JP4525032B2

JP4525032B2 - 淡水供給システム

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Publication number: JP4525032B2
Application number: JP2003322371A
Authority: JP
Inventors: 典英佐保; 尚志磯上; 隆司水守; 明望月; 陽一今村
Original assignee: Hitachi Ltd
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Priority date: 2003-09-16
Filing date: 2003-09-16
Publication date: 2010-08-18
Anticipated expiration: 2023-09-16
Also published as: US7093551B2; JP2005087817A; CN1597539A; CN101041474A; AU2004203823A1; US20050066868A1; US20060231005A1; CN1317161C; AU2004203823B2

Description

本発明は、オイルタンカー等による淡水の輸送および淡水の供給システムに関するものである。

現在、世界を航行しているオイルタンカーの数は約４千隻と言われている。このオイルタンカー（以下、船舶という）は貨物船と異なり、原油買い手国に下ろした後、空のタンクのまま産油国に戻ることになる。その場合、船舶が軽いと船体のバランスが悪くなり、安全な航行ができなくなってしまう恐れがある。そこで、船体の安定を保つためのバラスト水（一般には原油買い手国の海水を積み込んで戻り、産油国に戻ってから海水を投棄する）を積み込んで帰港している。

ところが、近年海洋汚染が世界的に深刻な問題となっており、バラスト水として積み込んだ海水は国際条約により浄化しなければ投棄できなくなることは必至である。従って、今後船舶は海水の浄化装置を装備しなければ航行できなくなる可能性が高い。

ところで、オイルを採掘し世界に供給しているオイル産出国は、農業用水、工業用水はおろか飲料水までもが不足している。これは、オイル産出国が一般に半乾燥または乾燥気候であるからである。
そこで、これらの産油国では、天然の水だけでは需要をまかなえないため、海水を脱塩して淡水を製造しているが、水の需要がこれらの国々が製造する脱塩淡水の量を上回っているのが現状であるとともに、脱塩コストが高価であり、容易に生産量を増加できないのが現状である。

ちなみに、陸上での脱塩コストは概算３.０９ドル／４５５０リットル（８１.５円／トン：１ドル＝１２０円換算時）である。
船上処理のコストは概算１.５９ドル／４５５０リットル（４１.９円／トン：１ドル＝１２０円換算時）である。
特に、陸上でのコストは８１.５円／トンで高価であり、農業用水や工業用水として使用するにはあまりにも高価過ぎる。

したがって、大量の淡水を如何に安価に調達するかが重要な課題である。
この課題を解決する従来技術として、例えば（特許文献１）や（特許文献２）がある。
（特許文献１）には、船舶に積まれた淡水を船舶内に搭載された浄化装置若しくは淡水の陸揚げ後淡水中の汚濁物質を浮上分離、及び濾過装置で浄化処理する方法が開示されている。
また、（特許文献２）には、淡水を入れたプラスチック製バックを船倉に入れて輸送する手段が開示されている。

特開昭５１−１４３２８３号公報

特開昭６０−２０９３８２号公報

特許文献１、２は、浄化装置やプラスチック製バックなどを必要とし、非常にコスト高となってしまう。

そこで、原油買い手国で発生する生活廃水等をバラスト水として積み込み、産油国の飲料水や農業用水とすることが考えられる。

この生活廃水（いわゆる下水）には、大量の窒素やリンの有機物が含まれているため、窒素やリンを所定の基準値まで下げる浄化処理を行ってから河川や海に放流している。

このように、現状では窒素やリンを取り除くための浄化処理コストがかかるという問題がある。

ちなみ、窒素、リンは農業用の肥料に有効であることが分かっているものの、ヨーロッパや日本では、大量の食料を国外から輸入しているため、自国内で有機物資源としての利用は断念して河川や海に放流しているが現状である。

さらに、窒素やリンの有機物を多く含む汚泥からは有機肥料を生成できるが、昔から使用されている農耕地の土地は既に十分有機物等を保有しているため、汚泥は高価な燃料を使って焼却処分しているのが現状である。
即ち、肥料に有効な下水又は汚泥の活用はほとんど成されていない。

本発明の目的は、下水として河川或いは海洋に放流していた生活廃水を有効に活用することができる淡水供給システムを提供することにある。

上記目的は、空船で輸送された淡水を輸送先で用水として利用するため、バラスト水管理センタを備えた淡水供給システムにおいて、前記淡水は有機物を含む廃水を下水処理場で浄化した処理水であって、前記バラスト水管理センタはバラスト水管理装置を備え、このバラスト水管理装置は前記淡水を前記船のバラスト水とすべく、前記淡水が貯蔵された淡水貯蔵タンク施設の情報発信受信装置から淡水の貯蔵量及び水質データ情報と、前記船の情報通信装置から淡水要求量及び輸送先の情報とをそれぞれ受信し、受信したこれらの情報から前記淡水の供給量及び輸送日時を計算して前記船と前記淡水貯蔵タンク施設と前記輸送先に送信するとともに、前記バラスト水管理装置は前記輸送先からの水質基準情報を入力として前記船に前記淡水貯蔵タンク施設からの受入れ許可情報と前記輸送先からの受け入れ許可情報とを送信することにより達成される。

また、上記目的は、前記バラスト水管理装置は複数箇所の前記淡水貯蔵タンク施設からの貯蔵量及び水質データ情報を入力することにより達成される。

また、上記目的は、前記バラスト水管理装置はインターネットを通じて前記淡水貯蔵タンク施設から貯蔵量及び水質データ情報を入手することにより達成される。

また、上記目的は、陸揚げ後の船舶のバラスト水として淡水を積載する淡水供給システムにおいて、前記淡水が生活廃水であって、この生活廃水を処理する過程で生じる汚泥で有機肥料を作成し、この有機肥料が前記船舶を利用して淡水輸送先に輸送されるにより達成される。

本発明によれば、下水として河川或いは海洋に投棄していた生活廃水を有効に活用することができる淡水供給システムを提供することができる。

以下、本発明の一実施例を図１（ａ）（ｂ）を用いて説明する。

図１（ａ）は有機物を大量に含む生活廃水を浄化処理し、処理した淡水をタンカー等の運搬船の船倉やバラスト水倉に漲水し、乾燥または半乾燥領域に輸送するまでのシステム構成図である。
図１（ｂ）は淡水を運搬船から船外の陸上もしくは海上の保留タンクに移送し、淡水が消費される地域のタンク群に供給するシステム構成図である。
図１（ａ）において、マンション等の居住手段１から排出される生活廃水は、地下の下水配管２等を通り、下水処理場３に運ばれ、ここで生活廃水中の有機物等を凝集沈殿方式や微生物を利用した活性汚泥法等で浄化され、SS（浮遊粒子）分がほとんどなくなり、ほぼ透明な処理水が得られる。

しかし、この段階での処理水は、日本の河川等への放流水質基準、例えばT-N（トータル窒素分）、T-P（トータルリン分）、臭気、大腸菌の残留個数等を満たしていない。

次に、この処理水は配管４を通りオゾン発生装置や紫外線発生装置やプラズマ発生装置や活性炭吸着剤や電気分解による酸性水発生装置等を内臓した殺菌・脱臭装置５で、臭気を取り除き、大腸菌等の有害微生物やバクテリアを殺菌し、装置内の処理水タンクに貯留する。したがって、この最終処理水はT-N、T-Pが放流水質基準を満たさない淡水の状態であり、富栄養淡水である。

富栄養淡水は、地上もしくは地下の配管７を通り、船への供給が可能な沿岸部の淡水貯蔵タンク８に移送される。ここで、富栄養淡水の淡水貯蔵タンク８への移送は、タンクローリー車によって行われてもよい。また、配管７の一部は河川底や海底を通り、貯蔵タンク８河川域や海域に固定や浮上設置されてもよい。
バラスト水を必要とする船舶、例えば原油を陸揚げしたタンカー６は、淡水貯蔵タンク８から富栄養淡水を配管９ａから供給される。

また、タンカー６は他の場所での淡水貯蔵タンク１０８（図２に記載）から富栄養淡水を配管１０（図２に記載）から供給受けることも可能である。

また、他国の下水処理場１１（図２に記載）で発生する富栄養淡水は、地上もしくは地下の配管１２（図２に記載）を通り、船への供給が可能な沿岸部の淡水貯蔵タンク１３（図２に記載）に移送される。バラスト水をさらに漲水できるタンカー６は、淡水貯蔵タンク１３から富栄養淡水を配管１４から供給される。

図１（ｂ）において、タンカー６は、原油供給域に航行し、バラスト水として漲水した富栄養淡水を、陸上もしく海上に設置されたタンクやバラスト水受水用船舶のタンクである淡水一次貯水タンク１５に配管９ｂを通じて排水し、その後タンカー６は原水供給域に移動し、原油を満載する。

淡水一次貯水タンク１５内の富栄養淡水は、配管１６により送水手段のポンプを有する淡水一次送水施設１７を通り、ここから配管１８、２０により農耕や緑化地区にある淡水二次貯水施設２３に移送される。移送量は、淡水二次貯水施設２３のタンク内の水位や淡水の使用計画に従って調整される。

二次貯水施設２１からは、土漠や砂漠の水不足の農耕地や緑化地域３３の周囲に配置された淡水三次貯水施設２５、２６（図２に記載）に配管２６、２７を通じて配水される。農耕地や緑化地域が広大である場合、農業用水や緑化用水は、二次貯水施設２１から配管２８（図２に記載）を通じて配水されるとともに、淡水三次貯水施設２５（図２に記載）に配管３０、３１（図２に記載）を通じて配水される。

同様に、農耕地や緑化地域３３にも、バラスト水として輸送された富栄養淡水が配水される。農耕地や緑化地域３３には、淡水二次貯水施設２１から配管３５を通じて配水される淡水三次貯水施設３６（図２に記載）から配管３７（図２に記載）を通じて配水される淡水四次貯水施設３８（図２に記載）および淡水三次貯水施設２５（図２に記載）からそれぞれ配管３９、４０、４１（図２に記載）を通じて富栄養淡水が配水される。

農耕地や緑化地域３３には、淡水二次貯水施設２３から配管４２を通じて配水される三次貯水施設４３（図２に記載）および淡水二次貯水施設２１から、それぞれ配管４４、４６を通じて富栄養淡水が配水される。農耕地や緑化地域３４（図２に記載）には、淡水三次貯水施設４３（図２に記載）、淡水二次貯水施設２３から配管４７を通じて配水される淡水三次貯水施設４８（図２に記載）から配管４９（図２に記載）を通じて配水される淡水四次貯水施設５０（図２に記載）および淡水四次貯水施設３８から、それぞれ配管５１、５２、５３および５４と５３（図２に記載）を通じて富栄養淡水が配水される。

図２は、図１（ａ）（ｂ）で説明したシステムを更に詳細に説明するフロー図である。
図２において、マンション等の居住手段１から排出される生活廃水は、地下の下水配管２等を通り、下水処理場３に運ばれ、ここで生活廃水中の有機物等を凝集沈殿方式や微生物を利用した活性汚泥法等で浄化され、SS（浮遊粒子）分がほとんどなくなり、ほぼ透明な処理水が得られる。

次に、この処理水は配管４を通りオゾン発生装置や紫外線発生装置やプラズマ発生装置や活性炭吸着剤や電気分解による酸性水発生装置等を内臓した殺菌・脱臭装置５で、臭気を取り除き、大腸菌等の有害微生物やバクテリアを殺菌し、装置内の処理水タンクに貯留する。
したがって、この最終処理水はT-N、T-Pが放流水質基準を満たさない淡水の状態であり、富栄養淡水である。

富栄養淡水は、地上もしくは地下の配管７を通り、船への供給が可能な沿岸部の淡水貯蔵タンク８に移送される。ここで、富栄養淡水の淡水貯蔵タンク８への移送は、タンクローリー車によって行われてもよい。また、配管７の一部は河川底や海底を通り、貯蔵タンク８河川域や海域に固定や浮上設置されてもよい。
バラスト水を必要とする船舶、例えば原油を陸揚げしたタンカー６は、淡水貯蔵タンク８から富栄養淡水を配管９ａから供給される。
また、タンカー６は他の場所での淡水貯蔵タンク１０８から配管１０を経由して富栄養淡水を供給することも可能である。

また、他国の下水処理場１１で発生する富栄養淡水は、地上もしくは地下の配管１２を通り、船への供給が可能な沿岸部の淡水貯蔵タンク１３に移送される。バラスト水をさらに漲水できるタンカー６は、淡水貯蔵タンク１３から配管１４を経由して富栄養淡水を供給できる。

タンカー６は、矢印のように原油供給域に航行し、バラスト水として漲水した富栄養淡水を、陸上もしく海上に設置されたタンクやバラスト水受水用船舶のタンクである淡水一次貯水タンク１５に配管９ｂを通じて排水し、その後タンカー６は原水供給域に移動し、原油を満載する。

淡水一次貯水タンク１５内の富栄養淡水は、配管１６により送水手段のポンプを有する淡水一次送水施設１７を通り、ここから配管１８、１９、２０により農耕や緑化地区にある淡水ニ次貯水施設２３に移送される。移送量は、淡水ニ次貯水施設２３のタンク内の水位や淡水の使用計画に従って調整される。

ニ次貯水施設２１からは、土漠や砂漠の水不足の農耕地や緑化地域３３の周囲に配置された淡水三次貯水施設２５、２６に配管２６ａ、２７を通じて配水される。農耕地や緑化地域が広大である場合、農業用水や緑化用水は、ニ次貯水施設２１から配管２７を通じて配水されるとともに、淡水三次貯水施設２５に配管３０、３１を通じて配水される。

同様に、農耕地や緑化地域３３にも、バラスト水として輸送された富栄養淡水が配水される。農耕地や緑化地域３３には、淡水ニ次貯水施設２１から配管３５を通じて配水される淡水三次貯水施設３６から配管３７を通じて配水される淡水四次貯水施設３８および淡水三次貯水施設２５からそれぞれ配管３９、４０、４１を通じて富栄養淡水が配水される。

農耕地や緑化地域３３には、淡水二次貯水施設２３から配管４２を通じて配水される三次貯水施設４３および淡水二次貯水施設２１から、それぞれ配管４４、４６を通じて富栄養淡水が配水される。
農耕地や緑化地域３４には、淡水三次貯水施設４３、淡水二次貯水施設２３から配管４７を通じて配水される淡水三次貯水施設４８から配管４９を通じて配水される淡水四次貯水施設５０および淡水四次貯水施設３８から、それぞれ配管５１、５２、５３および５４と５３を通じて富栄養淡水が配水される。

また、他のタンカー６からバラスト水として輸送された富栄養淡水を受水した淡水一次貯水タンク５５から、配管５６により送水手段のポンプを有する淡水二次送水施設５７を通り、ここから配管５８により淡水三次貯水施設５９に移送される。
農耕地や緑化地域６０には、淡水二次貯水施設２２から配管６３を通じて配水される。また、淡水三次貯水施設５９から淡水四次貯水施設６２を経て、それぞれ配管６１、６４を通じて富栄養淡水が配水される。
また、淡水二次貯水施設２２と淡水三次貯水施設５９の間は、配管６５を通じて富栄養淡水がそれぞれの施設間を移動される。

このように、本実施例によれば広範囲な土漠や砂漠の水不足の農耕地や緑化地域に、貯水施設のネットワークを通じて船のバラスト水として輸送された富栄養淡水を十分に配水されるので、農耕地や緑化地域で野菜や果実樹を育て農業を育成することができる。
また、緑化することにより花や牧草を育て、牛や山羊等の家畜を育て食肉を供当該地域外に給することができる。また、本実施例では、農耕地や緑化地域への給水システムを実施例として説明したが、農耕地や緑化地域の代わりに配水対象地域を工業地域や住宅地域とし、工業地域や住宅地域への給水システムであっても同様な効果が生じる。
すなわち、工業地域や住宅地域へ工業用水や散水用水を配水する配水施設に、同様な淡水給水システムで安価な淡水を供給できる。また、住宅地域では、栄養淡水を飲料水製造用の原水として使用することも可能である。

本実施例によれば、窒素、リンが多めに残留しても、臭気がなく、大腸菌等の有害微生物やバクテリアが殺菌された、安価で人体に安全な生活廃水処理水を、オイルタンカー等のバラストス水として船舶に漲水し、安価な輸送コストで、乾燥または半乾燥領域にある農業用水として広範囲な農耕地や緑化地域に調達、配水でき、高い水消費需要にある工業地域や住宅地域に工業用水や散水用水として安価に調達、配水できる効果がある。

また、生活廃水の処理から生じる汚泥から製作した有機肥料を、バラスト水を漲水場所で漲水船舶に積み込み、バラスト水輸送先で有機肥料を荷降し、販売し農耕地や緑化地域に有機肥料として使用することができる。
したがって、本実施例では、淡水供給国側の生活廃水の処理費用を低減し、有機肥料を有効に農地に還元できる効果が生じ、また、富栄養水と有機肥料を国外に輸送することにより、有機肥料生産国の有機物が減少し、環境への有機成分の放出が減少し環境水の富栄養化が防止され、環境が浄化される効果が生じる。

また、本発明ではバラスト水を海洋に排出しないので、バラスト水浄化規制の枠外となり、船舶は浄化設備を船内に設置する必要がなくなり、浄化装置設置コスト、浄化装置運転コストが不要となり船舶運行コストを低減できる効果が将来期待できる。

本発明の他の実施例を備えたシステムを図３、図４に示す。
図３，４が、図１，図２と異なる点は、陸揚げされた淡水の配送および淡水の貯蔵量、配送量、配水水質管理システムに関するものであり、特に、淡水の安価な調達の方法を提供する点にある。かつ、供給システムにより、乾燥、半乾燥領域または高い水消費需要のある農業用水として農耕地や、工業設備や飲料水処理施設に配送するための、配送量、配水水質管理システムを提供する点にある。

図３は、図１の配水系の一部を示した図である。
図３において、淡水一次貯水タンク１５内の富栄養淡水は、配管１６により送水手段のポンプを有する淡水一次送水施設１７を通り、ここから配管１８、１９、２０により淡水二次貯水施設２１、２２、２３さらに淡水三次貯水施設２６、３６、４３、４８に移送され、農耕や緑化地区２４、３２、３３、３４、６０に配水される。

淡水一次貯水タンク１５から淡水二次貯水施設２１、２２、２３のタンクへの各移送量は、各淡水二次貯水施設内の淡水槽の水位や、淡水の使用計画に従って調整される。
農耕や緑化地区での湿度計、温度計や作物の生育画像データの作物育成に必要なデータ情報等や、淡水一次貯水タンクや、淡水二次貯水施設における各貯水施設の淡水槽の水位、淡水貯蔵量および淡水の水質の情報が計測される。計測されたこの情報は、情報発信装置１６３および情報発信、制御データ受信、データ解析装置１６４から無線や有線でデータ統括管理施設１６５の情報発信、データ解析装置、水管理制御解析、制御データ送信装置１６６に送信される。

データ統括管理施設１６５では、受信した農耕地での湿度、温度や作物の生育画像データおよび過去、現在を含む将来の気象予測データから、農耕地への散水量や、散水時間帯、散水水質や貯水施設への水配水量を数値解析し、コンピュータで制御手法、制御値を決定する。
その必要データは、それぞれの淡水一次貯水タンクや淡水、三次貯水施設の情報発信、制御データ受信、データ解析装置１６４に無線や有線で伝達され、淡水、三次貯水施設内の送水ポンプや流量制御弁で、淡水一次貯水タンクから淡水二次貯水施設への送水量、淡水二次貯水施設から各農耕地への送水量を制御する。

各農耕地への送水水質は、作物の生育状態で決定される。例えば、作物が収穫時期を控えた期間には収穫物に病原菌が淡水に混入すると問題を起こすので、さらに浄化された淡水を供給する。

図４にその構成を示す。
図４において、淡水二次貯水施設２１は、配管１８を通じて、淡水を図３に示した淡水一次貯水施設１７から供給を受け、貯水タンク６７に蓄えられる。通常、貯水タンク６７の淡水は送られてきた水質のまま、ポンプ６８で加圧され流量調整弁６９でその流量を制御し、配管２９を介して図２に示した農耕地や緑化地域２４に配水される。

一方、さらに水質を高めて淡水を浄化する場合は、貯水タンク６７の淡水は、ポンプ７０で加圧され調整弁７１でその流量を制御し、浄化手段７２に送られる。浄化手段７２は、紫外線殺菌装置やオゾン殺菌装置や、膜ろ過装置で構成され、処理された淡水中の病原菌は殺菌、除去され浄化される。
浄化された浄化淡水は、浄化水タンク７３に貯蔵される。浄化水タンク７３の浄化淡水は、ポンプ７４で加圧され流量調整弁７５でその流量を制御し、配管を介して図３に示した農耕地や緑化地域２４に配管２９で配水される。貯水タンク６７の淡水の水位および浄化水タンク７３の水位および水質の情報は、情報発信、制御データ受信、データ解析装置１６４にデータ配線７６、７７で送信される。

淡水の送水量の制御は、制御用配線７８、７９によりポンプ６８の運転、流量調整弁６９の弁開度を制御することで行われる。浄化淡水の送水量の制御は、制御用配線８０、８１によりポンプ７４の運転、流量調整弁７５の弁開度を制御することで行われる。また、貯水タンク６７から浄化手段７２への淡水の送水量の制御は、制御用配線８２、８３によりポンプ７０の運転、流量調整弁７１の弁開度を制御することで行われる。

本実施例では、農耕地や緑化地域２４で大腸菌等の人体に有害な細菌を除去もしくは殺菌された淡水が必要となる作物の収穫時期の散水として供給する場合は、図３に示したデータ統括管理施設１６５からの指示を情報発信、制御データ受信、データ解析装置１６４で受け、ポンプおよび流量制御弁を制御する。
配水された浄化淡水は収穫までの間キャベツ等の野菜に散水され、安全な状態で野菜を収穫することができる。しかし、浄化処理は少なからず処理費用が必要となる。

作物の育成画像データを基に、収穫前の時期にのみ散水用淡水を浄化できるので、本実施例では必要最小限の量を浄化することにより、処理費用を最小限に抑制することができる。

本発明の他の実施例を図５に示す。
図５は、本発明の他の実施例を備えたシステムのフロー図である。
図５が図１，図２と異なる点は、生活廃水処理水を含む淡水の船舶への漲水に関し、淡水の供給場所を世界中に確保し、外航船がバラスト水として、どこの場所で漲水すれば最も安価にかつ短時間で作業を終えるかを制御でできるバラスト水管理システムを構築することである。
すなわち、バラスト水管理システムでＡ国において淡水のバラスト水を漲水し、その量が必要量に達しない場合、Ｂ国の淡水貯蔵量の情報を受け、情報を基にその不足分をＢ国で淡水をバラスト水としてさらに漲水することが可能となる。また、バラスト水管理システムでＡ国では海水のバラスト水を漲水し、Ｂ国でその海水のバラスト水排水し、Ａ国より安価に供給できるＢ国で生活廃水の処理水の淡水を再度バラスト水として漲水することが可能となる。また、生活廃水の処理水に基づく水質の情報を基に、バラスト供給先の許容水質に合った安価な淡水を漲水できる。

図５において、Ａ国で有機物を大量に含む生活廃水を浄化する下水処理場８４で処理された富栄養淡水は、配管８５を通りオゾン発生装置や紫外線発生装置やプラズマ発生装置や活性炭吸着剤や電気分解による酸性水発生装置等を内蔵した殺菌・脱臭装置８６を経て、船舶への供給が可能な沿岸部の淡水貯蔵タンク８８に配管８７を通じて移送される。ここで、淡水貯蔵タンク施設８８の貯蔵量、および水質のデータは、情報発信、受信装置８９より、バラスト水管理システムを有するバラスト水管理センタ９０のバラスト水管理装置９１に集中的に無線、有線やインターネットを通じて送信される。

また、タンカー６は、バラスト水の必要量を情報通信装置９２により、バラスト水管理センタ９０のバラスト水管理装置９１にバラスト水の要求必要量および輸送先の情報を入力すると、ストックされた各国のバラスト水、水質の情報を基に、バラスト水の供給場所と漲水量を計算、制御し、その指示をバラスト水管理センタ９０のバラスト水管理装置９１から、タンカー６の情報通信装置９２に寄港先と漲水量、バラスト水の単価、漲水日時を送信指示する。

そして、淡水貯蔵タンク施設８８の情報発信、受信装置８９へは、寄港するタンカー名、漲水供給量、漲水日時を送信指示する。そして、輸送先の淡水受け入れ施設には、輸送する淡水の供給先名、水質、配水日時をインターネット等で送信し、受け入れ許可の情報をバラスト水管理センタ９０のバラスト水管理装置９１に受け、その結果を、タンカー６は、バラスト水の必要量を情報通信装置９２に送信する。

Ｂ国において、有機物を大量に含む生活廃水を浄化する下水処理場９４で処理された富栄養淡水は、配管９５を通りオゾン発生装置や紫外線発生装置やプラズマ発生装置や活性炭吸着剤や電気分解による酸性水発生装置等を内蔵した殺菌・脱臭装置９６を経て、船舶への供給が可能な沿岸部の淡水貯蔵タンク９８に配管９７を通じて移送される。ここで、淡水貯蔵タンク施設９８の貯蔵量、および水質のデータは、情報発信、受信装置９９より、バラスト水管理システムを有するバラスト水管理センタ９０のバラスト水管理装置９１に集中的に無線、有線やインターネットを通じて送信される。

例えばタンカー６は、バラスト水管理センタ９０からの指示により、Ａ国の淡水貯蔵タンク施設８８から配管９３を通じて淡水をバラスト水の一部として安全航行できる量を漲水し、次にバラスト水管理センタ９０からの指示によりＢ国まで航行し、Ｂ国の淡水貯蔵タンク施設９８から配管１００を通じて淡水を必要量漲水する。
そして、バラスト水を配水できる許可を受けた輸送先国まで航行し、淡水を輸送先国に販売、配水する。そこで、輸送先国の海水をバラスト水として漲水し、原油の受け入れ海域まで航行し、バラスト水を排水して原油を船内に受け入れる。バラスト水管理センタは、淡水取引の量、売買取引費を一括管理し、バラスト水の水質情報の管理、ラスト水の水質の有料分析サービスを行い、情報の管理費と売買料金の一部を手数料をとしてバラスト水管理センタが受ける。

本実施例によれば、世界的に生活廃水の量と水質を一括管理できるので、淡水をバラスト水として必要な船舶に、バラスト水を供給できる漲水場所情報を提供でき、かつバラスト水供給先の国へ水質の情報を先に伝達し、水供給先の国の水質基準にもとづいたバラスト水受け入れ許可の情報を船舶に伝達できる。

従って、バラスト水を船舶に漲水した時点で船舶主は、バラスト水受け入れ許可のを得られるので、船舶側で許可申請を行う必要がなく、バラスト水輸送に関する事務手続きを行う必要が鳴く、事務経費を提言することができる効果がある。

また、本実施例によれば、淡水貯留量検知手段のデータを基に、淡水を漲水し輸送船の輸送先を、バラスト水管理センタ９０からの指示で輸送船に伝達し、輸送先の受け入れ許可をバラスト水管理センタ９０から得ることができるので、緊急に輸送先が変更されても、迅速に変更に対応できる効果がある。

以上の如く、本発明によれば、現在の帰還タンカーの使用価値が増大するだけでなく、例えばアラビア湾岸の乾燥地域に対して水の需要が満たされる。また、淡水供給国側の生活廃水の処理費用を低減し、有機肥料を有効に農地に還元する方法を提供するものである。

現在の帰還タンカーは、バラスト水の漲水場所の情報、バラスト水受け入れ許可の情報をインターネット等の通信手段で得られるので、効率よくバラスト水の輸送を実施することができる。

本発明では、淡水として生活廃水の処理水を適用することで説明したが、本淡水が安価な河川水や湖沼水であっても同様な効果が生じる。
特に、船舶が航行する途中の国であって、バラスト水の水質規制を行う国際条約を批准していない国の海域において、他国より運搬した海水のバラスト水を排出し、代わりに当該国において、安価な河川水や湖沼水をバラスト水として漲水し、当該淡水を乾燥地域に輸送する場合であっても、同様な効果が生じる。

また、本発明では、淡水を船舶のバラスト水として運搬することで説明したが、淡水をプラスチックの袋に注入し、このプラスチックの袋を船舶で曳航して運搬することでも、淡水の授受、供給、配送の統括管理システムに関し、同様な効果が生じる。

本発明によれば、T-N、T-Pが多めに残留しても、臭気がなく、大腸菌等の有害微生物やバクテリアが殺菌された、安価で人体に安全な生活廃水処理水を、オイルタンカー等の船舶のバラストス水として船舶に漲水し、安価な輸送コストで輸送できるので、乾燥または半乾燥領域にある農業用水として広範囲な農耕地や緑化地域に安価な淡水を調達、配水できる効果がある。よって、帰還タンカーの使用価値を増大させる効果がある。

また、生活廃水の処理から生じる汚泥から製作した有機肥料を、バラスト水を漲水場所で漲水船舶に積み込み、バラスト水輸送先で有機肥料を荷降し、販売し農耕地や緑化地域に有機肥料として使用することができる。したがって、本実施例では、淡水供給国側の生活廃水の処理費用を低減し、有機肥料を有効に農地に還元できる効果が生じ、また、富栄養水と有機肥料を国外に輸送することにより、有機肥料生産国の有機物が減少し、環境への有機成分の放出が減少し環境水の富栄養化が防止され、環境が浄化される効果がある。

また、世界的に生活廃水の量と水質を一括管理できるので、淡水をバラスト水として必要な船舶に、バラスト水を供給できる漲水場所情報を提供でき、かつバラスト水供給先の国へ水質の情報を先に伝達し、水供給先の国の水質基準にもとづいたバラスト水受け入れ許可の情報を船舶に伝達できる。したがって、バラスト水を船舶に漲水した時点で船舶主は、バラスト水受け入れ許可のを得られるので、船舶側で許可申請を行う必要がなく、バラスト水輸送に関する事務手続きを行う必要が無く、事務経費を低減することができる効果がある。

図１は、本発明の一実施例を備えたシステムを説明する構成図である。図２は、一実施例を備えたバラスト水の船舶への供給フロー図である。図３は、本発明の他の実施例を備えたバラスト水の船舶への供給フロー図である。図４は、本発明の他の実施例を備えたバラスト水の浄化フロー図である。図５は、本発明の他の実施例を備えたバラスト水供給管理システムのフロー図である。

符号の説明

１…居住手段、３…下水処理場、５…殺菌・脱臭装置、８…淡水貯蔵タンク、６…タンカー、１１…他国の下水処理場、１３…淡水貯蔵タンク、１５…淡水一次貯水タンク、１７…淡水一次送水施設、２１、２２、２３…淡水二次貯水施設、２４…農耕地や緑化地域、２５、２６…淡水三次貯水施設。

Claims

空船で輸送された淡水を輸送先で用水として利用するため、バラスト水管理センタを備えた淡水供給システムにおいて、
前記淡水は有機物を含む廃水を下水処理場で浄化した処理水であって、
前記バラスト水管理センタはバラスト水管理装置を備え、このバラスト水管理装置は前記淡水を前記船のバラスト水とすべく、前記淡水が貯蔵された淡水貯蔵タンク施設の情報発信受信装置から淡水の貯蔵量及び水質データ情報と、前記船の情報通信装置から淡水要求量及び輸送先の情報とをそれぞれ受信し、受信したこれらの情報から前記淡水の供給量及び輸送日時を計算して前記船と前記淡水貯蔵タンク施設と前記輸送先に送信するとともに、前記バラスト水管理装置は前記輸送先からの水質基準情報を入力として前記船に前記淡水貯蔵タンク施設からの受入れ許可情報と前記輸送先からの受け入れ許可情報とを送信することを特徴とする淡水供給システム。
請求項１記載の淡水供給システムにおいて、前記バラスト水管理装置は複数箇所の前記淡水貯蔵タンク施設からの貯蔵量及び水質データ情報を入力することを特徴とする淡水供給システム。
請求項１記載の淡水供給システムにおいて、前記バラスト水管理装置はインターネットを通じて前記淡水貯蔵タンク施設から貯蔵量及び水質データ情報を入手することを特徴とする淡水供給システム。