通過させることにより、前記未処理海水の微生物に損傷を与え殺滅又は殺菌するようにしている。
また、特許文献2の技術にあっては、大掛かりな高電圧パルス印加設備を必要とするため、設備コスト及び運転コストが高くなる。
さらに、特許文献3の技術にあっては、未処理海水をスリットを通過させることにより、サイズの大きな微生物は殺滅又は殺菌可能であるが、サイズの小さな細菌類を殺滅又は殺菌するのは困難である。
しかしながら、かかる発明においては、未処理の海水を含む海水中の微生物を、電解処理及びフィルター処理を施し該微生物を除去してバラスト水タンクに収容する際に発生する、次のような解決すべき課題については言及していない。
(2)フィルター装置による海水中の微生物除去処理を行う場合、フィルター装置の圧
力損失によって、バラスト水タンクへの張水圧力不足、張水の所要時間の増大、および海水の処理ラインに設置された海水搬送用ポンプの負荷が大きくなって、ポンプの寿命が低下するなどの問題が生じる。
(3)フィルター装置には回転機構が備わっており、従来技術では軸シール部から未処理海水が処理水に混入するので、適切なシール構造が要求される。
また、フィルター装置での微生物の除去処理、及び塩素処理を施してバラスト水タンクに収容された液体を洗浄水として用い、この洗浄水をフィルター装置の上流側に設置されたポンプによりフィルター装置に至る液体の処理ラインを洗浄するので、ポンプからフィルター装置に至る処理ライン、フィルター装置内部、フィルター装置による微生物の除去処理により発生する処理排水の排水ラインに微生物が付着すること、及び付着した微生物が他の海域に排出されることを防止することができる。
以上の発明において、具体的には、前記未処理の液体が海水成分を含む液体であるのが好ましい(請求項4、7)。
このように構成すれば、ブースタポンプによって処理ラインの揚呈を増大でき、さらに電解装置への液体循環をも円滑に行うことができる。
(1)前記フィルター装置が、少なくとも回転機構を有する円筒型フィルターと、フィルター表面を洗浄する噴射ノズルからなり、処理液体が前記円筒形フィルターの内部からバラスト水供給ラインへ搬送され、洗浄時には前記円筒型フィルターが回転しながら前記噴射ノズルから噴射される液体で洗浄され、処理排水がバラスト水の供給海域へ排出されるように構成される(請求項8)。
(2)前記フィルター装置の回転機構に設けられたシール構造が、未処理の液体の軸シールを通っての処理水への混入を阻止可能に構成される(請求項9)。
(3)前記シール構造が、前記軸シールから浸入した未処理海水を前記処理排水ラインに搬送することができるような穴を前記円筒型フィルターのシャフトに設けてなる(請求項10)。
(4)前記円筒型フィルターの上部から電流を印加するように構成する(請求項11)。
また本発明によれば、たとえば既存船にフィルター装置を設置する場合、海水処理ラインのフィルター装置の出口側部位に設けたブースタポンプの揚呈により、該フィルター装置の圧力損失の増大を補うことで、張水圧力の減少、および張水所要時間の増大を防止できる。さらに既設の海水搬送用ポンプの負荷の増大が防止でき、該ポンプの寿命を延長できる。
図1において、1は未処理海水を濾過してごみ等の異物を捕獲するスクリーン、2は海水を処理ライン6に搬送するポンプ、5は処理海水が収容されるバラスト水タンクである。20は前記処理ライン6に設置されたフィルター処理装置である。27は該フィルター処理装置20から排出される処理排水の排出管、28は該排出管27の開閉弁である。
4は詳細を後述する海水電解装置である。41は前記ポンプ2出口の海水の一部をスクリーン1の入口側に循環させる循環通路である。40は前記フィルター処理装置20及び海水電解装置4で無害化処理を施し、バラスト水タンク5に導入される前の処理海水を前記ポンプ2の吸入側に循環させる循環通路である。
25は前記処理ライン6の開閉弁29直前から分岐されて前記フィルター処理装置20に接続される洗浄ライン、26は該洗浄ライン25を開閉する開閉弁である。521は前記循環通路と洗浄ライン25とを接続するバイパスライン、52aは該バイパスライン521を開閉する開閉弁で、該バイパスライン521及び開閉弁52aは必要に応じて設ける。
63は前記バラスト水タンクと前記循環通路40の入口部位とを接続する通路、63aは該通路63を開閉する開閉弁である。
前記循環通路40の分岐部を後述する海水電解装置4の抽出ライン7よりも前流位置とすることも可能である。
図4において、201は円筒状のフィルターエレメント、201aはエレメント内部室、202はエレメントシャフト、205は仕切板、203は軸シールで、前記フィルターエレメント201が図示しない回転機構によって回転可能となって(回転機構を設けないことも可能である)、これの外側から処理水を噴射して該フィルターエレメント201を通すことによって、異物を濾過するようになっている。
前記フィルターエレメント201の上部からは電流を印加するようになっている。
前記フィルターエレメント201の洗浄時には、該円筒型のフィルターエレメント201が回転しながら前記噴射ノズル208から噴射される液体で洗浄され、処理排水がバラスト水の供給海域へ排出されるようになっている。
204は前記円筒部205aに穿孔された穴で、軸シール203から浸入した未処理海水が、該穴204を通って処理排水ラインに搬送されるようになっている。
該処理排水の排出後、前記開閉弁28を開いた状態で、前記開閉弁63a、開閉弁54、開閉弁52、開閉弁52aをそれぞれ開き、開閉弁51及び開閉弁55及び開閉弁29を閉じて、前記ポンプ2を運転すると、前記バラスト水タンク5内の清浄な処理海水が通路63、循環通路40、ポンプ2、該ポンプ2とフィルター装置20との間の処理ライン6を通って前記各通路内を洗浄してから、洗浄ライン25を通ってフィルター装置20に達する。
そして該フィルター装置20内の処理排水通路を洗浄した処理海水は前記排出管27を通って前記バラスト水の供給海域に排出される。また、前記清浄な処理海水を前記バイパスライン521を通って前記フィルター装置20の処理排水通路に導入するようにしてもよい。
また、前記フィルター装置20での微生物の除去処理、及び前記海水電解装置4で塩素処理を施してバラスト水タンク5に収容された海水を洗浄水として用い、この洗浄水をフィルター装置20の上流側に設置されたポンプ2により該フィルター装置20に至る海水ライン6を洗浄するので、ポンプからフィルター装置に至る処理ライン、フィルター装置内部、フィルター装置による微生物の除去処理により発生する処理排水の排水ラインに微生物が付着すること、及び付着した微生物が他の海域に排出されることを防止することができる。
この第2実施例においては、前記第1実施例のバラスト水タンクと循環通路40の入口部位とを接続する通路63と開閉弁63aを除去し(バイパスライン521及び開閉弁52aも除去)し、前記処理ライン6の前記フィルター装置20の出口側で、前記海水電解装置4の注入ライン8合流部と抽出ライン7の分岐部との間の部位にフィルター装置20出口の海水を吸込み前記バラスト水タンク5に搬送するブースタポンプ80を設けている。
その他の構成は図1に示す第1実施例と同様であり、これと同一の部材は同一の符号で示す。
また、前記ブースタポンプ80を、前記処理ライン6の、海水電解装置4の注入ライン8合流部と抽出ライン7の分岐部との間の部位に設置しているので、該ブースタポンプ80によって処理ライン6の揚呈を増大でき、さらに海水電解装置4への液体循環をも円滑に行うことができる。
水中の微生物による液体配管の適切な汚染防止手段を提供できるとともに、処理ラインに設置されたフィルター装置の圧力損失による液体搬送用ポンプの負荷を低減してバラスト水の供給、排出を円滑に為し得る液体の無害化処理方法とその装置及びこの装置をそなえた船舶を提供できる。
2 ポンプ
4 海水電解装置
5 バラスト水タンク
6 処理ライン
20 フィルター処理装置
25 洗浄ライン
27 排出管
40 循環通路
63 循環通路
80 ブースタポンプ
Claims (13)
- 未処理の液体中の微生物を除去し清浄な処理液体に転換してバラスト水タンクに収容する液体の無害化処理方法であって、前記液体にフィルター装置を通すろ過法により該液体中の比較的大きな前記微生物を除去する微生物分離処理を施して前記バラスト水タンクに収容する液体の無害化処理方法において、前記フィルター装置によって微生物の除去処理を行った後の処理排水をバラスト水の供給海域に排出し、次いで、前記バラスト水タンクに収容された液体を洗浄水として用い、該洗浄水を前記フィルター装置の上流側に設置されたポンプの吸入側に還流させて、前記ポンプにより該ポンプから前記フィルター装置に至る液体処理ラインを洗浄することを特徴とする液体の無害化処理方法。
- 前記フィルター装置での微生物の除去処理と、該フィルター装置を通過後の液体の全部または一部を電解装置に導入し、液体を電気分解することにより、該液体から塩素含有物質を生成し、この塩素含有物質を前記未処理の液体中に注入して前記微生物を殺滅又は殺菌する方式による塩素処理、あるいは塩素含有物質の添加による塩素処理とを施して、前記バラスト水タンクに収容した液体を前記洗浄水として用いることを特徴とする請求項1記載の液体の無害化処理方法。
- 前記フィルター装置での微生物の除去処理と、該フィルター装置を通過後の液体の全部または一部を電解装置に導入し、液体を電気分解することにより該液体から塩素含有物質を生成し、この塩素含有物質を前記未処理の液体中に注入して前記微生物を殺滅又は殺菌する方式による塩素処理、あるいは塩素含有物質の添加による塩素処理を施して前記バラスト水タンクに収容し、該バラスト水タンク内の液体あるいは該バラスト水タンクから排出した液体に塩素失活物質の添加を施して前記洗浄水として用いることを特徴とする請求項1記載の液体の無害化処理方法。
- 前記未処理の液体が海水成分を含む液体であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の無害化処理方法。
- 未処理の液体中の微生物を除去して清浄な処理液体に転換してバラスト水タンクに収容するように構成された液体の無害化処理装置であって、前記バラスト水タンクに接続される液体の処理ラインに、液体を前記バラスト水タンクに搬送するポンプと、該処理ラインの前記ポンプの出口側に設けられて液体をフィルターに通すろ過法により該液体中の比較的大きな微生物を除去するフィルター装置とを備えた液体の無害化処理装置において、前記処理ラインの前記フィルター装置の出口側部位に該フィルター装置出口の液体を吸込み前記バラスト水タンクに搬送するブースタポンプを設けたことを特徴とする液体の無害化処理装置。
- 前記フィルター装置を通過後の液体を前記処理ラインから分岐し抽出ラインを介して電解装置に導入し、該電解装置で液体を電気分解することにより生成した塩素含有物質を注入ラインを介して前記処理ラインに注入して微生物を殺滅又は殺菌する電解装置をそなえ、前記ブースタポンプを前記処理ラインの前記抽出ライン分岐部よりも上流部位に設置したことを特徴とする請求項5記載の液体の無害化処理装置。
- 前記未処理の液体が海水成分を含む液体であることを特徴とする請求項5、6のいずれかに記載の無害化処理装置。
- 前記フィルター装置が、少なくとも回転機構を有する円筒型フィルターと、フィルター表面を洗浄する噴射ノズルからなり、処理液体が前記円筒形フィルターの内部からバラスト水供給ラインへ搬送され、洗浄時には前記円筒型フィルターが回転しながら前記噴射ノズルから噴射される液体で洗浄され、処理排水がバラスト水の供給海域へ排出されるように構成されたことを特徴とする請求項5記載の液体の無害化処理装置。
- 前記フィルター装置の回転機構に設けられたシール構造が、未処理の液体の軸シールを通って処理水への混入を阻止可能に構成したことを特徴とする請求項8に記載の液体の無害化処理装置。
- 前記シール構造が、前記軸シールから浸入した未処理海水を前記処理排水ラインに搬送することができるような穴を前記円筒型フィルターのシャフトに設けることを特徴とした請求項9に記載の海水の無害化処理装置。
- 前記円筒型フィルターの上部から電流を印加することを特徴とする請求項8に記載の海水の無害化処理装置。
- バラスト水タンクに収容する液体に請求項1ないし4のいずれかに記載の無害化処理を行なう船舶用バラスト水の無害化処理方法。
- 請求項5ないし6及び8のいずれかに記載の無害化処理装置をそなえた船舶。
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