JP3921542B2

JP3921542B2 - 船舶用バラスト水の処理装置

Info

Publication number: JP3921542B2
Application number: JP2003395297A
Authority: JP
Inventors: 健次山根; 浩一上田; 威雄綾
Original assignee: National Maritime Research Institute
Current assignee: National Maritime Research Institute
Priority date: 2003-11-26
Filing date: 2003-11-26
Publication date: 2007-05-30
Anticipated expiration: 2023-11-26
Also published as: JP2005152799A

Description

本発明は、船舶用バラスト水の処理装置に関し、特に、少ない時間と熱量で効率的にバラスト水に含まれる微生物を除去、死滅させることができ、港でのバラスト水の注排水に伴う環境の保全に十分に寄与することができる船舶用バラスト水の処理装置に関するものである。

一般に、積荷が少ない状態の船舶は、プロペラ没水深度を確保する等の理由から、出港前にバラスト水の注水が行われ、逆に港内で積荷をする場合には、バラスト水の排出が行われる。
ところで、環境の異なる国を往復する船舶によってバラスト水の注排水が行われると、バラスト水に含まれる微生物により沿岸生態系に悪影響を及ぼすことが懸念されている。
現在では、限られた区域の洋上でバラストタンクに多量の海水を注水・溢流することによりバラスト水の交換が行われているが、この方法では、最大でも９５％のバラスト水しか交換することができず、５％以上のバラスト水に含まれる微生物は残存するという問題がある。

そこで、本件出願人によって、船舶の主機関から排出される高温の排気ガスを利用し、バラスト水をこの排気ガスとの熱交換により加熱して、バラスト水に含まれる微生物を除去、死滅させる船舶用バラスト水の処理装置が提案されている。
この船舶用バラスト水の処理装置は、船舶機関の高温排気を利用することにより、バラスト水の加熱処理を省エネルギーに行うものであるが、多量のバラスト水の全量を処理するものであるため、相当の時間と熱量が必要になるという問題を有している（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−１８１４４３号公報

本発明は、上記船舶用バラスト水の処理装置が有する問題点に鑑み、少ない時間と熱量で効率的にバラスト水に含まれる微生物を除去、死滅させることができ、港でのバラスト水の注排水に伴う環境の保全に十分に寄与することができる船舶用バラスト水の処理装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の船舶用バラスト水の処理装置は、バラスト水を濾過するフィルタ濾過装置と、該フィルタ濾過装置のフィルタを高温水により加熱しながら逆洗浄する加熱逆洗装置とを備えるとともに、フィルタを逆洗浄した水をバラストタンクに導入する管路及び切替弁を設けたことを特徴とする。

この場合において、フィルタ濾過装置をバラストタンクの注水経路又は排水経路に配設することができる。

フィルタ濾過装置にアンスラサイト濾過フィルタを備えることができる。

本発明の船舶用バラスト水の処理装置によれば、バラスト水を濾過するフィルタ濾過装置と、該フィルタ濾過装置のフィルタを高温水により加熱しながら逆洗浄する加熱逆洗装置とを備えることから、バラスト水の微生物をフィルタによって捕集するとともに、該フィルタを逆洗浄時に加熱し、微生物を周密に集めた状態で死滅させることができ、これにより、少ない時間と熱量で効率的かつ経済的にバラスト水に含まれる微生物を除去、死滅させることができる。
そして、フィルタを逆洗浄した水をバラストタンクに導入する管路及び切替弁を設けることにより、バラスト水量をほぼ一定に保持しながらバラスト水に含まれる微生物を除去、死滅させることができるとともに、逆洗浄した水の排出を任意の時又は場所で行うことができる。

この場合、フィルタ濾過装置をバラストタンクの注水経路又は排水経路に配設することにより、効率的にバラスト水を濾過することができる。

以下、本発明の船舶用バラスト水の処理装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１〜図２に、本発明の船舶用バラスト水の処理装置の一実施例を示す。

図２に示すように、タンカー等貨物船の船体１の両側部には、複数のバラストタンク２が設置されており、このバラストタンク２には、シーチェスト１０及びバラストポンプ３を介して、バラスト水Ａが補給されるように構成されている。
本実施例の船舶用バラスト水の処理装置は、かかる船舶において、バラスト水Ａを濾過するフィルタ濾過装置４をバラストタンク２の注水経路５に備えるとともに、該フィルタ濾過装置４のフィルタ４１を高温水Ｂにより加熱しながら逆洗浄する加熱逆洗装置６を備えている。
また、この船舶用バラスト水の処理装置は、フィルタ濾過装置４の入口側と出口側との間に、フィルタ４１を逆洗浄した水をバラストタンク２に導入する管路７を備えるとともに、上記入口側と出口側とに、バラスト水Ａの流路を切り替える切替弁８１、８２を備えている。

フィルタ濾過装置４は、所定径の筒状タンク４２に生物濾過フィルタ４１を設置したものからなり、本実施例では、大量の水処理に適したアンスラサイト濾過方式のフィルタ４１を用いている。
アンスラサイト濾過フィルタ４１は、堅い炭素の粒で比重が水の数倍と軽いため、逆洗浄時にフィルタ４１が水流で持ち上がり、例えば、フィルタ４１の厚みとなる濾過長さ１ｍ程度の間に捕捉された濾過対象物がすべて開放されて洗い流されるので、フィルタ４１の劣化が少なく長年使用することができる。
濾過対象となる微生物は４０μｍ程度とそれほど微少ではないので、このようなフィルタ４１の濾過によってバラスト水Ａから取り除くことができる。
また、バラスト水Ａの注水時には、微生物を多量に含む海底泥を汲み上げてしまうことがあるが、このフィルタ濾過装置４では、泥と一緒に微生物を濾過するために除去効果が大きい。

加熱逆洗装置６は、例えば、ボイラー９等により約８０℃に加熱された高温水Ｂを貯留するバッファタンク６１と、このバッファタンク６１の高温水Ｂをフィルタ濾過装置４に、フィルタ４１の逆洗方向に送る通水ポンプ７１（なお、本実施例においては、通水ポンプ７１を、フィルタ４１を逆洗浄した水をバラストタンク２に導入する管路７に配設するようにしているが、配設位置は、特にこの位置に限定されるものではない。）とを備えている。
バッファタンク６１は、断熱ジャケット６３により被覆されるとともに、必要に応じて補助ヒータ（図示省略）を配設することもできる。
また、この加熱逆洗装置６の補助加熱手段として、前記フィルタ濾過装置４の筒状タンク４２に補助ヒータ４３や断熱ジャケットを設置することも可能である。
この加熱逆洗装置６は、高温水Ｂにより微生物を除去、死滅させることができることから、化学薬品を使用する処理方法に比べ二次汚染の心配がないという利点がある。
また、濾過方式につきまとうフィルタ４１の目詰まりを逆洗浄によって効果的に浄化再生することができ、逆洗浄した水は、微生物が死滅しているのでバラスト水Ａとして再利用することができる。
そして、高温水Ｂによる微生物の除去、死滅処理は、フィルタ４１のみを行えばよいので熱的な経済性が極めて高く、ディーゼルエンジン船の比較的小さい余剰排熱でもまかなうことが可能である。
さらに、フィルタ４１を逆洗浄した水に含まれる微生物が高温状態で所定時間晒されるように、管路７及び筒状タンク４２に配設した補助ヒータ４３を利用して、筒状タンク４２に導入した高温水Ｂを高温に維持した状態で攪拌（又は循環）するようにすることもできる。

かくして、本実施例の船舶用バラスト水の処理装置は、バラスト水Ａを濾過するフィルタ濾過装置４と、該フィルタ濾過装置４のフィルタ４１を高温水Ｂにより加熱しながら逆洗浄する加熱逆洗装置６とを備えることから、バラスト水Ａの微生物をフィルタ４１によって捕集するとともに、該フィルタ４１を逆洗浄時に加熱し、微生物を周密に集めた状態で死滅させることができ、これにより、少ない時間と熱量で効率的かつ経済的にバラスト水Ａを処理することができる。
そして、フィルタ濾過装置４をバラストタンク２の注水経路５に配設することにより、効率的にバラスト水Ａを濾過することができ、また、フィルタ４１を逆洗浄した水をバラストタンク２に導入する管路７及び切替弁８１、８２を設けることにより、バラスト水量をほぼ一定に保持しながらバラスト水Ａに含まれる微生物を除去、死滅させることができ、これにより、逆洗浄した水の排出を任意の時又は場所で行うことができる。

以上、本発明の船舶用バラスト水の処理装置について、その実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、例えば、バラスト水Ａの排水時にフィルタ濾過装置４を通すようにしたり、バラストタンク２間でバラスト水Ａを移し替える時にフィルタ濾過装置４を通すようにしたり、バラストタンク２に貯留されたバラスト水Ａをフィルタ濾過装置４を配設した循環経路で循環させるようにすることも可能である等、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができる。

本発明の船舶用バラスト水の処理装置は、微生物を周密に集めることにより、少ない時間と熱量で効率的かつ経済的にバラスト水に含まれる微生物を除去、死滅させることができるという特性を有していることから、各種船舶のバラスト水に含まれる微生物を除去、死滅させる用途に広く用いることができる。

本発明の船舶用バラスト水の処理装置の一実施例を示す断面図である。船体とバラストタンクを示し、（ａ）は船体の部分断面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。

符号の説明

１船体
２バラストタンク
３バラストポンプ
４フィルタ濾過装置
４１フィルタ
４２筒状タンク
５注水経路
６加熱逆洗装置
７管路
８１切替弁
８２切替弁
９ボイラー
１０循環経路
Ａバラスト水
Ｂ高温水

Claims

バラスト水を濾過するフィルタ濾過装置と、該フィルタ濾過装置のフィルタを高温水により加熱しながら逆洗浄する加熱逆洗装置とを備えるとともに、フィルタを逆洗浄した水をバラストタンクに導入する管路及び切替弁を設けたことを特徴とする船舶用バラスト水の処理装置。
フィルタ濾過装置をバラストタンクの注水経路又は排水経路に配設したことを特徴とする請求項１記載の船舶用バラスト水の処理装置。
フィルタ濾過装置にアンスラサイト濾過フィルタを備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の船舶用バラスト水の処理装置。