WO2019044769A1 - バラスト水処理方法 - Google Patents

バラスト水処理方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2019044769A1
WO2019044769A1 PCT/JP2018/031586 JP2018031586W WO2019044769A1 WO 2019044769 A1 WO2019044769 A1 WO 2019044769A1 JP 2018031586 W JP2018031586 W JP 2018031586W WO 2019044769 A1 WO2019044769 A1 WO 2019044769A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
ballast
concentration
ballast water
component
measured
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/031586
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
康宏 田島
Original Assignee
株式会社クラレ
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社クラレ filed Critical 株式会社クラレ
Priority to US16/642,680 priority Critical patent/US11530144B2/en
Priority to JP2019512696A priority patent/JP6529706B1/ja
Priority to EP18849760.6A priority patent/EP3666737A4/en
Publication of WO2019044769A1 publication Critical patent/WO2019044769A1/ja

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
    • C02F1/001—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
    • C02F1/004—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance using large scale industrial sized filters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B13/00—Conduits for emptying or ballasting; Self-bailing equipment; Scuppers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63J—AUXILIARIES ON VESSELS
    • B63J4/00—Arrangements of installations for treating ballast water, waste water, sewage, sludge, or refuse, or for preventing environmental pollution not otherwise provided for
    • B63J4/002—Arrangements of installations for treating ballast water, waste water, sewage, sludge, or refuse, or for preventing environmental pollution not otherwise provided for for treating ballast water
    • 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
    • C02F1/50—Treatment of water, waste water, or sewage by addition or application of a germicide or by oligodynamic treatment
    • 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
    • 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
    • C02F2209/29—Chlorine compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2301/00—General aspects of water treatment
    • C02F2301/04—Flow arrangements
    • C02F2301/043—Treatment of partial or bypass streams
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2301/00—General aspects of water treatment
    • C02F2301/04—Flow arrangements
    • C02F2301/046—Recirculation with an external loop
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a ballast water treatment method, and more particularly to a ballast water treatment method capable of additionally supplying a bactericidal component to the extent that microorganisms in ballast water do not grow.
  • Patent Document 1 discloses a method of monitoring the turbidity or chromaticity of ballast water and a method of managing the number of organisms in ballast water by image analysis.
  • the absorbance or transmittance of raw water collected as ballast water in a ballast tank is measured, and an oxidant having an oxide concentration calculated based on the measurement result is ballast water.
  • Patent Document 3 As an attempt different from Patent Documents 1 and 2, a ballast water control method disclosed in Patent Document 3 is known.
  • Patent Document 3 when the ballast water is drained into the ballast tank, the bactericidal component is not introduced into the ballast water, and thereafter, the bactericidal component is added to the ballast water while measuring the time change of the oxide concentration in the ballast water. The amount is determined. According to this method, when the water area which takes in ballast water is decided, the bactericidal component of the addition amount suitable for killing of a microbe can be added.
  • the ballast water stored in the ballast tank is drained, the ballast water stored in the ballast tank is returned to the original ballast tank through the circulation channel. , Circulation of ballast water is performed. During the circulation of the ballast water, the neutralizing agent is supplied to the ballast water, whereby the bactericidal component contained in the ballast water is reduced and neutralized to be harmless.
  • the ballast water treatment apparatus disclosed in Patent Document 5 includes circulation piping that returns ballast water stored in the ballast tank to the ballast piping, and a sterilizing component supply unit that introduces a sterilizing component to the ballast piping. By introducing the bactericidal component from the bactericidal component supply unit to the ballast pipe, it is possible to kill bacteria contained in the ballast water.
  • the turbidity and chromaticity of ballast water measured by the method disclosed in Patent Document 1 described above do not necessarily correlate with the number of microorganisms in the ballast water, and the effect of mud, organic matter, etc. contained in the ballast water of the intake area. Receive Moreover, the information obtained by the above image analysis is only a small portion of the entire ballast water, and the number of microorganisms in the entire ballast water can not be grasped. Moreover, the microorganisms are not uniformly distributed throughout the ballast water in the first place. For this reason, when the turbidity and the chromaticity of the ballast water can be grasped locally by image analysis, it is not appropriate to determine the throughput of the entire ballast water based on the data.
  • Patent Document 4 only discloses detoxifying ballast water by neutralizing the active component contained in the ballast water with a neutralizing agent, and an additional sterilizing component is added to the ballast water in the ballast tank. Supply is not mentioned.
  • Patent Document 5 discloses killing bacteria by supplying a bactericidal component to ballast water, but does not disclose killing plankton in ballast water. Since the plankton number according to the length is determined in the ballast water drainage standard, it is necessary to kill the plankton in the ballast water before the ballast water stored in the ballast tank is drained.
  • the bactericidal component is consumed because the dissolved organic matter and the ammoniacal substance present in the ballast water cause a chemical reaction with the bactericidal component. I will. This lowers the concentration of the bactericidal component. If so, plankton species that have been suspended in ballast water may be revived. Alternatively, if the plankton is in the egg state when the bactericidal component is supplied, the plankton in the egg state is newly hatched at the timing when the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water decreases with the passage of time. Sometimes grow. Under such circumstances, it is difficult to kill plankton until drainage of the ballast water only by sterilizing the ballast water at the time of flooding.
  • An object of the present invention is to provide a ballast water treatment method capable of killing both microorganisms, that is, bacteria and plankton in ballast water with a smaller amount of bactericidal component than conventional.
  • the present inventors focused on the fact that it is effective to supply the sterilizing component to the ballast water even before drainage, without limiting the timing to supply the sterilizing component to the ballast water only at the time of flooding. Based on this point of view, the present inventors provide the ballast water with a bactericidal component sufficient to ensure the killing of the microorganisms in the ballast water when flooding, and further provide plankton before discharging the ballast water. It has been found that an additional sterilizing component sufficient to kill is supplied to the ballast water. Further investigations by the present inventors reveal that the supply amount of the bactericidal component necessary to kill the plankton is determined by the relative value to the supply amount of the bactericidal component necessary to kill the microorganism. And completed the present invention.
  • a ballast water treatment method includes: a first supplying step of supplying a sterilizing component to the ballast piping while taking in ballast water into the ballast tank through the ballast piping; and a ballast after supplying the sterilizing component
  • the circulating step of returning to the ballast pipe, the second measuring step of measuring the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water returned to the ballast pipe, and the concentration of the bactericidal component measured in the second measuring step If it is less than 0.2 times the concentration of the bactericidal component measured in the first measurement step, it is included in the ballast water flowing through the ballast piping
  • a second supplying step of supplying the sterilizing component to the ballast pipe such that the concentration of the bactericid
  • ballast water treatment apparatus 1 which performs the ballast water treatment method of embodiment is demonstrated.
  • the ballast water treatment apparatus 1 of the first embodiment supplies the bactericidal component to seawater (ballast water) taken into the ballast tank 60 disposed in the ship, and the concentration of the bactericidal component of the ballast water in the ballast tank 60 Is used to increase
  • the ballast water treatment apparatus 1 includes a ballast pipe 2, a ballast pump 10, a filter 20, a pre-supply concentration measuring unit 41, a sterilizing component supply unit 40, a mixer 50, an after-supply concentration measuring unit 42, and a ballast tank. 60, a sterilization control unit 70, a circulation pipe 80, and a bypass pipe 90 are mainly provided.
  • the ballast pipe 2 is connected to a ballast tank 60.
  • the ballast pipe 2 constitutes a supply flow path for guiding the seawater pumped up on the ship to the ballast tank 60.
  • the ballast piping 2 has one piping port 2A into which seawater flows, and the other piping port 2B connected to the ballast tank 60. Sea water flows into the ballast piping 2 from one of the piping ports 2A. In the ballast pipe 2, seawater flows along the flow direction D of the seawater toward the other pipe port 2B. Thus, the seawater is led to the ballast tank 60 and stored in the ballast tank 60 as ballast water for stabilizing the hull.
  • the circulation pipe 80 is used to return part of the ballast water stored in the ballast tank 60 to the ballast pipe 2.
  • the circulation pipe 80 is connected to the ballast pipe 2 at one end connected to the ballast tank 60 and the first connection portion 2C of the ballast pipe 2 located upstream of the ballast pump 10. It has an end.
  • a portion of the ballast water in the ballast tank 60 is returned to the ballast pipe 2 via the circulation pipe 80 and is along the flow direction D in the ballast pipe 2.
  • a circulation flow path is formed in which the ballast water flows in the ballast tank 60.
  • the ballast pump 10 is for generating a driving force for supplying ballast water flowing through the ballast piping 2 to the ballast tank 60.
  • the ballast tank 10 is provided on the ballast pipe 2 at the downstream side in the flow direction of the ballast water than the first connection portion 2C. Sea water flows into the ballast pipe 2 by the pump pressure of the ballast pump 10 and is supplied to the ballast tank 60.
  • the ballast water in the ballast tank 60 flows into the ballast piping 2 via the circulation piping 80 by the pump pressure of the ballast pump 10, and the ballast water flows through the ballast piping 2 and is returned to the ballast tank 60.
  • the filter 20 is disposed downstream of the ballast pump 10 in the flow direction D of the ballast water (the ballast tank 60 side) in the ballast pipe 2.
  • the passage of the ballast water through the filter 20 enables removal of relatively large living organisms and suspended solids from the ballast water from planktons. Thereby, the quantity of the sterilizing component which should be supplied to the ballast piping 2 can be restrained.
  • the bypass piping 90 is connected to the ballast piping 2 so that the ballast water flowing through the ballast piping 2 can bypass the filter 20.
  • one end of the bypass piping 90 is connected to the second connection portion 2D located on the upstream side of the filter 20 in the ballast piping 2
  • the other end of the bypass piping 90 in the ballast piping 2 is connected to the second connection portion 2D. It is connected to the third connection portion 2E located downstream.
  • the ballast water stored in the ballast tank 60 can be returned to the ballast pipe 2 at a higher speed than when the ballast water passes through the filter 20.
  • the ballast pipe 2 is provided with an on-off valve between the second connection portion 2D and the third connection portion 2E. Then, when the on-off valve is closed, ballast water flows in the bypass piping 90 so as to bypass the filter 20.
  • the sterilizing component supply unit 40 is connected to the ballast piping 2 on the downstream side of the third connection portion 2E so that the sterilizing component can be supplied to the ballast piping 2.
  • the supply amount of the sterilizing component from the sterilizing component supply unit 40 to the ballast pipe 2 is controlled by a sterilization control unit 70 described later.
  • the sterilizing component supply unit 40 is also used to increase the concentration of the sterilizing component contained in the ballast water stored in the ballast tank 60. That is, when the ballast water stored in the ballast tank 60 flows to the circulation piping 80 and the ballast piping 2, the sterilizing component is supplied from the sterilizing component supply unit 40 to the ballast piping 2 to the ballast water flowing through the ballast piping 2. Ru. Thereby, the ballast water to which the sterilizing component has been added is returned to the ballast tank 60. Therefore, the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water in ballast tank 60 can be raised.
  • the sterilizing component supply unit 40 may be of any type that can supply the sterilizing component to the ballast water passing through the ballast piping 2.
  • a sterilizing component supply unit 40 for example, one having a configuration in which the sterilizing component is directly injected into the ballast pipe 2, one having a configuration in which a solution containing a high concentration bactericidal component is injected into the ballast pipe 2,
  • the thing of the structure which injects generated ozone into ballast piping 2, the thing of the composition which generates hypochlorous acid by electrolyzing the ballast water containing seawater, etc. are mentioned.
  • hypochlorites such as sodium hypochlorite, calcium hypochlorite, etc.
  • chlorinated isocyanurate such as sodium dichloroisocyanurate, trichloroisocyanuric acid, etc.
  • hypochlorites show basicity in an aqueous solution
  • chlorinated isocyanurates show acidity in an aqueous solution.
  • a chlorinated isocyanuric acid salt it is preferable to use a chlorinated isocyanuric acid salt, and more preferably, sterilization adjusted by dissolving the chlorinated isocyanurate salt in water containing no salt.
  • chlorinated isocyanurates sodium dichloroisocyanurate is preferable in that it has high solubility in water, and the dihydrate of sodium dichloroisocyanurate is in a solid state, so storage, storage and transportation are not easily restricted. So more preferable.
  • trichloroisocyanuric acid is advantageous in that the aqueous solution is strongly acidic and the effective chlorine concentration is high.
  • the pre-supply concentration measuring unit 41 is for measuring the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water stored in the ballast tank 60.
  • the concentration measurement unit 41 before supply is connected to a portion downstream of the third connection portion 2E in the flow direction of the ballast water in the ballast pipe 2 and on the upstream side of the sterilizing component supply unit 40. .
  • the concentration of the bactericidal component of the ballast water stored in the ballast tank 60 can be grasped by measuring the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water by the pre-supply concentration measuring unit 41 provided at this position.
  • the measurement result measured here is input to the sterilization control unit 70.
  • the pre-supply concentration measurement unit 41 in the present embodiment is attached to the ballast pipe 2 between the third connection portion 2E and the sterilizing component supply unit 40. However, it is not limited to this position. That is, the mounting position of the concentration measuring unit 41 before supply is not particularly limited as long as the concentration of the bactericidal component of the ballast water in the ballast tank 60 can be measured.
  • the pre-supply concentration measuring unit 41 may be attached to, for example, the ballast tank 60, may be attached to the circulation pipe 80, may be attached to the bypass pipe 90, or the first connection portion 2C and the first It may be attached to the ballast pipe 2 between the two connection parts 2D.
  • the mixer 50 is for stirring the ballast water flowing through the ballast piping 2, and is connected to a portion of the ballast piping 2 downstream of the sterilizing component supply unit 40.
  • the post-supply concentration measuring unit 42 measures the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water after the bactericidal component is supplied from the bactericidal component supply unit 40 and stirred by the mixer 50. It is connected to the more downstream side. By providing the post-supply concentration measuring unit 42 at this position, the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water supplied to the ballast tank 60 can be grasped. The measurement result measured here is input to the sterilization control unit 70.
  • the measurement results of the concentration of the sterilizing component of the ballast water measured by the pre-supply concentration measuring unit 41 and the after-supply concentration measuring unit 42 are input to the sterilization control unit 70.
  • the sterilization control unit 70 performs control for adjusting the amount of the sterilization component supplied from the sterilization component supply unit 40 to the ballast pipe 2 based on the input measurement result.
  • FIG. 2 is a schematic view showing the input and output of the sterilization control unit 70. As shown in FIG.
  • the sterilization control unit 70 includes a determination unit 70A, a control unit 70B and a storage unit 70C, and electromagnetically controls the amount by which the sterilization component supply unit 40 supplies the sterilization component to the ballast pipe 2 doing.
  • the measurement result of the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water measured by the concentration measurement unit 41 before supply is input to the determination unit 70A.
  • the storage unit 70C stores data of the concentration of the bactericidal component measured by the concentration measuring unit 42 after being supplied to the ballast tank 60 at the time of flooding.
  • the determination unit 70A compares the measurement result input from the pre-supply concentration measurement unit 41 with the concentration of the bactericidal component stored in the storage unit 70C, and based on the comparison result, the ballast pipe 2 from the bactericidal component supply unit 40 Determine if it is necessary to introduce a sterilizing ingredient.
  • the control unit 70B receives the determination result from the determination unit 70A, and adjusts the amount of the bactericidal component to be introduced into the ballast pipe 2 from the bactericidal component supply unit 40 based on the result. Specifically, when it is determined that the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water needs to be increased by the determination unit 70A, the control unit 70B supplies the bactericidal component from the bactericidal component supply unit 40 to the ballast pipe 2
  • the sterilizing component supply unit 40 is controlled as follows.
  • the control unit 70B performs sterilization so that the sterilizing component is not supplied from the sterilizing component supply unit 40 to the ballast pipe 2.
  • the component supply unit 40 is controlled.
  • the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water stored in the ballast tank 60 is measured by the pre-supply concentration measuring unit 41, and the result is fed back to the control unit 70B.
  • the supply amount of the sterilizing component supplied from the sterilizing component supply unit 40 to the ballast pipe 2 can be adjusted. Specifically, when the concentration of the bactericidal component of the ballast water is less than 0.2 times the concentration of the bactericidal component measured by the concentration measuring unit 42 after the water supply, the concentration of the bactericidal component is measured when the water is drained.
  • the supply amount of the bactericidal component from the bactericidal component supply unit 40 to the ballast pipe 2 is adjusted so as to be 0.2 times or more.
  • the concentration of the bactericidal component in the ballast water can be appropriately increased.
  • the microorganisms present in the ballast water Etc. can be killed.
  • FIG. 3 is a flowchart showing each step of the ballast water treatment method of the present embodiment.
  • the first supply step S1, the first measurement step S2, the circulation step S3, the second measurement step S4, and the second supply step S6 are performed. Including.
  • the first supply step S 1 the ballast water is taken into the ballast tank 60 through the ballast pipe 2 and the sterilizing component is supplied to the ballast pipe 2.
  • the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water after the bactericidal component is supplied is measured.
  • the circulation step S 3 the ballast water stored in the ballast tank 60 is returned to the ballast pipe 2 through the circulation pipe 80 connected to the ballast tank 60.
  • the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water returned to the ballast pipe 2 is measured.
  • the concentration of the bactericidal component measured in the second measurement step S4 is less than 0.2 times the concentration of the bactericidal component measured in the first measurement step S2 (S5: No)
  • the ballast piping 2 is sterilized so that the concentration of the sterilizing component contained in the ballast water flowing through the ballast piping 2 is 0.2 times or more and 0.5 times or less the concentration of the sterilizing component measured in the first measurement step S2.
  • Supply the ingredients are demonstrated.
  • Second supply step S1 In the first supply step S 1, seawater (ballast water) is taken into the ballast pipe 2 from the outside by the pump pressure of the ballast pump 10. At the time of this intake, the circulation pipe 80 is not used. Then, the ballast water taken into the ballast pipe 2 is passed through the filter 20 to remove the microorganisms contained in the ballast water. For the ballast water having passed through the filter 20, the bactericidal component supply unit 40 supplies the bactericidal component to the ballast pipe 2. Thereby, bacteria contained in the ballast water can be killed.
  • the TRO concentration of the ballast water after the sterilizing component is supplied in the first supply step S1 is preferably determined by the amounts of the dissolved organic matter and the ammoniacal substance contained in the ballast water.
  • the dissolved organic matter and the ammoniacal substance are abundantly contained in the ballast water, it is preferable to increase the amount of the bactericidal component supplied to the ballast water. This is because the bactericidal component is consumed in a short time by causing a chemical reaction with the dissolved organic matter and the ammoniacal substance. It is preferable to stir ballast water by mixer 50 grade
  • the TRO concentration of the ballast water after stirring is preferably 6 mg / L to 10 mg / L, more preferably 7 mg / L to 9 mg / L, and still more preferably 7.5 mg / L to 8. It is 5 mg / L or less.
  • the TRO concentration is preferably 6 mg / L or more, the bactericidal action can be sustained for a long time. This can kill the microorganisms in the ballast water.
  • the TRO concentration of ballast water at the time of flooding to a relatively high concentration of 6 mg / L or more, it is possible to kill plankton etc.
  • the TRO concentration when the TRO concentration is low, depending on the water quality, the TRO concentration may be too low due to the consumption of the medicinal component. In this case, even if the bacteria can be killed, it may not be possible to kill planktons. Also, in ballast water treatment, seawater that has been flooded at a port of call comes into the ballast tank, but when the treated water taken in at multiple points is mixed in the ballast tank, the treated water becomes thin. There is also a concern that the killing effect will decline. For this reason, it is preferable that the medicinal ingredient concentration be high. In order to ensure the killing in the second supply step S6 described later, it is desirable in the first supply step S1 that the treatment be carried out at a concentration of the medicinal component as high as possible.
  • the ballast tank and piping may be corroded, the amount of medicine used increases and the material cost increases, and neutralization of the medicinal component at the time of ballast water drainage May require a lot of time and neutralizing agents, etc. Therefore, by setting the TRO concentration to 10 mg / L or less, it is possible to suppress the supply of an excess of the bactericidal component to the ballast water. In particular, in the case of using a chlorine-based agent as a sterilizing component, by setting the TRO concentration of the ballast water to 10 mg / L or less, the occurrence of corrosion in the ballast pipe 2 and the ballast tank 60 can be suppressed.
  • the concentration of the germicidal component contained in the ballast water after the germicidal component is supplied is measured. This measurement is performed by the concentration measuring unit 42 after supply.
  • the concentration of the bactericidal component (TRO concentration) measured here is input to the storage unit 70C of the sterilization control unit 70.
  • the circulation amount per hour of ballast water circulated in the circulation step S3 is preferably 10% or less of the volume of the entire ballast water taken into the ballast water treatment apparatus, and is 5% or less More preferable. By circulating such a proportion of ballast water, it is possible to keep the ship well balanced.
  • the amount of ballast water circulated in the circulation step per hour is preferably 1/2 or less of the rated capacity of the ballast tank (maximum possible storage capacity in design), 1/3 or less It is further preferred that
  • the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water returned to the ballast pipe 2 in the circulation step S3 is measured. This measurement is performed by the concentration measuring unit 41 before supply. Thereby, the TRO concentration of the ballast water stored in the ballast tank 60 can be grasped.
  • the concentration (TRO concentration) of the bactericidal component measured here is input to the determination unit 70A of the sterilization control unit 70.
  • the second measurement step S4 may be performed continuously while the circulation step S3 is being performed, or may be performed intermittently while the circulation step S3 is being performed.
  • (2nd supply process S6) In the second supply step S6, the above control is performed so that the TRO concentration measured by the concentration measurement unit after supply becomes 0.2 times or more and 0.5 times or less the TRO concentration measured in the first measurement step S2.
  • the unit 70B performs control for adjusting the supply amount of the sterilizing component supplied from the sterilizing component supply unit 40 to the ballast pipe 2. Thereby, the TRO concentration of the ballast water stored in the ballast tank 60 can be increased, and the ballast water in the ballast tank 60 can prevent plankton from reviving or re-growing plankton which has been in an egg state.
  • the control unit is controlled such that the TRO concentration measured by the concentration measuring unit after supply 42 is 0.22 or more and 0.4 or less times the TRO concentration measured in the first measurement step S2.
  • 70B it is preferable to perform control for adjusting the supply amount of the sterilizing component supplied from the sterilizing component supply unit 40 to the ballast pipe 2, and more preferably, the control unit 70B is 0.25 times or more and 0.35 or more. Control is performed to adjust the supply amount of the sterilizing component supplied from the sterilizing component supply unit 40 to the ballast pipe 2 so as to be equal to or less than twice.
  • the second supply step S6 is performed without particular limitation as long as it is after the first supply step S1 is performed and before the ballast water is discharged to the outside. It is preferable that the second supply step S6 be performed within 120 hours by recalculation from the scheduled drainage time of the ballast water. By executing the second supply step S6 at such a timing, it is possible to prevent the TRO concentration of the ballast water from decreasing again, and thereby it is possible to prevent the regrowth of the microorganism during drainage. .
  • the timing at which the second supply step S6 is performed is preferably within 48 hours before the scheduled drainage time, and more preferably 24 hours before the scheduled drainage time, from the viewpoint of more reliably preventing the regrowth of microorganisms. It is within time. Moreover, it is preferable to perform 2nd supply process S6 6 hours or more before drainage scheduled time. This is because the concentration of the bactericidal component of the ballast water in the ballast tank 60 can not be increased immediately after the second supply step S6 is started, and it is constant even after the concentration of the bactericidal component is increased and the microorganisms are killed. Time is required.
  • the reason why the supply amount of the bactericidal component supplied in the second supply step S6 is set to 0.2 times or more and 0.5 times or less the concentration of the bactericidal component supplied in the first supply step S1 will be described below. There are two points.
  • the sterilizing component supplied in the first supply step S1 is consumed by reacting with the dissolved organic matter and the ammoniacal substance contained in the seawater. For this reason, the concentration (TRO concentration) of the sterilizing component of the ballast water after the completion of the first supply step S1 tends to decrease with the passage of time. And, in the second supply step S2, the dissolved organic matter and the ammoniacal substance are already consumed and hardly contained. Since the bactericidal component is supplied to the ballast water, the concentration (TRO concentration) of the bactericidal component of the ballast water after the completion of the second supply step S2 hardly decreases. For this reason, in the second supply step S6, it is only necessary to supply the minimum amount of bactericidal component necessary to kill the living microorganisms in the ballast water.
  • the inside of the ballast tank is generally a dark room to which light does not reach, and no oxygen is supplied. For this reason, it is disadvantageous for the growth of phytoplankton. Low phytoplankton also reduces zooplankton that prey on it.
  • seawater is taken into the ballast tank 60 a plurality of times, the salinity of the ballast water and the water temperature are likely to be out of the preferable range of the growth of the microorganism. For this reason, plankton and bacteria are difficult to grow. Therefore, plankton and bacteria present in the ballast water in the ballast tank 60 are considered to be more likely to be killed when taking seawater into the ballast tank 60 than plankton and bacteria present in the seawater.
  • the supply amount of the bactericidal component necessary to kill the microorganism in the second supply step S6 can be smaller than the supply amount of the bactericidal component required in the first supply step S1. Therefore, the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water after supplying the bactericidal component in the second supply step S6 is preferably 2 mg / L or more and 4 mg / L or less. By setting the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water after completing the second supply step S6 to 4 mg / L or less, the supply amount of the bactericidal component can be reduced, and the ballast tank 60 and the ballast pipe 2 are corroded.
  • the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water after supplying the bactericidal component in the second supply step S6 is preferably 2.2 mg / L or more and 3.8 mg / L or less, more preferably 2.5 mg / L More than 3.5 mg / L.
  • the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water stored in the ballast tank 60 is measured by the pre-supply concentration measuring unit 41, and the measurement result is fed back to the bactericidal component supply unit 40. Do.
  • the bactericidal component supply unit 40 supplies the appropriate amount of bactericidal component to the ballast pipe 2 be able to.
  • concentration of the bactericidal component contained in the ballast water in the ballast tank 60 can be raised moderately. Therefore, the resurgence and regrowth of plankton in the ballast water in ballast tank 60 can be suppressed.
  • Second Embodiment In the first embodiment, the case where the circulation step S3 is performed after the completion of the first measurement step S2 has been described. However, the first measurement step S2 is completed but before the circulation step S3 is performed. You may include the process of repeating supply process S1 and 1st measurement process S2 once or more. As described above, by repeating the first supply step S1 and the first measurement step S2 one or more times, different seawaters can be taken into the ballast tank 60 as ballast water at different times.
  • ballast water treatment apparatus In actual operation of the ballast water treatment apparatus, it is not limited to the case where seawater is taken in as ballast water in the ballast tank 60 at one port of call, and seawater is taken in the ballast tank 60 as ballast water in two or more different ports of call. There are many. According to the ballast water treatment method of the present embodiment, even when seawater is taken into the ballast tank 60 as ballast water at two or more places of call, as in the case of the first embodiment, appropriate amounts of bactericidal components are applied at appropriate timing. It can be supplemented.
  • a specific first measurement process S2 is selected from the plurality of first measurement processes S2 and selected there. It is preferable to determine the quantity of the bactericidal component to be supplied in the second supply step based on the concentration of the bactericidal component measured in the first measurement step S2.
  • the amount of the bactericidal component to be supplied in the second supply step is determined based on the concentration of the bactericidal component measured in the first measurement step S2.
  • the concentration of the bactericidal component to be supplied based on the bactericidal component concentration measured in the last measurement step of the plurality of first measurement steps You may adjust the Specifically, the concentration of the bactericidal component measured in the second measurement step S4 is 0.2 times the concentration of the bactericidal component measured in the last first measurement step S2 of the plurality of first measurement steps S2. If less than, then the bactericidal component is provided. At this time, in the second supply step S6, the sterilizing component supply unit 40 performs ballasting so as to be 0.2 times or more and 0.5 times or less the concentration of the sterilizing component measured in the last first measurement step S2. The sterilizing component may be supplied to the pipe 2.
  • Adjustment based on the first measurement process when the uptake amount is maximum In the second supply process S6, measurement is performed in the measurement process when the ballast water uptake amount is the largest among the plurality of first measurement processes.
  • the concentration of the supplied bactericidal component may be adjusted based on the bactericidal component concentration. Specifically, the sterilization measured in the first measurement step S2 when the concentration of the bactericidal component measured in the second measurement step S4 is the largest in the amount of ballast water taken up among the plurality of first measurement steps S2.
  • the bactericidal component is supplied when it is less than 0.2 times the concentration of the component.
  • the bactericidal component is adjusted to be 0.2 times or more and 0.5 times or less the concentration of the bactericidal component measured in the first measurement step S2 when the uptake amount is largest.
  • the supply unit 40 may supply the sterilizing component to the ballast pipe 2.
  • the concentration of the bactericidal component to be supplied is adjusted based on the highest value of the bactericidal component concentration measured in the plurality of first measurement steps. May be Specifically, when the concentration of the bactericidal component measured in the second measurement step S4 is less than 0.2 times the maximum value of the concentration of the bactericidal components measured in the plurality of first measurement steps S2, the bactericidal component Is supplied.
  • the sterilizing component supply unit 40 sets the ballast component so that the concentration of the sterilizing component of the ballast water flowing through the ballast pipe 2 becomes 0.2 times or more and 0.5 times or less of the maximum value.
  • the sterilizing component may be supplied to the pipe 2.
  • the concentration of the bactericidal component to be supplied is adjusted based on the lowest value of the bactericidal component concentration measured in the plurality of first measurement steps. May be Specifically, when the concentration of the bactericidal component measured in the second measurement step S4 is less than 0.2 times the minimum value of the concentration of the bactericidal components measured in the plurality of first measurement steps S2, the bactericidal component Is supplied.
  • the sterilizing component supply unit 40 sets the concentration of the sterilizing component of the ballast water flowing through the ballast pipe 2 to 0.2 times or more and 0.5 times or less of the minimum value,
  • the sterilizing component may be supplied to the ballast pipe 2.
  • a sterilizing component may be provided. Specifically, when the first supply step S1 is performed a plurality of times, the concentration of the bactericidal component is adjusted such that the TRO concentration is 6 mg / more and 10 mg / L or less in any first supply step S1. ing.
  • the bactericidal component is supplied so that the TRO concentration is 2 mg / L or more and 3 mg / L or less in the second supply step S6, 0.2 times the concentration of the bactericidal component measured in the first measurement step S2 It becomes 0.5 times or more above. That is, in the second supply step S6, the bactericidal component is supplied so as to be 0.2 times or more and 0.5 times or less the total bactericidal concentration measured in the plurality of first supply steps S1. In this case, the concentration ratio of the bactericidal component can be kept within a predetermined range, even if the lowest value and the highest value of the concentration of the bactericidal component measured in the first measurement step are not managed.
  • ballast water treatment apparatus 1 of the first embodiment one ballast tank 60 is provided. However, more than one ballast tank 60 may be provided.
  • the ballast water treatment apparatus of FIG. 4 is different from the ballast water treatment apparatus of FIG. 1 in that two ballast tanks are provided, but the others are the same as those of the first embodiment.
  • ballast water stored in the ballast tank 60 Since the position and weight of the load mounted on the ship are changed each time the ship calls, it is necessary to adjust the weight of the ballast water stored in the ballast tank 60 according to the position and weight of the load.
  • Ballast water can be allowed to flow from the tank (e.g., first ballast tank 60a) to the other ballast tank (e.g., second ballast tank 60b), thereby maintaining hull balance.
  • the first ballast tank 60 a and the second ballast tank 60 b are each connected to the ballast pipe 2.
  • a switching mechanism is provided to switch the ballast water (seawater) flowing through the ballast pipe 2 into either the first ballast tank 60a or the second ballast tank 60b.
  • the ballast pipe 2 connects the main pipe 2 f provided with the ballast pump 10, the concentration measurement unit 41 before supply, the sterilizing component supply unit 40 and the concentration measurement unit 42 after supply, the main tube 2 f and the first ballast tank 60 a
  • a first branch pipe 2g and a second branch pipe 2h connecting the main pipe 2f and the second ballast tank 60b are provided.
  • the switching mechanism includes, for example, an on-off valve provided to the first branch pipe 2g and an on-off valve provided to the second branch pipe 2h. In this modification, although the case where two ballast tanks are provided is shown, three or more ballast tanks may be provided.
  • adjustment of the sterilizing component concentration is performed for each of the ballast tanks 60a and 60b as in the above embodiment.
  • the ballast water stored in the first ballast tank 60a is circulated between the ballast piping 2 and the above-described embodiment.
  • adjust the concentration of the bactericidal component At this time, the ballast water stored in the second ballast tank 60b is not circulated.
  • the ballast water stored in the second ballast tank 60b is circulated between the ballast piping 2 and As in the embodiment, the concentration of the bactericidal component is adjusted.
  • Example 1 In the first embodiment, first, 100 m 3 of each of two types of sea water collected in two different sea areas using the ballast water treatment apparatus 1 shown in FIG. 1 is taken into a ballast tank 60 having a capacity of about 300 m 3 as ballast water. It is.
  • ballast water 100 m 3 of seawater (hereinafter referred to as "ballast water") of 50 m 3 / time of the ballast pump 10.
  • ballast water was passed through a filter 20 to remove large microorganisms (including large plankton) and particles in the ballast water.
  • the solution containing the bactericidal component is a solution in which sodium dichloroisocyanurate dihydrate having an effective chlorine concentration of 55% in fresh water is dissolved.
  • the ballast water containing the germicidal component was stirred by the mixer 50 to make the concentration of the germicidal component contained in the ballast water uniform.
  • the concentration (TRO concentration) of the sterilizing component contained in the ballast water after passing through the mixer 50 was measured by the concentration measuring unit 42 after supply.
  • the concentration of the bactericidal component was an average of 6.5 mg-TRO / L.
  • a DPD chlorimeter II manufactured by HACH
  • ballast water in the ballast tank 60 After 100 m 3 of ballast water in the ballast tank 60 is stored for 120 hours, 100 m 3 of seawater procured from another sea area is added to the ballast tank 60 in the same manner as the first supply step S1 and the first measurement step S2. I was drained.
  • the TRO concentration of the ballast water measured in the second measurement step S1 was 6.2 mg-TRO / L on average. The information of the TRO concentration measured here was input to the sterilization control unit 70.
  • each first supply step S1 and the concentration of the bactericidal component measured in each first measurement step S2 in the above-described ballast water treatment method are shown in Table 1 below. After the ballast water stored in the ballast tank 60 was stored for 120 hours, ballast water was sampled from the ballast tank 60.
  • the ballast water stored in the ballast tank 60 was returned to the ballast piping 2 via the circulation piping 80 at a flow rate of 10 m 3 / hour.
  • the ballast water returned to the ballast piping 2 bypasses the filter 20 via the bypass piping 90 and is returned from the bypass piping 90 to the ballast piping 2 (circulation step S3).
  • the concentration (TRO concentration) of the sterilizing component contained in the ballast water flowing through the ballast pipe 2 was measured by the pre-supply concentration measuring unit 41 (second measurement step S4).
  • the average concentration of the bactericidal component contained in the ballast water was 0.2 mg-TRO / L.
  • the information of the TRO concentration measured here was input to the sterilization control unit 70.
  • the sterilization control unit 70 supplies the supply amount of the solution including the sterilization component from the sterilization component supply unit 40 to the ballast pipe 2 based on each TRO concentration measured by the pre-supply concentration measuring unit 41 and the after-supply concentration measuring unit 42. Are controlled (second supply step S6). Specifically, the sterilization control unit 70 supplies the ballast pipe 2 from the sterilizing component supply unit 40 such that the TRO concentration of the ballast water measured by the concentration measurement unit 42 after supply becomes 2.0 mg-TRO / L. The amount of the bactericidal component to be added was controlled to 1.8 mg-TRO / L.
  • the after-supply concentration measuring unit 42 measured the TRO concentration of the ballast water.
  • the average TRO concentration of ballast water after passing through the mixer 50 was 2.0 mg-TRO / L. This concentration corresponds to 0.31 times the TRO concentration measured in the first first measurement step S2 and corresponds to 0.32 times the TRO concentration measured in the second first measurement step S2.
  • the sterilizing component was supplied to the ballast water by circulating the ballast water for 20 hours at the above flow rate. After the circulation, the ballast water stored in the ballast tank 60 was sampled. This sample is referred to as "sample after second feeding step". The balance of the hull did not break during the above-mentioned circulation operation.
  • “1 to 3 times” in the above Table 1 means the number of times of treatment, and in Example 1, for example, since the numerical values are written up to the second time, each of the first supply step S1 and the first measurement step S2 is performed twice. It means that it carried out one by one.
  • the "treatment flow rate” in Table 1 is the flow rate of ballast water when taking in ballast water in the first supply step S1
  • the "take-in amount” in the table is the amount of ballast water taken into the ballast tank in the first supply step S1. It is a volume.
  • concentration of a bactericidal component of "the 1st measurement process” in Table 1 and a “2nd measurement process” means the density
  • the magnification of the second measurement process / first measurement process is obtained by dividing the concentration of the bactericidal component measured in the second measurement process by the concentration of the bactericidal component measured in each first measurement process. It is the obtained magnification.
  • Example 2 In the present example, the following points were changed with respect to Example 1 above, but the ballast water was treated in the same manner as Example 1 except for the following.
  • the capacity of the ballast tank 60 is changed to 1000 m 3 , and the first supply step and the first measurement step are each performed three times under the conditions shown in the “processing flow rate” and the “captured amount” in Table 1 above. Sea water (ballast water) was taken into the ballast tank 60 three times by carrying out alternately.
  • the second first supply process starts 20 hours after the first first supply process is completed, and the third first supply process is completed after the second first supply process is completed 54 Started after hours.
  • the sterilization control unit 70 controls the supply amount of the sterilizing solution supplied from the sterilizing component supply unit 40 to the ballast pipe 2 to 0.9 mg-TRO / L, whereby the concentration measurement unit 42 after supply is performed.
  • the TRO concentration of the ballast water measured by was adjusted to 2.0 mg-TRO / L.
  • the average of the TRO concentration measured by the concentration measuring unit after supply was 2.0 mg-TRO / L.
  • This concentration corresponds to 0.31 times the TRO concentration measured in the first measurement step of the first time, 0.27 times the TRO concentration measured in the first measurement step of the second time, and the third time This corresponds to 0.25 times the TRO concentration measured in the first measurement step of
  • the ballast water was circulated for 9 hours under these conditions.
  • the TRO concentration measured by the pre-supply concentration measuring unit 41 became 2.0 mg-TRO / L on average.
  • Example 3 was different from Example 1 above in changing the following points, but in the same manner as Example 1 except that ballast water was treated.
  • the TRO concentration of the solution containing the bactericidal component supplied to the ballast piping was changed to 9.5 mg-TRO / L.
  • ballast water was circulated through the circulation pipe 80 at a flow rate of 200 m 3 / hour.
  • the sterilization control unit 70 connects the sterilizing component supply unit 40 to the ballast pipe 2 so that the TRO concentration of the ballast water measured by the concentration measurement unit 42 after supply becomes 3.0 mg-TRO / L.
  • the amount of the supplied bactericidal solution was controlled to 2.4 mg-TRO / L.
  • the average of the TRO concentration measured by the concentration measuring unit after supply was 2.9 mg-TRO / L.
  • This concentration corresponds to 0.32 times the TRO concentration measured in the first measurement step.
  • the ballast water was circulated for 1 hour under these conditions.
  • the TRO concentration measured by the pre-supply concentration measuring unit 41 became an average of 3.0 mg-TRO / L.
  • Example 4 differs from Example 1 in that the amount of the bactericidal component supplied in the second supply step is changed, but the ballast water is sterilized in the same manner as in Example 1 except the above. That is, in the second supply process of the fourth embodiment, the sterilization control unit 70 controls the sterilizing component supply unit such that the TRO concentration of the ballast water measured by the concentration measurement unit after supply 42 is 2.9 mg-TRO / L. The supply amount of the sterilizing solution supplied to the ballast piping 2 from 40 was controlled to 2.7 mg-TRO / L. As a result, the average of the TRO concentration measured by the concentration measuring unit after supply was 2.9 mg-TRO / L.
  • This concentration corresponds to 0.45 times the TRO concentration measured in the first first measurement step, and corresponds to 0.47 times the TRO concentration measured in the second first measurement step.
  • the ballast water was circulated for 9 hours under these conditions.
  • the TRO concentration measured by the pre-supply concentration measuring unit 41 became 2.9 mg-TRO / L on average.
  • Comparative example 1 In Comparative Example 1, the following various points were changed with respect to Example 1 above, but the ballast water was sterilized in the same manner as in Example 1 except for the following differences.
  • the TRO concentration of the solution containing the bactericidal component supplied to the ballast piping was changed from 6,500 mg-TRO / L to 4,500 mg-TRO / L.
  • the concentration (TRO concentration) of the bactericidal component contained in the ballast water stored in the ballast tank 60 could not be measured. From this, it can be said that the TRO concentration of the ballast water stored in the ballast tank 60 is less than 0.1 mg-TRO / L.
  • the sterilization control unit 70 supplies the ballast pipe 2 from the sterilizing component supply unit 40 such that the TRO concentration of the ballast water measured by the concentration measurement unit 42 after supply is 2.8 mg-TRO / L.
  • the amount of bactericidal component to be added was controlled to 3.0 mg-TRO / L.
  • the average of the TRO concentration measured by the concentration measuring unit after supply was 2.8 mg-TRO / L. This concentration corresponds to 0.62 times the TRO concentration measured in the first first measurement step, and corresponds to 0.65 times the TRO concentration measured in the second first measurement step.
  • Comparative example 2 ballast water was treated in the same manner as in Example 1 except that the amount of the bactericidal component supplied in the second supply step was changed with respect to Example 1 described above. That is, in the second supply step of Comparative Example 2, the sterilization control unit 70 controls the sterilizing component supply unit such that the TRO concentration of the ballast water measured by the concentration measurement unit after supply 42 is 3.4 mg-TRO / L. The supply amount of the sterilizing solution supplied to the ballast pipe 2 from 40 was controlled to 3.2 mg-TRO / L. As a result, the average of the TRO concentration measured by the concentration measuring unit 42 after supply was 3.4 mg-TRO / L.
  • Comparative Example 3 Comparative Example 3 was different from Example 1 in that the amount of the bactericidal component supplied in the second supply step was changed, but the ballast water was treated in the same manner as in Example 1 except the above. That is, in the second supply step of Comparative Example 3, the sterilization control unit 70 controls the sterilizing component supply unit such that the TRO concentration of the ballast water measured by the concentration measurement unit after supply 42 is 1.3 mg-TRO / L. The supply amount of the sterilizing solution supplied to the ballast piping 2 from 40 was controlled to 1.1 mg-TRO / L. As a result, the average of the TRO concentration measured by the concentration measuring unit after supply was 1.3 mg-TRO / L.
  • This concentration corresponds to 0.18 times the TRO concentration measured in the first first measurement step, and corresponds to 0.19 times the TRO concentration measured in the second first measurement step.
  • the ballast water was circulated for 9 hours under these conditions.
  • the TRO concentration measured by the pre-supply concentration measuring unit 41 became 1.3 mg-TRO / L on average.
  • the average TRO concentration of the ballast water measured in the first measurement step is 6.5 mg / L so that the number of organisms having a minimum diameter of 10 ⁇ m or more and less than 50 ⁇ m is completely absent in the ballast water. It is sufficient to set the TRO concentration of the ballast water after the second feeding step to 2.1 mg / L, with an average of 6.2 mg / L. From this, it became clear that the treatment method of Example 1 can kill bacteria and plankton with the input of a small amount of bactericidal component as compared with the treatment method of the reference example.
  • Example 1 From the comparison between Example 1 and the reference example, the addition of the bactericidal component is performed at the timing when the concentration of the bactericidal component is lower than the time of adding the bactericidal component only at the time of flooding. It has been found that bacteria and plankton can be sufficiently killed while reducing the amount of bactericidal components to be reduced.
  • plankton number is the number of individuals of plankton with a minimum diameter of 10 ⁇ m or more and less than 50 ⁇ m contained in 1 mL of ballast water.
  • the sterilization included in the ballast water after the sterilizing component is fed in the first feeding step The concentration of the component is 6 mg / L, and the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water flowing through the ballast pipe 2 is 0.2 times or more the concentration of the bactericidal component measured in the first measurement step S2.
  • the bactericidal component is supplied to the ballast pipe 2 such that the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water flowing through the ballast pipe 2 is 0.5 times or less the concentration of the bactericidal component measured in the first measurement step S2.
  • the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water flowing through the ballast pipe 2 was more than 0.5 times the concentration of the bactericidal component measured in the first measurement step S2.
  • the number of plankton and the number of bacteria after the second feeding step were the same as in Example 4.
  • the concentration of the bactericidal component when draining the ballast water was excessively high, and the necessary amount of the neutralizing agent for neutralizing the bactericidal component contained in the ballast water increased.
  • Comparative Example 1 since the concentration of the bactericidal component supplied in the first supplying step was less than 6 mg / L, it was not possible to reduce the number of plankton and the number of bacteria in the ballast water.
  • the concentration of the bactericidal component measured in the second measurement step S4 is 0. 0 of the concentration of the bactericidal component measured in the last first measurement step S2 of the plurality of first measurement steps S2. It was less than twice. Therefore, in the second supply step S6, the sterilizing component is supplied to the ballast pipe 2 so as to be 0.2 times or more and 0.5 times or less the concentration of the sterilizing component measured in the last first measurement step S2. .
  • plankton and bacteria in ballast water are determined by setting the amount of the bactericidal component to be additionally supplied based on the concentration of the bactericidal component measured in the last first measurement step S2. It was possible to kill more effectively. Moreover, the neutralizing agent was not required excessively.
  • the concentration of the bactericidal component measured in the second measurement step S4 is measured in the first measurement step S2 when the amount of ballast water taken up among the plurality of first measurement steps S2 is the largest. It was less than 0.2 times the concentration of the bactericidal component. Therefore, in the second supply step S6, the sterilizing component is supplied to the ballast pipe 2 so as to be 0.2 times or more and 0.5 times or less the concentration of the bactericidal component measured in the first measurement step S2.
  • the concentration of the bactericidal component measured in the second measurement step S4 was less than 0.2 times the maximum value of the concentration of the bactericidal component measured in the plurality of first measurement steps S2. Therefore, in the second supply step S6, the bactericidal component is supplied to the ballast pipe 2 such that the concentration of the bactericidal component of the ballast water flowing through the ballast pipe 2 becomes 0.2 times or more and 0.5 times or less of the maximum value. .
  • ballast water is set by setting the amount of the bactericidal component to be additionally supplied, based on the highest value among the concentrations of the bactericidal component measured in the plurality of first measurement steps S2. Were able to kill plankton and bacteria more effectively.
  • the concentration of the bactericidal component measured in the second measurement step S4 was less than 0.2 times the lowest value of the concentration of the bactericidal components measured in the plurality of first measurement steps S2. Therefore, in the second supply step S6, the bactericidal component is supplied to the ballast pipe 2 such that the concentration of the bactericidal component of the ballast water flowing through the ballast pipe 2 becomes 0.2 times or more and 0.5 times or less of the minimum value. .
  • ballast water is set by setting the amount of the bactericidal component to be additionally supplied based on the lowest value of the concentrations of the bactericidal component measured in the plurality of first measurement steps S2. Were able to kill plankton and bacteria more effectively.
  • the ballast water in the ballast tank 60 is returned to the ballast pipe 2 via the circulation pipe 80, and only an appropriate amount of the bactericidal component is additionally supplied from the bactericidal component supply unit 40, thereby ballasting with a smaller amount of bactericidal component.
  • Both plankton and microorganisms in the water can be killed.
  • operation management is possible only with the concentration of the bactericidal component.
  • a first supplying step of supplying a sterilizing component to the ballast pipe while taking the ballast water into the ballast tank through the ballast pipe, and a ballast water after supplying the sterilizing component A first measuring step of measuring the concentration of the bactericidal component, and before discharging the ballast water stored in the ballast tank, the ballast water stored in the ballast tank is discharged through circulation piping connected to the ballast tank.
  • the circulating step of returning to the ballast pipe, the second measuring step of measuring the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water returned to the ballast pipe, and the concentration of the bactericidal component measured in the second measuring step If the concentration is less than 0.2 times the concentration of the bactericidal component measured in the first measurement step, the A second supplying step of supplying the sterilizing component to the ballast pipe such that the concentration of the sterilizing component is 0.2 times or more and 0.5 times or less the concentration of the sterilizing component measured in the first measurement step; Including.
  • the bactericidal component is supplied to the ballast pipe such that the concentration of the bactericidal component measured in the first measuring step is 6 mg / L or more.
  • the sterilizing component is supplied to the ballast pipe such that the concentration of the sterilizing component is 6 mg / L or more in the first supply step.
  • the residual oxidant concentration TRO: Total Residual Oxidant
  • a measurement method based on a colorimetric method using a DPD (N, N-diethyl paraphenylene diamine) reagent can be used.
  • the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water returned to the ballast pipe in the circulation step is the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water when the ballast water is taken It is important that the concentration in the first measurement step be 0.2 times or more and 0.5 times or less when the concentration of the bactericidal component (hereinafter also referred to as "the concentration of the bactericidal component") is less than 0.2 times.
  • the concentration in the first measurement step be 0.2 times or more and 0.5 times or less when the concentration of the bactericidal component (hereinafter also referred to as "the concentration of the bactericidal component”) is less than 0.2 times.
  • plankton By exposing plankton to this environment, plankton can be weakened. And, before discharging the ballast water, the bactericidal component supplied in the first supply step by setting the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water to be 0.2 times or more the concentration of the bactericidal component at the time of flooding. In this case, plankton which has been in a state of temporary death without being completely killed can be killed, and what was in egg state at the time of the first supplying step can be hatched to kill plankton which has grown.
  • the concentration is set to 0.5 times or less of the concentration of the bactericidal component at the time of flooding, it is possible to suppress an excessive amount of the bactericidal component from being introduced into the ballast water. This makes it possible to reduce the use of waste germicidal components and prevent the excessive need for a neutralizing agent for neutralizing the germicidal components contained in the ballast water when the ballast water is drained from the ballast tank. be able to.
  • the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water stored in the ballast tank becomes less than 0.2 times the concentration of the bactericidal component at the time of flooding
  • the bactericidal component is supplied to Therefore, plankton and bacteria in the ballast water can be effectively killed while reducing the total amount of the sterilizing component to be supplied to the ballast water, as compared with the case where the sterilizing component is supplied at once when the ballast water is flooded.
  • the ballast water treatment method of the said embodiment can be implemented only by the addition of the simple installation which newly provides circulation piping in a ballast tank compared with the conventional ballast water treatment method. For this reason, the above-mentioned ballast water treatment method can be easily adopted even in a ship where installation space is difficult to secure.
  • the method of the embodiment is not limited to the case where the ballast water is flooded in the sea area of one port, but may be applied to the case where the ballast water is flooded in a plurality of ports. That is, in the method of the embodiment, the first supply step and the first measurement step may be performed one or more times after the first measurement step and before the circulation step. By performing the first supply step and the first measurement step a plurality of times, ballast water can be taken in a plurality of sea areas. As described above, even when ballast water is taken into the ballast tank in a plurality of sea areas, it is possible to supply an appropriate amount of bactericidal component according to the taken-in amount of each ballast water.
  • the concentration of the bactericidal component measured in the second measuring step is the concentration of the bactericidal component measured in the last first measuring step of the plurality of first measuring steps.
  • the ballast piping is adjusted to be 0.2 times or more and 0.5 times or less the concentration of the bactericidal component measured in the last first measurement step. May be supplied with a bactericidal component.
  • the concentration of the bactericidal component measured in the last first measuring step among the plurality of first measuring steps is likely to affect the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water stored in the ballast tank. Therefore, by setting the amount of the bactericidal component to be additionally supplied based on the concentration of the bactericidal component measured in the final first measurement step, the microorganisms in the ballast water can be more effectively killed. .
  • the concentration of the bactericidal component measured in the first measurement step when the amount of ballast water taken up is the largest among the plurality of first measurement steps is the concentration of the bactericidal component contained in the ballast water stored in the ballast tank. It is considered to be easily affected. For this reason, based on the concentration of the bactericidal component measured in the first measurement step when the amount of ballast water taken up is the largest, by setting the amount of the bactericidal component to be additionally supplied, the microorganisms in the ballast water can be It can be killed effectively.
  • the sterilizing component may be supplied to the ballast pipe such that the concentration of the sterilizing component of the ballast water flowing through the ballast pipe is 0.2 times or more and 0.5 times or less of the maximum value.
  • the highest value of the concentration of the bactericidal component measured in the plurality of first measurement steps is likely to affect the concentration of the bactericidal component of the ballast water in the ballast tank. Therefore, by setting the amount of the bactericidal component to be additionally supplied based on the highest value of the concentrations of the bactericidal components measured in the plurality of first measurement steps, the microorganisms in the ballast water can be made more effective. It can be killed.
  • the sterilizing component may be supplied to the ballast pipe such that the concentration of the sterilizing component measured in the first measurement step is 10 mg / L or less.
  • the concentration of the bactericidal component measured in the second measuring step is less than 0.2 times the minimum value of the concentration of the bactericidal components measured in the plurality of first measuring steps
  • the concentration of the bactericidal component of the ballast water flowing through the ballast pipe is 0.2 times or more and 0.5 times or less with respect to all the bactericidal concentrations measured in the plurality of first measurement steps.
  • the sterilizing component may be supplied to the ballast piping.
  • the bactericidal component is supplied such that the concentration of the bactericidal component is 6 to 10 mg / L. Therefore, by supplying the bactericidal component so as to be 2 to 3 mg / L in the second supplying step, the concentration is 0.2 times or more and 0.5 times or less the concentration of the bactericidal component measured in the first measuring step. can do. That is, even if the minimum value or the maximum value of the concentration of the bactericidal component measured in the first measurement step is not managed, it is ensured by supplying the bactericidal component to 2 to 3 mg / L in the second supply step. It can be adjusted to 0.2 times or more and 0.5 times or less. Therefore, the effort required to adjust the concentration of the bactericidal component can be reduced.
  • ballast water treatment method capable of killing both bacteria and plankton, which are microorganisms in ballast water, with a smaller amount of bactericidal component than conventional.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)

Abstract

バラスト水処理方法は、バラスト配管を通じてバラスト水をバラストタンクに取り込みながらバラスト配管に殺菌成分を供給する工程と、殺菌成分を供給した後のバラスト水中の殺菌成分の濃度を測定する第１測定工程と、循環配管を通じて、バラストタンクに貯留されたバラスト水をバラスト配管に戻す循環工程と、バラスト配管に戻されたバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度を測定する第２測定工程と、第２測定工程で測定された殺菌成分の濃度が、第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍未満である場合にバラスト配管２に殺菌成分を供給する工程と、を含む。第１供給工程では、第１測定工程で測定される殺菌成分の濃度が６ｍｇ／Ｌ以上となるようにバラスト配管２に殺菌成分を供給する。

Description

バラスト水処理方法
　本発明は、バラスト水処理方法に関し、特に、バラスト水中の微生物が増殖しない程度に殺菌成分を追加で供給することができるバラスト水処理方法に関する。
　鉱石や原油などの貨物を運搬する貨物船などの船舶は、貨物を積載しているときには海上でも安定している。しかし、空荷または積荷が少ない状態になると、船舶は、プロペラ没水深度を確保できなくなったり、安全航行を確保できなくなったりする。このため、空荷または積荷が少ない状態で船舶が出港する場合には、出港前にバラストタンクにバラスト水の注水を行う。これによりバラストタンクの重量が重くなる。逆に、港内で積荷をする場合には、バラストタンク内のバラスト水を排出する。これによりバラストタンクの重量が軽くなる。このようにバラストタンク内に貯留するバラスト水の量を調整することによって、船舶の重量バランスが取られている。
　船舶が荷積み港と荷下し港との間を行き来する場合には、一般的に各港で水質環境が異なっている。このため、バラスト水に含まれる微生物の差異により海洋生態系に悪影響を及ぼすことが国際的に懸念されている。このような懸念に対し、国際海事機構（ＩＭＯ）は、２００４年にバラスト水管理条約を採択した。この条約では、船舶から排水するバラスト水に含まれる生物数の上限が規定されている。また、近年、バラスト水管理基準のガイドラインが厳しくなっているので、上記国際基準のみならず地域規制も定められつつある。また、実運用上では、港湾でバラスト水の水質検査を受ける際に、バラスト水の生物処理を確実に完了させることも要求されている。
　従来のバラスト水の処理方法として、例えば、下記特許文献１には、バラスト水の濁度または色度をモニタリングする方法および画像解析によりバラスト水中の生物数を管理する方法が開示されている。
　また、特許文献２に開示のバラスト水処理方法では、バラストタンクにバラスト水として取水する原水の吸光度または透過率を測定し、この測定結果に基づいて算出された酸化物濃度の酸化剤をバラスト水に供給している。このように算出された濃度の酸化剤をバラスト水に供給することにより、適した添加量の酸化剤をバラスト水に供給することができる。
　特許文献１および２とは異なる試みとして、特許文献３に開示のバラスト水の制御方法が知られている。特許文献３では、バラストタンク内にバラスト水を漲水する時にはバラスト水に殺菌成分を導入せず、その後、バラスト水中の酸化物濃度の時間変化を測定しながらバラスト水に添加する殺菌成分の添加量を決定している。この方法によれば、バラスト水を取り込む水域が決まっている場合には、微生物の殺滅に適した添加量の殺菌成分を添加することができる。
　特許文献４に開示のバラスト水の処理方法では、バラストタンクに貯留されたバラスト水を排水する時において、バラストタンクに貯留されたバラスト水が循環流路を介して元のバラストタンクに戻されるという、バラスト水の循環が行われる。このバラスト水の循環中に、バラスト水に中和剤が供給されることによって、バラスト水に含まれる殺菌成分が還元中和されて無害化される。
　特許文献５に開示のバラスト水処理装置は、バラストタンク内に貯留されたバラスト水をバラスト配管に戻す循環配管と、バラスト配管に殺菌成分を導入する殺菌成分供給部とを有している。この殺菌成分供給部からバラスト配管に対して殺菌成分を導入することにより、バラスト水に含まれる細菌を死滅させることができる。
　上記特許文献１に開示の方法で測定されるバラスト水の濁度および色度は、バラスト水中の微生物数と必ずしも相関するわけではなく、取水する海域のバラスト水に含まれる泥、有機物などの影響を受ける。しかも、上記画像解析によって得られる情報は、バラスト水全体のうちのごく一部に過ぎず、バラスト水全体の微生物数を把握することができるわけではない。しかも、そもそもバラスト水全体の中で微生物が一様に分布しているわけではない。このため、画像解析によって局所的にバラスト水の濁度および色度を把握できたところで、そのデータに基づいてバラスト水全体の処理量を決めるのは妥当ではない。
　特許文献２に開示のバラスト水処理方法を用いる場合、泥などの無機粒子が原水の吸光度または透過率の測定に影響する。このため、原水の吸光度または透過率によって酸化物濃度の必要量を的確に把握することは困難である。
　上記特許文献１および２の開示を纏めると、バラスト水の濁度、色度、吸光度または透過率等のパラメータを利用しても、バラスト水に投入すべき殺菌成分の分量を的確に把握することは困難と言える。
　特許文献３に開示のバラスト水の制御方法は、バラスト水の漲水時にはバラスト水に塩素系活性物質を添加しないことが必須の条件になっている。しかしながら、バラスト水の漲水時にバラスト水に殺菌成分を添加しない場合、バラストタンクに貯留されたバラスト水中で微生物が増殖してしまう。このため、バラスト水中の微生物を死滅させるためには多量の塩素系活性物質が必要になる。
　特許文献４には、バラスト水に含まれる活性成分を中和剤で中和することによってバラスト水を無害化することが開示されているのみで、バラストタンク内のバラスト水に殺菌成分を追加で供給することは言及されていない。
　特許文献５には、バラスト水に対して殺菌成分を供給することによって細菌を殺滅させることは開示されているが、バラスト水中のプランクトン類を殺滅させることについては開示されていない。バラスト水の排水基準には、体長別のプランクトン数が決められているので、バラストタンクに貯留されたバラスト水を排水する前には、バラスト水中のプランクトンを死滅させる必要がある。
　従来のバラスト水処理システムでは、バラストタンク内にバラスト水を保管している間に、バラスト水中に存在する溶存有機物およびアンモニア性物質が殺菌成分と化学反応を起こすことにより、殺菌成分が消費されてしまう。これにより殺菌成分の濃度が低くなる。そうなると、バラスト水中で仮死状態になったプランクトン類が復活することもある。またあるいは、殺菌成分が供給されたときにプランクトンが卵の状態である場合には、時間の経過によりバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度が低くなったタイミングで卵状態のプランクトンが新たにふ化して成長することもある。このような事情があるため、漲水時にバラスト水を殺菌処理するだけでは、バラスト水の排水時までプランクトンを死滅させることは困難である。
特開２００９－１１２９７８号公報 特開２０１６－０６４３７６号公報 国際公開第２０１５／０７５８２０号 特開２０１５－０１６７６１号公報 国際公開第２０１６／１７４８９０号
　本発明の目的は、従来よりも少量の殺菌成分で、バラスト水中の微生物、すなわち細菌およびプランクトン類の両方を殺滅させることができるバラスト水処理方法を提供することである。
　本発明者らはバラスト水に殺菌成分を供給するタイミングを漲水時だけに限定せずに、排水前にもバラスト水に殺菌成分を供給することが有効であることに着目した。このような着眼点に基づいて、本発明者らは、漲水時にはバラスト水中の微生物を確実に殺滅させるだけの殺菌成分をバラスト水に供給し、さらにバラスト水を排水する前にプランクトン類を殺滅させるだけの殺菌成分を追加でバラスト水に供給することを見出した。本発明者らがさらに検討を重ねたところ、プランクトンを殺滅するために必要な殺菌成分の供給量は、微生物を殺菌するために必要な殺菌成分の供給量に対する相対値によって定められることが明らかとなり、本発明を完成させた。
　すなわち、本発明の一局面に係るバラスト水処理方法は、バラスト配管を通じてバラスト水をバラストタンクに取り込みながら前記バラスト配管に殺菌成分を供給する第１供給工程と、前記殺菌成分を供給した後のバラスト水中の殺菌成分の濃度を測定する第１測定工程と、前記バラストタンクに貯留されたバラスト水を排水する前に、前記バラストタンクに接続された循環配管を通じて前記バラストタンクに貯留されたバラスト水を前記バラスト配管に戻す循環工程と、前記バラスト配管に戻されたバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度を測定する第２測定工程と、前記第２測定工程で測定された殺菌成分の濃度が、前記第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍未満である場合、前記バラスト配管を流れるバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度が、当該第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍以上０．５倍以下となるように前記バラスト配管に殺菌成分を供給する第２供給工程と、を含み、前記第１供給工程は、前記第１測定工程で測定される殺菌成分の濃度が６ｍｇ／Ｌ以上となるように前記バラスト配管に殺菌成分を供給する。
実施形態のバラスト水処理方法に用いるバラスト水処理装置の構成を示す概略図である。 上記バラスト水処理装置における殺菌制御部の入出力を説明するための模式図である。 上記バラスト水処理方法の各工程を説明するためのフローチャートである。 図１のバラスト水処理装置の変形例の概略図である。
　以下、図１を参照して実施形態のバラスト水処理方法を実行するバラスト水処理装置１の構成について説明する。
　＜第１実施形態＞
　（バラスト水処理装置）
　第１実施形態のバラスト水処理装置１は、船内に配置されたバラストタンク６０に取り込む海水（バラスト水）に対して殺菌成分を供給するときと、バラストタンク６０内のバラスト水の殺菌成分の濃度を高めるときと、に用いられる。バラスト水処理装置１は、バラスト配管２と、バラストポンプ１０と、フィルター２０と、供給前濃度測定部４１と、殺菌成分供給部４０と、ミキサー５０と、供給後濃度測定部４２と、バラストタンク６０と、殺菌制御部７０と、循環配管８０と、迂回配管９０とを主に備えている。
　バラスト配管２は、バラストタンク６０に繋がれている。バラスト配管２は、船内に汲み上げられた海水をバラストタンク６０へ導くための供給流路を構成している。バラスト配管２は、海水が流入する一方の配管口２Ａと、バラストタンク６０に繋がれた他方の配管口２Ｂと、を有している。海水は、一方の配管口２Ａからバラスト配管２内に流入する。バラスト配管２内では、海水が、海水の流れ方向Ｄに沿って他方の配管口２Ｂに向かって流れる。これにより、海水は、バラストタンク６０へ導かれて、バラストタンク６０において、船体を安定化させるためのバラスト水として貯留される。
　循環配管８０は、バラストタンク６０に貯留されたバラスト水の一部をバラスト配管２に戻すために用いられる。具体的には、循環配管８０は、バラストタンク６０に接続された一端と、バラスト配管２におけるバラストポンプ１０よりも上流側に位置する第１の接続部分２Ｃにおいて、バラスト配管２に接続された他端とを有している。上述の位置に循環配管８０が接続されることにより、バラストタンク６０内のバラスト水の一部が循環配管８０を経由してバラスト配管２内に戻されるとともにバラスト配管２内の流れ方向Ｄに沿ってバラストタンク６０にバラスト水が流れる循環流路が形成される。
　バラストポンプ１０は、バラスト配管２を流れるバラスト水をバラストタンク６０に供給するための駆動力を発生するためのものである。バラストタンク１０は、上記第１の接続部分２Ｃよりもバラスト水の流れ方向の下流側においてバラスト配管２に設けられている。バラストポンプ１０のポンプ圧により、海水がバラスト配管２内に流入し、バラストタンク６０に供給される。またバラストポンプ１０のポンプ圧により、バラストタンク６０内のバラスト水が循環配管８０を経由してバラスト配管２に流入するとともに、このバラスト水はバラスト配管２を流れてバラストタンク６０に戻される。
　フィルター２０は、バラスト配管２において、バラストポンプ１０よりもバラスト水の流れ方向Ｄの下流側（バラストタンク６０側）に配置されている。バラストタンク６０にバラスト水を取り込むときに、バラスト水がフィルター２０を通過することにより、プランクトン類の中でも比較的大型の生物および浮遊物質をバラスト水から除去することができる。これによりバラスト配管２に供給すべき殺菌成分の分量を抑えることができる。
　迂回配管９０は、バラスト配管２を流れるバラスト水がフィルター２０をバイパス（迂回）できるようにバラスト配管２に接続されている。具体的には、迂回配管９０の一端が、バラスト配管２においてフィルター２０の上流側に位置する第２の接続部分２Ｄに接続され、迂回配管９０の他端が、バラスト配管２において、フィルター２０の下流側に位置する第３の接続部分２Ｅに接続されている。バラストタンク６０に貯留されたバラスト水が循環配管８０を経由してバラスト配管２に戻され後でバラスト配管２を流れる場合、当該バラスト水が迂回配管９０に通されることによりフィルター２０を迂回することができる。これによりバラスト水がフィルター２０を通過する場合と比べて、バラストタンク６０に貯留されたバラスト水をより高速でバラスト配管２内に戻すことができる。なお、図示省略しているが、バラスト配管２には、第２の接続部分２Ｄと第３の接続部分２Ｅとの間に開閉弁が設けられている。そして、開閉弁が閉じられると、バラスト水はフィルター２０を迂回するように迂回配管９０を流れる。
　殺菌成分供給部４０は、バラスト配管２に殺菌成分を供給できるように、第３の接続部分２Ｅよりも下流側において、バラスト配管２に接続されている。殺菌成分供給部４０からバラスト配管２への殺菌成分の供給量は、後述する殺菌制御部７０によって制御されている。バラスト水をバラスト配管２に取り込む時に殺菌成分供給部４０からバラスト配管２に殺菌成分を供給することにより、バラスト水に殺菌成分が供給される。これにより、バラスト水中に存在する微生物（細菌やプランクトン類等）を撲滅させることができる。
　殺菌成分供給部４０は、バラストタンク６０に貯留されたバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度を高めるときにも用いられる。すなわち、バラストタンク６０に貯留されたバラスト水が循環配管８０及びバラスト配管２に流れるときに、バラスト配管２を流れるバラスト水に対して、殺菌成分供給部４０からバラスト配管２に殺菌成分が供給される。これにより、殺菌成分が追加されたバラスト水がバラストタンク６０に戻される。したがって、バラストタンク６０内のバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度を高めることができる。
　殺菌成分供給部４０は、バラスト配管２を通過するバラスト水に殺菌成分を供給することができるものであればいかなるタイプのものを用いてもよい。このような殺菌成分供給部４０としては、例えば、バラスト配管２に殺菌成分を直接注入する構成のもの、高濃度の殺菌成分を含む溶液をバラスト配管２に注入する構成のもの、オゾン発生器によって発生したオゾンをバラスト配管２に注入する構成のもの、海水を含むバラスト水を電気分解することによって次亜塩素酸を発生させる構成のもの等が挙げられる。これらの中でも、次亜塩素酸を発生させる成分を含む溶液をバラスト配管２に供給することが好ましい。これによりバラスト水処理を行う時に電力消費量を減らすことができる。
　ここで、次亜塩素酸を発生させる殺菌成分としては、次亜塩素酸ナトリウム、次亜塩素酸カルシウム等の次亜塩素酸塩類、ジクロロイソシアヌル酸ナトリウム、トリクロロイソシアヌル酸等の塩素化イソシアヌル酸塩等が挙げられる。このうち、次亜塩素酸塩類は、水溶液で塩基性を示すのに対し、塩素化イソシアヌル酸塩は水溶液で酸性を示す。次亜塩素酸の殺菌力は酸性の方が強いので、塩素化イソシアヌル酸塩を使用することが好ましく、より好ましくは、塩分を含まない水に塩素化イソシアヌル酸塩を溶解させることによって調整した殺菌成分を含む溶液を使用することである。塩素化イソシアヌル酸塩の中でもジクロロイソシアヌル酸ナトリウムは、水への溶解性が高い点で好ましく、ジクロロイソシアヌル酸ナトリウムの二水和物は、固形状態であるため、保管、貯蔵および運搬を制限されにくいのでより好ましい。一方、トリクロロイソシアヌル酸は、水溶液の酸性が強く、有効塩素濃度が高いという利点がある。
　供給前濃度測定部４１は、バラストタンク６０に貯留されたバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度を測定するためのものである。供給前濃度測定部４１は、バラスト配管２において、バラスト水の流れ方向の第３の接続部分２Ｅよりも下流側であって、かつ殺菌成分供給部４０よりも上流側の部位に接続されている。この位置に設けられた供給前濃度測定部４１によってバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度を測定することにより、バラストタンク６０に貯留されたバラスト水の殺菌成分の濃度を把握することができる。ここで測定された測定結果は、殺菌制御部７０に入力される。
　本実施形態における供給前濃度測定部４１は、第３の接続部分２Ｅと殺菌成分供給部４０との間において、バラスト配管２に取り付けられている。しかしこの位置に限定されるものではない。すなわち、供給前濃度測定部４１の取り付け位置は、バラストタンク６０内のバラスト水の殺菌成分の濃度を測定できる位置である限り、特に限定されない。供給前濃度測定部４１は、例えばバラストタンク６０に取り付けられてもよいし、循環配管８０に取り付けられてもよいし、迂回配管９０に取り付けられてもよいし、第１の接続部分２Ｃおよび第２の接続部分２Ｄの間において、バラスト配管２に取り付けられてもよい。
　ミキサー５０は、バラスト配管２を流れるバラスト水を撹拌するものであり、バラスト配管２において殺菌成分供給部４０よりも下流側の部位に接続されている。殺菌成分供給部４０から供給された殺菌成分を含むバラスト水をミキサー５０で撹拌することにより、バラスト水に含まれる殺菌成分の濃度を均一化させることができる。
　供給後濃度測定部４２は、殺菌成分供給部４０から殺菌成分が供給されてミキサー５０で撹拌された後のバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度を測定するものであり、バラスト配管２におけるミキサー５０よりも下流側の部位に接続されている。供給後濃度測定部４２がこの位置に設けられることにより、バラストタンク６０に供給されるバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度を把握することができる。ここで測定された測定結果は、殺菌制御部７０に入力される。
　なお、供給前濃度測定部４１および供給後濃度測定部４２はいずれも、バラスト配管２を流れるバラスト水のＴＲＯ濃度を検知可能なものであれば、どのようなタイプの測定器でも特に限定することなく用いることができる。
　供給前濃度測定部４１および供給後濃度測定部４２で測定されたバラスト水の殺菌成分の濃度の測定結果は、殺菌制御部７０に入力される。殺菌制御部７０は、この入力された測定結果に基づいて、殺菌成分供給部４０からバラスト配管２に供給される殺菌成分の分量を調整するための制御を行う。以下、殺菌制御部７０の構成について図２を参照して詳細に説明する。図２は、殺菌制御部７０の入出力を示す模式図である。
　殺菌制御部７０は、図２に示すように、判定部７０Ａ、制御部７０Ｂおよび記憶部７０Ｃを含み、これらによって殺菌成分供給部４０からバラスト配管２に殺菌成分を供給する分量を電磁的に制御している。判定部７０Ａには、供給前濃度測定部４１で測定されたバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度の測定結果が入力される。また記憶部７０Ｃには、バラストタンク６０への漲水時に供給後濃度測定部４２によって測定された殺菌成分の濃度のデータが格納されている。判定部７０Ａは、供給前濃度測定部４１から入力された測定結果と記憶部７０Ｃに格納された殺菌成分の濃度との比較を行い、その比較結果に基づいて殺菌成分供給部４０からバラスト配管２に殺菌成分を導入する必要があるか否かを判定する。
　制御部７０Ｂは、判定部７０Ａによる上記判定結果が入力され、これに基づいて殺菌成分供給部４０からバラスト配管２に導入する殺菌成分の分量を調整する。具体的には、判定部７０Ａによってバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度を高める必要があると判定された場合には、制御部７０Ｂは、殺菌成分供給部４０からバラスト配管２に殺菌成分を供給するように殺菌成分供給部４０を制御する。逆に、判定部７０Ａによりバラスト配管２に殺菌成分を導入する必要がないと判定された場合には、制御部７０Ｂは、殺菌成分供給部４０からバラスト配管２に殺菌成分を供給しないように殺菌成分供給部４０を制御する。
　このようにバラストタンク６０に貯留されたバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度を供給前濃度測定部４１で測定し、その結果を制御部７０Ｂにフィードバックする。その結果、殺菌成分供給部４０からバラスト配管２に供給される殺菌成分の供給量を調整することができる。具体的には、バラスト水の殺菌成分の濃度が漲水時に供給後濃度測定部４２で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍未満の場合に、殺菌成分の濃度が漲水時に測定された時の０．２倍以上となるように、殺菌成分供給部４０からバラスト配管２への殺菌成分の供給量が調整される。このようにして殺菌成分供給部４０からバラスト配管２に供給する殺菌成分の分量を調整することにより、バラスト水の殺菌成分の濃度を適度に高めることができ、その結果、バラスト水中に存在する微生物等を殺滅させることができる。
　以下に、上記バラスト水処理装置１を用いた本実施形態のバラスト水処理方法の各工程を、図３に示すフローチャートに沿って説明する。図３は、本実施形態のバラスト水処理方法の各工程を示すフローチャートである。
　＜バラスト水処理方法＞
　本実施形態のバラスト水処理方法は、図３に示すように、第１供給工程Ｓ１と、第１測定工程Ｓ２と、循環工程Ｓ３と、第２測定工程Ｓ４と、第２供給工程Ｓ６とを含む。第１供給工程Ｓ１では、バラスト配管２を通じてバラスト水をバラストタンク６０に取り込みながらバラスト配管２に殺菌成分を供給する。第１測定工程Ｓ２では、殺菌成分が供給された後のバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度を測定する。循環工程Ｓ３では、バラストタンク６０に接続された循環配管８０を通じて、バラストタンク６０に貯留されたバラスト水をバラスト配管２に戻す。第２測定工程Ｓ４では、バラスト配管２に戻されたバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度を測定する。第２供給工程Ｓ６では、第２測定工程Ｓ４で測定された殺菌成分の濃度が、第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍未満である場合（Ｓ５：Ｎｏ）、バラスト配管２を流れるバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度が、当該第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍以上０．５倍以下となるようにバラスト配管２に殺菌成分を供給する。以下に本実施形態のバラスト水処理方法を構成する各工程を説明する。
　（第１供給工程Ｓ１）
　第１供給工程Ｓ１では、バラストポンプ１０のポンプ圧力により海水（バラスト水）を船外からバラスト配管２内に取り込む。この取り込み時には循環配管８０を用いない。そして、バラスト配管２に取り込んだバラスト水をフィルター２０に通過させることによりバラスト水に含まれる微生物を除去する。フィルター２０を通過したバラスト水に対して、殺菌成分供給部４０からバラスト配管２に殺菌成分を供給する。これによりバラスト水に含まれる細菌類を殺滅させることができる。
　第１供給工程Ｓ１で殺菌成分が供給された後のバラスト水のＴＲＯ濃度は、バラスト水に含まれる溶存有機物およびアンモニア性物質の分量によって決められることが好ましい。例えば溶存有機物およびアンモニア性物質がバラスト水中に多く含まれる場合、当該バラスト水に供給する殺菌成分の分量を多くすることが好ましい。なぜなら、殺菌成分が溶存有機物およびアンモニア性物質と化学反応を起こすことにより、殺菌成分が短時間で消費されるからである。上記の殺菌成分を供給した後には、バラスト水をミキサー５０等で撹拌することが好ましい。これによりバラスト水に含まれる殺菌成分を均一化することができる。
　上記撹拌後のバラスト水のＴＲＯ濃度は６ｍｇ／Ｌ以上１０ｍｇ／Ｌ以下とすることが好ましく、７ｍｇ／Ｌ以上９ｍｇ／Ｌ以下とすることがより好ましく、さらに好ましくは７．５ｍｇ／Ｌ以上８．５ｍｇ／Ｌ以下である。ＴＲＯ濃度を６ｍｇ／Ｌ以上とすることにより、殺菌作用を長時間持続させることができる。これによりバラスト水中の微生物を殺滅させることができる。また、漲水時のバラスト水のＴＲＯ濃度を比較的高濃度の６ｍｇ／Ｌ以上とすることにより、一般的な細菌（従属栄養細菌類など）よりも体長が大きいプランクトン等を死滅させるか死滅寸前にまで追い込むことができる。すなわち、ＴＲＯ濃度が低い場合、水質によっては薬効成分が消費されることによりＴＲＯ濃度が低くなりすぎることがある。この場合、細菌は殺滅できてもプランクトン類を殺滅できないことがある。また、バラスト水処理においては、寄港地で漲水した海水などがバラストタンクに入ってくるが、複数の地点での取り入れられた処理水がバラストタンク内で混合された場合に、処理水が薄まって殺滅効果が低下する懸念もある。このため、薬効成分濃度は高い方が好ましい。後述の第２供給工程Ｓ６で確実に殺滅すべく、第１供給工程Ｓ１では、できるだけ高い薬効成分濃度で処理しておくことが望ましい。
　一方、薬効成分を多量に注入すると、薬効成分によっては、バラストタンク及び配管に腐食が生じたり、薬剤の使用量が増えて材料コストが高くなったり、バラスト水の排水時に薬効成分の中和処理に多大な時間及び中和剤が必要となったり、等の問題が生じることがある。このため、ＴＲＯ濃度を１０ｍｇ／Ｌ以下とすることによりバラスト水に過剰の殺菌成分を供給することを抑制することができる。特に、殺菌成分として塩素系薬剤を用いる場合には、バラスト水のＴＲＯ濃度を１０ｍｇ／Ｌ以下とすることにより、バラスト配管２およびバラストタンク６０に腐食を生じることを抑制することができる。
　（第１測定工程Ｓ２）
　次に、第１測定工程Ｓ２において、上記殺菌成分が供給された後のバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度が測定される。この測定は、供給後濃度測定部４２によって行われる。ここで測定された殺菌成分の濃度（ＴＲＯ濃度）は、殺菌制御部７０の記憶部７０Ｃに入力される。
　（循環工程Ｓ３）
　次に、循環工程Ｓ３では、バラストタンク６０に貯留されたバラスト水が循環配管８０を通じてバラスト配管２に戻される。そして、バラスト配管２に戻されたバラスト水は、バラストポンプ１０のポンプ圧力によりバラスト配管２を通じてバラストタンク６０に供給される。このようにしてバラストタンク６０に貯留されたバラスト水は、循環配管８０及びバラスト配管２を通じてバラストタンク６０へと循環される。
　ここで、循環工程Ｓ３で循環させるバラスト水の１時間あたりの循環量は、バラスト水処理装置に取り込まれた全バラスト水の体積の１０％以下であることが好ましく、５％以下であることがより好ましい。このような割合のバラスト水を循環させることにより、船舶のバランスを良好に保つことができる。また、循環工程で循環させるバラスト水の１時間あたりの循環量は、バラストタンクの定格容量（設計上の最大可能貯蔵容量）に対して、１／２以下とすることが好ましく、１／３以下とすることがさらに好ましい。
　（第２測定工程Ｓ４）
　第２測定工程Ｓ４では、上記循環工程Ｓ３でバラスト配管２に戻されたバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度が測定される。この測定は供給前濃度測定部４１によって行われる。これによりバラストタンク６０に貯留されたバラスト水のＴＲＯ濃度を把握することができる。ここで測定された殺菌成分の濃度（ＴＲＯ濃度）は、殺菌制御部７０の判定部７０Ａに入力される。第２測定工程Ｓ４は、上記循環工程Ｓ３を行っている間において連続的に行ってもよいし、上記循環工程Ｓ３を行っている間において間欠的に行ってもよい。
　（測定データの判定工程Ｓ５）
　次に、上記第２測定工程Ｓ４で測定された殺菌成分の濃度（ＴＲＯ濃度）が、第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度（ＴＲＯ濃度）の０．２倍以上であるか否かを判定する。具体的には、殺菌制御部７０の判定部７０Ａは、入力された測定データが第１測定工程Ｓ２で測定されたＴＲＯ濃度の０．２倍以上であるか否かを判定し（判定工程Ｓ５）、当該判定結果が制御部７０Ｂに入力される。制御部７０Ｂは、第２測定工程Ｓ４で測定されたＴＲＯ濃度が、第１測定工程Ｓ２で測定されたＴＲＯ濃度の０．２倍以上である場合（判定工程Ｓ５：Ｙｅｓ）、バラスト水に対して追加の殺菌成分を供給することは行わずにバラスト水の殺菌処理を終了する（エンド）。一方、第２測定工程Ｓ４で測定されたＴＲＯ濃度が、第１測定工程Ｓ２で測定されたＴＲＯ濃度の０．２倍未満である場合（判定工程Ｓ５：ＮＯ）、以下の第２供給工程Ｓ６を実行する。
　（第２供給工程Ｓ６）
　第２供給工程Ｓ６では、供給後濃度測定部４２で測定されたＴＲＯ濃度が、第１測定工程Ｓ２で測定されたＴＲＯ濃度の０．２倍以上０．５倍以下となるように、上記制御部７０Ｂは、殺菌成分供給部４０からバラスト配管２に供給する殺菌成分の供給量を調整するための制御を行う。これによりバラストタンク６０に貯留されるバラスト水のＴＲＯ濃度を高めることができ、バラストタンク６０内のバラスト水でプランクトンが復活または卵の状態だったプランクトンが再増殖することを防ぐことができる。第２供給工程Ｓ６では、供給後濃度測定部４２によって測定されるＴＲＯ濃度が第１測定工程Ｓ２で測定されたＴＲＯ濃度の０．２２倍以上０．４倍以下となるように、上記制御部７０Ｂは、殺菌成分供給部４０からバラスト配管２に供給する殺菌成分の供給量を調整するための制御を行うことが好ましく、より好ましくは、上記制御部７０Ｂは、０．２５倍以上０．３５倍以下となるように殺菌成分供給部４０からバラスト配管２に供給する殺菌成分の供給量を調整するための制御を行う。
　上記第２供給工程Ｓ６は、第１供給工程Ｓ１を実施した後であって且つ、バラスト水を外部に排出する前であれば、特に時期を限定することなく実施される。第２供給工程Ｓ６は、バラスト水の排水予定時刻から逆算して１２０時間以内に実施されることが好ましい。このようなタイミングで第２供給工程Ｓ６を実行することにより、バラスト水のＴＲＯ濃度が再び低下することを防止することができ、それにより、排水時に微生物が再増殖することを防止することができる。
　第２供給工程Ｓ６を実行するタイミングは、微生物の再増殖をより確実に防止するという観点から、排水予定時刻の前の４８時間以内であることが好ましく、より好ましくは排水予定時刻の前の２４時間以内である。また排水予定時刻よりも６時間以上前に第２供給工程Ｓ６を実行することが好ましい。なぜなら、第２供給工程Ｓ６を開始してすぐにバラストタンク６０内のバラスト水の殺菌成分の濃度を高めることができるわけではないし、殺菌成分の濃度を高めてから微生物が死滅するまでにも一定の時間が必要になるからである。
　ここで、第２供給工程Ｓ６で供給される殺菌成分の供給量が第１供給工程Ｓ１で供給される殺菌成分の濃度の０．２倍以上０．５倍以下に設定される理由として、以下の２点が挙げられる。
　（理由１）第１供給工程Ｓ１で供給された殺菌成分は、海水に含まれる溶存有機物およびアンモニア性物質と反応して消費される。このため、第１供給工程Ｓ１を終えた後のバラスト水の殺菌成分の濃度（ＴＲＯ濃度）は、時間の経過によって低下しやすい。そして、第２供給工程Ｓ２では、溶存有機物およびアンモニア性物質は既に消費されてほとんど含まれない。このバラスト水に対して殺菌成分が供給されるので、第２供給工程Ｓ２を終えた後のバラスト水の殺菌成分の濃度（ＴＲＯ濃度）は低下しにくい。このため、第２供給工程Ｓ６では、バラスト水に生存する微生物を殺滅するために必要な最小量の殺菌成分を供給するだけでよい。
　（理由２）バラストタンク内は一般に光が届かない暗室であり、酸素が供給されることもない。このため、植物性プランクトンの生育には不利である。植物性プランクトンが少ないと、それを捕食する動物性プランクトンも減少する。また複数回海水をバラストタンク６０に取り込む場合には、バラスト水の塩分や水温が微生物の生育の好適範囲から外れやすい。このため、プランクトンおよび細菌が生育しにくい。したがって、バラストタンク６０内のバラスト水に存在するプランクトンおよび細菌は、バラストタンク６０に海水を取り込むときに海水に存在するプランクトンおよび細菌と比べて死滅しやすいと考えられる。
　上記の理由により、第２供給工程Ｓ６において微生物を殺滅するために必要な殺菌成分を供給量は、第１供給工程Ｓ１で必要な殺菌成分の供給量と比べて少なくすることができる。したがって、第２供給工程Ｓ６で殺菌成分を供給した後のバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度は２ｍｇ／Ｌ以上４ｍｇ／Ｌ以下であることが好ましい。第２供給工程Ｓ６を終えた後のバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度を４ｍｇ／Ｌ以下とすることにより、殺菌成分の供給量を減らすことができるし、バラストタンク６０およびバラスト配管２が腐食することを抑制することも可能となる。第２供給工程Ｓ６で殺菌成分を供給した後のバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度は、２．２ｍｇ／Ｌ以上３．８ｍｇ／Ｌ以下であることが好ましく、より好ましくは２．５ｍｇ／Ｌ以上３．５ｍｇ／Ｌ以下である。
　本実施形態のバラスト水処理方法のように、バラストタンク６０に貯留されたバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度を供給前濃度測定部４１によって測定し、当該測定結果を殺菌成分供給部４０にフィードバックする。これによりバラスト水中の殺菌成分の濃度が低くなったタイミングで（具体的には漲水時の０．２倍未満）、殺菌成分供給部４０からバラスト配管２に適正な分量の殺菌成分を供給することができる。これにより、バラストタンク６０内のバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度を適度に高めることができる。したがって、バラストタンク６０内のバラスト水中のプランクトンの復活および再増殖を抑えることができる。
　＜第２実施形態＞
　上記実施形態１においては、第１測定工程Ｓ２を終えた後に循環工程Ｓ３を実施する場合を説明したが、第１測定工程Ｓ２を終えた後であって循環工程Ｓ３を行う前に、第１供給工程Ｓ１および第１測定工程Ｓ２をさらに１回以上繰り返す工程を含んでいてもよい。このように第１供給工程Ｓ１と第１測定工程Ｓ２とをそれぞれ１回以上繰り返すことにより、異なる複数の海水を異なる時期にバラスト水としてバラストタンク６０に取り込むことができる。
　バラスト水処理装置の実運用上は、１箇所の寄港地で海水をバラスト水としてバラストタンク６０に取り込む場合に限られず、異なる２箇所以上の寄港地で海水をバラスト水としてバラストタンク６０に取り込むことが多い。本実施形態のバラスト水処理方法によれば、２箇所以上の寄港地で海水をバラスト水としてバラストタンク６０に取り込む場合でも、上記実施形態１の場合と同様に、適度なタイミングで殺菌成分を適量補うことができる。
　本実施形態のように第１供給工程Ｓ１および第１測定工程Ｓ２をそれぞれ複数回実行する場合、複数の第１測定工程Ｓ２のうちから特定の第１測定工程Ｓ２を選択し、そこで選択された第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度に基づいて第２供給工程で供給すべき殺菌成分の分量を決めることが好ましい。以下では、複数の第１測定工程Ｓ２のうちのどの第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度に基づいて第２供給工程で供給すべき殺菌成分の分量を決めるかを説明する。
　（１）最後の第１測定工程に基づく調整
　第２供給工程Ｓ６では、複数回の第１測定工程のうちの最後の測定工程で測定された殺菌成分濃度に基づいて、供給する殺菌成分の濃度を調整してもよい。具体的には、第２測定工程Ｓ４で測定された殺菌成分の濃度が、複数の第１測定工程Ｓ２のうちの最後の第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍未満である場合に殺菌成分が供給される。このとき、第２供給工程Ｓ６において、当該最後の第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍以上０．５倍以下となるように、殺菌成分供給部４０は、バラスト配管２に殺菌成分を供給してもよい。
　（２）取り込み量が最大のときの第１測定工程に基づく調整
　第２供給工程Ｓ６では、複数回の第１測定工程のうち、バラスト水の取り込み量が最も多かったときの測定工程で測定された殺菌成分濃度に基づいて、供給する殺菌成分の濃度を調整してもよい。具体的には、第２測定工程Ｓ４で測定された殺菌成分の濃度が、複数の第１測定工程Ｓ２のうちのバラスト水の取り込み量が最も多いときの第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍未満である場合に殺菌成分が供給される。このとき、第２供給工程Ｓ６において、当該取り込み量が最も多かったときの第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍以上０．５倍以下となるように、殺菌成分供給部４０は、バラスト配管２に殺菌成分を供給してもよい。
　（３）殺菌成分の濃度の最大値に基づく調整
　第２供給工程Ｓ６では、複数回の第１測定工程で測定された殺菌成分濃度の最高値に基づいて、供給する殺菌成分の濃度を調整してもよい。具体的には、第２測定工程Ｓ４で測定された殺菌成分の濃度が、複数の第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度の最高値の０．２倍未満である場合に殺菌成分が供給される。このとき、第２供給工程Ｓ６において、バラスト配管２を流れるバラスト水の殺菌成分の濃度が当該最高値の０．２倍以上０．５倍以下となるように、殺菌成分供給部４０は、バラスト配管２に殺菌成分を供給してもよい。
　（４）殺菌成分の濃度の最小値に基づく調整
　第２供給工程Ｓ６では、複数回の第１測定工程で測定された殺菌成分濃度の最低値に基づいて、供給する殺菌成分の濃度を調整してもよい。具体的には、第２測定工程Ｓ４で測定された殺菌成分の濃度が、複数の第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度の最低値の０．２倍未満である場合に殺菌成分が供給される。このとき、第２供給工程Ｓ６において、バラスト配管２を流れるバラスト水の殺菌成分の濃度が、当該最低値の０．２倍以上０．５倍以下となるように、殺菌成分供給部４０は、バラスト配管２に殺菌成分を供給してもよい。
　（５）全ての殺菌成分濃度に基づく調整
　第２供給工程Ｓ６では、複数回の第１測定工程で測定された全ての殺菌濃度に対して０．２倍以上０．５倍以下となるように殺菌成分を供給してもよい。具体的には、複数回の第１供給工程Ｓ１が行われる場合において、何れの第１供給工程Ｓ１においても、ＴＲＯ濃度が６ｍｇ／以上１０ｍｇ／Ｌ以下になるように殺菌成分の濃度が調整されている。このため、第２供給工程Ｓ６において、ＴＲＯ濃度が２ｍｇ／Ｌ以上３ｍｇ／Ｌ以下になるように殺菌成分を供給すれば、第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍以上０．５倍以下となる。すなわち、第２供給工程Ｓ６では、複数回の第１供給工程Ｓ１において測定された全ての殺菌濃度に対して０．２倍以上０．５倍以下となるように殺菌成分が供給される。この場合、第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度の最低値や最高値をわざわざ管理しなくても、殺菌成分の濃度割合を所定範囲内に収めることができる。
　＜変形例＞
　実施形態１のバラスト水処理装置１においては、バラストタンク６０が１つ設けられる。しかしながら、２つ以上のバラストタンク６０が設けられてもよい。図４のバラスト水処理装置は、図１のバラスト水処理装置とは２つのバラストタンクが設けられる点で異なるが、その他は実施形態１のそれと同一である。
　船舶に搭載される積み荷の位置および重量は船舶が寄港する度に変更されるので、積み荷の位置および重量に応じて、バラストタンク６０に貯留されるバラスト水の重量を調整する必要がある。その点、図４の変形例に示すように、バラスト水処理装置において２つのバラストタンク（第１バラストタンク６０ａ、第２バラストタンク６０ｂ）を設けることにより、積み荷の積載位置に応じて一方のバラストタンク（例えば第１バラストタンク６０ａ）から他方のバラストタンク（例えば第２バラストタンク６０ｂ）にバラスト水を流入させることができ、これにより船体バランスを保つことができる。第１バラストタンク６０ａ及び第２バラストタンク６０ｂは、それぞれバラスト配管２に接続されている。そして、図示省略しているが、バラスト配管２を流れるバラスト水（海水）を第１バラストタンク６０ａ及び第２バラストタンク６０ｂの何れに流入させるかを切り換える切換機構が設けられている。
　バラスト配管２は、バラストポンプ１０、供給前濃度測定部４１、殺菌成分供給部４０及び供給後濃度測定部４２が設けられたメイン管２ｆと、メイン管２ｆと第１バラストタンク６０ａとを繋ぐ第１枝管２ｇと、メイン管２ｆと第２バラストタンク６０ｂとを繋ぐ第２枝管２ｈと、を備えている。そして、切換機構は、例えば、第１枝管２ｇに設けられた開閉弁と、第２枝管２ｈに設けられた開閉弁とを備えている。この変形例では、２つのバラストタンクを設ける場合が示されているが、バラストタンクを３つ以上設けてもよい。
　この変形例では、各バラストタンク６０ａ，６０ｂ毎に、前記実施形態と同様に殺菌成分濃度の調整が行われる。例えば、第１バラストタンク６０ａに貯留されたバラスト水の殺菌成分の濃度を調整する場合には、第１バラストタンク６０ａに貯留されたバラスト水をバラスト配管２との間で循環させて、前記実施形態と同様に、殺菌成分の濃度を調整する。このとき、第２バラストタンク６０ｂに貯留されたバラスト水は循環させない。一方で、第２バラストタンク６０ｂに貯留されたバラスト水の殺菌成分の濃度を調整する場合には、第２バラストタンク６０ｂに貯留されたバラスト水をバラスト配管２との間で循環させて、前記実施形態と同様に、殺菌成分の濃度を調整する。
　（実施例１）
　本実施例１では、まず、図１に示されるバラスト水処理装置１を用いて異なる２つの海域で回収した２種の海水１００ｍ３ずつをバラスト水としてそれぞれ容量約３００ｍ３のバラストタンク６０に取り込んだ。
　具体的には、バラストポンプ１０のポンプ圧によりバラスト配管２の配管口２Ａから１００ｍ３の海水（以下「バラスト水」とも記す）を５０ｍ３／時の流量でバラストタンク６０に取り込んだ。このバラスト水をフィルター２０に通過させることによりバラスト水中の大型の微生物（大型のプランクトンを含む）および粒子を除去した。
　上記フィルター２０で濾過した後のバラスト配管２を流れるバラスト水に対し、殺菌成分供給部４０から６，５００ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌ（Ｃｌ２換算：以下同じ）の殺菌成分を含む溶液を１Ｌ／分の流量で注入した（第１供給工程Ｓ１）。ここでの殺菌成分を含む溶液は、清水に対して有効塩素濃度５５％のジクロロイソシアヌル酸ナトリウム二水和物を溶解させたものである。
　次に、殺菌成分を含むバラスト水をミキサー５０で攪拌することによりバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度を均一にした。そして、ミキサー５０を通過した後のバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度（ＴＲＯ濃度）を供給後濃度測定部４２で測定した。その結果（第１測定工程Ｓ２）、殺菌成分の濃度は平均６．５ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌであった。この供給後濃度測定部４２として、ＤＰＤ方式のクロリメーターＩＩ（ＨＡＣＨ社製）を用いた。ここで測定されたＴＲＯ濃度の情報が殺菌制御部７０に入力された。
　上記バラストタンク６０内の１００ｍ３のバラスト水を１２０時間保管した後に、別の海域から調達した海水１００ｍ３を、上記第１供給工程Ｓ１および上記第１測定工程Ｓ２と同様にしてバラストタンク６０に漲水した。この２回目の第１測定工程Ｓ１で測定されたバラスト水のＴＲＯ濃度は平均６．２ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌであった。ここで測定されたＴＲＯ濃度の情報は殺菌制御部７０に入力された。
　上記バラスト水処理方法において、各第１供給工程Ｓ１の条件（処理流量および処理量）および各第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度をそれぞれ以下の表１に示す。上記バラストタンク６０に貯留されたバラスト水を１２０時間保管した後、バラストタンク６０からバラスト水をサンプリングした。
　次に、バラストタンク６０に貯留されたバラスト水を、１０ｍ３／時の流量で循環配管８０を経由してバラスト配管２に戻した。バラスト配管２に戻されたバラスト水は、迂回配管９０を経由してフィルター２０を迂回して迂回配管９０からバラスト配管２に戻された（循環工程Ｓ３）。このバラスト配管２を流れるバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度（ＴＲＯ濃度）を供給前濃度測定部４１で測定した（第２測定工程Ｓ４）。その結果、バラスト水に含まれる殺菌成分の濃度の平均は０．２ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌであった。ここで測定されたＴＲＯ濃度の情報は殺菌制御部７０に入力された。
　殺菌制御部７０は、上記供給前濃度測定部４１および供給後濃度測定部４２によって測定された各ＴＲＯ濃度に基づいて、殺菌成分供給部４０からバラスト配管２への殺菌成分を含む溶液の供給量を制御した（第２供給工程Ｓ６）。具体的には、供給後濃度測定部４２で測定されるバラスト水のＴＲＯ濃度が２．０ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌとなるように、殺菌制御部７０が、殺菌成分供給部４０からバラスト配管２に供給される殺菌成分の分量を１．８ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌ分に制御した。
　殺菌成分を供給した後のバラスト水をミキサー５０で撹拌した後に、供給後濃度測定部４２によってバラスト水のＴＲＯ濃度が測定された。その結果、ミキサー５０を通過した後のバラスト水のＴＲＯ濃度の平均は２．０ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌであった。この濃度は、１回目の第１測定工程Ｓ２で測定されたＴＲＯ濃度の０．３１倍に相当し、２回目の第１測定工程Ｓ２で測定されたＴＲＯ濃度の０．３２倍に相当する。上記流量でバラスト水を２０時間循環させることによってバラスト水に殺菌成分を供給した。この循環を終えた後のバラストタンク６０に貯留されたバラスト水をサンプリングした。このサンプルを「第２供給工程後のサンプル」とする。上述の循環運転の間に船体のバランスが崩れることはなかった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　上記表１における「１回～３回」は処理回数を意味し、例えば実施例１では、２回目まで数値が記入されているので、第１供給工程Ｓ１および第１測定工程Ｓ２をそれぞれ２回ずつ実行したことを意味する。表１における「処理流量」は、第１供給工程Ｓ１においてバラスト水を取り込むときのバラスト水の流量であり、同表における「取り込み量」は第１供給工程Ｓ１でバラストタンクに取り込んだバラスト水の体積である。また表１における「第１測定工程」および「第２測定工程」の「殺菌成分の濃度」はそれぞれ、第１および第２測定工程で測定された殺菌成分の濃度を意味する。表１における「第２測定工程／各第１測定工程の倍率」は、第２測定工程で測定された殺菌成分の濃度を、各第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度で除して得られた倍率である。
　（実施例２）
　本実施例では、上記実施例１に対して以下の諸点を変更したことが異なるが、その他は、実施例１と同様にしてバラスト水を処理した。
　第１供給工程では、バラストタンク６０の容量を１０００ｍ３に変更し、上記表１の「処理流量」および「取り込み量」に示す条件で第１供給工程と第１測定工程とをそれぞれ３回ずつ交互に実行することによって、海水（バラスト水）をバラストタンク６０に３回取り込んだ。ここで、２回目の第１供給工程は、１回目の第１供給工程を終えてから２０時間後に開始し、３回目の第１供給工程は、２回目の第１供給工程を終えてから５４時間後に開始した。
　第１測定工程および第２測定工程ではそれぞれ、上記表１の「第１測定工程」および「第２測定工程」の欄に示すＴＲＯ濃度が測定された。
　第２供給工程では、殺菌制御部７０が殺菌成分供給部４０からバラスト配管２に供給される殺菌溶液の供給量を０．９ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌ分に制御することにより、供給後濃度測定部４２で測定されるバラスト水のＴＲＯ濃度が２．０ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌとなるようにした。その結果、供給後濃度測定部４２によって測定されたＴＲＯ濃度の平均は２．０ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌであった。この濃度は、１回目の第１測定工程で測定されたＴＲＯ濃度の０．３１倍に相当し、２回目の第１測定工程で測定されたＴＲＯ濃度の０．２７倍に相当し、３回目の第１測定工程で測定されたＴＲＯ濃度の０．２５倍に相当する。この条件でバラスト水を９時間循環させた。これにより、供給前濃度測定部４１で測定されたＴＲＯ濃度が平均２．０ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌとなった。
　（実施例３）
　実施例３では、上記実施例１に対して以下の諸点を変更したことが異なるが、その他は、実施例１と同様にしてバラスト水を処理した。
　第１供給工程では、バラスト配管に供給する殺菌成分を含む溶液のＴＲＯ濃度を９．５ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌに変更した。
　第１測定工程および第２測定工程ではそれぞれ、上記表１の「第１測定工程」および「第２測定工程」の欄に示すＴＲＯ濃度が測定された。
　循環工程では、循環配管８０を通じて２００ｍ３／時の流量でバラスト水を循環させた。
　第２供給工程では、供給後濃度測定部４２で測定されるバラスト水のＴＲＯ濃度が３．０ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌとなるように、殺菌制御部７０が、殺菌成分供給部４０からバラスト配管２に供給される殺菌溶液の供給量を２．４ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌ分に制御した。その結果、供給後濃度測定部４２によって測定されたＴＲＯ濃度の平均は２．９ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌであった。この濃度は、１回目の第１測定工程で測定されたＴＲＯ濃度の０．３２倍に相当する。この条件でバラスト水を１時間循環させた。これにより、供給前濃度測定部４１で測定されたＴＲＯ濃度が平均３．０ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌとなった。
　（実施例４）
　実施例４では、上記実施例１に対して第２供給工程で供給する殺菌成分の分量を変更したことが異なるが、その他は、実施例１と同様にしてバラスト水を殺菌処理した。つまり、実施例４の第２供給工程では、供給後濃度測定部４２で測定されるバラスト水のＴＲＯ濃度が２．９ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌとなるように、殺菌制御部７０が、殺菌成分供給部４０からバラスト配管２に供給される殺菌溶液の供給量を２．７ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌ分に制御した。その結果、供給後濃度測定部４２によって測定されたＴＲＯ濃度の平均は２．９ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌであった。この濃度は、１回目の第１測定工程で測定されたＴＲＯ濃度の０．４５倍に相当し、２回目の第１測定工程で測定されたＴＲＯ濃度の０．４７倍に相当する。この条件でバラスト水を９時間循環させた。これにより、供給前濃度測定部４１で測定されたＴＲＯ濃度が平均２．９ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌとなった。
　（比較例１）
　比較例１では、上記実施例１に対して以下の諸点を変更したことが異なるが、その他は、実施例１と同様にしてバラスト水を殺菌処理した。
　第１供給工程では、バラスト配管に供給する殺菌成分を含む溶液のＴＲＯ濃度を、６，５００ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌから４，５００ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌに変更した。
　第１測定工程では、上記表１の「第１測定工程」の欄に示すＴＲＯ濃度が測定された。
　第２測定工程では、バラストタンク６０に貯留されたバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度（ＴＲＯ濃度）を測定できなかった。このことからバラストタンク６０に貯留されたバラスト水のＴＲＯ濃度は０．１ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌ未満といえる。
　第２供給工程では、供給後濃度測定部４２で測定されるバラスト水のＴＲＯ濃度が２．８ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌとなるように、殺菌制御部７０が殺菌成分供給部４０からバラスト配管２に供給される殺菌成分の分量を３．０ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌ分に制御した。その結果、供給後濃度測定部４２によって測定されたＴＲＯ濃度の平均は２．８ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌであった。この濃度は、１回目の第１測定工程で測定されたＴＲＯ濃度の０．６２倍に相当し、２回目の第１測定工程で測定されたＴＲＯ濃度の０．６５倍に相当する。
　（比較例２）
　比較例２では、上記実施例１に対して第２供給工程で供給する殺菌成分の分量を変更したことが異なるが、その他は、実施例１と同様にしてバラスト水を処理した。つまり、比較例２の第２供給工程では、供給後濃度測定部４２で測定されるバラスト水のＴＲＯ濃度が３．４ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌとなるように、殺菌制御部７０が、殺菌成分供給部４０からバラスト配管２に供給される殺菌溶液の供給量を３．２ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌ分に制御した。その結果、供給後濃度測定部４２によって測定されたＴＲＯ濃度の平均は３．４ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌであった。この濃度は、１回目の第１測定工程で測定されたＴＲＯ濃度の０．５２倍に相当し、２回目の第１測定工程で測定されたＴＲＯ濃度の０．５４倍に相当する。この条件でバラスト水を９時間循環させた。これにより、供給前濃度測定部４１で測定されたＴＲＯ濃度が平均３．４ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌとなった。
　（比較例３）
　比較例３では、上記実施例１に対して第２供給工程で供給する殺菌成分の分量を変更したことが異なるが、その他は、実施例１と同様にしてバラスト水を処理した。つまり、比較例３の第２供給工程では、供給後濃度測定部４２で測定されるバラスト水のＴＲＯ濃度が１．３ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌとなるように、殺菌制御部７０が、殺菌成分供給部４０からバラスト配管２に供給される殺菌溶液の供給量を１．１ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌ分に制御した。その結果、供給後濃度測定部４２によって測定されたＴＲＯ濃度の平均は１．３ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌであった。この濃度は、１回目の第１測定工程で測定されたＴＲＯ濃度の０．１８倍に相当し、２回目の第１測定工程で測定されたＴＲＯ濃度の０．１９倍に相当する。この条件でバラスト水を９時間循環させた。これにより、供給前濃度測定部４１で測定されたＴＲＯ濃度が平均１．３ｍｇ－ＴＲＯ／Ｌとなった。
　（参考例）
　実施例１と同一の条件で海水１００ｍ３をバラストタンク６０に取り込む場合に、バラストタンク６０にバラスト水を取り込んでから２４０時間経過後でもバラスト水に最小径が１０μｍ以上５０μｍ未満の生物数が全く存在しないようにするためには、漲水時のバラスト水のＴＲＯ濃度を３０ｍｇ／Ｌ以上にする必要があった。
　一方、実施例１では、バラスト水に最小径が１０μｍ以上５０μｍ未満の生物数が全く存在しないようにするために、第１測定工程で測定されたバラスト水のＴＲＯ濃度を平均６．５ｍｇ／Ｌ、平均６．２ｍｇ／Ｌとし、第２供給工程の後のバラスト水のＴＲＯ濃度を２．１ｍｇ／Ｌとするのみで足りた。このことから、実施例１の処理方法は、参考例の処理方法と比べて、少量の殺菌成分の投入で細菌およびプランクトンを殺滅することができることが明らかとなった。
　実施例１と参考例との対比から、漲水時のみに殺菌成分を投入するよりも漲水時以外に殺菌成分の濃度が低くなったタイミングで殺菌成分を追加で投入することにより、投入すべき殺菌成分の分量を減らしながら十分に細菌およびプランクトンを殺滅できることが明らかとなった。
　（評価）
　各実施例および比較例において、上記第２供給工程を行う前後のバラスト水のサンプルに含まれる生存生物（最小径が１０μｍ以上５０μｍ未満の微生物）の個体数をそれぞれ３回ずつ計測し、その平均値を算出した。また上記第２供給工程を行う前後のバラスト水のサンプルに含まれる従属栄養細菌数（海水培地）を測定した。これらの測定結果を下記の表２に示す。表２において、第２供給工程を行う前のバラスト水で確認された生存生物の過半数はふ化直後の個体であった。なお、比較例１の第２供給工程後のサンプルには、平均７個体、最大１１個体の生存生物が生息していた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表２において「プランクトン数」とは、バラスト水１ｍＬあたりに含まれる最小径が１０μｍ以上５０μｍ未満のプランクトンの個体数である。
　（結果）
　上記表２の「第２供給工程前」および「第２供給工程後」のプランクトン数および細菌数のデータの対比から、第１供給工程で殺菌成分が供給された後のバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度が６ｍｇ／Ｌであって、かつバラスト配管２を流れるバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度が、当該第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍以上となるようにバラスト配管２に殺菌成分を供給することにより、バラスト水中のプランクトン数および細菌数を顕著に減少させることができることが明らかとなった。また、バラスト配管２を流れるバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度が、当該第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度の０．５倍以下となるようにバラスト配管２に殺菌成分を供給することにより、従来よりも少量の殺菌成分でバラスト水中のプランクトンが復活したり再増殖したりすることを防止できることが明らかとなった。
　比較例２では、バラスト配管２を流れるバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度が、当該第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度の０．５倍を超えていた。第２供給工程後のプランクトン数および細菌数は実施例４と同レベルであった。その一方、比較例２では、バラスト水を排水するときの殺菌成分の濃度が過剰に高くなっていて、バラスト水に含まれる殺菌成分を中和する中和剤の必要量が増えた。
　比較例３では、バラスト配管２を流れるバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度が、当該第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍未満であったため、バラスト水に含まれる殺菌成分の分量が不足していた。このため、バラストタンクに貯留されたバラスト水中でプランクトンが再増殖した。
　比較例１では、第１供給工程で供給された殺菌成分の濃度が６ｍｇ／Ｌ未満であったため、バラスト水中のプランクトン数および細菌数を減少させることができなかった。
　実施例１および２では、第２測定工程Ｓ４で測定された殺菌成分の濃度が、複数の第１測定工程Ｓ２のうちの最後の第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍未満であった。このため、第２供給工程Ｓ６において、当該最後の第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍以上０．５倍以下となるようにバラスト配管２に殺菌成分を供給した。実施例１および２のように、最後の第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度に基づいて、追加で供給すべき殺菌成分の分量を設定することにより、バラスト水中のプランクトンおよび細菌をより効果的に死滅させることができた。しかも中和剤が過度に必要になることもなかった。
　実施例１および２では、第２測定工程Ｓ４で測定された殺菌成分の濃度が、複数の前記第１測定工程Ｓ２のうちのバラスト水の取り込み量が最も多いときの第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍未満であった。このため、第２供給工程Ｓ６において、当該第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍以上０．５倍以下となるようにバラスト配管２に殺菌成分を供給した。
　実施例１および２のように、バラスト水の取り込み量が最も多いときの第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度に基づいて、追加で供給すべき殺菌成分の分量を設定することにより、バラスト水中のプランクトンおよび細菌をより効果的に死滅させることができた。
　実施例１および２では、第２測定工程Ｓ４で測定された殺菌成分の濃度が、複数の第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度の最高値の０．２倍未満であった。このため、第２供給工程Ｓ６において、バラスト配管２を流れるバラスト水の殺菌成分の濃度が当該最高値の０．２倍以上０．５倍以下となるようにバラスト配管２に殺菌成分を供給した。
　実施例１および２のように、複数の第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度のうちの最高値に基づいて、追加で供給すべき殺菌成分の分量を設定することにより、バラスト水中のプランクトンおよび細菌をより効果的に死滅させることができた。
　実施例１および２では、第２測定工程Ｓ４で測定された殺菌成分の濃度が、複数の第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度の最低値の０．２倍未満であった。このため、第２供給工程Ｓ６において、バラスト配管２を流れるバラスト水の殺菌成分の濃度が当該最低値の０．２倍以上０．５倍以下となるようにバラスト配管２に殺菌成分を供給した。
　実施例１および２のように、複数の第１測定工程Ｓ２で測定された殺菌成分の濃度のうちの最低値に基づいて、追加で供給すべき殺菌成分の分量を設定することにより、バラスト水中のプランクトンおよび細菌をより効果的に死滅させることができた。
　以上の結果から、バラストタンク６０内のバラスト水を循環配管８０経由でバラスト配管２に戻し、かつ殺菌成分供給部４０から殺菌成分を追加で適量だけ供給することにより、より少量の殺菌成分でバラスト水中のプランクトンおよび微生物の両方を殺滅させることができる。また、プランクトン数を測定して管理しなくとも、殺菌成分の濃度のみで運転管理が可能である。さらに、第１測定工程で測定される初期投入された殺菌成分の濃度測定値に対する第２測定工程で測定される殺菌処理後の殺菌成分の濃度測定値の比率に基づいて、殺菌成分の追加投入が判断される制御方式をとることにより、殺菌成分を追加投入する量やタイミングを効率的に制御できる。
　今回開示された実施形態は全ての点で例示であって、制限的なものではないと解されるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなくて特許請求の範囲により示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
　ここで、前記実施形態について概説する。
　（１）前記実施形態に係るバラスト水処理方法は、バラスト配管を通じてバラスト水をバラストタンクに取り込みながら前記バラスト配管に殺菌成分を供給する第１供給工程と、前記殺菌成分を供給した後のバラスト水中の殺菌成分の濃度を測定する第１測定工程と、前記バラストタンクに貯留されたバラスト水を排水する前に、前記バラストタンクに接続された循環配管を通じて、前記バラストタンクに貯留されたバラスト水を前記バラスト配管に戻す循環工程と、前記バラスト配管に戻されたバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度を測定する第２測定工程と、前記第２測定工程で測定された殺菌成分の濃度が、前記第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍未満である場合に、前記バラスト配管を流れるバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度が、当該第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍以上０．５倍以下となるように前記バラスト配管に殺菌成分を供給する第２供給工程と、を含む。前記第１供給工程では、前記第１測定工程で測定される殺菌成分の濃度が６ｍｇ／Ｌ以上となるように前記バラスト配管に殺菌成分を供給する。
　前記実施形態のバラスト水処理方法によれば、第１供給工程で殺菌成分の濃度が６ｍｇ／Ｌ以上となるようにバラスト配管に殺菌成分が供給される。ここで、上記殺菌成分の濃度として、バラスト水中の残留オキシダント濃度（ＴＲＯ：Ｔｏｔａｌ　Ｒｅｓｉｄｕａｌ　Ｏｘｉｄａｎｔ）を利用することが好ましい。ＴＲＯ濃度の測定法として、ＤＰＤ（Ｎ，Ｎ－ジエチルパラフェニレンジアミン）試薬を用いた比色法を原理とした測定法などを利用することができる。上記の濃度で殺菌成分がバラスト水に供給されることにより、バラスト水中に存在する微生物を効果的に死滅させることができる。
　前記実施形態のバラスト水処理方法では、循環工程でバラスト配管に戻したバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度が、バラスト水を取り込んだときのバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度（以下「漲水時の殺菌成分の濃度」とも記す）の０．２倍未満になったときに、第１測定工程での濃度の０．２倍以上０．５倍以下とされることが肝要である。漲水時にバラスト水に殺菌成分が供給されることによりバラスト水中の微生物を殺滅させることに加えて、バラスト水中のプランクトンが生存しにくい環境を作ることができる。この環境下にプランクトンが晒されることにより、プランクトンを弱らせることができる。そして、バラスト水を排水する前に、バラスト水に含まれる殺菌成分の濃度を、漲水時の殺菌成分の濃度の０．２倍以上とすることにより、第１供給工程で供給された殺菌成分では完全に死滅せずに仮死状態となっていたプランクトンを死滅させることができるし、第１供給工程時には卵の状態であったものがふ化して成長したプランクトンを殺滅させることもできる。一方、漲水時の殺菌成分の濃度の０．５倍以下とすることにより、過剰量の殺菌成分がバラスト水に投入されることを抑制できる。これにより無駄な殺菌成分の使用を減らすことができるし、バラストタンクからバラスト水を排水するときにバラスト水に含まれる殺菌成分を中和する中和剤の必要量が過大になることを防止することができる。
　前記実施形態のバラスト水処理方法によれば、バラストタンクに貯留されたバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度が、漲水時の殺菌成分の濃度の０．２倍未満となったときにバラスト水に殺菌成分が供給される。このため、バラスト水の漲水時に殺菌成分を一括で供給する場合と比べて、バラスト水に供給すべき殺菌成分の全体量を減らしながらバラスト水中のプランクトンおよび細菌を効果的に死滅させることができる。
　前記実施形態のバラスト水処理方法は、従来のバラスト水処理方法と比べて、バラストタンクに循環配管を新たに設けるだけの簡素な設備の追加のみによって実施することができる。このため、設置スペースを確保しにくい船舶においても上記バラスト水処理方法を容易に採用することができる。
　（２）前記実施形態の方法は、１つの港の海域でバラスト水を漲水する場合に限られず、複数の港でバラスト水を漲水する場合にも適用することができる。すなわち、前記実施形態の方法は、前記第１測定工程を終えた後で、前記循環工程を行う前に、前記第１供給工程および前記第１測定工程をさらに１回以上行なってもよい。第１供給工程および第１測定工程を複数回行なうことにより、複数の海域でバラスト水を取り込むことができる。このように複数の海域でバラストタンクにバラスト水を取り込む場合にも、各バラスト水の取り込み量に応じて適切な分量の殺菌成分を供給することができる。
　（３）前記実施形態の方法において、前記第２測定工程で測定された殺菌成分の濃度が、複数の前記第１測定工程のうちの最後の第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍未満である場合に、前記第２供給工程では、前記最後の第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍以上０．５倍以下となるように前記バラスト配管に殺菌成分を供給してもよい。
　上記複数の第１測定工程のうちの最後の第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度は、バラストタンクに貯留されたバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度に影響しやすいと考えられる。このため、最後の第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度に基づいて、追加で供給すべき殺菌成分の分量を設定することにより、バラスト水中の微生物をより効果的に死滅させることができる。
　（４）前記第２測定工程で測定された殺菌成分の濃度が、複数の前記第１測定工程のうちのバラスト水の取り込み量が最も多いときの前記第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍未満である場合に、前記第２供給工程では、前記バラスト水の取り込み量が最も多いときの前記第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍以上０．５倍以下となるように前記バラスト配管に殺菌成分を供給してもよい。
　上記複数の第１測定工程のうちのバラスト水の取り込み量が最も多いときの第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度は、バラストタンクに貯留されたバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度に影響しやすいと考えられる。このため、バラスト水の取り込み量が最も多いときの第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度に基づいて、追加で供給すべき殺菌成分の分量を設定することにより、バラスト水中の微生物をより効果的に死滅させることができる。
　（５）前記第２測定工程で測定された殺菌成分の濃度が、複数の前記第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度の最高値の０．２倍未満である場合に、前記第２供給工程では、前記バラスト配管を流れるバラスト水の殺菌成分の濃度が前記最高値の０．２倍以上０．５倍以下となるように前記バラスト配管に殺菌成分を供給してもよい。
　上記複数の第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度のうちの最高値は、バラストタンク内のバラスト水の殺菌成分の濃度に影響を与えやすいと考えられる。このため、複数の第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度のうちの最高値に基づいて、追加で供給すべき殺菌成分の分量を設定することにより、バラスト水中の微生物をより効果的に死滅させることができる。
　（６）前記第１供給工程では、前記第１測定工程で測定される殺菌成分の濃度が１０ｍｇ／Ｌ以下となるように前記バラスト配管に殺菌成分を供給してもよい。この場合、前記第２測定工程で測定された殺菌成分の濃度が、複数の前記第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度の最低値の０．２倍未満である場合に、前記第２供給工程では、前記バラスト配管を流れるバラスト水の殺菌成分の濃度が、前記複数の前記第１測定工程で測定された全ての殺菌濃度に対して０．２倍以上０．５倍以下となるように前記バラスト配管に殺菌成分を供給してもよい。
　第１供給工程では、殺菌成分の濃度が６～１０ｍｇ／Ｌとなるように殺菌成分が供給される。このため、第２供給工程において、２～３ｍｇ／Ｌとなるように殺菌成分を供給することにより、第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍以上０．５倍以下にすることができる。すなわち、第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度の最低値や最高値を管理しなくても、第２供給工程において２～３ｍｇ／Ｌとなるように殺菌成分を供給することにより、確実に０．２倍以上０．５倍以下に調整することができる。したがって、殺菌成分の濃度調整にかかる手間を軽減することができる。
　前記実施形態によれば、従来よりも少量の殺菌成分で、バラスト水中の微生物である、細菌およびプランクトン類の両方を殺滅させることができるバラスト水処理方法を提供することができる。

Claims (6)

  1. 　バラスト配管を通じてバラスト水をバラストタンクに取り込みながら前記バラスト配管に殺菌成分を供給する第１供給工程と、
    　前記殺菌成分を供給した後のバラスト水中の殺菌成分の濃度を測定する第１測定工程と、
    　前記バラストタンクに貯留されたバラスト水を排水する前に、前記バラストタンクに接続された循環配管を通じて、前記バラストタンクに貯留されたバラスト水を前記バラスト配管に戻す循環工程と、
    　前記バラスト配管に戻されたバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度を測定する第２測定工程と、
    　前記第２測定工程で測定された殺菌成分の濃度が、前記第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍未満である場合に、前記バラスト配管を流れるバラスト水に含まれる殺菌成分の濃度が、当該第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍以上０．５倍以下となるように前記バラスト配管に殺菌成分を供給する第２供給工程と、を含み、
    　前記第１供給工程では、前記第１測定工程で測定される殺菌成分の濃度が６ｍｇ／Ｌ以上となるように前記バラスト配管に殺菌成分を供給する、バラスト水処理方法。
  2. 　前記第１測定工程を終えた後で前記循環工程を行なう前に、前記第１供給工程および前記第１測定工程をさらに１回以上行なう請求項１に記載のバラスト水処理方法。
  3. 　前記第２測定工程で測定された殺菌成分の濃度が、複数の前記第１測定工程のうちの最後の第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍未満である場合に、前記第２供給工程では、前記最後の第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍以上０．５倍以下となるように前記バラスト配管に殺菌成分を供給する請求項２に記載のバラスト水処理方法。
  4. 　前記第２測定工程で測定された殺菌成分の濃度が、複数の前記第１測定工程のうちのバラスト水の取り込み量が最も多いときの前記第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍未満である場合に、前記第２供給工程では、前記バラスト水の取り込み量が最も多いときの前記第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度の０．２倍以上０．５倍以下となるように前記バラスト配管に殺菌成分を供給する請求項２に記載のバラスト水処理方法。
  5. 　前記第２測定工程で測定された殺菌成分の濃度が、複数の前記第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度の最高値の０．２倍未満である場合に、前記第２供給工程では、前記バラスト配管を流れるバラスト水の殺菌成分の濃度が前記最高値の０．２倍以上０．５倍以下となるように前記バラスト配管に殺菌成分を供給する請求項２に記載のバラスト水処理方法。
  6. 　前記第１供給工程では、前記第１測定工程で測定される殺菌成分の濃度が１０ｍｇ／Ｌ以下となるように前記バラスト配管に殺菌成分を供給し、
    　前記第２測定工程で測定された殺菌成分の濃度が、複数の前記第１測定工程で測定された殺菌成分の濃度の最低値の０．２倍未満である場合に、前記第２供給工程では、前記バラスト配管を流れるバラスト水の殺菌成分の濃度が、前記複数の前記第１測定工程で測定された全ての殺菌濃度に対して０．２倍以上０．５倍以下となるように前記バラスト配管に殺菌成分を供給する請求項２に記載のバラスト水処理方法。
     
PCT/JP2018/031586 2017-08-31 2018-08-27 バラスト水処理方法 WO2019044769A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/642,680 US11530144B2 (en) 2017-08-31 2018-08-27 Ballast water treatment method
JP2019512696A JP6529706B1 (ja) 2017-08-31 2018-08-27 バラスト水処理方法
EP18849760.6A EP3666737A4 (en) 2017-08-31 2018-08-27 BALLAST WATER TREATMENT DEVICE

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-166393 2017-08-31
JP2017166393 2017-08-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019044769A1 true WO2019044769A1 (ja) 2019-03-07

Family

ID=65527287

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/031586 WO2019044769A1 (ja) 2017-08-31 2018-08-27 バラスト水処理方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11530144B2 (ja)
EP (1) EP3666737A4 (ja)
JP (1) JP6529706B1 (ja)
WO (1) WO2019044769A1 (ja)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009112978A (ja) 2007-11-08 2009-05-28 Mitsubishi Heavy Ind Ltd バラスト水処理システム
JP2015016761A (ja) 2013-07-10 2015-01-29 栗田工業株式会社 バラスト水の処理システムおよびバラスト水の処理方法
WO2015075820A1 (ja) 2013-11-22 2015-05-28 栗田工業株式会社 バラスト水の制御方法
JP2016064376A (ja) 2014-09-25 2016-04-28 Ｊｆｅエンジニアリング株式会社 バラスト水処理装置およびバラスト水処理方法
WO2016174890A1 (ja) 2015-04-30 2016-11-03 株式会社クラレ バラスト水処理装置及びバラスト水処理方法
JP2016198698A (ja) * 2015-04-08 2016-12-01 株式会社クラレ バラスト水処理システム及びバラスト水処理方法
WO2017073513A1 (ja) * 2015-10-28 2017-05-04 株式会社クラレ バラスト水処理装置及びバラスト水処理方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7059261B2 (en) * 2004-01-21 2006-06-13 Ncl Corporation Wastewater ballast system and method
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
JP4915295B2 (ja) 2007-06-19 2012-04-11 Ｊｆｅエンジニアリング株式会社 バラスト水処理装置
WO2012077958A2 (ko) 2010-12-06 2012-06-14 현대중공업 주식회사 전기분해 유닛과 이러한 전기분해 유닛을 이용한 선박의 발라스트 수 처리장치 및 처리방법

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009112978A (ja) 2007-11-08 2009-05-28 Mitsubishi Heavy Ind Ltd バラスト水処理システム
JP2015016761A (ja) 2013-07-10 2015-01-29 栗田工業株式会社 バラスト水の処理システムおよびバラスト水の処理方法
WO2015075820A1 (ja) 2013-11-22 2015-05-28 栗田工業株式会社 バラスト水の制御方法
JP2016064376A (ja) 2014-09-25 2016-04-28 Ｊｆｅエンジニアリング株式会社 バラスト水処理装置およびバラスト水処理方法
JP2016198698A (ja) * 2015-04-08 2016-12-01 株式会社クラレ バラスト水処理システム及びバラスト水処理方法
WO2016174890A1 (ja) 2015-04-30 2016-11-03 株式会社クラレ バラスト水処理装置及びバラスト水処理方法
WO2017073513A1 (ja) * 2015-10-28 2017-05-04 株式会社クラレ バラスト水処理装置及びバラスト水処理方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ASANO, MASAMICHI ET AL.: "Complex treatment system by filter filtration treatment and electric field chlorine treatment", JOURNAL OF THE JIME, vol. 41, no. 2, pages 69 - 74 *
See also references of EP3666737A4

Also Published As

Publication number Publication date
US20200189943A1 (en) 2020-06-18
JPWO2019044769A1 (ja) 2019-11-07
US11530144B2 (en) 2022-12-20
JP6529706B1 (ja) 2019-06-12
EP3666737A4 (en) 2021-04-21
EP3666737A1 (en) 2020-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6773611B2 (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
AU2002226987A1 (en) Methods, apparatus, and compositions for controlling organisms in ballast water
WO2008041470A1 (fr) Procédé de traitement de l'eau de ballastage d'un bateau
JP5370925B2 (ja) バラスト水処理装置
US20050016933A1 (en) Methods, apparatus, and compositions for controlling organisms in ballast water
JP2012020218A (ja) バラスト水処理システム及びバラスト水処理方法
de Jesus Gregersen et al. UV irradiation and micro filtration effects on micro particle development and microbial water quality in recirculation aquaculture systems
JP6338150B2 (ja) バラスト水処理装置およびバラスト水処理方法
JP6529706B1 (ja) バラスト水処理方法
JP5776367B2 (ja) 船舶バラスト水の処理方法
JP5776343B2 (ja) 船舶バラスト水の処理システム
JP2013043107A (ja) バラスト水処理装置およびバラスト水処理方法
JP2015192627A (ja) 閉鎖型養殖システム及び養殖水の浄化方法
KR102133663B1 (ko) 밸러스트 수 처리 장치 및 밸러스트 수 처리 방법
EP3290394B1 (en) Ballast water treatment device and ballast water treatment method
WO2017110154A1 (ja) バラスト水の制御装置及びバラスト水処理システムの制御方法
JP2020174548A (ja) 海洋生物の飼育水製造方法および製造装置
JP2012086200A (ja) バラスト水処理システム及びバラスト水処理方法
KR101163344B1 (ko) 전기분해 유닛을 이용한 선박의 발라스트 수 처리방법
JP2012254416A (ja) 船舶バラスト水の処理システム
WO2016024342A1 (ja) バラスト水の処理方法
JP6191255B2 (ja) バラスト水の処理方法

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019512696

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18849760

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2018849760

Country of ref document: EP

Effective date: 20200310