WO2019138885A1 - 水処理装置 - Google Patents

水処理装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2019138885A1
WO2019138885A1 PCT/JP2018/047890 JP2018047890W WO2019138885A1 WO 2019138885 A1 WO2019138885 A1 WO 2019138885A1 JP 2018047890 W JP2018047890 W JP 2018047890W WO 2019138885 A1 WO2019138885 A1 WO 2019138885A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
water
scrubber
scrubber water
foreign matter
pipe
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/047890
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
和久 伊藤
平岡 直大
勇治 今井
尚史 桶谷
昭範 羽染
Original Assignee
株式会社ジャパンエンジンコーポレーション
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 株式会社ジャパンエンジンコーポレーション filed Critical 株式会社ジャパンエンジンコーポレーション
Priority to KR1020227036469A priority Critical patent/KR20220145426A/ko
Priority to KR1020207019660A priority patent/KR20200093651A/ko
Priority to CN201880085760.3A priority patent/CN111566053A/zh
Publication of WO2019138885A1 publication Critical patent/WO2019138885A1/ja

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04BCENTRIFUGES
    • B04B11/00Feeding, charging, or discharging bowls
    • B04B11/02Continuous feeding or discharging; Control arrangements therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H21/00Use of propulsion power plant or units on vessels
    • B63H21/32Arrangements of propulsion power-unit exhaust uptakes; Funnels peculiar to vessels
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/38Treatment of water, waste water, or sewage by centrifugal separation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/04Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust using liquids

Definitions

  • the present invention relates to a water treatment apparatus for treating the wash water of the exhaust gas of a marine diesel engine mounted on a ship.
  • an exhaust gas cleaning apparatus for cleaning the exhaust gas discharged from a marine diesel engine is conventionally known.
  • the scrubber sprays cleaning water to the exhaust gas, thereby removing foreign substances such as sulfur oxides (SOx) and particulates (PM) such as dust in the exhaust gas to clean the exhaust gas.
  • SOx sulfur oxides
  • PM particulates
  • Such a scrubber is provided, for example, in an exhaust gas recirculation (EGR: Exhaust Gas Recirculation) system, which is a method of reducing nitrogen oxides (NOx) in exhaust gas.
  • EGR Exhaust Gas Recirculation
  • the EGR system scrubs a part of the exhaust gas emitted from the marine diesel engine with a scrubber, mixes the exhaust gas after the cleaning with air, and recycles it to the marine diesel engine.
  • the EGR system suppresses the generation of NOx due to the combustion of the fuel in the combustion chamber of the marine diesel engine, and reduces the content of NOx (i.e., the amount of NOx emission) in the exhaust gas.
  • scrubber water water used for scrubbing exhaust gas
  • pH adjustment neutralization
  • removal of foreign substances are performed after scrubbing exhaust gas. It is common to do this (see, for example, Patent Documents 1 to 3). For this reason, the water treatment apparatus which performs processing, such as adjustment of these pH and removal of a foreign material, to scrubber water is applied to the scrubber.
  • adjustment of the pH of scrubber water is performed, for example, by injecting into the scrubber water a chemical solution having a high alkali value such as NaOH (hereinafter, appropriately referred to as an alkaline solution).
  • removal of foreign matter from scrubber water may be performed by separating scrubber water and foreign matter using a specific gravity difference, for example, using a centrifugal separator, for example, using a filtration device, scrubber water, etc. In some cases, separation is performed by separating the foreign matter and the foreign matter without using the difference in specific gravity.
  • scrubber water with an increased specific gravity is periodically discharged overboard such as in the sea, fresh water is supplied to the scrubber water remaining on board, and thereby used in the scrubber.
  • Liquid specific gravity control is performed to reduce the specific gravity of scrubber water.
  • the scrubber water to be discharged to the outside of the vessel has predetermined discharge restrictions, for example, a pH of 6.5 or more, and a content concentration of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) of 2250 ⁇ g It is necessary to satisfy all that is not more than / L and that the turbidity is not more than 25 NTU.
  • the centrifugal separation process for removing foreign substances from scrubber water to be discharged may not be sufficient in one stage, and it may be necessary to carry out multiple stages (two or more stages) by a plurality of centrifuges.
  • an inspection device for inspecting whether the scrubber water to be discharged satisfies the above discharge restriction is required, and furthermore, the scrubber water to be discharged is circulated between these devices or overboard Piping etc. are required.
  • the objective is to provide the water treatment apparatus which can comprise easily the apparatus and piping required for discharge
  • a water treatment apparatus is a water treatment apparatus applied to a scrubber that cleans the exhaust gas discharged from a marine diesel engine using scrubber water.
  • a collecting tank for collecting the scrubber water used for cleaning the exhaust gas with the scrubber, a fresh water supply system for supplying fresh water to the collecting tank for diluting the scrubber water, and the collecting tank
  • the system includes a circulation system for circulating the scrubber water toward the scrubber, and a removal device for removing foreign matter in the scrubber water, and the scrubber water is extracted from the circulation system and the removed foreign matter in the scrubber water is removed
  • a foreign matter removing system for removing the scrubber water after removing the foreign matter by the device and removing the foreign matter, and the foreign matter removing system;
  • a foreign matter discharge pipe for discharging the foreign matter from the system, a storage tank storing the foreign matter discharged through the foreign matter discharge pipe, a hydrometer for measuring the specific gravity of the scrubber water, and the specific gravity measured is predetermined
  • the water treatment apparatus in the above invention, further comprises a level detector for detecting the liquid level of the scrubber water in the collecting tank, and the control device is configured to detect the detected liquid level If the level is less than a predetermined low level, the fresh water supply system is controlled to start supplying fresh water to the collecting tank, and if the detected liquid level is equal to or higher than a predetermined high level, the collection The fresh water supply system is controlled to stop the supply of fresh water to the Ting tank.
  • a branch valve provided in the pipe of the foreign matter removing system, and a scrubber water discharge pipe branched from the pipe of the foreign matter removing system via the branch valve.
  • the control device is configured such that the scrubber water is discharged from the foreign matter removal system to the storage tank through the scrubber water discharge pipe when the measured specific gravity is equal to or greater than the reference value. It is characterized by controlling an opening degree.
  • the control device when the detected liquid level is lower than a predetermined low level, the control device is configured to close the scrubber water discharge pipe. It controls the opening degree of.
  • the control device when the measured specific gravity is less than the reference value, the control device opens the branch valve so as to close the scrubber water discharge pipe. To control.
  • the outlet end of the scrubber water discharge pipe is connected to a middle part of the foreign matter discharge pipe, and the scrubber water in the scrubber water discharge pipe is the foreign matter It is characterized in that it is discharged to the storage tank through a discharge pipe.
  • the foreign matter removing system may extract the scrubber water from the circulation system, and a first pipe for guiding the extracted scrubber water to the removing apparatus; And a second pipe for returning the scrubber water after foreign matter removal by the removal device to the circulation system, wherein the second pipe is a pipe on which the branch valve is provided among the pipes of the foreign matter removal system. It is characterized by being.
  • the control device when the measured specific gravity is equal to or more than the reference value, the control device carries out the storage tank through the foreign matter discharge pipe from the removal device together with the foreign matter. Controlling the removal device so as to increase the flow rate of the scrubber water discharged to the case where the specific gravity measured is less than the reference value.
  • the control apparatus when the detected liquid level is lower than a predetermined low level, the control apparatus sends the foreign substance from the removing apparatus through the foreign substance discharge pipe
  • the removal device is controlled such that the flow rate of the scrubber water discharged to the storage tank is reduced as compared with the case where the measured specific gravity is equal to or more than the reference value.
  • the control device when the measured specific gravity is less than the reference value, the control device together with the foreign matter from the removing device to the storage tank through the foreign matter discharge pipe.
  • the removal device is controlled to reduce the flow rate of the scrubber water discharged to a level lower than when the specific gravity measured is greater than the reference value.
  • the removal apparatus is a centrifugal separator that removes foreign matter in the scrubber water using a specific gravity difference with the scrubber water. .
  • FIG. 1 is a schematic diagram which shows one structural example of the water treatment apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention.
  • FIG. 2 is a flow diagram illustrating one treatment procedure of water treatment of scrubber water by the water treatment apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic diagram which shows one structural example of the water treatment apparatus which concerns on Embodiment 2 of this invention.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating one treatment procedure of water treatment of scrubber water by the water treatment apparatus according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic diagram which shows one structural example of the water treatment apparatus which concerns on Embodiment 3 of this invention.
  • FIG. 1 is a schematic diagram which shows one structural example of the water treatment apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention.
  • FIG. 2 is a flow diagram illustrating one treatment procedure of water treatment of scrubber water by the water treatment apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic diagram which shows one structural example of
  • FIG. 6 is a schematic diagram which shows one structural example of the water treatment apparatus which concerns on Embodiment 4 of this invention.
  • FIG. 7 is a schematic diagram which shows one structural example of the water treatment apparatus which concerns on Embodiment 5 of this invention.
  • FIG. 8 is a schematic view showing a configuration example of a water treatment apparatus according to Embodiment 6 of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic diagram which shows one structural example of the water treatment apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention.
  • the water treatment apparatus 10 according to the first embodiment of the present invention is for treating the cleaning water of the exhaust gas of the marine diesel engine 110 mounted on a ship, and as shown in FIG. 1, a scrubber used for cleaning the exhaust gas. It comprises a collecting tank 1 for storing water, a circulation system 2 for circulating scrubber water, and a foreign matter removing system 3 for removing foreign substances in the scrubber water.
  • the water treatment apparatus 10 also includes a hydrometer 4 for measuring the specific gravity of scrubber water, a scrubber water discharge pipe 5 for discharging the scrubber water with an excessive specific gravity, piping of the foreign matter removal system 3 and the scrubber water discharge.
  • a branch valve 6 interposed between the pipe 5, a foreign matter discharge pipe 7 for discharging foreign substances removed from scrubber water, a check valve 8 for preventing reverse flow in the foreign body discharge pipe 7, foreign substances And the like, and a sludge tank 9 for storing
  • the water treatment apparatus 10 includes a fresh water replenishment system 11 for replenishing the collecting tank 1 with clean water, a chemical solution supply system 12 for adjusting the pH of the scrubber water, and a level of scrubber water in the collecting tank 1.
  • a level detector 13 for detecting Ls, a pH meter 14 for measuring the pH of scrubber water, and a controller 15 are provided.
  • the water treatment apparatus 10 is applied to a scrubber 101 that cleans the exhaust gas discharged from the marine diesel engine 110 using scrubber water.
  • the scrubber 101 is a component of the EGR system 100 that recirculates a part of the exhaust gas from the marine diesel engine 110 to the marine diesel engine 110 as a recirculation gas.
  • the exhaust gas means the exhaust gas discharged from the marine diesel engine 110.
  • FIG. 1 the flow of fluid such as scrubber water and exhaust gas and piping are appropriately illustrated by solid arrows.
  • the electrical signal lines are suitably illustrated by alternate long and short dash lines. The same applies to the following.
  • the collecting tank 1 is a tank for recovering scrubber water. As shown in FIG. 1, the collecting tank 1 is disposed below the demister 102 connected to the scrubber 101 in the EGR system 100 and communicates with the demister 102 through a collection pipe 104. The collecting tank 1 recovers scrubber water used for scrubbing exhaust gas in the scrubber 101 from the demister 102 through the recovery pipe 104. At this time, scrubber water after use flows from the scrubber 101 into the demister 102 by the action of gravity, for example, and flows into the collecting tank 1 through the recovery pipe 104. The collecting tank 1 temporarily stores the scrubber water thus collected.
  • the circulation system 2 is a system for circulating scrubber water from the collecting tank 1 to the scrubber 101. As shown in FIG. 1, the circulation system 2 includes a circulation pipe 2a, a circulation pump 2b, and a control valve 2c.
  • the circulation pipe 2 a has an inlet end connected to the lower portion of the collecting tank 1 and an outlet end connected to the inlet end of the injection pipe 101 a of the scrubber 101.
  • Circulation pump 2b is provided in the middle of circulation pipe 2a.
  • the circulation pump 2 b pumps the scrubber water flowing from the collecting tank 1 into the circulation pipe 2 a toward the scrubber 101.
  • the circulation pump 2b generates a flow of scrubber water from the collecting tank 1 side toward the scrubber 101 side in the circulation pipe 2a.
  • the adjustment valve 2c is provided at the middle of the circulation pipe 2a and downstream of the circulation pump 2b in the flow direction of the scrubber water.
  • the control valve 2c adjusts the flow rate of scrubber water flowing in the circulation pipe 2a by controlling the opening degree.
  • the opening degree of the adjustment valve 2c may be controlled by the controller 15, may be controlled by another controller (not shown), or may be manually controlled.
  • the circulation pipe 2a sends scrubber water in the collecting tank 1 to the injection pipe 101a of the scrubber 101 by the action of the circulation pump 2b.
  • the scrubber water sent to the injection piping 101 a is injected from a liquid injection unit such as an injection nozzle of the scrubber 101 and used (reused) for cleaning the exhaust gas in the scrubber 101.
  • the scrubber water used for cleaning the exhaust gas flows from the scrubber 101 to the demister 102 in a state including foreign substances (soot, SOx, etc.) removed from the exhaust gas, and is then recovered to the collecting tank 1 through the recovery pipe 104 Ru.
  • the circulation system 2 repeatedly circulates scrubber water between the collecting tank 1 and the scrubber 101.
  • the foreign matter removal system 3 extracts scrubber water from the circulation system 2, removes foreign matter in the extracted scrubber water, and returns the scrubber water after foreign matter removal to the circulation system 2.
  • a foreign matter removing system 3 includes a branch pipe 3a, an outlet pipe 3b, a merging pipe 3c, and a centrifuge 3d.
  • the branch pipe 3 a constitutes a pipe (first pipe in the foreign matter removing system 3) for extracting scrubber water from the circulating system 2.
  • the branch pipe 3a has an inlet end connected to the circulation pipe 2a of the circulation system 2 and an outlet end connected to the inlet of the centrifuge 3d.
  • the branch pipe 3a branches from the circulation pipe 2a at a position between the circulation pump 2b and the control valve 2c to connect the circulation pipe 2a and the centrifuge 3d.
  • the branch pipe 3a extracts a part of scrubber water flowing in the circulation pipe 2a, and guides the scrubber water extracted from the circulation pipe 2a to the centrifuge 3d.
  • the outlet pipe 3b and the merging pipe 3c constitute a pipe (a second pipe in the foreign matter removing system 3) for returning the scrubber water after the foreign matter is removed by the centrifuge 3d to the circulation system 2.
  • the outlet pipe 3 b has an inlet end connected to the outlet of the centrifuge 3 d and an outlet end connected to the branch valve 6.
  • the outlet pipe 3 b receives scrubber water after foreign matter removal by the centrifuge 3 d from the centrifuge 3 d and guides the received scrubber water to the branch valve 6.
  • the outlet pipe 3 b is communicably connected to the junction pipe 3 c and the scrubber water discharge pipe 5 via the branch valve 6.
  • the second pipe (the outlet pipe 3 b and the merging pipe 3 c) in the foreign matter removing system 3 is a pipe provided with the branch valve 6 among the pipes of the foreign matter removing system 3.
  • the scrubber water led from the outlet pipe 3 b to the branch valve 6 flows into either the junction pipe 3 c or the scrubber water discharge pipe 5 via the branch valve 6.
  • the merging pipe 3 c is a pipe for returning scrubber water after foreign matter removal by the centrifuge 3 d to the circulation system 2.
  • the junction pipe 3c has an inlet end connected to the branch valve 6 and an outlet end connected to a midway portion of the circulation pipe 2a (e.g., downstream of the regulating valve 2c in the flow direction of scrubber water) Ru.
  • the joining pipe 3c receives the scrubber water after foreign matter removal from the outlet pipe 3b via the branch valve 6, and joins the received scrubber water back to the circulating pipe 2a.
  • the centrifuge 3 d is an example of a removal device for removing foreign matter in scrubber water in the foreign matter removal system 3.
  • the centrifugal separator 3d receives scrubber water extracted from the circulation pipe 2a through the branch pipe 3a (first pipe), and removes foreign matter in the received scrubber water.
  • the centrifugal separator 3d applies centrifugal force to the received scrubber water to separate and remove foreign matter from the scrubber water using the difference in specific gravity between the scrubber water and the foreign matter.
  • the centrifugal separator 3d sends scrubber water after foreign matter removal to the outlet pipe 3b, and delivers foreign matter (residue) removed from the scrubber water to the foreign matter discharge pipe 7.
  • the hydrometer 4 measures the specific gravity of scrubber water.
  • the hydrometer 4 is provided in the branch pipe 3 a.
  • the hydrometer 4 measures the specific gravity of scrubber water flowing in the branch pipe 3a (that is, scrubber water extracted from the circulation pipe 2a through the branch pipe 3a).
  • the measurement of the specific gravity of scrubber water by the hydrometer 4 may be performed continuously along a time series, may be performed intermittently at predetermined time intervals, and the measurement is instructed by the control device 15 It may be done in case. Every time the specific gravity of the scrubber water is measured, the hydrometer 4 transmits to the control device 15 an electrical signal indicating the specific gravity (measurement value) of the obtained scrubber water.
  • the scrubber water discharge pipe 5 is a pipe for discharging the scrubber water whose specific gravity is excessively increased, and branches from the pipe of the foreign matter removal system 3 through the branch valve 6.
  • the scrubber water discharge pipe 5 has an inlet end connected to the branch valve 6 and an outlet end connected to the middle part of the foreign matter discharge pipe 7.
  • the scrubber water discharge pipe 5 receives the scrubber water after foreign matter removal from the outlet pipe 3 b via the branch valve 6 and circulates the received scrubber water toward the sludge tank 9.
  • the scrubber water in the scrubber water discharge pipe 5 joins the foreign substance discharge pipe 7 from the scrubber water discharge pipe 5 and is discharged to the sludge tank 9 through the foreign substance discharge pipe 7.
  • the branch valve 6 is a valve for circulating scrubber water in the piping of the foreign matter removal system 3 to the circulation pipe 2 a side or the scrubber water discharge pipe 5 side.
  • the branch valve 6 is constituted by a three-way valve or the like, and is provided in the pipe of the foreign matter removing system 3 (in the first embodiment, the second pipe constituted by the outlet pipe 3b and the merging pipe 3c). .
  • the outlet end of the outlet pipe 3b is connected to the first opening
  • the inlet end of the merging pipe 3c is connected to the second opening.
  • the inlet end of the scrubber water discharge pipe 5 is connected to the third opening.
  • the branch valve 6 has one of an opening degree between the outlet pipe 3 b and the merging pipe 3 c and an opening degree between the outlet pipe 3 b and the scrubber water discharge pipe 5. Adjust each of these openings by, for example, reducing the opening.
  • the branch valve 6 adjusts the opening degree of the other to the full closing by adjusting the opening degree of one of the opening degrees to the full opening.
  • the adjustment of the opening degree is controlled by the control device 15. Based on this control, the branch valve 6 distributes the scrubber water from the outlet pipe 3b to the merging pipe 3c (the circulation pipe 2a side) and the scrubber water discharge pipe 5 (sludge It is determined alternatively to the tank 9 side).
  • the foreign matter discharge pipe 7 is a pipe for discharging the foreign matter removed from the scrubber water from the foreign matter removal system 3. As shown in FIG. 1, the foreign matter discharge pipe 7 has an inlet end connected to the residue discharge port of the centrifuge 3 d and an outlet end connected to the sludge tank 9. The foreign matter discharge pipe 7 receives foreign matter (for example, sludge-like residue) removed from the scrubber water by the centrifuge 3d from the centrifuge 3d, and discharges the received foreign matter to the sludge tank 9. Further, in the first embodiment, the scrubber water discharge pipe 5 is connected to the middle part of the foreign substance discharge pipe 7 as described above. The foreign matter discharge pipe 7 discharges the scrubber water introduced from the scrubber water discharge pipe 5 into the sludge tank 9.
  • foreign matter discharge pipe 7 for example, sludge-like residue
  • the check valve 8 is a valve for preventing foreign matter and discharge target objects such as scrubber water from flowing from the sludge tank 9 side to the centrifuge 3 d side in the foreign matter discharge pipe 7 (that is, reverse flow). As shown in FIG. 1, the check valve 8 is provided at a midway portion of the foreign matter discharge pipe 7 and at a portion closer to the centrifuge 3 d than a joining portion of the scrubber water discharge pipe 5 and the foreign matter discharge pipe 7. In the check valve 8, the foreign matter delivered from the centrifuge 3 d to the foreign matter discharge pipe 7 flows back to the centrifuge 3 d side, and the scrubber water joined from the scrubber water discharge pipe 5 to the foreign matter discharge pipe 7 is centrifuged It prevents the backflow to the separator 3d side.
  • the sludge tank 9 is a storage tank for storing at least foreign matter discharged through the foreign matter discharge pipe 7. As shown in FIG. 1, the sludge tank 9 is provided at a lower position than the centrifuge 3d, and the foreign matter discharge pipe 7 is connected as described above. In the first embodiment, the sludge tank 9 collects and stores foreign matter and scrubber water discharged through the foreign matter discharge pipe 7 and the like until the ship is unloaded from the ship.
  • the fresh water replenishing system 11 is a system for replenishing the collecting tank 1 with fresh water for diluting scrubber water.
  • the fresh water supply system 11 includes a fresh water tank 11 a, a supply pipe 11 b, and a supply pump 11 c.
  • the fresh water tank 11a is a tank for storing fresh water.
  • the fresh water stored in the fresh water tank 11a includes, for example, fresh water loaded from the outside, fresh water produced on the ship, drain water discharged from the marine diesel engine 110, and the like.
  • the supply pipe 11 b is a pipe that leads clean water from the clean water tank 11 a to the collecting tank 1.
  • the supply pipe 11 b has an inlet end connected to the fresh water tank 11 a and an outlet end connected to the collecting tank 1.
  • the replenishing pump 11c is provided at the middle of the replenishing pipe 11b, and generates, in the replenishing pipe 11b, a flow of fresh water from the clean water tank 11a toward the collecting tank 1 side.
  • the fresh water supply system 11 having such a configuration supplies fresh water to the collecting tank 1 from the fresh water tank 11a through the supply pipe 11b by the action of the supply pump 11c.
  • the scrubber water in the collecting tank 1 is diluted while being increased, and the specific gravity of the scrubber water is reduced.
  • each timing for starting and stopping replenishment of fresh water by the fresh water replenishment system 11 (that is, operation timing of the replenishment pump 11 c) is controlled by the control device 15.
  • the chemical solution supply system 12 is a system for supplying a chemical solution for adjusting (neutralizing) the pH of scrubber water to the collecting tank 1.
  • medical solution for adjusting the pH of scrubber water the chemical
  • the chemical solution supply system 12 includes an alkaline solution tank 12 a, a supply pipe 12 b, and a supply pump 12 c.
  • the alkaline solution tank 12a is a tank for storing an alkaline solution such as NaOH.
  • the supply pipe 12 b is a pipe that leads the alkali solution from the alkali solution tank 12 a to the collecting tank 1.
  • the supply pipe 12 b has an inlet end connected to the alkaline liquid tank 12 a and an outlet end connected to the collecting tank 1.
  • the supply pump 12c is provided in the middle of the supply pipe 12b, and generates in the supply pipe 12b a flow of alkali liquid from the alkali liquid tank 12a to the collecting tank 1 side.
  • the chemical solution supply system 12 having such a configuration supplies the alkaline solution from the alkaline solution tank 12a to the collecting tank 1 through the supply pipe 12b by the action of the supply pump 12c.
  • the scrubber water in the collecting tank 1 is neutralized with the alkaline solution, and the pH of the scrubber water rises.
  • the specific gravity of the scrubber water increases because the content of by-products such as Na 2 SO 4 produced in the scrubber water increases with the progress of the neutralization reaction between the scrubber water and the alkali liquid.
  • the timing of the supply start and the supply stop of the alkaline liquid by the chemical solution supply system 12 (that is, the operation timing of the supply pump 12c) is controlled by the control device 15.
  • the level detector 13 detects the liquid level Ls of scrubber water in the collecting tank 1.
  • the level detector 13 is provided to the collecting tank 1 in such a manner that detectors are provided at low and high positions in the height direction of the collecting tank 1.
  • the level detector 13 detects that the liquid level Ls is less than the low level when the level Ls of the scrubber water in the collecting tank 1 is lower than the low level detector. In this case, the level detector 13 transmits, to the control device 15, an electrical signal indicating that the liquid level Ls is less than the low level.
  • the level detector 13 detects that the liquid level Ls is higher than or equal to the high level when the liquid level Ls is at a position higher than the high level detector. In this case, the level detector 13 transmits, to the control device 15, an electrical signal indicating that the liquid level Ls is higher than or equal to the high level.
  • the low level and the high level are respectively the threshold levels of the liquid level preset in the range between the lower limit level and the upper limit level on the facility specifications of the collecting tank 1. That is, the low level is a threshold level above the lower limit level of the collecting tank 1 and below the above high level.
  • the high level is a threshold level higher than the above-mentioned low level and below the upper limit level of the collecting tank 1.
  • the pH meter 14 measures the pH of scrubber water. As shown in FIG. 1, the pH meter 14 is provided, for example, in the collecting tank 1 in a mode having a detector in the lower part (for example, a portion lower than the above-mentioned low level) of the collecting tank 1. The pH meter 14 measures the pH of scrubber water through a detector immersed in scrubber water in the collecting tank 1. The measurement of the pH of scrubber water by the pH meter 14 may be performed continuously along a time series, may be performed intermittently at predetermined time intervals, and the measurement is instructed by the control device 15 It may be done in case. Each time the pH meter 14 measures the pH of scrubber water, it sends an electric signal indicating the pH (measured value) of the obtained scrubber water to the control device 15.
  • the control device 15 is a device that performs control necessary for water treatment of scrubber water by the water treatment device 10.
  • examples of water treatment of scrubber water by the water treatment apparatus 10 include specific gravity control and pH adjustment of the scrubber water.
  • the control device 15 is configured by a CPU for executing various programs, a memory, a sequencer, and the like.
  • the control device 15 receives an electrical signal from each of the hydrometer 4, the level detector 13 and the pH meter 14 during the specific gravity control and pH adjustment of the scrubber water, and based on these electrical signals, the branch valve 6,
  • the supply pump 11c and the supply pump 12c are each controlled.
  • the control device 15 compares the specific gravity of the scrubber water measured by the hydrometer 4 with a predetermined reference value set in advance, and based on the comparison result, the flow of the scrubber water Control.
  • the control device 15 discharges the scrubber water from the foreign matter removal system 3 to the sludge tank 9, that is, the scrubber water
  • the opening degree of the branch valve 6 is controlled to open the discharge pipe 5.
  • the control device 15 opens the branch valve 6 so as to close the scrubber water discharge pipe 5 based on the detection of the level detector 13 that the liquid level Ls of the scrubber water is less than the low level. Control.
  • the controller 15 starts the fresh water replenishment system 11 (specifically, starts or stops the replenishment of the fresh water to the collecting tank 1 based on the liquid level Ls of the scrubber water detected by the level detector 13).
  • the supply pump 11c) is controlled.
  • the upper limit in the specific gravity range of the scrubber water which does not interfere with the separation process of the scrubber water and the foreign material by the centrifuge 3d for example Used.
  • the reference value means a predetermined reference value set in advance for the specific gravity of the scrubber water as described above, unless otherwise specified.
  • the controller 15 compares the pH of the scrubber water measured by the pH meter 14 with a preset threshold of pH, and based on the comparison result, the controller 15 selects the collecting tank 1.
  • the chemical solution supply system 12 is controlled to start or stop the supply of the alkaline solution.
  • the threshold value of the said pH is set, for example in the range which does not corrode each member, such as piping which contacts scrubber water in the water treatment apparatus 10, or the range which does not impair the removal performance of SOx in the scrubber 101.
  • the EGR system 100 recirculates a part of the exhaust gas emitted from the marine diesel engine 110 mounted on the ship as a recirculation gas to the marine diesel engine 110, thereby reducing the content of NOx in the exhaust gas.
  • the EGR system 100 includes a scrubber 101, a demister 102, and an EGR blower 103.
  • the scrubber 101 cleans a part of the exhaust gas discharged from the marine diesel engine 110 in order to use it as a recycle gas, and the water treatment apparatus 10 according to the first embodiment is applied.
  • a part of exhaust gas is supplied to the scrubber 101 from a marine diesel engine 110 through piping and the like.
  • the scrubber 101 is equipped with liquid injection parts, such as a nozzle which injects scrubber water with respect to waste gas for washing
  • the liquid injection unit is configured to be supplied with scrubber water through the injection pipe 101a.
  • the scrubber 101 injects scrubber water from the liquid injection unit to a part of exhaust gas (recirculation gas) supplied from the marine diesel engine 110 side, thereby making it possible to recycle dust, SOx, etc. from the recirculation gas. Remove foreign matter and flush recycle gas.
  • the remaining exhaust gas which is not fed to the scrubber 101 is discharged from the chimney to the outside through pipes and the like.
  • the demister 102 is a hollow rectangular case, and is connected to the outlet of the scrubber 101. Further, to the lower portion (bottom) of the demister 102, a recovery pipe 104 communicating with the above-mentioned collecting tank 1 is connected. In such a demister 102, the recirculation gas cleaned by the injection of scrubber water by the scrubber 101 and the scrubber water used for cleaning the recirculation gas flow. The demister 102 separates the recycled gas after cleaning and the scrubber water after use. Among the recycle gas and scrubber water, the recycle gas is delivered from the gas outlet of the demister 102 to the EGR blower 103, and the scrubber water is recovered from the lower portion of the demister 102 through the recovery pipe 104 to the collecting tank 1.
  • the EGR blower 103 is provided above the demister 102 as shown in FIG.
  • the EGR blower 103 feeds the recirculation gas sent from the demister 102 to the marine diesel engine 110 through piping or the like.
  • the recirculation gas delivered from the EGR blower 103 is delivered to the combustion chamber of the marine diesel engine 110 together with air (fresh air) and used as a combustion gas when the marine diesel engine 110 is operated.
  • FIG. 2 is a flow diagram illustrating one treatment procedure of water treatment of scrubber water by the water treatment apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • the above-described water treatment apparatus 10 (see FIG. 1) performs specific gravity control, which is one of the water treatment of scrubber water, by performing each process of steps S101 to S107 shown in FIG.
  • control device 15 first determines whether or not the specific gravity of the scrubber water is equal to or greater than a reference value (step S101) .
  • step S101 the control device 15 compares the specific gravity of the scrubber water measured by the hydrometer 4 with the reference value. And when the measured value of this specific gravity is more than a reference value, the control apparatus 15 judges that the specific gravity of scrubber water is more than a reference value. This corresponds to the specific gravity of the scrubber water circulated repeatedly between the water treatment apparatus 10 and the scrubber 101 being equal to or greater than the reference value.
  • step S101 the control device 15 controls the opening degree of the branch valve 6 so as to open the scrubber water discharge pipe 5 (step S102).
  • step S102 the control device 15 controls the opening degree of the branch valve 6 so that the scrubber water is discharged from the foreign matter removing system 3 through the scrubber water discharge pipe 5 to the sludge tank 9.
  • the control device 15 controls the degree of opening of the branch valve 6 so that the scrubber water discharge pipe 5 side of the branch valve 6 is fully opened and the merging pipe 3 c side is fully closed. Based on this opening degree control, the branch valve 6 switches the circulation destination of the scrubber water from the outlet pipe 3b alternatively from the merging pipe 3c side to the scrubber water discharge pipe 5 side.
  • the scrubber water is continuously circulated between the collecting tank 1 and the scrubber 101 through the circulation pipe 2a and the like.
  • a part of scrubber water extracted from the circulation pipe 2a to the branch pipe 3a does not return to the circulation pipe 2a from the merging pipe 3c, and is sequentially discharged to the sludge tank 9 through the scrubber water discharge pipe 5 .
  • the storage amount of scrubber water in the collecting tank 1 decreases, and the level Ls of the scrubber water decreases accordingly.
  • step S102 the controller 15 determines whether the level Ls of the scrubber water in the collecting tank 1 is less than the low level (step S103).
  • step S103 based on the detection result of the liquid level Ls by the level detector 13, the control device 15 determines whether the liquid level Ls is less than the low level.
  • step S103 when the control device 15 does not receive an electric signal indicating that the liquid level Ls is less than the low level from the level detector 13, the liquid level Ls is not less than the low level (low level It is determined that the above is true (step S103, No). In this case, the control device 15 repeats the process of step S103.
  • control device 15 when the control device 15 receives an electric signal indicating that the liquid level Ls is less than the low level from the level detector 13, it determines that the liquid level Ls is less than the low level. If the detected liquid level Ls is less than the low level (step S103, Yes), the controller 15 controls the opening degree of the branch valve 6 so as to close the scrubber water discharge pipe 5 (step S104).
  • step S104 the control device 15 controls the opening degree of the branch valve 6 so as to stop the discharge of scrubber water through the scrubber water discharge pipe 5 described above. At this time, the control device 15 controls the degree of opening of the branch valve 6 so that the scrubber water discharge pipe 5 side of the branch valve 6 is fully closed and the junction pipe 3 c side is fully open. Based on the opening degree control, the branch valve 6 switches the circulation destination of the scrubber water from the outlet pipe 3b alternatively from the scrubber water discharge pipe 5 side to the merging pipe 3c side.
  • step S104 in parallel with the circulation of scrubber water between the collecting tank 1 and the scrubber 101 described above, part of the scrubber water extracted from the circulation pipe 2a to the branch pipe 3a is centrifuged. After the foreign matter is removed by the machine 3d, the foreign matter is not discharged from the scrubber water discharge pipe 5, and returns to the circulation pipe 2a through the merging pipe 3c. As a result, the weight loss of the scrubber water in the collecting tank 1 is suppressed, and the drop of the liquid level Ls of the scrubber water is suppressed accordingly.
  • the control device 15 controls the fresh water supply system 11 so as to start the supply of fresh water to the collecting tank 1 (step S105).
  • the control device 15 controls the refilling pump 11c to start refilling fresh water to the collecting tank 1 by using the fact that the liquid level Ls detected by the level detector 13 is less than the low level as a trigger. Do.
  • the control device 15 transmits an electric signal instructing start-up to the supply pump 11 c to start the supply pump 11 c.
  • the fresh water in the fresh water tank 11a starts to be replenished to the collecting tank 1 through the replenishment pipe 11b by the action of the started replenishment pump 11c.
  • the fresh water supply is continuously performed until the supply pump 11 c is stopped by the control device 15.
  • step S105 discharge of scrubber water from the scrubber water discharge pipe 5 to the sludge tank 9 is not performed in parallel with the circulation of the scrubber water between the collecting tank 1 and the scrubber 101 described above.
  • Fresh water is sequentially supplied into the tin tank 1.
  • the scrubber water in the collecting tank 1 is increased, and the level level Ls of the scrubber water rises accordingly.
  • the scrubber water in the collecting tank 1 is diluted by the fresh water replenishment, and the specific gravity of the scrubber water decreases accordingly.
  • step S106 the control device 15 determines whether the liquid level Ls is higher than or equal to the high level, based on the detection result of the liquid level Ls by the level detector 13.
  • step S106 when the controller 15 does not receive an electric signal indicating that the liquid level Ls is higher than or equal to the high level from the level detector 13, the liquid level Ls is not higher than or equal to high (high level It is judged that it is less than (step S106, No). In this case, the control device 15 repeats the process of step S106.
  • control device 15 when the control device 15 receives an electric signal indicating that the liquid level Ls is higher than or equal to the high level from the level detector 13, it determines that the liquid level Ls is higher than or equal to the high level. If the detected liquid level Ls is higher than or equal to the high level (Yes at Step S106), the control device 15 controls the fresh water supply system 11 to stop fresh water supply to the collecting tank 1 (Step S107). .
  • step S107 the controller 15 controls the replenishment pump 11c to stop the replenishment of the fresh water to the collecting tank 1.
  • the control device 15 transmits an electric signal instructing stop to the supply pump 11 c to stop the supply pump 11 c. Thereby, the replenishment of the fresh water by the action of the replenishment pump 11 c is stopped.
  • step S107 since the replenishment of the fresh water to the collecting tank 1 is stopped, the increase of the scrubber water in the collecting tank 1 (dilution with fresh water) is stopped, and accordingly, the liquid of the scrubber water is stopped. The rise of the surface level Ls stops.
  • the control device 15 After execution of step S107, the control device 15 returns to step S101 described above, and repeats the processing after step S101.
  • step S101 when the specific gravity of the scrubber water measured by the hydrometer 4 is less than the reference value, the control device 15 repeatedly circulates the scrubber water between the water treatment device 10 and the scrubber 101. It is determined that the specific gravity of is not greater than the reference value (step S101, No). In this case, the control device 15 repeats the process of step S101.
  • the water treatment apparatus 10 performs pH adjustment, which is one of the water treatment of scrubber water, in parallel with the specific gravity control of scrubber water exemplified in steps S101 to S107 shown in FIG. Do.
  • the controller 15 compares the pH of scrubber water measured by the pH meter 14 with a preset threshold of pH.
  • the controller 15 controls the chemical solution supply system 12 to start the supply of the alkaline solution to the collecting tank 1 when the measured value of pH by the pH meter 14 is less than the threshold value.
  • the control device 15 transmits an electric signal instructing start-up to the supply pump 12 c to start the supply pump 12 c.
  • the alkaline solution in the alkaline solution tank 12a starts to be supplied to the collecting tank 1 through the supply pipe 12b by the action of the started supply pump 12c.
  • the supply of the alkaline solution is continuously performed until the supply pump 12 c is stopped by the controller 15.
  • the controller 15 controls the chemical solution supply system 12 to stop the supply of the alkaline solution to the collecting tank 1 when the measured value of pH by the pH meter 14 is equal to or higher than the threshold.
  • the control device 15 transmits an electric signal instructing stop to the supply pump 12 c to stop the supply pump 12 c.
  • the supply of the alkaline solution by the action of the supply pump 12c is stopped.
  • the scrubber water in the collecting tank 1 is sufficiently neutralized by the supplied alkaline solution, whereby the pH of this scrubber water is at an appropriate value (for example, about 6.5 to 7.5). Has been adjusted.
  • the scrubber water used for scrubbing the exhaust gas in the scrubber 101 is recovered in the collecting tank 1 and the recovered scrubber water is circulated. While circulating from the collecting tank 1 to the scrubber 101 by the system 2, the foreign matter removing system 3 removes foreign matter in the scrubber water extracted from the circulating system 2, and returns the scrubber water after foreign matter removal to the circulating system 2.
  • the removed foreign matter is discharged from the foreign matter removal system 3 to the sludge tank 9 through the foreign matter discharge pipe 7, and if the specific gravity of the scrubber water measured by the hydrometer 4 is equal to or more than a predetermined reference value, the scrubber The control device 15 controls the foreign matter removal system 3 so that the water is discharged from the foreign matter removal system 3 to the sludge tank 9 through the scrubber water discharge pipe 5.
  • the degree of opening of the branch valve 6 interposed between the pipe and the scrubber water discharge pipe 5 is controlled, and the fresh water replenishment system 11 appropriately replenishes the collecting tank 1 with fresh water for diluting the scrubber water. .
  • the specific gravity of the scrubber water can be controlled to be lower than the reference value while storing the scrubber water having the specific gravity increased to the reference value or more in the sludge tank 9 without discharging it overboard.
  • scrubber water that has been discharged outboard conventionally is collected together with foreign substances (residues) in the sludge tank 9 and stored, and discharge objects such as the scrubber water and foreign substances are unloaded from the ship for discharge disposal.
  • a device for discharging scrubber water outboard for example, a high-performance purification device or inspection / monitoring device for satisfying discharge restrictions, etc.
  • the scrubber water discharge pipe 5 and other scrubber water discharge equipment can be configured in combination with discharge equipment for discharge of foreign matter to be dumped, equipment and piping necessary for discharge of scrubber water and foreign substances can be simplified in the ship. It can be configured, which in turn can reduce the production costs of the ship.
  • the liquid level Ls of the scrubber water in the collecting tank 1 is detected by the level detector 13, and the detected liquid level Ls is a predetermined low level. If it is less, the fresh water replenishment system 11 is controlled by the controller 15 to start the replenishment of fresh water to the collecting tank 1, and if the detected liquid level Ls is higher than a predetermined high level, the collecting tank The fresh water supply system 11 is controlled by the control device 15 so as to stop the supply of fresh water to No. 1. For this reason, it is possible to prevent excessive reduction or increase in the scrubber water in the collecting tank 1 and also to supply scrubber water necessary for lowering the specific gravity to the scrubber water in which the specific gravity in the collecting tank 1 is increased. Can be injected efficiently after sufficiently reducing this scrubber water.
  • the scrubber water discharge pipe 5 is closed when the liquid level Ls of the scrubber water detected by the level detector 13 is less than the predetermined low level.
  • the controller 15 controls the opening degree of the branch valve 6. For this reason, while being able to prevent that the scrubber water in the collecting tank 1 is reduced excessively with the discharge of the scrubber water from the scrubber water discharge pipe 5 to the sludge tank 9, it is possible at the time of replenishment of the fresh water to the collecting tank 1.
  • the scrubber water in the collecting tank 1 can be replenished with clean water without waste, eliminating the weight loss associated with the discharge of the scrubber water.
  • the outlet end of the scrubber water discharge pipe 5 is connected to the middle part of the foreign matter discharge pipe 7, and the scrubber water flows from the scrubber water discharge pipe 5 to the foreign matter discharge pipe 7.
  • the piping is configured to be discharged to the sludge tank 9 through the Therefore, the foreign matter discharge pipe 7 for discharging the foreign matter to the sludge tank 9 can be shared as a part of the discharge path for discharging the scrubber water to the sludge tank 9.
  • the foreign matter removing system 3 is extracted through the first pipe (branch pipe 3a) for extracting scrubber water from the circulating system 2 and the first pipe.
  • the branch valve 6 to which the scrubber water discharge pipe 5 is connected is provided in the second pipe (specifically, between the outlet pipe 3b and the junction pipe 3c).
  • the scrubber water discharge pipe 5 can be branched from the space between the outlet pipe 3 b and the junction pipe 3 c through the branch valve 6 among the pipes of the foreign matter removal system 3.
  • the scrubber water can be introduced into the scrubber water discharge pipe 5 leading to the sludge tank 9 without excessively fluctuating the flow rate of the scrubber water to be introduced into the centrifuge 3d (scrubber water to be centrifuged).
  • the centrifuge 3d scrubber water to be centrifuged.
  • Embodiment 2 of the present invention will be described.
  • the scrubber water discharge pipe 5 is closed when the scrubber water level Ls in the collecting tank 1 is less than the low level.
  • the scrubber water discharge pipe 5 is closed and the scrubber water discharge to the sludge tank 9 is stopped. .
  • FIG. 3 is a schematic diagram which shows one structural example of the water treatment apparatus which concerns on Embodiment 2 of this invention.
  • the water treatment device 20 according to the second embodiment includes a control device 25 instead of the control device 15 of the water treatment device 10 according to the first embodiment described above.
  • the other configuration is the same as that of the first embodiment, and the same components are denoted by the same reference numerals.
  • the control device 25 compares the specific gravity of the scrubber water measured by the hydrometer 4 with a predetermined reference value set in advance in the specific gravity control of the scrubber water, and controls the flow of the scrubber water based on the comparison result. That is, the opening degree of the branch valve 6 is controlled so as to open and close the scrubber water discharge pipe 5.
  • the control device 25 is the same as the control device 15 in the first embodiment described above except that the opening degree of the branch valve 6 is controlled based on the comparison result of the specific gravity of the scrubber water and the reference value.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating one treatment procedure of water treatment of scrubber water by the water treatment apparatus according to the second embodiment of the present invention.
  • the water treatment apparatus 20 (see FIG. 3) performs specific gravity control, which is one of the water treatment of scrubber water, by performing each process of steps S201 to S207 shown in FIG.
  • control device 25 first determines whether the specific gravity of the scrubber water is equal to or greater than a reference value (step S201) . At this time, the control device 25 performs the process of step S201 as in step S101 in the first embodiment described above.
  • the controller 25 controls the opening degree of the branch valve 6 so as to open the scrubber water discharge pipe 5 when the specific gravity of the scrubber water measured by the hydrometer 4 is equal to or more than the reference value (Yes in step S201) S202). At this time, the control device 25 performs the process of step S202 as in step S102 in the first embodiment described above.
  • the scrubber water is sequentially discharged to the sludge tank 9 through the scrubber water discharge pipe 5 similarly to the step of step S102 in the first embodiment described above, and therefore the scrubber water in the collecting tank 1 is The storage amount decreases, and the level Ls of the scrubber water decreases accordingly.
  • step S202 the controller 25 determines whether the level Ls of the scrubber water in the collecting tank 1 is less than the low level (step S203). At this time, the control device 25 performs the process of step S203 as in step S103 in the first embodiment described above.
  • step S203 when the liquid level Ls is not less than the low level (step S203, No), the control device 25 repeats the process of step S203.
  • step S203 when the liquid level Ls is less than the low level (step S203, Yes), the controller 25 controls the fresh water supply system 11 to start fresh water replenishment to the collecting tank 1 (step S204). At this time, the control device 25 performs the process of step S204 as in step S105 in the first embodiment described above.
  • step S204 in parallel with the circulation of scrubber water between the collecting tank 1 and the scrubber 101 described above, part of the scrubber water extracted from the circulation pipe 2a to the branch pipe 3a is continuously
  • the sludge is discharged to the sludge tank 9 through the scrubber water discharge pipe 5.
  • fresh water is sequentially replenished into the collecting tank 1.
  • the fresh water replenishment amount is controlled to be larger than the discharge amount of scrubber water from the scrubber water discharge pipe 5 to the sludge tank 9. For this reason, the scrubber water in the collecting tank 1 is increased, and along with this, the liquid level Ls of the scrubber water rises. Further, the scrubber water in the collecting tank 1 is diluted by the fresh water replenishment, and the specific gravity of the scrubber water decreases accordingly.
  • step S204 the control device 25 determines whether the level Ls of the scrubber water in the collecting tank 1 is higher than or equal to the high level (step S205). At this time, the control device 25 performs the process of step S205 as in step S106 in the first embodiment described above.
  • step S205 when the liquid level Ls is not higher than the high level (step S205, No), the control device 25 repeats the process of step S205.
  • step S205 when the liquid level Ls is higher than or equal to the high level (step S205, Yes), the control device 25 controls the fresh water supply system 11 to stop the fresh water supply to the collecting tank 1 (step S206). At this time, the control device 25 performs the process of step S206 as in step S107 in the first embodiment described above.
  • step S206 since the replenishment of the fresh water to the collecting tank 1 is stopped, the increase of the scrubber water in the collecting tank 1 (dilution with fresh water) is stopped, and accordingly, the liquid of the scrubber water is stopped. The rise of the surface level Ls stops.
  • the control device 25 After execution of step S206, the control device 25 returns to step S201 described above, and repeats the processing after step S201.
  • step S201 when the specific gravity of the scrubber water measured by the hydrometer 4 is less than the reference value (step S201, No), the controller 25 branches the valve 6 so that the scrubber water discharge pipe 5 is closed. Is controlled (step S207). At this time, the control device 25 performs the process of step S207 as in step S104 in the first embodiment described above. After that, the control device 25 returns to step S201, and repeats the processing after step S201.
  • step S207 in parallel with the circulation of scrubber water between the collecting tank 1 and the scrubber 101 described above, part of the scrubber water extracted from the circulation pipe 2a to the branch pipe 3a is centrifuged. After the foreign matter is removed by the machine 3d, the foreign matter is not discharged from the scrubber water discharge pipe 5, and returns to the circulation pipe 2a through the merging pipe 3c. As a result, the weight loss of the scrubber water in the collecting tank 1 is suppressed, and the drop of the liquid level Ls of the scrubber water is suppressed accordingly.
  • the water treatment apparatus 20 performs pH adjustment, which is one of the water treatment of scrubber water, in parallel with the specific gravity control of scrubber water exemplified in steps S201 to S207 shown in FIG. Do.
  • the process which the control apparatus 25 performs in pH control of this scrubber water is the same as that of the case of pH control of the scrubber water in Embodiment 1 mentioned above.
  • the branch valve 6 is opened so as to close the scrubber water discharge pipe 5 when the liquid level Ls of the scrubber water is less than the low level.
  • the controller 25 controls the opening degree of the branch valve 6 so as to close the scrubber water discharge pipe 5.
  • the scrubber water whose specific gravity is increased to the reference value or more is discharged as much as possible to the sludge tank 9 through the scrubber water discharge pipe 5 to reduce the specific gravity. Accordingly, scrubber water in which removal of foreign matter by centrifugal separation processing has become easy can be efficiently circulated between the collecting tank 1 and the scrubber 101.
  • the outlet end of the scrubber water discharge pipe 5 is connected to the middle part of the foreign matter discharge pipe 7, and the scrubber water is discharged from the scrubber water discharge pipe 5 to the sludge tank 9 through the foreign substance discharge pipe 7.
  • the scrubber water discharge pipe independent of the foreign matter discharge pipe 7 is connected to the sludge tank 9, and the scrubber water is discharged to the sludge tank 9 directly through the independent scrubber water discharge pipe.
  • FIG. 5 is a schematic diagram which shows one structural example of the water treatment apparatus which concerns on Embodiment 3 of this invention.
  • the water treatment apparatus 30 according to the third embodiment includes an independent scrubber water discharge pipe 35 instead of the scrubber water discharge pipe 5 of the water treatment apparatus 10 according to the first embodiment described above.
  • the foreign matter discharge pipe 7 is not provided with the above-described check valve 8 (see FIG. 1).
  • the other configuration is the same as that of the first embodiment, and the same components are denoted by the same reference numerals.
  • the scrubber water discharge pipe 35 is a pipe independent of the foreign material discharge pipe 7 and is configured to directly communicate with the sludge tank 9 without passing through the foreign material discharge pipe 7. Specifically, as shown in FIG. 5, the scrubber water discharge pipe 35 has an inlet end connected to the branch valve 6 and an outlet end connected to the sludge tank 9. The scrubber water discharge pipe 35 receives the scrubber water after foreign matter removal from the outlet pipe 3 b via the branch valve 6 and discharges the received scrubber water directly to the sludge tank 9.
  • the scrubber water discharge pipe 35 is the same as the scrubber water discharge pipe 5 in the first embodiment described above except that the outlet end is connected to the sludge tank 9.
  • the outlet end of the scrubber water discharge pipe 35 is connected to the sludge tank 9, and the scrubber water whose specific gravity is increased to the reference value or more is
  • the foreign matter discharge pipe 7 is not discharged directly to the sludge tank 9 through the scrubber water discharge pipe 35 without using the foreign matter discharge pipe 7, and the other construction is the same as that of the first embodiment. For this reason, even though each of the foreign matter discharge pipe 7 and the scrubber water discharge pipe 35 is connected to the sludge tank 9 as pipes independent of each other, the same function and effect as those of the first embodiment described above can be obtained.
  • FIG. 6 is a schematic diagram which shows one structural example of the water treatment apparatus which concerns on Embodiment 4 of this invention.
  • the water treatment apparatus 40 according to the fourth embodiment includes a fresh water supply system 41 instead of the fresh water supply system 11 of the water treatment apparatus 10 according to the first embodiment described above.
  • a chemical solution supply system 42 is provided.
  • the fresh water supply system 41 includes a supply pipe 41b instead of the supply pipe 11b of the fresh water supply system 11 in the first embodiment described above, and includes a supply valve 41c instead of the supply pump 11c.
  • the chemical solution supply system 42 includes a supply pipe 42b in place of the supply pipe 12b of the chemical solution supply system 12 in the first embodiment described above, and includes a supply valve 42c in place of the supply pump 12c.
  • the other configuration is the same as that of the first embodiment, and the same components are denoted by the same reference numerals.
  • the fresh water supply system 41 supplies fresh water for diluting the scrubber water to the collecting tank 1 by the action of gravity or the like, and as described above, the fresh water tank 11a (similar to the first embodiment) and the supply pipe. 41b and a replenishment valve 41c.
  • the supply pipe 41b is a pipe for guiding the fresh water from the fresh water tank 11a to the collecting tank 1, and is inclined so as to go down from the fresh water tank 11a to the collecting tank 1 as shown in FIG.
  • the supply pipe 41b is configured in the same manner as the supply pipe 11b in the first embodiment except that it is inclined as described above.
  • the replenishment valve 41c is a valve for opening and closing the replenishment pipe 41b, and as shown in FIG. 6, is provided in the middle of the replenishment pipe 41b.
  • the supply valve 41c is opened to allow the flow of fresh water in the supply pipe 41b, and is closed to disable the flow of clean water in the supply pipe 41b.
  • the fresh water supply system 41 having such a configuration supplies fresh water to the collecting tank 1 from the fresh water tank 11a through the supply pipe 41b by the action of gravity when the supply valve 41c is opened. In addition, the fresh water supply system 41 stops the supply of fresh water to the collecting tank 1 when the supply valve 41 c is closed.
  • the opening degree of the above-described replenishment valve 41 c is controlled by the control device 15. That is, in step S105 of steps S105 and S107 shown in FIG. 2, the control device 15 controls the replenishment valve 41 c so as to start replenishment of fresh water to the collecting tank 1. At this time, the control device 15 controls the opening degree of the replenishment valve 41c to be in an open state (for example, fully open), thereby making the replenishment pipe 41b open and starting replenishment of fresh water to the collecting tank 1 . The replenishment valve 41 c maintains this open state and continues the replenishment of fresh water to the collecting tank 1 until the opening degree of the replenishment valve 41 c is controlled to the closed state by the control device 15.
  • the control device 15 controls the opening degree of the replenishment valve 41 c so as to start replenishment of fresh water to the collecting tank 1.
  • the control device 15 controls the opening degree of the replenishment valve 41c to be in an open state (for example, fully open), thereby making the replenishment pipe 41b open and starting replenishment of fresh water to the collecting tank
  • step S107 the control device 15 controls the replenishment valve 41c so as to stop the replenishment of the fresh water to the collecting tank 1.
  • the control device 15 controls the opening degree of the supply valve 41c to be in a closed state (for example, fully closed), thereby stopping the supply of fresh water to the collecting tank 1 with the supply pipe 41b closed.
  • the chemical solution supply system 42 supplies a chemical solution (alkaline solution) for adjusting the pH of scrubber water to the collecting tank 1 by the action of gravity or the like, and as described above, the alkaline solution tank 12a (first embodiment) In the same manner as in the previous embodiment), the supply pipe 42b, and the supply valve 42c.
  • the supply pipe 42b is a pipe for leading the alkali solution from the alkali solution tank 12a to the collecting tank 1, and is inclined downward from the alkali solution tank 12a to the collecting tank 1 as shown in FIG.
  • the supply pipe 42b is configured in the same manner as the supply pipe 12b in the first embodiment except that it is inclined as described above.
  • the supply valve 42c is a valve for opening and closing the supply pipe 42b, and as shown in FIG. 6, is provided in the middle of the supply pipe 42b. The supply valve 42c is opened to allow the flow of the alkali liquid in the supply pipe 42b, and is closed to make the flow of the alkali liquid in the supply pipe 42b impossible.
  • the chemical solution supply system 42 having such a configuration supplies the alkaline solution to the collecting tank 1 from the alkaline solution tank 12a through the supply pipe 42b by the action of gravity when the supply valve 42c is opened. Further, when the supply valve 42 c is closed, the chemical solution supply system 42 stops the supply of the alkaline liquid to the collecting tank 1.
  • the opening degree of the supply valve 42c described above is controlled by the control device 15. That is, when adjusting the pH of the scrubber water, the controller 15 starts the supply valve 42 c to start the supply of the alkaline solution to the collecting tank 1 when the pH of the scrubber water measured by the pH meter 14 is less than the threshold. Control. At this time, the control device 15 controls the opening degree of the supply valve 42c to open (for example, fully open), thereby starting the supply of the alkaline solution to the collecting tank 1 with the supply pipe 42b opened. Let The supply valve 42 c maintains the open state and continues the supply of the alkaline liquid to the collecting tank 1 until the opening degree of the supply valve 42 c is controlled to the closed state by the controller 15.
  • the controller 15 controls the supply valve 42 c to stop the supply of the alkaline solution to the collecting tank 1 when the pH of the scrubber water measured by the pH meter 14 is equal to or higher than the threshold.
  • the control device 15 controls the opening degree of the supply valve 42c so as to be in a closed state (for example, fully closed), thereby closing the supply pipe 42b and supplying alkaline liquid to the collecting tank 1 Stop it.
  • the start and stop of replenishment of fresh water to the collecting tank 1 by the fresh water replenishment system 41 and the collecting tank 1 by the chemical solution supply system 42 The supply start and the supply stop of the alkaline solution are performed by opening and closing of the valve and the action of gravity, and the others are configured in the same manner as the first embodiment. Therefore, it is possible to obtain the same function and effect as the first embodiment described above, and not require the action of the pump to replenish the fresh water to the collecting tank 1 or supply the alkaline solution, whereby the electric power necessary for the power of the pump is required. You can save on
  • the branch valve 6 to which the scrubber water discharge pipe 5 is connected is provided in the pipe on the outlet side of the centrifuge 3d (the second pipe in the foreign matter removing system 3) to remove foreign matter by the centrifuge 3d
  • the branch valve 6 is used as a pipe at the inlet side of the centrifuge 3d (first in the foreign matter removal system 3
  • the scrubber water before flowing into the centrifuge 3 d is appropriately discharged from the scrubber water discharge pipe 5 to the sludge tank 9.
  • FIG. 7 is a schematic diagram which shows one structural example of the water treatment apparatus which concerns on Embodiment 5 of this invention.
  • the water treatment apparatus 50 according to the fifth embodiment includes a foreign matter removal system 53 in place of the foreign matter removal system 3 of the water treatment apparatus 10 according to the first embodiment described above.
  • the controller 55 is provided.
  • the foreign matter removal system 53 includes an outlet pipe 53b instead of the outlet pipe 3b and the merging pipe 3c of the foreign matter removal system 3 in the first embodiment described above.
  • the branch valve 6 is provided in the middle of the first pipe (that is, the branch pipe 3a) in the foreign matter removing system 53.
  • the scrubber water discharge pipe 5 branches from the branch pipe 3 a via the branch valve 6.
  • the other configuration is the same as that of the first embodiment, and the same components are denoted by the same reference numerals.
  • the outlet pipe 53b is a pipe (second pipe in the foreign matter removing system 53) for returning scrubber water after foreign matter removed by the centrifuge 3d to the circulation system 2.
  • the outlet pipe 53b has an inlet end connected to the outlet of the centrifuge 3d and an outlet end in the middle of the circulation pipe 2a (for example, the downstream side of the flow direction of scrubber water than the regulating valve 2c). Connected to).
  • the outlet pipe 53b receives scrubber water after foreign matter removal by the centrifuge 3d from the centrifuge 3d, and joins the received scrubber water back to the circulation pipe 2a.
  • the control device 55 sets the opening degree of the branch valve 6 in step S102 described above (see FIG. 2). It controls to the intermediate
  • the control device 55 sets the opening degree of the branch valve 6 in step S102 described above (see FIG. 2). It controls to the intermediate
  • the controller 55 causes the scrubber water discharge pipe 5 side to be fully closed in step S104 described above (see FIG. 2) and the branch pipe 3a.
  • the degree of opening of the branch valve 6 is controlled so that the side is fully open.
  • the scrubber water in the branch pipe 3a is not discharged from the scrubber water discharge pipe 5 into the sludge tank 9, but flows into the centrifuge 3d to be subjected to centrifugal separation processing (foreign substance removal).
  • the control device 55 is the same as the control device 15 in the first embodiment except that the opening degree of the branch valve 6 is controlled to an intermediate opening degree or the like as described above.
  • the first pipe for extracting scrubber water from the circulation pipe 2a of the circulation system 2 among the pipes of the foreign matter removal system 53 (branch pipe 3a) is provided with a branch valve 6 so that the scrubber water discharge pipe 5 is branched from the first pipe via the branch valve 6, and the scrubber water is discharged to the sludge tank 9 through the scrubber water discharge pipe 5
  • the opening degree of the branch valve 6 is controlled to an intermediate opening degree in which both the scrubber water discharge pipe 5 side and the first pipe side are in the open state, and the other configuration is the same as in the first embodiment. ing.
  • Embodiment 6 Next, a sixth embodiment of the present invention will be described.
  • the scrubber water is discharged to the sludge tank 9 through the scrubber water discharge pipe 5 when the specific gravity of the scrubber water is equal to or higher than the reference value, but in the sixth embodiment, the scrubber water is reduced to the scrubber water.
  • the fluid is discharged from the centrifuge 3 d to the sludge tank 9 through the foreign material discharge pipe 7 without the water discharge pipe 5.
  • FIG. 8 is a schematic view showing a configuration example of a water treatment apparatus according to Embodiment 6 of the present invention.
  • a water treatment apparatus 60 according to the sixth embodiment includes a foreign matter removal system 63 in place of the foreign matter removal system 3 of the water treatment apparatus 10 according to the first embodiment described above.
  • the controller 65 is provided.
  • the foreign matter removing system 63 includes an outlet pipe 53b similar to that of the fifth embodiment in place of the outlet pipe 3b and the merging pipe 3c of the foreign matter removing system 3 in the first embodiment described above.
  • the above-described scrubber water discharge pipe 5 and branch valve 6 are not provided in the foreign matter removal system 63 so that the scrubber water is discharged from the centrifuge 3 d to the sludge tank 9 through the foreign matter discharge pipe 7. It is configured.
  • the other configuration is the same as that of the first embodiment, and the same reference numerals are given to the same components.
  • the controller 65 compares the specific gravity of the scrubber water measured by the hydrometer 4 with a predetermined reference value set in advance in the specific gravity control of the scrubber water, and controls the flow of the scrubber water based on the comparison result. That is, the flow rate of the scrubber water discharged to the sludge tank 9 from the centrifuge 3 d through the foreign matter discharge pipe 7 together with the foreign matter is controlled.
  • the control device 65 is the same as the control device 15 in the first embodiment described above except that the flow rate of the scrubber water discharged from the centrifuge 3 d to the sludge tank 9 is controlled in the specific gravity control of the scrubber water as described above. .
  • control device 65 performs the processes (steps S101, S103, and S105 to S107) other than the steps S102 and S104 among the steps S101 to S107 shown in FIG. To do.
  • step S102 instead of controlling the opening degree of the branch valve 6 to open the scrubber water discharge pipe 5 described above, the control device 65 discharges scrubber water from the centrifuge 3d to the sludge tank 9 through the foreign substance discharge pipe 7. Control the flow rate of the scrubber water as it does. Specifically, when the specific gravity of the scrubber water measured by the hydrometer 4 is equal to or greater than the reference value, the controller 65 controls the drainage of the scrubber water discharged from the centrifuge 3 d to the sludge tank 9 through the foreign matter discharge pipe 7 together with the foreign matter. The centrifuge 3 d is controlled to increase the flow rate more than when the specific gravity of the scrubber water is less than the reference value.
  • control apparatus 65 may increase the flow volume of the scrubber water discharged
  • the flow rate of scrubber water discharged together with the foreign matter may be increased by increasing the discharge frequency of the foreign matter.
  • a larger amount of scrubber water than the scrubber water returned to the circulation pipe 2a through the outlet pipe 53b is sequentially discharged from the centrifuge 3d into the sludge tank 9 through the foreign matter discharge pipe 7 together with the foreign matter. Ru.
  • the flow rate of the scrubber water discharged from the centrifuge 3 d is such that the flow rate of the scrubber water from the outlet pipe 53 b to the circulation pipe 2 a becomes zero (do not return to the circulation pipe 2 a ) May be controlled.
  • the control device 65 instead of controlling the opening degree of the branch valve 6 so as to close the scrubber water discharge pipe 5 described above in step S104, the control device 65 scrubber water from the centrifuge 3d to the sludge tank 9 in the sixth embodiment. Control the flow rate of scrubber water from the centrifuge 3 d so as to stop the discharge of water.
  • the control device 65 causes the sludge tank 9 through the foreign matter discharge pipe 7 from the centrifugal separator 3d together with the foreign matter.
  • the centrifuge 3 d is controlled so that the flow rate of the scrubber water to be discharged is reduced compared to the case where the specific gravity of the scrubber water measured by the hydrometer 4 is equal to or higher than the reference value.
  • the control apparatus 65 may reduce the flow volume of the scrubber water discharged
  • the flow rate of scrubber water discharged together with the foreign matter may be reduced by reducing the discharge frequency of the foreign matter.
  • step S104 a larger amount of scrubber water than the scrubber water discharged from the centrifugal separator 3d to the sludge tank 9 through the foreign matter discharge pipe 7 from the centrifugal separator 3d is sequentially supplied to the circulation pipe 2a through the outlet pipe 53b.
  • control device 65 may perform substantially the same processing as steps S201 to S207 shown in FIG. That is, the control device 65 may perform the processes (steps S201 and S203 to S206) other than the steps S202 and S207 among the steps S201 to S207 in the same manner as the second embodiment.
  • step S202 instead of controlling the opening degree of the branch valve 6 to open the scrubber water discharge pipe 5 described above, the control device 65 discharges scrubber water from the centrifuge 3d to the sludge tank 9 through the foreign substance discharge pipe 7. Control the flow rate of the scrubber water as it does.
  • the process of step S202 is the same as step S102 in the sixth embodiment described above.
  • step S207 the control device 65 controls scrubber water from the centrifugal separator 3d to the sludge tank 9 in the sixth embodiment instead of controlling the opening degree of the branch valve 6 to close the scrubber water discharge pipe 5 described above. Control the flow rate of scrubber water from the centrifuge 3 d so as to stop the discharge of water. Specifically, when the specific gravity of the scrubber water measured by the hydrometer 4 is a reference value, the controller 65 controls the flow rate of the scrubber water discharged from the centrifuge 3 d to the sludge tank 9 through the foreign matter discharge pipe 7 together with the foreign matter.
  • the centrifugal separator 3d is controlled so as to reduce the specific gravity of the scrubber water more than in the case where the specific gravity of the scrubber water is the reference value or more.
  • the process of step S207 is the same as step S104 in the sixth embodiment described above.
  • the water treatment apparatus 60 performs pH adjustment, which is one of the water treatments of scrubber water, in parallel with the specific gravity control of the scrubber water described above.
  • the process performed by the control device 65 in the pH adjustment of scrubber water is the same as the pH adjustment of scrubber water in the first embodiment.
  • the flow rate of the scrubber water discharged from the centrifuge 3 d to the sludge tank 9 through the foreign matter discharge pipe 7 when controlling the specific gravity of the scrubber water are controlled in the same manner as in the first embodiment. Therefore, it is not necessary to provide the scrubber water discharge pipe 5 and the branch valve 6 in the foreign matter removal system 63 while achieving the same function and effect as the first embodiment described above, and scrubber water whose specific gravity is excessively increased
  • the sludge can be discharged from the centrifuge 3 d directly to the sludge tank 9 through the foreign matter discharge pipe 7 without using the discharge pipe 5.
  • fresh water supply start control when the level Ls of the scrubber water in the collecting tank 1 is less than the low level, the branch valve 6 is opened so as to close the scrubber water discharge pipes 5 and 35.
  • fresh water supply start control Control fresh water supply system 11, 41 so that fresh water supply to collecting tank 1 is started.
  • this invention is not limited to this.
  • fresh water replenishment start control may be performed, and then scrubber water discharge stop control may be performed, or these controls may be performed in parallel. It may be done (simultaneously).
  • the scrubber water discharge pipe side of the branch valve 6 is fully opened and the merging pipe side (circulation system side) is fully closed.
  • the present invention is not limited to this.
  • both the scrubber water discharge pipe side and the merging pipe side of the branch valve 6 may be opened (intermediate opening degree).
  • both the scrubber water discharge pipe side and the branch pipe side of the branch valve 6 are opened (intermediate opening degree) when the scrubber water is discharged to the sludge tank 9. It is not limited to this.
  • the scrubber water discharge pipe side of the branch valve 6 is fully opened and the branch pipe side is fully closed, and the inflow of scrubber water to the centrifuge 3d (centrifugation of scrubber water Processing) may be suspended.
  • the specific gravity of scrubber water in the pipe (branch pipe 3a etc.) on the inlet side of the centrifuge 3d is measured by the hydrometer 4, the present invention is limited thereto It is not something to be done.
  • the specific gravity measurement of scrubber water by the hydrometer 4 may be performed in piping (outlet pipe 3b, 53b or merging pipe 3c, etc.) on the outlet side of the centrifuge 3d.
  • the specific gravity measurement of the scrubber water by the hydrometer 4 may be performed in the circulation path of the scrubber water other than the foreign matter removing system, such as the circulation pipe 2a, the recovery pipe 104, or the collecting tank 1.
  • the present invention is not limited to this.
  • the specific gravity control of the scrubber water similar to the second embodiment may be performed. That is, the water treatment apparatus according to the present invention may be a combination of the first to fifth embodiments described above as appropriate.
  • the scrubber 101 of the EGR system 100 is illustrated as an example of the scrubber to which the water treatment apparatus according to the present invention is applied, but the present invention is not limited to this.
  • the water treatment apparatus according to the present invention may be applied to an exhaust gas cleaning apparatus (scrubber) other than the EGR system.
  • the centrifuge 3d is exemplified as an apparatus for removing foreign matter in scrubber water, but the present invention is not limited to this.
  • the removal device for removing foreign matter in scrubber water may be one that removes foreign matter from scrubber water using the difference in specific gravity between scrubber water and foreign matter, or uses the difference in specific gravity between scrubber water and foreign matter. What removes a foreign material from scrubber water (for example, a filter apparatus etc.) may be sufficient. That is, in the present invention, the type of the removal apparatus is not particularly limited.
  • the specific gravity of scrubber water from which a by-product at the time of pH adjustment of scrubber water starts to precipitate is larger than the specific gravity of scrubber water that affects the separation performance between scrubber water and foreign matter by centrifuge 3d.
  • standard at the time of judging whether scrubber water is discharged to the sludge tank 9 or not may be set to a higher value than when the removal device is the centrifuge 3d.
  • the pH of scrubber water in the collecting tank 1 is measured by the pH meter 14, but the present invention is not limited to this.
  • pH measurement of scrubber water by the pH meter 14 may be performed in a circulation channel of scrubber water other than the collecting tank 1 such as the circulation pipe 2a, piping in the foreign matter removal system or the recovery pipe 104.
  • the present invention is not limited by the above-described first to sixth embodiments.
  • the present invention also includes those configured by appropriately combining the above-described components.
  • all other embodiments, examples, operation techniques and the like made by those skilled in the art based on the above-described Embodiments 1 to 6 are included in the scope of the present invention.
  • the water treatment apparatus is useful for treating scrubber water used for cleaning exhaust gas, and in particular, the apparatus and piping necessary for discharging scrubber water and foreign matter can be simplified in a ship. Suitable for water treatment devices that can be configured.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Physical Water Treatments (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

舶用ディーゼルエンジンから排出された排ガスをスクラバ水で洗浄するスクラバに適用される水処理装置において、コレクティングタンクは、排ガスの洗浄に使用されたスクラバ水を回収する。清水補給系統は、コレクティングタンクに清水を補給する。循環系統は、コレクティングタンクからスクラバへスクラバ水を循環させる。異物除去系統は、循環系統から抽出したスクラバ水中の異物を除去し、異物除去後のスクラバ水を循環系統に戻す。除去された異物は、異物排出管を通じて貯蔵タンクに排出される。制御装置は、比重計で測定された比重が基準値以上の場合、スクラバ水が貯蔵タンクに排出されるようにスクラバ水の流れを制御する。

Description

水処理装置
 本発明は、船舶に搭載される舶用ディーゼルエンジンの排ガスの洗浄水を処理する水処理装置に関するものである。
 従来、船舶の分野においては、舶用ディーゼルエンジンから排出された排ガスを洗浄するための排ガス洗浄装置(スクラバ)が公知である。一般に、スクラバは、排ガスに対して洗浄水を噴射し、これにより、排ガス中の硫黄酸化物(SOx)や煤塵等の微粒子(PM)といった異物を除去して、排ガスを洗浄する。このようなスクラバは、例えば、排ガス中の窒素酸化物(NOx)を低減する一手法である排ガス再循環(EGR:Exhaust Gas Recirculation)システムに設けられている。
 EGRシステムは、舶用ディーゼルエンジンから排出された排ガスの一部をスクラバによって洗浄し、この洗浄後の排ガスを空気と混合して舶用ディーゼルエンジンに再循環する。これにより、EGRシステムは、舶用ディーゼルエンジンの燃焼室内での燃料の燃焼によるNOxの生成を抑制して、排ガス中のNOxの含有量(すなわちNOxの排出量)を低減する。
 一方、スクラバで排ガスの洗浄に使用される水(以下、スクラバ水と適宜いう)は、排ガスの洗浄後、pHの調整(中和)や異物の除去が行われながら、再び排ガスの洗浄に使用されることが一般的である(例えば特許文献1~3参照)。このため、スクラバには、これらpHの調整や異物の除去等の処理をスクラバ水に対して行う水処理装置が適用される。
 水処理装置において、スクラバ水のpHの調整は、例えばNaOH等のアルカリ価の高い薬液(以下、アルカリ液と適宜いう)をスクラバ水に注入することにより、行われる。また、スクラバ水からの異物の除去は、例えば遠心分離機を用い、スクラバ水と異物とをその比重差を利用して分離することにより行われる場合もあれば、例えば濾過装置を用い、スクラバ水と異物とをその比重差を利用せずに分離することにより行われる場合もある。
特許第5968954号公報 特許第5859463号公報 特許第5784719号公報
 ところで、スクラバ水のpHの調整では、アルカリ液の注入によるスクラバ水の中和反応によって、Na2SO4等の副生成物がスクラバ水中に生じる。この副生成物の増加に伴い、スクラバ水の比重が増大する。この比重の増大は、スクラバ水と異物との比重差を少なくすることから、遠心分離機によるスクラバ水と異物との分離能力の低下を招来する。これに起因して、水処理装置では、スクラバ水から異物を除去することが困難になるという問題が生じる。一方、スクラバ水と異物との比重差を利用せずに濾過装置等によってスクラバ水から異物を除去する場合であっても、スクラバ水の比重が増大するに伴い、スクラバ水中の副生成物の濃度が限界値(溶解度)を超えて、スクラバ水中にNa2SO4等の副生成物が溶解しきれず析出してしまう恐れがある。これに起因して、配管の内壁に副生成物(析出物)が付着してスクラバ水の流通が阻害される事態やスクラバの液体噴射部を詰まらせる事態等の問題が生じる。これらの問題を解消するためには、従来、比重が増大したスクラバ水を海等の船外に定期的に排出して、船内に残るスクラバ水に清水を補給し、これにより、スクラバで使用するスクラバ水の比重を下げる液比重制御が行われている。
 上記の液比重制御において、船外に排出する排出対象のスクラバ水は、所定の排出規制、例えば、pHが6.5以上であること、多環芳香族炭化水素(PAH)の含有濃度が2250μg/L以下であること、濁度が25NTU以下であること、を全て満足する必要がある。このためには、排出対象のスクラバ水から異物を除去する遠心分離処理を、1段階では足りず、複数の遠心分離機によって多段階(2段階以上)に行わなければならない場合がある。また、排出対象のスクラバ水が上記の排出規制を満足しているか否かを検査する検査装置が必要であり、さらには、これらの装置間あるいは船外に向けて排出対象のスクラバ水を流通させる配管等が必要である。
 一方、スクラバ水から除去された異物(残渣ともいう)は、その性状に関係なく、排出規制上、船外に排出することができない。このため、当該異物は、タンクに一時保管され、然るべきタイミングに陸揚げされて処分(例えば産業廃棄物扱いで廃棄処分)される。
 上述したように、従来技術では、船外に排出されるスクラバ水および陸揚げして廃棄される異物という、排出に必要な取扱いが相異する2種類の排出対象物が船舶内に生じてしまう。このため、船舶内という限られた空間に、スクラバ水の船外排出に必要な装置および配管と、陸揚げする異物の一時保管等に必要な装置および配管とを設けなければならず、これらの装置および配管の構成が煩雑になるという問題がある。延いては、船舶の製造コストが増大する。
 本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、スクラバ水および異物の排出に必要な装置および配管を船舶内に簡易に構成することができる水処理装置を提供することを目的とする。
 上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る水処理装置は、舶用ディーゼルエンジンから排出された排ガスをスクラバ水を用いて洗浄するスクラバに適用される水処理装置であって、前記スクラバで前記排ガスの洗浄に使用された前記スクラバ水を回収するコレクティングタンクと、前記スクラバ水を希釈するための清水を前記コレクティングタンクに補給する清水補給系統と、前記コレクティングタンクから前記スクラバに向けて前記スクラバ水を循環させる循環系統と、前記スクラバ水中の異物を除去する除去装置を有し、前記循環系統から前記スクラバ水を抽出し、抽出した前記スクラバ水中の異物を前記除去装置によって除去し、異物除去後の前記スクラバ水を前記循環系統に戻す異物除去系統と、前記異物除去系統から前記異物を排出するための異物排出管と、前記異物排出管を通じて排出される前記異物を貯蔵する貯蔵タンクと、前記スクラバ水の比重を測定する比重計と、測定された前記比重が所定の基準値以上である場合、前記スクラバ水が前記異物除去系統から前記貯蔵タンクに排出されるように前記スクラバ水の流れを制御する制御装置と、を備えることを特徴とする。
 また、本発明に係る水処理装置は、上記の発明において、前記コレクティングタンク内の前記スクラバ水の液面レベルを検出するレベル検出器を備え、前記制御装置は、検出された前記液面レベルが所定の低レベル未満である場合、前記コレクティングタンクに対する清水の補給を開始するように前記清水補給系統を制御し、検出された前記液面レベルが所定の高レベル以上である場合、前記コレクティングタンクに対する清水の補給を停止するように前記清水補給系統を制御することを特徴とする。
 また、本発明に係る水処理装置は、上記の発明において、前記異物除去系統の配管に設けられる分岐弁と、前記異物除去系統の配管から前記分岐弁を介して分岐するスクラバ水排出管と、を備え、前記制御装置は、測定された前記比重が前記基準値以上である場合、前記スクラバ水が前記異物除去系統から前記スクラバ水排出管を通じて前記貯蔵タンクに排出されるように前記分岐弁の開度を制御することを特徴とする。
 また、本発明に係る水処理装置は、上記の発明において、前記制御装置は、検出された前記液面レベルが所定の低レベル未満である場合、前記スクラバ水排出管を閉じるように前記分岐弁の開度を制御することを特徴とする。
 また、本発明に係る水処理装置は、上記の発明において、前記制御装置は、測定された前記比重が前記基準値未満である場合、前記スクラバ水排出管を閉じるように前記分岐弁の開度を制御することを特徴とする。
 また、本発明に係る水処理装置は、上記の発明において、前記スクラバ水排出管の出口端は、前記異物排出管の中途部に接続され、前記スクラバ水排出管内の前記スクラバ水は、前記異物排出管を通じて前記貯蔵タンクに排出されることを特徴とする。
 また、本発明に係る水処理装置は、上記の発明において、前記異物除去系統は、前記循環系統から前記スクラバ水を抽出し、抽出した前記スクラバ水を前記除去装置に導く第1の配管と、前記除去装置による異物除去後の前記スクラバ水を前記循環系統に戻すための第2の配管と、を備え、前記第2の配管は、前記異物除去系統の配管のうち前記分岐弁が設けられる配管であることを特徴とする。
 また、本発明に係る水処理装置は、上記の発明において、前記制御装置は、測定された前記比重が前記基準値以上である場合、前記異物とともに前記除去装置から前記異物排出管を通じて前記貯蔵タンクに排出される前記スクラバ水の流量を、測定された前記比重が前記基準値未満である場合よりも増やすように、前記除去装置を制御することを特徴とする。
 また、本発明に係る水処理装置は、上記の発明において、前記制御装置は、検出された前記液面レベルが所定の低レベル未満である場合、前記異物とともに前記除去装置から前記異物排出管を通じて前記貯蔵タンクに排出される前記スクラバ水の流量を、測定された前記比重が前記基準値以上である場合よりも減らすように、前記除去装置を制御することを特徴とする。
 また、本発明に係る水処理装置は、上記の発明において、前記制御装置は、測定された前記比重が前記基準値未満である場合、前記異物とともに前記除去装置から前記異物排出管を通じて前記貯蔵タンクに排出される前記スクラバ水の流量を、測定された前記比重が前記基準値以上である場合よりも減らすように、前記除去装置を制御することを特徴とする。
 また、本発明に係る水処理装置は、上記の発明において、前記除去装置は、前記スクラバ水中の異物を前記スクラバ水との比重差を利用して除去する遠心分離機であることを特徴とする。
 本発明に係る水処理装置によれば、スクラバ水および異物の排出に必要な装置および配管を船舶内に簡易に構成することができるという効果を奏する。
図1は、本発明の実施形態1に係る水処理装置の一構成例を示す模式図である。 図2は、本発明の実施形態1に係る水処理装置によるスクラバ水の水処理の一処理手順を例示するフロー図である。 図3は、本発明の実施形態2に係る水処理装置の一構成例を示す模式図である。 図4は、本発明の実施形態2に係る水処理装置によるスクラバ水の水処理の一処理手順を例示するフロー図である。 図5は、本発明の実施形態3に係る水処理装置の一構成例を示す模式図である。 図6は、本発明の実施形態4に係る水処理装置の一構成例を示す模式図である。 図7は、本発明の実施形態5に係る水処理装置の一構成例を示す模式図である。 図8は、本発明の実施形態6に係る水処理装置の一構成例を示す模式図である。
 以下に、添付図面を参照して、本発明に係る水処理装置の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、本実施形態により、本発明が限定されるものではない。また、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実のものとは異なる場合があることに留意する必要がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。また、各図面において、同一構成部分には同一符号が付されている。
(実施形態1)
 本発明の実施形態1に係る水処理装置の構成について説明する。図1は、本発明の実施形態1に係る水処理装置の一構成例を示す模式図である。本発明の実施形態1に係る水処理装置10は、船舶に搭載される舶用ディーゼルエンジン110の排ガスの洗浄水を処理するものであり、図1に示すように、排ガスの洗浄に使用されるスクラバ水を貯蔵するコレクティングタンク1と、スクラバ水を循環させるための循環系統2と、スクラバ水中の異物を除去するための異物除去系統3とを備える。また、水処理装置10は、スクラバ水の比重を測定する比重計4と、過度に比重が増大したスクラバ水を排出するためのスクラバ水排出管5と、異物除去系統3の配管とスクラバ水排出管5との間に介設される分岐弁6と、スクラバ水から除去された異物を排出するための異物排出管7と、異物排出管7での逆流を防止する逆止弁8と、異物等を貯蔵するスラッジタンク9とを備える。さらに、水処理装置10は、コレクティングタンク1に清水を補給する清水補給系統11と、スクラバ水のpHを調整するための薬液供給系統12と、コレクティングタンク1内のスクラバ水の液面レベルLsを検出するレベル検出器13と、スクラバ水のpHを測定するpH計14と、制御装置15とを備える。
 また、図1に示すように、水処理装置10は、舶用ディーゼルエンジン110から排出された排ガスをスクラバ水を用いて洗浄するスクラバ101に適用されている。本実施形態1において、スクラバ101は、舶用ディーゼルエンジン110からの排ガスの一部を再循環ガスとして舶用ディーゼルエンジン110に再循環するEGRシステム100の一構成部である。以下、排ガスといえば、舶用ディーゼルエンジン110から排出された排ガスを意味する。
 なお、図1において、スクラバ水や排ガス等の流体の流通および配管は、実線矢印によって適宜図示される。電気信号線は、一点鎖線によって適宜図示される。このことは、以下においても同様である。
 コレクティングタンク1は、スクラバ水を回収するタンクである。図1に示すように、コレクティングタンク1は、EGRシステム100においてスクラバ101と連結されたデミスタ102よりも下方に配置され、回収管104を介してデミスタ102と連通している。コレクティングタンク1は、スクラバ101で排ガスの洗浄に使用されたスクラバ水を、デミスタ102から回収管104を通じて回収する。この際、使用後のスクラバ水は、例えば重力の作用により、スクラバ101からデミスタ102に流入し、回収管104を通じてコレクティングタンク1に流入する。コレクティングタンク1は、このように回収したスクラバ水を一時貯蔵する。
 循環系統2は、コレクティングタンク1からスクラバ101に向けてスクラバ水を循環させるための系統である。図1に示すように、循環系統2は、循環管2aと、循環ポンプ2bと、調整弁2cとを備える。
 循環管2aは、入口端がコレクティングタンク1の下部に接続され且つ出口端がスクラバ101の噴射配管101aの入口端に接続される。循環ポンプ2bは、循環管2aの中途部に設けられる。循環ポンプ2bは、コレクティングタンク1から循環管2aに流入したスクラバ水を、スクラバ101に向けて圧送する。これにより、循環ポンプ2bは、コレクティングタンク1側からスクラバ101側に向かうスクラバ水の流れを循環管2a内に発生させる。調整弁2cは、循環管2aの中途部であって循環ポンプ2bよりもスクラバ水の流通方向の下流側に設けられる。調整弁2cは、開度の制御により、循環管2a内を流通するスクラバ水の流量を調整する。この調整弁2cの開度は、制御装置15によって制御されてもよいし、別の制御装置(図示せず)によって制御されてもよいし、手動で制御されてもよい。
 このような構成を有する循環系統2において、循環管2aは、コレクティングタンク1内のスクラバ水を、循環ポンプ2bの作用によってスクラバ101の噴射配管101aに送る。噴射配管101aに送られたスクラバ水は、スクラバ101の噴射ノズル等の液体噴射部から噴射され、スクラバ101での排ガスの洗浄に使用(再利用)される。この排ガスの洗浄に使用されたスクラバ水は、排ガスから除去した異物(煤塵やSOx等)を含んだ状態でスクラバ101からデミスタ102に流入し、その後、回収管104を通じてコレクティングタンク1に回収される。このようにして、循環系統2は、コレクティングタンク1とスクラバ101との間でスクラバ水を繰り返し循環させる。
 異物除去系統3は、循環系統2からスクラバ水を抽出し、抽出したスクラバ水中の異物を除去し、異物除去後のスクラバ水を循環系統2に戻すものである。このような異物除去系統3は、図1に示すように、分岐管3aと、出口管3bと、合流管3cと、遠心分離機3dとを備える。
 分岐管3aは、循環系統2からスクラバ水を抽出する配管(異物除去系統3における第1の配管)を構成する。図1に示すように、分岐管3aは、入口端が循環系統2の循環管2aに接続され且つ出口端が遠心分離機3dの入口部に接続される。本実施形態1において、分岐管3aは、循環ポンプ2bと調整弁2cとの間の位置で循環管2aから分岐して、循環管2aと遠心分離機3dとを連通させる。分岐管3aは、循環管2a内を流通するスクラバ水の一部を抽出し、この循環管2aから抽出したスクラバ水を遠心分離機3dに導く。
 出口管3bおよび合流管3cは、遠心分離機3dによる異物除去後のスクラバ水を循環系統2に戻すための配管(異物除去系統3における第2の配管)を構成する。図1に示すように、出口管3bは、入口端が遠心分離機3dの出口部に接続され且つ出口端が分岐弁6に接続される。出口管3bは、遠心分離機3dによる異物除去後のスクラバ水を、遠心分離機3dから受け入れ、受け入れたスクラバ水を分岐弁6へ導く。また、出口管3bは、分岐弁6を介して合流管3cおよびスクラバ水排出管5と連通可能に接続されている。すなわち、異物除去系統3における第2の配管(出口管3bおよび合流管3c)は、異物除去系統3の配管のうち分岐弁6が設けられる配管である。本実施形態1において、出口管3bから分岐弁6に導かれたスクラバ水は、分岐弁6を介して合流管3cまたはスクラバ水排出管5のいずれかに流入する。
 合流管3cは、遠心分離機3dによる異物除去後のスクラバ水を循環系統2に戻すための配管である。図1に示すように、合流管3cは、入口端が分岐弁6に接続され且つ出口端が循環管2aの中途部(例えば調整弁2cよりもスクラバ水の流通方向の下流側)に接続される。合流管3cは、出口管3bから分岐弁6を介して異物除去後のスクラバ水を受け入れ、受け入れたスクラバ水を循環管2aに合流させて戻す。
 遠心分離機3dは、異物除去系統3においてスクラバ水中の異物を除去する除去装置の一例である。本実施形態1において、遠心分離機3dは、循環管2aから分岐管3a(第1の配管)を通じて抽出されたスクラバ水を受け入れ、受け入れたスクラバ水中の異物を除去する。この際、遠心分離機3dは、受け入れたスクラバ水に遠心力を作用させ、スクラバ水と異物との比重差を利用してスクラバ水から異物を分離除去する。遠心分離機3dは、異物除去後のスクラバ水を出口管3bに送出し、スクラバ水から除去した異物(残渣)を異物排出管7に送出する。
 比重計4は、スクラバ水の比重を測定するものである。本実施形態において、比重計4は、例えば図1に示すように、分岐管3aに設けられる。比重計4は、分岐管3a内を流通するスクラバ水(すなわち循環管2aから分岐管3aを通じて抽出されたスクラバ水)の比重を測定する。比重計4によるスクラバ水の比重の測定は、時系列に沿って連続的に行われてもよいし、所定の時間間隔で断続的に行われてもよいし、制御装置15によって測定指示された場合に行われてもよい。比重計4は、スクラバ水の比重を測定する都度、得られたスクラバ水の比重(測定値)を示す電気信号を制御装置15に送信する。
 スクラバ水排出管5は、比重が過度に増大したスクラバ水を排出するための配管であり、異物除去系統3の配管から分岐弁6を介して分岐する。本実施形態1では、図1に示すように、スクラバ水排出管5は、入口端が分岐弁6に接続され且つ出口端が異物排出管7の中途部に接続される。スクラバ水排出管5は、出口管3bから分岐弁6を介して異物除去後のスクラバ水を受け入れ、受け入れたスクラバ水をスラッジタンク9に向けて流通させる。この際、スクラバ水排出管5内のスクラバ水は、スクラバ水排出管5から異物排出管7に合流し、異物排出管7を通じてスラッジタンク9に排出される。
 分岐弁6は、異物除去系統3の配管内のスクラバ水を循環管2a側またはスクラバ水排出管5側に流通させるための弁である。図1に示すように、分岐弁6は、三方弁等によって構成され、異物除去系統3の配管(本実施形態1では出口管3bおよび合流管3cによって構成される第2の配管)に設けられる。具体的には、分岐弁6が有する3つの開口部のうち、第1の開口部には出口管3bの出口端が接続され、第2の開口部には合流管3cの入口端が接続され、第3の開口部にはスクラバ水排出管5の入口端が接続される。分岐弁6は、出口管3bと合流管3cとの間における開度と、出口管3bとスクラバ水排出管5との間における開度とのうち、一方の開度を増加させるに伴い他方の開度を減少させる等して、これらの各開度を調整する。本実施形態1において、分岐弁6は、これらの各開度のうち、一方の開度を全開に調整することにより、他方の開度を全閉に調整する。この開度調整は制御装置15によって制御され、この制御に基づき、分岐弁6は、出口管3bからのスクラバ水の流通先を合流管3c(循環管2a側)とスクラバ水排出管5(スラッジタンク9側)とのいずれかに択一的に決定する。
 異物排出管7は、スクラバ水から除去された異物を異物除去系統3から排出するための配管である。図1に示すように、異物排出管7は、入口端が遠心分離機3dの残渣排出口部に接続され且つ出口端がスラッジタンク9に接続される。異物排出管7は、遠心分離機3dによってスクラバ水から除去された異物(例えばスラッジ状の残渣)を遠心分離機3dから受け入れ、受け入れた異物をスラッジタンク9に排出する。また、本実施形態1において、異物排出管7の中途部には、上述したようにスクラバ水排出管5が接続されている。異物排出管7は、このスクラバ水排出管5から流入されたスクラバ水をスラッジタンク9に排出する。
 逆止弁8は、異物およびスクラバ水等の排出対象物が異物排出管7内でスラッジタンク9側から遠心分離機3d側に流れること(すなわち逆流)を防止するための弁である。図1に示すように、逆止弁8は、異物排出管7の中途部であってスクラバ水排出管5と異物排出管7との合流部分よりも遠心分離機3d側の部分に設けられる。逆止弁8は、遠心分離機3dから異物排出管7に送出された異物が遠心分離機3d側に逆流すること、および、スクラバ水排出管5から異物排出管7に合流したスクラバ水が遠心分離機3d側に逆流することを防止する。
 スラッジタンク9は、異物排出管7を通じて排出される少なくとも異物を貯蔵する貯蔵タンクである。図1に示すように、スラッジタンク9は、遠心分離機3dよりも下方の位置に設けられ、上述したように異物排出管7が接続される。本実施形態1において、スラッジタンク9は、異物排出管7等を通じて排出された異物およびスクラバ水を、船舶から陸揚げされるまでの間、集約して貯蔵する。
 清水補給系統11は、スクラバ水を希釈するための清水をコレクティングタンク1に補給するための系統である。図1に示すように、清水補給系統11は、清水タンク11aと、補給管11bと、補給ポンプ11cとを備える。清水タンク11aは、清水を貯蔵するタンクである。清水タンク11aに貯蔵される清水としては、例えば、船外から積み込まれた清水、船内で造られた清水、舶用ディーゼルエンジン110から排出されるドレン水等が挙げられる。補給管11bは、清水タンク11aからコレクティングタンク1に清水を導く配管である。具体的には、補給管11bは、入口端が清水タンク11aに接続され且つ出口端がコレクティングタンク1に接続される。補給ポンプ11cは、補給管11bの中途部に設けられ、清水タンク11a側からコレクティングタンク1側に向かう清水の流れを補給管11b内に発生させる。
 このような構成を有する清水補給系統11は、補給ポンプ11cの作用により、清水タンク11aから補給管11bを通じてコレクティングタンク1に清水を補給する。これにより、コレクティングタンク1内のスクラバ水が増量されながら希釈されて、このスクラバ水の比重が低下する。本実施形態1において、清水補給系統11による清水の補給開始および補給停止の各タイミング(すなわち補給ポンプ11cの動作タイミング)は、制御装置15によって制御される。
 薬液供給系統12は、スクラバ水のpHを調整(中和)するための薬液をコレクティングタンク1に供給するための系統である。本実施形態1において、スクラバ水は、スクラバ101で排ガスの洗浄に使用される都度、排ガスから除去したSOx等の異物の含有量を増加させ、これにより、スクラバ水の酸性化が進む。このため、スクラバ水のpHを調整するための薬液としては、アルカリ価の高い薬液(アルカリ液)が用いられる。
 図1に示すように、薬液供給系統12は、アルカリ液タンク12aと、供給管12bと、供給ポンプ12cとを備える。アルカリ液タンク12aは、NaOH等のアルカリ液を貯蔵するタンクである。供給管12bは、アルカリ液タンク12aからコレクティングタンク1にアルカリ液を導く配管である。具体的には、供給管12bは、入口端がアルカリ液タンク12aに接続され且つ出口端がコレクティングタンク1に接続される。供給ポンプ12cは、供給管12bの中途部に設けられ、アルカリ液タンク12a側からコレクティングタンク1側に向かうアルカリ液の流れを供給管12b内に発生させる。
 このような構成を有する薬液供給系統12は、供給ポンプ12cの作用により、アルカリ液タンク12aから供給管12bを通じてコレクティングタンク1にアルカリ液を供給する。これにより、コレクティングタンク1内のスクラバ水がアルカリ液で中和されて、このスクラバ水のpHが上昇する。一方、これらスクラバ水とアルカリ液との中和反応の進行に伴い、スクラバ水中に生成されるNa2SO4等の副生成物の含有量が増大することから、このスクラバ水の比重は増大する。本実施形態1において、薬液供給系統12によるアルカリ液の供給開始および供給停止のタイミング(すなわち供給ポンプ12cの動作タイミング)は、制御装置15によって制御される。
 レベル検出器13は、コレクティングタンク1内のスクラバ水の液面レベルLsを検出するものである。例えばレベル検出器13は、図1に示すように、コレクティングタンク1の高さ方向における低レベルおよび高レベルの各位置に検出子を有する態様でコレクティングタンク1に設けられる。レベル検出器13は、コレクティングタンク1内のスクラバ水の液面レベルLsが低レベルの検出子よりも低い位置となった場合、液面レベルLsが低レベル未満であることを検出する。この場合、レベル検出器13は、液面レベルLsが低レベル未満であることを示す電気信号を制御装置15に送信する。一方、レベル検出器13は、液面レベルLsが高レベルの検出子以上に高い位置となった場合、この液面レベルLsが高レベル以上であることを検出する。この場合、レベル検出器13は、液面レベルLsが高レベル以上であることを示す電気信号を制御装置15に送信する。
 本実施形態1において、上記の低レベルおよび高レベルは、各々、コレクティングタンク1の設備仕様上の下限レベルと上限レベルとの間の範囲に予め設定される液面の閾レベルである。すなわち、低レベルは、コレクティングタンク1の下限レベル以上、上記の高レベル未満の閾レベルである。高レベルは、上記の低レベルより高く、コレクティングタンク1の上限レベル以下の閾レベルである。コレクティングタンク1内のスクラバ水が液面レベルLsを低レベル未満に低下させた状態から高レベル以上に上昇させた状態になるまで清水で増量(希釈)された場合、このスクラバ水の比重は、遠心分離機3dによるスクラバ水と異物との分離処理に支障を来さない程度に低くなる。これらの低レベルおよび高レベルは、上記の事象を実現し得るように予め設定される。
 pH計14は、スクラバ水のpHを測定するものである。図1に示すように、pH計14は、例えば、コレクティングタンク1の下部(例えば上記の低レベルよりも低い部分)に検出子を有する態様でコレクティングタンク1に設けられる。pH計14は、コレクティングタンク1内のスクラバ水中に浸された検出子を介して、このスクラバ水のpHを測定する。pH計14によるスクラバ水のpHの測定は、時系列に沿って連続的に行われてもよいし、所定の時間間隔で断続的に行われてもよいし、制御装置15によって測定指示された場合に行われてもよい。pH計14は、スクラバ水のpHを測定する都度、得られたスクラバ水のpH(測定値)を示す電気信号を制御装置15に送信する。
 制御装置15は、水処理装置10によるスクラバ水の水処理に必要な制御を行う装置である。本実施形態1では、水処理装置10によるスクラバ水の水処理として、例えば、スクラバ水の比重制御およびpH調整等が挙げられる。具体的には、制御装置15は、各種プログラムを実行するためのCPU、メモリおよびシーケンサ等によって構成される。制御装置15は、スクラバ水の比重制御およびpH調整の際に、比重計4、レベル検出器13およびpH計14の各々から電気信号を受信し、これらの電気信号に基づいて、分岐弁6、補給ポンプ11cおよび供給ポンプ12cを各々制御する。
 例えば、スクラバ水の比重制御において、制御装置15は、比重計4によって測定されたスクラバ水の比重と予め設定された所定の基準値とを比較し、この比較結果に基づいて、スクラバ水の流れを制御する。本実施形態1において、制御装置15は、この測定されたスクラバ水の比重が上記基準値以上である場合、スクラバ水が異物除去系統3からスラッジタンク9に排出されるように、すなわち、スクラバ水排出管5を開けるように分岐弁6の開度を制御する。その後、制御装置15は、スクラバ水の液面レベルLsが低レベル未満であることを、レベル検出器13が検出したことに基づいて、スクラバ水排出管5を閉じるように分岐弁6の開度を制御する。また、制御装置15は、レベル検出器13によって検出されたスクラバ水の液面レベルLsに基づいて、コレクティングタンク1に対する清水の補給を開始または停止するように清水補給系統11(具体的には補給ポンプ11c)を制御する。なお、上述のように制御装置15に予め設定される基準値としては、例えば、遠心分離機3dによるスクラバ水と異物との分離処理に支障を来さないスクラバ水の比重範囲における上限値等が用いられる。以下、基準値といえば、特に説明がない限り、上述したようにスクラバ水の比重について予め設定された所定の基準値を意味する。
 また、スクラバ水のpH調整において、制御装置15は、pH計14によって測定されたスクラバ水のpHと予め設定されたpHの閾値とを比較し、この比較結果に基づいて、コレクティングタンク1に対するアルカリ液の供給を開始または停止するように薬液供給系統12を制御する。なお、上記pHの閾値は、例えば、水処理装置10においてスクラバ水と接触する配管等の各部材が腐食しない範囲、あるいは、スクラバ101でのSOxの除去性能を害さない範囲に設定される。
 一方、EGRシステム100は、船舶に搭載される舶用ディーゼルエンジン110から排出された排ガスの一部を再循環ガスとして舶用ディーゼルエンジン110に再循環し、これにより、排ガス中のNOxの含有量を低減するためのシステムである。図1に示すように、EGRシステム100は、スクラバ101と、デミスタ102と、EGRブロア103とを備える。
 スクラバ101は、舶用ディーゼルエンジン110から排出された排ガスの一部を再循環ガスとして使用するために洗浄するものであり、本実施形態1に係る水処理装置10が適用されている。図1に示すように、スクラバ101には、舶用ディーゼルエンジン110から配管等を通じて排ガスの一部が送給される。スクラバ101は、洗浄対象の排ガスに対してスクラバ水を噴射するノズル等の液体噴射部を備えている。この液体噴射部は、噴射配管101aを通じてスクラバ水が供給されるように構成されている。スクラバ101は、舶用ディーゼルエンジン110側から送給された排ガスの一部(再循環ガス)に対して、この液体噴射部からスクラバ水を噴射し、これにより、再循環ガスから煤塵およびSOx等の異物を除去して再循環ガスを洗浄する。なお、舶用ディーゼルエンジン110から排出された排ガスのうち、スクラバ101に送給されない残りの排ガスは、配管等を通じて煙突から船外へ排出される。
 デミスタ102は、中空矩形状の筐体であり、スクラバ101の出口部と接続されている。また、デミスタ102の下部(底部)には、上述したコレクティングタンク1に通じる回収管104が接続されている。このようなデミスタ102には、スクラバ101でスクラバ水の噴射によって洗浄された再循環ガスと、この再循環ガスの洗浄に使用されたスクラバ水とが流れ込む。デミスタ102は、洗浄後の再循環ガスと使用後のスクラバ水とを分離する。これらの再循環ガスおよびスクラバ水のうち、再循環ガスはデミスタ102のガス吐出口からEGRブロア103に送出され、スクラバ水はデミスタ102の下部から回収管104を通じてコレクティングタンク1に回収される。
 EGRブロア103は、図1に示すように、デミスタ102の上部に設けられる。EGRブロア103は、デミスタ102から送出された再循環ガスを、配管等を通じて舶用ディーゼルエンジン110に送り込む。EGRブロア103から送出された再循環ガスは、空気(新気)とともに舶用ディーゼルエンジン110の燃焼室に送給され、舶用ディーゼルエンジン110を運転する際の燃焼用ガスとして用いられる。
 つぎに、水処理装置10がスクラバ水に対して行う水処理の処理手順について説明する。図2は、本発明の実施形態1に係る水処理装置によるスクラバ水の水処理の一処理手順を例示するフロー図である。上述した水処理装置10(図1参照)は、図2に示されるステップS101~S107の各処理を行うことにより、スクラバ水の水処理の一つである比重制御を行う。
 詳細には、水処理装置10によるスクラバ水の比重制御において、図2に示すように、制御装置15は、まず、スクラバ水の比重が基準値以上であるか否かを判断する(ステップS101)。
 ステップS101において、制御装置15は、比重計4によって測定されたスクラバ水の比重と基準値とを比較する。そして、制御装置15は、この比重の測定値が基準値以上である場合、スクラバ水の比重が基準値以上であると判断する。このことは、水処理装置10とスクラバ101との間で繰り返し循環しているスクラバ水の比重が基準値以上であることに相当する。
 測定されたスクラバ水の比重が基準値以上である場合(ステップS101,Yes)、制御装置15は、スクラバ水排出管5を開くように分岐弁6の開度を制御する(ステップS102)。ステップS102において、制御装置15は、異物除去系統3からスクラバ水排出管5を通じてスクラバ水がスラッジタンク9に排出されるように分岐弁6の開度を制御する。この際、制御装置15は、分岐弁6のスクラバ水排出管5側を全開とし且つ合流管3c側を全閉とするように、分岐弁6の開度を制御する。この開度制御に基づいて、分岐弁6は、出口管3bからのスクラバ水の流通先を、合流管3c側からスクラバ水排出管5側に択一的に切り換える。
 このステップS102の段階では、循環管2a等を通じてコレクティングタンク1とスクラバ101との間でスクラバ水の循環が継続して行われている。これに並行して、循環管2aから分岐管3aに抽出された一部のスクラバ水は、合流管3cから循環管2aに戻らず、スクラバ水排出管5を通じてスラッジタンク9に順次排出されている。この結果、コレクティングタンク1内のスクラバ水の貯蔵量は減少し、これに伴い、このスクラバ水の液面レベルLsは低下する。
 ステップS102の実行後、制御装置15は、コレクティングタンク1内のスクラバ水の液面レベルLsが低レベル未満であるか否かを判断する(ステップS103)。ステップS103において、制御装置15は、レベル検出器13による液面レベルLsの検出結果をもとに、液面レベルLsが低レベル未満であるか否かを判断する。
 具体的には、制御装置15は、液面レベルLsが低レベル未満であることを示す電気信号をレベル検出器13から受信していない場合、液面レベルLsが低レベル未満ではない(低レベル以上である)と判断する(ステップS103,No)。この場合、制御装置15は、このステップS103の処理を繰り返す。
 一方、制御装置15は、液面レベルLsが低レベル未満であることを示す電気信号をレベル検出器13から受信した場合、液面レベルLsが低レベル未満であると判断する。検出された液面レベルLsが低レベル未満である場合(ステップS103,Yes)、制御装置15は、スクラバ水排出管5を閉じるように分岐弁6の開度を制御する(ステップS104)。
 ステップS104において、制御装置15は、上述したスクラバ水排出管5を通じてのスクラバ水の排出を停止するように分岐弁6の開度を制御する。この際、制御装置15は、分岐弁6のスクラバ水排出管5側を全閉とし且つ合流管3c側を全開とするように、分岐弁6の開度を制御する。この開度制御に基づいて、分岐弁6は、出口管3bからのスクラバ水の流通先を、スクラバ水排出管5側から合流管3c側に択一的に切り換える。
 このステップS104の段階では、上述したコレクティングタンク1とスクラバ101との間でのスクラバ水の循環に並行して、循環管2aから分岐管3aに抽出された一部のスクラバ水は、遠心分離機3dによって異物が除去された後、スクラバ水排出管5から排出されずに、合流管3cを通じて循環管2aに戻る。この結果、コレクティングタンク1内のスクラバ水の減量が抑制され、これに伴い、このスクラバ水の液面レベルLsの低下が抑制される。
 続いて、制御装置15は、コレクティングタンク1に対する清水の補給を開始するように清水補給系統11を制御する(ステップS105)。ステップS105において、制御装置15は、レベル検出器13によって検出された液面レベルLsが低レベル未満であることをトリガーとして、コレクティングタンク1に対する清水の補給を開始するように補給ポンプ11cを制御する。この際、制御装置15は、起動を指示する電気信号を補給ポンプ11cに送信して、補給ポンプ11cを起動させる。この起動した補給ポンプ11cの作用により、清水タンク11a内の清水は、補給管11bを通じてコレクティングタンク1に補給され始める。この清水の補給は、制御装置15によって補給ポンプ11cが停止されるまで、継続して行われる。
 このステップS105の段階では、上述したコレクティングタンク1とスクラバ101との間でのスクラバ水の循環に並行して、スクラバ水排出管5からスラッジタンク9へのスクラバ水の排出が行われず、コレクティングタンク1内に清水が順次補給されている。この結果、コレクティングタンク1内のスクラバ水が増量され、これに伴い、このスクラバ水の液面レベルLsが上昇する。また、コレクティングタンク1内のスクラバ水が清水の補給によって希釈され、これに伴い、このスクラバ水の比重が低下する。
 ステップS105の実行後、制御装置15は、コレクティングタンク1内のスクラバ水の液面レベルLsが高レベル以上であるか否かを判断する(ステップS106)。ステップS106において、制御装置15は、レベル検出器13による液面レベルLsの検出結果をもとに、液面レベルLsが高レベル以上であるか否かを判断する。
 具体的には、制御装置15は、液面レベルLsが高レベル以上であることを示す電気信号をレベル検出器13から受信していない場合、液面レベルLsが高レベル以上ではない(高レベル未満である)と判断する(ステップS106,No)。この場合、制御装置15は、このステップS106の処理を繰り返す。
 一方、制御装置15は、液面レベルLsが高レベル以上であることを示す電気信号をレベル検出器13から受信した場合、液面レベルLsが高レベル以上であると判断する。検出された液面レベルLsが高レベル以上である場合(ステップS106,Yes)、制御装置15は、コレクティングタンク1に対する清水の補給を停止するように清水補給系統11を制御する(ステップS107)。
 ステップS107において、制御装置15は、コレクティングタンク1に対する清水の補給を停止するように補給ポンプ11cを制御する。この際、制御装置15は、停止を指示する電気信号を補給ポンプ11cに送信して、補給ポンプ11cを停止させる。これにより、補給ポンプ11cの作用による上記清水の補給は停止される。
 このステップS107の段階では、コレクティングタンク1に対する清水の補給が停止しているため、コレクティングタンク1内のスクラバ水の増量(清水による希釈)が停止し、これに伴い、このスクラバ水の液面レベルLsの上昇が停止する。ステップS107の実行後、制御装置15は、上述したステップS101に戻り、このステップS101以降の処理を繰り返す。
 一方、上述したステップS101において、制御装置15は、比重計4によって測定されたスクラバ水の比重が基準値未満である場合、水処理装置10とスクラバ101との間で繰り返し循環しているスクラバ水の比重が基準値以上ではないと判断する(ステップS101,No)。この場合、制御装置15は、このステップS101の処理を繰り返す。
 他方、本実施形態1において、水処理装置10は、図2に示したステップS101~S107に例示されるスクラバ水の比重制御に並行して、スクラバ水の水処理の一つであるpH調整を行う。
 スクラバ水のpH調整において、制御装置15は、pH計14によって測定されたスクラバ水のpHと予め設定されたpHの閾値とを比較する。制御装置15は、pH計14によるpHの測定値が閾値未満である場合、コレクティングタンク1に対するアルカリ液の供給を開始するように薬液供給系統12を制御する。この際、制御装置15は、起動を指示する電気信号を供給ポンプ12cに送信して、供給ポンプ12cを起動させる。この起動した供給ポンプ12cの作用により、アルカリ液タンク12a内のアルカリ液は、供給管12bを通じてコレクティングタンク1に供給され始める。このアルカリ液の供給は、制御装置15によって供給ポンプ12cが停止されるまで、継続して行われる。
 一方、制御装置15は、pH計14によるpHの測定値が閾値以上である場合、コレクティングタンク1に対するアルカリ液の供給を停止するように薬液供給系統12を制御する。この際、制御装置15は、停止を指示する電気信号を供給ポンプ12cに送信して、供給ポンプ12cを停止させる。これにより、供給ポンプ12cの作用による上記アルカリ液の供給は停止される。この段階において、コレクティングタンク1内のスクラバ水は、供給されたアルカリ液によって十分に中和され、これにより、このスクラバ水のpHは、適度な値(例えば6.5~7.5程度)に調整されている。上述したようなスクラバ水のpH調整により、スクラバ水が流通する水処理装置10やEGRシステム100等の装置および配管の腐食を防止することができる。さらには、スクラバ101による排ガスからのSOxの除去性能が害される事態を防止することができる。
 以上、説明したように、本発明の実施形態1に係る水処理装置10では、スクラバ101で排ガスの洗浄に使用されたスクラバ水をコレクティングタンク1内に回収し、回収したスクラバ水を、循環系統2によってコレクティングタンク1からスクラバ101に向けて循環させるとともに、異物除去系統3が、循環系統2から抽出したスクラバ水中の異物を除去して異物除去後のスクラバ水を循環系統2に戻し、除去された異物が、異物除去系統3から異物排出管7を通じてスラッジタンク9に排出されるようにし、また、比重計4によって測定されたスクラバ水の比重が所定の基準値以上である場合、スクラバ水が異物除去系統3からスクラバ水排出管5を通じてスラッジタンク9に排出されるように、制御装置15が、異物除去系統3の配管とスクラバ水排出管5との間に介設された分岐弁6の開度を制御し、清水補給系統11が、スクラバ水を希釈するための清水をコレクティングタンク1に適宜補給している。
 上記の構成により、比重が基準値以上に増大したスクラバ水を海等の船外に排出せずにスラッジタンク9に貯蔵しながら、このスクラバ水の比重を基準値未満に低く制御することができる。このため、従来は船外に排出されていたスクラバ水を異物(残渣)とともにスラッジタンク9内に集約して貯蔵し、これらスクラバ水および異物といった排出対象物を船舶から陸揚げして排出処分することができる。この結果、スクラバ水を船外に排出するための装置(例えば、排出規制を満足するための高機能な浄化装置や検査・監視装置等)および配管を船舶内の限られた空間に設ける必要がなく、スクラバ水排出管5等のスクラバ水の排出用設備を陸揚げ処分される異物の排出用設備と組み合わせて構成できることから、スクラバ水および異物の排出に必要な装置および配管を船舶内に簡易に構成することができ、延いては、船舶の製造コストを低減することができる。
 また、本発明の実施形態1に係る水処理装置10では、コレクティングタンク1内のスクラバ水の液面レベルLsをレベル検出器13によって検出し、検出された液面レベルLsが所定の低レベル未満である場合、コレクティングタンク1に対する清水の補給を開始するように制御装置15によって清水補給系統11を制御し、検出された液面レベルLsが所定の高レベル以上である場合、コレクティングタンク1に対する清水の補給を停止するように制御装置15によって清水補給系統11を制御している。このため、コレクティングタンク1内のスクラバ水を過度に減量または増量することを防止できるとともに、コレクティングタンク1内の比重が増大したスクラバ水に対して、比重の低下に必要な補給量の清水を、このスクラバ水を十分に減量した上で効率よく注入することができる。
 また、本発明の実施形態1に係る水処理装置10では、レベル検出器13によって検出されたスクラバ水の液面レベルLsが所定の低レベル未満である場合、スクラバ水排出管5を閉じるように、制御装置15によって分岐弁6の開度を制御している。このため、スクラバ水排出管5からスラッジタンク9へのスクラバ水の排出に伴ってコレクティングタンク1内のスクラバ水が過度に減量されることを防止できるとともに、コレクティングタンク1に対する清水の補給時に、上記スクラバ水の排出に伴う減量を無くして、コレクティングタンク1内のスクラバ水に清水を無駄なく補給することができる。
 また、本発明の実施形態1に係る水処理装置10では、スクラバ水排出管5の出口端を異物排出管7の中途部に接続し、スクラバ水が、スクラバ水排出管5から異物排出管7を通じてスラッジタンク9に排出されるように配管構成している。このため、異物をスラッジタンク9に排出するための異物排出管7を、スクラバ水をスラッジタンク9に排出するための排出経路の一部として共用することができる。この結果、スクラバ水の船外排出用の配管に代わるスクラバ水排出管5の規模を小さくできるとともに、スラッジタンク9に通じるスクラバ水および異物の排出用の配管構成を可能な限り簡易にすることができる。
 また、本発明の実施形態1に係る水処理装置10では、異物除去系統3が、循環系統2からスクラバ水を抽出する第1の配管(分岐管3a)と、第1の配管を通じて抽出されたスクラバ水中の異物を除去する遠心分離機3dと、遠心分離機3dによる異物除去後のスクラバ水を循環系統2に戻すための第2の配管(出口管3bおよび合流管3c)と、を備えるようにし、スクラバ水排出管5が接続される分岐弁6を、第2の配管(具体的には出口管3bと合流管3cとの間)に設けるようにしている。このため、異物除去系統3の配管のうち、出口管3bおよび合流管3cの間から分岐弁6を介してスクラバ水排出管5が分岐するように配管構成することができる。これにより、遠心分離機3dに流入させるスクラバ水(遠心分離処理されるスクラバ水)の流量を過度に変動させることなく、スラッジタンク9に通じるスクラバ水排出管5内にスクラバ水を導くことができる。この結果、遠心分離機3dの安定した運転を確保しながら、比重が基準値以上に増大したスクラバ水を、スクラバ水排出管5を通じてスラッジタンク9に排出することができる。
(実施形態2)
 つぎに、本発明の実施形態2について説明する。上述した実施形態1では、スクラバ水の比重制御において、コレクティングタンク1内のスクラバ水の液面レベルLsが低レベル未満である場合に、スクラバ水排出管5を閉じてスラッジタンク9へのスクラバ水の排出を停止していたが、実施形態2では、スクラバ水の比重が基準値未満である場合に、スクラバ水排出管5を閉じてスラッジタンク9へのスクラバ水の排出を停止している。
 図3は、本発明の実施形態2に係る水処理装置の一構成例を示す模式図である。図3に示すように、本実施形態2に係る水処理装置20は、上述した実施形態1に係る水処理装置10の制御装置15に代えて制御装置25を備える。その他の構成は実施形態1と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
 制御装置25は、スクラバ水の比重制御において、比重計4によって測定されたスクラバ水の比重と予め設定された所定の基準値とを比較し、この比較結果に基づいて、スクラバ水の流れを制御する、すなわち、スクラバ水排出管5を開閉するように分岐弁6の開度を制御する。制御装置25は、上記のスクラバ水の比重と基準値との比較結果に基づいて分岐弁6の開度を制御すること以外、上述した実施形態1における制御装置15と同様である。
 つぎに、水処理装置20がスクラバ水に対して行う水処理の処理手順について説明する。図4は、本発明の実施形態2に係る水処理装置によるスクラバ水の水処理の一処理手順を例示するフロー図である。水処理装置20(図3参照)は、図4に示されるステップS201~S207の各処理を行うことにより、スクラバ水の水処理の一つである比重制御を行う。
 詳細には、水処理装置20によるスクラバ水の比重制御において、図4に示すように、制御装置25は、まず、スクラバ水の比重が基準値以上であるか否かを判断する(ステップS201)。この際、制御装置25は、上述した実施形態1におけるステップS101と同様に、ステップS201の処理を行う。
 制御装置25は、比重計4によって測定されたスクラバ水の比重が基準値以上である場合(ステップS201,Yes)、スクラバ水排出管5を開くように分岐弁6の開度を制御する(ステップS202)。この際、制御装置25は、上述した実施形態1におけるステップS102と同様に、ステップS202の処理を行う。
 このステップS202の段階では、上述した実施形態1におけるステップS102の段階と同様に、スクラバ水がスクラバ水排出管5を通じてスラッジタンク9に順次排出されることから、コレクティングタンク1内のスクラバ水の貯蔵量は減少し、これに伴い、このスクラバ水の液面レベルLsは低下する。
 ステップS202の実行後、制御装置25は、コレクティングタンク1内のスクラバ水の液面レベルLsが低レベル未満であるか否かを判断する(ステップS203)。この際、制御装置25は、上述した実施形態1におけるステップS103と同様に、ステップS203の処理を行う。
 すなわち、制御装置25は、液面レベルLsが低レベル未満ではない場合(ステップS203,No)、このステップS203の処理を繰り返す。一方、制御装置25は、液面レベルLsが低レベル未満である場合(ステップS203,Yes)、コレクティングタンク1に対する清水の補給を開始するように清水補給系統11を制御する(ステップS204)。この際、制御装置25は、上述した実施形態1におけるステップS105と同様に、ステップS204の処理を行う。
 このステップS204の段階では、上述したコレクティングタンク1とスクラバ101との間でのスクラバ水の循環に並行して、循環管2aから分岐管3aに抽出された一部のスクラバ水は、継続的にスクラバ水排出管5を通じてスラッジタンク9に排出されている。これと同時に、コレクティングタンク1内には、清水が順次補給されている。本実施形態2において、この清水の補給量は、スクラバ水排出管5からスラッジタンク9へのスクラバ水の排出量よりも多くなるように制御されている。このため、コレクティングタンク1内のスクラバ水は増量され、これに伴い、このスクラバ水の液面レベルLsは上昇する。また、コレクティングタンク1内のスクラバ水は清水の補給によって希釈され、これに伴い、このスクラバ水の比重は低下する。
 ステップS204の実行後、制御装置25は、コレクティングタンク1内のスクラバ水の液面レベルLsが高レベル以上であるか否かを判断する(ステップS205)。この際、制御装置25は、上述した実施形態1におけるステップS106と同様に、ステップS205の処理を行う。
 すなわち、制御装置25は、液面レベルLsが高レベル以上ではない場合(ステップS205,No)、このステップS205の処理を繰り返す。一方、制御装置25は、液面レベルLsが高レベル以上である場合(ステップS205,Yes)、コレクティングタンク1に対する清水の補給を停止するように清水補給系統11を制御する(ステップS206)。この際、制御装置25は、上述した実施形態1におけるステップS107と同様に、ステップS206の処理を行う。
 このステップS206の段階では、コレクティングタンク1に対する清水の補給が停止しているため、コレクティングタンク1内のスクラバ水の増量(清水による希釈)が停止し、これに伴い、このスクラバ水の液面レベルLsの上昇が停止する。ステップS206の実行後、制御装置25は、上述したステップS201に戻り、このステップS201以降の処理を繰り返す。
 一方、上述したステップS201において、制御装置25は、比重計4によって測定されたスクラバ水の比重が基準値未満である場合(ステップS201,No)、スクラバ水排出管5を閉じるように分岐弁6の開度を制御する(ステップS207)。この際、制御装置25は、上述した実施形態1におけるステップS104と同様に、ステップS207の処理を行う。その後、制御装置25は、ステップS201に戻り、このステップS201以降の処理を繰り返す。
 このステップS207の段階では、上述したコレクティングタンク1とスクラバ101との間でのスクラバ水の循環に並行して、循環管2aから分岐管3aに抽出された一部のスクラバ水は、遠心分離機3dによって異物が除去された後、スクラバ水排出管5から排出されずに、合流管3cを通じて循環管2aに戻る。この結果、コレクティングタンク1内のスクラバ水の減量が抑制され、これに伴い、このスクラバ水の液面レベルLsの低下が抑制される。
 他方、本実施形態2において、水処理装置20は、図4に示したステップS201~S207に例示されるスクラバ水の比重制御に並行して、スクラバ水の水処理の一つであるpH調整を行う。このスクラバ水のpH調整において制御装置25が実行する処理は、上述した実施形態1におけるスクラバ水のpH調整の場合と同様である。
 以上、説明したように、本発明の実施形態2に係る水処理装置20では、スクラバ水の液面レベルLsが低レベル未満である場合にスクラバ水排出管5を閉じるように分岐弁6の開度を制御する代わりに、比重計4によって測定されたスクラバ水の比重が基準値未満である場合、スクラバ水排出管5を閉じるように制御装置25によって分岐弁6の開度を制御するようにし、その他を実施形態1と同様に構成している。このため、上述した実施形態1と同様の作用効果を享受するとともに、比重が基準値以上に増大したスクラバ水を、スクラバ水排出管5を通じてスラッジタンク9に可能な限り排出して、比重の低下に伴い遠心分離処理による異物の除去が容易になったスクラバ水を、コレクティングタンク1とスクラバ101との間で効率よく循環させることができる。
(実施形態3)
 つぎに、本発明の実施形態3について説明する。上述した実施形態1では、スクラバ水排出管5の出口端を異物排出管7の中途部に接続し、スクラバ水排出管5から異物排出管7を通じてスクラバ水をスラッジタンク9に排出していたが、実施形態3では、異物排出管7とは独立したスクラバ水排出管をスラッジタンク9に接続し、この独立したスクラバ水排出管を通じて直にスクラバ水をスラッジタンク9に排出している。
 図5は、本発明の実施形態3に係る水処理装置の一構成例を示す模式図である。図5に示すように、本実施形態3に係る水処理装置30は、上述した実施形態1に係る水処理装置10のスクラバ水排出管5に代えて独立したスクラバ水排出管35を備える。また、この水処理装置30において、異物排出管7には、上述した逆止弁8(図1参照)が設けられていない。その他の構成は実施形態1と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
 スクラバ水排出管35は、異物排出管7とは独立した配管であり、異物排出管7を介さず直にスラッジタンク9に通じるように構成される。具体的には、図5に示すように、スクラバ水排出管35は、入口端が分岐弁6に接続され且つ出口端がスラッジタンク9に接続される。スクラバ水排出管35は、出口管3bから分岐弁6を介して異物除去後のスクラバ水を受け入れ、受け入れたスクラバ水をスラッジタンク9に直に排出する。スクラバ水排出管35は、出口端がスラッジタンク9に接続された構成であること以外、上述した実施形態1におけるスクラバ水排出管5と同様である。
 以上、説明したように、本発明の実施形態3に係る水処理装置30では、スクラバ水排出管35の出口端をスラッジタンク9に接続して、比重が基準値以上に増大したスクラバ水を、異物排出管7を介さずスクラバ水排出管35を通じて直にスラッジタンク9に排出するようにし、その他を実施形態1と同様に構成している。このため、異物排出管7とスクラバ水排出管35とを互いに独立した配管としてスラッジタンク9に各々接続しながらも、上述した実施形態1と同様の作用効果を享受することができる。
(実施形態4)
 つぎに、本発明の実施形態4について説明する。上述した実施形態1では、清水およびアルカリ液をポンプの作用によってコレクティングタンク1に適宜送り込んでいたが、実施形態4では、清水およびアルカリ液を重力の作用等によってコレクティングタンク1に適宜送り込んでいる。
 図6は、本発明の実施形態4に係る水処理装置の一構成例を示す模式図である。図6に示すように、本実施形態4に係る水処理装置40は、上述した実施形態1に係る水処理装置10の清水補給系統11に代えて清水補給系統41を備え、薬液供給系統12に代えて薬液供給系統42を備える。清水補給系統41は、上述した実施形態1における清水補給系統11の補給管11bに代えて補給管41bを備え、補給ポンプ11cに代えて補給弁41cを備える。薬液供給系統42は、上述した実施形態1における薬液供給系統12の供給管12bに代えて供給管42bを備え、供給ポンプ12cに代えて供給弁42cを備える。その他の構成は実施形態1と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
 清水補給系統41は、スクラバ水を希釈するための清水を重力の作用等によってコレクティングタンク1に補給するものであり、上述したように、清水タンク11a(実施形態1と同様)と、補給管41bと、補給弁41cとを備える。補給管41bは、清水タンク11aからコレクティングタンク1に清水を導く配管であり、図6に示すように、清水タンク11aからコレクティングタンク1に向かって下るように傾斜している。補給管41bは、このように傾斜していること以外、実施形態1における補給管11bと同様に構成される。補給弁41cは、補給管41bを開閉する弁であり、図6に示すように、補給管41bの中途部に設けられている。補給弁41cは、開状態になって補給管41b内の清水の流通を可能とし、閉状態になって補給管41b内の清水の流通を不可とする。
 このような構成を有する清水補給系統41は、補給弁41cが開状態となった場合、重力の作用により、清水タンク11aから補給管41bを通じてコレクティングタンク1に清水を補給する。また、清水補給系統41は、補給弁41cが閉状態となった場合、このコレクティングタンク1に対する清水の補給を停止する。
 本実施形態4において、上述した補給弁41cの開度は、制御装置15によって制御される。すなわち、図2に示したステップS105、S107のうち、ステップS105では、制御装置15は、コレクティングタンク1に対する清水の補給を開始するように補給弁41cを制御する。この際、制御装置15は、補給弁41cを開状態(例えば全開)となるように開度制御し、これにより、補給管41bを開いた状態にしてコレクティングタンク1に対する清水の補給を開始させる。補給弁41cは、制御装置15によって閉状態に開度制御されるまで、この開状態を維持して、コレクティングタンク1に対する清水の補給を継続させる。一方、ステップS107では、制御装置15は、コレクティングタンク1に対する清水の補給を停止するように補給弁41cを制御する。この際、制御装置15は、補給弁41cを閉状態(例えば全閉)となるように開度制御し、これにより、補給管41bを閉じた状態にしてコレクティングタンク1に対する清水の補給を停止させる。
 薬液供給系統42は、スクラバ水のpHを調整するための薬液(アルカリ液)を重力の作用等によってコレクティングタンク1に供給するものであり、上述したように、アルカリ液タンク12a(実施形態1と同様)と、供給管42bと、供給弁42cとを備える。供給管42bは、アルカリ液タンク12aからコレクティングタンク1にアルカリ液を導く配管であり、図6に示すように、アルカリ液タンク12aからコレクティングタンク1に向かって下るように傾斜している。供給管42bは、このように傾斜していること以外、実施形態1における供給管12bと同様に構成される。供給弁42cは、供給管42bを開閉する弁であり、図6に示すように、供給管42bの中途部に設けられている。供給弁42cは、開状態になって供給管42b内のアルカリ液の流通を可能とし、閉状態になって供給管42b内のアルカリ液の流通を不可とする。
 このような構成を有する薬液供給系統42は、供給弁42cが開状態となった場合、重力の作用により、アルカリ液タンク12aから供給管42bを通じてコレクティングタンク1にアルカリ液を供給する。また、薬液供給系統42は、供給弁42cが閉状態となった場合、このコレクティングタンク1に対するアルカリ液の補給を停止する。
 本実施形態4において、上述した供給弁42cの開度は、制御装置15によって制御される。すなわち、スクラバ水のpH調整において、制御装置15は、pH計14によって測定されたスクラバ水のpHが閾値未満である場合、コレクティングタンク1に対するアルカリ液の供給を開始するように供給弁42cを制御する。この際、制御装置15は、供給弁42cを開状態(例えば全開)となるように開度制御し、これにより、供給管42bを開いた状態にしてコレクティングタンク1に対するアルカリ液の供給を開始させる。供給弁42cは、制御装置15によって閉状態に開度制御されるまで、この開状態を維持して、コレクティングタンク1に対するアルカリ液の供給を継続させる。一方、制御装置15は、pH計14によって測定されたスクラバ水のpHが閾値以上である場合、コレクティングタンク1に対するアルカリ液の供給を停止するように供給弁42cを制御する。この際、制御装置15は、供給弁42cを閉状態(例えば全閉)となるように開度制御し、これにより、供給管42bを閉じた状態にしてコレクティングタンク1に対するアルカリ液の補給を停止させる。
 以上、説明したように、本発明の実施形態4に係る水処理装置40では、清水補給系統41によるコレクティングタンク1への清水の補給開始および補給停止と、薬液供給系統42によるコレクティングタンク1へのアルカリ液の供給開始および供給停止とを、弁の開閉および重力の作用によって行うようにし、その他を実施形態1と同様に構成している。このため、上述した実施形態1と同様の作用効果を享受するとともに、コレクティングタンク1に対する清水の補給またはアルカリ液の供給にポンプの作用を必要とせず、これにより、ポンプの動力に必要な電力の消費を省くことができる。
(実施形態5)
 つぎに、本発明の実施形態5について説明する。上述した実施形態1では、スクラバ水排出管5を接続させる分岐弁6を、遠心分離機3dの出口側の配管(異物除去系統3における第2の配管)に設け、遠心分離機3dによる異物除去後のスクラバ水をスクラバ水排出管5からスラッジタンク9に適宜排出していたが、実施形態5では、この分岐弁6を、遠心分離機3dの入口側の配管(異物除去系統3における第1の配管)に設け、遠心分離機3dに流入する前のスクラバ水をスクラバ水排出管5からスラッジタンク9に適宜排出している。
 図7は、本発明の実施形態5に係る水処理装置の一構成例を示す模式図である。図7に示すように、本実施形態5に係る水処理装置50は、上述した実施形態1に係る水処理装置10の異物除去系統3に代えて異物除去系統53を備え、制御装置15に代えて制御装置55を備える。異物除去系統53は、上述した実施形態1における異物除去系統3の出口管3bおよび合流管3cに代えて出口管53bを備える。また、本実施形態5において、分岐弁6は、異物除去系統53における第1の配管(すなわち分岐管3a)の中途部に設けられる。スクラバ水排出管5は、この分岐弁6を介して分岐管3aから分岐する。その他の構成は実施形態1と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
 異物除去系統53において、出口管53bは、遠心分離機3dによる異物除去後のスクラバ水を循環系統2に戻すための配管(異物除去系統53における第2の配管)である。図7に示すように、出口管53bは、入口端が遠心分離機3dの出口部に接続され且つ出口端が循環管2aの中途部(例えば調整弁2cよりもスクラバ水の流通方向の下流側)に接続される。出口管53bは、遠心分離機3dによる異物除去後のスクラバ水を遠心分離機3dから受け入れ、受け入れたスクラバ水を循環管2aに合流させて戻す。
 制御装置55は、スクラバ水の比重制御の際、比重計4によって測定されたスクラバ水の比重が基準値以上である場合、上述したステップS102(図2参照)において、分岐弁6の開度を、スクラバ水排出管5側および分岐管3a側の双方が開状態となる中間開度に制御する。これにより、分岐管3a内のスクラバ水のうち、一部のスクラバ水がスクラバ水排出管5を通じてスラッジタンク9に排出されるとともに、残りのスクラバ水が分岐管3aを通じて遠心分離機3dに流入されて遠心分離処理(異物除去)される。また、制御装置55は、比重計4によって測定されたスクラバ水の比重が基準値未満である場合、上述したステップS104(図2参照)において、スクラバ水排出管5側が全閉となり且つ分岐管3a側が全開となるように、分岐弁6の開度を制御する。これにより、分岐管3a内のスクラバ水は、スクラバ水排出管5からスラッジタンク9に排出されずに、遠心分離機3dに流入されて遠心分離処理(異物除去)される。制御装置55は、上述したように分岐弁6の開度を中間開度等に制御すること以外、実施形態1における制御装置15と同様である。
 以上、説明したように、本発明の実施形態5に係る水処理装置50では、異物除去系統53の配管のうち、循環系統2の循環管2aからスクラバ水を抽出する第1の配管(分岐管3a)に分岐弁6を設け、この分岐弁6を介して第1の配管からスクラバ水排出管5が分岐するように配管構成し、このスクラバ水排出管5を通じてスラッジタンク9にスクラバ水を排出する場合、分岐弁6の開度を、スクラバ水排出管5側と第1の配管側との双方が開状態となる中間開度に制御するようにし、その他を実施形態1と同様に構成している。このため、遠心分離機3dによって異物除去される前のスクラバ水をスクラバ水排出管5からスラッジタンク9に排出し得るような配管構成でありながらも、上述した実施形態1と同様の作用効果を享受することができる。
(実施形態6)
 つぎに、本発明の実施形態6について説明する。上述した実施形態1では、スクラバ水の比重が基準値以上である場合、スクラバ水排出管5を通じて当該スクラバ水をスラッジタンク9に排出していたが、実施形態6では、当該スクラバ水を、スクラバ水排出管5を介さず、遠心分離機3dから異物排出管7を通じてスラッジタンク9に排出している。
 図8は、本発明の実施形態6に係る水処理装置の一構成例を示す模式図である。図8に示すように、本実施形態6に係る水処理装置60は、上述した実施形態1に係る水処理装置10の異物除去系統3に代えて異物除去系統63を備え、制御装置15に代えて制御装置65を備える。異物除去系統63は、上述した実施形態1における異物除去系統3の出口管3bおよび合流管3cに代えて実施形態5と同様の出口管53bを備える。また、異物除去系統63には、上述したスクラバ水排出管5および分岐弁6が設けられておらず、スクラバ水は、遠心分離機3dから異物排出管7を通じてスラッジタンク9に排出されるように構成されている。その他の構成は実施形態1と同様であり、同一構成部分には同一符号を付している。
 制御装置65は、スクラバ水の比重制御において、比重計4によって測定されたスクラバ水の比重と予め設定された所定の基準値とを比較し、この比較結果に基づいて、スクラバ水の流れを制御する、すなわち、異物とともに遠心分離機3dから異物排出管7を通じてスラッジタンク9に排出されるスクラバ水の流量を制御する。制御装置65は、スクラバ水の比重制御において上記のように遠心分離機3dからスラッジタンク9に排出されるスクラバ水の流量を制御すること以外、上述した実施形態1における制御装置15と同様である。
 本実施形態6において、制御装置65は、図2に示したステップS101~S107のうち、ステップS102、S104以外の各処理(ステップS101、S103、S105~S107の各処理)を実施形態1と同様に行う。
 ステップS102において、制御装置65は、上述したスクラバ水排出管5を開くように分岐弁6の開度を制御する代わりに、スクラバ水が遠心分離機3dから異物排出管7を通じてスラッジタンク9に排出されるように当該スクラバ水の流量を制御する。詳細には、比重計4によって測定されたスクラバ水の比重が基準値以上である場合、制御装置65は、異物とともに遠心分離機3dから異物排出管7を通じてスラッジタンク9に排出されるスクラバ水の流量を、上記スクラバ水の比重が基準値未満である場合よりも増やすように、遠心分離機3dを制御する。この際、制御装置65は、遠心分離機3dから一度に排出される異物の排出量を増やすことによって当該異物とともに排出されるスクラバ水の流量を増やしてもよいし、遠心分離機3dから排出される異物の排出頻度を増やすことによって当該異物とともに排出されるスクラバ水の流量を増やしてもよい。
 このステップS102を実行後の段階において、遠心分離機3dからは、出口管53bを通じて循環管2aに戻るスクラバ水よりも多量のスクラバ水が、異物とともに異物排出管7を通じてスラッジタンク9に順次排出される。この際、スクラバ水は、遠心分離機3dから排出されるスクラバ水の流量は、出口管53bから循環管2aへのスクラバ水の流量が零値となるように(循環管2aに戻らないように)制御されてもよい。
 一方、ステップS104において、制御装置65は、上述したスクラバ水排出管5を閉じるように分岐弁6の開度を制御する代わりに、実施形態6における遠心分離機3dからスラッジタンク9へのスクラバ水の排出を停止するように、遠心分離機3dからのスクラバ水の流量を制御する。詳細には、レベル検出器13によって検出されたスクラバ水の液面レベルLsが所定の低レベル未満である場合、制御装置65は、異物とともに遠心分離機3dから異物排出管7を通じてスラッジタンク9に排出されるスクラバ水の流量を、比重計4によって測定されたスクラバ水の比重が基準値以上である場合よりも減らすように、遠心分離機3dを制御する。この際、制御装置65は、遠心分離機3dから一度に排出される異物の排出量を減らすことによって当該異物とともに排出されるスクラバ水の流量を減らしてもよいし、遠心分離機3dから排出される異物の排出頻度を減らすことによって当該異物とともに排出されるスクラバ水の流量を減らしてもよい。
 このステップS104を実行後の段階において、遠心分離機3dからは、異物とともに異物排出管7を通じてスラッジタンク9に排出されるスクラバ水よりも多量のスクラバ水が、出口管53bを通じて循環管2aに順次戻る。
 他方、本実施形態6において、制御装置65は、図4に示したステップS201~S207とほぼ同様の処理を行ってもよい。すなわち、制御装置65は、ステップS201~S207のうち、ステップS202、S207以外の各処理(ステップS201、S203~S206の各処理)を実施形態2と同様に行ってもよい。
 ステップS202において、制御装置65は、上述したスクラバ水排出管5を開くように分岐弁6の開度を制御する代わりに、スクラバ水が遠心分離機3dから異物排出管7を通じてスラッジタンク9に排出されるように当該スクラバ水の流量を制御する。このステップS202の処理は、上述した実施形態6におけるステップS102と同様である。
 また、ステップS207において、制御装置65は、上述したスクラバ水排出管5を閉じるように分岐弁6の開度を制御する代わりに、実施形態6における遠心分離機3dからスラッジタンク9へのスクラバ水の排出を停止するように、遠心分離機3dからのスクラバ水の流量を制御する。詳細には、比重計4によって測定されたスクラバ水の比重が基準値である場合、制御装置65は、異物とともに遠心分離機3dから異物排出管7を通じてスラッジタンク9に排出されるスクラバ水の流量を、上記スクラバ水の比重が基準値以上である場合よりも減らすように、遠心分離機3dを制御する。このステップS207の処理は、上述した実施形態6におけるステップS104と同様である。
 なお、本実施形態6において、水処理装置60は、上述したスクラバ水の比重制御に並行して、スクラバ水の水処理の一つであるpH調整を行う。このスクラバ水のpH調整において制御装置65が実行する処理は、実施形態1におけるスクラバ水のpH調整の場合と同様である。
 以上、説明したように、本発明の実施形態6に係る水処理装置60では、スクラバ水の比重制御の際、遠心分離機3dから異物排出管7を通じてスラッジタンク9に排出されるスクラバ水の流量を制御するようにし、その他を実施形態1と同様に構成している。このため、上述した実施形態1と同様の作用効果を享受するとともに、異物除去系統63にスクラバ水排出管5および分岐弁6を設ける必要がなく、過度に比重が増大したスクラバ水を、スクラバ水排出管5を介さず、遠心分離機3dから直に異物排出管7を通じてスラッジタンク9に排出することができる。
 なお、上述した実施形態1、3~5では、コレクティングタンク1内のスクラバ水の液面レベルLsが低レベル未満である場合、スクラバ水排出管5、35を閉じるように分岐弁6の開度を制御(以下、スクラバ水排出の停止制御と適宜いう)し、その後、コレクティングタンク1に対する清水の補給を開始するように清水補給系統11、41を制御(以下、清水補給の開始制御と適宜いう)していたが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、上記スクラバ水の液面レベルLsが低レベル未満である場合、先ず、清水補給の開始制御を行い、その後、スクラバ水排出の停止制御を行ってもよいし、または、これらの制御を並行して(同時に)行ってもよい。
 また、上述した実施形態1~4では、スクラバ水をスラッジタンク9に排出する際、分岐弁6のスクラバ水排出管側を全開とし且つ合流管側(循環系統側)を全閉としていたが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、スクラバ水をスラッジタンク9に排出する際、分岐弁6のスクラバ水排出管側および合流管側の双方を開(中間開度)としてもよい。
 また、上述した実施形態5では、スクラバ水をスラッジタンク9に排出する際、分岐弁6のスクラバ水排出管側および分岐管側の双方を開(中間開度)としていたが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、スクラバ水をスラッジタンク9に排出する際、分岐弁6のスクラバ水排出管側を全開とし且つ分岐管側を全閉として、遠心分離機3dへのスクラバ水の流入(スクラバ水の遠心分離処理)を一時停止してもよい。
 また、上述した実施形態1~6では、遠心分離機3dの入口側の配管(分岐管3a等)内のスクラバ水の比重を比重計4によって測定していたが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、比重計4によるスクラバ水の比重測定は、遠心分離機3dの出口側の配管(出口管3b、53bまたは合流管3c等)において行われてもよい。あるいは、比重計4によるスクラバ水の比重測定は、循環管2a、回収管104またはコレクティングタンク1等、異物除去系統以外のスクラバ水の流通経路において行われてもよい。
 また、上述した実施形態3~5では、実施形態1と同様のスクラバ水の比重制御が行われていたが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、上述した実施形態3~5では、実施形態2と同様のスクラバ水の比重制御(図4のステップS201~S207参照)が行われてもよい。すなわち、本発明に係る水処理装置は、上述した実施形態1~5を適宜組み合わせたものであってもよい。
 また、上述した実施形態1~6では、本発明に係る水処理装置が適用されるスクラバの一例としてEGRシステム100のスクラバ101を例示したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、本発明に係る水処理装置は、EGRシステム以外の排ガス洗浄装置(スクラバ)に適用されてもよい。
 また、上述した実施形態1~6では、スクラバ水中の異物を除去する装置として遠心分離機3dを例示したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、スクラバ水中の異物を除去する除去装置は、スクラバ水と異物との比重差を利用してスクラバ水から異物を除去するものであってもよいし、スクラバ水と異物との比重差を利用せずにスクラバ水から異物を除去するもの(例えば濾過装置等)であってもよい。すなわち、本発明において、当該除去装置の種類は特に問われない。また、遠心分離機3dによるスクラバ水と異物との分離性能に影響を与えるスクラバ水の比重よりも、スクラバ水のpH調整時の副生成物が析出し始めるスクラバ水の比重の方が大きい。このため、当該除去装置がスクラバ水と異物との比重差を利用せずにスクラバ水から異物を除去するものである場合、スクラバ水をスラッジタンク9に排出するか否かを判断する際の基準値(上述したスクラバ水の比重制御における基準値)を、当該除去装置が遠心分離機3dである場合よりも高い値に設定してもよい。
 また、上述した実施形態1~5では、コレクティングタンク1内のスクラバ水のpHをpH計14によって測定していたが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、pH計14によるスクラバ水のpH測定は、循環管2a、異物除去系統内の配管または回収管104等、コレクティングタンク1以外のスクラバ水の流通経路において行われてもよい。
 また、上述した実施形態1~6により本発明が限定されるものではない。上述した各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。その他、上述した実施形態1~6に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例および運用技術等は全て本発明の範疇に含まれる。
 以上のように、本発明に係る水処理装置は、排ガスの洗浄に使用されるスクラバ水の処理に有用であり、特に、スクラバ水および異物の排出に必要な装置および配管を船舶内に簡易に構成することができる水処理装置に適している。
 1 コレクティングタンク
 2 循環系統
 2a 循環管
 2b 循環ポンプ
 2c 調整弁
 3、53、63 異物除去系統
 3a 分岐管
 3b、53b 出口管
 3c 合流管
 3d 遠心分離機
 4 比重計
 5、35 スクラバ水排出管
 6 分岐弁
 7 異物排出管
 8 逆止弁
 9 スラッジタンク
 10、20、30、40、50、60 水処理装置
 11、41 清水補給系統
 11a 清水タンク
 11b、41b 補給管
 11c 補給ポンプ
 12、42 薬液供給系統
 12a アルカリ液タンク
 12b、42b 供給管
 12c 供給ポンプ
 13 レベル検出器
 14 pH計
 15、25、55、65 制御装置
 41c 補給弁
 42c 供給弁
 100 EGRシステム
 101 スクラバ
 101a 噴射配管
 102 デミスタ
 103 EGRブロア
 104 回収管
 110 舶用ディーゼルエンジン
 Ls 液面レベル

Claims (11)

  1.  舶用ディーゼルエンジンから排出された排ガスをスクラバ水を用いて洗浄するスクラバに適用される水処理装置であって、
     前記スクラバで前記排ガスの洗浄に使用された前記スクラバ水を回収するコレクティングタンクと、
     前記スクラバ水を希釈するための清水を前記コレクティングタンクに補給する清水補給系統と、
     前記コレクティングタンクから前記スクラバに向けて前記スクラバ水を循環させる循環系統と、
     前記スクラバ水中の異物を除去する除去装置を有し、前記循環系統から前記スクラバ水を抽出し、抽出した前記スクラバ水中の異物を前記除去装置によって除去し、異物除去後の前記スクラバ水を前記循環系統に戻す異物除去系統と、
     前記異物除去系統から前記異物を排出するための異物排出管と、
     前記異物排出管を通じて排出される前記異物を貯蔵する貯蔵タンクと、
     前記スクラバ水の比重を測定する比重計と、
     測定された前記比重が所定の基準値以上である場合、前記スクラバ水が前記異物除去系統から前記貯蔵タンクに排出されるように前記スクラバ水の流れを制御する制御装置と、
     を備えることを特徴とする水処理装置。
  2.  前記コレクティングタンク内の前記スクラバ水の液面レベルを検出するレベル検出器を備え、
     前記制御装置は、検出された前記液面レベルが所定の低レベル未満である場合、前記コレクティングタンクに対する清水の補給を開始するように前記清水補給系統を制御し、検出された前記液面レベルが所定の高レベル以上である場合、前記コレクティングタンクに対する清水の補給を停止するように前記清水補給系統を制御することを特徴とする請求項1に記載の水処理装置。
  3.  前記異物除去系統の配管に設けられる分岐弁と、
     前記異物除去系統の配管から前記分岐弁を介して分岐するスクラバ水排出管と、
     を備え、
     前記制御装置は、測定された前記比重が前記基準値以上である場合、前記スクラバ水が前記異物除去系統から前記スクラバ水排出管を通じて前記貯蔵タンクに排出されるように前記分岐弁の開度を制御することを特徴とする請求項1または2に記載の水処理装置。
  4.  前記制御装置は、検出された前記液面レベルが所定の低レベル未満である場合、前記スクラバ水排出管を閉じるように前記分岐弁の開度を制御することを特徴とする請求項2を引用する請求項3に記載の水処理装置。
  5.  前記制御装置は、測定された前記比重が前記基準値未満である場合、前記スクラバ水排出管を閉じるように前記分岐弁の開度を制御することを特徴とする請求項3に記載の水処理装置。
  6.  前記スクラバ水排出管の出口端は、前記異物排出管の中途部に接続され、
     前記スクラバ水排出管内の前記スクラバ水は、前記異物排出管を通じて前記貯蔵タンクに排出されることを特徴とする請求項3~5のいずれか一つに記載の水処理装置。
  7.  前記異物除去系統は、
     前記循環系統から前記スクラバ水を抽出し、抽出した前記スクラバ水を前記除去装置に導く第1の配管と、
     前記除去装置による異物除去後の前記スクラバ水を前記循環系統に戻すための第2の配管と、
     を備え、
     前記第2の配管は、前記異物除去系統の配管のうち前記分岐弁が設けられる配管であることを特徴とする請求項3~6のいずれか一つに記載の水処理装置。
  8.  前記制御装置は、測定された前記比重が前記基準値以上である場合、前記異物とともに前記除去装置から前記異物排出管を通じて前記貯蔵タンクに排出される前記スクラバ水の流量を、測定された前記比重が前記基準値未満である場合よりも増やすように、前記除去装置を制御することを特徴とする請求項1または2に記載の水処理装置。
  9.  前記制御装置は、検出された前記液面レベルが所定の低レベル未満である場合、前記異物とともに前記除去装置から前記異物排出管を通じて前記貯蔵タンクに排出される前記スクラバ水の流量を、測定された前記比重が前記基準値以上である場合よりも減らすように、前記除去装置を制御することを特徴とする請求項2を引用する請求項8に記載の水処理装置。
  10.  前記制御装置は、測定された前記比重が前記基準値未満である場合、前記異物とともに前記除去装置から前記異物排出管を通じて前記貯蔵タンクに排出される前記スクラバ水の流量を、測定された前記比重が前記基準値以上である場合よりも減らすように、前記除去装置を制御することを特徴とする請求項8に記載の水処理装置。
  11.  前記除去装置は、前記スクラバ水中の異物を前記スクラバ水との比重差を利用して除去する遠心分離機であることを特徴とする請求項1~10のいずれか一つに記載の水処理装置。
PCT/JP2018/047890 2018-01-10 2018-12-26 水処理装置 WO2019138885A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020227036469A KR20220145426A (ko) 2018-01-10 2018-12-26 수 처리 장치
KR1020207019660A KR20200093651A (ko) 2018-01-10 2018-12-26 수 처리 장치
CN201880085760.3A CN111566053A (zh) 2018-01-10 2018-12-26 水处理装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018-002173 2018-01-10
JP2018002173A JP7214346B2 (ja) 2018-01-10 2018-01-10 水処理装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019138885A1 true WO2019138885A1 (ja) 2019-07-18

Family

ID=67218577

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/047890 WO2019138885A1 (ja) 2018-01-10 2018-12-26 水処理装置

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP7214346B2 (ja)
KR (2) KR20200093651A (ja)
CN (1) CN111566053A (ja)
WO (1) WO2019138885A1 (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7039790B2 (ja) * 2019-08-02 2022-03-23 株式会社三井E&Sマシナリー 排ガス処理装置およびその制御方法
JPWO2022014165A1 (ja) 2020-07-15 2022-01-20
JP6849848B1 (ja) * 2020-09-08 2021-03-31 株式会社三井E&Sマシナリー 船舶排ガスの洗浄排水処理装置
JP6876885B1 (ja) * 2020-09-08 2021-05-26 株式会社三井E&Sマシナリー 船舶排ガスの洗浄排水処理装置
JP6849849B1 (ja) * 2020-09-08 2021-03-31 株式会社三井E&Sマシナリー 船舶排ガスの洗浄排水処理装置
JP7049513B2 (ja) * 2021-01-21 2022-04-06 株式会社三井E&Sマシナリー 船舶排ガスの洗浄排水処理装置
JP6990787B1 (ja) 2021-01-21 2022-01-12 株式会社三井E&Sマシナリー 船舶排ガスの洗浄排水処理装置
CN115159734A (zh) * 2022-07-29 2022-10-11 中船动力研究院有限公司 一种水处理系统和船舶
JP7372489B1 (ja) * 2023-01-27 2023-10-31 株式会社ジャパンエンジンコーポレーション 水処理装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5898121A (ja) * 1981-12-03 1983-06-10 Mitsubishi Electric Corp ガス洗浄装置
JPS6279557U (ja) * 1985-11-05 1987-05-21
JPH11197450A (ja) * 1998-01-20 1999-07-27 Babcock Hitachi Kk 湿式脱硫装置とその運転方法
JP2013527788A (ja) * 2010-02-25 2013-07-04 アルファ・ラバル・コーポレイト・エービー 排ガス及びガス・スクラバ流体浄化装置及び方法
US20160361727A1 (en) * 2015-06-10 2016-12-15 Alfa Laval Corporate Ab Scrubber fluid treatment process
JP2017006883A (ja) * 2015-06-25 2017-01-12 アルファ・ラバル・コーポレイト・エービー スクラバ液処理プロセス
KR101829655B1 (ko) * 2017-11-08 2018-03-29 주식회사 코센코리아 선박용 배기가스 scrubber의 세정에 사용된 오염된 세척수를 정화하는 방법

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO20020093D0 (no) * 2002-01-09 2002-01-09 Optimarin As Fremgangsmåte for å skille ulike partikler og organismer med lav egenvekt fra v¶sker i en hydrosyklon med et filter
EP2402288B1 (en) 2010-07-02 2016-11-16 Alfa Laval Corporate AB Cleaning equipment for gas scrubber fluid
JP6204816B2 (ja) * 2013-12-18 2017-09-27 川崎重工業株式会社 スクラバーの浄水システム
CN204543955U (zh) * 2015-02-16 2015-08-12 哈尔滨工程大学 一种船舶动力装置废气洗涤系统
CN107427768A (zh) * 2015-03-04 2017-12-01 三星重工业株式会社 污染物质减少装置及方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5898121A (ja) * 1981-12-03 1983-06-10 Mitsubishi Electric Corp ガス洗浄装置
JPS6279557U (ja) * 1985-11-05 1987-05-21
JPH11197450A (ja) * 1998-01-20 1999-07-27 Babcock Hitachi Kk 湿式脱硫装置とその運転方法
JP2013527788A (ja) * 2010-02-25 2013-07-04 アルファ・ラバル・コーポレイト・エービー 排ガス及びガス・スクラバ流体浄化装置及び方法
US20160361727A1 (en) * 2015-06-10 2016-12-15 Alfa Laval Corporate Ab Scrubber fluid treatment process
JP2017006883A (ja) * 2015-06-25 2017-01-12 アルファ・ラバル・コーポレイト・エービー スクラバ液処理プロセス
KR101829655B1 (ko) * 2017-11-08 2018-03-29 주식회사 코센코리아 선박용 배기가스 scrubber의 세정에 사용된 오염된 세척수를 정화하는 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200093651A (ko) 2020-08-05
CN111566053A (zh) 2020-08-21
KR20220145426A (ko) 2022-10-28
JP2019118903A (ja) 2019-07-22
JP7214346B2 (ja) 2023-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019138885A1 (ja) 水処理装置
KR101776841B1 (ko) 스크러버의 정수 시스템
KR101829353B1 (ko) 선박용 디젤 엔진 배기가스 처리 시스템
JP6042551B2 (ja) 燃焼機関からの排ガスにおけるsox及びnoxの削減のための、複合洗浄システム及び方法
CN104797790B (zh) 用于清洗排气的系统、这种系统的用途和多系统
US11980845B2 (en) Flue gas cleaning solution purification system and method thereof
KR20170010102A (ko) 선박용 디젤 엔진 배기가스 처리 시스템
JP6849849B1 (ja) 船舶排ガスの洗浄排水処理装置
KR20170082367A (ko) 배기 오염물질 저감장치
JP7049513B2 (ja) 船舶排ガスの洗浄排水処理装置
KR101857448B1 (ko) 배기가스 배출장치
KR101775120B1 (ko) 배기 오염물질 저감장치
JP6990787B1 (ja) 船舶排ガスの洗浄排水処理装置
JP7372489B1 (ja) 水処理装置
CN112135959B (zh) 固体成分分离机的控制装置、固体成分分离装置、船舶用废气洗涤系统以及船舶用柴油机
JP6876885B1 (ja) 船舶排ガスの洗浄排水処理装置
JP6849848B1 (ja) 船舶排ガスの洗浄排水処理装置
KR102266245B1 (ko) 배기가스 정화장치를 포함하는 선박의 수처리시스템
KR102276364B1 (ko) 배기가스 정화장치를 포함하는 선박의 폐기물 처리시스템
KR20180046728A (ko) 배기가스 배출장치
CN115348889A (zh) 废气处理装置以及废气处理装置的废气处理方法
KR20210076475A (ko) 배기가스 정화장치를 포함하는 선박의 폐기물 처리시스템

Legal Events

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

Ref document number: 18899422

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20207019660

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18899422

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1