JPWO2008041470A1 - 船舶のバラスト水の処理方法 - Google Patents
船舶のバラスト水の処理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2008041470A1 JPWO2008041470A1 JP2008537443A JP2008537443A JPWO2008041470A1 JP WO2008041470 A1 JPWO2008041470 A1 JP WO2008041470A1 JP 2008537443 A JP2008537443 A JP 2008537443A JP 2008537443 A JP2008537443 A JP 2008537443A JP WO2008041470 A1 JPWO2008041470 A1 JP WO2008041470A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ballast water
- hypochlorite
- residual chlorine
- water
- sulfite
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/70—Treatment of water, waste water, or sewage by reduction
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
- C02F1/76—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with halogens or compounds of halogens
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/008—Originating from marine vessels, ships and boats, e.g. bilge water or ballast water
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/04—Oxidation reduction potential [ORP]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/06—Controlling or monitoring parameters in water treatment pH
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2303/00—Specific treatment goals
- C02F2303/04—Disinfection
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2303/00—Specific treatment goals
- C02F2303/18—Removal of treatment agents after treatment
- C02F2303/185—The treatment agent being halogen or a halogenated compound
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Abstract
Description
過酸化水素を用いるもの(例えば、特開平5−910号公報を参照)、
熱処理で行うもの(例えば、特開平8−91288号公報を参照)、
固定床型電極電解槽を用いるもの(例えば、特開2001−974号公報を参照)、
真空状態にして脱酸素して行うもの(例えば、特表2001−509729号公報を参照)、
窒素ガスをバラスト水中に導入して気相部の酸素濃度を2%以下にして行うもの(例えば、特開2002−234487号公報を参照)、
衝撃水圧により行うもの(例えば、特開2005−342626号公報を参照)、
超音波で行うもの(例えば、特開2006−7184号公報を参照)、
二酸化塩素(この発生装置を船舶に設置)により行うもの(例えば、米国特許第6773611号明細書を参照)
が知られている。
また、食塩水の電気分解により得られた殺菌水において、室温で、pH4.0以下、酸化還元電位が820mV以上、溶存塩素濃度が1〜200ppm、溶存酸素濃度が50ppm以下のものが報告されている(例えば、特開平8−89563号公報を参照)。
1.藍藻綱(Cyanophyceae)
(1)クロオコックス目(Chroococcales)
(2)ネンジュモ目(Nostocales)
2.クリプト藻綱(Cryptophyceae)
(1)クリプトモナス目(Cryptomonadales)
3.渦鞭毛藻綱(Dinophyceae)
(1)プロロケントルム目(Prorocentrales)
(2)ディノフィシス目(Dinophysiales)
(3)ギムノディニウム目(Gymnodiniales)
(4)ノクティルカ目(Noctilucales)
(5)ペリディニウム目(Peridiniales)
4.珪藻綱(Bacillariophyceae)
(1)円心目(Centrales)
(1−1)コスキノディスクス亜目(Coscinodiscineae)
(1−2)リゾソレニア亜目(Rhizosoleniineae)
(1−3)ビドゥルフィア亜目(Biddulphiineae)
(2)羽状目(Pennales)
(2−1)無縦溝亜目(Araphidineae)
(2−2)有縦溝亜目(Rhaphidineae)
5.ラフィド藻綱(Raphidophyceae)
(1)ラフィドモナス目(Raphidomonadales)
6.黄金色藻綱(Chrysophyceae)
(1)オクロモナス目(Ochromonodales)
(2)ペディネラ目(Pedinellales)
(3)ディクチオカ目(Dictyochales)
7.ハプト藻綱(Haptophyceae)
(1)イソクリシス目(Isochrysidales)
(2)プリムネソウム目(Prymnesiales)
8.ユーグレナ藻綱(Euglenophyceae)
(1)ユートレプティア目(Eutreptiales)
(2)ユーグレナ目(Euglenales)
9.プラシノ藻綱(Prasinophyceae)
(1)ネフロセルミス目(Nephroselmidales)
(2)プテロスペルマ目(Pterospermatales)
(3)ピラミモナス目(Pyramimonadales)
10.緑藻綱(Chlorophyceae)
(1)ボルボックス目(Volvocales)
(1)船舶の船倉内のバラスト水中またはバラストタンク内のバラスト水中における細菌、微生物または生物を死滅させるバラスト水処理方法であって、次亜塩素酸塩を用いて前記バラスト水中の残留塩素濃度を1質量ppm以上1000質量ppm以下に調整して前記の細菌、微生物または生物を死滅させた後、亜硫酸塩で前記バラスト水中の残留塩素を除去することを特徴とするバラスト水処理方法。
(2)前記次亜塩素酸塩を用いて前記バラスト水の酸化還元電位を600mV以上に調整して前記のバラスト水中の細菌、微生物または生物を死滅させた後、亜硫酸塩で前記バラスト水の酸化還元電位を500mV未満に調整して前記バラスト水中の残留塩素を除去する、前記(1)項に記載のバラスト水処理方法。
(4)前記バラスト水を船舶に取水する時、バラスト水の酸化還元電位を次亜塩素酸塩で500mV以上700mV未満に調整した後、更に次亜塩素酸塩を添加してバラスト水の酸化還元電位を700mV以上に調整してバラスト水中の細菌、微生物または生物を死滅させる、前記(3)項に記載のバラスト水処理方法。
(5)前記バラスト水を船舶に取水する時、バラスト水の酸化還元電位を次亜塩素酸塩で500mV以上700mV未満に調整した後、更に次亜塩素酸塩を取水量に応じて添加してバラスト水の残留塩素を2質量ppm以上100質量ppm以下に調整してバラスト水中の細菌、微生物または生物を死滅させる、前記(3)項に記載のバラスト水処理方法。
(7)前記バラスト水を船舶に取水する時、バラスト水の酸化還元電位を次亜塩素酸塩で450mV以上600mV未満に調整した後、更に次亜塩素酸塩を取水量に応じて添加してバラスト水の残留塩素を2質量ppm以上100質量ppm以下に調整してバラスト水中の細菌、微生物または生物を死滅させる、前記(6)項に記載のバラスト水処理方法。
(8)次亜塩素酸塩を用いてバラスト水中の細菌、微生物または生物を死滅させたバラスト水を排出する時、バラスト水の酸化還元電位を亜硫酸塩で500mV以上600mV未満に調整した後、更に亜硫酸塩を添加して酸化還元電位を500mV未満にして排水する、前記(2)項に記載のバラスト水処理方法。
(9)次亜塩素酸塩を用いてバラスト水中の細菌、微生物または生物を死滅させたバラスト水を排出する時、バラスト水の酸化還元電位を亜硫酸塩で500mV以上600mV未満に調整した後、更に亜硫酸塩を排水量に応じて添加して残留塩素を−30質量ppm以上0質量ppm以下にして排水する、前記(2)項に記載のバラスト水処理方法。
(10)次亜塩素酸塩含有のバラスト水のpHが5〜9であり、亜硫酸塩で次亜塩素酸塩を除去した後のバラスト水のpHが5〜9である、前記(1)〜(9)のいずれか1項に記載のバラスト水処理方法。
本発明において、死滅とは、生物等の個体死のほか、生きていても繁殖できない状態を含む。
本発明において、船舶のバラストタンクとは、船舶の傾きを制御するために水を入れるものを意味する。例えば、船舶の専用のバラストタンク以外に、タンカーにおける油槽や船倉内に設置したタンク等にバラスト水を入れる場合を含むものである。
本発明において、バラスト水とは、海水または淡水を用いるものであり、淡水と海水とが混ざり合った汽水も含まれる。なお、汽水については、本明細書では海水と同様に取り扱うものとする。
本発明の方法によれば、塩素処理したバラスト水を安全な状態にして船外に放出することができる。すなわち、取水水域の生物等を含んだバラスト水を排水水域にそのまま放出して排水水域の海洋生態系へ悪影響を与えることがなく、しかも、塩素処理されたバラスト水を排水水域に放出して排水水域の水生生物に障害を与えるようなこともない。
本発明において、船舶から排水するバラスト水中における、病原性コレラは好ましくは1cfu/100ml未満であり、大腸菌は好ましくは250cfu/100ml未満であり、腸球菌は好ましくは100cfu/100ml未満であり、最小サイズ10μm以上50μm未満の生物(主に植物プランクトン)は、好ましくは1mlあたり生個体数10未満であり、そして最小サイズ50μm以上の生物(主に動物プランクトン)は好ましくは1m3あたり生個体数10未満である。
まず、船内に取り入れたバラスト水を次亜塩素酸塩により処理し、バラスト水中の生物等を死滅させる工程について説明する。
バラスト水中の生物等を死滅させるには、次亜塩素酸塩の添加量管理だけでは不十分で、添加後に次亜塩素酸塩がどの程度残留しているかで決定される。なお、本発明においてバラスト水中の次亜塩素酸塩は、残留塩素として表示する。即ち、本発明のバラスト水処理方法における残留塩素濃度としては、1〜1000ppmであり、2〜100ppmが好ましく、2〜30ppmが更に好ましい。バラスト水中の残留塩素濃度がこの範囲であるとバラスト水中の生物等を死滅させることができるので好ましい。
なお、有効塩素とは、バラスト水に投入する前の次亜塩素酸塩水溶液中の有効塩素分をいい、投入塩素または単に塩素分という場合もある。
残留塩素濃度を管理する方法としては、酸化還元電位(Oxidation-Reduction Potential。以下ORPと略する場合がある。)を測定することで、次亜塩素酸塩の投入量をリアルタイムで高精度に制御できる。これは本発明者らによって見出されたものである。
一方、酸化還元電位自体は、測定機器の原理上、温度やpHといった周囲条件により表示される数値に若干の変動を生ずる。従って、次亜塩素酸塩を1回で投入して、バラスト水取水時の酸化還元電位を600mV以上にすることで、残留塩素が存在することは確認できるが、所望量の残留塩素濃度となっているかという細かな制御が難しい。
そこで、複数回にわたりバラスト水中に次亜塩素酸塩を入れることにより所望の残留塩素濃度に調整することが好ましい。この場合、次亜塩素酸塩の投入後に酸化還元電位を測定しても良いが、バラスト水の取水時の量を参照し一定量の次亜塩素酸塩を更に添加することがより好ましく、これにより残留塩素濃度の管理を容易に行うことができる。即ち、本発明のバラスト水処理方法においてバラスト水を船舶に取水する時、次亜塩素酸塩を用いて、好ましくは450mV以上700mV未満にバラスト水の酸化還元電位を調整した後に、当該取水の容量に応じて次亜塩素酸塩を更に投入することが好ましい。このときの酸化還元電位は、600mV以上で、かつ前記の調整した酸化還元電位を超える値にすることが好ましい。この方法を用いることにより残留塩素濃度の適正管理ができると共に薬剤の無駄を無くすことができる。更に、副生するトリハロメタン等の低減等に効果がある。
次亜塩素酸塩のバラスト水中への投与は、1回または複数回投与が好ましく、より好ましくは1回または2回投与であり、更に好ましくは2回投与である。
また、バラスト水が淡水である場合、次亜塩素酸塩を用いてバラスト水の酸化還元電位を好ましくは600mV以上、より好ましくは650〜900mV、更に好ましくは650〜800mVに調整することが更に好ましい。また、淡水を船舶に取水する時、バラスト水の酸化還元電位を次亜塩素酸塩で450mV以上600mV未満に調整した後、更に次亜塩素酸塩を添加してバラスト水の酸化還元電位を600mV以上(好ましくは650〜800mV)に調整することが特に好ましい。また、淡水を船舶に取水する時、バラスト水の酸化還元電位を次亜塩素酸塩で450mV以上600mV未満に調整した後、更に次亜塩素酸塩を取水量に応じて添加してバラスト水の残留塩素濃度を2〜100ppmに調整することが好ましく、2〜30ppm調整することが更に好ましい。
次に、船外に放出しようとするバラスト水中の残留塩素を亜硫酸塩で中和処理して安全な状態に処理する工程について説明する。
残留塩素は、極微量でも残存すると水生生物に対して悪影響があり、バラスト水の排出時には、0.01ppm以下に制御する必要がある。これについては曝気操作などによっても無害化はできるが、時間を要するため、例えば港でバラスト水の処理を行う場合は、滞船料の増加の原因となる。このため短時間で残留塩素を除去する方策が必要である。本発明のバラスト水処理方法では、バラスト水の排水において亜硫酸塩を用いて残留塩素を除去する。
また、バラスト水が海水(汽水を含む)である場合、バラスト水が淡水である場合のどちらも、次亜塩素酸塩を用いてバラスト水中の生物等を死滅させたバラスト水を排出する時、亜硫酸塩を用いて、バラスト水の酸化還元電位を500mV以上600mV未満に調整した後、更に亜硫酸塩を排水量に応じて添加して残留塩素を−30〜0ppmにして排水することが好ましく、残留塩素を−20〜−0.1ppmにして排水することが更に好ましく、残留塩素を−10〜−0.1ppmにして排水することが特に好ましい。残留塩素が−30ppmを下回る(亜硫酸塩が多く残留)と溶存酸素濃度が急激に減少するためである。なお、亜硫酸塩が過剰になった時点で残留塩素は消滅しているので、残留塩素がマイナスとなるのは、過剰の亜硫酸塩を消滅させるのに必要な(過剰の亜硫酸塩のモル数に対応する)塩素分を換算して示すためである。例えば亜硫酸塩が亜硫酸ナトリウムの場合、亜硫酸ナトリウムの過剰量が126ppmの場合、残留塩素は−70.9ppmにて換算される。
なお、pHを低下させることで、残留塩素の反応により生ずるトリハロメタンの生成が抑制されることが知られている。そのため、硫酸、塩酸または酢酸等の酸を用いてpH調整を行うことで、残留塩素濃度を高くしてもトリハロメタンの生成を抑制することができる。
残留塩素を含むバラスト水は、亜硫酸塩を用いて中和処理して排水するものであり、バラストタンク内に亜硫酸塩を投与してもよく、バラスト水を排水するときに亜硫酸塩を投与しても良い。本発明のバラスト水処理方法においては、バラスト水を排水するときに亜硫酸塩を投与するものがより好ましい。
この次亜塩素酸塩の投棄の方法としては、次亜塩素酸塩の貯蔵タンク内に亜硫酸塩水溶液を投入して残留塩素を消滅させた後に投棄する手法、排水管内で亜硫酸塩水溶液と混合して残留塩素を消滅させてから海洋などに投棄する手法、バラストタンク内に亜硫酸塩水溶液を投入しながら更に排水管内で亜硫酸塩水溶液と混合して残留塩素を消滅させてから海洋などに投棄する手法、バラストタンク内に亜硫酸塩水溶液を投入して残留塩素を消滅させてから投棄する方法などが例示できる。
上記の方法を取ることにより、火災時における次亜塩素酸塩貯蔵タンクおよび/または次亜塩素酸塩を含むバラストタンクの温度が上がり、次亜塩素酸塩から塩素ガスが発生することのリスク低減が図れる。
まず、次亜塩素酸塩注入の制御を図1または図2を用いて概要を説明する。
(次亜塩素酸塩の単回投入法)
図1は、バラスト水を船舶に積み込むとき、バラスト水中に次亜塩素酸塩を添加する工程の好ましい一実施態様の概念図である。まず、淡水または海水を取水口1より取り込み、取水ポンプ2にて取水し、目の大きさが50μmのフィルター3を通してから水を混合器6へ送る。なお、フィルター3にてトラップされた50μm以上の物体は、取水領域4へ返送する。そして、流量計5と酸化還元電位計7とを用いて、酸化還元電位計7の値が600mV以上になるように薬剤調整バルブ10を調節して薬剤タンク14中の次亜塩素酸塩を薬剤送液ポンプ13を用いて混合器6に供給し、バラスト水タンク9内にバラスト水を取り入れる。
図2は、バラスト水を船舶に積み込むとき、バラスト水中に次亜塩素酸塩を添加する工程の別の好ましい一実施態様の概念図である。まず、淡水または海水を取水口1より取り込み、取水ポンプ2にて取水し、目の大きさが50μmのフィルター3を通してから水を一段目の混合器6へ送る(ここで、50μm以上の物体は取水領域4へ返送する。)。この一段目の混合器6では酸化還元電位計7の信号を元に、450以上700mV未満の設定値になるようにORP出力制御薬剤調整バルブ10の開度を調整し薬剤タンク14中の次亜塩素酸塩が薬剤送液ポンプ13を用いて混合器6に導入される(プレバラスト水)。この段階で、ほぼ初期に次亜塩素酸塩中の有効塩素がこれと反応してしまう成分と反応し、残留塩素がない状態となる。そこで更に、第二段目の混合器8にて、流量計5の流量の情報から、次亜塩素酸塩(薬剤タンク14中の次亜塩素酸塩の濃度を考慮して)の流量を流量計出力制御薬剤調整バルブ11の開度を用いて調整し(流量計5の情報から薬剤流量計12の信号に変換し、バルブ11の開度を薬剤流量計12により行うことにより精度を上げることができる。)、二段目の混合器中のプレバラスト水に追加の次亜塩素酸塩が導入される。これにより一定過剰量の残留塩素を含むバラスト水タンク9に導入される。なお、図2において混合器6と混合器8との間はパイプで連結してあるが、混合効率を高めるために混合器やタンクなどを設置しても良い。
(亜硫酸塩の単回投入法)
図3は、船舶からバラスト水を排水するとき、バラスト水中に亜硫酸塩を添加する工程の好ましい一実施態様の概念図である。まず、バラスト水タンク9よりバラスト水を排水ポンプ15で混合器17に送る。そして、流量計16と酸化還元電位計18を用いて、酸化還元電位計18の値が500mV未満になるように薬剤調整バルブ21を調節して薬剤タンク25中の亜硫酸塩を薬剤送液ポンプ24を用いて混合器17に供給し、排水中の残留塩素を除去し、排水領域20へ排水する。
図4は、船舶からバラスト水を排水するとき、バラスト水中に亜硫酸塩を添加する工程の別の好ましい一実施態様の概念図である。まず、バラスト水タンク9よりバラスト水を排水ポンプ15で一段目の混合器17に送る。この一段目の混合器17では酸化還元電位計18の信号を元に、500mV以上600mV未満の値になるようにORP出力制御薬剤調整バルブ21の開度を調整し薬剤タンク25中の亜硫酸塩が薬剤送液ポンプ24を用いて混合器17に導入される(プレ排水)。この段階でほぼすべての残留塩素が亜硫酸塩と反応してしまうので、残留塩素がほとんどない状態となる。しかし、残留塩素は0.01ppm以下での排出が必要なため、確実にこれを除去する必要がある。このため、第二段目の混合器19にて、流量計16の流量の情報から、亜硫酸塩(薬剤タンク25中の亜硫酸塩の濃度を考慮して)の流量を調整し(流量計16の情報から薬剤流量計23の信号に変換し、流量計出力制御薬剤調整バルブ22の開度を薬剤流量計23により行うことにより精度を上げることができる。)、二段目の混合器19中のプレ排水に追加の亜硫酸塩が導入される。これにより排水中の残留塩素を除去するとともに、必要以上の過剰量の亜硫酸塩が存在しない処理済みバラスト水が排出領域20に排出される。なお、図4において混合器17と混合器19との間はパイプで連結してあるが、混合効率を高めるために混合器やタンクなどを設置しても良い。
<ステップ1:次亜塩素酸塩処理工程>
2.6Lの淡水に次亜塩素酸ナトリウム水溶液(商品名:アロンクリンLB、東亞合成株式会社製)を約5分毎に添加し、温度、pH、残留塩素量(mg/L)、酸化還元電位(ORP)、溶存酸素(DO)を測定した。この結果を表1に示す。なお、残留塩素量の測定方法は、ヨウ化カリウムとチオ硫酸ナトリウムを用いた滴定法により行い、他は計器により測定した。また、用いた淡水の液比重は1.00であり、表中の単位mg/Lはppmと同等である。
また、魚に対する障害を調べた結果、残留塩素量が5mg/L以上になると約5分程度の短時間でも魚に対して障害が発生し、最終的には死亡した。このことから、バラスト水のORPを実質的に600mV以上維持できれば、バラスト水中の生物等を死滅させ数を死滅することが可能であることがわかった。
引き続き、残留塩素量が23mg/Lで、729mVの酸化還元電位を有する水に、亜硫酸ナトリウム水溶液を残留塩素量が無くなるまで添加した。更に亜硫酸ナトリウムを添加し、この間ORP等を測定した。この結果を表2に示す。なお表2中、亜硫酸ナトリウムが過剰になった時点で残留塩素は消滅しているが、亜硫酸ナトリウムの過剰量を示すためマイナス残留塩素にて表示した。即ち亜硫酸ナトリウム126mg/Lを、−70.9mg/Lにて換算して表示した。また、用いた水の液比重は1.00であり、表中の単位mg/Lはppmと同等である。
また、残留塩素量が0mg/L以下になった時点での魚に対する障害を調べた結果、短時間では大きな障害は認められなかった。更に亜硫酸ナトリウムを投入し、ORPが−63mVとなった水(pHを8に調整)における魚への障害を調べた結果、大きな障害発生が認められ、最終的には死亡した。このことから著しく過剰量の亜硫酸塩を含む水を船外に放出した場合には、水生生物に影響を与えることがわかった。
<ステップ1:次亜塩素酸塩処理工程>
実施例1のステップ1において、2.6Lの淡水の代わりに2.5Lの海水を用いたこと以外は同様の処理を行った。具体的には、2.5Lの海水に次亜塩素酸ナトリウム水溶液(商品名:アロンクリンLB、東亞合成株式会社製)を約5分毎に添加し、温度、pH、残留塩素量(mg/L)、酸化還元電位(ORP)を測定した。この結果を表3に示す。また、用いた海水の液比重は1.03であり、表中の単位mg/Lの値を1.03で割った数値がppmと同等である。
次いで、残留塩素量が20mg/Lで、724mVの酸化還元電位を有する水に、亜硫酸ナトリウム水溶液を残留塩素量が無くなるまで添加した。更に亜硫酸ナトリウムを添加し、この間ORP等を測定した。この結果、実施例1のステップ2における処理の結果とほぼ同様の結果が得られた。
実施例2のステップ1において、2.5Lの海水の代わりに別の1.5Lの海水を用いたこと以外は同様の処理を行った。具体的には、別の海水(1.5リットル)を用いて実施例2のステップ1における処理と同様に次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加し、温度、残留塩素量(mg/L)、酸化還元電位の測定を行った。この結果を表4に示す。なお表4中、投入塩素量(mg/L)とは、海水に投入した次亜塩素酸ナトリウム水溶液中の有効塩素の積算量である。また、用いた海水の液比重は1.03であり、表中の単位mg/Lの値を1.03で割った数値がppmと同等である。
表4並びに図5及び6の結果から明らかなように、投入塩素量の増加に伴いORP値は上昇するが、次亜塩素酸塩の投入の初期段階では、残留塩素が比例して増加していない領域があった。図5に示すように、塩素分投入の初期段階ではORP値の変動が大きく、これ以降の塩素分投入ではORP値の変動が小さく、ORP値から細かく残留塩素を制御することは困難である。この実施例では、ORP値が600mV程度までの状態(投入塩素が7.5mg/L程度)が、初期に塩素分が消費されるものに該当する。従って、一旦このORP値付近、即ち450〜700mVを目安にして次亜塩素酸塩水溶液の投入を行い、初期に消費される分を添加する。その後、取水量に比例で次亜塩素酸塩を追加するかORP計で必要な値になるまで次亜塩素酸塩を投入すれば、バラスト水処理において必要な残留塩素濃度を保つことができる。
<ステップ1:次亜塩素酸塩処理工程>
海水(酸化還元電位232mV)に、酸化還元電位の測定を行いながら次亜塩素酸ナトリウム水溶液(商品名:アロンクリンLB、東亞合成株式会社製)を、酸化還元電位650mVを目標に添加した。添加終了時の海水へ添加した有効塩素分は7.8mg/L分であり、実測された残留塩素は、1.6mg/Lであった。同時に実測された酸化還元電位は660mVであった。
更に、同次亜塩素酸ナトリウムを海水容積基準から有効塩素7.5mg/L分を添加した。この2次添加終了時に実測された残留塩素は、8.3mg/Lであった。同時に実測された酸化還元電位は753mVであった。
確認のため更に、同次亜塩素酸ナトリウムを海水容積基準から有効塩素11.6mg/L分を添加した。この3次添加終了時に実測された残留塩素は、19.6mg/Lであった。同時に実測された酸化還元電位は765mVであった。
確認のため更に、同次亜塩素酸ナトリウムを海水容積基準から有効塩素3.5mg/L分を添加した。この4次添加終了時に実測された残留塩素は、23.1mg/Lであった。同時に実測された酸化還元電位は770mVであった。
この状態でしばらく放置し殺菌を行った。放置後に実測された残留塩素は、20.3mg/Lであった。同時に実測された酸化還元電位は769mVであった。
次いで、酸化還元電位600mV未満を目標に亜硫酸ナトリウム液を添加した。添加終了時の海水へ添加した亜硫酸ナトリウムは、実施例1のステップ2の処理と同様、残留塩素に換算し−23mg/L分であり、実測された残留塩素は、1.0mg/L、酸化還元電位590mVであった。更に、同亜硫酸ナトリウムを海水容積基準から残留塩素換算−1.5mg/L分を添加した。この2次添加終了時に実測された残留塩素は、−0.4mg/L、酸化還元電位は355mVであった。
このようにバラスト水中の残留塩素を、初期減少の分を簡単な方法で適切に見出し、航路長などから必要とされる残留塩素分をそのバラスト水容量等から任意に追加添加し調整することにより薬剤を適切に消費することができる。残留塩素を酸化還元電位だけでコントロールする場合は酸化還元電位の指示値の変化が少なく、このような残留塩素の細かなコントロールは難しいが、バラスト水に比例して投入することで容易にコントロールができている。
同様に放出前の残留塩素消滅に対しても残留塩素濃度は任意であるため、初期減少分を簡単な方法で適切に見出し、残留塩素を残すことがなくかつ酸素欠乏の恐れのない適切な亜硫酸塩の量を、バラスト水の容量等から任意に追加添加し調整することができる。なお、亜硫酸塩は溶存する酸素等とも反応するため、残留塩素濃度を正確に測定してから投入しても的確な処理は困難となる。
このことから、本発明の方法によれば、取水水域の生物等を含んだバラスト水を排水水域にそのまま放出して排水水域の海洋生態系へ悪影響を与えることがなく、しかも、塩素処理されたバラスト水を排水水域に放出して排水水域の水生生物に障害を与えるようなこともないことがわかる。
Claims (10)
- 船舶の船倉内のバラスト水中またはバラストタンク内のバラスト水中における細菌、微生物または生物を死滅させるバラスト水処理方法であって、
次亜塩素酸塩を用いて前記バラスト水中の残留塩素濃度を1質量ppm以上1000質量ppm以下に調整して前記の細菌、微生物または生物を死滅させた後、亜硫酸塩で前記バラスト水中の残留塩素を除去することを特徴とするバラスト水処理方法。 - 前記次亜塩素酸塩を用いて前記バラスト水の酸化還元電位を600mV以上に調整して前記のバラスト水中の細菌、微生物または生物を死滅させた後、亜硫酸塩で前記バラスト水の酸化還元電位を500mV未満に調整して前記バラスト水中の残留塩素を除去する、請求項1記載のバラスト水処理方法。
- 前記バラスト水が海水であり、前記次亜塩素酸塩を用いて前記バラスト水の酸化還元電位を700mV以上に調整して前記のバラスト水中の細菌、微生物または生物を死滅させる、請求項2記載のバラスト水の処理方法。
- 前記バラスト水を船舶に取水する時、バラスト水の酸化還元電位を次亜塩素酸塩で500mV以上700mV未満に調整した後、更に次亜塩素酸塩を添加してバラスト水の酸化還元電位を700mV以上に調整してバラスト水中の細菌、微生物または生物を死滅させる、請求項3記載のバラスト水処理方法。
- 前記バラスト水を船舶に取水する時、バラスト水の酸化還元電位を次亜塩素酸塩で500mV以上700mV未満に調整した後、更に次亜塩素酸塩を取水量に応じて添加してバラスト水の残留塩素を2質量ppm以上100質量ppm以下に調整してバラスト水中の細菌、微生物または生物を死滅させる、請求項3記載のバラスト水処理方法。
- 前記バラスト水が淡水であり、前記バラスト水を船舶に取水する時、バラスト水の酸化還元電位を次亜塩素酸塩で450mV以上600mV未満に調整した後、更に次亜塩素酸塩を添加してバラスト水の酸化還元電位を600mV以上に調整してバラスト水中の細菌、微生物または生物を死滅させる、請求項2記載のバラスト水処理方法。
- 前記バラスト水を船舶に取水する時、バラスト水の酸化還元電位を次亜塩素酸塩で450mV以上600mV未満に調整した後、更に次亜塩素酸塩を取水量に応じて添加してバラスト水の残留塩素を2質量ppm以上100質量ppm以下に調整してバラスト水中の細菌、微生物または生物を死滅させる、請求項6記載のバラスト水処理方法。
- 次亜塩素酸塩を用いてバラスト水中の細菌、微生物または生物を死滅させたバラスト水を排出する時、バラスト水の酸化還元電位を亜硫酸塩で500mV以上600mV未満に調整した後、更に亜硫酸塩を添加して酸化還元電位を500mV未満にして排水する、請求項2に記載のバラスト水処理方法。
- 次亜塩素酸塩を用いてバラスト水中の細菌、微生物または生物を死滅させたバラスト水を排出する時、バラスト水の酸化還元電位を亜硫酸塩で500mV以上600mV未満に調整した後、更に亜硫酸塩を排水量に応じて添加して残留塩素を−30質量ppm以上0質量ppm以下にして排水する、請求項2に記載のバラスト水処理方法。
- 次亜塩素酸塩含有のバラスト水のpHが5〜9であり、亜硫酸塩で次亜塩素酸塩を除去した後のバラスト水のpHが5〜9である、請求項1〜9のいずれか1項に記載のバラスト水処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008537443A JP5412111B2 (ja) | 2006-09-27 | 2007-09-14 | 船舶のバラスト水の処理方法 |
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006263450 | 2006-09-27 | ||
JP2006263450 | 2006-09-27 | ||
PCT/JP2007/067968 WO2008041470A1 (fr) | 2006-09-27 | 2007-09-14 | Procédé de traitement de l'eau de ballastage d'un bateau |
JP2008537443A JP5412111B2 (ja) | 2006-09-27 | 2007-09-14 | 船舶のバラスト水の処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2008041470A1 true JPWO2008041470A1 (ja) | 2010-02-04 |
JP5412111B2 JP5412111B2 (ja) | 2014-02-12 |
Family
ID=39268332
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008537443A Active JP5412111B2 (ja) | 2006-09-27 | 2007-09-14 | 船舶のバラスト水の処理方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20100072144A1 (ja) |
JP (1) | JP5412111B2 (ja) |
CN (1) | CN101516788B (ja) |
AU (1) | AU2007303658B2 (ja) |
TW (1) | TWI412498B (ja) |
WO (1) | WO2008041470A1 (ja) |
Families Citing this family (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100883444B1 (ko) * | 2008-07-24 | 2009-02-17 | (주) 테크윈 | 발라스트수 처리 장치 및 방법 |
US8476196B2 (en) * | 2009-07-06 | 2013-07-02 | University Of South Florida | Control of harmful algal blooms by induction of programmed cell death |
KR100967910B1 (ko) * | 2009-11-18 | 2010-07-06 | 신강하이텍(주) | 선박 엔진의 배출가스를 이용한 선박평형수 처리방법 및 처리장치 |
CN102666403A (zh) | 2009-11-19 | 2012-09-12 | 日本曹达株式会社 | 压载水的还原处理方法 |
WO2011065434A1 (ja) * | 2009-11-27 | 2011-06-03 | 鶴見曹達株式会社 | 船舶のバラスト水の処理方法 |
JP2011136296A (ja) * | 2009-12-28 | 2011-07-14 | Shimizu Corp | 有色排水の脱色処理方法および脱色処理装置 |
JP5373683B2 (ja) * | 2010-03-30 | 2013-12-18 | 三井造船株式会社 | バラスト水処理装置を搭載する船舶のバラスト水注排水装置 |
CN101948191B (zh) * | 2010-09-10 | 2012-06-13 | 中国船舶重工集团公司第七一八研究所 | 一种处理船舶压载水的系统 |
CN102399034A (zh) * | 2010-09-14 | 2012-04-04 | 南亮压力容器技术(上海)有限公司 | 船舶压舱水中和设备及中和方法 |
KR20130135254A (ko) * | 2010-10-22 | 2013-12-10 | 파나소닉 주식회사 | 밸러스트수 처리 시스템 및 밸러스트수 처리 방법 |
CN102120661B (zh) * | 2010-12-06 | 2013-06-12 | 青岛双瑞海洋环境工程有限公司 | 一种用于电解法处理船舶生活污水的设备和方法 |
GB201021649D0 (en) | 2010-12-21 | 2011-02-02 | Johnson Matthey Plc | NOx Absorber catalyst |
DE102011003187A1 (de) | 2011-01-26 | 2012-07-26 | Evonik Degussa Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Verringerung des Gehalts an Wasserstoffperoxid und Peressigsäure in einem Wasserstrom |
US10906624B1 (en) * | 2011-03-14 | 2021-02-02 | Earl MacPherson | Marine waste water dump control system |
CN102323266A (zh) * | 2011-05-30 | 2012-01-18 | 上海海洋大学 | 压载水排放浮游植物活体的鉴别方法 |
JP5831327B2 (ja) * | 2012-03-28 | 2015-12-09 | 栗田工業株式会社 | バラスト水処理システムの遠隔監視装置、及び遠隔監視方法 |
JP6572224B2 (ja) * | 2014-01-09 | 2019-09-04 | バワット エー/エス | 少なくとも二つのバラストタンクを含む船におけるバラスト水処理方法およびバラスト水処理システム |
JP5782574B1 (ja) * | 2015-03-11 | 2015-09-24 | ケイ・アイ化成株式会社 | モノクロラミン調製装置 |
CA2993538C (en) | 2015-07-24 | 2023-05-09 | Eagle Us 2 Llc | Dechlorination compositions, compressed solids formed therefrom, and methods of preparing the same |
US10150683B2 (en) | 2015-07-24 | 2018-12-11 | Eagle Us 2 Llc | Dechlorination compositions, compressed solids formed therefrom, and methods of preparing the same |
US10512270B2 (en) | 2016-04-01 | 2019-12-24 | Eagle Us 2 Llc | Acid tablet composition and methods of preparing and using the same |
TWI586266B (zh) * | 2016-06-17 | 2017-06-11 | 元智大學 | 水產養殖系統 |
JP6720912B2 (ja) * | 2016-09-20 | 2020-07-08 | Jfeエンジニアリング株式会社 | 船舶及びバラスト水処理方法 |
AU2017331371A1 (en) * | 2016-09-23 | 2019-03-21 | Evoqua Water Technologies Llc | Ballast water treatment and neutralization |
JP7267196B2 (ja) * | 2016-11-30 | 2023-05-01 | エヴォクア ウォーター テクノロジーズ リミテッド | バラスト水マネージメントシステム |
JP6330943B1 (ja) * | 2017-03-10 | 2018-05-30 | 栗田工業株式会社 | バラスト水測定装置、バラスト水測定装置を備える船舶およびバラスト水測定方法 |
TWI685450B (zh) * | 2018-05-03 | 2020-02-21 | 海神能源科技股份有限公司 | 船體壓艙水滅菌方法及其裝置 |
JP6730543B1 (ja) * | 2019-09-18 | 2020-07-29 | 中国電力株式会社 | 塩素注入濃度管理装置、塩素注入濃度管理方法、及び塩素注入濃度管理プログラム |
CN112777721A (zh) * | 2020-12-14 | 2021-05-11 | 华能山东石岛湾核电有限公司 | 一种小型集中供水消毒处理方法 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4767511A (en) * | 1987-03-18 | 1988-08-30 | Aragon Pedro J | Chlorination and pH control system |
JPH04172243A (ja) * | 1990-11-06 | 1992-06-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 海水中の残留オキシダント濃度の測定方法 |
JPH04322788A (ja) * | 1991-02-25 | 1992-11-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 船舶のバラスト水殺菌方法および殺菌装置 |
US5348664A (en) * | 1992-10-28 | 1994-09-20 | Stranco, Inc. | Process for disinfecting water by controlling oxidation/reduction potential |
AU2002226987B2 (en) * | 2000-11-28 | 2005-10-27 | Ecochlor, Inc. | Methods, apparatus, and compositions for controlling organisms in ballast water |
JP2004033800A (ja) * | 2002-06-28 | 2004-02-05 | Nomura Micro Sci Co Ltd | 残留塩素濃度の管理方法、超純水の製造方法および注入塩素濃度の管理方法 |
JP4172243B2 (ja) * | 2002-10-04 | 2008-10-29 | 松下電器産業株式会社 | プラズマディスプレイパネルの製造方法 |
JP2004223448A (ja) * | 2003-01-24 | 2004-08-12 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 排水への滅菌剤注入量の自動制御方法とその装置 |
CN100393632C (zh) * | 2004-02-13 | 2008-06-11 | 三菱重工业株式会社 | 液体脱毒方法及液体脱毒用装置 |
US7244348B2 (en) * | 2004-11-29 | 2007-07-17 | Severn Trent De Nora, Llc | System and method for treatment of ballast water |
JP4322788B2 (ja) * | 2004-12-06 | 2009-09-02 | 花王株式会社 | 衣料のシワ除去方法 |
JP4844244B2 (ja) * | 2005-06-10 | 2011-12-28 | Jfeエンジニアリング株式会社 | バラスト水処理装置及び処理方法 |
CN101193824B (zh) * | 2005-06-10 | 2011-11-09 | 杰富意工程股份有限公司 | 压载水处理装置和压载水处理方法 |
-
2007
- 2007-09-14 CN CN200780035793.9A patent/CN101516788B/zh active Active
- 2007-09-14 WO PCT/JP2007/067968 patent/WO2008041470A1/ja active Application Filing
- 2007-09-14 US US12/443,140 patent/US20100072144A1/en not_active Abandoned
- 2007-09-14 AU AU2007303658A patent/AU2007303658B2/en active Active
- 2007-09-14 JP JP2008537443A patent/JP5412111B2/ja active Active
- 2007-09-19 TW TW096134835A patent/TWI412498B/zh active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5412111B2 (ja) | 2014-02-12 |
TW200900358A (en) | 2009-01-01 |
CN101516788B (zh) | 2013-03-06 |
AU2007303658A1 (en) | 2008-04-10 |
CN101516788A (zh) | 2009-08-26 |
TWI412498B (zh) | 2013-10-21 |
AU2007303658B2 (en) | 2012-09-13 |
US20100072144A1 (en) | 2010-03-25 |
WO2008041470A1 (fr) | 2008-04-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5412111B2 (ja) | 船舶のバラスト水の処理方法 | |
US6773611B2 (en) | Methods, apparatus, and compositions for controlling organisms in ballast water | |
JP4699774B2 (ja) | 船舶バラスト水の処理方法 | |
JP5135600B2 (ja) | 船舶バラスト水の処理方法 | |
JP5370925B2 (ja) | バラスト水処理装置 | |
AU2002226987A1 (en) | Methods, apparatus, and compositions for controlling organisms in ballast water | |
JP4877281B2 (ja) | バラスト水処理装置およびバラスト水処理方法 | |
JP2016535975A (ja) | 滅菌養殖水の製造方法およびこれを利用した流水式滅菌水魚類養殖方法 | |
JP4825434B2 (ja) | 水生生物の殺滅方法 | |
JP2007216181A (ja) | バラスト水処理装置及び処理方法 | |
US20050016933A1 (en) | Methods, apparatus, and compositions for controlling organisms in ballast water | |
JP4915313B2 (ja) | バラスト水処理装置 | |
JP4737157B2 (ja) | バラスト水処理装置およびバラスト水処理方法 | |
Gesto et al. | Effects of ozonation and foam fractionation on rainbow trout condition and physiology in a small-scale freshwater recirculation aquaculture system | |
JP5776343B2 (ja) | 船舶バラスト水の処理システム | |
JP2006026545A (ja) | バラストタンク水中生物のオゾン処理 | |
JP6529706B1 (ja) | バラスト水処理方法 | |
KR102133663B1 (ko) | 밸러스트 수 처리 장치 및 밸러스트 수 처리 방법 | |
JP6241321B2 (ja) | バラスト水の処理方法 | |
JP6299796B2 (ja) | 海水淡水化方法及び海水淡水化設備 | |
JP2018030133A (ja) | 貝類の付着抑制方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100816 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130122 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20130308 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130318 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20130430 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130729 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20130917 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20131022 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20131111 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5412111 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |