JPWO2018168665A1 - バラスト水処理装置およびバラスト水処理方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態に係るバラスト水処理装置1の構成について、図1を参照して説明する。図1は、実施形態に係るバラスト水処理装置の構成を示す概略図である。この実施形態のバラスト水処理装置1は、図1に示すように、バラストタンク10に接続されたバラスト配管11に対し、バイパス配管12を経由して適度に希釈された薬剤(例えば、殺菌剤および中和剤)を供給する装置である。バラスト水処理装置1は、バイパス配管12と、測定用バイパス配管13と、殺菌配管14と、中和配管15と、迂回用バイパス配管16と、殺菌剤保持部30と、中和剤保持部40と、ミキサー50と、濃度測定部60と、制御部70とを主に備えている。本実施形態では、上記「殺菌配管14」および「中和配管15」は「薬剤配管」に相当し、上記「殺菌剤保持部30」および「中和剤保持部40」は「薬剤保持部」に相当する。
上記バラスト水処理装置1を用いて実施される本実施形態に係るバラスト水処理方法について説明する。上記実施形態のバラスト水処理装置1を用いた水処理としては、海水をバラスト水として取り込んでバラストタンク10に供給するときの運転(漲水運転)と、バラストタンク10に貯留したバラスト水を船外に排出するときの運転(排水運転)とに大別される。漲水運転では、船外から取り込んだバラスト水に対して殺菌剤が導入される。排水運転では、バラストタンク10に貯留されたバラスト水に対し、当該バラスト水に含まれる殺菌成分を中和する中和剤が導入される。
漲水運転は、バラストタンク10にバラスト水を漲水するために行われる。この漲水運転時には、図2に示すように、制御部70が、バイパスポンプP1を駆動させ、かつ殺菌剤ポンプP2の回転数を調整するとともに、バルブV1、V3を開状態とし、バルブV2、V4を閉状態とする。以下に図3を参照しつつ具体的なバラスト水の流れを説明する。
殺菌剤排出運転は、上記漲水運転を終えた後に、殺菌剤保持部30に余剰の殺菌剤が保持されている場合に、その余剰の殺菌剤を船外に排出するために行われる。この殺菌剤排出運転時に、制御部70は、図2および図4に示すように、殺菌剤ポンプP2および中和剤ポンプP3の回転数を調整するとともに、バイパスポンプP1および測定用ポンプP4を駆動し、さらにバルブV1、V2、V4を開状態とし、バルブV3を閉状態とする。以下に具体的なバラスト水の流れを説明する。
排水運転は、バラストタンク10に保持されたバラスト水を船外に排水するために行われる。この排水運転時には、制御部70は、図2および図5に示すように、中和剤ポンプP3の回転数を調整するとともにバイパスポンプP1および測定用ポンプP4を駆動させて、バルブV2、V4を開状態とし、バルブV1、V3を閉状態とする。以下に具体的なバラスト水の流れを説明する。
中和剤排出運転は、上記排水運転を終えた後に、中和剤保持部40に余剰の中和剤が保持されている場合に、その余剰の中和剤を船外に排出するために行われる。この中和剤排出運転時に、制御部70は、図2および図6に示すように、バイパスポンプP1を駆動し、かつ中和剤ポンプP3の回転数を調整するとともにバルブV2、V4を開状態とし、バルブV1、V3を閉状態とする。以下に具体的なバラスト水の流れを説明する。
洗浄運転は、バラスト水処理装置1内の各配管に残留した殺菌剤または中和剤等を船外に排出するため、またはバラスト配管11およびバイパス配管12を流れる水を置換するために行われる。この洗浄運転時には、制御部70は、図2および図7に示すように、バイパスポンプP1および測定用ポンプP4を駆動させるとともに、バルブV4を開状態とし、バルブV1〜V3を閉状態とする。以下に具体的なバラスト水の流れを説明する。
次に、上記バラスト水処理装置1およびバラスト水処理方法による作用効果について説明する。本実施形態のバラスト水処理装置1は、バラストタンク10に接続されてバラスト水を流通させるバラスト主配管11aに接続される両端を有し、バラスト主配管11aを流れるバラスト水の一部を、バラスト主配管11aから分流させた後にバラスト主配管11aに合流させるためのバイパス配管12と、殺菌剤が収容された殺菌剤保持部30と、殺菌剤保持部30とバイパス配管12とを接続し、殺菌剤保持部30からバイパス配管12に薬剤を供給する殺菌配管14とを備えている。このため、殺菌剤保持部30に保持された薬剤が、バラスト主配管11aから分流してバイパス配管12を流れるバラスト水によって一旦希釈されてからバラスト主配管11aに供給される。これにより、バイパス配管12を経由せずに殺菌剤保持部30に保持された殺菌剤がバラスト主配管11aに直接供給される場合と比べて、バラスト主配管11aを流れるバラスト水中の殺菌剤の濃度に濃淡が生じることを抑制することができる。このように薬剤の濃度に濃淡が生じることが抑制されることにより、バラスト配管に複雑な形状で圧力損失の大きなミキサーを設置しなくてもよくなる。また、ミキサーとしてスタティックミキサーを使用する場合には、ミキシングの距離を短くすることが可能となる。特に、上記薬剤として高濃度の塩素系薬剤を用いる場合でも、高濃度の塩素系薬剤がバイパス配管を経由してバラスト配管に供給されるので、バラスト配管が高濃度の塩素系薬剤に触れることがない。このため、バラスト主配管11aの腐食、閉塞等の不具合を防止することができる。
上記実施形態においては、殺菌剤保持部30および中和剤保持部40の両方を設ける場合を説明したが、殺菌剤保持部30および中和剤保持部40のいずれか一方を省略することもできる。上記実施形態において殺菌剤保持部30が省略される場合、上記実施形態における中和剤保持部40、中和配管15および中和剤がそれぞれ、「薬剤保持部」、「薬剤配管」および「薬剤」に相当する。この場合のバラスト水処理装置は、バラストタンク10に貯留されたバラスト水を船外に排出する排出運転のみに用いられ、バラストタンク10にバラスト水を漲水する場合のバラスト水の取り込みは別の配管経路によって行われる。このように殺菌剤保持部30および殺菌配管14が省略される場合、バイパス配管12および測定用バイパス配管13は、バラスト主配管11aに必ずしも接続しなくてもよく、例えば、戻し配管11bに接続されていてもよいし、廃棄配管11cに接続することもできる。
上記構成によれば、バラスト配管を流れるバラスト水の薬剤の濃度を測定する時に、その測定対象となるバラスト水をバラスト配管から直接採取せずに測定用バイパス配管からバラスト水を採取することができる。これにより、バラスト配管の近傍に濃度測定部を設置することが必須となるわけではなく、濃度測定部の設置したい位置まで測定用バイパス配管を引き伸ばすことができ、濃度測定部の設置位置の自由度を高めることができる。
Claims (8)
- バラストタンクに接続されてバラスト水を流通させるバラスト配管に接続される両端を有し、前記バラスト配管を流れるバラスト水の一部を、前記バラスト配管から分流させた後に前記バラスト配管に合流させるためのバイパス配管と、
薬剤が収容された薬剤保持部と、
前記薬剤保持部と前記バイパス配管とを接続し、前記薬剤保持部から前記バイパス配管に前記薬剤を供給する薬剤配管とを備える、バラスト水処理装置。 - 前記バイパス配管の少なくとも内面は、前記バラスト配管を構成する材料よりも耐食性が優れた材料で構成されている請求項1に記載のバラスト水処理装置。
- 前記薬剤保持部は、殺菌剤が収容された殺菌剤保持部であり、
前記薬剤配管は、前記殺菌剤保持部と前記バイパス配管とを接続し、前記殺菌剤保持部から前記バイパス配管に前記殺菌剤を供給する殺菌配管であり、
前記バラスト水処理装置は、
前記殺菌剤を中和する性質を示す中和剤が収容された中和剤保持部と、
前記中和剤保持部と前記バイパス配管とを接続し、前記中和剤保持部から前記バイパス配管に前記中和剤を供給する中和配管とを備え、
前記中和配管と前記バイパス配管との接続部分は、前記殺菌配管と前記バイパス配管との接続部分よりも前記バイパス配管の上流側に位置している請求項1又は2に記載のバラスト水処理装置。 - 前記バイパス配管に設けられ、前記バラスト配管から前記バイパス配管にバラスト水を取り込むためのバラスト水取込部をさらに有する請求項1〜3のいずれか一項に記載のバラスト水処理装置。
- 前記バラスト配管と前記バイパス配管との合流部分よりも下流側に接続され、前記バラスト配管を流れるバラスト水中の薬剤の濃度を測定するための濃度測定部をさらに有する請求項1〜4のいずれか一項に記載のバラスト水処理装置。
- 前記バラスト配管に接続される両端を有し、前記バラスト配管を流れるバラスト水の一部を前記バラスト配管から分流させた後に前記バラスト配管に合流させるための測定用バイパス配管をさらに有し、
前記濃度測定部は、前記測定用バイパス配管に設けられている請求項5に記載のバラスト水処理装置。 - バラストタンクに接続されたバラスト配管にバラスト水を流通させる工程と、
前記バラスト配管に両端が接続されたバイパス配管に、前記バラスト配管を流れるバラスト水の一部を分流させた後に前記バラスト配管に合流させる工程と、
薬剤が収容された薬剤保持部から薬剤配管を通じて前記バイパス配管に前記薬剤を供給する工程と、を含むバラスト水処理方法。 - 前記バラスト配管を流れるバラスト水中の薬剤の濃度を測定する工程をさらに含む請求項7に記載のバラスト水処理方法。
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