JP2013511384A - Ship ballast water treatment method and treatment equipment using ship engine exhaust gas - Google Patents

Ship ballast water treatment method and treatment equipment using ship engine exhaust gas Download PDF

Info

Publication number
JP2013511384A
JP2013511384A JP2012539805A JP2012539805A JP2013511384A JP 2013511384 A JP2013511384 A JP 2013511384A JP 2012539805 A JP2012539805 A JP 2012539805A JP 2012539805 A JP2012539805 A JP 2012539805A JP 2013511384 A JP2013511384 A JP 2013511384A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ballast water
ship ballast
ship
tank
exhaust gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2012539805A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
ゾ、ソンジュ
デチョル パク
リー、コンゼ
Original Assignee
シンガン ハイ−テク カンパニー、リミテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by シンガン ハイ−テク カンパニー、リミテッド filed Critical シンガン ハイ−テク カンパニー、リミテッド
Publication of JP2013511384A publication Critical patent/JP2013511384A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/66Treatment of water, waste water, or sewage by neutralisation; pH adjustment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/001Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/02Treatment of water, waste water, or sewage by heating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/008Originating from marine vessels, ships and boats, e.g. bilge water or ballast water
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00Specific treatment goals
    • C02F2303/04Disinfection

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physical Water Treatments (AREA)
  • Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)

Abstract

本発明は、船舶用排出ガス及び船舶バラスト水の処理方法及び装置を提供する。本発明は、(1)微生物の処理対象になる船舶バラスト水を濾過し、船舶バラスト水のタンクに貯蔵・活用する工程、(2)船舶バラスト水を船舶バラスト水のタンクから船舶バラスト水の処理タンクへ移送し、粒子状物質(PM)などが除去された船舶エンジンの排出ガスを熱交換により温度を低くし、船舶バラスト水の水素イオン濃度を調節することで船舶バラスト水中の海洋微生物を一次的に死滅・除去する工程、(3)pH調節で海洋微生物を死滅・処理した船舶バラスト水を船舶バラスト水の排出タンクに移送し、排出ガスとの熱交換で排出される船舶バラスト水の温度を高めて二次的に残留海洋微生物の死滅を誘導すると共に船舶バラスト水に残る二酸化炭素と窒素酸化物などの脱気により船舶バラスト水の水素イオン濃度を海水の水素イオン濃度に近づけるように、排出に適合する水素イオン濃度に変化させる工程を含む。  The present invention provides a processing method and apparatus for ship exhaust gas and ship ballast water. The present invention includes (1) a process of filtering ship ballast water to be treated with microorganisms and storing / utilizing it in a tank of ship ballast water, and (2) treatment of ship ballast water from a tank of ship ballast water. The marine microorganisms in the ship's ballast water are primary by reducing the temperature of the ship engine exhaust gas that has been transferred to the tank and removing particulate matter (PM) by heat exchange and adjusting the hydrogen ion concentration of the ship's ballast water. (3) The temperature of ship ballast water discharged by heat exchange with exhaust gas after transferring ship ballast water that has been killed and treated with marine microorganisms by adjusting pH to the ship ballast water discharge tank The secondary ionization of residual marine microorganisms and the desorption of carbon dioxide and nitrogen oxides remaining in the ship's ballast water to reduce the hydrogen ion concentration of the ship's ballast water to the hydrogen ion concentration of seawater As characterize, comprising varying the hydrogen ion concentration compatible with the discharge.

Description

本発明は、船舶に設置されて船舶バラスト水中の海洋微生物を分離・除去する船舶バラスト水の処理方法及び処理装置に関する。詳細には、船舶エンジンから排出される排出ガスを利用して船舶バラスト水中の水素イオン濃度を酸性に調節することで、前記海洋微生物を死滅させるとともに、大気汚染源の排出ガスを抑制する新たな船舶バラスト水の処理方法及び処理処置に関するものである。   The present invention relates to a ship ballast water treatment method and a treatment apparatus that are installed in a ship and separate and remove marine microorganisms in ship ballast water. Specifically, a new ship that controls the exhaust gas from the air pollution source while killing the marine microorganisms by adjusting the hydrogen ion concentration in the ship ballast water to acidic using exhaust gas discharged from the ship engine. The present invention relates to a ballast water treatment method and treatment.

船舶バラスト水
地球上で生産される財貨の80%が船舶によって国際的に移動されており、このような船舶の移動のために毎年約30〜50億トンの海水が国際的に移動されている。船舶による財貨の国際的な移動により船舶の外部に付着したり、船舶バラスト水に含まれたりして移動した外来の海洋微生物が地域の海洋生態系を脅かしているのは事実である。この経路による外来種の流入は海洋生態系をかく乱する要因の一つとして認識されており、海洋生態系のかく乱による土着生物の絶滅はもちろん海洋生態環境を破壊させることができる観点で単純な海洋汚染よりもっと深刻な現実として認識されている。
Ship ballast water 80% of the goods produced on the earth are moved internationally by ships, and about 3-5 billion tons of seawater is moved internationally every year for such movement . It is true that the foreign marine microorganisms that have adhered to the outside of the ship due to the international movement of goods by the ship or have been included in the ship's ballast water are threatening the local marine ecosystem. The inflow of non-native species by this route is recognized as one of the factors that disturb the marine ecosystem. Perceived as a reality that is much more serious than pollution.

このような船舶バラスト水(ballast water)は、船舶から貨物が搬出された際、浮力による船舶の重心が高くなり、それにより船舶の安定性が低くなることを防止するために、貨物の搬出量に比例して船舶内に貯蔵される海水である。また、船舶に貨物を積載する際には船舶バラスト水を排出する。その排出量もまた貨物の積載量に比例することになる。このように船舶運航に必ず必要な船舶バラスト水は、国際間の貿易の増加によって船舶バラスト水に含まれる生物個体の地理的移動をもたらすようになり、このような海洋微生物個体の移動が海洋生態系をかく乱する原因として問題とされている。   This type of ship ballast water is used to prevent the ship's center of gravity from rising due to buoyancy when cargo is carried out of the ship, thereby preventing the ship from becoming less stable. Is seawater stored in the ship in proportion to In addition, ship ballast water is discharged when cargo is loaded on the ship. The amount of emissions is also proportional to the cargo load. As described above, ship ballast water, which is absolutely necessary for ship operation, brings about the geographical movement of living organisms contained in ship ballast water due to the increase in international trade. It is regarded as a problem that disturbs the system.

船舶バラスト水の移動に関して具体的に現実をよく見れば、船舶バラスト水の排出から起因する外国のまたは他の地域の海洋未生物種は該当の排出地域の環境に適応する場合、旺盛な繁殖が発生することで該当海域に自然に土着化されるとともに隣近の海域までに拡散される。すなわち、土着海洋生物資源が大いに影響される。状況によって外来種と土着種の間で均衡状態になり有利な状況が展開されることも考えられるが、現実はそうではなく該当海域の生態系はフード・チェーンで持ち上がる大きな変化が起こり、これによって魚種変化による経済的な側面はもちろん種類別水産物生産にも決定的な問題がもたらされる。最終的に、外来海洋未生物種の流入は望まない海洋生態系の変化を誘導し、私たちの生活も自らの思惑に関係なく大いに影響されることになる。   If you look closely at the specifics regarding the movement of ship ballast water, foreign or other marine biotic species resulting from the discharge of ship ballast water will be vigorous if they adapt to the environment of the discharge area. When it occurs, it naturally becomes native in the corresponding sea area and spreads to the adjacent sea area. In other words, indigenous marine biological resources are greatly affected. Depending on the situation, there may be an equilibrium between the alien species and the indigenous species, and an advantageous situation may be developed, but the reality is not so, and the ecosystem in the sea area will undergo a big change that is raised in the food chain, Not only the economic aspects of fish species change, but also the production of different marine products will pose a decisive problem. Ultimately, the influx of non-native marine species induces unwanted changes in marine ecosystems and our lives are greatly affected regardless of our own beliefs.

参考として、仁川港と釜山港で調査されたニュージーランド、台湾、香港、シンガポール、北太平洋、パキスタンと日本近海などの地で流入された船舶バラスト水の中の海洋未生物種として植物プランクトン、原生動物プランクトン、後生動物プランクトン、その他プランクトンなどを種、属、または上位段階の分類群で区分してみた。その結果、全体分類群の数は7〜53個の範囲であった。一方、分類された海洋微生物の出現分類群の数は、全170個(植物プランクトン:ケイ藻類と渦鞭毛藻類及びその他90個、後生動物プランクトン56個、原生動物プランクトン24個)であった(Yoo et al. 2006)。   As a reference, phytoplankton and protozoa as marine abiotic species in ship ballast water that flowed in places such as New Zealand, Taiwan, Hong Kong, Singapore, North Pacific, Pakistan and the seas near Japan, investigated at Incheon Port and Busan Port Plankton, metazoan zooplankton, and other plankton were classified by species, genus, or higher level taxon. As a result, the total number of classification groups was in the range of 7 to 53. On the other hand, the number of classification groups of marine microorganisms classified was 170 (phytoplankton: diatoms and dinoflagellates and 90 others, 56 metazoan planktons, 24 protozoan planktons) (Yoo et al. 2006).

船舶バラスト水の中の各々海洋微生物は、取水海域による分布として分かるが、船舶バラスト水の交換作業で、船舶バラスト水がすべて交換することはできないので相互混載の状態で存在している。ゆえに、このような現象を念頭において海洋微生物などを処理対象の基準にして船舶バラスト水の中の海洋微生物などを死滅処理すると、もっと価値がある有用な結果が導き出される。   Each marine microorganism in the ship ballast water can be understood as a distribution by the intake water area, but since the ship ballast water cannot be completely exchanged by the ship ballast water exchange operation, it exists in a mixed state. Therefore, if the marine microorganisms in the ship ballast water are annihilated by using the marine microorganisms as a treatment target in consideration of such a phenomenon, a more valuable and useful result is derived.

したがって、このような船舶バラスト水の移動で発生される生態的、経済的被害を阻んで、生物の多様性を保全するために国際海事機関(IMO)では2004年2月「船舶の船舶バラスト水と沈殿物の規制及び管理のための国際協約」を採択した。また、2015年末までに国際航海に勤める船舶に義務的に船舶バラスト水の処理処置を搭載するように規定している。   Therefore, in order to prevent the ecological and economic damage caused by the movement of ship's ballast water and to preserve biodiversity, the International Maritime Organization (IMO) And an international agreement for the regulation and management of sediments. In addition, it is stipulated that the ship ballast water treatment treatment must be installed on ships that work on international voyages by the end of 2015.

船舶の排出ガス
船舶エンジンの排出ガス現況を見ると、一般的に船舶のエンジン(大部分はディーゼル・エンジン)から排出される排出ガスの算定に関して観察されるデータの基礎として優先的にロイドフェアプレイデータベース(Lloyds-FairplayDatabase)が挙げられる。これによると、2007年度の全世界の総船数は 45,620隻であり、これを基準として二酸化炭素の排出量用を産出すると荷船 36,638隻で 839.95百万トン、旅客船 2,801隻で 93.67百万トン、400GT級以下の船舶 6,281隻で 9.82百万トンとなり、これらの二酸化炭素の総俳出量は 943.44百万トンであった。したがって、これを根拠として類推できる事実は海洋汚染に二酸化炭素等が大きく関連していることである。このため、 '国際海事機関'でもこれに対して規制を推進している。一方、船舶排出ガスの構成成分比率をみると、大略的に CO2:95.48%、N02:2.76%、S02:l.1O%、CO:0.11 %、HC:0.33%及びPM:0.22%ほどであるが(MAN Diesel基準 2004)、2007年各種船舶 45,620隻から出た全世界の二酸化炭素の俳出量は 943.44百万トンと集計されたことがあった。このため、船舶運航で発生される大気汚染となるCO2に対する処理は、海洋微生物の移動問題より重要であり、至急な問題として判断されている。
Ship Exhaust Emissions Examine the current state of ship engines, and Lloyd Fairplay is preferentially used as the basis for data that is generally observed for the calculation of emissions from ship engines (mostly diesel engines). Database (Lloyds-FairplayDatabase). According to this, the total number of ships in the world in fiscal 2007 was 45,620, and based on this, the production of carbon dioxide emissions would be 839.95 million tons for 36,638 cargo ships, 93.67 million tons for 2,801 passenger ships, The total of 6,281 tons of vessels under 400GT class was 9.82 million tons, and the total amount of carbon dioxide extracted was 943.44 million tons. Therefore, the fact that can be inferred based on this is that carbon dioxide and the like are greatly related to marine pollution. For this reason, the 'International Maritime Organization' also promotes regulations. On the other hand, the component ratio of ship exhaust gas is roughly about CO 2 : 95.48%, N02: 2.76%, S02: l.1O%, CO: 0.11%, HC: 0.33% and PM: 0.22%. Although (MAN Diesel Standard 2004), the total amount of carbon dioxide output from 45,620 vessels in 2007 was calculated to be 943.44 million tons. For this reason, the treatment for CO 2 which is air pollution generated by ship operation is more important than the problem of migration of marine microorganisms, and is judged as an urgent problem.

最近までに適用されている船舶バラスト水の処理技術は、大部分の海水が貯蔵される船舶バラスト水の貯層タンクと関連して直接に行われることが一般的である。   Ship ballast water treatment techniques that have been applied to date are generally performed directly in connection with a ship ballast water reservoir tank in which most seawater is stored.

したがって、海水に含まれている海洋微生物が、船舶バラスト水の貯蔵タンク内で活発に成長する不必要な作用も発生されるので、海洋微生物に対する前処理技術は必ず必要で重要だと判断する。なぜなら、海洋微生物の成長と繁殖は2次的な汚染問題を生じさせる。よって、この問題を最小化させれば、経済的にも有利である。また、海洋微生物の量を事前に調節することで後続海洋微生物の死滅工程がもっと容易に効果的に推進されることができるのである。   Therefore, the marine microorganisms contained in the seawater also have the unnecessary action of actively growing in the ship ballast water storage tank, so it is judged that pretreatment technology for marine microorganisms is always necessary and important. This is because the growth and reproduction of marine microorganisms creates secondary pollution problems. Therefore, it is economically advantageous to minimize this problem. Also, by adjusting the amount of marine microorganisms in advance, the process of killing subsequent marine microorganisms can be more easily and effectively promoted.

また、船舶バラスト水の海洋微生物に対する死滅方法を検討すると、過酸化塩化物法、オゾン法、電気分解法、紫外線法、そして脱酸素法などで大略的に分類することができ、そのような方法は、それぞれ下記のような問題点を持つ。   In addition, when examining the method of killing marine microorganisms in ship ballast water, it can be roughly classified by the peroxychloride method, ozone method, electrolysis method, ultraviolet ray method, deoxygenation method, etc. Have the following problems.

過酸化塩化物法とオゾン法などでは、殺菌効果は非常に優れているが、作用後残る過酸化物を別途に中和または除去しなければならないので、これに対する多数の設備が必要であり、必ず船舶バラスト水に関する設備の腐食防止方法も講じなければならない。また、電気分解法も過酸化塩化物法のように殺菌効果は非常に良好だが、海洋微生物の死滅に適切な濃度の過酸化塩化物を適正、適量に生産し難い問題、そして前記のオゾン法のように腐食問題がある。 さらに、紫外線法は、装置設備も簡単で装置運転は比較的容易だが、いつも紫外線ランプの寿命とコンデンサーのような必須装置などを考慮しなければならなく、同時に電気エネルギーが多量で消耗する点も考慮すべき問題がある。また、脱酸所法は、装置設備の側面で非常に簡単であると見えるが、正確な工程分析が最も大事な因子で認識されており、海洋微生物の死滅効果もやや不十分であるといえる。   In the peroxide method and ozone method, the sterilization effect is very good, but the peroxide remaining after the action must be separately neutralized or removed, so a lot of equipment is required for this, There must be a method to prevent corrosion of equipment related to ship ballast water. In addition, the electrolysis method has a very good bactericidal effect like the peroxide chloride method, but it is difficult to produce a proper and appropriate amount of peroxide chloride suitable for the killing of marine microorganisms. There is a corrosion problem. Furthermore, the UV method has simple equipment and is relatively easy to operate. However, the life of the UV lamp and essential equipment such as a condenser must always be taken into account, and at the same time, a large amount of electrical energy is consumed. There are issues to consider. In addition, although the deoxidizer method seems to be very simple in terms of equipment and facilities, accurate process analysis is recognized as the most important factor, and it can be said that the killing effect of marine microorganisms is somewhat insufficient. .

特に,米国特許第6,722,933号は、海洋微生物が急激に増殖されるように、すなわち、適量の微生物用餌を投与し一定の時間が経過した後酸素欠乏を急激に誘導するために、メタ重亜硫酸ナトリウムを加えて酸素を制御(酸素欠乏状態で発生できる硫化水素を生成したり硫が遊離したりする)して、気体窒素を注入したり真空装置を利用して排気する方法である。つまり船舶バラスト水の中の酸素を除去する方法を選択し、海洋微生物の死滅を推進、規制している。ただ、前記特許は海洋微生物の餌供給、メタ重亜硫酸ナトリウムの使用、窒素ガスの使用などで改善の余地があるといえる。すなわち、餌による2次汚染、メタ亜硫酸ナトリウムによる腐食問題、同時にメタ亜硫酸ナトリウムによる2次汚染、そして酸素除去のみのための窒素使用などは、また他の新しい問題を誘発させる。また、米国特許公開第 2007/0261626号で優先的に論議した核心技術は、船舶バラスト水の中の溶存酸素量を高めるとともに、海洋微生物に対する餌を供給し海洋微生物の急激な増殖をはかった後、大気圧より低く減圧(underpressurized condition)する技術で、真空度を−2〜4psiの範囲で処理して海洋微生物を除去する方法である。しかし、餌による海洋微生物の増殖は、残った餌による2次汚染が予測されるとともに、大容量タンクに対する減圧は実際にその調整などの運転が容易ではないという問題もある。   In particular, U.S. Pat.No. 6,722,933 describes metabisulfite in order for marine microorganisms to grow rapidly, i.e. to induce oxygen deficiency rapidly after a certain amount of time has passed after the appropriate amount of microbial food has been administered. This is a method in which sodium is added to control oxygen (hydrogen sulfide that can be generated in an oxygen-deficient state is generated or sulfur is liberated), and gaseous nitrogen is injected or exhausted using a vacuum apparatus. In other words, a method of removing oxygen in ship ballast water is selected to promote and regulate the killing of marine microorganisms. However, it can be said that the patent has room for improvement by supplying marine microorganisms, using sodium metabisulfite, and using nitrogen gas. That is, secondary contamination with bait, corrosion problems with sodium metasulfite, and at the same time secondary contamination with sodium metasulfite, and the use of nitrogen for oxygen removal alone also induce other new problems. In addition, the core technology preferentially discussed in US Patent Publication No. 2007/0261626 increases the amount of dissolved oxygen in the ship's ballast water and supplies food for marine microorganisms to rapidly increase marine microorganisms. This is a technique of removing marine microorganisms by treating the degree of vacuum in the range of −2 to 4 psi with a technique of underpressurized conditions below atmospheric pressure. However, the growth of marine microorganisms due to bait is predicted to cause secondary contamination by the remaining bait, and there is a problem that the operation of adjusting the pressure of the decompression of the large capacity tank is not easy.

このような船舶バラスト水の処理方法は、腐食防止処理や低減処理などで問題がおこる可能性が十分ある。したがって、従来の船舶バラスト水の処理技術は、死滅方法による死別処理工程以後に処理された船舶バラスト水の中和工程が大分伴うのである。   Such ship ballast water treatment methods are likely to cause problems in corrosion prevention treatment and reduction treatment. Therefore, the conventional ship ballast water treatment technology is largely accompanied by a process for neutralizing ship ballast water that has been treated after the bereavement process by the killing method.

結果的に、このように生み出された多くの問題から、船舶バラスト水の処理技術の中で海洋微生物の死滅処理方法を全般的に再検討し、それと同時に処理効果をもっと向上させる経済的な処理方法が必ず必要だという結論を導出するようになった。   As a result, due to the many problems created in this way, the marine microbial killing method is generally reviewed in the ship ballast water treatment technology, and at the same time, the economic treatment to further improve the treatment effect. We came to conclude that a method is absolutely necessary.

ゆえに、前処理概念として海水をあらかじめ精密に濾過して海洋微生物を1次的に除去することで海洋微生物を効果的に死滅・処理できる土台を用意し、船舶バラスト水のpHの調節で船舶バラスト水の中の海洋微生物を死滅・処理する方法を用いるようになった。実際に船舶バラスト水の処理方法に関して公知された技術を見ると、船舶バラスト水のpHを調節して海洋微生物を死滅させる方法、またpHを調節する技術を提供することにおいて船舶エンジンから排出する船舶エンジン排気ガス(stack gas from marine engine)を活用する方法で、このようなそれぞれの内容を探すのはむずかしい。   Therefore, as a pretreatment concept, a base that can effectively kill and treat marine microorganisms is prepared by preliminarily filtering seawater and removing marine microorganisms first, and ship ballast by adjusting the ship ballast water pH. The method of killing and treating marine microorganisms in water has come to be used. In fact, when a known technique regarding a method for treating ship ballast water is viewed, a ship that discharges from a ship engine in providing a technique for adjusting marine microorganisms by adjusting the pH of ship ballast water and also providing a technique for adjusting pH. It is difficult to find each of these contents by using a stack gas from marine engine.

米国特許第6,722,933号US Pat. No. 6,722,933 米国特許公開第2007/0261626号US Patent Publication No. 2007/0261626

本発明が解決しようとする課題は、海洋微生物の死滅・処理に先立って精密な濾過の方法で海洋微生物を選別的に分離・除去して海洋微生物の死滅・処理の効率性を高めて、また海洋微生物を死滅・処理する場合に伴う前記のような不作用を生じる後処理を最小化する非常に効果的で経済的な観点の船舶バラスト水の処理方法を提供することである。そして、本発明は、このような目的を遂げるため優先的に船舶バラスト水用の海水を精密濾過し、船舶バラスト水のpHを調節して海洋微生物を死滅させる技術を提供し、また、船舶のエンジンから排出される排出ガスをpH調節に積極活用することで、船舶排出ガスの制御問題に対応することである。   The problem to be solved by the present invention is to improve the efficiency of killing and treating marine microorganisms by selectively separating and removing marine microorganisms by a precise filtration method prior to killing and treating marine microorganisms. It is an object of the present invention to provide a method for treating ship ballast water from a very effective and economical viewpoint that minimizes the post-treatment that causes the above-mentioned inaction when killing and treating marine microorganisms. In order to achieve such an object, the present invention provides a technology for preferentially filtering the seawater for ship ballast water and adjusting the pH of the ship ballast water to kill marine microorganisms. By actively utilizing the exhaust gas discharged from the engine for pH adjustment, it is necessary to respond to the problem of ship exhaust gas control.

本発明のこのような差別化した技術的な目的としては、海水に対する事前処理として海洋微生物を選別的に分離し、海洋微生物の死滅・処理を効果的に遂行するようにし、また、CO2などを活用して船舶バラスト水の水素イオン濃度の変化を誘導することは、国際海事機関の環境汚染防止指針にも合致することであり、そして、船舶バラスト水に対する新しい処理方法を提供することでもある。 Such differentiated technical purposes of the present invention include the selective separation of marine microorganisms as a pre-treatment for seawater to effectively kill and treat marine microorganisms, and CO 2 and the like. Inducing changes in the hydrogen ion concentration of ship's ballast water by using this is consistent with the International Maritime Organization's environmental pollution prevention guidelines, and also provides a new treatment method for ship's ballast water. .

前記課題を解決するために、本発明は船舶バラスト水の中の海洋微生物を死滅させる方法において、船舶バラスト水の水素イオン濃度を高めて海洋微生物を死滅させることを特徴とする船舶バラスト水の処理方法を提供する。海水に含まれた海洋微生物は、大体低いpHで死滅するため、pH調節で船舶バラスト水の中の海洋微生物を死滅させることが可能である。この場合、望ましい船舶バラスト水の水素イオン濃度は、pH5.0以下で、もっと望ましくは、pHは4.0〜5.0である。これは、数多い文献検証を通じて得た分析結果であり、もっと低いpHは腐食問題などの不作用をもたらす。したがって、pHを低めるが、海洋微生物のみを死滅させることができるように、pH調節に対して適正な技術が必要である。   In order to solve the above-mentioned problems, the present invention relates to a method for killing marine microorganisms in ship ballast water, wherein the marine microorganisms are killed by increasing the hydrogen ion concentration of ship ballast water. Provide a method. Since marine microorganisms contained in seawater are generally killed at a low pH, it is possible to kill marine microorganisms in ship ballast water by adjusting the pH. In this case, the desirable hydrogen ion concentration of ship ballast water is pH 5.0 or less, and more preferably the pH is 4.0 to 5.0. This is an analysis result obtained through many literature verifications, and a lower pH brings inaction such as corrosion problems. Therefore, an appropriate technique for pH adjustment is necessary so that the pH can be lowered, but only marine microorganisms can be killed.

このように、pH調節を通じて海洋微生物の死滅方法を適用する場合に、船舶バラスト水のタンクとともに別途の船舶バラスト水の処理タンクを設けて海洋微生物の死滅作業を行うのが望ましい。この場合は、前処理方法の一つとして処理予定の船舶バラスト水の酸素溶解度を高めて海洋微生物を活発に活動することが実際的に多少有利ではあるが、総体的に船舶バラスト水の海洋微生物の処理という観点で重要な技術的問題が生じる。ただ、船舶バラスト水に対して前処理の概念として、該当海水に対して精密に濾過することでその大きさが50μm 以上の海洋微生物を事前分離するのが、船舶バラスト水のタンク内部への海洋微生物の繁殖と成長の防止対策の一つであり、結果的に海洋微生物の死滅・処理を補完する一つの方法として見なされている。   As described above, when the marine microorganisms killing method is applied through pH adjustment, it is desirable to provide a marine ballast water treatment tank together with the marine ballast water tank to perform marine microorganism killing operations. In this case, as one of the pretreatment methods, it is practically somewhat advantageous to increase the oxygen solubility of the ship ballast water to be treated and actively activate marine microorganisms. An important technical problem arises in terms of processing. However, as a concept of pretreatment for ship ballast water, it is important to pre-separate marine microorganisms with a size of 50μm or more by precisely filtering the seawater. It is one of the measures to prevent the growth and growth of microorganisms, and as a result, it is regarded as a method to complement the killing and processing of marine microorganisms.

本発明のまた一つの特徴は、前述したようにpHを調節する際に船舶エンジンから排出される排出ガスを利用することである。すなわち、船舶エンジンの排出ガスを濾過して粒子状物質(PM)などを分離・除去して濾過された船舶エンジンの排出ガスを船舶バラスト水に注入して水素イオン濃度を高めることによって、船舶バラスト水の中の海洋微生物を死滅・除去するようにする。この時、船舶エンジンの排出ガスは熱交換という方法を通じて船舶排出ガスの温度を低めたあとに、前記船舶バラスト水に注入するのが望ましい。このように処理する理由は、CO2でpHを調節する場合、ヘンリーの法則(Henry's Law)によって冷却すれば船舶バラスト水の処理タンクのCO2溶解度が増加するCO2気体の特性と合う画期的な処理工程といえる。 Another feature of the present invention is to utilize the exhaust gas discharged from the marine engine when adjusting the pH as described above. In other words, ship ballast is obtained by filtering ship engine exhaust gas to separate / remove particulate matter (PM), etc., and injecting the filtered ship engine exhaust gas into ship ballast water to increase the hydrogen ion concentration. Try to kill and remove marine microorganisms in the water. At this time, it is preferable that the exhaust gas of the ship engine is injected into the ship ballast water after the temperature of the ship exhaust gas is lowered through a method of heat exchange. Epoch such reason for processing in the case of adjusting the pH with CO 2, which matches the characteristic of Henry's Law (Henry's Law) CO 2 gases CO 2 solubility processing tanks of the ship ballast water if cooling is increased by It can be said that it is a typical process.

付加的な効果として、海洋微生物が死滅・処理された船舶バラスト水と、船舶バラスト水の排出タンク内で船舶エンジンの排出ガスが熱交換を通じて排出される船舶バラスト水の温度を上昇させることで、船舶バラスト水の処理タンクで死滅されなかった残存する海洋微生物を2次的に死滅・処理するようになり、同時に排出船舶バラスト水からCO2を排除・分離して排出船舶バラスト水のpHを一般海水に近づけるようにし、船舶バラスト水の排出条件に基づいて処理することができるようになる。 As an additional effect, by increasing the temperature of ship ballast water in which marine microorganisms have been killed and processed, and ship ballast water in which the exhaust gas of the ship engine is discharged through heat exchange in the discharge tank of the ship ballast water, The remaining marine microorganisms that have not been killed in the ship ballast water treatment tank will be secondarily killed and treated, and at the same time, CO 2 will be removed and separated from the discharged ship ballast water to adjust the pH of the discharged ship ballast water in general. It is made close to seawater and can be processed based on the discharge conditions of the ship ballast water.

また、前記船舶バラスト水の水素イオン濃度は、船舶エンジンの排出ガスだけではなく、酸性物質(例えば、液体状態の酢酸または塩酸など)を投入することで調節できる。すなわち、本発明は船舶エンジンの排出ガスを利用するが、適正pHを合わせるために酸性物質を必要によって加えることで、水素イオン濃度を変化させる工程を含めることができるようにしてもよい。本発明は、排出ガスによるpHの調節という革新的な方法の提供と共に地球大気汚染の防止または減少という優れた効果を具体的に実現する。   Further, the hydrogen ion concentration of the ship ballast water can be adjusted by introducing not only the exhaust gas of the ship engine but also an acidic substance (for example, acetic acid or hydrochloric acid in a liquid state). That is, the present invention uses the exhaust gas of the ship engine, but may include a step of changing the hydrogen ion concentration by adding an acidic substance as necessary in order to adjust the appropriate pH. The present invention specifically realizes an excellent effect of preventing or reducing global air pollution while providing an innovative method of adjusting pH by exhaust gas.

本発明による船舶エンジンの排出ガスを利用する船舶バラスト水の処理方法は、船舶バラスト水の中の水素イオン濃度(pH)の調節を通じて船舶バラスト水の中の海洋微生物を除去することで、従来の他の技術と比較して海洋微生物を死滅・処理する場合に起こる不作用を防ぐことができる。また、腐食防止のような補完的な設備を最小化するかたわら精密濾過で前処理した海水を船舶バラスト水で活用することで海洋微生物の死滅効果を高め、より経済的で、効率が極大化された船舶バラスト水の処理方法を提供する。   The method for treating ship ballast water using the exhaust gas of the ship engine according to the present invention removes marine microorganisms in the ship ballast water through the adjustment of the hydrogen ion concentration (pH) in the ship ballast water. Compared with other technologies, it can prevent inaction that occurs when marine microorganisms are killed and processed. In addition, seawater pretreated by microfiltration while minimizing complementary equipment such as corrosion prevention is used in ship ballast water to enhance the killing effect of marine microorganisms, making it more economical and maximizing efficiency. A method for treating ship ballast water is provided.

また本発明によると、船舶から発生される排出ガスを活用して船舶バラスト水の中の水素イオン濃度(pH)を調節する。これにより、地球大気汚染の主な原因となる排出ガスの抑制に実践的に参加することができる。そのためCO2を独立的に処理するために別途の設備が不必要になり、より環境にやさしく、より特別な経済的な効果を確保することができる。 According to the present invention, the exhaust gas generated from the ship is utilized to adjust the hydrogen ion concentration (pH) in the ship ballast water. This makes it possible to participate practically in the control of exhaust gas, which is a major cause of global air pollution. This eliminates the need for separate equipment to treat CO 2 independently, making it more environmentally friendly and ensuring a special economic effect.

本発明の望ましい実施例として船舶エンジンの排出ガスを活用した船舶バラスト水の処理方法の順序図である。FIG. 3 is a flowchart illustrating a method for treating ship ballast water using exhaust gas from a ship engine as a preferred embodiment of the present invention. 本発明の望ましい実施例として船舶エンジンの排出ガスを活用した船舶バラスト水の処理方法を実施するための装置の概要図である。1 is a schematic diagram of an apparatus for carrying out a method for treating ship ballast water using exhaust gas from a ship engine as a preferred embodiment of the present invention.

以下、図1および図2を参照して、本発明の望ましい実施例として、船舶エンジンの排出ガスを利用した船舶バラスト水の処理方法を詳細に説明する。   Hereinafter, with reference to FIG. 1 and FIG. 2, the processing method of the ship ballast water using the exhaust gas of a ship engine is demonstrated in detail as preferable Example of this invention.

図1は、本発明の望ましい実施例として船舶エンジンの排出ガスを利用した船舶バラスト水の処理方法の順序図である。図1に図示されたように、本発明による船舶バラスト水の処理方法は、流入される海水を流入部の濾過装置を利用し濾過して、これを船舶バラスト水として活用する工程S10、濾過された船舶バラスト水を船舶バラスト水タンクに移送する工程S20、船舶バラスト水を船舶バラスト水の処理タンクに移送する工程S30、船舶エンジンの排出ガスを船舶バラスト水の処理タンクの中の船舶バラスト水に注入し船舶バラスト水の水素イオン濃度を高めて、必要によって酸性物質を船舶バラスト水の処理タンクの中の船舶バラスト水に加えて船舶バラスト水の水素イオン濃度を調節する工程S40、死滅・処理の後に排出される船舶バラスト水の温度を高めて船舶バラスト水に含まれている二酸化炭素を排気させると共に, 船舶バラスト水の中の水素イオン濃度を正常の一般海水の水素イオン濃度に近づける工程S50、そして死滅・処理された船舶バラスト水を排出の前に再び濾過して排出する工程S60を含む。   FIG. 1 is a flow chart of a ship ballast water treatment method using ship engine exhaust gas as a preferred embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the method for treating ship ballast water according to the present invention is filtered in step S <b> 10, wherein the inflowing seawater is filtered using an inflow filtering device and used as ship ballast water. The step S20 of transferring the ship ballast water to the ship ballast water tank, the step S30 of transferring the ship ballast water to the ship ballast water treatment tank, the ship engine exhaust gas into the ship ballast water treatment tank Injecting and increasing the hydrogen ion concentration of the ship ballast water, and if necessary, adding an acidic substance to the ship ballast water in the ship ballast water treatment tank to adjust the hydrogen ion concentration of the ship ballast water. The temperature of the ship ballast water discharged later is raised to exhaust carbon dioxide contained in the ship ballast water. Step closer to the hydrogen ion concentration in the hydrogen ion concentration of general seawater normal S50, and includes step S60 in which the ship ballast water that has been killed and processed discharges again filtered before discharge.

前記流入される海水を流入部の濾過装置で濾過して船舶バラスト水として活用する工程S10は、船舶バラスト水として使用される海水を船舶へ流入する工程で、濾過装置を通じて50μm 以上の海洋微生物をあらかじめ分離・除去し、船舶へ流入される海水が、濾過された船舶バラスト水で活用されることができるように貯蔵する。濾過された船舶バラスト水を船舶バラスト水のタンクに移送する工程S20は、濾過を通じて海洋微生物が濾過された海水を、船舶バラスト水で活用するために船舶バラスト水のタンクへ移送する工程を言う。   The step S10 of utilizing the inflow seawater as a ship ballast water by filtering the inflow seawater through the inflow section is a process of flowing seawater used as the ship ballast water into the ship. It is separated and removed in advance, and the seawater that flows into the ship is stored so that it can be used in the filtered ship ballast water. The process S20 of transferring the filtered ship ballast water to the ship ballast water tank refers to a process of transferring the seawater from which marine microorganisms are filtered through filtration to the ship ballast water tank in order to use the ship ballast water.

前記船舶バラスト水を船舶バラスト水の処理タンクへ移送する工程S30は、船舶バラスト水の中に生きている海洋微生物を死滅するために船舶バラスト水の処理タンクへ移送する工程である。すなわち、船舶が、一定期間あるいは一定の距離を移動した際には、船舶水を排出しなければならない。その場合、船舶バラスト水は船舶バラスト水の処理タンクへ移送され、海洋微生物を死滅・除去させる準備をする。特に、船舶バラスト水の処理タンクは、船舶バラスト水の中の海洋微生物を死滅・除去する装置として、耐酸性物質などで船舶バラスト水の処理タンクの内部を事前に処理して酸性をもつ物質の注入または船舶エンジンの排出ガスの注入などで生じる腐食を防止するようにする。   Step S30 of transferring the ship ballast water to the ship ballast water treatment tank is a process of transferring the ship ballast water to the ship ballast water treatment tank in order to kill living marine microorganisms in the ship ballast water. That is, when a ship moves for a certain period or a certain distance, the ship water must be discharged. In that case, the ship ballast water is transferred to the ship ballast water treatment tank and prepared to kill and remove marine microorganisms. In particular, a ship ballast water treatment tank is a device that kills and removes marine microorganisms in ship ballast water. Prevent corrosion caused by injection or injection of ship engine exhaust.

船舶エンジンの排出ガスを船舶バラスト水の処理タンクの中の船舶バラスト水に注入し、船舶バラスト水の水素イオン濃度を高めて、必要によって酸性物質を船舶バラスト水の処理タンクの中の船舶バラスト水に加えて船舶バラスト水の水素イオン濃度を調節する工程S40は、船舶バラスト水の処理タンクへ移送された船舶バラスト水に船舶エンジンの排出ガスを注入し、船舶バラスト水の水素イオン濃度を高めることで船舶バラスト水の中の海洋微生物を死滅させる工程を言う。特に、前記船舶エンジンの排出ガスは別途の濾過フィルタを通じて粒子状物質(PM)などの異物を除去し、また熱交換などの方法で冷却処理して船舶バラスト水の中に注入される。この場合、船舶エンジンの排出ガスを注入する前に圧縮空気を船舶バラスト水の処理タンクへ注入して船舶バラスト水の処理タンクの中の船舶バラスト水の中の海洋微生物を増殖させることもできる。前記船舶エンジンの排出ガスを注入する時、圧縮空気の注入によって船舶バラスト水の中の海洋微生物の増殖で海洋微生物の死滅効果を特別にはかることができるが、特別な意味は持たない。船舶エンジンの排出ガスは、船舶エンジンから排出されるガスとして二酸化炭素(C02)が代表的なガスである。本発明による船舶バラスト水の処理方法は、二酸化炭素の活用で地球大気汚染の制御という1次的で、確実な効果を提供することができる。また船舶排出ガスの注入によって船舶バラスト水の中の水素イオン濃度は、pHの換算で5.0以下に維持するのが望ましく、特に、4.0〜5.0に維持するのがもっとも望ましい。これは海洋微生物が死滅されるpHの範囲と共に影響を与える関連設備などの腐食問題なども考慮した結果である。したがって、前記船舶バラスト水の中の水素イオン濃度の適正値を、注入される二酸化炭素の量で調節しなければならないのである。すなわち、二酸化炭素の注入によって、適切な船舶バラスト水のpH値が得られた際には、二酸化炭素の注入を中断することが望ましい。 Ship engine exhaust gas is injected into the ship ballast water in the ship ballast water treatment tank to increase the hydrogen ion concentration of the ship ballast water, and if necessary, acid substances are added to the ship ballast water treatment tank in the ship ballast water treatment tank. In addition to the above, the step S40 of adjusting the hydrogen ion concentration of the ship ballast water injects the exhaust gas of the ship engine into the ship ballast water transferred to the ship ballast water treatment tank to increase the hydrogen ion concentration of the ship ballast water. The process of killing marine microorganisms in ship ballast water. In particular, the exhaust gas from the ship engine is injected into ship ballast water after removing foreign substances such as particulate matter (PM) through a separate filtration filter and cooling by a method such as heat exchange. In this case, before injecting the exhaust gas of the ship engine, compressed air can be injected into the ship ballast water treatment tank to propagate marine microorganisms in the ship ballast water in the ship ballast water treatment tank. When injecting the exhaust gas of the ship engine, the killing effect of the marine microorganisms can be specially achieved by the proliferation of marine microorganisms in the ship ballast water by the injection of compressed air, but it has no special meaning. Carbon dioxide (C0 2 ) is a typical gas emitted from a marine engine as a gas emitted from the marine engine. The ship ballast water treatment method according to the present invention can provide a primary and reliable effect of controlling global air pollution by utilizing carbon dioxide. Further, it is desirable to maintain the hydrogen ion concentration in the ship ballast water at 5.0 or less in terms of pH by injecting ship exhaust gas, and it is most preferable to maintain it at 4.0 to 5.0. This is a result of considering corrosion problems such as related facilities that affect the pH range in which marine microorganisms are killed. Therefore, the appropriate value of the hydrogen ion concentration in the ship ballast water must be adjusted by the amount of carbon dioxide injected. That is, when an appropriate pH value of ship ballast water is obtained by carbon dioxide injection, it is desirable to interrupt the carbon dioxide injection.

また、船舶エンジンの排出ガスを注入して望む水準の水素イオン濃度を得ることができない場合、または、船舶エンジンの排出ガスの供給がなだらかではない場合には、酸性物質を船舶バラスト水の処理タンクに加えて船舶バラスト水の水素イオン濃度を調節し、船舶バラスト水の中の海洋微生物を死滅させる。酸性をもつ物質としては、酢酸または塩酸などが代表的で、酸性物質の貯蔵タンクに貯蔵されている酢酸または塩酸を船舶バラスト水の処理タンクに注入し、船舶バラスト水の水素イオン濃度を高めるようにする。すなわち、本発明による船舶エンジンの排出ガスを活用した船舶バラスト水の処理方法は、船舶エンジンの排出ガスを注入して、必要によって酸性物質を注入する工程S40を具備することによって、選択的に船舶バラスト水の処理タンクの中の船舶バラスト水の水素イオン濃度を調節することができる。そして、海洋微生物が死滅された船舶バラスト水は、船舶バラスト水の排出タンクへ移送され、再濾過して排出することが可能な程度になり、すぐ排出することができる。   Also, if the ship engine exhaust gas cannot be injected to obtain the desired level of hydrogen ion concentration, or if the ship engine exhaust gas supply is not gentle, the acidic substance is treated with the ship ballast water treatment tank. In addition, it adjusts the hydrogen ion concentration of ship ballast water to kill marine microorganisms in ship ballast water. Acetic acid or hydrochloric acid is typical as an acidic substance. Acetic acid or hydrochloric acid stored in an acidic substance storage tank is injected into a ship ballast water treatment tank to increase the hydrogen ion concentration of ship ballast water. To. That is, the ship ballast water treatment method using the exhaust gas of the ship engine according to the present invention includes the step S40 of injecting the exhaust gas of the ship engine and injecting the acidic substance as necessary, thereby selectively selecting the ship. The hydrogen ion concentration of the ship ballast water in the ballast water treatment tank can be adjusted. The ship ballast water from which marine microorganisms have been killed is transferred to a ship ballast water discharge tank, can be refiltered and discharged, and can be discharged immediately.

水素イオン濃度の変化による船舶バラスト水の中に生きている代表的な海洋微生物の死滅率を、以下の表1に示す。   The kill rates of typical marine microorganisms living in ship ballast water due to changes in hydrogen ion concentration are shown in Table 1 below.

Figure 2013511384
Figure 2013511384

表1のように、水素イオン濃度が、pH5.0以下の場合で大体の海洋微生物が死滅され、pH4.0では、ほとんどの海洋微生物が死滅されることを確認することができる。   As shown in Table 1, it can be confirmed that most marine microorganisms are killed when the hydrogen ion concentration is pH 5.0 or less, and most marine microorganisms are killed at pH 4.0.

前記死滅・処理工程を行った後、排出予定の船舶バラスト水の温度を高めて船舶バラスト水に含まれている二酸化炭素が排気されるようにし、船舶バラスト水の中の水素イオン濃度を正常の一般海水の水素イオン濃度と合わせる工程S50は、熱い船舶エンジンの排出ガス(700〜900度)と排出される船舶バラスト水との熱交換を通じて船舶バラスト水の排出タンクの中の船舶バラスト水の温度を高めることで、船舶バラスト水に含まれている二酸化炭素を容易に排気させる、そして、二酸化炭素を排気させることで船舶バラスト水の水素イオン濃度を調節する工程である。なお、排出前の船舶バラスト水の温度は、排出船舶バラスト水の中に残っている海洋微生物の死滅を考慮すると、55℃以上に維持されるのが望ましい。   After performing the killing / treatment process, the temperature of the ship ballast water to be discharged is increased so that carbon dioxide contained in the ship ballast water is exhausted, and the hydrogen ion concentration in the ship ballast water is set to normal. The process S50 combined with the hydrogen ion concentration of the general seawater is the temperature of the ship ballast water in the ship ballast water discharge tank through heat exchange between the exhaust gas (700 to 900 degrees) of the hot ship engine and the discharged ship ballast water. It is the process of adjusting the hydrogen ion concentration of ship ballast water by exhausting the carbon dioxide contained in ship ballast water easily by raising, and exhausting carbon dioxide. Note that the temperature of the ship ballast water before discharge is preferably maintained at 55 ° C. or higher in consideration of the killing of marine microorganisms remaining in the discharged ship ballast water.

死滅・処理された船舶バラスト水を濾過して、濾過された船舶バラスト水を排出する工程S60は、死滅・処理工程S40で船舶バラスト水に注入されたC02と酸性物質を熱交換により排気することによって排出船舶バラスト水のpHを一般海水に近づけるように処理した船舶バラスト水を、濾過装置で再濾過する工程を言う。 Killed & treated by the ship ballast water is filtered, step S60 for discharging the ships' ballast water filtered in the C0 2 and an acidic substance in killing and processing steps S40 injected into the ship ballast water is exhausted by the heat exchanger The process which re-filters the ship ballast water processed so that the pH of discharge | emission ship ballast water may be approximated to general seawater with a filtration apparatus by this.

次に、船舶エンジンの排出ガスを活用した船舶バラスト水の処理方法を実施するための装置を、例を挙げて説明する。図2は、本発明の望ましい実施例として船舶エンジンの排出ガスを活用した船舶バラスト水の処理方法を実施するための装置の概要図である。   Next, an apparatus for carrying out a ship ballast water treatment method using exhaust gas from a ship engine will be described by way of example. FIG. 2 is a schematic diagram of an apparatus for carrying out a ship ballast water treatment method using exhaust gas from a ship engine as a preferred embodiment of the present invention.

図2に図示されたように、海水流入部を通じて流入された海水は、流入部濾過装置12によって1次的に濾過された後、船舶バラスト水タンク1に貯蔵されて船舶バラスト水として活用される。船舶バラスト水の処理タンク2は、船舶バラスト水の中の海洋微生物を死滅・処理する場所で船舶バラスト水が自由に移動することできるように、船舶のバランスを保つために運用される船舶バラスト水タンク1と接続される。船舶バラスト水を船舶外部へ排出しようとする場合には、船舶バラスト水処理タンク2で海洋微生物を死滅・処理する。その後、船舶バラスト水の処理タンク2に接続されている船舶バラスト水の排出タンク3と排出船舶バラスト水の濾過装置14を通って、船舶バラスト水を処理して直ちに船舶バラスト水を排出する。船舶バラスト水の排出部には、残渣物の流出タンク5を別途設置するのが望ましい。   As shown in FIG. 2, the seawater that has flowed in through the seawater inflow section is first filtered by the inflow section filtration device 12, and then stored in the ship ballast water tank 1 to be used as ship ballast water. . The ship ballast water treatment tank 2 is used to maintain the balance of the ship so that the ship ballast water can freely move in a place where the marine microorganisms in the ship ballast water are killed and treated. Connected to the tank 1. When the ship ballast water is to be discharged outside the ship, marine microorganisms are killed and processed in the ship ballast water treatment tank 2. Thereafter, the ship ballast water is processed through the ship ballast water discharge tank 3 and the discharge ship ballast water filter 14 connected to the ship ballast water treatment tank 2, and the ship ballast water is immediately discharged. It is desirable to separately install a residue spill tank 5 in the ship ballast water discharge section.

船舶バラスト水の処理タンク2の中に生きている海洋微生物を船舶バラスト水のpH調節で死滅・除去させるために、船舶の排出ガスを船舶バラスト水の処理タンク2中へ注入する工程は、まず排出ガスの流入部を通じて流入された排出ガスを排出ガスの濾過装置15により粒子状物質(PM)などを分離・除去する。そして、分離・除去された排出ガスを排出ガスタンク4に貯蔵した後、船舶バラスト水の処理タンク2に注入する。排出ガスは、船舶バラスト水の処理タンク2へ注入する前に排出される船舶バラスト水との熱交換でその温度を低めることが非常に望ましい。つまり、船舶バラスト水の排出タンク3の中で熱交換ができるように配管し、排出ガスが船舶バラスト水の処理タンク2へ注入される前にこの配管を通過するようにして、排出ガスの温度をできるだけ低めることが好ましい。また、船舶バラスト水の処理タンク2に圧縮空気の流入部を設置することが望ましい。圧縮空気タンク6の圧縮空気を船舶バラスト水の処理タンクに注入し船舶排出ガスと船舶バラスト水との撹拌が円満に成り立つことができるように、また、過量の二酸化炭素などを容易に排気することができるように、事前に船舶バラスト水の処理タンク2に圧縮空気の流入部を備えるのが非常に望ましい。   In order to kill and remove marine microorganisms living in the ship ballast water treatment tank 2 by adjusting the pH of the ship ballast water, the step of injecting the ship exhaust gas into the ship ballast water treatment tank 2 Particulate matter (PM) and the like are separated and removed from the exhaust gas flowing in through the exhaust gas inflow section by the exhaust gas filtering device 15. The separated and removed exhaust gas is stored in the exhaust gas tank 4 and then injected into the ship ballast water treatment tank 2. It is highly desirable to lower the temperature of the exhaust gas by heat exchange with the ship ballast water discharged before being injected into the ship ballast water treatment tank 2. In other words, piping is provided so that heat can be exchanged in the ship ballast water discharge tank 3, and the exhaust gas passes through this pipe before being injected into the ship ballast water treatment tank 2. Is preferably as low as possible. Moreover, it is desirable to install a compressed air inflow portion in the ship ballast water treatment tank 2. Compressed air from the compressed air tank 6 is injected into the ship ballast water treatment tank so that the agitation of the ship exhaust gas and the ship ballast water can be achieved, and excessive carbon dioxide is easily exhausted. It is highly desirable that the ship ballast water treatment tank 2 is provided with a compressed air inflow portion in advance so that it can be used.

以上のように船舶バラスト水の処理方法及び処理処置を望ましい実施例を、例示した図面を参照して説明したが、本明細書に記載された実施例と図面によって本発明が限定されるものではない。すなわち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。   As described above, preferred embodiments of the ship ballast water treatment method and treatment treatment have been described with reference to the illustrated drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments and drawings described in this specification. Absent. That is, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

1 船舶バラスト水タンク
2 船舶バラスト水処理タンク
3 排出タンク
4 排出ガスタンク
5 流出タンク
6 圧縮空気タンク
12、14、15 濾過装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ship ballast water tank 2 Ship ballast water treatment tank 3 Discharge tank 4 Exhaust gas tank 5 Outflow tank 6 Compressed air tank 12, 14, 15 Filtration device

Claims (7)

船舶バラスト水の中の海洋微生物を死滅させる方法において、
(a)前記船舶バラスト水を船舶バラスト水のタンクから船舶バラスト水の処理タンクへ移送する工程;
(b)船舶エンジンの排出ガスを前記船舶バラスト水の処理タンク中の船舶バラスト水に注入し前記船舶バラスト水の水素イオン濃度を高める工程;
を含むことを特徴とする船舶バラスト水の処理方法。
In a method of killing marine microorganisms in ship ballast water,
(A) transferring the ship ballast water from a ship ballast water tank to a ship ballast water treatment tank;
(B) injecting the exhaust gas of the ship engine into the ship ballast water in the ship ballast water treatment tank to increase the hydrogen ion concentration of the ship ballast water;
A method for treating ship ballast water, comprising:
(c)前記船舶バラスト水の処理タンクから処理された船舶バラスト水を船舶バラスト水の排出タンクへ移送する工程;
(d)前記船舶バラスト水の排出タンクの中の船舶バラスト水の温度を高め、前記船舶バラスト水に残存する海洋微生物を死滅させるとともに、前記船舶バラスト水の中の二酸化炭素を排気・除去して前記船舶バラスト水の水素イオン濃度を海水の水素イオン濃度に近づける工程;
を含むことを特徴とする請求項1に記載の船舶バラスト水の処理方法。
(C) transferring the ship ballast water treated from the ship ballast water treatment tank to a ship ballast water discharge tank;
(D) raising the temperature of the ship ballast water in the ship ballast water discharge tank to kill marine microorganisms remaining in the ship ballast water, and exhausting / removing carbon dioxide in the ship ballast water; Bringing the ship ballast water hydrogen ion concentration closer to the seawater hydrogen ion concentration;
The processing method of the ship ballast water of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
酸性物質を前記船舶バラスト水の処理タンク中の船舶バラスト水に加えて、前記船舶バラスト水の水素イオン濃度を変化させる工程を含むことを特徴する請求項1に記載の船舶バラスト水の処理方法。   The method for treating ship ballast water according to claim 1, further comprising: adding an acidic substance to the ship ballast water in the ship ballast water treatment tank to change a hydrogen ion concentration of the ship ballast water. 前記船舶エンジンの排出ガスは、煤などの粒子状物質(PM)を濾過・除去され、熱交換によって冷却処理された後、前記船舶バラスト水に注入されることを特徴とする請求項1に記載の船舶バラスト水の処理方法。   The exhaust gas of the marine engine is filtered and removed from particulate matter (PM) such as soot, cooled by heat exchange, and then injected into the marine ballast water. Ship ballast water treatment method. 前記(b)の工程において、前記船舶バラスト水の水素イオン濃度を、pH5.0以下まで高めることを特徴とする請求項1に記載の船舶バラスト水の処理方法。   The method for treating ship ballast water according to claim 1, wherein in the step (b), the hydrogen ion concentration of the ship ballast water is increased to pH 5.0 or less. 前記(d)の工程において、排出される前記船舶バラスト水の温度を、55℃以上まで高めることを特徴とする請求項2に記載の船舶バラスト水の処理方法。   The ship ballast water treatment method according to claim 2, wherein in the step (d), the temperature of the discharged ship ballast water is increased to 55 ° C or higher. 船舶に設置され、船舶バラスト水中の海洋微生物を分離・除去する船舶バラスト水の処理装置において、
前記船舶バラスト水の処理装置は、船舶を安定させるために活用される船舶バラスト水を貯蔵する船舶バラスト水のタンクと、前記船舶バラスト水が自由に移動できるように前記船舶バラスト水のタンクに接続され、pHを調節して前記船舶バラスト水にある海洋微生物を死滅・除去する船舶バラスト水の処理タンクと、を含み、
前記船舶バラスト水の処理タンクに船舶の排出ガスを注入して、船舶バラスト水のpHが調節されるようにすることを特徴とする船舶バラスト水の処理装置。
In a ship ballast water treatment device that is installed in a ship and separates and removes marine microorganisms in ship ballast water,
The ship ballast water treatment device is connected to the ship ballast water tank for storing ship ballast water used for stabilizing the ship and the ship ballast water tank so that the ship ballast water can freely move. A ship ballast water treatment tank that adjusts the pH to kill and remove marine microorganisms in the ship ballast water,
A ship ballast water treatment apparatus, wherein the ship ballast water treatment tank is injected with the exhaust gas of the ship to adjust the pH of the ship ballast water.
JP2012539805A 2009-11-18 2010-11-13 Ship ballast water treatment method and treatment equipment using ship engine exhaust gas Withdrawn JP2013511384A (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2009-0111725 2009-11-18
KR1020090111725A KR100967910B1 (en) 2009-11-18 2009-11-18 Ballast water treating method and apparatus with the stack gas from marine engine
PCT/KR2010/008022 WO2011062398A2 (en) 2009-11-18 2010-11-13 Method and apparatus for treating ballast water using stack gas from a marine engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2013511384A true JP2013511384A (en) 2013-04-04

Family

ID=42645174

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012539805A Withdrawn JP2013511384A (en) 2009-11-18 2010-11-13 Ship ballast water treatment method and treatment equipment using ship engine exhaust gas

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP2013511384A (en)
KR (1) KR100967910B1 (en)
CN (1) CN102770377A (en)
WO (1) WO2011062398A2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018507779A (en) * 2015-03-04 2018-03-22 サムスン・ヘヴィー・インダストリーズ・カンパニー・リミテッド Pollutant reduction apparatus and method
US10800681B2 (en) 2016-03-08 2020-10-13 Fuji Electric Co., Ltd. Wastewater treatment method and wastewater treatment system

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101202275B1 (en) 2010-05-27 2012-11-16 신강하이텍(주) Regulating system for hydrogen ion concentration in ballast water and method thereof
KR101376974B1 (en) 2012-11-20 2014-03-25 주식회사 칼라카나 Bubble feeding tube and bubble cutting tube of ballast water treatment apparatus
TW201437153A (en) * 2013-03-28 2014-10-01 Mach Technology Co Ltd Treatment method for ballast water and device thereof
KR101466113B1 (en) * 2013-11-01 2014-11-28 한국해양과학기술원 High efficiency ballast water treatment system using co2 and treatment method thereof
KR101515138B1 (en) * 2014-01-07 2015-04-24 엠에스(주) Apparatus for killing organism in ballast water using combustion gas
CN104020797B (en) * 2014-05-29 2016-01-27 哈尔滨工程大学 A kind of autocontrol method for marine exhaust desulfurization cleansing solution pH
KR101563179B1 (en) * 2014-11-19 2015-10-27 한국해양과학기술원 The bypass line through type electrolysis ballast water treatment method and device designed to disinfect fresh water and seawater

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5932112A (en) 1996-11-27 1999-08-03 Browning Transport Management, Inc. Method and apparatus for killing microorganisms in ship ballast water
US6761123B2 (en) 2001-05-25 2004-07-13 Mh Systems Infusion of combustion gases into ballast water preferably under less than atmospheric pressure to synergistically kill harmful aquatic nuisance species by simultaneous hypercapnia, hypoxia and acidic ph level
US6821442B1 (en) 2002-08-12 2004-11-23 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Department Of The Interior Method and apparatus for control of aquatic vertebrate and invertebrate invasive species
JP2004338429A (en) * 2003-05-13 2004-12-02 National Maritime Research Institute Treating method of ballast water, and ship
JP2006088115A (en) * 2004-09-27 2006-04-06 Kurita Water Ind Ltd Method and apparatus for processing ship ballast water
US20100072144A1 (en) * 2006-09-27 2010-03-25 Tsugiyoshi Osakabe Method of treating ballast water of ship
KR100954261B1 (en) * 2008-01-22 2010-04-23 김재하 Equipment and method for treating ballast water of ship using ionization and carbonate

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018507779A (en) * 2015-03-04 2018-03-22 サムスン・ヘヴィー・インダストリーズ・カンパニー・リミテッド Pollutant reduction apparatus and method
US10618622B2 (en) 2015-03-04 2020-04-14 Samsung Heavy Industries Co., Ltd. Pollutant reduction device and method
US10800681B2 (en) 2016-03-08 2020-10-13 Fuji Electric Co., Ltd. Wastewater treatment method and wastewater treatment system

Also Published As

Publication number Publication date
CN102770377A (en) 2012-11-07
KR100967910B1 (en) 2010-07-06
WO2011062398A3 (en) 2011-11-17
WO2011062398A2 (en) 2011-05-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2013511384A (en) Ship ballast water treatment method and treatment equipment using ship engine exhaust gas
Balaji et al. Emerging ballast water treatment technologies
JP5386690B2 (en) Liquid detoxification treatment apparatus and ship equipped with this apparatus
ATE524417T1 (en) DEVICE FOR FILTERING AND DISINFECTING SEAWATER/SHIPS BALLAST WATER AND METHOD THEREOF
JP2014512995A (en) System for treating ballast water in ballast tanks
JP2006263563A (en) Apparatus for sterilizing microbe or the like in ballast water
KR101258940B1 (en) Ballast Water Treatment System
JP4374830B2 (en) Purified water supply system
US20180065724A1 (en) System and method of reducing corrosion in ballast tanks
CN107891954A (en) A kind of Ship&#39;s Ballast System and its method for exempting from processing
Feng et al. Evaluate the compliance of ballast water management system on various types of operational vessels based on the D-2 standard
JP2005271648A (en) Treatment device of ballast water of vessel
KR200349496Y1 (en) Apparatus for Treatment of Ships&#39; Ballast Water
TW201437153A (en) Treatment method for ballast water and device thereof
Mesbahi Latest results from testing seven different technologies under the EU MARTOB project-Where do we stand now
CN102367191A (en) Method and equipment for treating ballast water by combining filtration, UV ultrasound and deoxidation by nitrogen filling
Joo et al. Engineering perspective of electrochlorination system for ballast water treatment using carbon dioxide
Dachev et al. Ship ballast water treatment
JP4511963B2 (en) Water treatment equipment for ships
KR20110115789A (en) Ballast water treating method and apparatus
Bui et al. A Study of Ship Ballast Water Treatment Technologies and Techniques
KR101769218B1 (en) Apparatus for treating ballast water, ship comprising the same and method for treating ballast water
KR101761391B1 (en) Method for treating ballast water and System for treating ballast water
Albert et al. Feasibility of potable water generators to meet vessel numeric ballast water discharge limits
Geoff et al. Fifteen years of managing ballast water to minimise the biological threat to Australia’s marine environment–Past, Present and Future

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20140204