JP2012179537A - バラスト水処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明はバラスト水処理装置に関するもので、バラスト水の流入、排出の作業性を向上することを目的とする。
【解決手段】一端側にバラスト水流入口１６、他端側にバラスト水流出口１７を有する筒状のバラスト水処理槽１４と、このバラスト水処理槽１４内の前記バラスト水流入口１６とバラスト水流出口１７間部分に設けた紫外線ランプ１８と、この紫外線ランプ１８の前記バラスト水流出口１７側に設けたフィルター１９とを備え、前記フィルター１９は、隣接間隔部分で生物種を保持する複数の弾性体２１によって構成した。
【選択図】図４

Description

本発明は、バラスト水処理装置に関するものである。

船舶の安定航行を行うために、この船舶には、その停泊地において、バラスト水が適宜取り込まれ、また排出されるようになっているが、バラスト水を取り込む停泊地と、それを排出させる停泊地とは異なることが多いので、生態系の破壊が問題となっている。

すなわち、バラスト水を取り込んだ停泊地に生息していた水生生物や細菌類等の生物種が、その環境とは異なる停泊地において排出されると、その排出地における生物種の生態系を破壊させることがあるのである。

そこで、バラスト水を処理することにより、上述した生態系の破壊を防止しようとするバラスト水処理装置が提案されている（例えば下記特許文献１参照）。

国際公開第２００８／０３９１４６号

上記バラスト水処理装置は、バラスト水流入口、およびバラスト水流出口を有するバラスト水処理槽と、このバラスト水処理槽内に設けた紫外線照射手段、および光触媒作用を有するプレートを備えた構成となっており、水生生物や細菌類等の生物種に対して、直接的、または間接的に紫外線を照射することで、水生生物や細菌類のＤＮＡの複製を阻害し、それらを殺滅、殺菌するようにしている。また光触媒により生成される活性化されたＯＨラジカルと水生生物や細菌類を接触させることによって、それらを殺滅、殺菌するようにしている。

ここで、前記紫外線照射手段による生物種の殺滅、殺菌効果を高めるためには、この紫外線照射手段からの紫外線が生物種に対して長時間照射されるようにする必要がある。

しかしながら、紫外線照射手段からの紫外線を生物種に対して長時間照射するためには、バラスト水処理槽内におけるバラスト水の流量を遅くする必要があり、そのようにするとバラスト水の流入、排出に長時間がかかってしまい、バラスト水流入、排出作業の作業性が悪くなる。

そこで、本発明はバラスト水の流入、排出作業の効率化を図ることを目的とするものである。

そして、この目的を達成するために本発明は、一端側にバラスト水流入口、他端側にバラスト水流出口を有する筒状のバラスト水処理槽と、このバラスト水処理槽内の前記バラスト水流入口とバラスト水流出口間部分に設けた紫外線照射手段と、この紫外線照射手段の前記バラスト水流出口側に設けたフィルターとを備え、前記フィルターは、隣接間隔部分で生物種を保持する複数の弾性体によって構成し、これによって初期の目的を達成するものである。

以上のごとく本発明は、一端側にバラスト水流入口、他端側にバラスト水流出口を有する筒状のバラスト水処理槽と、このバラスト水処理槽内の前記バラスト水流入口とバラスト水流出口間部分に設けた紫外線照射手段と、この紫外線照射手段の前記バラスト水流出口側に設けたフィルターとを備え、前記フィルターは、隣接間隔部分で生物種を保持する複数の弾性体によって構成したものであるので、バラスト水の流入、排出作業の効率化を図ることができる。

すなわち、本発明においては、紫外線照射手段のバラスト水流出口側にフィルターを設けるとともに、このフィルターは、隣接間隔部分で生物種を保持する複数の弾性体によって構成したものであるので、バラスト水はフィルターの弾性体間を通過し、バラスト水流出口側にスムーズに流れるので、バラスト水の流入、排出作業の効率化を図ることができるのである。

また、バラスト水中に存在する生物種は複数の弾性体の隣接間隔部分に保持された状態で、紫外線照射手段からの紫外線照射を受けることになるので、その結果として紫外線照射される時間が長くなり、殺滅、殺菌効果も高いものとなる。

さらに、多くの生物種が複数の弾性体の隣接間隔部分に保持された、つまりフィルター部分の一時的な目詰まり状態が発生し、このフィルター部分のバラスト水圧力が高くなると、このフィルターを構成する複数の弾性体が伸びることとなり、その結果として、これら隣接する複数の弾性体間隔が広がり、そこに保持されていた殺滅、殺菌済みの多くの生物種はこのフィルターを通過し、下流域へと流れていく。

すなわち、この状況下においても、バラスト水の流動が大きく妨げられることはなく、この点からも、バラスト水の流入、排出作業の効率化を図ることができるのである。

本発明の実施の形態１に係るバラスト水処理装置を用いた船舶を示す斜視図 同船舶の要部正面図 同バラスト水処理装置の主要正面図 同バラスト水処理槽の内部構造を示す透視斜視図 同バラスト水処理槽のフィルター部分の拡大図 同バラスト水処理槽のフィルター部分の斜視図

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１において、１は港２に係留している船舶を示し、この船舶１の喫水線３の下方にはシーチェスト４が設けられている。

図２は前記船舶１のバラスト水の取り込み、排出経路を示している。

すなわち、船舶１内にバラスト水を取り込む場合には、まず船舶１内の切換弁５の吸引方向をシーチェスト４側に切換え、切換弁７の吐出方向を流入口８側に切換え、次に船舶１内のポンプ９を駆動する。

すると、シーチェスト４から例えば海水がバラスト水として流入し、その後、ポンプ９、流入口８を介してバラストタンク１０内に取り込まれる。

また、バラストタンク１０内のバラスト水を排出する場合には、切換弁５の吸引方向を流出口１１側に切換え、切換弁７の吐出方向をシーチェスト４側に切換え、次にポンプ９を駆動する。

すると、バラストタンク１０内のバラスト水は流出口１１から切換弁５、ポンプ９、切換弁７を介してシーチェスト４を介して船舶１外に排出される。

図３は図２におけるポンプ９から切換弁７までの間に介在されたバラスト水処理装置１２を示している。

このバラスト水処理装置１２は、バラスト水中に存在するゴミや５０μｍ以上の大きさの大型水生生物を除去するための前処理装置１３、紫外線照射手段と光触媒によって５０μｍより小さい小型水生生物（生物種）を殺滅、殺菌するためのバラスト水処理槽１４、およびバラスト水処理槽１４内のクリーニングを行なうための洗浄液タンク１５により構成される。

また、バラスト水処理槽１４内の紫外線照射手段と図２のポンプ９は制御盤（図示せず）によって制御されている。

このため、シーチェスト４、ポンプ９を経由したバラスト水は、先ず、前処理装置１３内に供給され、ここで、バラスト水中に存在するゴミや、５０μｍ以上の大きさの大型水生生物が除去される。

そしてこの状態で、バラスト水は、次にバラスト水流入口１６から、バラスト水処理槽１４内へと供給され、このバラスト水処理槽１４内で、生物種の殺滅、殺菌を行い、バラスト水流出口１７から図２の切換弁７、流入口８を介してバラストタンク１０内に供給される。

図４は本実施形態のバラスト水処理槽１４の内部構成を示す図で、このバラスト水処理槽１４内には、紫外線照射手段の一例として設けた複数の紫外線ランプ１８が、バラスト水流入口１６からバラスト水流出口１７に向けて所定間隔で、複数段の状態で配置されている。

また、各段の紫外線ランプ１８のバラスト水流出口１７近傍には、フィルター１９が配置されている。

フィルター１９は図５に示すように、縦方向の帯状の弾性体２０と横方向の帯状の弾性体２０を格子状に編み込み、この縦、横の帯状の弾性体２０の格子開口部分に、複数の線状の弾性体２１を、所定間（例えば生物種２２よりも小さな１０μｍ）隔離して配置した構成となっている。

この部分の弾性体２１についてさらに詳細に説明すると、前記縦、横の帯状の弾性体２０の格子開口部分に配置した弾性体２１は縦糸、または横糸だけを配置した状態となっており、その状態において、隣接する線状の弾性体２１間は、例えば生物種２２よりも小さな（例えば１０μｍ）間隔で離した配置となっている。

これら帯状の弾性体２０、および線状の弾性体２１はいずれもステンレスによって形成されているが、弾性体２０の肉厚を薄くし、弾性体２１の線形を細くすることで、それぞれが弾性を有する構成となっている。

また、その状態において、これら帯状の弾性体２０、および線状の弾性体２１の表面には、それぞれ光触媒（図示せず）を保持させている。

図６はフィルター１９による効果を説明するための図であり、上述したようにバラスト水流入口１６からバラスト水処理槽１４内に流入したバラスト水は、紫外線照射手段の一例として設けた複数の紫外線ランプ１８から照射される紫外線により、その中に存在する生物種２２が殺滅、殺菌され、バラスト水流出口１７へと向かう。

このとき、本実施形態におけるフィルター１９は、図６（ａ）のごとく、弾性体２０、および隣接間隔部分で生物種を保持する複数の弾性体２１を設けたものであるので、バラスト水は、フィルター１９の弾性体２０、２１間の隙間部分を通過し、バラスト水流出口１７側にスムーズに流れるので、バラスト水の流入、排出作業の効率化を図ることができるのである。

また、バラスト水中に存在する生物種２２は複数の弾性体２１の隣接間隔部分に保持された状態で、紫外線照射手段の一例として設けた複数の紫外線ランプ１８から照射される紫外線照射を受けることになるので、その結果として紫外線照射される時間が長くなり、殺滅、殺菌効果も高いものとなる。

さらに、多くの生物種が複数の弾性体２１の隣接間隔部分に保持された、つまりフィルター１９部分の一時的な目詰まり状態が発生し、このフィルター１９部分のバラスト水圧力が高くなると、このフィルター１９を構成する複数の弾性体２０、２１のうち特に弾性体２１が細く、しかも縦糸、または横糸しかないので伸びることとなり、その結果として、これら隣接する弾性体２１間隔が広がり、そこに保持されていた殺滅、殺菌済みの多くの生物種２２はこのフィルター１９を通過し、下流域へと流れていく（生物種２２が流れた後のフィルター１９は弾性により復帰する）。

すなわち、この状況下においても、バラスト水の流動が大きく妨げられることはなく、この点からも、バラスト水の流入、排出作業の効率化を図ることができるのである。

また、本実施形態においては、フィルター１９を構成する複数の弾性体２０、２１に光触媒を保持させているので、上述のごとく、弾性体２１の隣接間隔部分に保持された状態の生物種２２は、紫外線照射手段の一例として設けた複数の紫外線ランプ１８から照射される紫外線照射により活性化された光触媒効果により、効果的に殺滅、殺菌されることになる。

なお、図６（ｂ）、（ｃ）は、図６（ａ）の次の下流側（２段目）（３段目）のフィルター１９を示しており、これらはその前段のフィルター１９に対して直交する状態となっており、これにより生物種２２をフィルター１９の弾性体２１で保持しやすくしている。

以上のように本発明は、一端側にバラスト水流入口、他端側にバラスト水流出口を有する筒状のバラスト水処理槽と、このバラスト水処理槽内の前記バラスト水流入口とバラスト水流出口間部分に設けた紫外線照射手段と、この紫外線照射手段の前記バラスト水流出口側に設けたフィルターとを備え、前記フィルターは、隣接間隔部分で生物種を保持する複数の弾性体によって構成したものであるので、バラスト水の流入、排出作業の効率化を図ることができる。

すなわち、本発明においては、紫外線照射手段のバラスト水流出口側にフィルターを設けるとともに、このフィルターは、隣接間隔部分で生物種を保持する複数の弾性体によって構成したものであるので、バラスト水はフィルターの弾性体間を通過し、バラスト水流出口側にスムーズに流れるので、バラスト水の流入、排出作業の効率化を図ることができるのである。

また、バラスト水中に存在する生物種は複数の弾性体の隣接間隔部分に保持された状態で、紫外線照射手段からの紫外線照射を受けることになるので、その結果として紫外線照射される時間が長くなり、殺滅、殺菌効果も高いものとなる。

さらに、多くの生物種が複数の弾性体の隣接間隔部分に保持された、つまりフィルター部分の一時的な目詰まり状態が発生し、このフィルター部分のバラスト水圧力が高くなると、このフィルターを構成する複数の弾性体が伸びることとなり、その結果として、これら隣接する複数の弾性体間隔が広がり、そこに保持されていた殺滅、殺菌済みの多くの生物種はこのフィルターを通過し、下流域へと流れていく。

すなわち、この状況下においても、バラスト水の流動が大きく妨げられることはなく、この点からも、バラスト水の流入、排出作業の効率化を図ることができるのである。

したがって、船舶用のバラスト水処理装置としての活用が期待される。

１ 船舶
２ 港
３ 喫水線
４ シーチェスト
５ 切換弁
７ 切換弁
８ 流入口
９ ポンプ
１０ バラストタンク
１１ 流出口
１２ バラスト水処理装置
１３ 前処理装置
１４ バラスト水処理槽
１５ 洗浄液タンク
１６ バラスト水流入口
１７ バラスト水流出口
１８ 紫外線ランプ
１９ フィルター
２０，２１ 弾性体
２２ 生物種

Claims (5)

1. 一端側にバラスト水流入口、他端側にバラスト水流出口を有する筒状のバラスト水処理槽と、このバラスト水処理槽内の前記バラスト水流入口とバラスト水流出口間部分に設けた紫外線照射手段と、この紫外線照射手段の前記バラスト水流出口側に設けたフィルターとを備え、前記フィルターは、隣接間隔部分で生物種を保持する複数の弾性体によって構成したバラスト水処理装置。
2. 複数の線状弾性体を、所定間隔離して配置した請求項１に記載のバラスト水処理装置。
3. 帯状の弾性体を格子状に配置し、この帯状の弾性体の格子開口部分に、複数の線状の弾性体を、所定間隔離して配置した請求項２に記載のバラスト水処理装置。
4. バラスト水処理槽内のバラスト水流入口とバラスト水流出口間部分に、紫外線照射手段を複数段配置するとともに、各段の紫外線照射手段のバラスト水流出口側にフィルターを配置した請求項１から３のいずれか一つに記載のバラスト水処理装置。
5. フィルターには光触媒を保持させた請求項１から４のいずれか一つに記載のバラスト水処理装置。

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