JP2010506715A5

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Publication number: JP2010506715A5
Application number: JP2009532884A
Authority: JP
Filing date: 2007-10-12
Publication date: 2012-02-02
Anticipated expiration: 2027-10-12

Claims

電気透析セル、処理対象の水の一部分のみを電気透析セルを通って案内するための導入流路、および電気透析セルの生成物を残りの水へと戻すための出口流路を備えている水処理装置。
バラスト水処理装置である請求項1に記載の装置。
前記電気透析セルが、希釈物の流れおよび濃縮物の流れを生成するためのものであり、電気透析セルの生成物が、濃縮物の流れと希釈物の流れの少なくとも一部分との混合物である請求項1または2に記載の装置。
濃縮物に対する希釈物の比が、電気透析セルの生成物のpHを所定の範囲に維持するように制御される請求項3に記載の装置。
前記導入流路が水の少なくとも一部分を電気透析セルへと案内する地点と、前記出口流路が電気透析セルの生成物を残りの水へと戻す地点との間の水流路、ならびに該水流路に位置し、前記残りの水に前記電気透析処理と並列にキャビテーション処理を加えるキャビテーションユニットを備えている請求項1〜4のいずれか一項に記載の装置。
前記電気透析セルを通過する水の流れが、前記キャビテーションユニットにおいて生じる圧力低下によって駆動される請求項5に記載の装置。
前記電気透析セルによって生成された希釈物の流れの少なくとも一部を前記電気透析セルから取り除くための希釈物除去流路を備えている請求項1〜6のいずれか一項に記載の装置。
前記取り除かれた希釈物が、前記導入流路の上流の未処理の水へと再注入される請求項7に記載の装置。
塩水の供給源を備えており、該塩水の供給源を、前記電気透析セルへと案内される水の塩分を所定の最小レベルよりも上に維持するために使用するように構成されている請求項1〜8のいずれか一項に記載の装置。
水を処理する方法であって、水の一部分のみを電気透析セルに通すこと、および電気透析セルの生成物を残りの水へと戻すことを含んでいる方法。
バラスト水を処理する方法である請求項10に記載の方法。
前記電気透析セルが、希釈物の流れおよび濃縮物の流れを生成し、電気透析セルの生成物が、濃縮物の流れと希釈物の流れの少なくとも一部分との混合物である請求項10または11に記載の方法。
濃縮物に対する希釈物の比を制御して、電気透析セルの生成物のpHを所定の範囲に維持することを含んでいる請求項12に記載の方法。
前記電気透析セルの生成物を水へと導入する前に、前記残りの水へとキャビテーション効果を加えることを含んでいる請求項10〜13のいずれか一項に記載の方法。
キャビテーションユニットにおける圧力低下を、前記電気透析セルを通って水の流れを駆動するために使用することを含んでいる請求項14に記載の方法。
前記電気透析セルによって生成された希釈物の流れから希釈物の一部分を取り除く工程、および前記取り除いた希釈物を導入流路の上流の未処理の水へと案内する工程を含んでいる請求項10〜15のいずれか一項に記載の方法。
塩水の供給源を、前記電気透析セルへと案内される水の塩分を所定の最小レベルよりも上に維持するために使用することを含んでいる請求項10〜16のいずれか一項に記載の方法。
水へと電流を加えるための電気処理ユニットと、キャビテーションユニットとを備えており、水が、前記電気処理ユニットおよび前記キャビテーションユニットを通って並列に流れる水処理装置。
バラスト水を処理するための装置であって、船舶のバラスト水タンクへと移動および／または船舶のバラスト水タンクから移動させられる水を処理するように構成されている、請求項18に記載の装置。
ガスを水へと注入するためのガス注入ユニットを備えている請求項18または19に記載の装置。
前記ガス注入ユニットが、水の流れのすべてへとチッ素を導入するように構成されている請求項18〜20のいずれか一項に記載の装置。
水の流れの一部分を主たる流れから分離し、該分離した部分へとチッ素を注入し、該チッ素化済みの水を前記主たる流れへと戻すように構成されている請求項21に記載の装置。
前記電気処理ユニットが、請求項1〜9のいずれか一項に記載の装置を含んでいる請求項18〜22のいずれか一項に記載の装置。
液体を処理するための装置であって、キャビテーションユニットを備えており、該キャビテーションユニットが、液体をキャビテーション気泡が形成される絞りへと流し、次いでキャビテーション気泡が内破する出口へと流すことによって、液体にキャビテーションを生じさせ、前記絞りが、流れの方向に対して垂直である線に沿って細長い開口を含んでいる装置。
前記キャビテーションユニットが、生物、微生物、有機性廃棄物、無機廃棄物、または長鎖炭化水素分子を含む望ましくない物質を破壊するために、キャビテーションを使用することによって液体を処理するように構成されている請求項24に記載の装置。
液体が水であり、前記望ましくない物質が、水中の生物または微生物である請求項24または25に記載の装置。
前記キャビテーションユニットが、気泡の内破が始まる地点において、気泡の縁から前記望ましくない物質までの最大距離が気泡の半径よりも小さいように構成されている請求項24〜26のいずれか一項に記載の装置。
前記開口が、狭い環を定める円形の壁によって形成されている請求項24〜27のいずれか一項に記載の装置。
前記環が、約1〜2mmの幅および50〜100mmの直径を有している請求項28に記載の装置。
前記開口が、パイプ内のキャビテーション体によって形成されている請求項24〜29のいずれか一項に記載の装置。
前記開口の壁が、非一様な表面または粗面を有している請求項24〜30のいずれか一項に記載の装置。
前記キャビテーションユニットが、気泡の形成および内破が繰り返されるよう、複数の絞りを備えている請求項24〜31のいずれか一項に記載の装置。
液体がいくつかのキャビテーションユニットを通って並列に流れることができるよう、複数のキャビテーションユニットをアレイにて含んでいる請求項24〜32のいずれか一項に記載の装置。
前記アレイが、キャビテーションユニットからなるリングを含んでいる請求項33に記載の装置。
液体を処理する方法であって、液体をキャビテーションユニットに通し、液体をキャビテーション気泡が形成される絞りへと流し、次いでキャビテーション気泡が内破する出口へと流すことによって、キャビテーションを生じさせることを含んでおり、前記絞りが、流れの方向に対して垂直である線に沿って細長い開口によってもたらされている方法。
前記キャビテーションユニットが、生物、微生物、有機性廃棄物、無機廃棄物、または長鎖炭化水素分子を含む望ましくない物質を破壊するために、キャビテーションを使用することによって液体を処理する請求項35に記載の方法。
液体が水であり、前記望ましくない物質が、水中の生物または微生物である請求項36に記載の方法。
気泡の内破が始まる地点において、気泡の縁から前記望ましくない物質までの最大距離が気泡の半径よりも小さいように、キャビテーションを生成することを含んでいる請求項35〜37のいずれか一項に記載の方法。
前記開口が、請求項28〜31のいずれか一項に記載のとおりに形成されている請求項35〜38のいずれか一項に記載の方法。
気泡の形成および内破が、液体を複数の絞りを通って流すことによって繰り返される請求項35〜39のいずれか一項に記載の方法。
液体がいくつかのキャビテーションユニットを通って並列に流れることができるよう、複数のキャビテーションユニットをアレイにて用意することを含んでいる請求項35〜40のいずれか一項に記載の方法。
前記アレイが、キャビテーションユニットからなるリングを含んでいる請求項41に記載の方法。
バラスト水の処理のための請求項35〜42のいずれか一項に記載の方法。
水の流れを2つの部分へと分割すること、一方の部分の電気処理ユニットによる処理および他方の部分のキャビテーションユニットによる処理を並列に行うこと、および2つの部分を再び合流させることを含んでいる水処理方法。
バラスト水の処理のための方法である請求項44に記載の方法。
ガスを水へと注入することを含んでいる請求項44または45に記載の方法。
前記ガスがチッ素である請求項46に記載の方法。
水の流れの一部分を主たる流れから分離すること、該分離した部分へとチッ素を注入すること、および該チッ素化済みの水を前記主たる流れへと戻すことを含んでいる請求項47に記載の方法。
処理済みの水をバラストタンクに保管すること、前記水を前記タンクから排出すること、前記排出される水を、キャビテーションユニットの使用および／または前記水への酸素含有ガスの注入によって処理すること、および前記水を環境へと放出することを含んでいる請求項44〜48のいずれか一項に記載の方法。
キャビテーション処理が、請求項35〜43のいずれか一項に記載の方法を使用して実行され、電気処理が、請求項10〜17のいずれか一項に記載の方法を使用して実行される請求項44〜49のいずれか一項に記載の方法。
請求項24〜34、1〜9、または18〜23のいずれか一項に記載の装置を備えている船舶。
船舶にバラスト水処理装置を用意する方法であって、請求項24〜34、1〜9、または18〜23のいずれか一項に記載の装置を用意することを含んでいる方法。
前記装置を組み込んでなる船舶を建造することを含んでいる請求項52に記載の方法。
前記装置を既存の船舶へと後付けすることを含んでいる請求項52に記載の方法。