特開 2021-160467 液体処理装置

(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2021-160467(P2021-160467A)

(43)【公開日】2021年10月11日

(54)【発明の名称】液体処理装置

(51)【国際特許分類】

   B63B 13/00 20060101AFI20210913BHJP

   B01D 33/06 20060101ALI20210913BHJP

   B01D 24/46 20060101ALI20210913BHJP

   B01D 33/44 20060101ALI20210913BHJP

   B01D 33/58 20060101ALI20210913BHJP

   C02F 1/00 20060101ALI20210913BHJP

【ＦＩ】

   B63B13/00 Z

   B01D33/06 D

   B01D33/36

   C02F1/00 L

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2020-62734(P2020-62734)

(22)【出願日】2020年3月31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】善万 泰朋

【テーマコード（参考）】

4D116

【Ｆターム（参考）】

4D116BB15

4D116BC27

4D116BC45

4D116BC47

4D116DD06

4D116FF17B

4D116GG02

4D116KK04

4D116QB32

4D116QB34

4D116QB35

4D116QB48

4D116QB49

4D116QC04A

4D116QC23D

4D116QC29D

4D116RR01

4D116RR04

4D116RR12

4D116RR14

4D116RR26

4D116VV10

(57)【要約】

【課題】ケーシング内部の腐食を抑制することの可能な液体処理装置を提供する。
【解決手段】本発明によれば、ケーシング１内部にフィルタ２を備えた液体処理装置１００であって、洗浄水供給手段５と、排出手段８と、制御手段１０とを備え、洗浄水供給手段５は、ケーシング１内部に洗浄水を供給するよう構成され、排出手段８は、ケーシング１内部の液体を排出するよう構成され、制御手段１０は、液体処理装置１００による浄化処理の終了後、液体処理装置１００を保管する前に、排出手段８によりケーシング１内部の液体を排出し、次いで洗浄水供給手段５によりケーシング１内に洗浄水を供給して、ケーシング１内部の下部に洗浄水を貯留させる、液体処理装置１００が提供される。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ケーシング内部にフィルタを備えた液体処理装置であって、
洗浄水供給手段と、排出手段と、制御手段とを備え、
前記洗浄水供給手段は、前記ケーシング内部に洗浄水を供給するよう構成され、
前記排出手段は、前記ケーシング内部の液体を排出するよう構成され、
前記制御手段は、前記液体処理装置による浄化処理の終了後、当該液体処理装置を保管する前に、前記排出手段により前記ケーシング内部の液体を排出し、次いで前記洗浄水供給手段により前記ケーシング内に洗浄水を供給して、前記ケーシング内部の下部に洗浄水を貯留させる、液体処理装置。

【請求項2】

請求項１に記載の液体処理装置であって、
前記制御手段は、前記洗浄水供給手段によって前記ケーシング内部の下部に洗浄水を貯留させた後、前記排出手段によって洗浄水を排出する、液体処理装置。

【請求項3】

請求項１又は請求項２に記載の液体処理装置であって、
前記洗浄水供給手段は、前記フィルタに向けて洗浄水を噴出可能な洗浄水噴出手段であり、
前記制御手段は、前記排出手段により前記ケーシング内部の液体を排出させつつ前記洗浄水噴出手段により洗浄水を噴出するよう構成され、
前記制御手段はさらに、前記洗浄水噴出手段による洗浄水の噴出の開始から終了までの間の一部の時間において、前記排出手段による排出を中断し、前記ケーシング内部に洗浄水が貯留する状態で洗浄水の噴出を継続させて、前記ケーシング内部の下部に洗浄水を貯留させる、液体処理装置。

【請求項4】

請求項３に記載の液体処理装置であって、
前記洗浄水噴出手段は、前記フィルタの上部に洗浄水を噴出する上部噴出ノズルと、前記フィルタの下部に洗浄水を噴出する下部噴出ノズルとを備えるとともに、これらのノズルに対応する上部噴出ノズル弁及び下部噴出ノズル弁とを備え、
前記制御手段は、前記上部噴出ノズル弁及び前記下部噴出ノズル弁の開閉制御により、前記上部噴出ノズルからの洗浄水の噴出と、前記下部噴出ノズルからの洗浄水の噴出とを切替え可能とされ、
前記制御手段は、前記洗浄水噴出手段により洗浄水を噴出する際、まず前記下部噴出ノズルから洗浄水を噴出させ、次いで前記上部噴出ノズルから洗浄水を噴出させ、
前記洗浄水噴出手段による洗浄水の噴出の開始から終了までの間の一部の時間とは、前記上部噴出ノズルから洗浄水を噴出させる間である、液体処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、フィルタを有する液体処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

タンカー等の船舶は、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、通常、バラスト水と呼ばれる水をバラストタンク内に貯留する。このような船舶には、バラスト水の注排水による生態系の破壊を防ぐため、バラスト水を浄化処理するバラスト水処理装置（液体処理装置）が設けられている。

【0003】

バラスト水処理装置の一種として、円筒状のフィルタをケーシング内に配置することで水を濾過処理するものがある（例えば、特許文献１）。

【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】

ところで、バラスト水処理装置は、浄化処理終了後の保管の際、ケーシング内部のバラスト水を排出する排出手段からバラスト水を排出することで、ケーシング内を空にした状態で保管することがある。この場合、ケーシング上部では重力の作用によりバラスト水が残存しにくいが、ケーシング底部では、バラスト水が残存することで、腐食が進行してしまうおそれがあった。

【0006】

なお、このような課題は、海水を処理するバラスト水処理装置に限らず、河川、湖沼、池、工業水等の液体を処理する液体処理装置全般に生じうるものである。

【0007】

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、ケーシング内部の腐食を抑制することの可能な液体処理装置を提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明によれば、ケーシング内部にフィルタを備えた液体処理装置であって、洗浄水供給手段と、排出手段と、制御手段とを備え、前記洗浄水供給手段は、前記ケーシング内部に洗浄水を供給するよう構成され、前記排出手段は、前記ケーシング内部の液体を排出するよう構成され、前記制御手段は、前記液体処理装置による浄化処理の終了後、当該液体処理装置を保管する前に、前記排出手段により前記ケーシング内部の液体を排出し、次いで前記洗浄水供給手段により前記ケーシング内に洗浄水を供給して、前記ケーシング内部の下部に洗浄水を貯留させる、液体処理装置が提供される。

【0009】

本発明によれば、液体処理装置の保管前に、ケーシング内部の少なくとも一部に洗浄水を一度貯留させることから、ケーシング底部に残存する処理対象の液体が洗浄水により希釈され、ケーシング内部の腐食を抑制することが可能となっている。

【0010】

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。

【0011】

好ましくは、前記制御手段は、前記洗浄水供給手段によって前記ケーシング内部の下部に洗浄水を貯留させた後、前記排出手段によって洗浄水を排出する。

【0012】

好ましくは、前記洗浄水供給手段は、前記フィルタに向けて洗浄水を噴出可能な洗浄水噴出手段であり、前記制御手段は、前記排出手段により前記ケーシング内部の液体を排出させつつ前記洗浄水噴出手段により洗浄水を噴出するよう構成され、前記制御手段はさらに、前記洗浄水噴出手段による洗浄水の噴出の開始から終了までの間の一部の時間において、前記排出手段による排出を中断し、前記ケーシング内部に洗浄水が貯留する状態で洗浄水の噴出を継続させて、前記ケーシング内部の下部に洗浄水を貯留させる。

【0013】

好ましくは、前記洗浄水噴出手段は、前記フィルタの上部に洗浄水を噴出する上部噴出ノズルと、前記フィルタの下部に洗浄水を噴出する下部噴出ノズルとを備えるとともに、これらのノズルに対応する上部噴出ノズル弁及び下部噴出ノズル弁とを備え、前記制御手段は、前記上部噴出ノズル弁及び前記下部噴出ノズル弁の開閉制御により、前記上部噴出ノズルからの洗浄水の噴出と、前記下部噴出ノズルからの洗浄水の噴出とを切替え可能とされ、前記制御手段は、前記洗浄水噴出手段により洗浄水を噴出する際、まず前記下部噴出ノズルから洗浄水を噴出させ、次いで前記上部噴出ノズルから洗浄水を噴出させ、前記洗浄水噴出手段による洗浄水の噴出の開始から終了までの間の一部の時間とは、前記上部噴出ノズルから洗浄水を噴出させる間である。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の実施形態に係るバラスト水処理装置１００の構成を示す図である。

【図2】図１のバラスト水処理装置１００の保管前動作を示すタイミングチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の実施形態について説明する。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。

【0016】

本発明の実施形態に係る液体処理装置としてのバラスト水処理装置１００は、船舶に設置されるバラスト装置において、バラスト水（液体）の浄化のために導入される。なお、本明細書における「バラスト水」については、バラストタンク（図示せず）に導入される前又はバラストタンクから排出された後に拘わらず、また、バラスト水処理装置１００に導入（流入）される前又はバラスト水処理装置１００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」と表現する。また、船内に取り込むバラスト水には、海水、淡水、汽水等が含まれるものとする。

【0017】

１．構成
本実施形態のバラスト水処理装置１００は、図１に示すように、円筒状のケーシング１と、円筒状のフィルタ２と、回転手段としてのフィルタ回転手段３とを備える。円筒状のフィルタ２は、その中心軸が鉛直方向と一致するようケーシング１内部に配置される。フィルタ２は、内部（一次側）に流入した海水等の濾過処理前のバラスト水を濾過して外部（二次側）へ流出させる。フィルタ回転手段３は、フィルタ２をその軸心を中心に回転させる。

【0018】

また、バラスト水処理装置１００は、フィルタ２の洗浄のため、フィルタ２の一次側のバラスト水を排出する逆洗浄手段４と、フィルタ２の二次側に設けられ、フィルタ２に向かって洗浄水を噴出する洗浄水供給手段としての洗浄水噴出手段５とを備える。

【0019】

さらに、バラスト水処理装置１００は、ケーシング１内部のバラスト水排出後のフィルタ２の洗浄（以下、空間洗浄と呼ぶ）のため、ケーシング１内部に圧縮ガスを供給（パージ）する圧縮ガス供給手段６と、ケーシング１内部のバラスト水を排出する排出手段８と、制御手段１０とを備える。

【0020】

また、本実施形態のバラスト水処理装置１００には、ケーシング１にバラスト水を導入する導入ラインＬ１と、濾過処理後のバラスト水をバラストタンク（図示せず）へと流通させる流出ラインＬ２とが接続される。以下、各構成を具体的に説明する。

【0021】

ケーシング１は、円筒状に形成され、上部開口部が蓋部１１で、下部開口部が底部１２で密閉されている。ケーシング１内部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で閉止される。これらの構成により、フィルタ２内部（一次側）が、ケーシング１とフィルタ２の間（二次側）と隔てられている。フィルタ２は、例えば、多数の貫通孔が形成された金属板を円筒状に曲げ加工すると共に、円筒状の軸方向に延びる一対の側縁部を溶接することにより形成される。

【0022】

ケーシング１の下部には、濾過処理前のバラスト水をフィルタ２の内部に導入する導入口１５が設けられる。導入口１５には、導入ラインＬ１が接続される。導入ラインＬ１には、開閉弁Ｖ１を挟んで開閉弁バラスト水を圧送するバラスト装置のポンプＸが接続される。また、ケーシング１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が流出する流出口１６が設けられる。導入ラインＬ１を流れ導入口１５から導入されたバラスト水は、下部回転軸部材３２を通ってフィルタ２内に入る。その後、バラスト水は、フィルタ２を通過し濾過処理されてケーシング１とフィルタ２の間に形成される空間に入り、流出口１６から流出する。流出口１６から流出した濾過処理後のバラスト水は、流出ラインＬ２を流通してバラストタンク（図示せず）に貯留される。なお、流出ラインＬ２にも、開閉弁Ｖ２が設けられる。

【0023】

フィルタ回転手段３は、上部回転軸部材３１と、下部回転軸部材３２と、モータ３３とを備える。上部回転軸部材３１は、フィルタ２の上閉止部１３を保持し、下部回転軸部材３２は、下閉止部１４を保持する。モータ３３は、上部回転軸部材３１を回転させる。また、上部回転軸部材３１は、ケーシング１の蓋部１１を貫通し、シーリングされた軸受部材１８を介して蓋部１１に回転自在に且つ液密に支持される。下部回転軸部材３２は、ケーシング１の底部１２を貫通し、シーリングされた軸受部材１９を介して底部１２に回転自在に且つ液密に支持される。下部回転軸部材３２は、フィルタ２内と連通するとともにケーシング１の底部１２からケーシング１の外に突出する管状体となっている。

【0024】

逆洗浄手段４は、複数のノズル４１と、複数のノズルパイプ４２と、集合管４３と、排出管４４とを備える。逆洗浄手段４は、濾過処理中にフィルタ２に付着した異物をバラスト水とともに濃縮水（逆洗水）としてケーシング１の外部へと排出するために用いられる。

【0025】

ノズル４１は、その先端部がフィルタ２の内周面（一次側面）に向かってスリット状に開口し、フィルタ２に対向するよう配置される。ノズル４１の基端部は、円筒形状となっており、ノズルパイプ４２に接続される。

【0026】

ノズルパイプ４２は、先端側がノズル４１に接続され、基端側が集合管４３に接続される円筒状の部材である。本実施形態において、ノズル４１及びノズルパイプ４２は、周方向に９０度間隔で４列、それぞれ上下方向に３本づつ、合計１２本設けられる（図２では、右方向に延びるもの以外を省略している）。そして、上下に配置されているノズル４１の間の未吸引部を無くすため、１方の列のノズル４１の間に他の列のノズル４１が位置するよう、列ごとに高さ方向の位置をずらして配置されている。

【0027】

集合管４３は、フィルタ２の内部に配置される。より具体的には、集合管４３は、フィルタ２の中心軸に一致する位置に配置され、上端部が閉鎖し下端部が開口している。集合管４３の上端部は、フィルタ２の上部回転軸部材３１の中央に設けられた孔に挿入されて支持されている。集合管４３には、ノズル４１及びノズルパイプ４２を流通したバラスト水及び異物が集合して流通する。

【0028】

排出管４４は、集合管４３の下端部に接続され、下部回転軸部材３２の内部を、フィルタ２の回転を妨げないように下方に延びる。排出管４４の下端側は、屈曲して延びており、導入口１５の周面を貫通している。排出管４４は、集合管４３を流通したバラスト水及び異物をケーシング１（バラスト水処理装置１００）の外部へと排出する。また、本実施形態の排出管４４には、開度調整が可能な調整弁（逆洗弁、図示せず）が設けられている。

【0029】

洗浄水噴出手段５は、２つの上部噴出ノズル５１ａ，５１ｂと、下部噴出ノズル５１ｃと、洗浄水ライン５２と、洗浄水ポンプ５３とを備える。上部噴出ノズル５１ａ，５１ｂ及び下部噴出ノズル５１ｃは、ケーシング１の側部に設けられており、先端部がケーシング１内部、特にフィルタ２の外周面に向かって開口している。上部噴出ノズル５１ａ，５１ｂ及び下部噴出ノズル５１ｃは、図１に示すように、上部噴出ノズル５１ａ、上部噴出ノズル５１ｂ、下部噴出ノズル５１ｃの順に、鉛直方向に並んで設けられる。これらの構成により、洗浄水噴出手段５は、フィルタ２に向けて高圧の洗浄水を噴出可能となっている。

【0030】

なお、噴出ノズル５１ａ〜５１ｃは、それぞれフィルタ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、噴出ノズル５１ａ〜５１ｃ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配置することができる。

【0031】

洗浄水ライン５２は、上部噴出ノズル５１ａ，５１ｂ及び下部噴出ノズル５１ｃの３つの噴出ノズル５１ａ〜５１ｃに対応して、下流側で３本の分岐ライン５２ａ〜５２ｃに分岐する。分岐ライン５２ａ〜５２ｃは、それぞれ噴出ノズル５１ａ〜５１ｃと接続され、洗浄水ライン５２に設置される洗浄水ポンプ５３によって圧送される洗浄水を噴出ノズル５１ａ〜５１ｃに供給する。分岐ライン５２ａ〜５２ｃには、上部噴出ノズル弁５４ａ，５４ｂ及び下部噴出ノズル弁５４ｃが設けられている。洗浄水ライン５２の上流側は、洗浄水貯留タンク５５に接続される。本実施形態では、洗浄水貯留タンク５５に貯留される洗浄水として、清水が用いられる。なお、洗浄水貯留タンク５５として、船舶に設置される生活水や飲料水として使用するためのタンクを利用することも可能である。

【0032】

圧縮ガス供給手段６は、圧縮ガス供給口６１と、圧縮ガス供給ライン６２と、圧縮ガス供給弁６３とを備える。圧縮ガス供給口６１は、ケーシング１の蓋部１１に設けられ、蓋部１１を貫通している。圧縮ガス供給口６１には、圧縮ガス供給ライン６２が接続される。圧縮ガス供給ライン６２には、圧縮ガス供給弁６３が設けられる。圧縮ガス供給ライン６２の上流側には、コンプレッサ等の圧縮ガス供給源（図示せず）が接続される。

【0033】

排出手段８は、排出口８１と、排出ライン８２と、排出弁８３とを備える。排出口８１は、ケーシング１の底部１２に設けられ、底部１２を貫通している。排出口８１には、排出ライン８２が接続される。排出ライン８２には、排出弁８３が設けられる。排出手段８は、ケーシング１の内部に収容されたバラスト水をフィルタ２の二次側からケーシング１（バラスト水処理装置１００）の外部へと排出する際に用いられる。

【0034】

制御手段１０は、洗浄水噴出手段５によるケーシング１内部への洗浄水の供給、圧縮ガス供給手段６によるケーシング１内部への圧縮ガスの供給、及び排出手段８によるケーシング１内部のバラスト水の排出を制御するよう構成される。

【0035】

洗浄水の供給について、具体的には、制御手段１０は、洗浄水噴出手段５の洗浄水ポンプ５３を駆動することにより、洗浄水貯留タンク５５に貯留された洗浄水を、洗浄水ライン５２及び分岐ライン５２ａ〜５２ｃを介して上部噴出ノズル５１ａ，５１ｂ及び下部噴出ノズル５１ｃから噴出する。より具体的には、制御手段１０は、洗浄水ポンプ５３の駆動とともに、分岐ライン５２ａ，５２ｂに設けられる上部噴出ノズル弁５４ａ，５４ｂ、及び分岐ライン５２ｃに設けられる下部噴出ノズル弁５４ｃの開閉を制御する。これにより、制御手段１０は、上部噴出ノズル５１ａ、上部噴出ノズル５１ｂ及び下部噴出ノズル５１ｃからの洗浄水の噴出を切替え可能となっている。

【0036】

また、圧縮ガスの供給について、具体的には、制御手段１０は、圧縮ガス供給手段６の圧縮ガス供給弁６３の開閉を制御することにより、圧縮ガス供給ライン６２を介した圧縮ガスの供給を制御する。また、バラスト水の排出について、具体的には、制御手段は１０は、排出手段８の排出弁８３の開閉を制御することにより、排出ライン８２を介したバラスト水の排出を制御する。制御手段１０が上記のような各制御を行う条件については、後述する。

【0037】

２．動作
次に、本実施形態のバラスト水処理装置１００の動作を説明する。なお、本実施形態において、以下の動作は、制御手段１０により制御される。ただし、一部の動作を、船員等により手動で行うことも可能である。

【0038】

ポンプＸの駆動によりバラスト水が導入ラインＬ１を通って導入口１５からバラスト水処理装置１００に流入すると、バラスト水はフィルタ２内に入り、フィルタ２を通過し濾過処理される。この際、フィルタ回転手段３はフィルタ２を回転させる。これにより、フィルタ２は逆洗浄手段４に対し相対回転する。そして、バラスト水は、ケーシング１とフィルタ２の間に形成される空間に入り、流出口１６から流出する。流出したバラスト水は、流出ラインＬ２を通ってバラストタンク（図示せず）に貯留される。

【0039】

＜濾過処理中の洗浄動作＞
バラスト水の濾過処理中の洗浄動作は、濾過処理中に連続あるいは間欠的に行われる。具体的には、逆洗浄手段４内部の圧力はフィルタ２の二次圧よりも低いため、排出管４４に設置される調整弁を開いておくことで、フィルタ２に付着した異物がフィルタ２の二次側にある濾過後のバラスト水（濃縮水）と一緒にノズル４１の開口から吸引され、ノズルパイプ４２、集合管４３及び排出管４４を通って外部へ排出されるようになっている。

【0040】

また、濾過処理中の洗浄の際には、洗浄水噴出手段５が噴出ノズル５１ａ〜５１ｃからフィルタ２に対し洗浄水を噴出させる。これにより、フィルタ２に付着した異物がフィルタ２から剥離し、ノズル４１から効果的に除去される。なお、濾過処理中の洗浄では、洗浄水噴出手段５から噴出させる洗浄水として、洗浄水貯留タンク５５に貯留された清水ではなく、濾過処理後のバラスト水を用いることも可能である。ただし、この場合は、処理後のバラスト水を洗浄水ライン５２へと供給する別ライン（図示せず）を設ける必要がある。

【0041】

＜空間洗浄動作＞
空間洗浄は、ケーシング１内部のバラスト水が排出された状態で、洗浄水噴出手段５により洗浄流体をフィルタ２に向かって噴出することで行われる。具体的には、まず、バラスト装置のポンプＸを停止させるとともに導入ラインＬ１の開閉弁Ｖ１を閉じ、ケーシング１内部に新たなバラスト水が流入しないようにする。この状態で、制御手段１０は、排出手段８の排出弁８３を開き、排出ライン８２を介してケーシング１内部のバラスト水を排出する。そして、排出手段８による排出動作と同時に、制御手段１０は、圧縮ガス供給手段６の圧縮ガス供給弁６３を開くことで、ケーシング１内部に圧縮ガスを供給（パージ）し、ケーシング１内部を加圧する。この際、圧縮ガスが流出しないよう、流出ラインＬ２の開閉弁Ｖ２及び逆洗浄手段４の排出管４４に設けられた調整弁（図示せず）閉じておく。ケーシング１内部を加圧することで、ケーシング１内部に収容されたバラスト水を速やかに排出することができる。

【0042】

そして、制御手段１０は、ケーシング１内部のバラスト水が排出された後、洗浄水噴出手段５の上部噴出ノズル弁５４ａ，５４ｂ及び下部噴出ノズル弁５４ｃを開き、フィルタ回転手段３によりフィルタ２を回転させながら、洗浄水を噴出ノズル５１ａ〜５１ｃからフィルタ２に向かって噴出させる。これにより、フィルタ２を圧縮ガスがパージされた状態で洗浄することができる。

【0043】

なお、空間洗浄は、フィルタ２への異物の堆積量が増加し、濾過処理中の洗浄動作では異物が除去しきれなくなった際に所定時間行う。空間洗浄のタイミングを決めるため、フィルタ２の一次側の水圧とフィルタ２の二次側の水圧から差圧を検出する差圧検出手段（図示せず）を設けることが好ましい。差圧（フィルタ２の一次側の圧力から二次側の圧力を引いた値）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すので、差圧が大きくなったタイミングで空間洗浄を行うのが好適である。そして、空間洗浄が完了すれば、ケーシング１内部にバラスト水を導入し、濾過処理を再開する。

【0044】

ところで、バラスト水処理装置では一般に、濾過処理の終了後、次の濾過処理が開始されるまでの間、ケーシング内部には圧縮ガスがパージされ、ケーシング１内部にバラスト水がない空の状態で保存される。この場合、バラスト水がフィルタ等に付着していると、塩分を含むバラスト水（海水）により、ケーシング内部が腐食するおそれがある。この点、ケーシング上部では重力の作用によりバラスト水は落下して残存しにくいが、ケーシング底部では、バラスト水が残存しやすい。特に、フィルタ２の網と金具の溶接部や、樹脂充填などで表面が覆われている部分は、上述した空間洗浄時にも噴流が当たらないので、腐食が生じるおそれが生じやすい。そこで、本実施形態のバラスト水処理装置１００では、制御手段１０が、ケーシング１内部の腐食を抑制するため、浄化処理の終了後、以下に示す保管前動作を行う。

【0045】

＜保管前動作＞
図２は、浄化処理の終了後に行われる保管前動作のタイミングチャートである。濾過処理の終了後、まず、制御手段１０は、第１排出工程と、洗浄水噴出工程とを順次行う。洗浄水噴出工程が終了した後は、ケーシング１内部に貯留された洗浄水を排出する第２排出工程が行われる。

【0046】

まず、第１排出工程において、制御手段１０は、排出手段８の排出弁８３を開くとともに、圧縮ガス供給弁６３を開いて圧縮ガスをケーシング１内部に導入する。これにより、ケーシング１内部のバラスト水を排出口８１及び排出ライン８２を介して排出する。所定時間経過後、又はケーシング１の水位計（図示せず）の計測する水位が０になった後、制御手段１０は、第１排出工程を終了し、洗浄水噴出工程を開始する。ただし、水位が０でなくケーシング１内部にバラスト水が残存していても、水位がフィルタ２の下端以下になれば、すなわちバラスト水が概ね排水されたら洗浄水噴出工程を開始するよう設定しても良い。

【0047】

洗浄水噴出工程において、制御手段１０は、圧縮ガス供給弁６３を閉じるとともに、洗浄水噴出手段５の洗浄水ポンプ５３を駆動させ、まず、下部噴出ノズル弁５４ｃを開く。このとき、上部噴出ノズル弁５４ａ，５４ｂは閉じておく。これにより、下部噴出ノズル５１ｃから洗浄水が噴出され、ケーシング１内部に液体がない状態で、主にフィルタ２の下部が洗浄される。なお、この間、制御手段１０は、排出弁８３を開いておく。これにより、フィルタ２が液体に浸かっていない状態でフィルタ２を洗浄することができる（空間洗浄）。

【0048】

所定時間の経過後、制御手段１０は、下部噴出ノズル弁５４ｃを閉じ、上部噴出ノズル弁５４ｂを開く。これにより、洗浄水を噴出するノズルが下部噴出ノズル５１ｃから上部噴出ノズル５１ｂへと切替わり、上部噴出ノズル５１ｂから洗浄水が噴出される。これにより、主にフィルタ２の中央部分が洗浄される。また、上記洗浄水が噴出されるノズルの切替えと同時に、制御手段１０は、排出弁８３を閉じる。これにより、上部噴出ノズル５１ｂから噴出される洗浄水がケーシング１内部に貯留されるようになる。

【0049】

上記切替からさらに所定時間の経過後、制御手段１０は、上部噴出ノズル弁５４ｂを閉じ、上部噴出ノズル弁５４ａを開く。これにより、洗浄水を噴出するノズルが上部噴出ノズル５１ｂから上部噴出ノズル５１ａへと切替わり、上部噴出ノズル５１ａから洗浄水が噴出される。これにより、主にフィルタ２の上部が洗浄される。なお、この間も排出弁８３は閉じられており、上部噴出ノズル５１ａから噴出される洗浄水もケーシング１内部に貯留される。

【0050】

そして、上部噴出ノズル弁５４ａが開かれてからさらに所定時間の経過後、制御手段１０は洗浄水ポンプ５３の駆動を停止し、上部噴出ノズル弁５４ａを閉じる。これにより、洗浄水噴出工程が終了する。上記のように、本実施形態の制御手段１０は、下部噴出ノズル５１ｃから洗浄水を噴出する場合にはケーシング１内部に洗浄水を貯留せず、上部噴出ノズル５１ａ，ｂから洗浄水を噴出する場合にケーシング１内部に洗浄水を貯留するよう制御する。これにより、下部噴出ノズル５１ｃから洗浄水を噴出する場合に、下部噴出ノズル５１ｃが洗浄水に浸かってしまい、洗浄が不十分となることを回避することができる。同時に、上部噴出ノズル５１ａ，５１ｂから噴出された洗浄水をケーシング１内部に貯留することで、噴出後の洗浄水を有効利用することができる。

【0051】

洗浄水噴出工程の終了後は、制御手段１０は、排出手段８の排出弁８３を開くとともに、圧縮ガス供給弁６３を開いて圧縮ガスをケーシング１内部に導入する。これにより、ケーシング１内部に貯留された洗浄水が排出口８１及び排出ライン８２を介して排出される（第２排出工程）。

【0052】

なお、上記洗浄水噴出工程における「所定時間」とは、例えば２０秒であり、フィルタ２に付着した異物を除去するのに必要な時間とされる。

【0053】

上記のように、本実施形態のバラスト水処理装置１００では、保管前動作において、制御手段１０が、空間洗浄に類似する手順でケーシング１内部を洗浄する。しかしながら、保管前動作では、制御手段１０は、上部噴出ノズル弁５４ａ，５４ｂによる洗浄水の噴出の際、すなわち、洗浄水噴出工程の開始から終了までの間の一部の時間において、排出弁８３を閉じることで排出手段８による洗浄水の排出を中断する。これにより、ケーシング１内部の少なくとも一部、好ましくはケーシング１内部の下部に洗浄水が一度貯留され、ケーシング１内部に洗浄水が貯留された状態で洗浄水の噴出が継続されることになる。ここで、ケーシング１内部の下部とは、例えば下閉止部１４よりも下部であり、また、フィルタ２よりも下部である。このような制御により、ケーシング１底部に残留したバラスト水が洗浄水により希釈され、ケーシング１内部の腐食を抑制することが可能となっている。なお、下閉止部１４の近傍に残留するバラスト水を希釈するため、洗浄水を下閉止部１４の上方、すなわちフィルタ２の下方の一部が洗浄水に浸かる高さまで洗浄水を貯留することも好適である。

【0054】

また、本実施形態の保管前動作における洗浄水噴出工程では、下部噴出ノズル弁５４ｃ、上部噴出ノズル弁５４ｂ、上部噴出ノズル弁５４ａを順次開くことで、洗浄水を噴出するノズルを下部噴出ノズル５１ｃ、上部噴出ノズル５１ｂ、上部噴出ノズル５１ａと順次切替えている。このように噴出ノズルを切替えて洗浄水を噴出させることで、全ての噴出ノズルから同時に洗浄水を噴出する場合と比較して、噴射力を向上させることが可能となっている。

【0055】

加えて、本実施形態の洗浄水噴出工程においては、上部噴出ノズル５１ｂ，５１ａから洗浄水を噴出させる際に排出弁８３を閉じて洗浄水を貯留させている。すなわち、制御手段１０は、洗浄水噴出工程の開始から終了までの間の一部の時間として、洗浄水噴出工程の最後の一部（途中から最後まで）に排出弁８３を閉じている。このように、洗浄水噴出工程の後半に洗浄水を貯留することで、洗浄水噴出工程の初期に洗浄水を貯留する場合と比較して綺麗な水を貯留し、ケーシング１底部に残留したバラスト水の希釈をより効果的に行うことが可能となっている。

【0056】

なお、ケーシング内部の特に底部における腐食を抑制するためには、バラスト水の浄化処理の後、ケーシング内部を洗浄水（清水）で満たし、満水状態でバラスト水処理装置を保管することも考えられる。しかしながら、満水保管では、貴重な清水が余分に必要となるうえ、ケーシング外の管路との間の接続部分による異種金属接合による腐食が生じるおそれもある。したがって、バラスト水処理装置１００が上述した保管前動作を行うことにより、より好適にケーシング１内部の腐食を抑制することができるのである。

【0057】

３．変形例
なお、本発明は、以下の形態でも実施することができる。
・上記実施形態におけるバラスト水処理装置１００は、フィルタ２を逆洗浄手段４に対して相対回転させる構成であったが、これに限らない。すなわち、本発明を、固定されたフィルタ２に対して逆洗浄手段４（ノズル４１）が回転する構成のバラスト水処理装置に適用しても良い。また、本発明を、ノズル４１及びフィルタ２がともに回転しない構成のバラスト水処理装置に適用することも可能である。
・上記実施形態では、円筒状のフィルタ２の内側が一次側、外側が二次側であった。しかしながら、外側が二次側、内側が一次側となるよう、フィルタ２にバラスト水を流通させても良い。
・上記実施形態では、バラスト水処理装置１００の洗浄水噴出手段５が、濾過処理中の洗浄動作時にも空間洗浄時にもフィルタ２に対して洗浄水を噴出する構成であったが、濾過処理中の洗浄動作と空間洗浄とで異なる手段を用いることも可能である。なお、この場合、保管前動作において洗浄水を噴出するのはいずれの手段であっても良い。
・上記実施形態では、洗浄水噴出手段５が３つの噴出ノズル５１ａ〜５１ｃを備えていたが、噴出ノズルの数はこれに限定されるものではない。噴出ノズルの数を１つ又は２つとすることや、４つ以上とすることも可能である。噴出ノズルを複数設ける場合、保管前動作においては、制御手段１０は、最も下の噴出ノズル以外のノズルから洗浄水を噴射させる際に、排出弁８３を閉じてケーシング１内部に洗浄水を貯留するよう制御することが好ましい。これにより、洗浄水が貯留されることにより最も下の噴出ノズルが洗浄水に浸かった状態で洗浄水を噴出することが回避され、適切に洗浄水を噴出することができる。
・上記実施形態では、保管前動作時にケーシング１内部に洗浄水を供給する洗浄水供給手段として、洗浄水噴出手段５が用いられたが、別構成である洗浄水供給手段によりケーシング１内部に洗浄水を供給しても良い。この際、洗浄水供給手段はフィルタ２に対して洗浄水を噴出する必要はなく、ケーシング１内部に洗浄水が貯留されるよう、ケーシング１内部に洗浄水が供給できさえすれば良い。この場合であっても、洗浄水供給手段によりケーシング１内部に洗浄水を一度貯留させて、再度排出することで、上記実施形態と同様の効果を得ることが可能である。なお、別構成である洗浄水供給手段を設ける場合、洗浄水噴出手段５は必須ではない。
・上記実施形態では、洗浄水噴出工程において、制御手段１０は、上部噴出ノズル５１ｂ，５１ｂから洗浄水を噴出している期間（例えば、２０秒）、排出弁８３を閉じ、ケーシング１内部に洗浄水を貯留するようにしていた（図２参照）。しかしながら、排出弁８３を閉じる期間は、このような期間に限られるものではない。すなわち、洗浄水噴出工程における任意のタイミングで、排出弁８３を閉じ、所定時間の経過後、ケーシング内部の下部まで洗浄水が貯留されたタイミングで再度排出弁８３を開くことで、ケーシング１底部に残留したバラスト水が洗浄水により希釈され、上記実施形態と同様の効果を得ることが可能である。また、排出弁８３を閉じた後、ケーシング１内部に貯留された洗浄水の水位が所定の高さになるまで、排出弁８３の閉状態を維持し、当該所定の高さを超えると、制御手段１０が排出弁８３を開く構成とすることも可能である。水位の所定の高さは、例えば、フィルタ２の下端の位置又は、フィルタ２の下端の位置以下とすることが好ましい。水位をフィルタ２の下端の位置までに抑えることで、洗浄水中を浮遊する汚物がフィルタ２に付着することを抑制することが可能となる。ただし、フィルタ２の下方側の一部が浸かる高さとすることも可能である。
・上記実施形態のバラスト水処理装置１００は、保管前動作において制御手段１０が洗浄水噴出工程の後に第２排出工程を行うことにより、ケーシング１内部の液体が排出された状態で保管される構成であった。しかしながら、洗浄水噴出工程の終了後にケーシング１内部に残存する液体は洗浄水であり、ケーシング１内部の腐食は起こりにくい状態である。したがって、第２排出工程を省略することも可能である。なお、洗浄水噴出工程後の保管時に洗浄水をケーシング１内部に残存させる場合には、洗浄水噴出工程の開始から終了までの間の一部の時間として、洗浄水噴出工程の最後の一部（途中から最後まで）に排出弁８３を閉じることが必要である。
・上記実施形態では、本発明を、船舶で用いられバラスト水を処理するバラスト水処理装置に適用したが、これに限らない。即ち、本発明を、海、河川、湖沼、池等の水、及び工業水等を処理する水処理装置に適用してもよい。さらに、水を処理する水処理装置ではなく、水以外の液体（例えば、油）を処理する液体処理装置に適用することも可能である。

【符号の説明】

【0058】

１ ：ケーシング
２ ：フィルタ
３ ：フィルタ回転手段
４ ：逆洗浄手段
５ ：洗浄水噴出手段（洗浄水供給手段）
６ ：圧縮ガス供給手段
８ ：排出手段
１０ ：制御手段
１１ ：蓋部
１２ ：底部
１３ ：上閉止部
１４ ：下閉止部
１５ ：導入口
１６ ：流出口
１８，１９ ：軸受部材
３１ ：上部回転軸部材
３２ ：下部回転軸部材
３３ ：モータ
４１ ：ノズル
４２ ：ノズルパイプ
４３ ：集合管
４４ ：排出管
５１ａ，５１ｂ ：上部噴出ノズル
５１ｃ ：下部噴出ノズル
５２ ：洗浄水ライン
５２ａ〜５２ｃ ：分岐ライン
５３ ：洗浄水ポンプ
５４ａ，５４ｂ ：上部噴出ノズル弁
５４ｃ ：下部噴出ノズル弁
５５ ：洗浄水貯留タンク
６１ ：圧縮ガス供給口
６２ ：圧縮ガス供給ライン
６３ ：圧縮ガス供給弁
８１ ：排出口
８２ ：排出ライン
８３ ：排出弁
１００ ：バラスト水処理装置（液体処理装置）
Ｌ１ ：導入ライン
Ｌ２ ：流出ライン
Ｖ１，Ｖ２ ：開閉弁
Ｘ ：ポンプ

【図1】

【図2】