KR101250141B1 - 밸러스트 처리수 공급 선 및 밸러스트 처리수의 공급 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 밸러스트수의 처리장치를 구비하지 않는 선박에 대해서 미리 수생생물이나 세균류가 소정의 값 이하가 되도록 살멸된 깨끗한 밸러스트수(밸러스트 처리수)를 공급할 수 있는 밸러스트 처리수 공급 선을 제공하는 것이다. 밸러스트수를 취수하는 취수 수단과, 상기 취수 수단에 의해 취수된 밸러스트수 중의 수생생물이나 세균류를 소정의 값 이하가 되도록 살멸하는 처리 장치와, 상기 처리 장치에 의해 처리된 처리수를 다른 선박에 공급하기 위한 공급 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

밸러스트 처리수 공급 선 및 밸러스트 처리수의 공급 방법{BALLAST-TREATED WATER SUPPLY SHIP, AND SUPPLY METHOD FOR BALLAST-TREATED WATER}
본 발명은 밸러스트 처리수 공급 선(船) 및 밸러스트 처리수의 공급 방법에 관한 것으로, 상세하게는, 밸러스트수의 처리 장치를 구비하지 않는 선박에, 미리 수생생물이나 세균류가 소정의 값 이하가 되도록 살멸된 깨끗한 밸러스트수 (밸러스트 처리수)를 공급할 수 있는 밸러스트 처리수 공급 선 및 이 밸러스트 처리수 공급 선을 이용한 밸러스트 처리수의 공급 방법에 관한 것이다.
화물용 선박으로부터 배수되는 밸러스트수 중에는, 그것을 취수한 항만에 생식하는 수생생물이나 세균류가 혼입해 있다. 이러한 수생생물이나 세균류는 선박의 이동에 의해 이국에 옮겨지기 때문에, 원래 그 해역에는 생식하고 있지 않았던 생물종이, 기존 생물종을 대신한다고 하는 생태계의 파괴가 심각화되고 있다.
이러한 배경하에 국제해사기관(IMO)의 외교회의에서 선박의 밸러스트수 및 침전물의 규제 및 관리를 위한 조약(이하, 조약이라고 함)이 채택되어 밸러스트수관리의 실시의무가 2009년 이후의 건조선부터 적용될 예정이다. 때문에, 선박은 조약의 조건을 만족하도록 수생생물이나 세균류가 살멸된 깨끗한 밸러스트수를 배수하는 것이 요구되고 있다.
선박이 조약의 조건을 만족하는 깨끗한 밸러스트수를 배수하기 위해서는, 밸러스트수 중의 수생생물이나 세균류를 소정의 값 이하가 되도록 살균 가능한 처리 장치를 선박 내에 설치해, 취수시에 밸러스트수의 처리를 행하는 방법이 고려된다. 소정의 값이란, 상기 조약의 조건을 만족하는 밸러스트수 중의 수생생물이나 세균류의 생식수의 값이다. 특개 2004-160437호 공보, 특개 2003-200156호 공보, 미국 특허 제 6125778호 명세서는 밸러스트수의 처리를 행하는 공지의 방법을 개시하고 있다.
그러나 이미 건조된 선박은, 내부에 처리 장치를 설치할 스페이스를 확보하는 것이 곤란하다. 처리 장치를 사용한 밸러스트수의 처리는, 통상 밸러스트수의 주수(注水) 또는 배수(排水)과정에서 행해진다. 밸러스트수의 주수 및 배수는 입항 시 또는 출항 시에만 행하기 때문에, 처리 장치는 입항 시 또는 출항 시에만 가동하므로, 처리 장치의 실제 가동 기간은 지극히 짧은 기간에 지나지 않는다. 때문에, 선박 내부에 새롭게 처리 장치를 설치할 스페이스를 확보하고, 나아가서 개수 작업을 실시하는 것은 장치의 실제 가동시간에 비해 많은 인력, 시간 및 비용이 들어, 이미 건조된 선박의 소유자에게 있어서, 큰 부담으로 되는 문제가 있다.
또, 조약이 적용되기까지의 기간에도, 대량의 밸러스트수가 각국의 항만에 배출되는 현상을 감안할 경우, 조약의 적용시기에 관계없이, 선박은 수생생물이나 세균류가 소정의 값 이하가 될 때까지 살멸 되어 있는 깨끗한 밸러스트수를 배수하는 것이 바람직한 것은 물론이다.
본 발명자는, 수생생물이나 세균류가 소정의 값 이하가 될 때까지 살멸된 깨 끗한 밸러스트 처리수를 생성할 수 있는 처리 장치를 탑재한 밸러스트 처리수 공급 선을 준비하고, 이 밸러스트 처리수 공급 선으로부터 밸러스트수의 처리 장치를 구비하지 않는 선박, 특히 이미 건조된 선박에 대해서 밸러스트 처리수를 공급하는 것을 검토하고 있다.
그러나, 밸러스트 처리수 공급 선으로부터 밸러스트의 처리 장치를 구비하지 않는 선박에 대해 밸러스트수를 공급할 경우, 다음과 같은 해결해야 할 새로운 문제가 있다.
밸러스트수의 취수능력은 선박의 밸러스트 펌프 능력에 의해 결정되지만, 각 항만에서는 다양한 능력의 밸러스트 펌프를 가지는 선박이 왕래하기 때문에, 밸러스트 처리수 공급 선은 이러한 다양한 능력의 밸러스트 펌프를 가지는 선박에 대응할 수 있을 필요가 있다. 그러나, 다양한 능력의 밸러스트 펌프를 가지는 선박에 대응시키기 위해서 처리 능력(공급 능력)이 다른 밸러스트 처리수 공급 선을 준비하는 것은 현실적으로는 불가능하다.
또, 상정되는 최대 능력의 밸러스트 펌프를 가지는 선박에 대응 가능한 만큼의 처리 능력을 가지는 대형의 밸러스트 처리수 공급 선을 준비했을 경우, 좁은 항만 내에서는 정박 스페이스를 확보하는 것이 곤란하고, 또, 기동성도 나빠지는 문제가 있다. 또한, 대형의 밸러스트 처리수 공급 선은, 항상 대형선박에 밸러스트 처리수를 공급한다고는 할 수 없다. 대형의 밸러스트 처리수 공급 선에 의해 소형 선박에 공급하는 경우는, 오히려 효율이 나쁜 문제가 있다.
한편, 정박 스페이스나 기동성을 우선시켜 소형의 밸러스트 처리수 공급 선 을 준비했을 경우, 대형선박에의 대응 능력이 부족하기 때문에, 필요량의 밸러스트 처리수의 공급을 완료하기까지 시간이 걸려, 그 결과, 선박의 운항 스케줄에 지장을 초래해 버린다고 하는 문제가 있다.
또, 밸러스트 처리수 공급 선은, 공급 대상 선박에 밸러스트 처리수를 공급할 때, 공급 대상 선박에 계류(係留)되는 것이 바람직하다. 선박끼리의 계류에는, 일반적으로 계류 케이블이 사용된다. 그러나, 계류 케이블을 사용해 밸러스트 처리수 공급 선을 공급 대상 선박에 계류하는 것은 곤란이 예상된다. 왜냐하면, 밸러스트 처리수를 받아들이는 공급 대상 선박은, 밸러스트 처리수가 밸러스트 탱크에 주수(注水)됨으로써 점차 흘수가 올라가기 때문이다. 계류 케이블은, 이 흘수의 변동에 따라, 이완 또는 긴장되지 않으면 안 되며, 그때마다 윈치 조작에 의해 길이를 조절할 필요가 있다. 또한, 선체는 파랑에 의해 크게 거동하므로, 선박끼리의 위치는 상하 좌우로 크게 변동한다. 따라서, 계류 작업은 지극히 번잡하면서 어렵다.
특개 평10-203472호 공보는, 부두에 계류할 때에 계류 케이블에 과대한 장력이 걸리는 일이 없도록, 윈치의 작동에 의한 계류 케이블을 풀거나 감는 것을 제어하는 기술을 개시하고 있다. 또, 특개 평11-129979호 공보는, 계류 케이블에 마련한 아이 스플라이스를, 신축 붐의 신축 동작에 의해 부두의 걸림 포스트에 걸리게 하는 기술을 개시하고 있다. 그러나, 이런 기술들은, 선박끼리를 계류시키는 계류 장치를 개시하지 않고 있다.
특표 2005-534554호 공보는, 진공 컵을 이용해 대형선을 독 또는 같은 규모의 배에 고정하는 기술을 개시하고 있다. 그 도 35, 도 38은, 계류 장치를 선박의 측면에 설치해 인접하는 선박과 연결하는 방법을 나타내고 있다. 그러나, 선박의 측면에 구조물을 설치하는 것은 선폭 치수가 커져, 인가를 생각하면 피하지 않으면 안 된다.
한편, 특표 2005-534554호 공보의 도 2, 도 4는, 링크 기구를 가지는 계류 장치를 선박의 갑판 상에 설치해 독과 연결하는 방법을 개시하고 있다. 그러나, 링크 기구는, 선박끼리의 상대 변위가 발생했을 경우에, 배후의 프레임에 작용하는 힘에 견딜 수 있는 부재로 설계할 필요가 있어, 과대한 설계로 된다. 특표 2005-534554호 공보의 기술은, 대형선의 수선 시에 선체를 독 측면에 확실하게 연결시키는 기술이며, 밸러스트 처리수 공급 선과 같은 소형선에는 적용할 수 없다. 따라서, 밸러스트 처리수 공급 선과 같은 소형선인 경우, 소형으로 조작성이 좋은 계류 장치가 요구된다.
특허 문헌 1 : 특개 2004-160437호 공보
특허 문헌 2 : 특개 2003-200156호 공보
특허 문헌 3 : 미국 특허 제 6125778호 명세서
특허 문헌 4 : 특개 평10-203472호 공보
특허 문헌 5 : 특개 평11-129979호 공보
특허 문헌 6 : 특표 2005-534554호 공보
본 발명의 제 1의 과제는, 밸러스트수의 처리 장치를 구비하지 않는 선박에 대해서, 미리 수생생물이나 세균류가 소정의 값 이하가 되도록 살멸된 깨끗한 밸러스트수(밸러스트 처리수)를 공급할 수 있는 밸러스트 처리수 공급 선을 제공하는 것이다.
본 발명의 제 2의 과제는, 미리 수생생물이나 세균류가 소정의 값 이하가 되도록 살멸된 깨끗한 밸러스트수(밸러스트 처리수)를 밸러스트수의 처리 장치를 구비하지 않는 선박의 밸러스트 펌프 능력에 유연하게 대응해 공급하는 것이 가능한 밸러스트 처리수 공급 선 및 밸러스트 처리수의 공급 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 제 3의 과제는, 밸러스트수의 처리 장치를 구비하지 않는 선박에 대해서, 미리 수생생물이나 세균류가 소정의 값 이하가 되도록 살멸된 깨끗한 밸러스트수(밸러스트 처리수)를 공급할 수 있음과 함께, 계류 대상이 되는 선박의 흘수의 변화나 파랑에 의한 거동에 용이하게 대응해, 나란히 선 상태를 유지할 수 있는 계류 장치를 가지는 밸러스트 처리수 공급 선을 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명의 다른 과제는, 이하의 기재에 의해 분명해진다.
과제를 해결하기 위한 수단
상기 과제는 이하의 각 발명에 의해 해결된다.
청구항 1 기재의 발명은, 밸러스트수를 취수하는 취수 수단과, 상기 취수 수단에 의해 취수된 밸러스트수 중의 수생생물이나 세균류를 소정의 값 이하가 되도록 살균한 처리 장치와, 상기 처리 장치에 의해 처리된 처리수를 다른 선박에 공급하기 위한 공급 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수 공급 선이다.
청구항 2 기재의 발명은, 청구항 1에 있어서, 상기 처리 장치에 의해 처리된 처리수를 저장하는 저장 탱크를 구비하고, 상기 공급 수단은, 상기 저장 탱크 내의 처리수를 다른 선박에 공급하는 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수 공급 선이다.
청구항 3 기재의 발명은, 청구항 1 또는 2에 있어서, 상기 공급 수단은 구경(口徑)이 다른 복수의 호스 접속구 및/또는 접속부의 구조가 다른 복수의 호스 접속구를 구비한 처리수 공급관을 가지는 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수 공급 선이다.
청구항 4 기재의 발명은, 청구항 1 또는 2에 있어서, 상기 공급 수단은, 상기 갑판 상에 다른 밸러스트 처리수 공급 선으로부터 공급되는 처리수를 받아들이고, 상기 받아들인 처리수를 자기의 처리수와 함께 다른 선박에 공급하기 위한 구경이 다른 복수의 호스 접속구를 구비한 처리수 공급관을 가지는 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수 공급 선이다.
청구항 5 기재의 발명은, 청구항 3 또는 4에 있어서, 상기 구경이 다른 복수의 호스 접속구는, 구경이 큰 호스 접속구로부터 구경이 작은 호스 접속구로 감에 따라 돌출하도록 동심 형상으로 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수 공급 선이다.
청구항 6 기재의 발명은, 청구항 3, 4 또는 5에 있어서, 상기 호스 접속구는, 상기 처리수 공급관에, 선체의 우현측 및 좌현측으로 향해 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수 공급 선이다.
청구항 7 기재의 발명은, 청구항 1 내지 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 선단 측이 상하 및 좌우 방향으로 요동 가능해지도록 기대 상에 지지되어 있는 암과, 상기 암의 선단에 마련된, 다른 선박 측면에 밀착시키는 진공 컵과, 상기 진공 컵 내를 부압으로 하기 위한 흡인 펌프를 가지는 계류 장치가 선박 갑판 상에 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수 공급 선이다.
청구항 8 기재의 발명은, 청구항 7에 있어서, 상기 암은 신축 동작 가능하게 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수 공급 선이다.
청구항 9 기재의 발명은, 청구항 1 내지 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 처리 장치는, 상기 취수 수단에 의해 취수된 밸러스트수 중에 오존을 주입해 수생생물이나 세균류를 살균하는 오존 주입 수단과, 상기 오존 주입 수단에 의해 오존이 주입된 밸러스트수 중의 잉여 오존을 탈기하는 탈기 수단을 가지는 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수 공급 선이다.
청구항 10 기재의 발명은, 청구항 1 내지 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 처리 장치는, 상기 취수 수단에 의해 취수된 밸러스트수를 슬릿 형상의 개구에 통과시켰을 때에 발생하는 전단력에 의해 수생생물이나 세균류를 살멸하는 슬릿판을 가지는 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수 공급 선이다.
청구항 11 기재의 발명은, 청구항 1 내지 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 처리 장치는, 상기 취수 수단에 의해 취수된 밸러스트수 중에 오존을 주입해 수생생물이나 세균류를 살균하는 오존 주입 수단과, 상기 오존 주입 수단에 의해 오존이 주입된 밸러스트수 중의 잉여 오존을 탈기하는 탈기수단과, 밸러스트수를 슬릿 형상의 개구에 통과시켰을 때에 발생하는 전단력에 의해 수생생물이나 세균류를 살멸하는 슬릿판을 가지는 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수 공급 선이다.
청구항 12 기재의 발명은, 청구항 1 내지 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 처리 장치는, 상기 취수 수단에 의해 취수된 밸러스트수 중의 수생생물이나 세균류를 여과함으로써 제거가능한 막 장치인 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수 공급 선이다.
청구항 13 기재의 발명은, 청구항 12에 있어서, 상기 처리 장치는, 상기 막 장치를 통과한 밸러스트수 중에 오존을 주입하는 오존 주입 수단을 가지는 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수 공급 선이다.
청구항 14 기재의 발명은, 청구항 4 내지 6 항 중 어느 한 항 기재의 밸러스트 처리수 공급 선을 공급 대상 선박의 밸러스트 펌프 능력에 따라 복수 척 준비하고, 인접하는 한 측의 밸러스트 처리수 공급 선의 상기 처리수 공급관의 임의의 호스 접속구와 다른 밸러스트 처리수 공급 선의 상기 처리수 공급관의 임의의 호스 접속구를 호스로 접속하고, 상기 복수 척의 밸러스트 처리수 공급 선 중 어느 한 척의 밸러스트 처리수 공급 선의 상기 처리수 공급관으로부터 상기 공급 대상 선박에 대해, 상기 복수 척 분의 밸러스트 처리수를 합류시켜 공급하는 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수의 공급 방법이다.
발명의 효과
본 발명에 의하면, 밸러스트수의 처리 장치를 구비하지 않는 선박에 대해서, 미리 수생생물이나 세균류가 소정의 값 이하가 되도록 살멸된 깨끗한 밸러스트수(밸러스트 처리수)를 공급할 수 있는 밸러스트 처리수 공급 선을 제공할 수 있다.
또, 본 발명에 의하면, 미리 수생생물이나 세균류가 소정의 값 이하가 되도록 살멸된 깨끗한 밸러스트수(밸러스트 처리수)를 밸러스트수의 처리 장치를 구비하지 않는 선박의 밸러스트 펌프 능력에 유연하게 대응해 공급 가능한 밸러스트 처리수 공급 선 및 밸러스트 처리수의 공급 방법을 제공할 수 있다.
또, 본 발명에 의하면, 밸러스트수의 처리 장치를 구비하지 않는 선박에 대해서, 미리 수생생물이나 세균류가 소정의 값 이하가 되도록 살멸된 깨끗한 밸러스트수(밸러스트 처리수)를 공급할 수 있음과 함께, 계류 대상이 되는 선박의 흘수의 변화나 파랑에 의한 거동에 용이하게 대응해, 나란히 서는 상태를 유지할 수 있는 계류 장치를 가지는 밸러스트 처리수 공급 선을 제공할 수 있다
도 1은 밸러스트 처리수 공급 선의 측면도이다.
도 2는 처리 장치의 일례를 나타내는 구성도이다.
도 3은 처리 라인 내의 슬릿판을 나타내는 단면도이다.
도 4는 도 3의 (ⅳ)-(ⅳ) 선에 따르는 단면도이다.
도 5는 슬릿판 개구의 다른 예를 나타내는 단면도이다.
도 6은 슬릿판 개구의 또 다른 예를 나타내는 단면도이다.
도 7은 처리 라인 내에 복수의 슬릿판을 마련한 예를 나타내는 단면도이다.
도 8은 처리수 공급관의 일례를 나타내는 평면도이다.
도 9는 밸러스트 처리수 공급 선에 의해 공급 대상 선박에 밸러스트 처리수를 공급하는 일례를 나타내는 도이다.
도 10은 밸러스트 처리수 공급 선에 의해 공급 대상 선박에 밸러스트 처리수 를 공급하는 다른 예를 나타내는 도이다.
도 11은 밸러스트 처리수 공급 선에 의해 공급 대상 선박에 밸러스트 처리수를 공급하는 다른 예를 나타내는 평면도이다.
도 12는 처리수 공급관의 다른 예를 나타내는 평면도이다.
도 13은 도 12에 나타내는 처리수 공급관의 부분 확대도이다.
도 14는 밸러스트 처리수의 수입 장치를 가지는 선박의 측면도이다.
도 15는 밸러스트 처리수의 수입 장치를 가지는 선박의 평면도이다.
도 16은 밸러스트 처리수의 수입 장치를 가지는 선박의 내부를 나타내는 도이다.
도 17은 수입 장치를 제어하는 제어부의 구성을 나타내는 도이다.
도 18은 선박이 3척의 밸러스트 처리수 공급 선으로부터 밸러스트 처리수를 받아들이는 상태를 나타내는 도이다.
도 19는 선박이 한 척의 밸러스트 처리수 공급 선으로부터 밸러스트 처리수를 받아들이는 상태를 나타내는 도이다.
도 20은 계류 장치를 나타내는 사시도이다.
도 21은 계류 장치의 사용상태를 설명하는 도이다.
도 22는 계류 장치가 선박의 우현 및 좌현으로 이동하는 상태를 설명하는 도이다.
도 23은 선박의 뱃 머리측과 선미측에 계류 장치를 탑재해 선박에 계류한 상태를 나타내는 도이다.
부호의 설명
1:밸러스트 처리수 공급 선 2:선체 21:스크루 22:갑판 23:조타실
3:시 체스트 4:처리 장치 41:필터 42:취수 펌프 43:처리 라인
44:오존 혼합 장치 45:오존 발생 장치 451:압축기 452:산소 발생기
453:오존 발생기 454:오존 공급 라인 46, 46A, 46B:슬릿판 461:개구
47:탈기 탱크 471, 472:칸막이 벽 473:배오존실 48:배오존 분해 장치
5:저장 탱크 6:공급 펌프 7:처리수 공급 라인 8,8`:처리수 공급관
81:주공급관 82 ~ 86:부공급관 821, 822 ~ 861, 862:호스 접속구
82a ~ 86a:개폐 밸브 87:체크 밸브 88:부공급관 88A:호스 접속구
88a:개폐 밸브 881 ~ 885:구경이 다른 호스 접속구 9:유량 조절 밸브
10:유량계 10a:표시부 11:계류 장치 12, 12A, 12B:계류 장치
121:기대 122:힌지 123:암 123a ~ 123c:통체 124:힌지
125:진공 컵 126:가이드 레일 127:흡인 펌프 128:흡인 호스
129:호스 릴 100:공급 대상 선박 101:취수 호스 102, 201:선체 측면
103:취수관 104:부밸러스트 라인 105:시 체스트 106:주밸러스트 라인
107:밸러스트 펌프 108, 109:개폐 밸브 200:선박 200A:갑판
201:시 체스트 202:밸러스트 라인 203:개폐 밸브 204:밸러스트 펌프
300:수입 장치 301:도입 배관 301a:일단 301b:선내 배관부
301c:T자형 부 301d:우현 직관부 301e:좌현 직관부
302a ~ 302d:접속관 303a ~ 303d:접속 호스
303a' ~ 303d':밸러스트 처리수의 수수구 304:개폐 밸브 305:유량계
306:핸들링 대빗 310:제어부 311:입력부 312:표시부
이하, 본 발명의 실시방식에 대해 도면을 이용하여 설명한다.
도 1은, 본 발명과 관련되는 밸러스트 처리수 공급 선의 측면도로서, 선체 내부의 일부가 보이고 있다.
밸러스트 처리수 공급 선(1)은, 선체(2) 내부에, 배 밑바닥 부근에 마련된 시 체스트(3)로부터 취수된 밸러스트수를 처리하는 처리 장치(4)와, 처리 장치(4)에 의해 처리된 밸러스트수를 저장하는 저장 탱크(5)를 가지고 있다. 이 밸러스트 처리수 공급 선(1)은, 스크루(21)를 가지고 있지만, 자립 항행하기 위한 기관을 가지지 않는 화물 운반선이어도 좋다.
본 발명에 있어서 밸러스트수란, 선박의 밸러스트 탱크에 주수하는 목적으로 취수된 물이다. 밸러스트수는 해수 또는 담수이지만, 본 발명에서는 해수가 바람직하게 사용된다. 밸러스트수는, 취수한 수역에 생식하는 동물 플랑크톤, 식물 플랑크톤, 미생물 등의 수생생물이나 대장균 등의 세균류를 포함하고 있다.
처리 장치(4)는, 시 체스트(3)로부터 취수된 밸러스트수 중의 수생생물이나 세균류를 조약의 조건을 만족하는 정도로 살멸 가능한 장치이다. 이러한 처리 장치(4)의 처리 방법으로서는, 예를 들어 열, 초음파, 자외선, 은이온, 전기 등을 이용한 물리적 처리법, 여과, 전단력, 캐비테이션 등을 이용한 기계적 처리법, 오존, 산소 제거, 염소 등을 이용한 화학적 처리법, 이러한 2종 이상의 처리법을 복합시 킨 복합 처리법을 들 수 있다.
도 2는, 처리 장치(4)의 일례를 나타내는 구성도이다. 41은 필터, 42는 취수 펌프, 43은 처리 라인, 44는 오존 혼합 장치, 45는 오존 발생 장치, 46은 슬릿판, 47은 탈기 탱크, 48은 배오존 분해 장치이다.
밸러스트수는 취수 펌프(42)의 작동에 의해 시 체스트(3)로부터 처리 장치(4) 내에 끌어들여진다. 이 처리 장치(4)는, 밸러스트수 중의 수생생물이나 세균류를 밸러스트수가 처리 라인(43) 내를 이송되는 과정에서 살멸한다.
필터(41)는, 처리 장치(4)에 도입된 밸러스트수로부터, 수 중의 쓰레기 등의 비교적 큰 협잡물을 제거한다.
오존 혼합 장치(44)는, 오존을 밸러스트수 중에 혼입시켜, 수생생물이나 세균류를 오존의 강산화 작용에 의해 화학적으로 살균함으로써 살멸한다. 이 형태에서는, 오존 혼합 장치(44)는, 밸러스트수와 오존을 기액 혼합하는 기액 혼합 장치(오존 인젝터)를 이용한 예를 나타내고 있다. 그러나, 오존 혼합 장치(44)는, 밸러스트수 중에 소정 농도의 오존을 혼입시킬 수 있는 것이면, 이 형태로 한정되지 않는다. 오존 혼합 장치(44)는, 예를 들어, 스터틱 믹서, 라인 믹서 등이어도 좋다.
오존 발생 장치(45)는, 예를 들어 압축기(451), 산소 발생기(452) 및 오존 발생기(453)를 가지고 있다. 산소 발생기(452) 및 오존 발생기(453)에 의해 생성된 오존은, 압축기(451)에 의해 오존 공급 라인(454)을 통해 오존 혼합 장치(44)에 공급된다. 오존 혼합 장치(44)는 밸러스트수 중에 소정 농도의 오존을 혼입시킨다.
슬릿판(46)은, 오존이 혼입된 밸러스트수를 고압으로 통과시킴으로써, 그때 에 발생하는 전단력에 의해 밸러스트수 중의 수생생물이나 세균류를 기계적으로 파괴함으로써 살멸한다.
도 3은 처리 라인(43) 내의 슬릿판(46)을 나타내는 단면도이다. 도 4는, 도 3의 (ⅳ) - (ⅳ)선에 따른 단면도이다.
슬릿판(46)은 처리 라인(43)의 내부에 배치되어 있다. 슬릿판(46)은 복수의 슬릿 형상의 개구(461)를 가지고 있다. 개구(461)의 폭은, 밸러스트수 중의 수생생물이나 세균류를 전단력에 의해 파괴하는 효과가 충분히 발휘될 수 있는 폭으로 설정된다. 바람직한 폭은, 200㎛ ~ 500㎛이다. 이 슬릿판(46)은, 밸러스트수를 통과시킬 때에 발생하는 전단 현상에 의해, 10㎛정도의 수생생물도 살멸 가능하다.
처리 라인(43) 내의 밸러스트수는, 취수 펌프(42)의 작동에 의해 슬릿판(46)을 향해 고압으로 보내진다. 고압의 밸러스트수가 슬릿판(46)의 개구(461)를 통과할 때, 전단 현상이 발생해, 수중에 포함되는 수생생물이나 세균류는 파괴되어 살멸된다. 전단력에 의한 파괴, 살멸 효과를 보다 발휘시키기 위해, 슬릿판(46)은 밸러스트수의 흐름 방향에 대해 직교하는 방향으로 장착되는 것이 바람직하다. 슬릿판(46)은, 처리 라인(43) 으로부터 해체 가능하게 하는 것이 바람직하다.
슬릿판(46)에 형성되는 복수의 개구(461)의 형상은, 도 4에 나타내는 바와 같이, 가늘고 긴 직사각 형상이 바람직하다. 개구(461)의 개수는 한정되지 않으며,밸러스트수의 압력 손실, 전단 현상의 발생 상황에 따라 적당히 설정된다.
복수의 개구(461)는 모두 같은 길이로 할 수 있다. 그러나, 복수의 개구(461)는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 처리 라인(43)의 단면 형상에 맞추어, 중 앙부를 길게, 가장자리로 갈수록 짧게 형성할 수도 있다. 개구(461)는 직선으로 한정하지 않고, 도 6에 나타내는 바와 같이, 곡선상으로 형성할 수도 있다.
처리 라인(43)은, 내부에 하나만의 슬릿판(46)을 가지는 형태로 한정하지 않고, 도 7에 나타내는 바와 같이, 2개 이상의 슬릿판(46A, 46B)을 간격을 두고 가지는 형태로 하는 것도 바람직하다. 2개 이상의 슬릿판(46A, 46B)은 각각의 개구(461)의 폭, 크기, 개수, 형상을 다르게 하는 것이 바람직하다. 또, 인접하는 슬릿판(46A, 46B)의 각각의 개구(461)의 길이 방향이 직교하도록 배치되는 것도 바람직하다. 이것에 의해, 전단 현상을 보다 한층 효과적으로 발휘시킬 수 있어 밸러스트수 중의 수생생물이나 세균류의 파괴, 살멸 효과를 향상시킬 수가 있다.
슬릿판(46)을 통과한 후의 밸러스트수는 탈기 탱크(47)에 보내져 밸러스트수 중의 미용해의 잉여 오존이 탈기 된다. 탈기 탱크(47) 내에는, 저부로부터 천정부의 바로 앞에 걸쳐 입상한 칸막이 벽(471)과, 천정부로부터 저부의 바로 앞에 걸쳐 수하(垂下)한 칸막이 벽(472)이 교대로 병설되어 있다. 이러한 칸막이 벽(471, 472)에 의해, 밸러스트수의 상향 유로와 하향 유로가 탈기 탱크(471) 내에 교대로 형성된다. 탈기 탱크(47)는, 내부에 도입된 밸러스트수를 상향 유로와 하향 유로로 교대로 통과시키며, 그 과정에서, 밸러스트수 중에 기포상태로 혼입하는 잉여 오존을 밸러스트수 중으로부터 제거해, 탱크 상부의 배오존실(473)에 모은다. 배오존실(473)에 모인 배오존은, 탈기 탱크(47)로부터 배오존 분해 장치(48)에 보내져 분해되며, 예를 들면 갑판 상으로부터 선외로 배출된다.
이와 같이 하여, 처리 장치(4)를 거친 밸러스트수는, 수생생물이나 세균류가 살멸되어, 그 생식수가 조약의 조건을 만족하는 소정의 값 이하가 되도록 저감된 밸러스트 처리수가 된다.
또, 처리 장치(4)는, 오존 혼합 장치(44)에 의해 생성된 오존을, 슬릿판(46)을 통과한 후의 밸러스트수에 대해 혼입시킬수도 있다.
또, 처리 장치(4)는, 오존 발생 장치(45)에 의해 생성된 오존을, 오존 혼합 장치(44)에 의해 밸러스트수 중에 혼입시킴으로써, 밸러스트수 중의 수생생물이나 세균류를 살균할 만큼의 형태, 또는 밸러스트수를 슬릿판(46)에 통과시켜 밸러스트수 중의 수생생물이나 세균류를 살멸할 만큼의 형태여도 좋다.
또, 처리 장치(4)는, 수생생물이나 세균류를 여과함으로써 제거가능한, 예를 들어 MF막이나 UF막 등의 막 장치에 의해 구성할 수도 있다. 막 장치를 통과한 밸러스트수에 오존 발생 장치에 의해 생성된 오존을 오존 혼합 장치에 의해 혼입시키는 형태여도 좋다.
처리 장치(4)에 의해 생성된 밸러스트 처리수는 저장 탱크(5) 내에 저장된다. 저장된 밸러스트 처리수는, 탈기 탱크(47)에 의해 잉여 오존이 제거되어 있기 때문에, 저장 탱크(5)나 밸러스트 탱크를 부식하는 문제는 없다.
저장 탱크(5) 내의 밸러스트 처리수는 다른 선박에 공급된다. 다른 선박은, 많은 경우, 항구에 정박하고 있는, 밸러스트 처리수가 필요한 선박(공급 대상 선박)이지만, 다른 밸러스트 처리수 공급 선(1)일 수도 있다.
본 발명에서 공급 대상 선박이란, 밸러스트 처리수 공급 선(1)으로부터 밸러스트 처리수의 공급을 받아 그 밸러스트 처리수를 밸러스트 탱크 내에 저장하는 선 박이다.
밸러스트 처리수 공급 선(1)은, 선체(2) 내에, 저장 탱크(5) 내의 밸러스트 처리수를 다른 선박에 공급하기 위한 공급 펌프(6)와 처리수 공급 라인(7)을 가지고 있다. 처리수 공급 라인(7)은, 유량 조절 밸브(9)와 유량계(10)를 가지고 있다. 처리 장치(4), 공급 펌프(6), 유량 조절 밸브(9) 및 유량계(10)는 갑판(22) 상에 있어도 좋다.
밸러스트 처리수를 다른 선박에 공급하기 위한 처리수 공급관(8)이 갑판(22) 상에 마련되어 있다. 처리수 공급 라인(7)의 일단은 이 처리수 공급관(8)에 접속되어 있다.
도 8은, 처리수 공급관(8)의 한 형태를 나타내는 사시도이다.
처리수 공급관(8)은, 갑판(22) 상에서 뱃머리 방향으로 연장하는 하나의 주공급관(81)과, 이 주공급관(81)과 교차하며, 선체(2)를 횡단하는 방향으로 연장하는 복수 개(도에서는 5개를 나타내고 있다.) 의 부공급관(82 ~ 86)을 가지고 있다. 주공급관(81)은, 선체(2) 내의 처리수 공급 라인(7)에 연결되어 있다.
부공급관(82 ~ 86)의 양단은, 호스 접속구(821, 822 ~ 861, 862)를 가지고 있다. 호스 접속구(821, 822 ~ 861, 862)는, 개폐 밸브(82a ~ 86a)에 의해 개폐된다. 주공급관(81)은 체크 밸브(87)를 가지고 있다. 체크 밸브(87)는, 선체(2) 내의 처리수 공급 라인(7)으로부터 주공급관(81)을 통해 부공급관(82 ~ 86)으로 향하는 밸러스트 처리수의 흐름을 허용해, 그 역방향의 흐름을 저지한다. 따라서, 이 처리수 공급관(8)은, 밸러스트 처리수를 다른 선박에 공급할 수 있을 뿐만 아니라, 다 른 선박으로부터 밸러스트 처리수를 받아들일 수도 있다.
호스 접속구(821, 822 ~ 861, 862)는 모두 동일 구경이 아니며, 구경이 다른 것을 포함하고 있다. 이 형태에서는, 부공급관(82)로부터 부공급관(86)으로 감에 따라 구경이 점차 작아진다. 이 때문에, 여러가지 구경의 호스의 접속부와 접속 가능하다. 또, 호스 접속구(821, 822 ~ 861, 862)는 우현측과 좌현측에서 좌우 대칭이 되도록 배치되어 있기 때문에, 밸러스트 처리수 공급 선(1)의 우현측 및 좌현측 모두 여러가지 구경의 호스의 접속부와 접속 가능하다. 그러나, 우현측 및 좌현측의 모든 호스 접속구(821,822 ~ 861, 862)의 구경을 다르게 할 수도 있다. 또, 호스 접속구의 수는 우현측과 좌현측에서 다르게 할 수도 있다.
다른 선박의 호스의 접속부가 여러가지 구조를 가지고 있는 경우에는, 처리수 공급관(8)에 마련되는 복수의 호스 접속구는, 상기 다른 선박의 호스의 접속부의 구조에 대응시키기 위해, 여러가지 접속부의 구조를 가질 수도 있다.
처리수 공급관(8)은, 구경이 다른 복수의 호스 접속구와 접속부의 구조가 다른 복수의 호스 접속구를 가질 수도 있다. 이 처리수 공급관(8)은, 여러가지 구경 및 여러가지 구조의 호스의 접속부와 접속할 수 있다.
도 9는, 한 척의 밸러스트 처리수 공급 선(1)에 의해, 밸러스트 처리수가 필요하게 되는 공급 대상 선박(100)에 밸러스트 처리수를 공급하는 상태를 나타내고 있다.
밸러스트 처리수 공급 선(1)은 공급 대상 선박(100)에 나란히 있다. 처리수 공급관(8)의 임의의 호스 접속구에는, 공급 대상 선박(100)으로부터 연장하는 취수 용 호스(101)가 접속되어 있다. 밸러스트 처리수 공급 선(1)이 취수 호스(101)를 가질 수도 있다.
공급 대상 선박(100)은 취수관(103)을 가지고 있다. 취수관(103)은, 선체(102) 내부에 마련된 부밸러스트 라인(104)과 접속되어 있다. 부밸러스트 라인(104)은, 시 체스트(105)로부터 밸러스트수를 취수하기 위한 기존 설치된 주밸러스트 라인(106)과 접속되어 있다. 주밸러스트 라인(106)과 부밸러스트 라인(104)은 개폐 밸브(108, 109)를 가지고 있다. 이런 개폐 밸브(108, 109)의 선택적인 개폐에 의해, 밸러스트수의 공급원을 시 체스트(105) 또는 밸러스트 처리수 공급 선(1)에 전환할 수 있다. 따라서, 개폐 밸브(108)를 닫고, 개폐 밸브(109)를 열어 밸러스트 펌프(107)를 작동시키면, 밸러스트 처리수 공급 선(1)의 공급 펌프(6)의 작동에 의해 공급되는 밸러스트 처리수가, 취수용 호스(101), 취수관(103) 및 부주수 라인(104)을 통해 밸러스트 탱크(도시하지 않음)에 주수된다.
이와 같이, 밸러스트 처리수 공급 선(1)은, 공급 대상 선박(100)의 밸러스트 탱크 내에 깨끗한 밸러스트 처리수를 주수할 수 있다. 따라서, 공급 대상 선박(100)은, 취수용 호스(101)를 가지는 취수관(103)을 준비하고, 이것을 개폐 밸브(108, 109)를 이용해 기존 설치된 주밸러스트 라인(106)과 접속하는 것만으로, 밸러스트 처리수를 밸러스트 탱크에 주수할 수 있다. 공급 대상 선박(100)에, 처리 장치를 장착하기 위한 대대적인 개수 공사는 필요 없다.
밸러스트 처리수 공급 선(1)으로부터 공급 대상 선박(100)에 공급되는 밸러스트 처리수의 유량은, 도 1에 나타내는 유량 조절 밸브(9)에 의해 조절된다. 밸러 스트 처리수의 유량은 유량계(10)에 의해 측정된다. 밸러스트수 공급 선(1)의 예를 들어 조타실(23) 내에는 표시부(10a)가 마련된다. 표시부(10a)는, 유량계(10)의 계측 결과에 근거해 적산 유량이나 공급 완료 예상 시간 등 정보를 표시한다. 따라서, 밸러스트 처리수 공급 선(1)은, 공급 대상 선박(100)에 대해서 필요한 양의 밸러스트 처리수를 공급할 수 있어 그 정보를 표시부(10a)에 의해 작업자에게 알릴 수 있다. 표시부(10a)는 유량계(10)의 계측 결과에 근거해 과금 정보를 표시할 수 있다.
그러나, 밸러스트 처리수를 필요로 하고 있는 선박이 3000m3/hr의 능력의 밸러스트 펌프를 가지는 경우, 밸러스트 처리수 공급 선(1)은 3000m3/hr의 능력의 공급 펌프를 가지는 것이 바람직하다. 그러나, 밸러스트 처리수 공급 선(1)이 가지는 밸러스트 처리수의 공급 능력은, 많은 경우, 밸러스트 처리수를 필요로 하는 선박이 가지는 밸러스트 펌프의 능력보다 작다. 밸러스트 처리수 공급 선(1)은, 기동성이 좋고, 정박을 위한 스페이스가 작아도 되도록, 소형으로 만들어지고 있기 때문이다. 그러나, 기항지나 밸러스트 처리수 공급 선의 스케줄에 의해 펌프 능력이 작은 밸러스트 처리수 공급 선에만 준비되어 있는 경우가 있다. 본 발명의 밸러스트 처리수 공급 선(1)의 바람직한 형태는, 밸러스트 처리수의 공급 능력보다 큰 밸러스트 펌프 능력을 가지는 공급 대상 선박(100)에도 적합하게 밸러스트 처리수를 공급할 수 있다. 도 10, 도 11은 이 문제의 하나의 해결 방법을 나타내고 있다.
처리수 공급관(8)은, 부공급관(82 ~ 86)의 지름이 다르다. 예를 들어, 부공 급관(82)은 3000m3/hr, 부공급관(83)은 2000m3/hr, 부공급관(84)는 1000m3/hr, 부공급관(85)은 800m3/hr, 부공급관(86)은 600m3/hr의 밸러스트 처리수를 흐르게 하기 위해서 적응한 지름을 가지고 있는 형태로 할 수 있다. 따라서, 한 척의 밸러스트 처리수 공급 선(1)이 가지는 공급 펌프(6)가 1000m3/hr의 능력인 경우, 밸러스트 처리수를 1000m3/hr로 공급하기 위해, 처리수 공급관(8)의 부공급관(84)만 사용되지 않는다. 그러나, 같은 처리수 공급관(8)을 가지는 복수 척의 밸러스트 처리수 공급 선(1)을 준비하면, 공급 펌프(6)의 능력을 초과하는 밸러스트 처리수를 공급할 수 있다.
도 10, 도 11은, 한 척의 밸러스트 처리수 공급 선(1)이 가지는 공급 펌프(6)의 능력을 초과하는, 큰 능력의 밸러스트 펌프를 가지는 공급 대상 선박(100)에, 밸러스트 처리수를 공급하기 위한 적합한 방법을 나타내고 있다.
여기서, 공급 대상 선박(100)은, 3000m3/hr의 능력을 가지는 밸러스트 펌프(107)를 가지고 있는 것으로 한다. 이 형태에 나타내는 각 밸러스트 처리수 공급 선(1)의 공급 펌프(6)의 능력은 1000m3/hr이다. 한 척의 공급 대상 선박(100)에 밸러스트 처리수를 적합하게 공급하기 위해, 3척의 밸러스트 처리수 공급 선(1A, 1B, 1C)가 나란히 되어 있다. 인접하는 밸러스트 처리수 공급 선(1A, 1B, 1C)의 거리는, 계류 장치(11)에 의해 일정하게 유지되어 있다.
공급 대상 선박(100)으로부터 가장 먼 밸러스트 처리수 공급 선(1A)이 가지는 처리수 공급관(8)의 1000m3/hr용의 부공급관(84)의 호스 접속구(841)와, 그 옆의 밸러스트 처리수 공급 선(1B)의 처리수 공급관(8)이 가지는 1000m3/hr용의 부공급관(84)의 호스 접속구(842)는, 호스(801)에 의해 연결되어 있다.
맨 중앙의 밸러스트 처리수 공급 선(1B)이 가지는 처리수 공급관(8)의 2000m3/hr용의 부공급관(83)의 호스 접속구(831)와, 공급 대상 선박(200)에 가장 가까운 밸러스트 처리수 공급 선(1C)이 가지는 처리수 공급관(8)의 2000m3/hr용의 부공급관(83)의 호스 접속구(832)는, 호스(802)에 의해 연결되어 있다.
밸러스트 처리수 공급 선(1C)이 가지는 처리수 공급관(8)의 3000m3/hr용의 부공급관(82)의 호스 접속구(821)는, 취수용 호스(101)와 접속되어 있다.
밸러스트 처리수 공급 선(1A, 1B, 1C)의 각각의 공급 펌프(6)가 작동 개시하면, 밸러스트 처리수 공급 선(1A)으로부터 밸러스트 처리수 공급 선(1B)에는, 1000m3/hr의 밸러스트 처리수가 공급된다. 밸러스트 처리수 공급 선(1B)으로부터 밸러스트 처리수 공급 선(1A)에는, 밸러스트 처리수 공급 선(1B)의 공급 능력인 1000m3/hr의 밸러스트 처리수와, 밸러스트 처리수 공급 선(1A)으로부터 공급되는 1000m3/hr의 밸러스트 처리수가 합류한 합계 2000m3/hr의 밸러스트 처리수가 공급된다. 밸러스트 처리수 공급 선(1C)로부터 공급 대상 선박(100)에는, 밸러스트 처리 수 공급 선(1C)의 공급 능력인 1000m3/hr의 밸러스트 처리수와, 밸러스트 처리수 공급 선(1B)로부터 공급되는 2000m3/hr의 밸러스트 처리수가 합류한 합계 3000m3/hr의 밸러스트 처리수가 공급된다. 이때, 사용하지 않는 호스 접속구의 개폐 밸브는 닫혀진다. 밸러스트 처리수의 선체(2) 내로의 역류는, 체크 밸브(87)에 의해 저지된다.
공급 대상 선박(100)은, 3000m3/hr의 능력을 가지는 밸러스트 펌프(107)의 작동에 의해, 밸러스트 처리수 공급 선(1C)으로부터 공급되는 3000m3/hr의 밸러스트 처리수를 받아들일 수 있다. 따라서, 공급 대상 선박(100)은, 시 체스트(105)로부터 통상대로 밸러스트수를 취수하는 경우와 아무런 손색 없이 밸러스트 탱크 내에 밸러스트 처리수를 저장할 수 있다. 즉, 밸러스트 처리수 공급 선(1)을, 필요에 따라 복수 척 이용해 밸러스트 처리수를 공급하면, 공급 대상 선박(100)이 가지는 밸러스트 펌프 능력에 대응한 매우 적합한 밸러스트 처리수의 공급이 가능해진다. 밸러스트 처리수 공급 선(1)을 일부러 대형화할 필요는 없다. 밸러스트 처리수 공급 선(1)의 공급 펌프(6)의 능력이 X, 공급 대상 선박(100)의 밸러스트 펌프 능력이 Y이며, Y>X일 때, 밸러스트 처리수 공급 선(1)은 Y/X척 준비되면 된다.
도 12는, 복수의 호스 접속구를 하나의 부공급관에 동심 형상으로 가지는 처리수 공급관(8')을 나타내고 있다. 처리수 공급관(8')은, 주공급관(81)의 선단에 T자형으로 마련된 하나의 부공급관(88)을 가지고 있다. 부공급관(88)의 선단은 호스 접속구(88A)를 가지고 있다. 87은 체크 밸브, 88a는 개폐 밸브이다.
도 13은 호스 접속구(88A)를 확대해 나타내고 있다. 구경이 다른 호스 접속구(881 ~ 885)가, 구경이 큰 호스 접속구(881)로부터 구경이 작은 호스 접속구(885)로 감에 따라 선단에 돌출하도록, 동심 형상으로 마련되어 있다. 따라서, 공급 대상 선박(100)으로의 밸러스트 처리수의 공급량에 따라, 호스 접속구(881 ~ 885) 중의 임의의 하나가 선택된다. 이 처리수 공급관(8')은, 갑판(22) 상의 설치 스페이스를 현저하게 공간 절약화할 수 있다. 또, 호스의 접속 작업은 거의 동일한 개소에서 실시할 수 있다. 호스 접속구(882~885)는, 개별적으로 착탈 가능해도 좋다.
이상 설명한 밸러스트 처리수 공급 선(1)은, 저장 탱크(5)를 가지고 있기 때문에, 예를 들어 공급 대상 선박(100)의 기항 시간이나 하역 작업의 스케줄에 맞추어, 밸러스트 처리수를 미리 생성해 저장 탱크(5) 내에 저장해 둘 수가 있어 필요할 때에 공급 대상 선박(100)에 신속하게 공급할 수 있다. 또, 저장 탱크(5)를 가지는 밸러스트 처리수 공급 선(1)은, 공급되는 밸러스트 처리수가, 수생생물이나 세균류가 살멸된, 조약을 만족하는 밸러스트 처리수이고, 저장 탱크(5) 내의 밸러스트 처리수를 샘플링함으로써 사전에 검사하는 것이 가능하다. 밸러스트 처리수 공급 선(1)은, 조약을 만족하는, 안전하고 안심하는 밸러스트 처리수를 공급할 수 있는 것을, 샘플링 결과에 근거해 공급 대상 선박(100)에 대해서 제시할 수 있다.
그러나, 밸러스트 처리수 공급 선(1)은, 처리 장치(4)로부터 배출되는 밸러스트 처리수를, 처리수 공급관(8, 8')로부터 공급 대상 선박(100) 또는 다른 밸러 스트 처리수 공급 선(1)에 직접 공급할 수도 있다. 이 형태에 의하면, 밸러스트 처리수 공급 선(1)은, 저장 탱크(5)를 필요로 하지 않기 때문에, 보다 소형화할 수 있다. 이 경우, 밸러스트 처리수 중의 수생생물이나 세균류의 생존수를 검사하기 위한 시스템을 가지는 것이 바람직하다.
이상 설명한 공급 대상 선박(100)은, 밸러스트 처리수 공급 선(1)으로부터 밸러스트 처리수를 받아들이기 때문에, 취수관을 기존 설치된 주밸러스트 라인과 접속할 뿐의 가장 간단한 개수 공사만 요구된다. 그러나, 공급 대상 선박은, 밸러스트 처리수 공급 선(1)으로부터 밸러스트 처리수를 받아들이기 위한 수입 장치를 가질 수 있다. 밸러스트 처리수를 받아들이는 선박이 3000m3/hr의 능력의 밸러스트 펌프를 가지는 경우, 밸러스트 처리수 공급 선이 가지는 공급 펌프의 능력도 3000m3/hr가 바람직하다. 그러나, 기항지나 밸러스트 처리수 공급 선의 스케줄에 의해 펌프 능력이 작은 밸러스트 처리수 공급 선만 준비되어 있는 경우가 있다. 도 10, 도 11은 이 문제의 하나의 해결 방법을 나타냈지만, 수입 장치를 탑재한 선박은, 이하에 설명하는 다른 해결 방법을 제공할 수 있다.
도 14는 밸러스트 처리수의 수입 장치(300)를 가지는 선박(200)의 측면도를 나타내고 있다. 도 15는 그 선박(200)의 평면도를 나타내고 있다. 도 16은 수입 장치(300)를 가지는 선박(200)의 내부 구성을 나타내고 있다.
선박(200)은, 밸러스트 처리수 공급 선(1)으로부터 밸러스트 처리수를 받아들이는 이미 건조된 선박이다. 수입 장치(300)는, 도 14, 도 15에서는 갑판(200A) 상에 마련된 부분만이 나타나고 있다.
선박(200)의 내부에는, 시 체스트(201)로부터 밸러스트수를 취수해 밸러스트 탱크(도시하지 않음)에 주수하기 위한 기존 설치된 밸러스트 라인(202)이 배설되어 있다. 밸러스트 라인(202)은, 개폐 밸브(203)와 밸러스트 펌프(204)를 가지고 있다.
여기서, 이 밸러스트 펌프(204)는 3000m3/hr의 능력을 가지는 것으로 한다.
밸러스트 처리수의 수입 장치(300)는, 받아들여진 밸러스트 처리수를 기존 설치된 밸러스트 라인(202) 에 이송하기 위한 도입 배관(301)을 구비하고 있다.
도입 배관(301)은, 선내 배관부(301b)와 T자형 부(301c)와 우현 직관부(301d) 및 좌현 직관부(301e)를 가지고 있다. 선내 배관부(301b)의 일단(301a)은, 선박(200) 내부의 밸러스트 라인(202)에 접속되어 있다. T자형 부(301c)는, 갑판(200A) 상에 노출하는 선내 배관부(301b)의 타단에, 선박(200)을 횡단하는 방향으로 분기 되어 있다. 우현 직관부(301d) 및 좌현 직관부(301e)는, T자형 부(301c)의 오른쪽 및 왼쪽의 각 단부로부터 뱃머리 측으로 연장하고 있다. 선내 배관부(301b)의 일단(301a)은, 밸러스트 라인(202)에 있어서의 개폐 밸브(203)와 밸러스트 펌프(204) 사이에 접속되어 있다. 따라서, 개폐 밸브(203)를 닫고, 밸러스트 펌프(204)를 작동시키면, 시 체스트(201)로부터의 취수는 저지되어 도입 배관(301)측으로부터의 취수가 허용된다.
접속 호스(303a ~ 303d)의 일단은, 우현 직관부(301d) 및 좌현 직관부(301e) 로부터 측방을 향해 분기된 접속관(302a ~ 302d)에 의해, 우현 직관부(301d) 및 좌현 직관부(301e)와 접속되어 있다. 접속 호스(303a ~ 303d)는, 타단에 밸러스트 처리수의 수수구(303a' ~ 303d')를 가지고 있다. 접속관(302a ~ 302d)은, 밸러스트 처리수의 유량을 조절하는 개폐 밸브(304)와, 그 유량을 계측하는 유량계(305)를 가지고 있다.
접속 호스(303a ~ 303d)는, 밸러스트 처리수 공급 선(1)을 향해 연장가능한 길이를 가지는 유연한 호스이며, 선박(200)의 갑판(200A) 상에 입설된 호스 핸들링 대빗(306)에 각각 매달려 지지되어 있다. 접속 호스(303a ~ 303d)는, 이 호스 핸들링 대빗(306)에 의해, 개별적으로 선체측으로 풀리거나 수납된다.
접속 호스(303a ~ 303d)는, 수수구(303a' ~ 303d')의 접속부의 구경이 다른 2 종류의 그룹으로 나누어져 있다. 4개의 접속 호스(303a ~ 303d) 중 3개의 접속 호스(303a~303c)는, 각각 1000m3/hr용의 구경의 접속부를 가지는 호스 그룹이다. 따라서, 1000m3/hr용의 구경의 접속부를 가지는 밸러스트 처리수 공급 선(1)으로부터 밸러스트 처리수를 받아들이는 경우에, 이 3개의 접속 호스(303a~303c)를 사용할 수 있다. 이때, 3개의 접속 호스(303a~303c)를 동시에 사용함으로써, 각각 1000m3/hr의 공급 능력을 가지는 3척의 밸러스트 처리수 공급 선(1)으로부터, 합계 3000m3/hr의 밸러스트 처리수를 받아들일 수 있다. 나머지 1개의 접속 호스(303d)는, 접속 호스(303a~303c)의 접속부의 구경보다 큰 3000m3/hr용의 구경의 접속부를 가지는 호스 그룹이다. 이 1개의 접속 호스(303d)에 의해 3000m3/hr의 밸러스트 처리수를 받아들일 수 있다.
선박(200)의 운항 회사는, 선박 운항 관리 웹 사이트를 이용해, 사전에 밸러스트 처리수 수입 스케줄을 연락함과 동시에, 밸러스트 처리수 공급 선(1)을 보유하는 회사도 상술의 웹 사이트에 참가해, 밸러스트 처리수 공급 선(1)의 보유 정보를 흘려, 선박(200)의 입항 스케줄을 얻는 것이 바람직하다. 더욱이, 밸러스트 처리수 공급 선(1)의 보유 회사는, 밸러스트 처리수의 공급 서비스를 접수하는 시스템을 구축해, 밸러스트 처리수를 공급하기 위한 스케줄 관리를 하는 것이 바람직하다.
도 17은, 수입 장치(300)를 제어하는 제어부의 구성을 나타내고 있다.
제어부(310)는, 개폐 밸브(304)의 개폐 및 개방도를 조절한다. 유량계(305)의 측정값은, 제어부(310)에 입력된다. 입력부(311)는, 개폐 밸브(304)를 제어하기 위한, 작업자에 의한 입력 조작을 접수하여 제어부(310)에 입력 신호를 출력한다. 제어부(310)는, 입력부(311)로부터의 입력 신호에 근거해, 개폐 밸브(304)를 개별적으로 제어한다. 그러면, 접속 호스(303a ~ 303d)의 유로는 개별적으로 개폐되어 밸러스트 처리수를 받아들일 수 있는 접속 호스(303a ~ 303d)가 결정된다. 표시부(312)는, 밸러스트 처리수를 받아들이고 있는 호스의 정보, 그때의 유량계(305)의 측정값의 정보 등의 각종 정보를 표시한다. 상기 제어부(310), 입력부(311) 및 표시부(312)는, 예를 들어 선박(200)의 조타실에 설치된다.
도 18은, 선박(200)이, 각각 1000m3/hr의 밸러스트 처리수의 공급 능력을 가지는 3척의 밸러스트 처리수 공급 선(1)으로부터 밸러스트 처리수를 받아들이는 상태를 나타내고 있다.
3척의 밸러스트 처리수 공급 선(1)이 선박(200)에 나란히 되어 있다. 선박(200)은, 1000m3/hr용의 구경의 호스 접속부를 가지는 접속 호스(303a, 303b, 303c)를 풀어, 각 밸러스트 처리수 공급 선(1)의 접속구와 접속한다. 이때, 제어부(310)는, 접속 호스(303a, 303b, 303c)의 개폐 밸브(304)를 열고, 접속 호스(303d)의 개폐 밸브(304)를 닫는다.
각 밸러스트 처리수 공급 선(1)으로부터 밸러스트 처리수의 공급이 개시되면, 선박(200)은 밸러스트 펌프(204)를 작동시켜, 접속 호스(303a, 303b, 303c)를 통해 밸러스트 처리수를 밸러스트 라인(202)에 도입한다. 이때 밸러스트 라인(202) 의 개폐 밸브(203)은 닫혀져 있다.
3척의 밸러스트 처리수 공급 선(1)은, 각각 1000m3/hr의 밸러스트 처리수를 선박(200)에 공급한다. 따라서, 수입 장치(300)는, 합계 3000m3/hr의 밸러스트 처리수를 받아들일 수 있다. 이것은, 선박(200)이, 밸러스트 펌프(204)에 의해 시 체스트(201)로부터 통상대로 밸러스트수를 취수하는 경우와 같은 시간으로 밸러스트 처리수를 받아들일 수 있음을 의미하고 있다. 제어부(310)는, 접속 호스(303a~303c)의 유량계(305)의 측정값을 감시함으로써, 필요에 따라 개폐 밸브(304)의 개방도를 조절해, 접속 호스(303a~303c)로부터의 유량을 개별적으로 제어할 수 있다.
수입(受入) 장치(300)에 의해 선박(200) 내에 받아들여진 밸러스트 처리수는, 기존 설치된 밸러스트 라인(202)에 도입되어 통상대로 밸러스트 탱크에 주수된다.
도 19는, 선박(200)이, 3000m3/hr의 밸러스트 처리수의 공급 능력을 가지는 한 척의 밸러스트 처리수 공급 선(1)으로부터 밸러스트 처리수를 받아들이는 상태를 나타내고 있다.
한 척의 밸러스트 처리수 공급 선(1)이 선박(200)에 나란히 되어 있다. 선박(200)은, 3000m3/hr용의 구경의 접속부를 가지는 접속 호스(303d)를 풀어 밸러스트 처리수 공급 선(1)의 접속구와 접속한다. 이때, 제어부(310)는, 접속 호스(303d)의 개폐 밸브(304)를 열고, 접속 호스(303a, 303b, 303c)의 개폐 밸브(304)를 닫는다.
밸러스트 처리수 공급 선(1)이 밸러스트 처리수의 공급을 개시하면, 선박(200)은 밸러스트 펌프(204)를 작동시켜, 접속 호스(303d)를 통해 밸러스트 처리수를 밸러스트 라인(202)에 도입한다. 이때 밸러스트 라인(202) 중의 개폐 밸브(203)는 닫혀져 있다.
한 척의 밸러스트 처리수 공급 선(1)은, 3000m3/hr의 밸러스트 처리수를 공급한다. 따라서, 수입 장치(300)는, 3000m3/hr용의 구경의 접속부를 가지는 접속 호 스(303d) 단독으로, 3000m3/hr의 밸러스트 처리수를 받아들일 수 있다. 이것은, 선박(200)이, 밸러스트 펌프(204)에 의해 시 체스트(201)로부터 통상대로 밸러스트수를 취수하는 경우와 같은 시간으로 밸러스트 처리수를 받아들일 수 있음을 의미하고 있다. 이때, 제어부(310)는, 접속 호스(303d)의 유량계(305)의 측정값을 감시함으로써, 필요에 따라 개폐 밸브(304)의 개방도를 조절해, 접속 호스(303d)로부터의 유량을 제어할 수 있다.
이 수입 장치(300)를 탑재한 선박(200)은, 밸러스트 처리수 공급 선(1)으로부터, 기존 설치된 밸러스트 라인(202)을 이용해, 밸러스트 탱크 내에 깨끗한 밸러스트 처리수를 저장할 수 있다. 수입 장치(300)는, 밸러스트 처리수 공급 선(1)의 공급 능력에 따라, 복수의 접속 호스(303a ~ 303d) 중 하나 또는 2개 이상의 호스가, 밸러스트 처리수를 받아들이기 위해 선택된다. 따라서, 선박(200)의 밸러스트 펌프(204)의 능력보다 작은 공급 능력을 가지는 밸러스트 처리수 공급 선(1)으로부터 밸러스트 처리수를 받아들이는 경우, 2개 이상의 접속 호스를 사용해 복수 척의 밸러스트 처리수 공급 선(1)으로부터 동시에 밸러스트 처리수를 받아들일 수 있기 때문에, 선박(200)의 밸러스트 펌프(204)의 능력에 대응한 밸러스트 처리수의 수입이 가능하다. 이미, 통상시에 비해 밸러스트 처리수의 주수 시간이 큰 폭으로 걸려 버리는 문제는 없어진다.
수입 장치(300)를 설치하기 위해서, 선박(200)은, 기존 설치된 밸러스트 라인(202)에 대해서 도입 배관(301)의 일단(301a)을 장착할 뿐의 단순한 구성이 부가 될 뿐이다. 대대적인 개수 공사는 필요 없다. 수입 장치(300)는 좁은 스페이스 내에도 설치 가능하고, 기존 건조된 선박(200)에 지극히 간단하면서 염가로 장착할 수 있다. 또, 수입 장치(300)는, 선박(200)에 특별한 설치 스페이스를 필요로 하지 않기 때문에, 새로 건조한 선박의 경우에도, 종래의 설계도를 그대로 사용할 수 있는 이점이 있다.
밸러스트 처리수를 받아들이기 위한 수수구는 선박(200)의 선체 측면에 개구시킬 수 있다.
본 발명의 밸러스트 처리수 공급 선(1)은, 갑판(22) 상에 공급 대상 선박(1)에 대해 계류하기 위한 장치를 구비할 수 있다. 도 20 ~ 도 23은 계류 장치의 일례를 나타내고 있다.
계류 장치(12)는, 기대(121) 상에 힌지(122)를 통해 하나의 암(123)을 가지고 있다. 암(123)의 선단은, 힌지(124)를 통해 진공 컵(125)을 가지고 있다.
기대(121)는, 갑판(22) 상에 가설된 가이드 레일(126)을 따라, 밸러스트 처리수 공급 선(1)의 우현과 좌현 사이를 이동할 수 있다. 따라서, 도 22에 나타내는 바와 같이, 1기의 계류 장치(12)는, 밸러스트 처리수 공급 선(1)의 우현, 좌현의 어느 측이어도 사용 가능하다.
힌지(122)는, 암(123)의 밑부분을 지지하고, 암(123)의 선단을 상하 방향(Y) 및 좌우 방향(X)으로 자유롭게 요동시킬 수 있다. 또, 힌지(122)는, 암(123)을 기대(121) 상에서 수평 방향(Z)으로 선회시킬 수 있다. 힌지(122)는 기대(121)에 대해서 수직 방향으로 승강 동작 가능해도 좋다. 이 경우, 암(123)의 높이 위치를 조 절할 수 있다. 힌지(122)는, 전동, 유압 또는 공기압을 이용함으로써, 수동 조작 또는 자동 조작으로 동작한다.
암(123)은, 지름이 다른, 동심 형상의 복수의 통체(123a ~ 123c)에 의해 구성되어 있다. 따라서, 암(123)은, 외관상, 하나이기 때문에, 계류 장치(12)를 소형화할 수 있어 소형선에도 탑재 가능하다. 통체(123a ~ 123c)는, 전동, 유압 또는 공기압에 의해 신축 동작할 수 있다. 상기 신축 동작은 수동 조작이어도 자동 조작이어도 좋다. 탄성체로 이루어지는 반구형 또는 콘형의 진공 컵(125)은, 가장 안쪽의 통체(123c)의 선단에, 힌지(124)를 통해, 자유롭게 흔들릴 수 있도록 장착되어 있다.
갑판(22) 상에는 흡인 펌프(127)가 설치되어 있고, 흡인 호스(128)에 의해 진공 컵(125)의 내부와 연락하고 있다. 따라서, 공급 대상 선박(100)의 선체(102)에 맞닿은 진공 컵(125)은, 흡인 펌프(127)에 의해 내부가 부압으로 됨으로써, 선체(102)에 밀착할 수 있다. 흡인 호스(128)는, 호스 릴(129)에 감겨져 있기 때문에, 계류 장치(12)가 가이드 레일(126)을 따라 갑판(22) 상을 우현 또는 좌현으로 이동하는데 수반해, 길이가 조절된다.
다음에, 계류 장치(12)의 사용 방법에 대해 설명한다.
밸러스트수 공급 선(1)이 공급 대상 선박(100)(또는 선박(200))에 나란히 된 후, 계류 장치(12)는, 암(123)의 움직임을 수동 또는 자동으로 조작해, 진공 컵(125)을 선체(102) 측면의 적당한 위치에 맞닿게 한다. 공급 대상 선박(100)은, 밸러스트 처리수의 공급에 의해 흘수가 점차 올라 가기 (선체가 점차 가라앉는다) 때문에, 도 21에 나타내는 바와 같이, 진공 컵(125)은, 갑판(22)보다 윗쪽에 맞닿게 된다. 그 후, 흡인 펌프(127)의 작동에 의해, 진공 컵(125)은 내부가 부압으로 되어 선체(102)에 밀착한다. 따라서, 계류 장치(12)는 공급 대상 선박(100)에 고정되어 밸러스트 처리수 공급 선(1)은 공급 대상 선박(100)에 계류된다. 이 작업은, 계류 장치(12)를 가지는 밸러스트 처리수 공급 선(1) 측만의 작업으로 실시할 수가 있기 때문에, 공급 대상 선박(100)은 아무런 작업이 요구되지 않는다.
이 후, 공급 대상 선박(100)의 흘수가 변동해도, 계류 장치(12)는, 힌지(122)를 지점으로 암(123)의 선단 측을 상하 방향으로 요동시킬 수 있기 때문에, 용이하게 추종할 수 있어 번거로운 조절 작업은 필요없다. 암(123)은, 힌지(122)를 지점으로 진공 컵(125) 측이 요동하는 구조이기 때문에, 링크 기구에 비해 요동 범위가 크다. 따라서, 밸러스트 처리수의 공급에 의해 공급 대상 선박(100)의 흘수가 크게 변동해도 문제 없이 추종할 수 있다. 또, 힌지(124)는, 진공 컵(125)의 방향을 자유롭게 바꿀 수 있으므로, 파랑에 의해 선체가 상하 좌우로 거동해도, 진공 컵(125)의 선체(102)에 대한 밀착을 유지해, 선박 간의 간격을 일정하게 유지할 수 있다.
암(123)이 공기압에 의해 신축 동작하는 경우, 선박 간의 움직임을 완충할 수 있다. 계류상태의 해제는, 흡인 펌프(127)의 작동을 정지시키는 것만으로 끝나기 때문에, 지극히 간단하다.
밸러스트 처리수 공급 선(1)은, 도 23에 나타내는 바와 같이, 복수의 계류 장치(12A, 12B)를 이용해 공급 대상 선박(100)에 계류하는 것이 바람직하다. 복수 의 계류 장치(12A, 12B)를 사용하는 경우는, 하나의 계류 장치(12A)의 밀착 위치를 변경하고 있는 동안, 다른 계류 장치(12B)에 의해 계류 상태를 안정하게 유지할 수 있다. 이것은, 공급 대상 선박(100)의 흘수의 변동이 계류 장치(12)의 가동 범위를 초과하기 때문에, 진공 컵(125)을 밀착시키는 높이 위치의 변경이 자주 요구되는 경우에 유리하다.

Claims (16)

  1. 삭제
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  3. 삭제
  4. 밸러스트수를 취수하는 취수 수단과,
    상기 취수 수단에 의해 취수된 밸러스트수 중의 수생생물이나 세균류를 소정의 값 이하가 되도록 살멸하는 처리 장치와,
    상기 처리 장치에 의해 처리된 처리수를 다른 선박에 공급하기 위한 공급 수단과,
    상기 처리 장치에 의해 처리된 처리수를 저장하는 저장 탱크를 구비한 밸러스트 처리수 공급 선에 있어서,
    상기 공급 수단은, 선박 갑판 상에, 다른 밸러스트 처리수 공급 선으로부터 공급되는 처리수를 받아들이고, 상기 받아들인 처리수를 자기의 처리수와 함께 다른 선박에 공급하기 위한 구경이 다른 복수의 호스 접속구를 구비한 처리수 공급관을 가지는 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수 공급 선.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 구경이 다른 복수의 호스 접속구는, 구경이 큰 호스 접속구로부터 구경이 작은 호스 접속구로 감에 따라 돌출하도록 동심 형상으로 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수 공급 선.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 호스 접속구는, 상기 처리수 공급관에, 선체의 우현측 및 좌현측을 향해 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수 공급 선.
  7. 제 4 항에 있어서,
    선단 측이 상하 및 좌우 방향으로 요동 가능해지도록 기대 상에 지지되어 있는 암과, 상기 암의 선단에 마련된, 다른 선박 측면에 밀착시키는 진공 컵과, 상기 진공 컵 내를 부압으로 하기 위한 흡인 펌프를 가지는 계류 장치가, 선박 갑판 상에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수 공급 선.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 암은 신축 동작 가능하게 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수 공급 선.
  9. 제 4 항에 있어서,
    상기 처리 장치는, 상기 취수 수단에 의해 취수된 밸러스트수 중에 오존을 주입해 수생생물이나 세균류를 살균하는 오존 주입 수단과, 상기 오존 주입 수단에 의해 오존이 주입된 밸러스트수 중의 잉여 오존을 탈기하는 탈기수단을 가지는 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수 공급 선.
  10. 제 4 항에 있어서,
    상기 처리 장치는, 상기 취수 수단에 의해 취수된 밸러스트수를 슬릿 형상의 개구에 통과시켰을 때에 발생하는 전단력에 의해 수생생물이나 세균류를 살멸하는 슬릿판을 가지는 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수 공급 선.
  11. 제 4 항에 있어서,
    상기 처리 장치는, 상기 취수 수단에 의해 취수된 밸러스트수 중에 오존을 주입해 수생생물이나 세균류를 살균하는 오존 주입 수단과, 상기 오존 주입 수단에 의해 오존이 주입된 밸러스트수 중의 잉여 오존을 탈기하는 탈기수단과, 밸러스트수를 슬릿 형상의 개구에 통과시켰을 때에 발생하는 전단력에 의해 수생생물이나 세균류를 살멸하는 슬릿판을 가지는 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수 공급 선.
  12. 제 4 항에 있어서,
    상기 처리 장치는, 상기 취수 수단에 의해 취수된 밸러스트수 중의 수생생물이나 세균류를 여과함으로써 제거가능한 막 장치인 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수 공급 선.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 처리 장치는, 상기 막 장치를 통과한 밸러스트수 중에 오존을 주입하는 오존 주입 수단을 가지는 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수 공급 선.
  14. 제 4 항에 기재된 밸러스트 처리수 공급 선을 공급 대상 선박의 밸러스트 펌프 능력에 따라 복수 척 준비하고,
    인접하는 한쪽의 밸러스트 처리수 공급 선의 상기 처리수 공급관의 임의의 호스 접속구와 다른 밸러스트 처리수 공급 선의 상기 처리수 공급관의 임의의 호스 접속구를 호스로 접속하고,
    상기 복수 척의 밸러스트 처리수 공급 선 중의 임의의 한 척의 밸러스트 처리수 공급 선의 상기 처리수 공급관으로부터, 상기 공급 대상 선박에 대해 상기 복수 척 분의 밸러스트 처리수를 합류시켜 공급하는 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수의 공급 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 구경이 다른 복수의 호스 접속구는, 구경이 큰 호스 접속구로부터 구경이 작은 호스 접속구로 감에 따라 돌출하도록 동심 형상으로 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수의 공급 방법.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 호스 접속구는, 상기 처리수 공급관에, 선체의 우현측 및 좌현측을 향해 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 밸러스트 처리수의 공급 방법.
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