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JP2006272147A - Ballast water treatment apparatus - Google Patents

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JP2006272147A
JP2006272147A JP2005094609A JP2005094609A JP2006272147A JP 2006272147 A JP2006272147 A JP 2006272147A JP 2005094609 A JP2005094609 A JP 2005094609A JP 2005094609 A JP2005094609 A JP 2005094609A JP 2006272147 A JP2006272147 A JP 2006272147A
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JP
Japan
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ballast water
ozone
ballast
jet
separating
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JP2005094609A
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Japanese (ja)
Inventor
Masabumi Matsumoto
正文 松本
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Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
Original Assignee
Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a ballast water treatment apparatus of high efficiency having a microorganism sterilizing capacity equivalent to a pumping capacity of a pump injecting ballast water into a ballast tank. <P>SOLUTION: This ballast water treatment apparatus sterilizes microorganisms contained in ballast water injected into the ballast tank. The apparatus is provided with a jet flow generating means 8 in a water injection pipe 15 extending from a ballast water intake port 15 to the ballast tank 2, having a water-jetting nozzle 17 jetting the ballast water c to form a jet stream and an impact plate 18 generating cavitation by impingement of the jet stream; an ozone injection means 9 injecting ozone b to the ballast water having passed through the jet flow generating means; a static mixing means 10 mixing the ozone with the ballast water; and means 11, 36 and 40 separating or adsorbingly separating residual ozone remaining in the ballast water having passed through the static mixing means. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、バラストタンクにバラスト水を注入する際に、バラスト水の中に含まれているプランクトンやバクテリアなどの微生物を殺滅するバラスト水処理装置に関するものである。   The present invention relates to a ballast water treatment apparatus that kills microorganisms such as plankton and bacteria contained in ballast water when ballast water is injected into a ballast tank.

船舶のバラストタンクに収容されているバラスト水を船外に排出することにより、バラスト水に含まれていたプランクトンやバクテリアなどの微生物が船外に流出して、この微生物による水質汚染などの影響が拡大するのを抑制するため、従来、微生物が比較的多い沿岸海域などで船舶のバラストタンクに注入したバラスト水を、一度、微生物が比較的少ない大洋上で交換すると言った対策が行われている。   By discharging the ballast water contained in the ship's ballast tank to the outside of the ship, microorganisms such as plankton and bacteria contained in the ballast water will flow out of the ship, and the effects of water contamination such as these microorganisms will be affected. In order to suppress the expansion, conventionally, measures have been taken to replace the ballast water injected into the ship's ballast tank in coastal waters where there are relatively many microorganisms once on the ocean with relatively few microorganisms. .

これは、沿岸などでバラスト水を船外に排出するとき、大洋上で注入した微生物が比較的少ないバラスト水を排出することにより、微生物の影響が拡大するのを抑制しようとするものである。   This is intended to suppress the expansion of the influence of microorganisms by discharging ballast water with relatively few microorganisms injected on the ocean when discharging ballast water on the coast or the like.

ところが、このように、大洋上でバラスト水の入れ替えを行ったとしても、バラストタンク内の微生物を完全に排出することができず、バラストタンク内に微生物が残留してしまう。   However, even if the ballast water is replaced on the ocean in this way, the microorganisms in the ballast tank cannot be completely discharged, and the microorganisms remain in the ballast tank.

このため、微生物が比較的少ない大洋水をバラストタンクに注入したとしても、バラストタンク内に微生物が残留した状態では、微生物の影響が拡大を抑制することは難しい。そこで、バラストタンク内に残留する微生物の殺滅を行うことが考えられている。   For this reason, even if ocean water with relatively few microorganisms is injected into the ballast tank, it is difficult to suppress the expansion of the influence of the microorganisms when the microorganisms remain in the ballast tank. Therefore, it is considered to kill microorganisms remaining in the ballast tank.

バラストタンク内に残留する微生物の殺滅を行う方法として、バラストタンク内のバラスト水を排出した後、バラスト水として汲み上げた海水をエンジンの冷却水を利用して加熱し、この加熱された海水をバラストタンク内に注入してバラストタンクの底部に張ったり、バラストタンクの側壁に向けて噴射することで、バラストタンク内の底部に沈殿した微生物や、壁面に付着した微生物などを熱により殺滅することが提案されている。(例えば、特許文献1参照。)。
特開平8−91288号公報
As a method of killing microorganisms remaining in the ballast tank, after discharging the ballast water in the ballast tank, the seawater pumped up as ballast water is heated using engine cooling water, and this heated seawater is By injecting into the ballast tank and stretching it to the bottom of the ballast tank, or by spraying it toward the side wall of the ballast tank, the microorganisms that have settled on the bottom of the ballast tank or adhered to the wall surface are killed by heat. It has been proposed. (For example, refer to Patent Document 1).
JP-A-8-91288

上記の方法は、廃熱源の廃熱を利用して微生物を殺滅することができるため、微生物を殺滅するために消費するエネルギーを抑制することができるという優れた効果がある。   Since the above method can kill microorganisms using waste heat from a waste heat source, there is an excellent effect that energy consumed for killing microorganisms can be suppressed.

しかしながら、バラストタンク内に残留する微生物の殺滅後に大洋水をバラスト水として導入したとき、微生物が比較的少ない大洋水であっても微生物が含まれていれば、バラスト水の排出により、バラスト水を排出した海域に微生物を放出してしまうことになり、微生物の影響の拡大を抑制できない場合がある。   However, when ocean water is introduced as ballast water after killing microorganisms remaining in the ballast tank, if the microorganisms are contained even in ocean water with relatively few microorganisms, the ballast water is discharged due to the discharge of the ballast water. In some cases, microorganisms will be released to the sea area where the effluent was discharged, and expansion of the influence of microorganisms may not be suppressed.

従って、特許文献1のような方法では、バラスト水の排出後にバラストタンク内に残留する微生物の殺滅を行うことはできるが、バラスト水自体に含まれている微生物の殺滅を行うことができないため、微生物の影響の拡大を抑制できない場合が生ずる。   Therefore, in the method as disclosed in Patent Document 1, microorganisms remaining in the ballast tank can be killed after discharging the ballast water, but the microorganisms contained in the ballast water itself cannot be killed. For this reason, the expansion of the influence of microorganisms may not be suppressed.

このように、特許文献1のような方法を用いても、水質汚染が拡大してしまう場合があるため、バラストタンク内に収容されたバラスト水の中に含まれる微生物を殺滅できるバラスト水処理装置が必要とされる。   Thus, even if a method like patent document 1 is used, since water pollution may expand, the ballast water treatment which can kill the microorganisms contained in the ballast water stored in the ballast tank A device is needed.

特に、IMO(国際海事機関)で締結された合意文書によれば、2009年迄に、バラスト水に含まれている動物プランクトンや植物プランクトンなどの微生物の個数を10ヶ未満/m3 に抑制し、バクテリアなどの細菌の個数を10ヶ未満/ccに抑制する必要がある。 In particular, according to an agreement signed by the International Maritime Organization (IMO), by 2009, the number of microbes such as zooplankton and phytoplankton contained in ballast water should be reduced to less than 10 / m 3. It is necessary to control the number of bacteria such as bacteria to less than 10 / cc.

他方、例えば、30万トンの船舶の場合、約10万トンのバラスト水が必要とされるが、10万トンの海水を24時間以内にバラストタンクに注入しようとすると、約3000トン/分の能力を持つ大型ポンプが2台必要となる。   On the other hand, for example, in the case of a 300,000 ton vessel, about 100,000 ton of ballast water is required. If 100,000 ton of seawater is poured into a ballast tank within 24 hours, about 3000 ton / min. Two large pumps with capacity are required.

従って、バラスト水処理装置としても、約3000トン/分の割合で汲み上げられる海水中に含まれるプランクトンやバクテリアなどの微生物を殺滅することができる高性能のバラスト水処理装置が2台必要となる。   Therefore, two high-performance ballast water treatment apparatuses that can kill microorganisms such as plankton and bacteria contained in seawater pumped at a rate of about 3000 tons / minute are required as ballast water treatment apparatuses. .

本発明者は、このような問題を解消すべく、鋭意検討して、本発明に到達したものであり、その第1の目的とするところは、IMOで締結された基準値をクリアできるバラスト水処理装置を提供することにある。   The present inventor has intensively studied to solve such problems, and has reached the present invention. The first object of the present invention is to provide ballast water that can clear the reference value concluded by the IMO. It is to provide a processing apparatus.

また、本発明の第2の目的とするところは、バラストタンクにバラスト水を注入するポンプの揚水能力と同等の微生物殺滅能力を有する高性能のバラスト水処理装置を提供することにある。   A second object of the present invention is to provide a high-performance ballast water treatment apparatus having a microorganism killing ability equivalent to the pumping ability of a pump for injecting ballast water into a ballast tank.

上記の課題を解決するため、本発明は、次のように構成されている。   In order to solve the above problems, the present invention is configured as follows.

請求項1に記載の発明に係るバラスト水処理装置は、バラストタンクに注入するバラスト水に含まれている微生物を殺滅するバラスト水処理装置であって、バラスト水取水口からバラストタンクに至る注水管の途中に、前記バラスト水を噴流と成す水噴射ノズル及び前記噴流が当たってキャビテーションを発生する衝撃板を有する噴流発生手段と、該噴流発生手段を経たバラスト水にオゾンを注入するオゾン注入手段と、前記オゾンとバラスト水を混合する静的混合手段と、該静的混合手段を経たバラスト水の中に残存している残存オゾンを分離又は吸着分離する手段とを設けたことを特徴としている。   The ballast water treatment device according to the invention described in claim 1 is a ballast water treatment device that kills microorganisms contained in the ballast water to be injected into the ballast tank, and is provided from the ballast water intake to the ballast tank. In the middle of the water pipe, a water jet nozzle that forms the ballast water as a jet, a jet generating means having an impact plate that hits the jet and generates cavitation, and an ozone injection means that injects ozone into the ballast water that has passed through the jet generating means And static mixing means for mixing the ozone and the ballast water, and means for separating or adsorbing and separating the residual ozone remaining in the ballast water that has passed through the static mixing means. .

請求項2に記載の発明に係るバラスト水処理装置は、前記残存オゾンを分離する手段が、バラスト水に旋回流を発生させるサイクロン式のオゾン分離槽である。   The ballast water treatment apparatus according to claim 2 is a cyclone type ozone separation tank in which the means for separating the residual ozone generates a swirl flow in the ballast water.

請求項3に記載の発明に係るバラスト水処理装置は、前記残存オゾンを吸着分離する手段が、活性炭素を内蔵したオゾン吸着分離槽である。   The ballast water treatment apparatus according to the invention of claim 3 is an ozone adsorption separation tank in which the means for adsorbing and separating the residual ozone contains activated carbon.

請求項4に記載の発明に係るバラスト水処理装置は、前記残存オゾンを分離する手段が、管内に充填した乱流発生体によってバラスト水に乱流を発生させるオゾン分解ゾーンである。   The ballast water treatment apparatus according to a fourth aspect of the present invention is the ozone decomposition zone in which the means for separating the residual ozone generates turbulent flow in the ballast water by the turbulent flow generator filled in the pipe.

請求項5に記載の発明に係るバラスト水処理装置は、バラストタンクに注入するバラスト水に含まれている微生物を殺滅するバラスト水処理装置であって、バラスト水取水口からバラストタンクに至る注水管の途中に、前記バラスト水にオゾンを注入するオゾン注入手段と、前記オゾンを注入後のバラスト水を噴流と成す水噴射ノズル及び前記噴流が当たってキャビテーションを発生させる衝撃板を有する噴流発生手段と、該噴流発生手段を通過後のオゾンとバラスト水を混合させる静的混合手段と、該静的混合手段を経たバラスト水の中に残存している残存オゾンを分離又は吸着分離する手段とを設けたことを特徴としている。   The ballast water treatment device according to the invention of claim 5 is a ballast water treatment device that kills microorganisms contained in the ballast water to be injected into the ballast tank, and is provided from the ballast water intake to the ballast tank. An ozone injection means for injecting ozone into the ballast water in the middle of the water pipe, a water injection nozzle for forming the ballast water after the injection of ozone into a jet, and a jet generating means having an impact plate for generating cavitation when the jet hits. Static mixing means for mixing ozone and ballast water after passing through the jet generating means, and means for separating or adsorbing and separating residual ozone remaining in the ballast water that has passed through the static mixing means. It is characterized by providing.

請求項6に記載の発明に係るバラスト水処理装置は、前記残存オゾンを分離する手段が、バラスト水に旋回流を発生させるサイクロン式のオゾン分離槽である。   In the ballast water treatment apparatus according to the sixth aspect of the invention, the means for separating the residual ozone is a cyclone type ozone separation tank that generates a swirling flow in the ballast water.

請求項7に記載の発明に係るバラスト水処理装置は、前記残存オゾンを吸着分離する手段が、活性炭素を内蔵したオゾン吸着分離槽である。   In the ballast water treatment apparatus according to claim 7, the means for adsorbing and separating the residual ozone is an ozone adsorption separation tank in which activated carbon is incorporated.

請求項8に記載の発明に係るバラスト水処理装置は、前記残存オゾンを分離する手段が、管内に充填した乱流発生体によってバラスト水に乱流を発生させるオゾン分解ゾーンである。   The ballast water treatment apparatus according to an eighth aspect of the present invention is the ozone decomposition zone in which the means for separating the residual ozone generates turbulent flow in the ballast water by a turbulent flow generator filled in the pipe.

上記のように、請求項1に記載の発明は、バラストタンクに注入するバラスト水に含まれている微生物を殺滅するバラスト水処理装置であって、バラスト水取水口からバラストタンクに至る注水管の途中に、前記バラスト水を噴流と成す水噴射ノズル及び前記噴流が当たってキャビテーションを発生する衝撃板を有する噴流発生手段と、該噴流発生手段を経たバラスト水にオゾンを注入するオゾン注入手段と、前記オゾンとバラスト水を混合する静的混合手段と、該静的混合手段を経たバラスト水の中に残存している残存オゾンを分離又は吸着分離する手段とを設けたことに特徴がある。   As described above, the invention described in claim 1 is a ballast water treatment device that kills microorganisms contained in ballast water to be injected into the ballast tank, and is a water injection pipe extending from the ballast water intake port to the ballast tank. In the middle of the above, a water jet nozzle that forms the ballast water as a jet, a jet generating means having an impact plate that hits the jet and generates cavitation, and an ozone injection means that injects ozone into the ballast water that has passed through the jet generating means The present invention is characterized in that there is provided a static mixing means for mixing the ozone and the ballast water, and a means for separating or adsorbing and separating the residual ozone remaining in the ballast water that has passed through the static mixing means.

前記水噴射ノズルによって激流を形成して急激な圧力変化を与えると、キャビテーションが発生してバラスト水の中のプランクトンなどの微生物を破壊して殺滅する。また、ポンプの駆動によってバラスト水が注水管内から水噴射ノズルに移送されると、衝撃板に衝突し、噴流による高い圧力と、負圧といった急激な圧力変化と、衝撃板への衝突による急激な衝撃板と摩擦力により、バラスト水に含まれるプランクトン等の微生物の気泡や細胞壁を破壊して殺滅する。   When a rapid flow is generated by forming a turbulent flow by the water jet nozzle, cavitation occurs and destroys and kills microorganisms such as plankton in the ballast water. In addition, when ballast water is transferred from the water injection pipe to the water injection nozzle by driving the pump, it collides with the impact plate, sudden pressure change such as high pressure due to jet flow, negative pressure, and sudden impact due to collision with the impact plate. The impact plate and friction force destroy and kill microbes bubbles and cell walls such as plankton contained in the ballast water.

その後、噴流発生手段後方のオゾン注入手段からバラスト水にオゾンを注入する。オゾンが注入されたバラスト水は、オゾン注入手段の後流側にある静的ミキサーによって攪拌され、バラスト水とオゾンとが均一に攪拌混合される。静的ミキサーによってオゾンが均一に攪拌混合されたバラスト水は、オゾン分離槽内に導入され、旋回流となる。その間に、バラスト水に含まれているプランクトンやバクテリアなどの微生物の細胞膜がオゾンによって破壊され、死滅する。   Thereafter, ozone is injected into the ballast water from the ozone injection means behind the jet generating means. The ballast water into which ozone has been injected is stirred by a static mixer on the downstream side of the ozone injection means, and the ballast water and ozone are uniformly stirred and mixed. The ballast water in which ozone is uniformly stirred and mixed by the static mixer is introduced into the ozone separation tank and becomes a swirling flow. Meanwhile, the cell membranes of microorganisms such as plankton and bacteria contained in the ballast water are destroyed by ozone and die.

残存オゾン分離手段であるオゾン分離槽に流入したバラスト水は、分離槽本体の内壁面に沿って旋回流を形成するため、分離槽本体内を通過するバラスト水の通過時間が長くなり、微生物を殺滅するオゾンの反応時間を稼ぐことができる。また、バラスト水中の未反応又は残存オゾンが分離し易くなる。また、オゾン分離槽内でバラスト水から分離した未反応又は残存オゾンは、排気管から系外に排出されるので、バラストタンク内にオゾンが流入することがない。   The ballast water that has flowed into the ozone separation tank, which is the residual ozone separation means, forms a swirling flow along the inner wall surface of the separation tank body. You can earn reaction time of ozone to kill. In addition, unreacted or residual ozone in the ballast water can be easily separated. Further, unreacted or residual ozone separated from the ballast water in the ozone separation tank is discharged out of the system through the exhaust pipe, so that ozone does not flow into the ballast tank.

従って、IMOで合意された基準値以下、すなわち、バラスト水に含まれているプランクトンなどの微生物の個数を10ヶ未満/m3 に抑制し、バクテリアなどの細菌の個数を10ヶ未満/ccに抑制することが可能となる。 Therefore, the number of microorganisms such as plankton contained in the ballast water is suppressed to less than 10 / m 3 and the number of bacteria such as bacteria is less than 10 / cc. It becomes possible to suppress.

他方、残存オゾン分離手段がオゾン吸着分離槽の場合は、バラスト水中に残存している残存オゾンがオゾン吸着分離槽内の活性炭素によって吸着分離することができる。   On the other hand, when the residual ozone separation means is an ozone adsorption separation tank, residual ozone remaining in the ballast water can be adsorbed and separated by activated carbon in the ozone adsorption separation tank.

また、残存オゾン分離手段が管内に充填した乱流発生体によってバラスト水に乱流を発生させるオゾン分解ゾーンの場合は、管内に充填した乱流発生体によってバラスト水に乱流を発生させることにより、残存オゾンの分離を促進させることができる。   In the case of an ozone decomposition zone where the residual ozone separation means generates turbulent flow in the ballast water by the turbulent flow generator filled in the pipe, the turbulent flow is generated in the ballast water by the turbulent flow generator filled in the pipe. The separation of residual ozone can be promoted.

請求項5に記載の発明に係るバラスト水処理装置は、バラストタンクに注入するバラスト水に含まれている微生物を殺滅するバラスト水処理装置であって、バラスト水取水口からバラストタンクに至る注水管の途中に、前記バラスト水にオゾンを注入するオゾン注入手段と、前記オゾンを注入後のバラスト水を噴流と成す水噴射ノズル及び前記噴流が当たってキャビテーションを発生させる衝撃板を有する噴流発生手段と、該噴流発生手段を通過後のオゾンとバラスト水を混合させる静的混合手段と、該静的混合手段を経たバラスト水の中に残存している残存オゾンを分離又は吸着分離する手段とを設けたので、請求項1に記載の発明と同様に、IMOで合意された基準値以下、すなわち、バラスト水に含まれているプランクトンなどの微生物の個数を10ヶ未満/m3 に抑制し、バクテリアなどの細菌の個数を10ヶ未満/ccに抑制することが可能となるが、オゾン注入手段の下流側に設けた噴流発生手段においてキャビテーションが発生する際に、オゾン注入手段から注入したオゾンの拡散及び混合が促進することから、プランクトンやバクテリアなどの微生物の殺滅が、より効果的に行われるという効果がある。 The ballast water treatment device according to the invention of claim 5 is a ballast water treatment device that kills microorganisms contained in the ballast water to be injected into the ballast tank, and is provided from the ballast water intake to the ballast tank. An ozone injection means for injecting ozone into the ballast water in the middle of the water pipe, a water injection nozzle for forming the ballast water after the injection of ozone into a jet, and a jet generating means having an impact plate for generating cavitation when the jet hits. Static mixing means for mixing ozone and ballast water after passing through the jet generating means, and means for separating or adsorbing and separating residual ozone remaining in the ballast water that has passed through the static mixing means. As in the first aspect of the present invention, it is less than the standard value agreed by the IMO, that is, a micro-product such as plankton contained in ballast water. The number of the suppressing the 10 months less than / m 3, but the number of bacteria, such as bacteria can be suppressed to 10 months less than / cc, cavitation in the jet flow generating means provided on the downstream side of the ozone injection means When generated, the diffusion and mixing of ozone injected from the ozone injection means is promoted, so that there is an effect that killing of microorganisms such as plankton and bacteria is more effectively performed.

更に、残存オゾン分離手段がオゾン分離槽の場合は、バラスト水が分離槽本体の内壁面に沿って旋回流を形成するため、分離槽本体内を通過するバラスト水の通過時間が長くなり、微生物を殺滅するオゾンの反応時間を稼ぐことができる一方、バラスト水中の未反応又は残存オゾンが分離し易くなる。また、オゾン分離槽内でバラスト水から分離した未反応又は残存オゾンは、排気管から系外に排出されるので、バラストタンク内にオゾンが流入することがない。   Furthermore, when the residual ozone separation means is an ozone separation tank, since the ballast water forms a swirling flow along the inner wall surface of the separation tank body, the passage time of the ballast water passing through the separation tank body becomes long, and microorganisms The reaction time of ozone that kills water can be increased, while unreacted or residual ozone in the ballast water can be easily separated. Further, unreacted or residual ozone separated from the ballast water in the ozone separation tank is discharged out of the system through the exhaust pipe, so that ozone does not flow into the ballast tank.

他方、残存オゾン分離手段がオゾン吸着分離槽の場合は、バラスト水中に残存している残存オゾンがオゾン吸着分離槽内の活性炭素によって吸着分離することができる。   On the other hand, when the residual ozone separation means is an ozone adsorption separation tank, residual ozone remaining in the ballast water can be adsorbed and separated by activated carbon in the ozone adsorption separation tank.

また、残存オゾン分離手段が管内に充填した乱流発生体によってバラスト水に乱流を発生させるオゾン分解ゾーンの場合は、管内に充填した乱流発生体によってバラスト水に乱流を発生させることにより、残存オゾンの分離を促進させることができる。   In the case of an ozone decomposition zone where the residual ozone separation means generates turbulent flow in the ballast water by the turbulent flow generator filled in the pipe, the turbulent flow is generated in the ballast water by the turbulent flow generator filled in the pipe. The separation of residual ozone can be promoted.

以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1(a)及び(b)に示すように、バラ積船1は、船側に沿って複数のバラストタンク2を有すると共に、船体中央に、船首尾方向に並んだ複数の船艙3を有している。このバラ積船1は、機関室4の上方に船楼5を備えている。   As shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), the bulk carrier 1 has a plurality of ballast tanks 2 along the ship side, and a plurality of boats 3 arranged in the bow-stern direction at the center of the hull. ing. This bulk carrier 1 includes a superstructure 5 above an engine room 4.

このバラ積船1に搭載したバラスト水処理装置は、オゾン注入ノズル9が噴流発生装置8の前方にある場合と、噴流発生装置8の後方にある場合の二つのケースがあるが、オゾン注入ノズル9が噴流発生装置8の後方にあるケースから順に説明する。   The ballast water treatment device mounted on the bulk carrier 1 has two cases: the case where the ozone injection nozzle 9 is located in front of the jet flow generating device 8 and the case where the ozone injection nozzle 9 is located behind the jet flow generating device 8. 9 will be described in order from the case behind the jet flow generator 8.

(1)第1の実施形態
先ず、本発明に係る第1のバラスト水処理装置について説明する。
(1) First Embodiment First, a first ballast water treatment apparatus according to the present invention will be described.

図2に示すように、バラ積船1は、バラストタンク2の内部2aと機関室4を隔壁6によって隔離している。更に、バラストタンク2は、その内部2aにパッケージケース7を設けている。そして、パッケージケース7の内部7aに、噴流発生手段としての噴流発生装置8と、オゾン注入手段としてのオゾン注入ノズル9と、静的混合手段としての静的ミキサー10と、オゾン分離槽11とを収容している。   As shown in FIG. 2, the bulk carrier 1 separates the interior 2 a of the ballast tank 2 and the engine room 4 by a partition wall 6. Further, the ballast tank 2 is provided with a package case 7 in its inside 2a. And in the inside 7a of the package case 7, a jet generating device 8 as a jet generating means, an ozone injection nozzle 9 as an ozone injecting means, a static mixer 10 as a static mixing means, and an ozone separation tank 11 are provided. Contained.

また、隔壁6とパッケージケース7との間には、マンホール12を設け、機関室4とパッケージケース7の内部7aとを自由に往来できるようにしている。   Further, a manhole 12 is provided between the partition wall 6 and the package case 7 so that the engine room 4 and the interior 7a of the package case 7 can freely come and go.

図2に示すように、船底13には、バラストポンプ14及び注水管15を設置している。注水管15は、一方の端が船底13に設けたバラスト水取水口16に接続し、他方の端がバラストタンク2内に達している。   As shown in FIG. 2, a ballast pump 14 and a water injection pipe 15 are installed on the ship bottom 13. The water injection pipe 15 has one end connected to a ballast water intake 16 provided on the ship bottom 13 and the other end reaching the ballast tank 2.

そして、この注水管15の途中には、バラストポンプ14からバラストタンク2に向って、順に、噴流発生装置8と、オゾン注入ノズル9と、静的ミキサー10と、オゾン分離槽11を配置している。   In the middle of the water injection pipe 15, a jet generating device 8, an ozone injection nozzle 9, a static mixer 10, and an ozone separation tank 11 are arranged in this order from the ballast pump 14 toward the ballast tank 2. Yes.

次に、噴流発生装置8、オゾン注入ノズル9、ミキサー10及びオゾン分離槽11について、説明する。   Next, the jet flow generator 8, the ozone injection nozzle 9, the mixer 10, and the ozone separation tank 11 will be described.

(a)噴流発生装置
噴流発生装置8は、図9に示すように、水噴射ノズル17と衝撃板18によって構成されている。
(A) Jet generation device The jet generation device 8 includes a water injection nozzle 17 and an impact plate 18 as shown in FIG.

水噴射ノズル17の形状は、特に限定されないが、図示の例のように、絞り部19と、拡開部20を有する形態が好ましい。この絞り部19によって注水管15を流れる水は、一旦、絞られ、次いで、拡開部20によって水流は、噴射するように流れる。すなわち、噴流が形成される。この形態では、絞り部19が噴流の始点となる。   The shape of the water jet nozzle 17 is not particularly limited, but a form having a throttle portion 19 and an expanded portion 20 as in the illustrated example is preferable. The water flowing through the water injection pipe 15 is once squeezed by the throttle portion 19, and then the water flow is jetted by the expanding portion 20. That is, a jet is formed. In this form, the throttle portion 19 is the starting point of the jet.

衝撃板20は、支持基板29に接設され、該支持基板29に設けた支持部材30にように挟持されている。該衝撃板20は、例えば、方形状(例えば、正方形)に形成され、かつ、着脱可能に固定することが好ましい。なお、支持部材30は、水の流れ方向の噴流の圧力があるので、必ずしも設ける必要がない。   The impact plate 20 is in contact with the support substrate 29 and is sandwiched between the support members 30 provided on the support substrate 29. The impact plate 20 is preferably formed in, for example, a square shape (for example, a square shape) and detachably fixed. Note that the support member 30 is not necessarily provided because of the jet pressure in the direction of water flow.

衝撃板20の大きさは、注水管15の内径より小さく形成され、外周あるいは上下(又は左右)から水を通過可能となるように形成することが好ましい。支持基板29には、衝撃板20の外周又は上下(又は左右)から通過した水を、図面上、右側の注水管15に流れるようにするための間隙35が形成されている。39はレジューサーである。   The size of the impact plate 20 is preferably formed to be smaller than the inner diameter of the water injection pipe 15 so that water can pass from the outer periphery or from the top and bottom (or from the left and right). The support substrate 29 is formed with a gap 35 for allowing water that has passed from the outer periphery or top and bottom (or left and right) of the impact plate 20 to flow to the right water injection pipe 15 in the drawing. 39 is a reducer.

水噴射ノズル17で形成される噴流の始点である絞り部と衝撃板18の距離は、キャビテーションと衝撃による殺滅が効果的に発生するように適宜設定される。   The distance between the throttle portion, which is the starting point of the jet formed by the water injection nozzle 17, and the impact plate 18 is appropriately set so that killing due to cavitation and impact occurs effectively.

上記の形態において、水噴射ノズルにより噴流を形成することにより、急激な圧力変化を与えると、キャビテーションを発生させることができるので、バラスト水中のプランクトンなどの微生物を破壊し、殺滅する。   In the above embodiment, cavitation can be generated when a sudden pressure change is applied by forming a jet flow with the water injection nozzle, so that microorganisms such as plankton in the ballast water are destroyed and killed.

また、バラスト水がポンプ14の駆動によって注水管15内から水噴射ノズル17に、例えば、20〜30m/secで移送されると、衝撃板18にぶつかり、噴流による高い圧力と、負圧といった急激な圧力変化と、衝撃板18への衝突による急激な衝撃板と摩擦力により、バラスト水に含まれるプランクトン等の微生物の気泡や細胞壁を破壊して殺滅する。   Further, when the ballast water is transferred from the water injection pipe 15 to the water injection nozzle 17 by driving the pump 14 at, for example, 20 to 30 m / sec, the ballast water hits the impact plate 18 and suddenly has high pressure and negative pressure due to the jet flow. The air bubbles and the cell walls of microorganisms such as plankton contained in the ballast water are destroyed and killed by the pressure change and the sudden impact plate and frictional force caused by the collision with the impact plate 18.

噴流発生装置8は、上記の態様に限定されず、ノズルを複数個対向させたり、角度を持たせたりして、キャビテーションの効果を増大させてもよい。また、衝撃板の表面形状を凹状又は凹凸状にすることにより、同様にキャビテーションの効果を増大させることが可能となり、キャビテーション効果の増大に伴って殺滅効果を高めることができる。   The jet generating device 8 is not limited to the above-described mode, and may increase the effect of cavitation by making a plurality of nozzles face each other or have an angle. Further, by making the surface shape of the impact plate concave or uneven, it is possible to increase the effect of cavitation in the same manner, and the killing effect can be enhanced as the cavitation effect increases.

(b)オゾン注入ノズル
オゾン注入ノズル9は、注水管15内のバラスト水にオゾンbを注入するためのものである。このオゾン注入ノズル9は、図2に示すように、注水管15の側壁から注水管15内に挿入したL型のノズルであり、その端面に設けた多数の微細な穴(図示せず)からオゾンを微細な気泡状に噴出するようになっている。
(B) Ozone injection nozzle The ozone injection nozzle 9 is for injecting ozone b into the ballast water in the water injection pipe 15. As shown in FIG. 2, the ozone injection nozzle 9 is an L-shaped nozzle that is inserted into the water injection pipe 15 from the side wall of the water injection pipe 15, and from a large number of fine holes (not shown) provided on the end face thereof. Ozone is ejected into fine bubbles.

ここで、注水管15内のバラスト水中のオゾン溶解濃度は、1〜200ppmの高濃度の範囲が好ましい。   Here, the ozone dissolution concentration in the ballast water in the water injection pipe 15 is preferably in a high concentration range of 1 to 200 ppm.

図中、21は、オゾン発生装置であり、このオゾン発生装置21で生成したオゾンbを配管22を経てオゾン注入ノズル9に供給するようになっている。   In the drawing, reference numeral 21 denotes an ozone generator, and ozone b generated by the ozone generator 21 is supplied to the ozone injection nozzle 9 through a pipe 22.

なお、オゾン発生原理は、次のようになっている。
3O2 →2O3 +0.82kWh/kg−O3
ここで、0.82kWh/kgは、理論値である。
2 →2O、O+O2 →O3
The principle of ozone generation is as follows.
3O 2 → 2O 3 +0.82 kWh / kg-O 3
Here, 0.82 kWh / kg is a theoretical value.
O 2 → 2O, O + O 2 → O 3

(c)静的ミキサー
静的ミキサーとして捻りを有する交差板又は交差体の構造を有するスタテックミキサーを採用する。ここでは、OHRラインミキサーを採用した場合の機能を示す。
(C) Static mixer As the static mixer, a static mixer having a twisted cross plate or cross body structure is adopted. Here, the function when the OHR line mixer is employed is shown.

この静的ミキサー10は、図10(a)に示すように、ガイドベーン室23と、その後方のカレントカッター室24により構成されている。そして、このガイドベーン室23には、2枚のガイドベーン25がX字状(側面視)に設置されている。各ガイドベーン25,25は、それぞれ、ほぼ楕円形をその長軸に沿って2分したような形状を有し、その円周部25aが円筒状のガイドベーン室23の内壁面23aに固着されている。   The static mixer 10 includes a guide vane chamber 23 and a current cutter chamber 24 behind the guide vane chamber 23 as shown in FIG. In the guide vane chamber 23, two guide vanes 25 are installed in an X shape (side view). Each of the guide vanes 25 and 25 has a substantially elliptical shape divided into two along its long axis, and the circumferential portion 25a is fixed to the inner wall surface 23a of the cylindrical guide vane chamber 23. ing.

また、カレントカッター室24には、多数のカレントカッター群26が前後方向に所定の間隔を持って配置されている。そして、各カレントカッター群26には、それぞれ、管壁27から管の中心に向けてきのこ形に形成した多数のカレントカッター(衝突体ともいう。)28が放射状に設けられている。   In the current cutter chamber 24, a large number of current cutter groups 26 are arranged at a predetermined interval in the front-rear direction. Each current cutter group 26 is provided with a large number of current cutters (also referred to as colliding bodies) 28 formed in a saw-tooth shape from the tube wall 27 toward the center of the tube.

図10(b)は、静的ミキサーの作用説明図であり、この静的ミキサー10にプランクトンやバクテリアなどの微生物とオゾンを含んだバラスト水cとを矢印のように供給すると、バラスト水cがガイドベーン室23内の2枚のガイドベーン25によってらせん状のらせん流dに変換される。   FIG. 10B is an explanatory diagram of the operation of the static mixer. When a ballast water c containing microorganisms such as plankton and bacteria and ozone is supplied to the static mixer 10 as indicated by the arrows, the ballast water c is obtained. The two guide vanes 25 in the guide vane chamber 23 are converted into a helical spiral flow d.

このらせん流dがガイドベーン室23からカレントカッター室24に流入すると、バラスト水cとバラスト水cの中に混入しているオゾン及び微生物(図示せず)とが、きのこ型をした多数のカレントカッター28と衝突して、より均一に混合する。このため、オゾンと微生物との接触する度合が飛躍的に向上し、オゾンによる微生物の殺滅の度合が増加する。   When this spiral flow d flows from the guide vane chamber 23 into the current cutter chamber 24, the ballast water c and the ozone and microorganisms (not shown) mixed in the ballast water c have a large number of mushroom-shaped currents. Collides with the cutter 28 and mixes more uniformly. For this reason, the degree of contact between ozone and microorganisms is dramatically improved, and the degree of killing of microorganisms by ozone is increased.

(d)オゾン分離槽
オゾン分離槽11は、図2に示すように、タンク状の本体31と、その軸芯上に設けた内筒32により構成されている。この本体31の側部には、サイクロンのように、上流側の注水管15が接線方向に接続し、本体31内に流入した海水が本体31の内壁面に沿って旋回流eを形成するようになっている。
(D) Ozone separation tank As shown in FIG. 2, the ozone separation tank 11 is composed of a tank-shaped main body 31 and an inner cylinder 32 provided on the axial center thereof. The water injection pipe 15 on the upstream side is connected to the side of the main body 31 in a tangential direction like a cyclone so that the seawater flowing into the main body 31 forms a swirling flow e along the inner wall surface of the main body 31. It has become.

このため、分離槽本体31内を通過するバラスト水の通過時間が長くなり、微生物を殺滅するオゾンの反応時間を稼ぐことができる。また、バラスト水中の未反応のオゾンが分離し易くなる。   For this reason, the passage time of the ballast water which passes the inside of the separation tank main body 31 becomes long, and the reaction time of ozone which kills microorganisms can be earned. In addition, unreacted ozone in the ballast water can be easily separated.

他方、この本体31には、後流側の注水管15が接続している。更に、この本体31には、本体31内でバラスト水から分離したオゾンを排出する排気管33を設けている。更に、上記内筒32には、紫外線ランプ34を挿入して、バラスト水中の微生物を最終的に殺滅するようになっている。紫外線ランプ34は、オゾンの分解を促進するとともに、その際生成する酸素ラジカルなどの効果で殺菌力を高めることができる。そして、紫外線ランプ34によって最終的に処理されたバラスト水cは、後流側の注水管15を経てバラストタンク2内に供給される。   On the other hand, the main body 31 is connected to the water injection pipe 15 on the downstream side. Further, the main body 31 is provided with an exhaust pipe 33 for discharging ozone separated from the ballast water in the main body 31. Further, an ultraviolet lamp 34 is inserted into the inner cylinder 32 to finally kill microorganisms in the ballast water. The ultraviolet lamp 34 promotes the decomposition of ozone and can enhance the sterilizing power by the effect of oxygen radicals generated at that time. The ballast water c finally processed by the ultraviolet lamp 34 is supplied into the ballast tank 2 through the water injection pipe 15 on the downstream side.

次に、図2により第1のバラスト水処理装置の作用について説明する。   Next, the operation of the first ballast water treatment apparatus will be described with reference to FIG.

バラストポンプ14を稼働してバラスト水cを汲み上げると、バラスト水cは、注水管15を通ってバラストタンク2に注入される。このバラスト水cの中には、既に説明したように、プランクトンやバクテリアなどの微生物が含まれているので、これらの微生物を殺滅して、その数をIMOで合意された基準値以下、すなわち、バラスト水に含まれているプランクトンなどの微生物の個数を10ヶ未満/m3 に抑制し、バクテリアなどの細菌の個数を10ヶ未満/ccに抑制する必要がある。 When the ballast pump 14 is operated to pump up the ballast water c, the ballast water c is injected into the ballast tank 2 through the water injection pipe 15. As already described, since the ballast water c contains microorganisms such as plankton and bacteria, these microorganisms are killed and the number thereof is below the standard value agreed by the IMO, that is, It is necessary to suppress the number of microorganisms such as plankton contained in the ballast water to less than 10 / m 3 and to suppress the number of bacteria such as bacteria to less than 10 / cc.

この第1番目のバラスト水処理装置は、既に説明したように、噴流発生装置8と、オゾン注入ノズル9と、静的ミキサー10と、オゾン分離槽11により構成されており、噴流発生装置8では、上記(a)項で説明したように、水噴射ノズル17によって激流を形成して急激な圧力変化を与えると、キャビテーションが発生してバラスト水cの中のプランクトンなどの微生物が破壊し、殺滅される。   As described above, the first ballast water treatment apparatus is composed of the jet flow generating device 8, the ozone injection nozzle 9, the static mixer 10, and the ozone separation tank 11. In the jet flow generating device 8, As described in the above section (a), when a rapid flow is generated by forming a turbulent flow by the water injection nozzle 17, cavitation occurs and microorganisms such as plankton in the ballast water c are destroyed and killed. Be destroyed.

また、ポンプ14の駆動によってバラスト水cが注水管15内から水噴射ノズル17に移送されると、衝撃板18に衝突し、噴流による高い圧力と、負圧といった急激な圧力変化と、衝撃板18への衝突による急激な衝撃板と摩擦力により、バラスト水cに含まれるプランクトン等の微生物の気泡や細胞壁が破壊され、殺滅される。   Further, when the ballast water c is transferred from the water injection pipe 15 to the water injection nozzle 17 by driving the pump 14, it collides with the impact plate 18, a rapid pressure change such as a high pressure due to the jet flow, a negative pressure, and the impact plate. Air bubbles and cell walls of microorganisms such as plankton contained in the ballast water c are destroyed and killed by the abrupt impact plate and frictional force caused by the collision with the material 18.

次に、噴流発生装置8の後方に位置しているオゾン注入ノズル9よりバラスト水にオゾンbを注入する。オゾンbが注入されたバラスト水cは、オゾン注入ノズル9の後流側に位置している静的ミキサー10によって攪拌され、バラスト水cとオゾンbとが均一に攪拌混合される。   Next, ozone b is injected into the ballast water from the ozone injection nozzle 9 located behind the jet flow generator 8. The ballast water c into which the ozone b has been injected is stirred by the static mixer 10 located on the downstream side of the ozone injection nozzle 9, and the ballast water c and the ozone b are uniformly stirred and mixed.

静的ミキサー10によって均一に攪拌混合されたバラスト水とオゾンの混合物は、オゾン分離槽11内に導入され、旋回流eを形成する。その間に、バラスト水に含まれているプランクトンやバクテリアなどの微生物の細胞膜がオゾンによって破壊され、死滅する。また、未反応又は残存オゾンbは、バラスト水cから分離して排気管33から系外に排出される。   The mixture of ballast water and ozone that is uniformly stirred and mixed by the static mixer 10 is introduced into the ozone separation tank 11 to form a swirling flow e. Meanwhile, the cell membranes of microorganisms such as plankton and bacteria contained in the ballast water are destroyed by ozone and die. Unreacted or residual ozone b is separated from the ballast water c and discharged out of the system through the exhaust pipe 33.

そして、プランクトンやバクテリアなどの微生物が殺滅され、オゾンbが除去されたバラスト水cは、オゾン分離槽11の本体31に設けた内筒32の下端部から上方に向って流れるが、オゾン分離槽11の内筒32を通過する間に紫外線ランプ34によって更に滅菌される。紫外線ランプ34によって滅菌されたバラスト水cは、後流側の注水管15からバラストタンク2内に注入される。
(2)第2の実施形態
図3は、本発明に係る第2のバラスト水処理装置の構成図である。
The ballast water c from which microorganisms such as plankton and bacteria have been killed and ozone b has been removed flows upward from the lower end portion of the inner cylinder 32 provided in the main body 31 of the ozone separation tank 11. Further sterilization is performed by the ultraviolet lamp 34 while passing through the inner cylinder 32 of the tank 11. The ballast water c sterilized by the ultraviolet lamp 34 is injected into the ballast tank 2 from the water injection pipe 15 on the downstream side.
(2) Second Embodiment FIG. 3 is a configuration diagram of a second ballast water treatment apparatus according to the present invention.

この第2のバラスト水処理装置は、オゾン分離槽11の後流側にある注入管15にオゾン吸着分解槽36を設けたものであり、その他の機器については、既に説明した第1のバラスト水処理装置と同じであるから、第1の実施形態の機器と同じ機器に同じ符号を付けて詳しい説明については省略する。   This second ballast water treatment apparatus is provided with an ozone adsorption / decomposition tank 36 in the injection pipe 15 on the downstream side of the ozone separation tank 11, and the other devices are the first ballast water already described. Since it is the same as the processing apparatus, the same device as the device of the first embodiment is denoted by the same reference numeral, and detailed description thereof is omitted.

このオゾン吸着分解槽36は、筒状の本体37内に粒状活性炭やフェルト状活性炭などの活性炭38を充填したものであり、本体37内に充填した活性炭38によってバラスト水の中に残存しているオゾンを積極的に分解して、オゾンの残留濃度を零にするようになっている。   The ozone adsorption / decomposition tank 36 has a cylindrical main body 37 filled with activated carbon 38 such as granular activated carbon or felt-like activated carbon, and remains in the ballast water by the activated carbon 38 filled in the main body 37. Ozone is actively decomposed to reduce the residual ozone concentration to zero.

(3)第3の実施形態
図4は、本発明に係る第3のバラスト水処理装置の構成図である。
(3) Third Embodiment FIG. 4 is a configuration diagram of a third ballast water treatment apparatus according to the present invention.

この第3のバラスト水処理装置は、既に説明した噴流発生手段8と、オゾン注入ノズル9と、静的ミキサー10とを、この順に配置し、更に、静的ミキサー10の後方にオゾン吸着分離槽36を設けたものである。   In the third ballast water treatment apparatus, the jet generation means 8, the ozone injection nozzle 9, and the static mixer 10 that have already been described are arranged in this order, and an ozone adsorption separation tank is further provided behind the static mixer 10. 36 is provided.

このオゾン吸着分離槽36は、筒状の本体37内に粒状活性炭やフェルト状活性炭などの活性炭38を充填したものであり、本体37内に充填した活性炭38によってバラスト水の中に残存しているオゾンを積極的に分解してオゾンの残留濃度を零にするようになっている。   The ozone adsorption separation tank 36 is a cylindrical main body 37 filled with activated carbon 38 such as granular activated carbon or felt-like activated carbon, and remains in the ballast water by the activated carbon 38 filled in the main body 37. Ozone is actively decomposed to reduce the residual ozone concentration to zero.

その他の機器については、既に説明した第1のバラスト水処理装置と同じであるから、第1の実施形態の機器と同じ機器に同じ符号を付けて詳しい説明については省略する。   The other devices are the same as those of the first ballast water treatment apparatus already described, and thus the same devices as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals and detailed description thereof is omitted.

(4)第4の実施形態
図5は、本発明に係る第4のバラスト水処理装置の構成図である。
(4) Fourth Embodiment FIG. 5 is a configuration diagram of a fourth ballast water treatment apparatus according to the present invention.

この第4のバラスト水処理装置は、既に説明した噴流発生手段8と、オゾン注入ノズル9と、静的ミキサー10とを、この順に配置し、更に、静的ミキサー10の後方にオゾン分解ゾーン40を設けたものである。   In the fourth ballast water treatment apparatus, the jet generation means 8, the ozone injection nozzle 9, and the static mixer 10 that have already been described are arranged in this order, and the ozone decomposition zone 40 is further disposed behind the static mixer 10. Is provided.

このオゾン分解ゾーン40は、管体41内にリング状や馬蹄形などの乱流発生体42を充填したものであり、管体41内に充填した乱流発生体42によってバラスト水に乱流を発生させることにより、バラスト水の中に残存しているオゾンを積極的に分解してオゾンの残留濃度を零にするようになっている。   This ozonolysis zone 40 is obtained by filling a tubular body 41 with a turbulent flow generator 42 such as a ring shape or a horseshoe shape, and generating turbulent flow in the ballast water by the turbulent flow generator 42 filled in the tubular body 41. By doing so, ozone remaining in the ballast water is actively decomposed so that the residual concentration of ozone becomes zero.

その他の機器については、既に説明した第1のバラスト水処理装置と同じであるから、第1の実施形態の機器と同じ機器に同じ符号を付けて詳しい説明については省略する。   The other devices are the same as those of the first ballast water treatment apparatus already described, and thus the same devices as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals and detailed description thereof is omitted.

次に、オゾン注入ノズル9が噴流発生装置8の前方にあるケースの場合について説明する。
(5)第5の実施形態
図6は、本発明に係る第5のバラスト水処理装置の構成図である。
Next, the case where the ozone injection nozzle 9 is in front of the jet flow generator 8 will be described.
(5) Fifth Embodiment FIG. 6 is a configuration diagram of a fifth ballast water treatment apparatus according to the present invention.

この第5のバラスト水処理装置は、オゾン注入ノズル9を噴流発生装置8の上流側に設けたのものであり、その他の機器については、既に説明した第1のバラスト水処理装置と同じであるから、第1の実施形態の機器と同じ機器に同じ符号を付けて詳しい説明については省略する。   This fifth ballast water treatment device is one in which the ozone injection nozzle 9 is provided on the upstream side of the jet flow generating device 8, and the other equipment is the same as the first ballast water treatment device already described. The same reference numerals are assigned to the same devices as those in the first embodiment, and detailed descriptions thereof are omitted.

この実施形態の場合、オゾン注入ノズル9の下流側に設けた噴流発生手段8においてキャビテーションが発生する際に、オゾン注入ノズル9から注入したオゾンbの拡散及び混合が促進することから、プランクトンやバクテリアなどの微生物の殺滅が、より効果的に行われるという効果がある。   In this embodiment, when cavitation occurs in the jet generating means 8 provided downstream of the ozone injection nozzle 9, the diffusion and mixing of the ozone b injected from the ozone injection nozzle 9 is promoted. There is an effect that killing of microorganisms such as is performed more effectively.

なお、第2のバラスト水処理装置と同様に、オゾン分離槽11の後流側にある注入管15にオゾン吸着分解槽36を設けることにより、オゾン吸着分解槽36内に充填した活性炭38によってバラスト水の中に残存しているオゾンを積極的に分解し、オゾンの残留濃度を零にすることができる。
(6)第6の実施形態
Similar to the second ballast water treatment device, the ozone adsorption / decomposition tank 36 is provided in the injection pipe 15 on the downstream side of the ozone separation tank 11, so that the activated carbon 38 filled in the ozone adsorption / decomposition tank 36 is ballasted. The ozone remaining in the water can be actively decomposed to make the residual concentration of ozone zero.
(6) Sixth embodiment

図7は、本発明に係る第6のバラスト水処理装置の構成図である。   FIG. 7 is a configuration diagram of a sixth ballast water treatment apparatus according to the present invention.

この第6のバラスト水処理装置は、既に説明したオゾン注入ノズル9と、噴流発生手段8と、静的ミキサー10とを、この順に配置し、更に、静的ミキサー10の後方にオゾン吸着分離槽36を設けたものである。   In the sixth ballast water treatment apparatus, the ozone injection nozzle 9, the jet generating means 8, and the static mixer 10 that have already been described are arranged in this order, and the ozone adsorption separation tank is further provided behind the static mixer 10. 36 is provided.

このオゾン吸着分離槽36は、筒状の本体37内に粒状活性炭やフェルト状活性炭などの活性炭38を充填したものであり、本体37内に充填した活性炭38によってバラスト水の中に残存しているオゾンを積極的に分解してオゾンの残留濃度を零にするようになっている。   The ozone adsorption separation tank 36 is a cylindrical main body 37 filled with activated carbon 38 such as granular activated carbon or felt-like activated carbon, and remains in the ballast water by the activated carbon 38 filled in the main body 37. Ozone is actively decomposed to reduce the residual ozone concentration to zero.

その他の機器については、既に説明した第1のバラスト水処理装置と同じであるから、第1の実施態様の機器と同じ機器に同じ符号を付けて詳しい説明については省略する。   The other devices are the same as those of the first ballast water treatment apparatus already described. Therefore, the same devices as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

(7)第7の実施形態
図8は、本発明に係る第7のバラスト水処理装置の構成図である。
(7) Seventh Embodiment FIG. 8 is a block diagram of a seventh ballast water treatment apparatus according to the present invention.

この第7のバラスト水処理装置は、既に説明したオゾン注入ノズル9と、噴流発生手段8と、静的ミキサー10とを、この順に配置し、更に、静的ミキサー10の後方にオゾン分解ゾーン40を設けたものである。   In the seventh ballast water treatment apparatus, the ozone injection nozzle 9, the jet generating means 8, and the static mixer 10 that have already been described are arranged in this order, and the ozone decomposition zone 40 is further disposed behind the static mixer 10. Is provided.

このオゾン分解ゾーン40は、管体41内にリング状や馬蹄形などの乱流発生体42を充填したものであり、管体41内に充填した乱流発生体42によってバラスト水の中に残存しているオゾンを積極的に分解してオゾンの残留濃度を零にするようになっている。   The ozonolysis zone 40 is a tube body 41 filled with a turbulent flow generator 42 such as a ring shape or a horseshoe shape, and remains in the ballast water by the turbulent flow generator 42 filled in the tube body 41. The ozone concentration is actively decomposed to reduce the residual ozone concentration to zero.

その他の機器については、既に説明した第1のバラスト水処理装置と同じであるから、第1の実施態様の機器と同じ機器に同じ符号を付けて詳しい説明については省略する。   The other devices are the same as those of the first ballast water treatment apparatus already described. Therefore, the same devices as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

(a)バラストタンクを有するバラ積み船の概略構成図、(b)バラ積み船の横断面図である。(A) It is a schematic block diagram of the bulk carrier which has a ballast tank, (b) It is a cross-sectional view of a bulk carrier. 本発明に係る第1のバラスト水処理装置の構成図である。It is a block diagram of the 1st ballast water treatment apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る第2のバラスト水処理装置の構成図である。It is a block diagram of the 2nd ballast water treatment apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る第3のバラスト水処理装置の構成図である。It is a block diagram of the 3rd ballast water treatment apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る第4のバラスト水処理装置の構成図である。It is a block diagram of the 4th ballast water treatment apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る第5のバラスト水処理装置の構成図である。It is a block diagram of the 5th ballast water treatment apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る第6のバラスト水処理装置の構成図である。It is a block diagram of the 6th ballast water treatment apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る第7のバラスト水処理装置の構成図である。It is a block diagram of the 7th ballast water treatment apparatus which concerns on this invention. 噴流発生手段の断面図である。It is sectional drawing of a jet flow generation means. (a)ミキサーの断面図、(b)ミキサーの作用説明図である。(A) Cross-sectional view of the mixer, (b) is an explanatory diagram of the operation of the mixer.

符号の説明Explanation of symbols

c バラスト水
2 バラストタンク
8 噴流発生手段
9 オゾン注入手段
10 静的混合手段
11,40 オゾン分離手段
15 注水管
16 バラスト水取水口
17 水噴射ノズル
18 衝撃板
36 オゾン吸着分離手段
c Ballast water 2 Ballast tank 8 Jet generation means 9 Ozone injection means 10 Static mixing means 11, 40 Ozone separation means 15 Water injection pipe 16 Ballast water intake 17 Water injection nozzle 18 Impact plate 36 Ozone adsorption separation means

Claims (8)

バラストタンクに注入するバラスト水に含まれている微生物を殺滅するバラスト水処理装置であって、バラスト水取水口からバラストタンクに至る注水管の途中に、前記バラスト水を噴流と成す水噴射ノズル及び前記噴流が当たってキャビテーションを発生する衝撃板を有する噴流発生手段と、該噴流発生手段を経たバラスト水にオゾンを注入するオゾン注入手段と、前記オゾンとバラスト水を混合する静的混合手段と、該静的混合手段を経たバラスト水の中に残存している残存オゾンを分離又は吸着分離する手段とを設けたことを特徴とするバラスト水処理装置。 A ballast water treatment device for killing microorganisms contained in ballast water to be injected into a ballast tank, wherein the water injection nozzle forms a jet of the ballast water in the middle of a water injection pipe extending from the ballast water intake port to the ballast tank. And jet generating means having an impact plate that hits the jet to generate cavitation, ozone injecting means for injecting ozone into the ballast water that has passed through the jet generating means, and static mixing means for mixing the ozone and ballast water And a means for separating or adsorbing and separating residual ozone remaining in the ballast water that has passed through the static mixing means. 前記残存オゾンを分離する手段が、バラスト水に旋回流を発生させるサイクロン式のオゾン分離槽である請求項1記載のバラスト水処理装置。 The ballast water treatment apparatus according to claim 1, wherein the means for separating the residual ozone is a cyclone type ozone separation tank for generating a swirling flow in the ballast water. 前記残存オゾンを吸着分離する手段が、活性炭素を内蔵したオゾン吸着分離槽である請求項1記載のバラスト水処理装置。 The ballast water treatment device according to claim 1, wherein the means for adsorbing and separating the residual ozone is an ozone adsorption separation tank containing activated carbon. 前記残存オゾンを分離する手段が、管内に充填した乱流発生体によってバラスト水に乱流を発生させるオゾン分解ゾーンである請求項1記載のバラスト水処理装置。 The ballast water treatment apparatus according to claim 1, wherein the means for separating the residual ozone is an ozone decomposition zone in which turbulent flow is generated in the ballast water by a turbulent flow generator filled in the pipe. バラストタンクに注入するバラスト水に含まれている微生物を殺滅するバラスト水処理装置であって、バラスト水取水口からバラストタンクに至る注水管の途中に、前記バラスト水にオゾンを注入するオゾン注入手段と、前記オゾンを注入後のバラスト水を噴流と成す水噴射ノズル及び前記噴流が当たってキャビテーションを発生させる衝撃板を有する噴流発生手段と、該噴流発生手段を通過後のオゾンとバラスト水を混合させる静的混合手段と、該静的混合手段を経たバラスト水の中に残存している残存オゾンを分離又は吸着分離する手段とを設けたことを特徴とするバラスト水処理装置。 A ballast water treatment device that kills microorganisms contained in ballast water to be injected into the ballast tank, and injects ozone into the ballast water in the middle of the water injection pipe from the ballast water intake to the ballast tank. Means, a water jet nozzle that forms a ballast water after injecting the ozone, and a jet generating means having an impact plate that hits the jet to generate cavitation, and ozone and ballast water after passing through the jet generating means. A ballast water treatment apparatus comprising: a static mixing unit for mixing; and a unit for separating or adsorbing and separating residual ozone remaining in the ballast water that has passed through the static mixing unit. 前記残存オゾンを分離する手段が、バラスト水に旋回流を発生させるサイクロン式のオゾン分離槽である請求項1記載のバラスト水処理装置。 The ballast water treatment apparatus according to claim 1, wherein the means for separating the residual ozone is a cyclone type ozone separation tank for generating a swirling flow in the ballast water. 前記残存オゾンを吸着分離する手段が、活性炭素を内蔵したオゾン吸着分離槽である請求項1記載のバラスト水処理装置。 The ballast water treatment device according to claim 1, wherein the means for adsorbing and separating the residual ozone is an ozone adsorption separation tank containing activated carbon. 前記残存オゾンを分離する手段が、管内に充填した乱流発生体によってバラスト水に乱流を発生させるオゾン分解ゾーンである請求項1記載のバラスト水処理装置。 The ballast water treatment apparatus according to claim 1, wherein the means for separating the residual ozone is an ozone decomposition zone in which turbulent flow is generated in the ballast water by a turbulent flow generator filled in the pipe.
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