JP5096565B2 - バラストタンク循環管理システム - Google Patents

Description

発明の分野
本発明は、バラストタンク循環管理システム及び方法、特にバラストタンク内の海洋種及び病原菌のレベルを制御するシステム及び方法に関する。

発明の背景
水を含むバラストタンクは、海洋船が１つの港から他の港へ航行する際に、水の品質を維持することを確実にすべく、微生物及び生物学的な事項の管理が要求される。
関連する特許出願である米国特許出願第11/037,642号に記載されたように、バラスト水はタンクに送り込まれて、航海の船舶を適切にバランス付けるように格納される。しばしば、バラスト水は１の港で積み込まれて、別の港に輸送されて、該他の港で空にされる。この一般的慣習には固有の危険がある。

離れた箇所から搭載されたバラスト水は、新たな港に於ける環境に有害であり、港の人間及び動物に危険であり得る。
地元でない海洋生物が新しい生態系内へ進入することは、新しい種に対して生来の防御を有さない在来の動植物に壊滅的な効果がありえる。更に、コレラを引き起こす物質のような有害な病原体が元の港に存在するかも知れない。これらの病原体は時間経過によりバラストタンクの中で増加し、それらが放出される領域内で病気の発生を引き起こす場合がある。海洋生物及び病原体によってもたらされる危険は、バラスト水の中に存在するそれらの種を殺すことにより制御され得る。

過去１世紀に亘って、塩素化は、水で広まる疾病の流行を除去するために、例えば水道設備、飲用水、廃水及びスイミング・プールを消毒する標準方法になっている。
既存のバラストタンク循環システムによって循環する表面下方又は上方の水量が限られている故に、沈殿と層化が、生じる場合がある。またバラストタンクの全体にわたって水及び加えられた化学薬品は、限られており、水の品質が一貫しない結果になった。

既存のシステム及び方法に制限がある結果として、遠い箇所から外国に積み込んだバラスト水が環境に有害でなく、新たな港にて人間及び動物に危険性がないことを確実にすべく、バラストタンクに含まれる水を管理する改善された方法及びシステムを求めるニーズがある。

発明の要約
本発明は、バラストタンク内のハロゲンをコントロールし循環させて、バラスト水の消毒を最大化するバラストタンク循環装置を指向する。有益なことに、バラストタンクシステムのメンテナンス及び修理を容易にする外部ポンプアッセンブリを持っている。
更なる利点は、一実施例に於いて、ポンプは２つの接続具を用いてバラストタンクの外部に引っ掛けられて、それによって設置と修理を単純化することである。外部ポンプの更なる利点は、ポンプの修理はタンクから水を空にする費用と時間のかかる仕事を無くして、容易になることである。本発明の一実施例は、バラストタンク循環装置及び外部ポンプアセンブリを含む。システムは入口及び出口配管、及びバラストタンク内の水に、制御された量の化学薬品を加える手段を含む。

システムは、バラストタンク内に位置して、タンク内の水を混合し、循環させる１又は２以上の排出装置(eductor)を更に含む。再循環ポンプが、バラストタンクの外部に位置し、バラストタンクからの出口配管から抽出する入口ラインを有する。再循環ポンプは排出装置(eductor)とともに、バラストタンクの全体にわたって水を加圧し再循環させる。再循環ポンプは水の加圧された流れを放出し、放出箇所から離れた地点で水を吸い込む。再循環ポンプは、バラストタンクからポンプに繋がる入口ライン、及びバラストタンクの入口パイプに繋がるポンプからの出口ラインを含む。
入口ラインは、バラスト水タンクの出口パイプ内に繋いで、バラストタンクに配管し、バラストタンクから再循環ポンプへ水を輸送する。再循環ポンプは水を加圧し、出口ラインは高圧に加圧された水流れを再循環ポンプからバラストタンクに戻すように輸送する。入口パイプがバラストタンクに入った場所の近くにて、エジェクタがバラスト水タンク内に位置しており、ポンプから放出された加圧された水流れを受け取る。エジェクタは加圧された水を引き入れて、バラストタンク内に水の高圧ジェットを放出してバラスト水内のハロゲンを循環させる。

１つの好ましい実施例では、１又は２以上のサンプルラインが、バラストタンクから水のテスト流れを取り出して、その後テスト流れ内のハロゲン含有量を測定すべく分析されて、ハロゲン含有量信号を付与する。コントローラは信号を受信し、信号をバラストタンク内の所望のハロゲンレベルを示すセット点と比較する。コントローラはバラストタンク内で水に加えられたハロゲンの量を、制御された量内で維持するか、増加させるか、減少させる。

バラストタンクシステムの他の実施例に於いて、外部の再循環ポンプは、バラストタンクの片側に隣接し、バラストタンクのカバーの天面上に、或いはバラストタンク内の水面に浮かぶ浮揚装置上に、位置し得る。或いは、再循環ポンプはバラストタンクの基礎部に隣接して位置する。排出装置(eductor)は、バラストタンク内の入口パイプに隣接して位置決めし、又はバラストタンク全体に亘って移動可能に構成される。
バラストタンクに加えられる化学薬品は、アンモニア、次亜塩素酸塩、塩素及び臭素の少なくとも１つを含んでいる。次亜塩素酸塩を生成する際、及びそれを消毒剤として使用する際に起こる化学反応によって、異なった時に活性化するいくつかの形式の塩素を生じる。
例えば、次亜塩素酸塩が塩水に加えられる場合、次亜塩素酸塩から見つかる塩素イオンは、次亜塩素酸を生産する。簡素化の為に、本発明の方法の実行によって起こる様々な反応の際に形成される塩素の形式はすべて、アンモニアがハロゲンと結合する場合のクロラミンの生成を含めて、ハロゲンと呼ばれるだろう。
次亜塩素酸塩ジェネレータはバラスト水に加えるべき次亜塩素酸塩を生産するために使用され得る。化学物質投与システムは、コントローラによって発せられる信号に従って、バラストタンクに、所望のハロゲンを加える制御された源を付与する。
１つの態様に於いて、化学物質投与システムは、次亜塩素酸塩ジェネレータ、次亜塩素酸塩貯蔵タンク、次亜塩素酸塩をバラストタンクへポンプ送りするポンプ及び生成された次亜塩素酸塩をバラストタンクに搬送する次亜塩素酸塩出口ラインを具える。他の態様に於いて、化学物質投与システムは、ハロゲン投与システムであって、該ハロゲン投与システムは、ハロゲンをバラストタンクにポンプ送りするポンプと、生成されたハロゲンをバラストタンクに搬送する次亜塩素酸出口ラインを具えている。

他の１つの態様に於いて、化学物質投与ラインは、バラスト水に投与すべく、バラストタンクにハロゲンを輸送する。出口ラインは再循環ポンプからバラストタンクに延び、化学物質投与ラインは出口ライン内に引き出される。
或いは、化学物質投与ラインは、化学物質投与システムからバラストタンクまでハロゲンを直接輸送する。分析器への水のテスト流れを運ぶべく、サンプルラインは再循環ポンプの出口ラインに繋ぐのが好ましい。或いは、サンプルラインはバラストタンクに分析器を接続して、分析器にバラストタンクからの水のテスト流れを直接運ぶ。
分析器は、テスト流れ内の総ての塩素等価物のレベルを決定して、塩素に関連した信号を付与する。コントローラは、信号を受信し、信号をバラストタンク内の所望の塩素か塩素等価物のレベルを示すセット点と比較する。
コントローラは、バラストタンク内の水に加えられたアンモニア、次亜塩素酸塩又は塩素の量を維持するか、増加させるか、減少させるように設計されているのが好ましい。好ましい実施例の１つの態様は、バラストタンク内の水に、制御された量の化学物質を加える手段を含む。化学物質投与システムは、コントローラによって発せられた信号に従ってバラストタンクへ加えられるアンモニア、次亜塩素酸塩及び塩素の制御された源を供給するのが好ましい。

バラストタンク循環を管理する１つの方法は、バラストタンクの外側に位置する再循環ポンプによってバラストタンクの全体にわたって、加圧された水を再循環させる工程を含む。
１又は２以上の排出装置(eductors)が、バラストタンク循環内に位置し、外部の再循環するポンプから来る、加圧された水の入り口の上に位置するのが好ましい。１又は２以上の排出装置は、バラストタンク内の水を混合し循環させ、化学物質を分散させて、且つ温度勾配を回避するように設計されている。
水は外部の再循環ポンプから来る加圧された水によって、バラストタンクの全体にわたって再循環する。再循環するポンプへの入口ラインは、バラストタンクの出口パイプに繋がって、外部ポンプに水をもたらす。
再循環するポンプからの出口ラインは、ポンプからエジェクタに接近した箇所に高圧水を輸送する。エジェクタは加圧された水を吸い込み、バラスト水タンクの全体にわたって、化学物質、特にハロゲンを循環させるジェット流れを放出する。

本発明の方法の一態様に於いて、サンプルラインによって、テストサンプルを取り出すことによりバラストタンクからの水のテスト流れがサンプリングされる。
テスト流れの少なくとも１つの化学物質のレベルは、化学物質関連の信号を提供するように分析され、化学物質関連の信号はその後、コントローラに送られて、該信号とバラストタンク内の所望の化学物質のレベルを示すセットポイントと比較される。その後、コントローラは、バラストタンクに加えられるのに必要な化学物質のタイプ及び量を決定する。
バラストタンク循環を管理する好ましい方法の１つに於いて、テスト流れのハロゲン量を分析する工程は、バラスト水内の塩素イオン量を分析する工程を含む。
或いは、ハロゲン量を分析する工程は、バラスト水の酸化/還元電位を決定する工程を含む。また必要なハロゲン量を分析する別の代替方法では、方法はバラスト水の総有機炭素量を測定する工程を含む。

その後、分析中に決定される１つ以上の化学物質がバラストタンクに加えられる。
バラストタンク内の１又は２以上の化学物質のレベルは、化学物質を投与するラインへ加えられる化学物質の量を維持するか、増加させるか、減少させることにより制御される。バラストタンクに加えられた化学物質はまた、ｐＨ制御添加物、アンモニア及び塩素誘導体以外の消毒剤、フッ化物、リン酸塩を含み得る。

図１は、バラストタンク循環システムの一実施例を示し、バラストタンクの片側上のポンプを示す。 図２は、バラストタンク上のカバーの天面にポンプを有する、バラストタンク循環システムを示す。 図３は、ＯＲＰ分析器を具えたバラストタンク循環システムの他の実施例を示す。

発明の詳細な記載
本発明の図１は、バラストタンク(10)の外部にポンプ(66)を有する１又は２以上の水貯蔵及び処理バラストタンク(10)用のバラストタンク循環システムを示す。外部ポンプ(66)の１つの利点は、バラストタンクシステムの管理と修理を容易にすることである。外部ポンプ(66)は、素早く且つ容易に取り付けることができる。本発明の１つの実施例は、ポンプ機構(66)を取り付けるのに、ちょうど２つの接続箇所を要するだけである。ポンプ設備へ容易にアクセスできるから、修理が容易になる。
バラストタンク循環システム(1)はまた、バラストタンク(10)内に位置する１又は２以上の排出装置(eductor)(20)を具え、排出装置(20)は外部ポンプ(66)からの加圧された水を受け取り、高圧ジェット流れとして水を放出する。排出装置は、水推進力を増強するために使用され、その結果、バラスト水内の水及び化学物質の再循環を増強するために使用される。排出装置が外部ポンプ(66)から来る加圧された水を引き入れると、排出装置は、また排出装置の周辺領域にあるタンク内のバラスト水も引き入れる。
従って、正味ポンプコストを増加させることなく、強化された再循環が生じる。排出装置(20)から発生するジェット流れは、バラストタンク(10)の全体に亘って、排出装置内のバラスト水及び、従って、化学的消毒剤を循環させる。ハロゲンベースの化学的消毒剤は、塩素、次亜塩素酸塩及び臭素を含み得る。改善されたハロゲン循環によって、新たな港に放出する前に、バラスト水の消毒が改善される。

図１に示すように、バラストタンク循環システム(1)の一実施例では、バラストタンク(10)には、バラストを装填し、放出する(unloading)２つの機能に役立つ結合した入口/出口パイプ(68)がある。バラスト水はその１本のパイプ(68)を通ってバラストタンク(10)に入り、バラストタンク(10)から出る。要求されるなら、更なる入口又は出口パイプ(68)が使用され得る。
バラストタンク循環システム(1)は、バラストタンク内の水に制御された量の化学物質を加える手段を有する。図１は、化学物質供給システムの一実施例を示す。示される供給ユニットを含む種々の化学物質供給システムが用いられ得るが、これに限定されない。
図１は、アンモニア化学物質の供給システム及び次亜塩素酸塩化学物質の供給システムを示す。アンモニア(51)はアンモニア貯溜タンク(50)に格納され、アンモニアポンプの入口パイプ(52)を通って取り出される。
図１はまた、１又は２以上のハロゲンを加える１つの手段を示し、特に次亜塩素酸塩投与システムを示し、該システムは次亜塩素酸塩ジェネレータ出口パイプ(72)を通って次亜塩素酸塩(41)を放出する次亜塩素酸塩生成装置(90)、次亜塩素酸塩(41)がバラストタンク(10)へ直に送られ、又は次亜塩素酸塩貯溜タンク(40)に格納されるように次亜塩素酸塩出口ライン(46)を具えている。次亜塩素酸塩(41)は、次亜塩素酸塩ポンプ入口パイプ(42)を通って、次亜塩素酸塩貯溜タンク(40)から取り出される。冷却器タンク(図示せず)は、アンモニアを冷却して格納するために使用することができる。
本発明のバラストタンクと共に使用することができる１つの可能な次亜塩素酸塩ジェネレータ(90)は、米国特許第6,805,787号に示され、その全体は引用を以て本願への記載加入とする。他の要求される化学物質の供給システムと同様に塩素ジェネレータも、バラストタンク循環システム(1)の一部として含み得る。
アンモニア、次亜塩素酸塩及び塩素に加えて、ｐＨコントロール添加物、追加の消毒剤、フッ化物及びリン酸塩を含む他の化学物質が、水処理に使用され得る。

バラストタンクは、１０，０００ガロン未満を保持する小さなタンクから、５，０００，０００ガロンほどの容量を有する大きなバラストタンクの範囲まで広がる。大容量タンクでは、化学薬品は一層早い割合で消費されるので、化学薬品を再循環させることの現実的な必要がある。
更なる大容量のバラストタンク及び時には流入支流が低速な一層小容量のバラストタンクでは、バラストタンク内で停滞し温度勾配のある領域が生じることがある。
この問題に対抗すべく、１又は２以上の排出装置(20)又は流れ誘導装置が、バラストタンク循環システム(1)内に位置する。１又は２以上の排出装置(20)は水を混合して循環し、沈滞を減らして、化学物質がバラストタンク(10)に加えられたときに化学物質を混合する。本発明の一実施例に於いて、排出装置(20)は固定されて、支流がバラストタンク(10)内に導入されたときに支流流れを化学物質と混合するように、バラストタンクへの入口パイプ(68)に隣接して位置する。固定された排出装置(20)は、ポールに取り付けられて、バラストタンク内へ下げられる。或いは、１又は２以上の排出装置(20)は、水を混合し循環すべく、バラストタンク循環(10)内で移動可能であり、特に大きなバラストタンクシステム内で、移動可能である。図１−２に示すように、Severn Trent Systems Water Purification divisionから入手可能なような水中用の浮力システム(22)は、バラストタンクの全体にわたって排出装置(20)(eductor)を移動させるために使用することができる。

本発明の他の実施例に於いて、排出装置(20)はポンプ(66)から放出された、加圧されたジェット水内に位置する。外部循環ポンプ(66)について、ポンプはバラストタンクの外側に位置し、バラストタンクの片側(４)に隣接して位置し(図１)、又はバラストタンクの天面の近傍に位置する。種々の箇所とは、バラストタンク(76)(図２)のカバーの天面を含み、海洋船舶では船のデッキになる。

本発明の一態様に於いて、外部の再循環ポンプは、バラストタンクからポンプへ水をもたらす入口ライン(62)、及びポンプ(66)からの加圧された水をバラストタンクに戻すように輸送する出口ライン(64)を有する。
図１に示すような本発明の一実施例にて、入口ライン(62)はバラストタンクからの複合入口/出口パイプ(68)に繋がり、バラストタンクを出る処理された水の量の一部は、ポンプに送られて、加圧されてバラストタンク内に再循環される。出口ライン(64)は、再循環ポンプから排出装置の近傍位置に繋がり、ポンプからの処理された水は排出装置によって取り込まれ、バラストタンク内に再循環される。図２に示す本発明の他の実施例に於いて、入口ライン(62)はバラストタンク(10)内に位置する吸引パイプ(84)に繋がる。

図１に示すような本発明の一態様にて、バラストタンクからテスト流れを取り出すのにサンプルライン(28)が用いられて、テスト流れを分析器(30)に送る。サンプルライン(28)はポンプ出口ライン(64)から抽出して、前に処理した水を分析器(30)に運ぶことが出来る。他のシステムに於いて、サンプルライン(28)はバラストタンク(10)内の１又は２以上の排出装置(20)上方に位置して、処理した水を分析器(30)に送り、分析器(30)は処理した水の性質(make-up)を決定する。分析器(30)は、テスト流れの化学物質の少なくとも１つのレベルを決定し、化学物質に関係した信号を発する。
バラストタンク循環を管理するシステムでは、ハロゲン要求レベルを測定するための分析器は、バラスト水内の塩素イオンを測定する塩素イオン分析器、バラスト水の酸化/還元電位を決定する酸化/還元電位分析器、及びバラスト水内の総有機炭素量を測定する総有機炭素分析器を含む分析器のグループから選択される。

分析器(30)は、多数の化学物質のレベルを決定し、コントローラ(34)に多数の信号を発することができるのが好ましい。コントローラ(34)は、信号を受信し、該信号をバラストタンク内の所望の化学物質レベルを示すセット点と比較する。
コントローラ(34)は、制御された量でバラストタンク(10)内の水に加えられる化学物質の量を維持し、増加し又は減少するように構成される。図１に示す本発明の一実施例にて、コントローラ(34)は、次亜塩素酸塩投与システムへハロゲン量の信号を発して、バラストタンクシステム(10)に必要なハロゲン量を付与する。次亜塩素酸塩投与システムは、バラストタンク(10)内に繋がる次亜塩素酸塩ポンプ(44)及び次亜塩素酸塩投与ライン(46)を具える。
コントローラ(34)はまた、アンモニア投与システムにアンモニア信号(36)を発して、必要なアンモニア量を生成することができる。アンモニア投与システムは、バラストタンク(10)に繋がるアンモニアポンプ(54)及びアンモニア投与ライン(56)を具える。

種々の化学物質及び添加物はバラストタンク(10)内の水を処理し維持するのに要求される。バラストタンクに加えられる、より一般的な化学物質の幾つかはアンモニア、次亜塩素酸塩及び塩素の少なくとも１つである。
バラストタンクに加えられる他の化学物質はｐＨ制御添加物及び更なる消毒剤を含む。１又は２以上の化学物質投与システムは、コントローラにより発せられる信号に従って、バラストタンクに加えられる１又は２以上の要求される化学物質の制御された源を付与する。幾つかの化学物質は次亜塩素酸塩ジェネレータにより生成される塩素誘導体又はハロゲンのように、現場で作られ得る。

他の化学物質は、バラストタンク領域に輸送され、タンク内に格納される。１又は２以上の投与ラインは格納タンクからバラストタンクに化学物質を輸送する。或いは、図１に示すように、アンモニア投与ライン(56)及び次亜塩素酸塩投与ライン(46)は夫々アンモニアポンプ(54)及び次亜塩素酸塩ポンプ(44)からバラストタンクへ化学物質を直接輸送する。
何れか一方の実施例にて、投与されるべき化学物質は、排出装置(eductor)に隣接してバラストタンクに入り、排出装置から出るジェット流れは化学物質と混合し、バラストタンク水内で化学物質を良好に循環する。

図３は、バラストタンク循環システム(100)の他の実施例を示す。システムはバラストタンク(110)、次亜塩素酸塩ジェネレータ(170)、分析器(130)、コントローラ(134)、バラストタンク(110)の外側のポンプ(166)、及びバラストタンク(110)内の排出装置(120)を含む。
本実施例において、バラストタンク(110)は入口パイプ(165)及び出口パイプ(168)を含む。バラストタンク(110)は塩水を含み、該塩水は１つの港から取られ、該港に生来の海洋生物を含む海水が一般的である。新たな港に入る前にバラスト水は、新たな港の生態バランスに有害である海洋生態が消毒されなければならない。そのためには、次亜塩素酸塩ジェネレータ(170)はハロゲンを生成して、バラストタンク(110)内の水に加え、生物種を絶滅させる。次亜塩素酸塩ジェネレータに必要な水は、外部のポンプ出口ライン(164)から抜かれる。次亜塩素酸塩ジェネレータの出口ライン(146)はバラストタンク(110)へのハロゲンをバラストタンク(110)内の１又は２以上の排出装置(120)に隣接する点に運ぶ。
１又は２以上の排出装置(120)は、バラストタンク(110)内で水と混合し循環するように構成されて、それによってバラストタンク(110)内でハロゲン及び他の化学物質を循環させる。

バラストタンク(110)の外部に位置する再循環ポンプ(166)は、放出から離れた地点で取り込まれた水が、再循環ポンプ(166)を流れる際に、加圧された水流れを放出する。再循環ポンプ(166)は、バラストタンク(110)の出口パイプ(166)からの入口ライン(162)及びバラストタンク(110)に戻るように繋がる出口ライン(164)を具える。出口ライン(164)はバラストタンク(110)に入り、エジェクタ(120)に繋がる入口パイプ(165)となる。エジェクタ(120)は、入口パイプがバラストタンク(110)に入って外部の再循環ポンプ(166)から放出される加圧された水流れを受け入れるように、入口パイプ(165)の隣に位置しているのが好ましい。

バラストタンク(110)内のハロゲン量を制御すべく、ハロゲン量は測定され、効果的な消毒に要求されるレベルと比較され、必要ならば増加される。酸化/還元電位分析器(130)は、出口ライン(164)に接続されて、ポンプ(166)から排出される水内に要求されるハロゲンレベルを決定する。
更なるハロゲンが必要であれば、分析器(130)はハロゲン要求信号を発する。この信号は、ハロゲン要求信号を受信するように構成されたコントローラ(134)によって受信され、信号をバラストタンク(110)内の所望のハロゲンレベルを示すセット点と比較する。コントローラ(134)はバラストタンク内で水に加えられたハロゲンの量を、分析器(130)によって生成された信号に反応するように制御された方法で、維持するか、増加させるか、減少させる。次亜塩素酸塩投与システムは次に、コントローラ(134)によって発せられた信号に反応して、要求されるハロゲンの一層少ない又は多い量をバラストタンクに付与する。

本発明はまた、バラストタンク循環を管理する方法に関する。本方法中、バラストタンク内の水は制御された量で化学物質、好ましくはハロゲン族を加えることにより処理される。バラストタンク(10)は図１に示す如く、入口及び出口パイプ(64)(68)を具えるように構成される。バラストタンクの外部に位置する再循環ポンプ(66)は、バラストタンク(10)全体に亘って水を再循環し加圧する。再循環ポンプへの入口ライン(62)は、バラストタンクの出口パイプ(68)に繋がり、再循環ポンプ(66)に水を輸送し、再循環ポンプ(66)からバラストタンク(10)への出口ライン(64)はポンプ(66)からエジェクタ(20)近傍の箇所まで水の高圧流れを輸送する。

１又は２以上の排出装置(20)(eductor)又は流れ誘導装置がバラストタンク循環内に位置して、バラストタンク(10)内に入る化学物質を分散させるように水を混合し循環する。
１又は２以上の排出装置(20)が、再循環ポンプ(66)から来る加圧された水の流れを受け入れ且つ吸い込むように位置する。水が排出装置(20)を通って引かれると、バラストタンク(10)全体にハロゲンを循環させるジェット流れを生成する。外部の再循環ポンプは、立地条件に応じてバラストタンクの外側の種々の箇所に位置し得る。それはバラストタンクの一側部上又は天面上に位置してもよい。

再循環ポンプは、バラストタンクの外部にあるから、再循環ポンプへの入口ラインはバラストタンクの出口パイプから抽出され、再循環ポンプとバラストタンクとの間の出口ラインはポンプから排出装置の近傍位置まで高圧の水を運ぶのに用いられる。この方法中に、バラストタンクからの水のテスト流れは、サンプルラインを通って最初にテストサンプルを取り出すことによりサンプリングされる。サンプリングされたテスト流れ内のハロゲン量は、分析されて、バラストタンク内のハロゲンレベルに関するハロゲン関連の信号が生成される。ハロゲン関連の信号は次にコントローラに送られて、信号はバラストタンク内の所望のハロゲンレベルを示すセット点と比較される。

バラストタンクに加えるのに要求される、例えばハロゲン、塩素又は臭素のタイプと量は測定されて、１又は２以上のハロゲンがバラストタンクに加えられる。１又は２以上の化学物質投与ラインは、化学物質投与システムからバラストタンク(10)へ更なるハロゲンを直接に輸送する。この方法で、バラストタンク内の１又は２以上のハロゲンは、ハロゲンジェネレータからバラストタンクシステムに繋がる投与ラインに加えられるハロゲンの量を維持し増加し又は減少させることにより制御される。

本発明の方法中、テスト流れ内のハロゲン量を分析する工程は、バラスト水内の塩素イオン量を分析する工程を含む。或いは、ハロゲン量を分析する工程は、バラスト水内の酸化/還元電位を決定する工程を含み、同様に消毒に必要なレベルを満たす所望のハロゲン量を決定する。ハロゲン量を分析する他の方法にて、方法はバラスト水の総有機炭素量を測定する工程を含み、次に最適な消毒に所望のレベルに達するのに必要なハロゲン又は塩素の必要量を決定するのに用いられる。

前記の記載は、本発明の好ましい実施例の例証で説明の為であって、種々のサイズ、形状、材質及び他の詳細は当業者に明確になるだろう。添付の請求の範囲の範囲又は精神に含まれるそのような全ての変更及び修正は、それにより包含されることを意図している。

Claims (17)

1. バラストタンク循環システムであって、バラストタンクは入口パイプ及び出口パイプを具え、該バラストタンク循環システムは、
   １又は２以上の制御された量の化学物質をバラストタンク内の水に加える化学物質投与システムと、
   バラストタンク内に位置し、バラストタンク内の水を混合し循環するように構成された１又は２以上の排出装置と、
   バラストタンクの外側に位置して、バラストタンクにパイプ接続される再循環ポンプとを具え、
   化学物質は、アンモニア、次亜塩素酸塩、塩素、臭素、pH制御添加物、フッ化物、リン酸塩から成る群から選ばれた１種又は２種以上の成分であり、
   バラストタンク内に位置する１又は２以上の排出装置は、入口パイプに隣接して位置するように構成され、
   再循環ポンプによってバラストタンク内にポンプ送りされる水は排出装置内に引き込まれ、加圧されたジェット水として放出され、バラストタンクを通って水を循環し、
   バラストタンクから水のテスト流れを取り出すサンプルラインと、
   テスト流れ内の少なくとも１つの化学物質のレベルを測定して、化学物質に関連した信号を出力する分析器と、
   分析器からの信号を受信して、信号をバラストタンク内の所望のハロゲンレベルを示すセット点と比較するコントローラを具え、
   コントローラは、制御された量でバラストタンク内の水に加えられる化学物質の量を維持し、増加し又は減少させるように構成されている、バラストタンク循環システム。
2. 外部の再循環ポンプは、バラストタンクの片側に隣接して位置し、バラストタンクのカバーの天面に位置する、請求項１に記載のバラスト水タンク循環システム。
3. 外部の再循環ポンプは、バラストタンクの基部に隣接して位置する、請求項１に記載のバラスト水タンク循環システム。
4. １又は２以上の排出装置は、バラストタンク内で移動可能である、請求項１に記載のバラスト水タンク循環システム。
5. 化学物質投与システムは、次亜塩素酸塩電解槽を含む、請求項１に記載のバラスト水タンク循環システム。
6. 分析器は１又は２以上の次亜塩素酸塩電解槽から下流に位置する塩素分析器である、請求項１に記載のバラスト水タンク循環システム。
7. 再循環ポンプからバラストタンクへの出口ラインを更に具え、バラスト水に化学物質を投与する１又は２以上の化学物質投与ラインは、出口ラインに繋がっている、請求項１に記載のバラスト水タンク循環システム。
8. １又は２以上の化学物質投与ラインは、アンモニア、次亜塩素酸塩、臭素及び塩素の少なくとも１つを輸送する、請求項７に記載のバラスト水タンク循環システム。
9. １又は２以上の化学物質投与ラインはｐＨ制御添加物を輸送する、請求項７に記載のバラスト水タンク循環システム。
10. サンプルラインは再循環ポンプの出口ラインに入り込んで、水のテスト流れを分析器に運ぶ、請求項１に記載のバラスト水タンク循環システム。
11. サンプルラインは分析器をバラストタンクに接続して、バラストタンクから分析器への水のテスト流れを運ぶ、請求項１に記載のバラスト水タンク循環システム。
12. 化学物質要求レベルを測定するための分析器は、バラスト水内のハロゲンイオンレベルを測定するハロゲンイオン分析器、バラスト水の酸化/還元電位を決定する酸化/還元電位分析器、及びバラスト水の総有機炭素量を測定する総有機炭素分析器を含む分析器のグループから選択される、請求項１に記載のバラスト水タンク循環システム。
13. １又は２以上の排出装置がバラストタンク内に位置する、請求項１に記載のバラスト水タンク循環システム。
14. １又は２以上の化学物質投与ラインは、ハロゲンをバラスト水タンク循環システムから排出装置に隣接する位置まで輸送する、請求項１乃至１３の何れかに記載のバラスト水タンク循環システム。
15. バラストタンク循環を管理する方法であって、
    制御された量の１又は２以上の化学物質を加えることによりバラストタンク内の水を処理する工程であって、化学物質は、アンモニア、次亜塩素酸塩、塩素、臭素、pH制御添加物、フッ化物、リン酸塩から成る群から選ばれた１種又は２種以上の成分であり、バラストタンクは入口パイプ及び出口パイプを具えるように構成されており、
    バラストタンクの外部に位置する再循環ポンプ、バラストタンクの出口パイプに入り込んで、再循環ポンプへ水を運ぶ再循環ポンプへの入口ライン、及び再循環ポンプからバラストタンクへの出口ラインまで延び、ポンプから排出装置の近傍位置まで水の高圧流れを運ぶ出口ラインによってバラストタンクに全体に亘って、水を再循環し加圧する工程と、
    出口パイプの上方のバラストタンク内に１又は２以上の排出装置を位置決めする工程であって、１又は２以上の排出装置は外部の再循環ポンプから加圧された水流れを受け取り、高圧水のジェットを放出し、バラストタンク内で水を再循環し、それによってバラストタンクに亘って１又は２以上の化学物質を循環する工程と、
    サンプルラインからテストサンプルを取り出すことによって、バラストタンクから水のテスト流れをサンプリングする工程と、
    テスト流れ内の化学物質の量を分析して、化学物質に関連する信号を出力する工程と、
    化学物質に関連する信号をコントローラに送信して、該信号をバラストタンク内の所望の化学物質レベルを示すセット点と比較する工程と、
    バラストタンクに加えられるのに要求される化学物質の量を測定する工程と、
    決定された１又は２以上のハロゲンをバラストタンク内に加える工程と、
    化学物質格納タンクからバラストタンクシステムに繋がる投与ラインに加えられる化学物質の量を維持し、増加し又は減少することによって、バラストタンク内の１又は２以上の化学物質のレベルを制御する工程を含む方法。
16. １又は２以上の化学物質は、次亜塩素酸塩、塩素、アンモニア及び臭素を包含している、請求項１５に記載のバラスト水タンク循環を管理する方法。
17. テスト流れ内の化学物質の量を分析する工程は、バラスト水内のハロゲンイオン量を分析する工程を含む、請求項１５に記載のバラスト水タンク循環を管理する方法。

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