特開 2017-218023 バラスト水処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2017-218023(P2017-218023A)

(43)【公開日】2017年12月14日

(54)【発明の名称】バラスト水処理装置

(51)【国際特許分類】

   B63B 13/00 20060101AFI20171117BHJP

   C02F 1/00 20060101ALI20171117BHJP

   B01D 33/06 20060101ALI20171117BHJP

【ＦＩ】

   B63B13/00 Z

   C02F1/00 L

   C02F1/00 D

   C02F1/00 W

   B01D33/06 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2016-113941(P2016-113941)

(22)【出願日】2016年6月7日

(71)【出願人】

【識別番号】000175272

【氏名又は名称】三浦工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001139

【氏名又は名称】ＳＫ特許業務法人

(74)【代理人】

【識別番号】100130328

【弁理士】

【氏名又は名称】奥野 彰彦

(74)【代理人】

【識別番号】100130672

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 寛之

(72)【発明者】

【氏名】丹下 智陽

(72)【発明者】

【氏名】善万 泰朋

【テーマコード（参考）】

4D026

【Ｆターム（参考）】

4D026BA01

4D026BB05

4D026BC23

4D026BC26

4D026BC30

4D026BD01

4D026BD05

4D026BF06

4D026BF09

4D026BF18

(57)【要約】

【課題】フィルタの損傷を抑制可能なバラスト水処理装置を提供すること。
【解決手段】本発明によれば、バラスト水を濾過処理するフィルタを有する濾過装置と、前記バラスト水が流通する複数のラインL1〜L6と接続されたバラスト水処理装置であって、所望のラインに前記バラスト水が流通するように前記バラスト水を圧送して前記複数のラインL1〜L6に流通させるバラストポンプを制御する制御手段とを備え、前記複数のラインは、前記濾過装置と接続される対象ラインL1, L3と、前記対象ラインL1, L3から分岐し且つ系外と接続される排出ラインL2, L4とを含み、前記制御手段は、前記対象ラインL1, L3と前記排出ラインL2, L4とに前記バラスト水を流通させることによって前記対象ラインL1, L3に残留していたバラスト水を前記排出ラインL2, L4を介して前記系外に排出するように前記バラストポンプを制御するように構成される、バラスト水処理装置が提供される。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

バラスト水を濾過処理するフィルタを有する濾過装置と、前記バラスト水が流通する複数のラインとを備えたバラスト水処理装置であって、
前記バラスト水を圧送して前記複数のラインに流通させるバラストポンプと、
所望のラインに前記バラスト水が流通するように前記バラストポンプを制御する制御手段と、
を備え、
前記複数のラインは、
前記濾過装置と接続される対象ラインと、
前記対象ラインから分岐し且つ系外と接続される排出ラインと、
を含み、
前記制御手段は、前記対象ラインと前記排出ラインとに前記バラスト水を流通させることによって前記対象ラインに残留していたバラスト水を前記排出ラインを介して前記系外に排出するように前記バラストポンプを制御するように構成される、
バラスト水処理装置。

【請求項2】

前記複数のラインは、前記バラスト水が系外から流入し且つ系外に排出するバイパスラインを含み、
前記対象ラインは、一端が前記バイパスラインと接続され且つ他端が前記フィルタの一次側と接続される第１ラインを含み、前記排出ラインは、第１ラインに残留していたバラスト水を前記系外に排出するように構成される第２ラインを含む、
請求項１に記載のバラスト水処理装置。

【請求項3】

前記濾過装置は、当該フィルタを洗浄する洗浄水を噴出する洗浄水噴出ノズルを更に備え、
前記対象ラインは、一端が前記フィルタの二次側と接続され且つ他端が前記洗浄水噴出ノズルと接続される第３ラインを含み、前記排出ラインは、第３ラインに残留していたバラスト水を前記系外に排出するように構成される第４ラインを含む、
請求項１又は請求項２に記載のバラスト水処理装置。

【請求項4】

前記制御手段は、バラスト水処理の運転開始直前又は開始直後において、前記バラストポンプの制御を行う、請求項１〜請求項３の何れか１つに記載のバラスト水処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、バラスト水処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

タンカー等の船舶において、積み荷の原油等を降ろした後、再度目的地に向けて航行する際、航行中の船舶のバランスを取るため、一般的に、船舶に設けられたバラストタンク内にバラスト水と呼ばれる水を貯留する。バラスト水は、基本的に荷上港で取水されて、荷積港で排出される。そのため、それらの場所が異なっていれば、バラスト水中に含まれるプランクトンや細菌類の微生物が世界中を移動することになる。従って、荷上港と異なる海域の荷積港でバラスト水を排出すると、その港に別の海域の微生物を放出することになり、その海域の生態系を破壊するおそれがある。

【0003】

バラスト水中に含まれる微生物の含有量を低減するために、バラスト水処理装置が用いられている。バラスト水処理装置は、バラスト水を濾過処理するフィルタをケーシング内に配置している（下記特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１４−２２７０６３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

このようなバラスト水処理装置は、フィルタを含む濾過装置、バラスト水を圧送する圧送部（ポンプ）、バラスト水の流通のオン／オフやその流量を制御する開閉弁といったバラスト水処理装置を構成する各構成要素を流通する複数のライン（流路、経路、管路等の流体の流通が可能なラインの総称）を備えている。バラスト水の処理に係る運転中には、系外から未処理のバラスト水（主として海水）が所定のラインを介して濾過装置に導入され、当該濾過処理されたバラスト水は、好適にはその後微生物の殺滅処理がなされて、バラストタンクに貯留されるか又は再び系外に排出されることとなる。

【0006】

しかし、運転終了後にはラインの一部にバラスト水が残留してしまうことが往々にして発生する。そしてラインの一部に残留したバラスト水がフィルタと接触することによってフィルタの劣化を惹起することが懸念されている。以下残留したバラスト水とフィルタとの接触についてラインごとに例示する。

【0007】

第１に、系外から濾過装置におけるフィルタの一次側にバラスト水が流通するラインについてである。ここにバラスト水が残留してしまうと腐敗して雑菌が繁殖したりライン内にバイオフィルムが形成されたりする。そして、次回の運転時に当該腐敗したバラスト水がフィルタの一次側に導入される。このため、フィルタの一次側と二次側とにおける差圧が急上昇しフィルタの損傷が懸念される。

【0008】

第２に、フィルタ二次側から洗浄水噴射ノズルにバラスト水が流通するラインについてである。このラインは、バラスト水がケーシング内（フィルタの一次側及び二次側）に満たされた液密状態で、フィルタ二次側の濾過処理されたバラスト水をフィルタ二次側から一次側に向けて噴き付けて行う「水中洗浄」と呼ばれるフィルタの洗浄方法に使用されるラインである。特に、濾過処理中にフィルタの一次側と二次側との差圧を監視して、所定の差圧以上が検知されたときはフィルタに付着、堆積した異物が多いと判断して、水中洗浄が自動的に行われるように制御されることが行われている。しかし、運転終了後このラインにバラスト水が残留してしまうと腐敗して雑菌が繁殖したりライン内にバイオフィルムが形成されたりする。そして、次回の運転時に水中洗浄がなされると、当該腐敗したバラスト水が洗浄水としてフィルタに噴き付けられてフィルタの損傷が懸念される。

【0009】

本発明は、このような状況を鑑みてなされたものであり、フィルタの損傷を抑制可能なバラスト水処理装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明によれば、バラスト水を濾過処理するフィルタを有する濾過装置と、前記バラスト水が流通する複数のラインとを備えたバラスト水処理装置であって、前記バラスト水を圧送して前記複数のラインに流通させるバラストポンプと、所望のラインに前記バラスト水が流通するように前記バラストポンプを制御する制御手段とを備え、前記複数のラインは、前記濾過装置と接続される対象ラインと、前記対象ラインから分岐し且つ系外と接続される排出ラインとを含み、前記制御手段は、前記対象ラインと前記排出ラインとに前記バラスト水を流通させることによって前記対象ラインに残留していたバラスト水を前記排出ラインを介して前記系外に排出するように前記バラストポンプを制御するように構成される、バラスト水処理装置が提供される。

【0011】

以下、本発明の種々の実施形態を例示する。以下に示す実施形態は互いに組み合わせ可能である。

【0012】

好ましくは、前記複数のラインは、前記バラスト水が系外から流入し且つ系外に排出するバイパスラインを含み、前記対象ラインは、一端が前記バイパスラインと接続され且つ他端が前記フィルタの一次側と接続される第１ラインを含み、前記排出ラインは、第１ラインに残留していたバラスト水を前記系外に排出するように構成される第２ラインを含む。

【0013】

好ましくは、前記濾過装置は、当該フィルタを洗浄する洗浄水を噴出する洗浄水噴出ノズルを更に備え、前記対象ラインは、一端が前記フィルタの二次側と接続され且つ他端が前記洗浄水噴出ノズルと接続される第３ラインを含み、前記排出ラインは、第３ラインに残留していたバラスト水を前記系外に排出するように構成される第４ラインを含む。

【0014】

好ましくは、前記制御手段は、バラスト水処理の運転開始直前又は開始直後において、前記バラストポンプの制御を行う。

【発明の効果】

【0015】

本発明に係るバラスト水処理装置によれば、対象ラインと排出ラインとにバラスト水を流通させることによって対象ラインに残留していたバラスト水を排出ラインを介して系外に排出する。これにより、前回の運転終了後から残留していたバラスト水とフィルタとの接触を防止し、その結果フィルタの損傷を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の実施形態に係るバラスト水処理装置の概略を示す図である。

【図2】バラスト水濾過装置１の詳細を示す図である。

【図3】バラスト処理を説明するための図である。

【図4】デバラスト処理を説明するための図である。

【図5】ラインＬ１及びＬ２を説明するための図である。

【図6】ラインＬ１のフラッシングを説明するための図である。

【図7】ラインＬ３及びＬ４を説明するための図である。

【図8】ラインＬ３のフラッシングを説明するための図である。

【図9】ラインＬ５のフラッシングを説明するための図である。

【図10】ラインＬ６のフラッシングを説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

本発明に係るバラスト水処理装置の実施形態について、以下図面を参照しながら説明する。以下に示す実施形態中で示した各種特徴事項は、互いに組み合わせ可能である。また、各特徴について独立して発明が成立する。

【0018】

１．全体構成
図１は、本実施形態に係るバラスト水処理装置の構成概略を示す概略図である。図１に示すように、本実施形態のバラスト水処理装置は、フィルタ２を有するバラスト水濾過装置１と、紫外線を照射して微生物を殺滅処理する紫外線リアクタ５０と、バラスト水を貯留するバラストタンク５１とを備える。

【0019】

また、本実施形態に係るバラスト水処理装置は、各構成要素と接続される複数のラインを備え、特に後述のフラッシングに係るラインＬ１〜Ｌ６を備える。なお、「ライン」とは、流路、経路、管路等の流体の流通が可能なラインの総称である。

【0020】

本明細書において「バラスト水」については、バラストタンク５１に導入（流入）される前又はバラストタンク５１から排出（流出）された後に拘わらず、また、フィルタ２に導入（流入）される前又はフィルタ２から排出（流出）された後に拘わらず、更には、紫外線リアクタ５０に導入（流入）される前又は紫外線リアクタ５０から排出（流出）された後に拘わらず、船内に取り込まれた水を全て「バラスト水」と表現し、これは、海水、淡水、汽水等を含む。

【0021】

＜バラスト水濾過装置１＞
図２は、バラスト水濾過装置１の詳細を示す概略図である。バラスト水濾過装置１は、円筒状のケーシング１ａと、ケーシング１ａ内に収容され内部に流入した海水等の濾過処理前のバラスト水を濾過処理して外部へ流出させる円筒状のフィルタ２と、フィルタ２をその軸心を中心に回転させるフィルタ回転手段３とを備えている。

【0022】

ケーシング１ａは、円筒状に形成され、上部開口部が蓋部１０で、下部開口部が底部１１で密閉されている。蓋部１０には、ケーシング１ａ内のエアを抜くエア抜き弁１２が設けられている。ケーシング１ａ内に配置された円筒状のフィルタ２は、その上部開口部が上閉止部１３で密閉され、下部開口部が下閉止部１４及び後述する下部回転軸部材１６とで閉止される。これらの構成により、フィルタ２内部が、ケーシング１ａとフィルタ２の間に形成されフィルタ２を通過後のバラスト水Ｗ２が流出する流出空間２７側と隔てられている。

【0023】

フィルタ２にあっては、多数の穴を設けた２枚の金属薄板を円筒形に形成した支持体の間に円筒状に形成した金網などの濾過体を挟んだ構成が好ましいが、多数の穴を設けた金属薄板を円筒形に形成した支持体の外周面に濾過体を設けた構成であってもよい。

【0024】

フィルタ２を回転させるフィルタ回転手段３は、フィルタ２の上閉止部１３と下閉止部１４に、フィルタ２の軸心位置に軸心方向に突設して設けた上部回転軸部材１５と下部回転軸部材１６と、上部回転軸部材１５を回転させるモータ１７とで構成されている。

【0025】

上部回転軸部材１５はケーシング１ａの蓋部１０を貫通し、シーリングされた軸受部材１８を介して蓋部１０に回転自在に且つ液密に支持され、下部回転軸部材１６はケーシング１ａの底部１１を貫通し、シーリングされた軸受部材１９を介して底部１１に回転自在に且つ液密に支持されている。

【0026】

下部回転軸部材１６はフィルタ２内と連通する管状体となっており、ケーシング１ａの底部１１からケーシング１ａの外に突出する下部回転軸部材１６に濾過処理前であって未処理のバラスト水Ｗ１をフィルタ２内部に導入する導入口２０が接続されている。導入口２０には、導入路２１が接続されている。導入路２１には、開閉弁２３が設けられ、開閉弁２３の下流側の導入路２１には、排水路２４が接続され、排水路２４には開閉弁２５が設けられている。

【0027】

ケーシング１ａの側部にはフィルタ２を通過した濾過処理後のバラスト水Ｗ２が流出する流出口２６が設けられており、導入路２１を流れ導入口２０から導入されたバラスト水Ｗ１は下部回転軸部材１６を通ってフィルタ２内に入り、フィルタ２を通過し濾過処理されてケーシング１ａとフィルタ２の間に形成される流出空間２７に入り、バラスト水Ｗ２として流出口２６から流出するようになっている。なお、流出口２６から流出した濾過処理後のバラスト水Ｗ２は、流出水路３２を通って紫外線リアクタ５０やバラストタンク５１等の他の構成要素に流通する。

【0028】

バラスト水濾過装置１において、排出手段５は、複数の吸引ノズル４と接続し、吸引ノズル４で吸引したバラスト水が集合する集合管２８と、集合管２８に接続し、集合したバラスト水を外部へ排出する排出管２９と、排出管２９に備えた開閉弁３０とで構成される。集合管２８は、フィルタ２の軸心に配置され、上端部が閉鎖し、下端部が開口しており、上端部はフィルタ２の上閉止部１３の中央に設けられた穴に軸受部材３１を介して回転自在に嵌合している。また、集合管２８の下端部はフィルタ２の下閉止部１４の下部回転軸部材１６内を、フィルタ２の回転を妨げないように通り、ケーシング１ａの導入口２０に固定されて支持されている。集合管２８の下端部には吸引したバラスト水を外部へ排出する排出管２９が接続されており、排出管２９には、濾過運転中は常時開いている開閉弁３０が備えられている。

【0029】

集合管２８と接続しフィルタ２の内周面に向かって開口する吸引ノズル４は、フィルタ２の軸方向全域から吸引可能であることが好ましいが、その構成は特に限定されるものではない。例えば、吸引ノズル４を、フィルタ２の軸方向に直線状及び／又は周方向に角度を変えて複数配置することができる。周方向に角度を変えて複数配置される吸引ノズル４は、同じ高さに配置しても、或いは高さを変えて配置してもよい。本実施形態では、複数の吸引ノズル４が用いられ、フィルタ２の軸方向に直線状に配置されて集合管２８と接続している。そして、上下に配置されている吸引ノズル４の間の未吸引部を無くすため、本実施形態では、フィルタ２の軸方向に２列に配置され、１方の列の吸引ノズル４の間に他方の列の吸引ノズル４が位置している。具体的には、集合管２８の左右側に、高さ方向に交互に配置されている。

【0030】

フィルタ２の一次側と二次側の差圧を検出する差圧検出手段８は、フィルタ２内と流出空間２７に設けた圧力センサ３７，３８でフィルタ２の一次側と二次側の圧力を検知し、フィルタ２の一次側と二次側の差圧を検出するようになっている。フィルタ２の一次側と二次側の差圧はフィルタ２の汚れ具合を判断でき、差圧が大きい場合はフィルタ２への異物の堆積量が多くなっていることを示し、差圧が小さい場合はフィルタ２が初期状態に近い状態であることを示している。

【0031】

「水中洗浄」は、バラスト水がケーシング１ａ内（フィルタ２の一次側及び二次側）に満たされた液密状態で行われるフィルタ２の洗浄方法である。液密状態で行われるため、主にバラスト水の処理運転中に行われるものである。

【0032】

水中洗浄に際して、フィルタ２に向かって洗浄水を噴出する洗浄水噴出ノズル６は、ケーシング１ａの側部に設けられており、ケーシング１ａ内に開口している。洗浄水噴出ノズル６は、フィルタ２の軸方向全域に洗浄水を噴出できることが好ましいが、その構成は特に限定されるものではない。例えば、洗浄水噴出ノズル６を、フィルタ２の軸方向に直線状及び／又は周方向に角度を変えて複数配置することができる。周方向に角度を変えて複数配置される洗浄水噴出ノズル６は、同じ高さに配置しても、或いは高さを変えて配置してもよい。

【0033】

本実施形態では、洗浄水噴出ノズル６は、複数配置された各吸引ノズル４と同周上に位置し、且つ、フィルタ２の回転方向に対向する方向に向かって、吸引ノズル４の前に位置するように設けられているが、各吸引ノズル４と対向するそれぞれの位置に設けられていてもよく、又は、フィルタ２の回転方向に対向する方向に向かって、吸引ノズル４の後に位置するように設けられていてもよい。洗浄水供給路３３には、フィルタ２で濾過処理されたバラスト水Ｗ２を洗浄水として各洗浄水噴出ノズル６に圧送するポンプである洗浄水供給手段７と、洗浄水供給手段７の下流側に開閉弁３５が設けられている。

【0034】

集合管２８と接続する吸引ノズル４は、複数の吸引ノズル４が用いられ、吸引ノズル４の開口部はフィルタ２の内周面に摺動可能に密着した状態で、フィルタ２の軸方向に直線状に配置されて集合管２８と接続しており、上下に配置されている吸引ノズル４は、各吸引ノズル４間の未吸引部を無くすため、集合管２８の左右側に、高さ方向に交互に配置されているので、フィルタ２の１回の回転でフィルタ２の内周面全域からの吸引が行えることになる。そして、排出管２９に備えられた開閉弁３０は、運転中は常時開いており、開閉弁３０の二次側の圧力は大気圧に解放されているので、集合管２８内の圧力がフィルタ２の二次側の圧力よりも低くなり、フィルタ２の二次側にあるバラスト水（処理水）が洗浄汚水となって集合管２８内に流れ、排出管２９から外部へ排出される。

【0035】

加えて、制御部９は、差圧検出手段８により検出された差圧が所定の差圧Ｐ１に達したとき、洗浄水噴出ノズル６から洗浄水を噴出するように制御する。ここでいう所定圧にあっては、フィルタ２への異物の堆積量が吸引ノズル４の吸引では除去しきれないと判断される差圧を所定圧として設定されている。

【0036】

また、フィルタ２に向かって洗浄水を噴出する洗浄水噴出ノズル６は、複数の洗浄水噴出ノズル６が用いられ、フィルタ２の軸方向全域に洗浄水としてバラスト水Ｗ２を噴出できるように配置され、複数配置された各吸引ノズル４と同周上に位置し、且つ、フィルタ２の回転方向に対向する方向に向かって、吸引ノズル４の前に位置するように設けられているので、フィルタ２の１回の回転でフィルタ２の外周面全域にバラスト水Ｗ２を噴出することになり、フィルタ２の一次側に堆積した異物の効率のよい剥離が行え、そして、剥離した直後に吸引ノズル４による吸引が行われるので洗浄水噴出ノズル６から噴出したバラスト水Ｗ２でフィルタ２から剥離した異物が吸引ノズル４により効果的に吸引される。なお、差圧に応じて洗浄水の噴出圧力を調整する制御を行ってもよい。

【0037】

空間洗浄は、バラスト水がケーシング１ａ内から除去された非液密状態で行われるフィルタ２の洗浄方法である。非液密状態で行われ又水中洗浄に比して高精度な洗浄効果が得られるため、主にバラスト水の処理終了後に行われるものである。

【0038】

空間洗浄に際して、フィルタ２の外周面に向かって開口し、フィルタ２に向かって高圧流体を噴出する高圧流体噴出ノズル４０がフィルタ２の二次側に設けられる。また、高圧流体噴出ノズル４０に高圧流体を供給する高圧流体供給手段４１が設けられる。高圧流体噴出ノズル４０は、フィルタ２の軸方向全域に噴出可能であることが好ましいが、その構成は特に限定されるものではない。例えば、高圧流体噴出ノズル４０を、フィルタ２の軸方向に直線状及び／又は周方向に角度を変えて複数配置することができる。周方向に角度を変えて複数配置される高圧流体噴出ノズル４０は、同じ高さに配置しても、或いは高さを変えて配置してもよい。

【0039】

より詳述すると、バラスト水処理運転中、差圧検出手段８により検出された差圧が所定の差圧Ｐ２（一般的に上述のＰ１よりも高く設定することが好ましい。）に達したとき、排水路２４の開閉弁２５を開き、蓋部１０に設けられているエア抜き弁１２を開いてケーシング１ａ内の水を排出し、高圧流体供給手段４１で清水を高圧流体噴出ノズル４０へ供給し、所定時間、フィルタ２を回転させながら高圧流体噴出ノズル４０からフィルタ２の外周面に洗浄水である清水を高圧流体として噴出させる。また、空間洗浄は、濾過処理運転終了後、バラスト水処理運転を停止してケーシング１ａ内のバラスト水を排出し、フィルタ２を回転させながら行うこともできる。

【0040】

ところで図２では、洗浄水噴出ノズル６と高圧流体噴出ノズル４０とがケーシング１ａにおいて対向するように図示されていて、図１及び図３〜図１０においては両方同じ側であるように図示されているが、後者については視認性を考慮したものであることに留意したい。

【0041】

＜紫外線リアクタ５０＞
紫外線リアクタ５０は、フィルタ２により濾過処理されて得られたバラスト水Ｗ２に対して紫外線を照射し、微生物の殺滅処理を行う。当該殺滅処理が行われたバラスト水Ｗ２をバラスト水Ｗ３と称する。

【0042】

＜バラストタンク５１＞
バラストタンク５１は、バラスト水Ｗ２又はバラスト水Ｗ３が流入するように構成され、これらを貯留する。すなわち、フィルタ２により濾過処理されたバラスト水Ｗ２が所定のラインを介してバラストタンク５１に流入し、これが貯留される。或いは、フィルタ２により濾過処理されたバラスト水Ｗ２が紫外線リアクタ５０によって微生物の殺滅処理がなされバラスト水Ｗ３となり、所定のラインを介してバラストタンク５１に流入し、これが貯留される。

【0043】

２．バラスト水の処理運転
次に、バラスト水処理装置においてバラスト水を処理する処理運転について説明する。

【0044】

２．１ バラスト処理
図３は、本実施形態に係るバラスト水処理装置におけるバラスト処理を示している。すなわち、図３における太線で示されるラインをバラスト水が流通してバラストタンク５１にバラスト水Ｗ３が導入される。以下ステップに沿って説明する。

【0045】

［開始］
（ステップＳ１−１）
船体のシーチェストから系外（船外）の水（主に海水）が系内（船内）にバラスト水Ｗ１として流入する。その後、当該バラスト水Ｗ１は、開閉弁５９、ポンプ６０、開閉弁６１、及び開閉弁２３を通過してバラスト水濾過装置１におけるフィルタ２の一次側に導入される。なお、ポンプ６０は系外からバラスト水Ｗ１（主に海水）を汲み上げている。つまり、ポンプ６０は、系内に流入したバラスト水Ｗ１を圧送する（吸引して加圧し、吐出して送り出す）圧送部として機能することとなる。また、本ステップに係るラインは、開閉弁２３，５９，６１のうち少なくとも何れかによってバラスト水Ｗ１に係る流通のオン／オフや流量を制御可能に構成されている。

【0046】

（ステップＳ１−２）
ステップＳ１−１において、フィルタ２の一次側に流入したバラスト水Ｗ１が濾過処理されてバラスト水Ｗ２としてフィルタ２の二次側から排出される。その後、当該バラスト水Ｗ２は、開閉弁６２を通過して紫外線リアクタ５０の一次側に導入される。なお、本ステップに係るラインは、開閉弁６２によってバラスト水Ｗ２に係る流通のオン／オフや流量を制御可能に構成されている。

【0047】

（ステップＳ１−３）
ステップＳ１−２において、紫外線リアクタ５０の一次側に流入したバラスト水Ｗ２がそこに含まれる微生物の殺滅処理をなされてバラスト水Ｗ３として紫外線リアクタ５０の二次側から排出される。その後、当該バラスト水Ｗ３は、開閉弁６４，６８を通過してバラストタンク５１に導入される。なお、本ステップに係るラインは、開閉弁６４，６８によってバラスト水Ｗ３に係る流通のオン／オフや流量を制御可能に構成されている。
［終了］

【0048】

２．２ デバラスト処理
図４は、本実施形態に係るバラスト水処理装置におけるデバラスト処理を示している。すなわち、図４における太線で示されるラインをバラスト水が流通してバラストタンク５１に貯留されたバラスト水Ｗ２が再び紫外線リアクタ５０を介してバラスト水Ｗ３となりその後系外に排出される。以下ステップに沿って説明する。

【0049】

［開始］
（ステップＳ２−１）
ステップＳ１−３においてバラストタンク５１に導入されたバラスト水Ｗ３は、時間の経過とともに再び微生物が含まれるバラスト水Ｗ２となる。すなわち、バラストタンク５１にはバラスト水Ｗ２が貯留されている。当該貯留されたバラスト水Ｗ２は、順に開閉弁６９、開閉弁７０、開閉弁７１、ポンプ７３、開閉弁７２、開閉弁７４、開閉弁６６を通過して再び紫外線リアクタ５０の一次側に導入される。なお、ポンプ７３はバラストタンク５１からバラスト水Ｗ２を汲み上げている。つまり、ポンプ７３は、バラストタンク５１に貯留されているバラスト水Ｗ２を圧送する（吸引して加圧し、吐出して送り出す）圧送部として機能することとなる。また、本ステップに係るラインは、開閉弁６６，６９，７０，７１，７２，７４のうち少なくとも何れかによってバラスト水Ｗ２に係る流通のオン／オフや流量を制御可能に構成されている。

【0050】

（ステップＳ２−２）
ステップＳ２−１において、紫外線リアクタ５０の一次側に流入したバラスト水Ｗ２がそこに含まれる微生物の殺滅処理をなされてバラスト水Ｗ３として紫外線リアクタ５０の二次側から排出される。その後、当該バラスト水Ｗ３は、開閉弁６４，６５を通過してバ船外排出口から系外に排出される。なお、本ステップに係るラインは、開閉弁６４，６５によってバラスト水Ｗ３に係る流通のオン／オフや流量を制御可能に構成されている。
［終了］

【0051】

なお、上述のバラスト処理及びデバラスト処理では何れも紫外線リアクタ５０による微生物の殺滅処理をしている。すなわち、かかる微生物の殺滅処理が重複してなされていることとなる。これを何れか一方のみで実施してもよい。

【0052】

３．フラッシング
続いて、バラスト水処理装置におけるラインのフラッシング（パージとも称する）について説明する。ここで、フラッシングとは、所望のライン（特許請求の範囲における「対象ライン」）において前回の処理運転後から残留しているバラスト水を系外に排出することをいう。系外から未処理のバラスト水Ｗ１を流通させてその勢いで排出するように実施してもよいし、バラストタンク５１に貯留されたバラスト水を用いる等他の方法によって流出させてもよい。以後バラスト水Ｗ１，Ｗ２の何れであっても、残留しているバラスト水をバラスト水Ｗ４と称することにする。

【0053】

３．１ ラインＬ１のフラッシング
図５（ａ）の太線で示されるラインＬ１（特許請求の範囲における「対象ライン」、特に「第１ライン」の一例）は、シーチェストからフィルタ２の一次側である導入口２０にバラスト水Ｗ１が流通するラインにおけるバラスト水濾過装置１側の一部であって開閉弁２３を備えるラインである。つまり、ラインＬ１はバラスト水濾過装置１と直接的に接続されているラインである。換言すると、ラインＬ１は、バラスト水Ｗ１を濾過処理してバラスト水Ｗ２とするラインの一部である。

【0054】

処理運転終了後のラインＬ１には往々にしてバラスト水Ｗ１がバラスト水Ｗ４として残留し易く、かかるバラスト水Ｗ４が次回の処理運転時に係る濾過処理に際してフィルタ２の一次側に導入されることは、フィルタ２の劣化や破損を惹起する蓋然性を有し好ましくない。ここで、ラインＬ１は、その途中において分岐点８０を有する。そして、図５（ｂ）の太線で示されるように、ここから系外に接続されるラインであって開閉弁２５を有するラインＬ２（特許請求の範囲における「排出ライン」、特に「第２ライン」の一例）が設けられている。

【0055】

そして、開閉弁２３，２５，５９，６１を開き、ポンプ６０によって系外から海水等を吸引し、図６の太線で示されるバラスト水Ｗ１の流れを形成することで、ラインＬ１に残留していたバラスト水Ｗ４をラインＬ２を介して系外に排出することができる。これにより、バラスト水Ｗ４がフィルタ２の一次側に導入されることを防ぎ、フィルタ２の劣化や破損を抑制することができる。

【0056】

３．２ ラインＬ３のフラッシング
図７（ａ）の太線で示されるラインＬ３（特許請求の範囲における「対象ライン」、特に「第３ライン」の一例）は、フィルタ２の二次側である流出口２６から同じくフィルタ２の二次側である洗浄水噴出ノズル６にバラスト水Ｗ２が流通するラインであって開閉弁３５，７７及び洗浄水供給手段７を備えるラインである。つまり、ラインＬ３はバラスト水濾過装置１と直接的に接続されているラインである。換言すると、ラインＬ３は、洗浄水としてバラスト水Ｗ２を洗浄水噴出ノズル６からフィルタ２に向けて噴出し、フィルタ２を洗浄する水中洗浄に係るラインである。

【0057】

処理運転終了後のラインＬ３には往々にしてバラスト水Ｗ２がバラスト水Ｗ４として残留し易く、かかるバラスト水Ｗ４が次回の処理運転時に係る水中洗浄に際してフィルタ２に噴出されることは、フィルタ２の劣化や破損を惹起する蓋然性を有し好ましくない。ここで、ラインＬ３は、その途中において分岐点８１を有する。そして、図７（ｂ）の太線で示されるように、ここから系外にバラスト水が流通するラインであって開閉弁２５，７７を有するラインＬ４（特許請求の範囲における「排出ライン」、特に「第４ライン」の一例）が設けられている。なお、図７（ｂ）の太線で示されたラインＬ４は、図５（ｂ）の太線で示されたラインＬ２の一部と重複しているが、この限りではなく系外に流通していればよい。

【0058】

そして、バラスト水Ｗ１に係る開閉弁２３，５９，６１及びバラスト水Ｗ２に係る開閉弁３５，７６，７７を開き、ポンプ６０によって系外から海水等を吸引し、図８の太線で示されるバラスト水Ｗ１及びバラスト水Ｗ２の流れを形成することで、ラインＬ３に残留していたバラスト水Ｗ４をラインＬ４を介して系外に排出することができる。これにより、バラスト水Ｗ４がフィルタ２に水中洗浄されることを防ぎ、フィルタ２の劣化や破損を抑制することができる。

【0059】

４．好ましい処理手順
続いて、上述のフラッシングについて好ましい処理手順の一例を以下のステップに沿って説明する。なお、かかる処理手順は、制御部９（特許請求の範囲における「制御手段」の一例）が行ってもよいし、操作者が手動で行ってもよい。好ましくは、本ステップの開始時は、バラスト水処理装置の処理運転開始直前又は開始直後であるが、操作者による任意のタイミングや処理運転後所定時間が経過したこと等をトリガとして実施してもよい。

【0060】

［開始］
（ステップＳ３−１）
図９の太線で示されるラインＬ５について、フラッシングを行う。すなわち、開閉弁５９，６１，６５，６７，７４を開き、ポンプ６０によって系外から海水等を吸引し、図９の太線で示されるバラスト水Ｗ１の流れを形成することで、ラインＬ５上に残留していたバラスト水Ｗ４を系外に排出する。

【0061】

（ステップＳ３−２）
続いて、ラインＬ１のフラッシングを行う。詳細については図５及び図６を参照する上述の説明の通りである。すなわち、開閉弁６５，６７，７４の少なくとも何れかを閉じ，開閉弁２３，２５，５９，６１を開き、ポンプ６０によって系外から海水等を吸引し、図６の太線で示されるバラスト水Ｗ１の流れを形成することで、ラインＬ１に残留していたバラスト水Ｗ４をラインＬ２を介して系外に排出する。

【0062】

（ステップＳ３−３）
図１０の太線で示されるラインＬ６について、フラッシングを行う。すなわち、開閉弁２５を閉じて開閉弁６２，６４，６５を開き、ポンプ６０によって系外から海水等を吸引し、図１０の太線で示されるバラスト水Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３の流れを形成することで、ラインＬ６上に残留していたバラスト水Ｗ４を系外に排出する。

【0063】

（ステップＳ３−４）
続いて、ラインＬ３のフラッシングを行う。詳細については図７及び図８を参照する上述の説明の通りである。すなわち、開閉弁６２を閉じ、開閉弁３５，７６，７７を開き、ポンプ６０によって系外から海水等を吸引し、図８の太線で示されるバラスト水Ｗ１及びバラスト水Ｗ２の流れを形成することで、ラインＬ３に残留していたバラスト水Ｗ４をラインＬ４を介して系外に排出する。
［終了］

【0064】

換言すると、本発明に係るラインフラッシングの方法とは、バラスト水濾過装置１と接続されるラインに残留しているバラスト水Ｗ４をバラスト水濾過装置１と通過又は接触させずに系外に排出した後で、当該ラインに新しいバラスト水を流通させる工程を備える、バラスト水の流通方法とも考えられる。

【0065】

４．作用効果
以上説明した実施形態によれば次の作用効果を奏することができる。
（イ）本実施形態に係るバラスト水処理装置は、図６の太線で示されるバラスト水Ｗ１の流れを形成することで、ラインＬ１に残留していたバラスト水Ｗ４をラインＬ２を介して系外に排出することができる。これにより、バラスト水Ｗ４がフィルタ２の一次側に導入されることを防ぎ、フィルタ２の劣化や破損を抑制することができる。

【0066】

（ロ）本実施形態に係るバラスト水処理装置は、図８の太線で示されるバラスト水Ｗ１及びバラスト水Ｗ２の流れを形成することで、ラインＬ３に残留していたバラスト水Ｗ４をラインＬ４を介して系外に排出することができる。これにより、バラスト水Ｗ４がフィルタ２に水中洗浄されることを防ぎ、フィルタ２の劣化や破損を抑制することができる。

【0067】

５．変形例
本発明に係るバラスト水処理装置を以下の形態においても実施することができる。

【0068】

第１に、本実施形態に係るバラスト水処理装置は、バラスト水Ｗ２に含まれる微生物を殺滅処理する紫外線リアクタ５０を有するものであるが、紫外線リアクタ５０とともに、又はこれに代えて、次亜塩素酸等の薬剤によって微生物を殺滅処理する薬剤導入部を有するように実施してもよい。かかる場合、デバラスト処理の際には、当該薬剤を中和する中和剤導入部を合わせて備える必要があることに留意したい。

【0069】

第２に、本実施形態に係るバラスト水処理装置は、バラスト水Ｗ２に含まれる微生物を殺滅処理する紫外線リアクタ５０を有するものであるが、紫外線リアクタ５０とともに、又はこれに代えて、バラスト水を電気分解することで塩素を生成させ、その酸化作用によって微生物を殺滅する電解装置を有するように実施してもよい。

【0070】

第３に、本実施形態に係るバラスト水処理装置は、バラスト水Ｗ２に含まれる微生物を殺滅処理する紫外線リアクタ５０を有するものであるが、紫外線リアクタ５０とともに、又はこれに代えて、オゾンを生成させ、その酸化作用によって微生物を殺滅するオゾン発生装置を有するように実施してもよい。

【0071】

第４に、本発明に係るフラッシングを実施する上では、本実施形態に係るバラスト水処理装置において開示したバラスト水濾過装置１に限定されるものではない。異なる形状のものであってもよい。

【0072】

以上、本発明の好ましい実施形態について説明した。しかし、本発明は、上述した実施形態に限定されることなく、種々の形態で実施することができる。特に、圧送部はポンプに制限されず、発明の均等な範囲において開閉弁やポンプの上流下流に係る順序を一部入れ替えたり、新たなライン、開閉弁、ポンプ等を追加してもかまわない。

【符号の説明】

【0073】

１ ：バラスト水濾過装置
１ａ ：ケーシング
２ ：フィルタ
３ ：フィルタ回転手段
４ ：吸引ノズル
５ ：排出手段
６ ：洗浄水噴出ノズル
７ ：洗浄水供給手段
８ ：差圧検出手段
９ ：制御部
１０ ：蓋部
１１ ：底部
１２ ：エア抜き弁
１３ ：上閉止部
１４ ：下閉止部
１５ ：上部回転軸部材
１６ ：下部回転軸部材
１７ ：モータ
１８ ：軸受部材
１９ ：軸受部材
２０ ：導入口
２１ ：導入路
２３ ：開閉弁
２４ ：排水路
２５ ：開閉弁
２６ ：流出口
２７ ：流出空間
２８ ：集合管
２９ ：排出管
３０ ：開閉弁
３１ ：軸受部材
３２ ：流出水路
３３ ：洗浄水供給路
３５ ：開閉弁
３７ ：圧力センサ
３８ ：圧力センサ
４０ ：高圧流体噴出ノズル
４１ ：高圧流体供給手段
５０ ：紫外線リアクタ
５１ ：バラストタンク
５９ ：開閉弁
６０ ：ポンプ
６１ ：開閉弁
６２ ：開閉弁
６４ ：開閉弁
６５ ：開閉弁
６６ ：開閉弁
６７ ：開閉弁
６８ ：開閉弁
６９ ：開閉弁
７０ ：開閉弁
７１ ：開閉弁
７２ ：開閉弁
７３ ：ポンプ
７４ ：開閉弁
７６ ：開閉弁
７７ ：開閉弁
８０ ：分岐点
８１ ：分岐点
Ｌ１ ：ライン
Ｌ２ ：ライン
Ｌ３ ：ライン
Ｌ４ ：ライン
Ｌ５ ：ライン
Ｌ６ ：ライン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【手続補正書】

【提出日】2017年1月20日

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

バラスト水を濾過処理するフィルタを有する濾過装置と、前記バラスト水が流通する複数のラインと接続されたバラスト水処理装置であって、
所望のラインに前記バラスト水が流通するように前記バラスト水を圧送して前記複数のラインに流通させるバラストポンプを制御する制御手段と、
を備え、
前記複数のラインは、
前記濾過装置と接続される対象ラインと、
前記対象ラインから分岐し且つ系外と接続される排出ラインと、
を含み、
前記制御手段は、前記対象ラインと前記排出ラインとに前記バラスト水を流通させることによって前記対象ラインに残留していたバラスト水を前記排出ラインを介して前記系外に排出するように前記バラストポンプを制御するように構成される、
バラスト水処理装置。

【請求項2】

前記複数のラインは、前記バラスト水が系外から流入し且つ系外に排出するバイパスラインを含み、
前記対象ラインは、一端が前記バイパスラインと接続され且つ他端が前記フィルタの一次側と接続される第１ラインを含み、前記排出ラインは、第１ラインに残留していたバラスト水を前記系外に排出するように構成される第２ラインを含む、
請求項１に記載のバラスト水処理装置。

【請求項3】

前記濾過装置は、当該フィルタを洗浄する洗浄水を噴出する洗浄水噴出ノズルを更に備え、
前記対象ラインは、一端が前記フィルタの二次側と接続され且つ他端が前記洗浄水噴出ノズルと接続される第３ラインを含み、前記排出ラインは、第３ラインに残留していたバラスト水を前記系外に排出するように構成される第４ラインを含む、
請求項１又は請求項２に記載のバラスト水処理装置。

【請求項4】

前記制御手段は、バラスト水処理の運転開始直前又は開始直後において、前記バラストポンプの制御を行う、請求項１〜請求項３の何れか１つに記載のバラスト水処理装置。

【手続補正2】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１０

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0010】

本発明によれば、バラスト水を濾過処理するフィルタを有する濾過装置と、前記バラスト水が流通する複数のラインと接続されたバラスト水処理装置であって、所望のラインに前記バラスト水が流通するように前記バラスト水を圧送して前記複数のラインに流通させるバラストポンプを制御する制御手段とを備え、前記複数のラインは、前記濾過装置と接続される対象ラインと、前記対象ラインから分岐し且つ系外と接続される排出ラインとを含み、前記制御手段は、前記対象ラインと前記排出ラインとに前記バラスト水を流通させることによって前記対象ラインに残留していたバラスト水を前記排出ラインを介して前記系外に排出するように前記バラストポンプを制御するように構成される、バラスト水処理装置が提供される。

【手続補正書】

【提出日】2017年2月9日

【手続補正2】

【補正対象書類名】手続補正書

【補正対象項目名】代理人

【補正方法】削除

【補正の内容】