JP7251565B2 - Ship ballast water treatment system and ship ballast water treatment method - Google Patents

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本発明は、船舶用バラスト水処理装置及び船舶用バラスト水処理方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a ship ballast water treatment system and a ship ballast water treatment method.

船舶のバラストタンクに収容されるバラスト水に含まれる水生生物を殺菌するバラスト水処理技術は、液体処理技術の一例としてよく知られている。一方、海水、汽水又は淡水の原水に含まれるマイクロプラスチックは環境汚染源となることから、マイクロプラスチックを原水から捕集する液体処理技術が必要とされている。 A ballast water treatment technology for sterilizing aquatic organisms contained in ballast water contained in ballast tanks of ships is well known as an example of liquid treatment technology. On the other hand, since microplastics contained in raw water such as seawater, brackish water, or freshwater are a source of environmental pollution, there is a need for a liquid treatment technology for collecting microplastics from raw water.

再公表２００５－７７８３３号Republished No. 2005-77833 再公表２０１４－７３６１９号Republished No. 2014-73619 特許第６８１８１９９号公報Japanese Patent No. 6818199 特許第６８１１３７０号公報Japanese Patent No. 6811370 特開２０２０－１０１０２２号公報JP 2020-101022 A 特許第６７９２７５８号公報Japanese Patent No. 6792758

しかし、マイクロプラスチックを捕集するために固有の技術を開発するのは効率的ではない。また、マイクロプラスチックを捕集するために、費用対効果を度外視するのも現実的でない。 However, developing a unique technology to collect microplastics is not efficient. It is also unrealistic to ignore the cost-effectiveness of collecting microplastics.

本発明は、マイクロプラスチックを原水から捕集可能な船舶用バラスト水処理装置及び船舶用バラスト水処理方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a ship ballast water treatment device and a ship ballast water treatment method capable of collecting microplastics from raw water.

本発明の一実施形態に係る船舶用バラスト水処理装置は、バラスト水処理部と、原水を取水して前記バラスト水処理部を経由してバラストタンクに送水するポンプとを有する。前記バラスト水処理部は、前記バラストタンクに収容される前の前記原水をろ過するフィルタ要素と、前記バラストタンクに収容される前の前記原水により前記フィルタ要素を洗浄する逆洗浄機構とを有するろ過装置を有する。前記フィルタ要素の洗浄に使用された前記原水に含まれるマイクロプラスチックを回収する回収装置をさらに有する。 A ship ballast water treatment apparatus according to one embodiment of the present invention includes a ballast water treatment unit and a pump that takes in raw water and feeds it to a ballast tank via the ballast water treatment unit . The ballast water treatment unit includes a filter element that filters the raw water before being accommodated in the ballast tank, and a backwash mechanism that cleans the filter element with the raw water before being accommodated in the ballast tank. have equipment. It further has a recovery device for recovering microplastics contained in the raw water used to wash the filter element.

本発明の一実施形態に係る船舶用バラスト水処理方法は、原水を取水してバラストタンクに送水する送水工程と、前記バラストタンクに収容される前の前記原水をフィルタ要素によりろ過するろ過工程と、前記バラストタンクに収容される前の前記原水により前記フィルタ要素を洗浄する洗浄工程と、前記フィルタ要素の洗浄に使用された前記原水に含まれるマイクロプラスチックを回収する回収工程とを有する。 A ship ballast water treatment method according to an embodiment of the present invention comprises a water feeding step of taking raw water and feeding it to a ballast tank , and a filtering step of filtering the raw water before it is stored in the ballast tank with a filter element. , a cleaning step of cleaning the filter element with the raw water before being accommodated in the ballast tank; and a recovery step of recovering microplastics contained in the raw water used for cleaning the filter element.

本発明によれば、マイクロプラスチックを原水から捕集可能な船舶用バラスト水処理装置及び船舶用バラスト水処理方法が提供される。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the ballast water treatment apparatus for ships and the ballast water treatment method for ships which can collect a microplastic from raw water are provided.

図１は、第一実施形態に係るバラスト水処理装置の構成を概略的に示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram schematically showing the configuration of the ballast water treatment system according to the first embodiment. 図２は、図１に示す一次処理部が有するろ過装置の構成を概略的に示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a filtering device included in the primary processing section shown in FIG. 図３は、図１に示すマイクロプラスチック回収装置の構成を概略的に示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the microplastic collecting device shown in FIG. 図４は、図１に示すバラスト水処理装置において、第一運転モード時に原水が通る要素を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing elements through which raw water passes in the first operation mode in the ballast water treatment apparatus shown in FIG. 図５は、図１に示すバラスト水処理装置において、第二運転モード時に原水が通る要素を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing elements through which raw water passes in the second operation mode in the ballast water treatment apparatus shown in FIG. 図６は、第二実施形態に係るバラスト水処理装置の構成を概略的に示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram schematically showing the configuration of the ballast water treatment system according to the second embodiment. 図７は、図６に示すバラスト水処理装置において、第一運転モード時に原水が通る要素を示す説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram showing elements through which raw water passes in the first operation mode in the ballast water treatment apparatus shown in FIG. 図８は、図６に示すバラスト水処理装置において、第二運転モード時に原水が通る要素を示す説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram showing elements through which raw water passes in the second operation mode in the ballast water treatment apparatus shown in FIG. 図９は、第三実施形態に係るバラスト水処理装置の構成を概略的に示すブロック図である。FIG. 9 is a block diagram schematically showing the configuration of the ballast water treatment system according to the third embodiment. 図１０は、図９に示すバラスト水処理装置において、第一運転モード時に原水が通る要素を示す説明図である。10 is an explanatory diagram showing elements through which raw water passes in the first operation mode in the ballast water treatment apparatus shown in FIG. 9. FIG. 図１１は、図９に示すバラスト水処理装置において、第二運転モード時に原水が通る要素を示す説明図である。11 is an explanatory diagram showing elements through which raw water passes in the second operation mode in the ballast water treatment apparatus shown in FIG. 9. FIG.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る船舶用バラスト水処理装置及び船舶用バラスト水処理方法について説明する。各実施形態に係る船舶用バラスト水処理装置及び船舶用バラスト水処理方法は、原水を取水し処理してバラスト水として船舶のバラストタンクへ供給するバラスト水処理装置及びバラスト水処理方法である。ここで、原水は、海水、汽水又は淡水を指す。また、マイクロプラスチックは、たとえば、直径が５ｍｍ以下のプラスチック粒子を指す。 Hereinafter, a ship ballast water treatment apparatus and a ship ballast water treatment method according to embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. A ship ballast water treatment apparatus and a ship ballast water treatment method according to each embodiment are a ballast water treatment apparatus and a ballast water treatment method for taking raw water, treating it, and supplying it as ballast water to a ballast tank of a ship. Here, raw water refers to sea water, brackish water or fresh water. Microplastics refer to plastic particles with a diameter of 5 mm or less, for example.

各実施形態に係る船舶用バラスト水処理装置は、船舶に搭載される船舶搭載型のバラスト水処理装置である。以下では、船舶用バラスト水処理装置を単にバラスト水処理装置と称する。バラスト水処理装置は、船舶のどこに搭載されてもよい。バラスト水処理装置は、船内（たとえば機関室内）に搭載されてもよいし、船舶のデッキに搭載されてもよい。 The ship ballast water treatment apparatus according to each embodiment is a ship-mounted ballast water treatment apparatus that is mounted on a ship. Below, the ballast water treatment system for ships is simply called a ballast water treatment system. The ballast water treatment system may be installed anywhere on the ship. The ballast water treatment device may be mounted on board (for example, in the engine room) or on the deck of the ship.

また、バラスト水の供給先であるバラストタンクは、バラスト水処理装置が搭載された船舶のバラストタンクであってもよいし、バラスト水処理装置が搭載された船舶とは別の船舶のバラストタンクであってもよい。言い換えれば、バラスト水処理装置は、注水の対象のバラストタンクを有する船舶に搭載されてもよいし、注水の対象のバラストタンクを有する船舶とは異なる船舶（バラスト水処理専用船舶）に搭載されてもよい。 The ballast tanks to which ballast water is supplied may be the ballast tanks of a vessel equipped with a ballast water treatment system, or the ballast tanks of a vessel different from the vessel equipped with a ballast water treatment system. There may be. In other words, the ballast water treatment device may be mounted on a ship having ballast tanks to be injected with water, or may be mounted on a ship (a ship dedicated to ballast water treatment) different from the ship having ballast tanks to be injected with water. good too.

［第一実施形態］
図１は、第一実施形態に係るバラスト水処理装置１の構成を概略的に示すブロック図である。図１に示された各要素は、図中に矢印によって示される配管によって流体的に連結されている。つまり、図１に示された矢印は、要素間を連結する配管を表している。また、別の見方によれば、図１に示された矢印は、原水（ろ過水、バラスト水、及び洗浄水）の流路を表している。また、矢印の方向は、配管内を流れる原水（ろ過水、バラスト水、及び洗浄水）の流れの方向を表している。実際のバラスト水処理装置１は、たとえば、流量計、流速計、温度計等のセンサ、バルブ、ポンプ、ミキサーを備えているが、図１では、バラストポンプを除いて、これらの要素の図示は省略してある。 [First embodiment]
FIG. 1 is a block diagram schematically showing the configuration of a ballast water treatment system 1 according to the first embodiment. Each element shown in FIG. 1 is fluidly connected by piping indicated by arrows in the figure. That is, the arrows shown in FIG. 1 represent pipes connecting elements. From another point of view, the arrows shown in FIG. 1 represent flow paths of raw water (filtered water, ballast water, and wash water). The direction of the arrow indicates the direction of flow of raw water (filtered water, ballast water, and wash water) flowing through the pipe. The actual ballast water treatment system 1 includes, for example, sensors such as a flow meter, flow velocity meter, and thermometer, valves, pumps, and mixers. omitted.

図１に示すように、バラスト水処理装置１は、バラストポンプ３（Ｐ３）と、バラストポンプ３の下流に設けられたバラスト水処理部４（ＢＷＴＳ４）とを有する。 As shown in FIG. 1 , the ballast water treatment device 1 has a ballast pump 3 (P3) and a ballast water treatment section 4 (BWTS4) provided downstream of the ballast pump 3.

バラストポンプ３は、原水供給源２から原水を取水してバラスト水処理部４へ送り出すポンプである。原水供給源２は、バラスト水処理装置１が搭載された船舶が浮かぶ海や川や運河などである。バラストポンプ３は、バラスト水処理部４への原水の流れと、バラスト水処理部４を通過した後の原水の流れを作り出す。バラストポンプ３は、主には、バラストタンク５（ＢＴ５）にバラスト水を注水するために使用される。 The ballast pump 3 is a pump that takes in raw water from the raw water supply source 2 and sends it out to the ballast water treatment unit 4 . The raw water supply source 2 is the sea, a river, a canal, or the like on which a ship equipped with the ballast water treatment system 1 floats. The ballast pump 3 creates a flow of raw water to the ballast water treatment unit 4 and a flow of raw water after passing through the ballast water treatment unit 4 . The ballast pump 3 is mainly used to inject ballast water into the ballast tank 5 (BT5).

バラスト水処理部４は、原水に対して、バラストタンク５に収容されるバラスト水のためのバラスト水処理を行うとともに、原水に含まれる微細物を捕集する機能を有する。ここで、微細物は、水生生物とマイクロプラスチックを含む。バラスト水処理部４はまた、船舶のバラストタンク５に収容されるバラスト水に含まれる水生生物を殺菌する機能を有する。 The ballast water treatment unit 4 has a function of performing ballast water treatment for the ballast water contained in the ballast tank 5 and collecting fine particles contained in the raw water. Here, fines include aquatic organisms and microplastics. The ballast water treatment unit 4 also has a function of sterilizing aquatic organisms contained in the ballast water contained in the ballast tanks 5 of the ship.

たとえば、バラスト水処理は、原水をろ過するろ過処理と、原水を殺菌する殺菌処理を有する。殺菌処理は、原水中に含まれる水生生物を分離・除去する処理あるいは死滅させる処理を有する。 For example, ballast water treatment includes filtration treatment for filtering raw water and sterilization treatment for sterilizing raw water. The sterilization process includes a process of separating/removing aquatic organisms contained in raw water or a process of killing them.

たとえば、バラスト水処理部４は、原水をろ過する一次処理部４１と、一次処理部４１によってろ過された原水（ろ過水）を殺菌する二次処理部４２を有する。バラスト水処理部４は、必ずしも、一次処理部４１と二次処理部４２の両方を有する必要はなく、一次処理部４１だけを有する構成であってもよい。すなわち、バラスト水処理部４は、二次処理部４２が省かれた構成であってもよい。 For example, the ballast water treatment unit 4 has a primary treatment unit 41 that filters raw water and a secondary treatment unit 42 that sterilizes the raw water (filtered water) filtered by the primary treatment unit 41 . The ballast water treatment unit 4 does not necessarily have both the primary treatment unit 41 and the secondary treatment unit 42 , and may be configured to have only the primary treatment unit 41 . That is, the ballast water treatment unit 4 may be configured without the secondary treatment unit 42 .

たとえば、一次処理部４１は、ろ過装置を有する。ろ過装置は、原水をろ過するフィルタ要素と、フィルタ要素を洗浄する逆洗浄機構を有する。たとえば、フィルタ要素は、５０マイクロメートル以下の微細物をろ過可能である。逆洗浄機構は、フィルタ要素の目詰まりによる性能低下を防ぐために、フィルタ要素を洗浄する機構である。詳しくは、逆洗浄機構は、原水をろ過するときとは逆方向に原水をフィルタ要素に流すことによって、フィルタ要素に捕集された微細物を除去する。このため、ここでは、原水を逆方向に流して洗浄することを逆洗浄と称し、逆洗浄を実施する機構を逆洗浄機構と称する。ろ過装置については後述する。 For example, the primary processing section 41 has a filtering device. The filtering device has a filter element for filtering raw water and a backwashing mechanism for washing the filter element. For example, the filter element is capable of filtering fines of 50 microns or less. The reverse cleaning mechanism is a mechanism for cleaning the filter element in order to prevent performance deterioration due to clogging of the filter element. Specifically, the backwash mechanism removes fines collected on the filter element by causing raw water to flow through the filter element in the opposite direction as the raw water is filtered. For this reason, here, washing by flowing raw water in the reverse direction is referred to as backwashing, and a mechanism for performing backwashing is referred to as a backwashing mechanism. A filtering device will be described later.

たとえば、二次処理部４２は、原水中に含まれる水生生物を分離・除去あるいは死滅させる殺菌装置である。殺菌の方式は多々あり、二次処理部４２による殺菌には、どのような殺菌の方式が採用されてもよい。たとえば、二次処理部４２は、紫外線の照射、電気分解、オゾンガス・薬剤の注入等を使用して、一次処理部４１を通過した原水を殺菌する。また、二次処理部４２は、殺菌装置に限らず、除菌装置であってもよい。たとえば、除菌装置は、ろ過装置である。 For example, the secondary treatment unit 42 is a sterilization device that separates, removes, or kills aquatic organisms contained in the raw water. There are many sterilization methods, and any sterilization method may be adopted for sterilization by the secondary processing unit 42 . For example, the secondary processing unit 42 sterilizes the raw water that has passed through the primary processing unit 41 by using ultraviolet irradiation, electrolysis, injection of ozone gas/medicine, or the like. Further, the secondary processing unit 42 is not limited to a sterilization device, and may be a sterilization device. For example, the sterilization device is a filtering device.

バラストタンク５は、船舶に安定性を提供するためのバラスト水を収容するための船舶内のコンパートメントである。バラストタンク５は、バラスト水処理部４における水生生物の分離・除去あるいは死滅の処理が施された後の原水（バラスト水）を収容するものである。 Ballast tanks 5 are compartments in the ship for containing ballast water to provide stability to the ship. The ballast tank 5 stores the raw water (ballast water) after the aquatic organisms have been separated/removed or killed in the ballast water treatment unit 4 .

バラスト水処理装置１は、逆洗浄機構によって洗浄された原水（洗浄水）に含まれるマイクロプラスチックを回収するマイクロプラスチック回収装置６（ＭＰ回収装置６）をさらに有する。マイクロプラスチック回収装置６については後述する。 The ballast water treatment apparatus 1 further includes a microplastic recovery device 6 (MP recovery device 6) that recovers microplastics contained in the raw water (wash water) washed by the backwash mechanism. The microplastic collecting device 6 will be described later.

マイクロプラスチック回収装置６を通過した原水（洗浄水）は、言い換えれば、マイクロプラスチック回収装置６によってマイクロプラスチックが回収された原水（洗浄水）は、洗浄水排出先７に送られる。洗浄水排出先７は、一例では、船外であり、別の例では、船舶内にある貯蔵タンクである。 The raw water (washing water) that has passed through the microplastic collecting device 6 , in other words, the raw water (washing water) from which the microplastics have been collected by the microplastic collecting device 6 is sent to the washing water discharge destination 7 . The wash water destination 7 is in one example overboard and in another example a storage tank located on board the ship.

バラスト水処理装置１は、バラスト水処理部４によって処理された原水の流路を、原水排出先９とバラストタンク５との間で切り替える流路切替装置８１を有する。流路切替装置８１は、バラスト水処理部４の下流、つまり、二次処理部４２の下流に配置されている。バラスト水処理装置１は、必ずしも、流路切替装置８１を有する必要はない。すなわち、バラスト水処理装置１は、流路切替装置８１が省略された構成であってもよい。この場合、バラスト水処理部４によって処理された原水は、バラストタンク５に供給される。 The ballast water treatment device 1 has a channel switching device 81 that switches the channel of the raw water treated by the ballast water treatment unit 4 between the raw water discharge destination 9 and the ballast tank 5 . The flow path switching device 81 is arranged downstream of the ballast water treatment section 4 , that is, downstream of the secondary treatment section 42 . The ballast water treatment device 1 does not necessarily need to have the channel switching device 81 . That is, the ballast water treatment device 1 may have a configuration in which the channel switching device 81 is omitted. In this case, raw water treated by the ballast water treatment unit 4 is supplied to the ballast tanks 5 .

たとえば、流路切替装置８１は、第一運転モードにおいては、バラスト水処理部４を通過した原水をバラストタンク５に導き、第二運転モードにおいては、バラスト水処理部４を通過した原水を原水排出先９に導く。第一運転モードは、バラスト水の注水を行う運転モードである。第二運転モードは、一次処理部４１においてろ過と逆洗浄を行う運転モードである。第二運転モード時は、二次処理部４２は駆動されない。つまり、二次処理部４２は殺菌処理を実施せず、原水は二次処理部４２を単に通過する。 For example, the flow path switching device 81 guides the raw water that has passed through the ballast water treatment unit 4 to the ballast tank 5 in the first operation mode, and directs the raw water that has passed through the ballast water treatment unit 4 to the raw water in the second operation mode. Lead to destination 9. The first operation mode is an operation mode in which ballast water is injected. The second operation mode is an operation mode in which filtration and backwashing are performed in the primary treatment section 41 . During the second operation mode, the secondary processing unit 42 is not driven. That is, the secondary treatment section 42 does not perform sterilization treatment, and the raw water simply passes through the secondary treatment section 42 .

流路切替装置８１は、一個又は複数個のバルブにより構成される。一個のバルブにより構成される流路切替装置８１の代表例は三方弁である。 The channel switching device 81 is composed of one or more valves. A three-way valve is a representative example of the flow path switching device 81 configured by one valve.

一例では、原水排出先９は、船外である。この場合、一次処理部４１によってろ過された原水（ろ過水）は、船外に排出される。 In one example, the raw water destination 9 is overboard. In this case, the raw water (filtered water) filtered by the primary processing unit 41 is discharged overboard.

別の例では、原水排出先９は、バラスト水処理装置１が搭載された船舶内の熱源の冷却系統における冷却水の取入口である。たとえば、熱源は、エンジンやボイラーである。この場合、一次処理部４１によってろ過された原水（ろ過水）は、熱源の冷却水として利用され、熱源との熱交換後に船外に排出される。 In another example, the raw water discharge destination 9 is a cooling water intake in a heat source cooling system in a ship on which the ballast water treatment system 1 is mounted. For example, heat sources are engines and boilers. In this case, the raw water (filtered water) filtered by the primary processing unit 41 is used as cooling water for the heat source, and is discharged overboard after heat exchange with the heat source.

また別の例では、原水排出先９は、バラスト水処理装置１が搭載された船舶内の造水装置における原料水の取入口である。造水装置は、一次処理部４１によってろ過された原水（ろ過水）から低塩分濃度の水を作り出す装置である。作り出された低塩分濃度の水は、低塩分濃度の水が求められる、たとえば風呂やトイレなどの生活用水として使用される。また、作り出された水は、必要に応じて更なる処理を行うことにより、食器や食品洗浄用に用いたり、飲料水として用いたりすることができる。 In another example, the raw water discharge destination 9 is an inlet for raw water in a fresh water generator in a ship on which the ballast water treatment device 1 is mounted. The fresh water generator is a device that produces low-salinity water from the raw water (filtered water) filtered by the primary processing unit 41 . The produced low-salinity water is used for domestic purposes, such as baths and toilets, where low-salinity water is required. Further, the produced water can be used for dishwashing and food washing or can be used as drinking water by performing further treatment as necessary.

＜ろ過装置４０１＞
図２は、図１に示す一次処理部４１が有するろ過装置４０１の構成を概略的に示す断面図である。 <Filtration device 401>
FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the filtering device 401 included in the primary processing section 41 shown in FIG.

図２に示すように、ろ過装置４０１は、フィルタ筐体４１０、流入口４１１、流出口４３７、フィルタ取付部４３１、複数のフィルタ要素４５０、及び逆洗浄機構４７０を備えている。 As shown in FIG. 2 , filtering device 401 includes filter housing 410 , inlet 411 , outlet 437 , filter mounting portion 431 , multiple filter elements 450 , and backwash mechanism 470 .

流入口４１１と流出口４３７はフィルタ筐体４１０に設けられ、フィルタ取付部４３１と複数のフィルタ要素４５０は、フィルタ筐体４１０の内部に設置されている。 The inlet 411 and the outlet 437 are provided in the filter housing 410 , and the filter mounting portion 431 and the plurality of filter elements 450 are installed inside the filter housing 410 .

流入口４１１は、フィルタ筐体４１０の下部領域に形成されており、流出口４３７は、円柱状のフィルタ取付部４３１が形成されたフィルタ筐体４１０の側面に形成されている。 The inflow port 411 is formed in the lower region of the filter housing 410, and the outflow port 437 is formed in the side surface of the filter housing 410 in which the cylindrical filter mounting portion 431 is formed.

個々のフィルタ要素４５０は、その両端に開口部を有する中空形状をしており、長軸が垂直方向になるようにフィルタ取付部４３１内に収容されている。各フィルタ要素４５０は、複数のフィルタ孔４５３を有している。たとえば、各フィルタ孔４５３は５０マイクロメートル以下であり、フィルタ要素４５０の内側領域に流入する原水をろ過する過程で、その原水に含まれる５０マイクロメートル超の微細物ａを通過させずに捕集する。 Each filter element 450 has a hollow shape with openings at both ends, and is accommodated in the filter mounting portion 431 so that its long axis is oriented vertically. Each filter element 450 has a plurality of filter holes 453 . For example, each filter hole 453 is 50 micrometers or less, and in the process of filtering the raw water flowing into the inner region of the filter element 450, fine particles a larger than 50 micrometers contained in the raw water are not allowed to pass through and are captured. do.

フィルタ取付部４３１の下部及び上部には個々のフィルタ要素４５０の両端の開口部に対応して複数の流路貫通部４３３が形成されている。 A plurality of passage through portions 433 are formed in the lower and upper portions of the filter mounting portion 431 so as to correspond to the openings at both ends of the individual filter elements 450 .

流入口４１１からフィルタ筐体４１０内に流入した原水が、フィルタ要素４５０の両端の開口部の各々からフィルタ要素４５０に供給されように構成されている。 Raw water that has flowed into the filter housing 410 from the inlet 411 is configured to be supplied to the filter element 450 from openings at both ends of the filter element 450 .

フィルタ取付部４３１によってフィルタ筐体４１０の内部には、下部流入部４１４、上部流入部４１５、及び流入通路部４１７が形成されている。下部流入部４１４と上部流入部４１５は、フィルタ取付部４３１の内側に位置する流入通路部４１７によって連通されている。下部流入部４１４は、フィルタ取付部４３１の下部に位置し、流入口４１１を通じて流入した原水を下方から開口部を通じてフィルタ要素４５０に供給する。上部流入部４１５は、フィルタ取付部４３１の上部に位置し、流入口４１１を通じて流入した原水を上方から開口部を通じて個々のフィルタ要素４５０に供給する。そのため、流入口４１１を通って流入した原水は、下部流入部４１４、フィルタ取付部４３１の下部の流路貫通部４３３、及びフィルタ要素４５０の下端の開口部を通じてフィルタ要素４５０に供給されるとともに、下部流入部４１４、流入通路部４１７、フィルタ取付部４３１の上部の流路貫通部４３３、及びフィルタ要素４５０の上端の開口部を通じてフィルタ要素４５０に供給され、フィルタ要素４５０のフィルタ孔４５３を通過する過程でろ過される。 A lower inflow portion 414 , an upper inflow portion 415 , and an inflow passage portion 417 are formed inside the filter housing 410 by the filter mounting portion 431 . The lower inflow portion 414 and the upper inflow portion 415 communicate with each other through an inflow passage portion 417 positioned inside the filter mounting portion 431 . The lower inflow portion 414 is positioned below the filter mounting portion 431 and supplies the raw water that has flowed in through the inflow port 411 to the filter element 450 through the opening from below. The upper inflow part 415 is located above the filter mounting part 431 and supplies the raw water that has flowed in through the inflow port 411 from above to the individual filter elements 450 through the openings. Therefore, raw water that has flowed in through the inflow port 411 is supplied to the filter element 450 through the lower inflow portion 414, the flow path penetration portion 433 at the bottom of the filter mounting portion 431, and the opening at the bottom end of the filter element 450, It is supplied to the filter element 450 through the lower inflow part 414 , the inflow passage part 417 , the upper flow path penetration part 433 of the filter mounting part 431 , and the upper end opening of the filter element 450 , and passes through the filter hole 453 of the filter element 450 . filtered in the process.

流出口４３７は、複数のフィルタ要素４５０によりろ過された原水（ろ過水）をフィルタ筐体４１０外へ、二次処理部４２（図１参照）に向けて排出する。 The outflow port 437 discharges raw water (filtered water) filtered by the plurality of filter elements 450 to the outside of the filter housing 410 toward the secondary processing section 42 (see FIG. 1).

＜逆洗浄機構４７０＞
逆洗浄機構４７０は、複数のフィルタ要素４５０のうち、少なくとも１つの両側に連結され、フィルタ要素４５０によりろ過された微細物ａをフィルタ要素４５０から逆洗浄してフィルタ筐体４１０外へ流出させる機構である。 <Back washing mechanism 470>
The backwashing mechanism 470 is connected to both sides of at least one of the plurality of filter elements 450, and is a mechanism that backwashes the fine matter a filtered by the filter element 450 from the filter element 450 and flows out of the filter housing 410. is.

逆洗浄機構４７０は、連結管４７１、連結管駆動部４７５、連結部４７６、排出管４７９、及び逆洗浄バルブ４７７を備えている。連結管４７１は、複数のフィルタ要素４５０のうちの少なくとも１つと連結可能であるように、回転可能に設けられている。連結管駆動部４７５は、連結管４７１が複数のフィルタ要素４５０のうちの少なくとも１つと連結されるように連結管４７１を回転させる。排出管４７９は、フィルタ筐体４１０の下側に設けられており、連結部４７６を介して連結管４７１と連通している。逆洗浄バルブ４７７は、排出管４７９に設置され、排出管４７９を開閉させる。 The backwashing mechanism 470 includes a connecting pipe 471 , a connecting pipe driving portion 475 , a connecting portion 476 , a discharge pipe 479 and a backwashing valve 477 . The connecting tube 471 is rotatably provided so as to be connectable with at least one of the plurality of filter elements 450 . The connecting pipe driver 475 rotates the connecting pipe 471 so that the connecting pipe 471 is connected to at least one of the plurality of filter elements 450 . The discharge pipe 479 is provided on the lower side of the filter housing 410 and communicates with the connecting pipe 471 via the connecting portion 476 . The backwash valve 477 is installed in the discharge pipe 479 to open and close the discharge pipe 479 .

連結管４７１は、下部流入部４１４内に位置する下部連結管４７２、上部流入部４１５内に位置する上部連結管４７３、及び流入通路部４１７内に位置する中央連結管４７４を備えている。中央連結管４７４は、下部連結管４７２と上部連結管４７３とを連結している。中央連結管４７４は、排出管４７９が連結された連結部４７６に回転可能に連結されている。 The connection pipe 471 includes a lower connection pipe 472 located within the lower inlet portion 414 , an upper connection pipe 473 located within the upper inlet portion 415 , and a central connection pipe 474 located within the inflow passage portion 417 . The central connecting pipe 474 connects the lower connecting pipe 472 and the upper connecting pipe 473 . The central connecting pipe 474 is rotatably connected to a connecting portion 476 to which the discharge pipe 479 is connected.

連結管４７１の回転によって、下部連結管４７２と上部連結管４７３は、それぞれ、フィルタ取付部４３１の下部と上部に形成された複数の流路貫通部４３３のうちの一つに選択的に結合可能である。そのため、フィルタ要素４５０に捕集された微細物ａは、そのフィルタ要素４５０が下部連結管４７２と上部連結管４７３と連通しているとき、下部連結管４７２と上部連結管４７３を通じて、フィルタ要素４５０外へ排出可能になる。 By rotating the connecting pipe 471 , the lower connecting pipe 472 and the upper connecting pipe 473 can be selectively coupled to one of the plurality of passage penetrating portions 433 formed at the lower portion and the upper portion of the filter mounting portion 431 , respectively. is. Therefore, when the filter element 450 is in communication with the lower connecting pipe 472 and the upper connecting pipe 473, the fine matter a collected by the filter element 450 passes through the lower connecting pipe 472 and the upper connecting pipe 473. can be discharged to the outside.

逆洗浄バルブ４７７が開状態にあるとき、上部連結管４７３及び下部連結管４７２を通じて移送される微細物ａは、中央連結管４７４と連結部４７６と排出管４７９を通じて、マイクロプラスチック回収装置６（図１参照）に向けて排出される。 When the backwashing valve 477 is open, the microparticles a transferred through the upper connecting pipe 473 and the lower connecting pipe 472 pass through the central connecting pipe 474, the connecting part 476 and the discharge pipe 479 to the microplastic recovery device 6 (Fig. 1).

連結管駆動部４７５は、フィルタ筐体４１０の上側に設置され、中央連結管４７４、上部連結管４７３及び下部連結管４７２を一体として回動させるモータである。 The connecting pipe drive unit 475 is a motor that is installed above the filter housing 410 and rotates the central connecting pipe 474, the upper connecting pipe 473, and the lower connecting pipe 472 as a unit.

＜ろ過工程＞
流入口４１１を通って原水がフィルタ筐体４１０に供給される。フィルタ筐体４１０に供給された原水は、下部流入部４１４、流入通路部４１７、及び上部流入部４１５に移送され、フィルタ取付部４３１の流路貫通部４３３を通って複数のフィルタ要素４５０に供給される。フィルタ要素４５０に供給された原水は、フィルタ要素４５０のフィルタ孔４５３を通過しながらろ過され、流出口４３７から排出される。 <Filtration process>
Raw water is supplied to the filter housing 410 through the inlet 411 . The raw water supplied to the filter housing 410 is transferred to the lower inflow portion 414, the inflow passage portion 417, and the upper inflow portion 415, and is supplied to the plurality of filter elements 450 through the flow path penetration portion 433 of the filter mounting portion 431. be done. The raw water supplied to the filter element 450 is filtered while passing through the filter holes 453 of the filter element 450 and discharged from the outflow port 437 .

＜逆洗浄工程＞
逆洗浄バルブ４７７が閉状態にあるとき、流入口４１１を通ってフィルタ筐体４１０に供給された原水に含まれる微細物ａがフィルタ孔４５３に捕集され、所定値以上に圧力を上昇させる。連結管駆動部４７５は、上部連結管４７３及び下部連結管４７２が複数のフィルタ要素４５０のうち、微細物ａが捕集されたフィルタ要素４５０に連結されるように、中央連結管４７４、上部連結管４７３、及び下部連結管４７２を一体として回動させる。その後、逆洗浄バルブ４７７を開状態にすると、排出管４７９側は大気圧になるので、相対的に圧力の高いフィルタ筐体４１０内において、上部連結管４７３及び下部連結管４７２が連結されたフィルタ要素４５０のフィルタ孔４５３に原水が逆流し、その原水によりフィルタ要素４５０が逆洗浄される。これにより、フィルタ要素４５０に捕集された微細物ａがフィルタ要素４５０から除去される。 <Back washing process>
When the backwash valve 477 is closed, fine particles a contained in the raw water supplied to the filter housing 410 through the inlet 411 are collected in the filter holes 453, increasing the pressure above a predetermined value. The connecting pipe driving part 475 connects the central connecting pipe 474 and the upper connecting pipe so that the upper connecting pipe 473 and the lower connecting pipe 472 are connected to the filter element 450 that collects the fine matter a among the plurality of filter elements 450 . The pipe 473 and the lower connecting pipe 472 are rotated together. After that, when the reverse cleaning valve 477 is opened, the pressure on the side of the discharge pipe 479 becomes atmospheric pressure. Raw water flows back into the filter holes 453 of the element 450 and the raw water backwashes the filter element 450 . As a result, the fine particles a collected by the filter element 450 are removed from the filter element 450 .

フィルタ要素４５０から除去された微細物ａを含む原水（洗浄水）は、上部連結管４７３、下部連結管４７２、中央連結管４７４、及び連結部４７６を通って、開状態にある排出管４７９からフィルタ筐体４１０外へ、マイクロプラスチック回収装置６（図示されていない）に向けて排出される。 The raw water (wash water) containing the fine matter a removed from the filter element 450 passes through the upper connecting pipe 473, the lower connecting pipe 472, the central connecting pipe 474, and the connecting portion 476, and is discharged from the open discharge pipe 479. It is discharged out of the filter housing 410 towards the microplastic collection device 6 (not shown).

この逆洗浄工程は、逆洗浄の対象のフィルタ要素４５０を変更しながら、間欠的に行われる。すなわち、ろ過工程と逆洗浄工程は交互に繰り返し行われる。 This backwashing process is performed intermittently while changing the filter element 450 to be backwashed. That is, the filtering process and the backwashing process are alternately repeated.

＜マイクロプラスチック回収装置６＞
図３は、図１に示すマイクロプラスチック回収装置６の構成を概略的に示す断面図である。 <Microplastic recovery device 6>
FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the microplastic collecting device 6 shown in FIG.

図３に示すように、マイクロプラスチック回収装置６は、上流側配管６１Ａと中間配管６１Ｂと下流側配管６１Ｃと、上流側バルブ６２Ａと下流側バルブ６２Ｂと、マイクロプラスチックを捕集するストレーナ６４とを有する。 As shown in FIG. 3, the microplastic recovery device 6 includes an upstream pipe 61A, an intermediate pipe 61B, a downstream pipe 61C, an upstream valve 62A, a downstream valve 62B, and a strainer 64 for collecting microplastics. have.

上流側配管６１Ａと中間配管６１Ｂと下流側配管６１Ｃは、ろ過装置４０１の逆洗浄機構４７０（いずれも図２参照）によって洗浄された原水（洗浄水）を移送する配管を構成している。 The upstream pipe 61A, the intermediate pipe 61B, and the downstream pipe 61C constitute pipes for transferring the raw water (wash water) washed by the backwashing mechanism 470 of the filtering device 401 (see FIG. 2 for all).

上流側配管６１Ａと中間配管６１Ｂと下流側配管６１Ｃはいずれも、たとえば円筒形状で、両端にフランジを有する。ストレーナ６４は、たとえば有底円筒形状で、開口端にフランジを有する。ストレーナ６４は、ほとんど、中間配管６１Ｂの中に配置されている。ストレーナ６４は、これに限らず、どのような形状であってもよい。たとえば、ストレーナ６４は円板状であってもよい。 The upstream pipe 61A, the intermediate pipe 61B, and the downstream pipe 61C are all cylindrical, for example, and have flanges at both ends. The strainer 64 has, for example, a cylindrical shape with a bottom, and has a flange at the open end. Strainer 64 is mostly located in intermediate pipe 61B. The strainer 64 is not limited to this and may have any shape. For example, strainer 64 may be disc-shaped.

上流側配管６１Ａとストレーナ６４と中間配管６１Ｂは、フランジの部分がガスケット６６を介してボルト６７によって連結されている。中間配管６１Ｂと下流側配管６１Ｃは、フランジの部分がガスケット６６を介してボルト６７によって連結されている。 The upstream pipe 61A, the strainer 64, and the intermediate pipe 61B are connected by bolts 67 via gaskets 66 at their flange portions. The intermediate pipe 61B and the downstream pipe 61C are connected by bolts 67 via gaskets 66 at their flange portions.

上流側バルブ６２Ａは、上流側配管６１Ａの上流側に設けられている。上流側バルブ６２Ａはまた、ろ過装置４０１の逆洗浄機構４７０の排出管４７９（いずれも図２参照）に連結された配管６１Ｄに連結されている。 The upstream valve 62A is provided upstream of the upstream pipe 61A. The upstream valve 62A is also connected to a pipe 61D that is connected to a discharge pipe 479 (see FIG. 2 for both) of the backwash mechanism 470 of the filter 401. As shown in FIG.

下流側バルブ６２Ｂは、下流側配管６１Ｃの下流側に設けられている。下流側バルブ６２Ｂは、洗浄水排出先７（図１参照）に連結された配管６１Ｅに連結されている。 The downstream valve 62B is provided downstream of the downstream pipe 61C. The downstream side valve 62B is connected to a pipe 61E connected to the cleansing water discharge destination 7 (see FIG. 1).

ストレーナ６４は、円筒部と底部に複数のストレーナ孔６５を有する。各ストレーナ孔６５は、原水に含まれるマイクロプラスチックを通過させずに捕集する。詳しくは、各ストレーナ孔６５は、水生生物とマイクロプラスチックを含む微細物ａを捕集する。 The strainer 64 has a plurality of strainer holes 65 in its cylindrical portion and bottom portion. Each strainer hole 65 collects microplastics contained in the raw water without passing them through. Specifically, each strainer hole 65 collects fines a including aquatic organisms and microplastics.

たとえば、各ストレーナ孔６５の直径は、ろ過装置４０１のフィルタ要素４５０の各フィルタ孔４５３（いずれも図２参照）の直径と同程度である。しかし、これに限定されることなく、すなわち、各ストレーナ孔６５の直径は、各フィルタ孔４５３の直径と同程度である必要はなく、各フィルタ孔４５３の直径よりも小さくてもよいし、各フィルタ孔４５３の直径よりも大きくてもよい。各ストレーナ孔６５の直径は、回収目的とするマイクロプラスチックの大きさに応じて、適宜、設定されてよい。 For example, the diameter of each strainer hole 65 is about the same as the diameter of each filter hole 453 (both shown in FIG. 2) of filter element 450 of filtration device 401 . However, the present invention is not limited to this, that is, the diameter of each strainer hole 65 need not be approximately the same as the diameter of each filter hole 453, and may be smaller than the diameter of each filter hole 453. It may be larger than the diameter of filter hole 453 . The diameter of each strainer hole 65 may be appropriately set according to the size of microplastics to be collected.

上流側配管６１Ａは、配管（上流側配管６１Ａと中間配管６１Ｂと下流側配管６１Ｃ）内の原水（洗浄水）を排出するためのドレン用分岐管６３を有する。ドレン用分岐管６３は、下方すなわち重力方向に延びている。ドレン用分岐管６３の下端には、ドレン用分岐管６３を流れる原水の流れを制御するドレン用バルブ６２Ｃが設けられている。ドレン用バルブ６２Ｃは、図示しない回収容器に連結される配管６１Ｆに連結されている。 The upstream pipe 61A has a drain branch pipe 63 for discharging the raw water (wash water) in the pipes (the upstream pipe 61A, the intermediate pipe 61B, and the downstream pipe 61C). The drain branch pipe 63 extends downward, that is, in the direction of gravity. A drain valve 62</b>C for controlling the flow of raw water flowing through the drain branch pipe 63 is provided at the lower end of the drain branch pipe 63 . The drain valve 62C is connected to a pipe 61F connected to a collection container (not shown).

＜第一運転モード：バラスト水の注水＞
図４は、図１に示すバラスト水処理装置１において、第一運転モード時に原水が通る要素を示す説明図である。図４において、原水が通るとともに機能する要素が太線で描かれている。一方、原水が通らない要素と、原水が通るが機能しない要素は、細線で描かれている。 <First operation mode: Injection of ballast water>
FIG. 4 is an explanatory diagram showing elements through which raw water passes in the first operation mode in the ballast water treatment system 1 shown in FIG. In FIG. 4, the elements through which the raw water passes and which function are depicted in bold lines. On the other hand, elements through which raw water does not pass and elements that pass through raw water but do not function are drawn with thin lines.

第一運転モード時は、まず、一次処理部４１が有するろ過装置４０１の逆洗浄バルブ４７７（図２参照）を閉じる。これにより、一次処理部４１は、ろ過処理を実施可能な状態となる。次に、流路切替装置８１において、原水（バラスト水）の流路をバラストタンク５に切り替える。次いで、二次処理部４２を駆動する。これにより、二次処理部４２は、殺菌処理を実施可能な状態となる。続いて、バラストポンプ３を駆動する。 In the first operation mode, first, the backwash valve 477 (see FIG. 2) of the filtering device 401 of the primary processing section 41 is closed. As a result, the primary processing unit 41 enters a state in which it is possible to perform the filtering process. Next, the channel switching device 81 switches the channel of the raw water (ballast water) to the ballast tank 5 . Next, the secondary processing unit 42 is driven. As a result, the secondary processing unit 42 enters a state in which the sterilization process can be performed. Subsequently, the ballast pump 3 is driven.

これにより、バラストポンプ３によって、原水供給源２から原水が取水され、バラスト水処理部４に送り込まれる。原水は、一次処理部４１においてろ過される。その際、原水に含まれる水生生物とマイクロプラスチックを含む微細物が、一次処理部４１が有するろ過装置４０１のフィルタ要素４５０（図２参照）に捕集される。すなわち、一次処理部４１において、原水がろ過されるとともに、マイクロプラスチックが捕集される。一次処理部４１においてろ過された原水（ろ過水）は二次処理部４２に送られ、二次処理部４２において殺菌された後、バラスト水処理部４から送り出される。バラスト水処理部４から送り出された原水（バラスト水）は、流路切替装置８１によって、バラストタンク５に導かれる。 As a result, raw water is taken from the raw water supply source 2 by the ballast pump 3 and sent to the ballast water treatment unit 4 . Raw water is filtered in the primary treatment section 41 . At that time, fine matters including aquatic organisms and microplastics contained in the raw water are collected by the filter element 450 (see FIG. 2) of the filtering device 401 of the primary processing section 41 . That is, in the primary treatment section 41, raw water is filtered and microplastics are collected. Raw water (filtered water) filtered in the primary treatment section 41 is sent to the secondary treatment section 42 , sterilized in the secondary treatment section 42 , and then sent out from the ballast water treatment section 4 . Raw water (ballast water) sent out from the ballast water treatment unit 4 is guided to the ballast tank 5 by the channel switching device 81 .

＜第二運転モード：ろ過及び逆洗浄＞
図５は、図１に示すバラスト水処理装置１において、第二運転モード時に原水が通る要素を示す説明図である。図５において、太線と細線による描き分けの意味は、図４と同様である。 <Second operation mode: filtration and backwash>
FIG. 5 is an explanatory diagram showing elements through which raw water passes in the second operation mode in the ballast water treatment system 1 shown in FIG. In FIG. 5, the meaning of drawing by thick lines and thin lines is the same as in FIG.

バラスト水処理装置１が第二運転モードで運転される状態は、バラスト水の注水後の状態、たとえば、船舶の航行中の状態であり、二次処理部４２は停止されているものとする。 A state in which the ballast water treatment device 1 is operated in the second operation mode is a state after ballast water is injected, for example, a state during navigation of the ship, and the secondary treatment unit 42 is stopped.

第二運転モード時は、二次処理部４２は停止状態に維持する。つまり、二次処理部４２は駆動せず、殺菌処理を実施しない状態に維持する。まず、流路切替装置８１において、原水（ろ過水）の流路を原水排出先９に切り替える。次に、マイクロプラスチック回収装置６のドレン用バルブ６２Ｃを閉じるとともに上流側バルブ６２Ａと下流側バルブ６２Ｂ（図３参照）を開く。続いて、バラストポンプ３を駆動する。この状態において、前述したように、一次処理部４１が有するろ過装置４０１の逆洗浄バルブ４７７（図２参照）の開閉を切り替えることにより、ろ過工程と逆洗浄工程を切り替える。 During the second operation mode, the secondary processing unit 42 is maintained in a stopped state. In other words, the secondary processing unit 42 is not driven and maintained in a state in which the sterilization process is not performed. First, the channel switching device 81 switches the channel of the raw water (filtered water) to the raw water discharge destination 9 . Next, the drain valve 62C of the microplastic recovery device 6 is closed, and the upstream valve 62A and the downstream valve 62B (see FIG. 3) are opened. Subsequently, the ballast pump 3 is driven. In this state, as described above, the filtering process and the backwashing process are switched by switching opening and closing of the backwash valve 477 (see FIG. 2) of the filtering device 401 of the primary processing unit 41 .

ろ過工程においては、バラストポンプ３によって、原水供給源２から原水が取水され、バラスト水処理部４に送り込まれる。原水は、一次処理部４１においてろ過される。その際、原水に含まれる水生生物とマイクロプラスチックを含む微細物が、一次処理部４１が有するろ過装置４０１のフィルタ要素４５０（図２参照）に捕集される。すなわち、一次処理部４１において、原水がろ過されるとともに、マイクロプラスチックが捕集される。一次処理部４１においてろ過された原水（ろ過水）は、殺菌されることなく二次処理部４２を通過する。バラスト水処理部４から送り出された原水（ろ過水）は、流路切替装置８１によって、原水排出先９に導かれる。 In the filtration process, raw water is taken from the raw water supply source 2 by the ballast pump 3 and sent to the ballast water treatment unit 4 . Raw water is filtered in the primary treatment section 41 . At that time, fine matters including aquatic organisms and microplastics contained in the raw water are collected by the filter element 450 (see FIG. 2) of the filtering device 401 of the primary processing section 41 . That is, in the primary treatment section 41, raw water is filtered and microplastics are collected. The raw water (filtered water) filtered in the primary processing section 41 passes through the secondary processing section 42 without being sterilized. The raw water (filtered water) sent out from the ballast water treatment unit 4 is guided to the raw water discharge destination 9 by the channel switching device 81 .

また、逆洗浄工程においては、バラストポンプ３によって、原水供給源２から原水が取水され、バラスト水処理部４に送り込まれる。原水は、一次処理部４１が有するろ過装置４０１のフィルタ要素４５０（図２参照）を逆洗浄する。その際、フィルタ要素４５０に捕集された微細物ａは、フィルタ要素４５０から除去され、原水（洗浄水）と一緒にマイクロプラスチック回収装置６に送られる。その後、マイクロプラスチック回収装置６において、原水（洗浄水）に含まれるマイクロプラスチックが捕集される。マイクロプラスチック回収装置６を通過した原水（洗浄水）は、洗浄水排出先７に送られる。 In the backwash process, raw water is taken from the raw water supply source 2 by the ballast pump 3 and sent to the ballast water treatment unit 4 . The raw water backwashes the filter element 450 (see FIG. 2) of the filtering device 401 of the primary processing section 41 . At that time, the fine particles a collected by the filter element 450 are removed from the filter element 450 and sent to the microplastic recovery device 6 together with the raw water (wash water). After that, the microplastics contained in the raw water (wash water) are collected in the microplastics collecting device 6 . The raw water (wash water) that has passed through the microplastic recovery device 6 is sent to a wash water discharge destination 7 .

＜マイクロプラスチック回収装置６における各種工程＞
マイクロプラスチック回収装置６においては、マイクロプラスチックの捕集工程と回収工程、ストレーナ６４の交換工程が行われる。以下、それらの工程について順に説明する。 <Various processes in the microplastic recovery device 6>
In the microplastic collecting device 6, a microplastic collecting process, a microplastic collecting process, and a strainer 64 exchanging process are performed. These steps will be described in order below.

＜マイクロプラスチックの捕集工程＞
マイクロプラスチックの捕集工程は、一次処理部４１の逆洗浄時に行われる工程である。捕集工程においては、図３に示すマイクロプラスチック回収装置６において、ドレン用バルブ６２Ｃを閉じるとともに上流側バルブ６２Ａと下流側バルブ６２Ｂを開く。一次処理部４１（図５参照）から送られて来る原水（洗浄水）は、配管６１Ｄから流入し、上流側配管６１Ａと中間配管６１Ｂと下流側配管６１Ｃを通り、配管６１Ｅから洗浄水排出先７（図５参照）に送られる。マイクロプラスチック回収装置６を通り抜ける際、原水に含まれるマイクロプラスチックは、ストレーナ６４に捕集される。 <Microplastic collection process>
The step of collecting microplastics is a step that is performed when the primary processing section 41 is backwashed. In the collecting step, in the microplastic collecting device 6 shown in FIG. 3, the drain valve 62C is closed and the upstream valve 62A and the downstream valve 62B are opened. Raw water (wash water) sent from the primary processing unit 41 (see FIG. 5) flows in from the pipe 61D, passes through the upstream pipe 61A, the intermediate pipe 61B, and the downstream pipe 61C, and is discharged from the pipe 61E to the washing water destination. 7 (see FIG. 5). The microplastics contained in the raw water are collected by the strainer 64 as it passes through the microplastics collecting device 6 .

＜マイクロプラスチックの回収工程＞
マイクロプラスチックの回収工程は、ストレーナ６４に捕集されたマイクロプラスチックを取り除く工程である。回収工程においては、図３に示すマイクロプラスチック回収装置６において、上流側バルブ６２Ａと下流側バルブ６２Ｂを閉じる。次に、ドレン用バルブ６２Ｃを開く。これにより、上流側配管６１Ａと中間配管６１Ｂと下流側配管６１Ｃに溜まっている原水は、ドレン用分岐管６３を通り、配管６１Ｆから流れ出る。その際、特に、中間配管６１Ｂと下流側配管６１Ｃに溜まっている原水は、マイクロプラスチックの捕集とは逆方向に、ストレーナ６４のストレーナ孔６５を通過する。これにより、ストレーナ６４に捕集されたマイクロプラスチックが、ストレーナ６４から除去される。ストレーナ６４から除去されたマイクロプラスチックは、原水と一緒に、配管６１Ｆから排出される。配管６１Ｆから排出された原水及びマイクロプラスチックは、図示しない回収容器に回収され、その後、マイクロプラスチックの処理（廃棄処理、利活用のための処理等）が行わられる。 <Process of collecting microplastics>
The microplastic recovery step is a step of removing the microplastics collected by the strainer 64 . In the recovery step, the upstream valve 62A and the downstream valve 62B are closed in the microplastic recovery device 6 shown in FIG. Next, the drain valve 62C is opened. As a result, raw water accumulated in the upstream pipe 61A, the intermediate pipe 61B, and the downstream pipe 61C passes through the drain branch pipe 63 and flows out from the pipe 61F. At that time, in particular, the raw water accumulated in the intermediate pipe 61B and the downstream pipe 61C passes through the strainer hole 65 of the strainer 64 in the direction opposite to the collection of the microplastics. As a result, the microplastics trapped in the strainer 64 are removed from the strainer 64 . Microplastics removed from the strainer 64 are discharged from the pipe 61F together with the raw water. The raw water and microplastics discharged from the pipe 61F are collected in a collection container (not shown), and then the microplastics are processed (disposal processing, processing for utilization, etc.).

＜ストレーナ６４の交換工程＞
ストレーナ６４の交換工程は、マイクロプラスチックの回収工程の後に行われる工程である。交換工程においては、まず、上流側配管６１Ａと中間配管６１Ｂと下流側配管６１Ｃを連結しているボルト６７を外す。次に、中間配管６１Ｂとストレーナ６４を取り外す。その後、ストレーナ６４を洗浄して、ストレーナ６４に残っているマイクロプラスチックを回収する。マイクロプラスチックの回収後、マイクロプラスチックの処理（廃棄処理、利活用のための処理等）が行わられる。また、取り外しの逆手順によって、洗浄後のストレーナ６４または新品のストレーナ６４と中間配管６１Ｂを取り付ける。 <Replacement process of strainer 64>
The step of exchanging the strainer 64 is a step performed after the step of collecting microplastics. In the replacement process, first, the bolt 67 connecting the upstream pipe 61A, the intermediate pipe 61B, and the downstream pipe 61C is removed. Next, the intermediate pipe 61B and the strainer 64 are removed. The strainer 64 is then washed to collect microplastics remaining in the strainer 64 . After collecting the microplastics, the microplastics are processed (waste disposal, processing for utilization, etc.). In addition, the cleaned strainer 64 or a new strainer 64 and the intermediate pipe 61B are attached by the reverse procedure of removal.

＜効果＞
本実施形態によれば、バラスト水の注水の工程を利用して、原水に含まれるマイクロプラスチックを一次処理部４１によって捕集することが可能である。また、一次処理部４１の逆洗浄の工程を利用して、一次処理部４１に捕集されたマイクロプラスチックをマイクロプラスチック回収装置６に回収することが可能である。さらに、マイクロプラスチック回収装置６に回収されたマイクロプラスチックを、ドレン用バルブ６２Ｃを使用して、また、ストレーナ６４の取り外しと洗浄によって回収することが可能である。したがって、良好な費用対効果でマイクロプラスチックを原水から捕集し回収する液体処理技術が提供される。 <effect>
According to the present embodiment, it is possible to collect microplastics contained in the raw water by the primary treatment unit 41 using the process of injecting ballast water. In addition, it is possible to recover the microplastics collected in the primary processing section 41 to the microplastic recovery device 6 by using the backwashing process of the primary processing section 41 . Further, the microplastics collected in the microplastics collection device 6 can be collected using the drain valve 62C and by removing the strainer 64 and cleaning it. Accordingly, a liquid treatment technology is provided that collects and recovers microplastics from raw water in a cost-effective manner.

また、第二運転モード時に、一次処理部４１によってろ過された原水は、原水排出先９に送られ、熱源の冷却水や、生活用水として利用することが可能である。 Further, in the second operation mode, the raw water filtered by the primary treatment unit 41 is sent to the raw water discharge destination 9, and can be used as cooling water for the heat source or as domestic water.

［第二実施形態］
図６は、第二実施形態に係るバラスト水処理装置１の構成を概略的に示すブロック図である。図６において、図１に示した部材と同一の参照符号を付した部材は同様の部材であり、その詳しい説明は省略する。以下、相違部分に重点をおいて説明する。つまり、以下の説明で触れない部分は、第一実施形態と同様である。 [Second embodiment]
FIG. 6 is a block diagram schematically showing the configuration of the ballast water treatment system 1 according to the second embodiment. In FIG. 6, members denoted by the same reference numerals as those shown in FIG. 1 are similar members, and detailed description thereof will be omitted. The following description focuses on the differences. In other words, the parts not mentioned in the following description are the same as in the first embodiment.

図６に示すように、本実施形態に係るバラスト水処理装置１は、第一実施形態に係るバラスト水処理装置１におけるバラスト水処理部４の下流に配置された流路切替装置８１に代えて、一次処理部４１と二次処理部４２の間に流路切替装置８２を設けた構成となっている。 As shown in FIG. 6, the ballast water treatment apparatus 1 according to the present embodiment has a flow path switching device 81 arranged downstream of the ballast water treatment section 4 in the ballast water treatment apparatus 1 according to the first embodiment. , a channel switching device 82 is provided between the primary processing unit 41 and the secondary processing unit 42 .

つまり、本実施形態に係るバラスト水処理装置１は、流路切替装置８１と流路切替装置８２の相違を除いては、第一実施形態に係るバラスト水処理装置１と同様の構成となっている。また、流路切替装置８２の構成は、流路切替装置８１と同様である。つまり、流路切替装置８２は、一例では、一個のバルブ（たとえば三方弁）により構成され、別の例では、複数個のバルブにより構成される。また、バラスト水処理装置１は、流路切替装置８２が省略された構成であってもよい。 That is, the ballast water treatment apparatus 1 according to this embodiment has the same configuration as the ballast water treatment apparatus 1 according to the first embodiment, except for the difference between the flow path switching device 81 and the flow path switching device 82. there is Also, the configuration of the channel switching device 82 is the same as that of the channel switching device 81 . That is, the channel switching device 82 is configured by one valve (for example, a three-way valve) in one example, and configured by a plurality of valves in another example. Further, the ballast water treatment device 1 may have a configuration in which the channel switching device 82 is omitted.

本実施形態では、流路切替装置８２は、一次処理部４１と二次処理部４２の間に配置されている。流路切替装置８２の下流側の二本の流路は、それぞれ、二次処理部４２と原水排出先９に連通している。このため、流路切替装置８２は、一次処理部４１によってろ過された原水（ろ過水）の流路を、原水排出先９と二次処理部４２との間で切り替える装置である。また、二次処理部４２は、バラストタンク５に連結されている。 In this embodiment, the channel switching device 82 is arranged between the primary processing section 41 and the secondary processing section 42 . Two flow paths on the downstream side of the flow path switching device 82 communicate with the secondary processing unit 42 and the raw water discharge destination 9 respectively. Therefore, the channel switching device 82 is a device that switches the channel of the raw water (filtered water) filtered by the primary processing unit 41 between the raw water discharge destination 9 and the secondary processing unit 42 . Further, the secondary processing section 42 is connected to the ballast tank 5 .

図７は、図６に示すバラスト水処理装置１において、第一運転モード時に原水が通る要素を示す説明図である。図７において、太線と細線による描き分けの意味は、図４と同様である。 FIG. 7 is an explanatory diagram showing elements through which raw water passes in the first operation mode in the ballast water treatment system 1 shown in FIG. In FIG. 7, the meaning of drawing by thick lines and thin lines is the same as in FIG.

第一実施形態と同様、第一運転モード時は、まず、一次処理部４１が有するろ過装置４０１の逆洗浄バルブ４７７（図２参照）を閉じる。これにより、一次処理部４１は、ろ過処理を実施可能な状態となる。次に、流路切替装置８２において、一次処理部４１によってろ過された原水（ろ過水）の流路を、二次処理部４２に切り替える。次いで、二次処理部４２を駆動する。これにより、二次処理部４２は、殺菌処理を実施可能な状態となる。続いて、バラストポンプ３を駆動する。 As in the first embodiment, in the first operation mode, first, the backwash valve 477 (see FIG. 2) of the filtering device 401 of the primary processing section 41 is closed. As a result, the primary processing unit 41 enters a state in which it is possible to perform the filtering process. Next, the channel switching device 82 switches the channel of the raw water (filtered water) filtered by the primary processing unit 41 to the secondary processing unit 42 . Next, the secondary processing unit 42 is driven. As a result, the secondary processing unit 42 enters a state in which the sterilization process can be performed. Subsequently, the ballast pump 3 is driven.

これにより、バラストポンプ３によって、原水供給源２から原水が取水され、バラスト水処理部４に送り込まれる。原水は、一次処理部４１においてろ過される。その際、原水に含まれる水生生物とマイクロプラスチックを含む微細物が、一次処理部４１が有するろ過装置４０１のフィルタ要素４５０（図２参照）に捕集される。一次処理部４１においてろ過された原水（ろ過水）は、流路切替装置８２によって、二次処理部４２に送られ、二次処理部４２において殺菌された後、バラスト水処理部４から送り出される。バラスト水処理部４から送り出された原水（バラスト水）は、バラストタンク５に送られる。 As a result, raw water is taken from the raw water supply source 2 by the ballast pump 3 and sent to the ballast water treatment unit 4 . Raw water is filtered in the primary treatment section 41 . At that time, fine matters including aquatic organisms and microplastics contained in the raw water are collected by the filter element 450 (see FIG. 2) of the filtering device 401 of the primary processing section 41 . The raw water (filtered water) filtered in the primary processing unit 41 is sent to the secondary processing unit 42 by the channel switching device 82, sterilized in the secondary processing unit 42, and then sent out from the ballast water processing unit 4. . Raw water (ballast water) sent out from the ballast water treatment unit 4 is sent to the ballast tank 5 .

図８は、図６に示すバラスト水処理装置１において、第二運転モード時に原水が通る要素を示す説明図である。図８において、太線と細線による描き分けの意味は、図４と同様である。 FIG. 8 is an explanatory diagram showing elements through which raw water passes in the second operation mode in the ballast water treatment system 1 shown in FIG. In FIG. 8, the meaning of drawing by thick lines and thin lines is the same as in FIG.

第一実施形態と同様、第二運転モード時は、二次処理部４２は停止状態に維持する。そして、流路切替装置８２において、原水（ろ過水）の流路を原水排出先９に切り替える。次に、マイクロプラスチック回収装置６のドレン用バルブ６２Ｃを閉じるとともに上流側バルブ６２Ａと下流側バルブ６２Ｂ（図３参照）を開く。続いて、バラストポンプ３を駆動するとともに、一次処理部４１が有するろ過装置４０１の逆洗浄バルブ４７７（図２参照）の開閉を切り替えることにより、ろ過工程と逆洗浄工程を切り替える。 As in the first embodiment, the secondary processing unit 42 is kept stopped during the second operation mode. Then, the channel switching device 82 switches the channel of the raw water (filtered water) to the raw water discharge destination 9 . Next, the drain valve 62C of the microplastic recovery device 6 is closed, and the upstream valve 62A and the downstream valve 62B (see FIG. 3) are opened. Subsequently, the filtering process and the backwashing process are switched by driving the ballast pump 3 and switching between opening and closing of the backwash valve 477 (see FIG. 2) of the filtration device 401 of the primary processing unit 41 .

ろ過工程においては、バラストポンプ３によって、原水供給源２から原水が取水され、バラスト水処理部４に送り込まれる。原水は、一次処理部４１においてろ過される。その際、原水に含まれる水生生物とマイクロプラスチックを含む微細物が、一次処理部４１が有するろ過装置４０１のフィルタ要素４５０（図２参照）に捕集される。一次処理部４１においてろ過された原水（ろ過水）は、流路切替装置８２によって、二次処理部４２を通過することなく、原水排出先９に導かれる。 In the filtration process, raw water is taken from the raw water supply source 2 by the ballast pump 3 and sent to the ballast water treatment unit 4 . Raw water is filtered in the primary treatment section 41 . At that time, fine matters including aquatic organisms and microplastics contained in the raw water are collected by the filter element 450 (see FIG. 2) of the filtering device 401 of the primary processing section 41 . The raw water (filtered water) filtered in the primary processing unit 41 is guided to the raw water discharge destination 9 by the channel switching device 82 without passing through the secondary processing unit 42 .

また、逆洗浄工程においては、バラストポンプ３によって、原水供給源２から原水が取水され、バラスト水処理部４に送り込まれる。原水は、一次処理部４１が有するろ過装置４０１のフィルタ要素４５０（図２参照）を逆洗浄する。その際、フィルタ要素４５０に捕集された微細物ａは、フィルタ要素４５０から除去され、原水（洗浄水）と一緒にマイクロプラスチック回収装置６に送られる。その後、マイクロプラスチック回収装置６において、原水（洗浄水）に含まれるマイクロプラスチックが捕集される。マイクロプラスチック回収装置６を通過した原水（洗浄水）は、洗浄水排出先７に送られる。 In the backwash process, raw water is taken from the raw water supply source 2 by the ballast pump 3 and sent to the ballast water treatment unit 4 . The raw water backwashes the filter element 450 (see FIG. 2) of the filtering device 401 of the primary processing section 41 . At that time, the fine particles a collected by the filter element 450 are removed from the filter element 450 and sent to the microplastic recovery device 6 together with the raw water (wash water). After that, the microplastics contained in the raw water (wash water) are collected in the microplastics collecting device 6 . The raw water (wash water) that has passed through the microplastic recovery device 6 is sent to a wash water discharge destination 7 .

本実施形態においても、第一実施形態と同様の効果が得られる。 Also in this embodiment, the same effects as in the first embodiment can be obtained.

［第三実施形態］
図９は、第三実施形態に係るバラスト水処理装置１の構成を概略的に示すブロック図である。図９において、図１に示した部材と同一の参照符号を付した部材は同様の部材であり、その詳しい説明は省略する。以下、相違部分に重点をおいて説明する。つまり、以下の説明で触れない部分は、第一実施形態と同様である。 [Third Embodiment]
FIG. 9 is a block diagram schematically showing the configuration of the ballast water treatment system 1 according to the third embodiment. In FIG. 9, members denoted by the same reference numerals as those shown in FIG. 1 are similar members, and detailed description thereof will be omitted. The following description focuses on the differences. In other words, the parts not mentioned in the following description are the same as in the first embodiment.

本実施形態に係るバラスト水処理装置１の二次処理部４２は、一次処理部４１を通過した原水を、薬剤を使用して殺菌する殺菌装置である。このため、二次処理部４２は、図９に示すように、殺菌剤タンク４２１と、殺菌剤ポンプ４２２と、混合装置４２３を有する。 The secondary treatment unit 42 of the ballast water treatment device 1 according to this embodiment is a sterilization device that sterilizes the raw water that has passed through the primary treatment unit 41 using chemicals. For this reason, the secondary processing section 42 has a sterilant tank 421, a sterilant pump 422, and a mixing device 423, as shown in FIG.

殺菌剤タンク４２１は、殺菌剤を収容しておく容器である。殺菌剤ポンプ４２２は、殺菌剤タンク４２１内の殺菌剤を混合装置４２３に送るポンプである。混合装置４２３は、殺菌剤ポンプ４２２から送られて来る殺菌剤を、一次処理部４１から流路切替装置８１に向かって流れる原水に混合させる装置である。 The sterilant tank 421 is a container that stores a sterilant. The sterilant pump 422 is a pump that delivers the sterilant in the sterilant tank 421 to the mixing device 423 . The mixing device 423 is a device for mixing the sterilizing agent sent from the sterilizing agent pump 422 with the raw water flowing from the primary processing section 41 toward the channel switching device 81 .

図１０は、図９に示すバラスト水処理装置１において、第一運転モード時に原水が通る要素を示す説明図である。図１０において、太線と細線による描き分けの意味は、図４と同様である。 FIG. 10 is an explanatory diagram showing elements through which raw water passes in the first operation mode in the ballast water treatment system 1 shown in FIG. In FIG. 10, the meaning of drawing by thick lines and thin lines is the same as in FIG.

本実施形態に係るバラスト水処理装置１における第一運転モード時の動作は、第一実施形態と同じである。すなわち、バラストポンプ３によって原水供給源２から取水された原水は、バラスト水処理部４に送られてバラスト水処理された後、流路切替装置８１によってバラストタンク５に導かれる。 The operation of the ballast water treatment apparatus 1 according to this embodiment in the first operation mode is the same as that of the first embodiment. That is, the raw water taken from the raw water supply source 2 by the ballast pump 3 is sent to the ballast water treatment unit 4 where the ballast water is treated, and then guided to the ballast tank 5 by the flow path switching device 81 .

第一運転モード時は、一次処理部４１と二次処理部４２の両方が動作する。すなわち、一次処理部４１は、ろ過処理を実施し、二次処理部４２は、殺菌処理を実施する。 During the first operation mode, both the primary processing section 41 and the secondary processing section 42 operate. That is, the primary processing unit 41 performs filtration processing, and the secondary processing unit 42 performs sterilization processing.

このため、二次処理部４２において、殺菌剤ポンプ４２２が駆動される。これにより、殺菌剤タンク４２１内の殺菌剤が混合装置４２３に送られる。混合装置４２３において、混合装置４２３を通過する原水に殺菌剤が混合される。これにより、原水が殺菌される。殺菌された原水は、バラストタンク５に送られる。 Therefore, the sterilant pump 422 is driven in the secondary processing section 42 . Thereby, the sterilant in the sterilant tank 421 is sent to the mixing device 423 . In the mixing device 423, the raw water passing through the mixing device 423 is mixed with a sterilant. This sterilizes the raw water. The sterilized raw water is sent to the ballast tank 5.

図１１は、図９に示すバラスト水処理装置１において、第二運転モード時に原水が通る要素を示す説明図である。図１１において、太線と細線による描き分けの意味は、図４と同様である。 FIG. 11 is an explanatory diagram showing elements through which raw water passes in the second operation mode in the ballast water treatment system 1 shown in FIG. In FIG. 11, the meaning of drawing by thick lines and thin lines is the same as in FIG.

本実施形態に係るバラスト水処理装置１における第二運転モード時の動作は、第一実施形態と同じである。すなわち、バラストポンプ３によって原水供給源２から取水された原水は、バラスト水処理部４に送られ、一次処理部４１において、ろ過工程と逆洗浄工程が行われる。ろ過工程と逆洗浄工程は、前述した通りである。 The operation of the ballast water treatment apparatus 1 according to this embodiment in the second operation mode is the same as that of the first embodiment. That is, the raw water taken from the raw water supply source 2 by the ballast pump 3 is sent to the ballast water treatment unit 4, and in the primary treatment unit 41, the filtering process and the backwashing process are performed. The filtration step and the backwashing step are as described above.

第二運転モード時は、一次処理部４１は動作するが、二次処理部４２は動作しない。すなわち、一次処理部４１は、ろ過処理を実施するが、二次処理部４２は、殺菌処理を実施しない。 In the second operation mode, the primary processing section 41 operates, but the secondary processing section 42 does not operate. That is, the primary processing unit 41 performs filtration processing, but the secondary processing unit 42 does not perform sterilization processing.

このため、二次処理部４２において、殺菌剤ポンプ４２２は駆動されない。これにより、一次処理部４１から送られて来る原水（ろ過水）は、殺菌剤が混合されることなく、混合装置４２３を通過する。混合装置４２３を通過した原水は、原水排出先９に送られる。 Therefore, in the secondary processing section 42, the sterilant pump 422 is not driven. As a result, the raw water (filtered water) sent from the primary processing section 41 passes through the mixing device 423 without being mixed with the sterilizing agent. The raw water that has passed through the mixing device 423 is sent to the raw water discharge destination 9 .

本実施形態においても、第一実施形態と同様の効果が得られる。 Also in this embodiment, the same effects as in the first embodiment can be obtained.

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の発明が含まれており、開示される複数の構成要件から選択された組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、課題が解決でき、効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made in the implementation stage without departing from the scope of the invention. Further, each embodiment may be implemented in combination as appropriate, in which case the combined effect can be obtained. Furthermore, various inventions are included in the above embodiments, and various inventions can be extracted by combinations selected from a plurality of disclosed constituent elements. For example, even if some constituent elements are deleted from all the constituent elements shown in the embodiments, if the problem can be solved and effects can be obtained, the configuration with the constituent elements deleted can be extracted as an invention.

１…バラスト水処理装置、２…原水供給源、３…バラストポンプ、４…バラスト水処理部、４１…一次処理部、４２…二次処理部、４２１…殺菌剤タンク、４２２…殺菌剤ポンプ、４２３…混合装置、５…バラストタンク、６…マイクロプラスチック回収装置、６１Ａ…上流側配管、６１Ｂ…中間配管、６１Ｃ…下流側配管、６１Ｄ…配管、６１Ｅ…配管、６１Ｆ…配管、６２Ａ…上流側バルブ、６２Ｂ…下流側バルブ、６２Ｃ…ドレン用バルブ、６３…ドレン用分岐管、６４…ストレーナ、６５…ストレーナ孔、６６…ガスケット、６７…ボルト、７…洗浄水排出先、８１…流路切替装置、８２…流路切替装置、９…原水排出先、４０１…ろ過装置、４１０…フィルタ筐体、４１１…流入口、４１４…下部流入部、４１５…上部流入部、４１７…流入通路部、４３１…フィルタ取付部、４３３…流路貫通部、４３７…流出口、４５０…フィルタ要素、４５３…フィルタ孔、４７０…逆洗浄機構、４７１…連結管、４７２…下部連結管、４７３…上部連結管、４７４…中央連結管、４７５…連結管駆動部、４７６…連結部、４７７…逆洗浄バルブ、４７９…排出管。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Ballast water treatment apparatus, 2... Raw water supply source, 3... Ballast pump, 4... Ballast water treatment part, 41... Primary treatment part, 42... Secondary treatment part, 421... Sterilant tank, 422... Sterilant pump, 423 ... Mixing device, 5 ... Ballast tank, 6 ... Microplastic recovery device, 61A ... Upstream piping, 61B ... Intermediate piping, 61C ... Downstream piping, 61D ... Piping, 61E ... Piping, 61F ... Piping, 62A ... Upstream side Valve 62B... Downstream side valve 62C... Drain valve 63... Drain branch pipe 64... Strainer 65... Strainer hole 66... Gasket 67... Bolt 7... Cleaning water discharge destination 81... Flow path switching Apparatus 82... Channel switching device 9... Raw water discharge destination 401... Filter device 410... Filter housing 411... Inflow port 414... Lower inflow part 415... Upper inflow part 417... Inflow passage part 431 Filter mounting portion 433 Flow path penetration portion 437 Outflow port 450 Filter element 453 Filter hole 470 Reverse cleaning mechanism 471 Connecting pipe 472 Lower connecting pipe 473 Upper connecting pipe 474... Central connection pipe, 475... Connection pipe driving part, 476... Connection part, 477... Reverse washing valve, 479... Discharge pipe.

Claims (16)

バラスト水処理部と、
原水を取水して前記バラスト水処理部を経由してバラストタンクに送水するポンプとを有し、
前記バラスト水処理部は、前記バラストタンクに収容される前の前記原水をろ過するフィルタ要素と、前記バラストタンクに収容される前の前記原水により前記フィルタ要素を洗浄する逆洗浄機構とを有するろ過装置を有し、
前記フィルタ要素の洗浄に使用された前記原水に含まれるマイクロプラスチックを回収する回収装置をさらに有する、
船舶用バラスト水処理装置。 a ballast water treatment unit;
a pump that takes in raw water and feeds it to the ballast tank via the ballast water treatment unit ;
The ballast water treatment unit includes a filter element that filters the raw water before being accommodated in the ballast tank, and a backwash mechanism that cleans the filter element with the raw water before being accommodated in the ballast tank. having a device
further comprising a collection device for collecting microplastics contained in the raw water used for washing the filter element;
Ballast water treatment system for ships. 前記バラスト水処理部は、前記ろ過装置を有する一次処理部と、前記一次処理部によってろ過された前記原水を殺菌する二次処理部とを有する、
請求項１に記載の船舶用バラスト水処理装置。 The ballast water treatment unit has a primary treatment unit having the filtration device , and a secondary treatment unit that sterilizes the raw water filtered by the primary treatment unit.
The ship ballast water treatment system according to claim 1. 前記回収装置は、
前記逆洗浄機構によって洗浄された前記原水を移送する配管と、
前記配管の中に配置された、マイクロプラスチックを捕集するストレーナとを有する、
請求項１または請求項２に記載の船舶用バラスト水処理装置。 The recovery device is
a pipe for transferring the raw water washed by the backwash mechanism;
a strainer disposed in the pipe for collecting microplastics;
The ship ballast water treatment system according to claim 1 or 2 . 前記配管は、取り外し可能に連結された複数の配管部材を有し、前記複数の配管部材を取り外すことにより、前記ストレーナを前記配管から取り出し可能になる、
請求項３に記載の船舶用バラスト水処理装置。 The piping has a plurality of piping members that are detachably connected, and removing the plurality of piping members allows the strainer to be removed from the piping.
The ship ballast water treatment system according to claim 3 . 前記配管は、前記ストレーナの上流側に、前記配管の中の前記原水を排出するための分岐管を有し、
前記分岐管を流れる前記原水の流れを制御するバルブをさらに有する、
請求項３または請求項４に記載の船舶用バラスト水処理装置。 The pipe has a branch pipe upstream of the strainer for discharging the raw water in the pipe,
further comprising a valve that controls the flow of the raw water flowing through the branch pipe;
The ship ballast water treatment system according to claim 3 or 4 . 前記バラスト水処理部によって処理された前記原水の流路を、原水排出先と前記バラストタンクとの間で切り替える流路切替装置を有する、
請求項１に記載の船舶用バラスト水処理装置。 A channel switching device for switching a channel of the raw water treated by the ballast water treatment unit between a raw water discharge destination and the ballast tank,
The ship ballast water treatment system according to claim 1. 前記バラスト水処理部によって処理された前記原水の流路を、原水排出先と前記バラストタンクとの間で切り替える流路切替装置を有し、
前記流路切替装置は、前記二次処理部の下流に配置されている、
請求項２に記載の船舶用バラスト水処理装置。 a flow path switching device for switching a flow path of the raw water treated by the ballast water treatment unit between a raw water discharge destination and the ballast tank;
The flow path switching device is arranged downstream of the secondary processing unit,
The ship ballast water treatment system according to claim 2 . 前記流路切替装置は、前記一次処理部と前記二次処理部の間に配置されている、
請求項７に記載の船舶用バラスト水処理装置。 The flow path switching device is arranged between the primary processing unit and the secondary processing unit,
The ship ballast water treatment system according to claim 7. 前記原水排出先は、この船舶用バラスト水処理装置が搭載された船舶内の熱源の冷却系統における冷却水の取入口である、
請求項６から請求項８までのいずれかひとつに記載の船舶用バラスト水処理装置。 The raw water discharge destination is a cooling water intake in a heat source cooling system in a ship equipped with this ship ballast water treatment device.
The ship ballast water treatment system according to any one of claims 6 to 8 . 前記原水排出先は、この船舶用バラスト水処理装置が搭載された船舶内の造水装置における原料水の取入口である、
請求項６から請求項８までのいずれかひとつに記載の船舶用バラスト水処理装置。 The raw water discharge destination is an intake of raw water in a fresh water generator in a ship equipped with the marine ballast water treatment device.
The ship ballast water treatment system according to any one of claims 6 to 8 . 前記バラストタンクは、前記バラスト水処理部によって処理された前記原水を収容する、この船舶用バラスト水処理装置が搭載された船舶のバラストタンクである、
請求項１から請求項１０までのいずれかひとつに記載の船舶用バラスト水処理装置。 The ballast tank is a ballast tank of a ship equipped with the ship ballast water treatment device, which stores the raw water treated by the ballast water treatment unit.
The ship ballast water treatment system according to any one of claims 1 to 10 . 前記バラストタンクは、前記バラスト水処理部によって処理された前記原水を収容する、この船舶用バラスト水処理装置が搭載された船舶とは別の船舶のバラストタンクである、
請求項１から請求項１０までのいずれかひとつに記載の船舶用バラスト水処理装置。 The ballast tank is a ballast tank of a ship different from the ship on which the ship ballast water treatment device is mounted, which stores the raw water treated by the ballast water treatment unit.
The ship ballast water treatment system according to any one of claims 1 to 10 . 原水を取水してバラストタンクに送水する送水工程と、
前記バラストタンクに収容される前の前記原水をフィルタ要素によりろ過するろ過工程と、
前記バラストタンクに収容される前の前記原水により前記フィルタ要素を洗浄する逆洗浄工程と、
前記フィルタ要素の洗浄に使用された前記原水に含まれるマイクロプラスチックを回収する回収工程とを有する、
船舶用バラスト水処理方法。 a water supply process of taking raw water and supplying it to ballast tanks ;
A filtration step of filtering the raw water with a filter element before being accommodated in the ballast tank;
a backwashing step of washing the filter element with the raw water before being accommodated in the ballast tank;
a recovery step of recovering microplastics contained in the raw water used for washing the filter element ,
Ship ballast water treatment method. 前記ろ過工程によってろ過された前記原水を殺菌する殺菌工程をさらに有する、
請求項１３に記載の船舶用バラスト水処理方法。 Further having a sterilization step of sterilizing the raw water filtered by the filtration step,
The ship ballast water treatment method according to claim 13 . 前記マイクロプラスチックが回収された前記原水を用いて、船内の熱源を冷却する工程を有する、A step of cooling a heat source in the ship using the raw water from which the microplastics have been collected;
請求項１３または請求項１４に記載の船舶用バラスト水処理方法。The ship ballast water treatment method according to claim 13 or 14. 前記マイクロプラスチックが回収された前記原水を用いて、船内で低塩分濃度の水を作り出す工程を有する、Using the raw water from which the microplastics have been collected, a step of creating water with a low salinity in the ship,
請求項１３または請求項１４に記載の船舶用バラスト水処理方法。The ship ballast water treatment method according to claim 13 or 14.
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