JP2006272147A - Ballast water treatment apparatus - Google Patents
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Abstract
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。)。
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
(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
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
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
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
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
(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
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
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
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
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
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
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
(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
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
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,
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。
O2 →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
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
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
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
(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
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
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
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
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
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
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
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
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
(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 /
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 /
(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
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
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
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
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
(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
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
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 /
(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
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
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
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
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.
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
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Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1975130A2 (en) * | 2007-03-27 | 2008-10-01 | Porow GmbH | Method for removing plant growth from ballast water in ships |
JP2009067253A (en) | 2007-09-13 | 2009-04-02 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Marine vessel structure |
JP2010528832A (en) * | 2007-06-01 | 2010-08-26 | セバーン トレント デ ノラ,エルエルシー | Ballast tank circulation management system |
CN101600621B (en) * | 2007-02-01 | 2011-02-02 | 三井造船株式会社 | Supply apparatus for ballast-treated water, and ballast-treated water supply ship |
JP2012183999A (en) * | 2012-05-14 | 2012-09-27 | Shin Kurushima Dockyard Co Ltd | Arrangement structure of ballast water treatment device in tanker |
JP2012245852A (en) * | 2011-05-26 | 2012-12-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Liquefied fuel transporting vessel, method of converting vessel, vessel, and liquefied fuel transporting vessel |
CN103304020A (en) * | 2013-07-11 | 2013-09-18 | 环境保护部南京环境科学研究所 | Floating type suction and cavitation combined ozone water treatment device |
CN104284712A (en) * | 2012-05-08 | 2015-01-14 | 杰富意工程株式会社 | Static fluid mixer and ballast water treatment device using same |
EP3178736A1 (en) * | 2015-12-10 | 2017-06-14 | Techcross Inc. | Ballast water treatment system with a ballast water treatment unit in the engine room of a ship having a submergible pump |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03143595A (en) * | 1989-10-25 | 1991-06-19 | Mitsubishi Electric Corp | Device for preventing hindrance by living thing |
JPH10263564A (en) * | 1997-03-27 | 1998-10-06 | Sumitomo Precision Prod Co Ltd | Ozone reaction processing device for bathtub |
JP2001009315A (en) * | 1999-06-24 | 2001-01-16 | Sanwa Marine Ltd | Pulverizer for microbe in liquid |
JP2001293474A (en) * | 2000-04-12 | 2001-10-23 | Nippon Mitsubishi Oil Corp | Cleaning method of seawater and cleaning device for seawater |
JP2003514648A (en) * | 1999-11-15 | 2003-04-22 | フォーリノーバ、アクティーゼルスカブ | Method and apparatus for regulating undesirable organisms in water systems |
JP2003200156A (en) * | 2001-10-30 | 2003-07-15 | Kaiyo Kaihatsu Gijutsu Kenkyusho:Kk | Apparatus for killing microorganisms in liquid |
JP2004041838A (en) * | 2002-07-09 | 2004-02-12 | Kajima Corp | Water sterilizing/cleaning/treating method and apparatus therefor |
JP2004290798A (en) * | 2003-03-26 | 2004-10-21 | Denso Corp | Ozonolysis enhance apparatus |
-
2005
- 2005-03-29 JP JP2005094609A patent/JP2006272147A/en active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03143595A (en) * | 1989-10-25 | 1991-06-19 | Mitsubishi Electric Corp | Device for preventing hindrance by living thing |
JPH10263564A (en) * | 1997-03-27 | 1998-10-06 | Sumitomo Precision Prod Co Ltd | Ozone reaction processing device for bathtub |
JP2001009315A (en) * | 1999-06-24 | 2001-01-16 | Sanwa Marine Ltd | Pulverizer for microbe in liquid |
JP2003514648A (en) * | 1999-11-15 | 2003-04-22 | フォーリノーバ、アクティーゼルスカブ | Method and apparatus for regulating undesirable organisms in water systems |
JP2001293474A (en) * | 2000-04-12 | 2001-10-23 | Nippon Mitsubishi Oil Corp | Cleaning method of seawater and cleaning device for seawater |
JP2003200156A (en) * | 2001-10-30 | 2003-07-15 | Kaiyo Kaihatsu Gijutsu Kenkyusho:Kk | Apparatus for killing microorganisms in liquid |
JP2004041838A (en) * | 2002-07-09 | 2004-02-12 | Kajima Corp | Water sterilizing/cleaning/treating method and apparatus therefor |
JP2004290798A (en) * | 2003-03-26 | 2004-10-21 | Denso Corp | Ozonolysis enhance apparatus |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101600621B (en) * | 2007-02-01 | 2011-02-02 | 三井造船株式会社 | Supply apparatus for ballast-treated water, and ballast-treated water supply ship |
EP1975130A2 (en) * | 2007-03-27 | 2008-10-01 | Porow GmbH | Method for removing plant growth from ballast water in ships |
EP1975130A3 (en) * | 2007-03-27 | 2011-03-30 | JOWA GERMANY GmbH | Method for removing plant growth from ballast water in ships |
JP2010528832A (en) * | 2007-06-01 | 2010-08-26 | セバーン トレント デ ノラ,エルエルシー | Ballast tank circulation management system |
JP2009067253A (en) | 2007-09-13 | 2009-04-02 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Marine vessel structure |
JP2012245852A (en) * | 2011-05-26 | 2012-12-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Liquefied fuel transporting vessel, method of converting vessel, vessel, and liquefied fuel transporting vessel |
CN104284712A (en) * | 2012-05-08 | 2015-01-14 | 杰富意工程株式会社 | Static fluid mixer and ballast water treatment device using same |
CN104284712B (en) * | 2012-05-08 | 2016-09-21 | 杰富意工程株式会社 | Static fluid mixer and use the ballast water processing device of this device |
JP2012183999A (en) * | 2012-05-14 | 2012-09-27 | Shin Kurushima Dockyard Co Ltd | Arrangement structure of ballast water treatment device in tanker |
CN103304020A (en) * | 2013-07-11 | 2013-09-18 | 环境保护部南京环境科学研究所 | Floating type suction and cavitation combined ozone water treatment device |
EP3178736A1 (en) * | 2015-12-10 | 2017-06-14 | Techcross Inc. | Ballast water treatment system with a ballast water treatment unit in the engine room of a ship having a submergible pump |
JP2017105449A (en) * | 2015-12-10 | 2017-06-15 | テクロス インク.Techcross Inc. | Processor for vessel equilibrium water |
CN106979458A (en) * | 2015-12-10 | 2017-07-25 | 泰科罗斯有限公司 | Ship ballast water processing unit |
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