(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
取水した被処理水を濾過し、濾過した被処理水に紫外線を照射して紫外線処理した処理水をバラストタンクに貯留するバラスト水処理装置であって、
バラスト水処理ライン上に、被処理水を汲み上げて圧送するポンプと、汲み上げた被処理水を濾過するフィルタと、濾過した被処理水に対して紫外線照射を行う紫外線リアクタと、紫外線処理した処理水を貯留するバラストタンクと、船外排出手段とを備え、
被処理水の汲み上げ開始から所定時間汲み上げた被処理水を前記フィルタと前記紫外線リアクタを通さずに前記船外排出手段で船外に排出し、所定時間が経過すると、前記船外排出手段による船外排出を停止し、前記フィルタでの濾過と前記紫外線リアクタでの紫外線処理とを行った処理水を前記バラストタンクへ注水するようにしたことを特徴とするバラスト水処理装置。
【請求項２】
前記紫外線リアクタ内の紫外線照度を検出する紫外線照射センサを備え、また、前記バラスト水処理ラインには、前記フィルタおよび前記紫外線リアクタをバイパスするバイパスラインを接続し、
被処理水の汲み上げ開始から所定時間、被処理水を前記バイパスラインに通過させて、前記フィルタおよび前記紫外線リアクタを通さずに前記船外排出手段で船外に排出し、所定時間が経過すると、前記バイパスラインを閉じ、被処理水を前記フィルタおよび前記紫外線リアクタへ通過させ、前記紫外線リアクタを通る被処理水に紫外線処理を開始するとともに、前記紫外線照度を調整し、前記紫外線照射センサで検出した照度が所定照度になれば、前記船外排出手段による船外排出を停止し、処理水を前記バラストタンクへ注水するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のバラスト水処理装置。
【請求項３】
前記紫外線リアクタ内の紫外線照度を検出する紫外線照射センサを備え、また、前記バラスト水処理ラインには、前記フィルタおよび前記紫外線リアクタをバイパスするバイパスラインを接続し、
被処理水の汲み上げ開始から所定時間、被処理水を前記バイパスラインに通過させて、前記フィルタおよび前記紫外線リアクタを通さずに前記船外排出手段で船外に排出し、所定時間が経過すると、被処理水を前記フィルタおよび前記紫外線リアクタへ通過させ、前記バイパスラインを閉じ、前記紫外線リアクタを通る被処理水に紫外線処理を開始するとともに、前記紫外線照度を調整し、前記紫外線照射センサで検出した照度が所定照度になれば、前記船外排出手段による船外排出を停止し、処理水を前記バラストタンクへ注水するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のバラスト水処理装置。
【請求項４】
前記紫外線リアクタの下流側に流量を検出する流量計をさらに備え、前記流量計により検出した流量が所定流量に達したとき、前記紫外線リアクタを通る被処理水に紫外線処理を開始することを特徴とする請求項２または３のいずれか１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、船舶に貯留されるバラスト水を処理する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、通常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。このバラスト水による海洋環境の破壊を防止するために、国際海事機関（ＩＭＯ）においては、バラスト水管理条約を締結するとともに、バラスト水排出基準として船外に排出されるバラスト水中に含まれる微生物の含有量を規制している。
このバラスト水排出基準では、プランクトンのサイズにより、５０μｍ以上のプランクトンは１０個体／ｍ３以下、１０〜５０μｍのプランクトンは１０個体／ｍｌ以下、とそれぞれ定められており、また、細菌類については、大腸菌類２５０ｃｆｕ／１００ｍｌ未満などと定められている。
このようなことから、バラスト水をバラストタンクに貯留する際に、バラスト水中の微生物等を殺滅して処理することが要求されている。【０００３】
バラスト水中の微生物等を殺滅して処理する手段として、バラスト水として汲み上げた被処理水に紫外線を照射して処理する紫外線処理法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
しかし、バラスト水を汲み上げる際、汲み上げ初期は船舶周囲の水が乱れて海底の砂や泥が巻き上げられ、水中の濁度が上昇してしまい、汲み上げた被処理水の紫外線透過率が低下し、紫外線の照度不足から被処理物の殺滅処理が不十分な状態でバラスト水としてバラストタンクに流入してしまうといった危険性がある。
このような危険性を回避する水処理技術として、被処理水の濁度を検出し、濁度に応じて紫外線の照度を調節する紫外線殺菌方法（特許文献２参照。）や、被処理水の濁度を検出し、紫外線の照度が微生物の殺滅に対して十分になったことを確認したら通水する流水殺菌方法（特許文献３参照。）が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２４８５１０号公報
【特許文献２】特開２０００−１８５２８０号公報
【特許文献３】特開平１０−１０９０９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の特許文献２，３で開示されている水処理技術を、例えば、バラスト水処理に利用する場合、特許文献２で開示されている紫外線殺菌方法では、急激な濁度の変化に紫外線照射量の制御が追いつかず、また、汲み上げ開始直後の被処理水の濁度は非常に高いため紫外線の照射出力を１００％まで上昇させても十分な紫外線の照射量が得られないため、紫外線の照射量不足から被処理水の殺菌処理が不十分な状態でバラスト水としてバラストタンクに流入してしまうといった問題がある。
また、特許文献３で開示されている流水殺菌方法では、濁りが非常にわずかな水道水を被処理水として、紫外線の照射量が十分になった段階で通水するものであるが、前記のとおり、バラスト水の処理においては、汲み上げ開始直後の被処理水の濁度は非常に高く、紫外線の照射出力を１００％として運転しても十分な紫外線の照射量が得られないことから、結果として汲み上げ開始直後の被処理水の処理が不十分のままとなってしまうという問題がある。【０００６】
本発明の目的は、バラスト水の殺滅処理を確実に且つ効率よく行えるようにしたバラスト水処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、取水した被処理水を濾過し、濾過した被処理水に紫外線を照射して紫外線処理した処理水をバラストタンクに貯留するバラスト水処理装置であって、バラスト水処理ライン上に、被処理水を汲み上げて圧送するポンプと、汲み上げた被処理水を濾過するフィルタと、濾過した被処理水に対して紫外線照射を行う紫外線リアクタと、紫外線処理した処理水を貯留するバラストタンクと、船外排出手段とを備え、被処理水の汲み上げ開始から所定時間汲み上げた被処理水を前記フィルタと前記紫外線リアクタを通さずに前記船外排出手段で船外に排出し、所定時間が経過すると、前記船外排出手段による船外排出を停止し、前記フィルタでの濾過と前記紫外線リアクタでの紫外線処理とを行った処理水を前記バラストタンクへ注水するようにしたことを特徴としているバラスト水処理装置である。【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、被処理水の汲み上げ開始から所定時間汲み上げた被処理水を前記フィルタと前記紫外線リアクタを通さずに前記船外排出手段で船外に排出し、所定時間が経過すると、前記船外排出手段による船外排出を停止し、前記フィルタでの濾過と前記紫外線リアクタでの紫外線処理とを行うので、前記フィルタおよび前記紫外線リアクタには濁度が低下した被処理水が流れるため、前記フィルタの目詰まりの軽減と、被処理水に対して効果的に紫外線処理を行うことができ、被処理水中に含まれる微生物等に対する確実な紫外線処理により殺滅処理された処理水をバラストタンクへ注水することができる。【０００９】
請求項２に記載の発明は、前記紫外線リアクタ内の紫外線照度を検出する紫外線照射センサを備え、また、前記バラスト水処理ラインには、前記フィルタおよび前記紫外線リアクタをバイパスするバイパスラインを接続し、被処理水の汲み上げ開始から所定時間、被処理水を前記バイパスラインに通過させて、前記フィルタおよび前記紫外線リアクタを通さずに前記船外排出手段で船外に排出し、所定時間が経過すると、前記バイパスラインを閉じ、被処理水を前記フィルタおよび前記紫外線リアクタへ通過させ、前記紫外線リアクタを通る被処理水に紫外線処理を開始するとともに、前記紫外線照度を調整し、前記紫外線照射センサで検出した照度が所定照度になれば、前記船外排出手段による船外排出を停止し、処理水を前記バラストタンクへ注水するようにしたことを特徴としている請求項１に記載のバラスト水処理装置である。【００１０】
請求項２に記載の発明によれば、被処理水の汲み上げ開始から所定時間、被処理水を前記フィルタおよび前記紫外線リアクタを通さずに前記船外排出手段で船外に排出し、所定時間が経過すると、前記バイパスラインを閉じ、被処理水を前記フィルタおよび前記紫外線リアクタへ通過させ、前記紫外線リアクタを通る被処理水に紫外線処理を開始するので、汲み上げ開始直後の濁度が非常に高い被処理水を前記フィルタおよび前記紫外線リアクタに通すことがなく、前記フィルタの目詰まりを軽減することができるとともに、前記紫外線リアクタ内の前記紫外線ランプ保護管表面への汚れの付着を低減することができる。
そして、前記紫外線照度を調整し、前記紫外線照射センサで検出した照度が所定照度になれば、前記船外排出手段による船外排出を停止し、紫外線処理した処理水を前記バラストタンクへ注水するので、紫外線処理により確実に殺滅処理された処理水をバラストタンクへ注水することができる。【００１１】
請求項３に記載の発明は、前記紫外線リアクタ内の紫外線照度を検出する紫外線照射センサを備え、また、前記バラスト水処理ラインには、前記フィルタおよび前記紫外線リアクタをバイパスするバイパスラインを接続し、被処理水の汲み上げ開始から所定時間、被処理水を前記バイパスラインに通過させて、前記フィルタおよび前記紫外線リアクタを通さずに前記船外排出手段で船外に排出し、所定時間が経過すると、被処理水を前記フィルタおよび前記紫外線リアクタへ通過させ、前記バイパスラインを閉じ、前記紫外線リアクタを通る被処理水に紫外線処理を開始するとともに、前記紫外線照度を調整し、前記紫外線照射センサで検出した照度が所定照度になれば、前記船外排出手段による船外排出を停止し、処理水を前記バラストタンクへ注水するようにしたことを特徴としている請求項１に記載のバラスト水処理装置である。【００１２】
請求項３に記載の発明によれば、被処理水の汲み上げ開始から所定時間、被処理水を前記バイパスラインに通過させて、前記フィルタおよび前記紫外線リアクタを通さずに前記船外排出手段で船外に排出し、所定時間が経過すると、被処理水を前記フィルタおよび前記紫外線リアクタへ通過させるので、汲み上げ開始直後の濁度が非常に高い被処理水を前記フィルタおよび前記紫外線リアクタに通すことがなく、前記フィルタの目詰まりを軽減することができるとともに、前記紫外線リアクタ内の前記紫外線ランプ保護管表面への汚れの付着を低減することができる。
そして、前記紫外線照度を調整し、前記紫外線照射センサで検出した照度が所定照度になれば、前記船外排出手段による船外排出を停止し、紫外線処理した処理水を前記バラストタンクへ注水するので、紫外線処理により確実に殺滅処理された処理水をバラストタンクへ注水することができる。【００１３】
請求項４に記載の発明は、前記紫外線リアクタの下流側に流量を検出する流量計をさらに備え、前記流量計により検出した流量が所定流量に達したとき、前記紫外線リアクタを通る被処理水に紫外線処理を開始することを特徴としている請求項２または３のいずれか１に記載のバラスト水処理装置である。【００１４】
請求項４に記載の発明によれば、前記紫外線リアクタの下流側に流量を検出する流量計をさらに備え、前記流量計により検出した流量が所定流量に達したとき、前記紫外線リアクタを通る被処理水に紫外線処理を開始するので、紫外線処理の効果を一層効率よく発揮させることができ、一層確実に殺滅処理された処理水をバラストタンクへ注水することができる。
【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、被処理水の汲み上げ開始から所定時間継続して処理水を船外排出手段で船外に排出し、所定時間が経過した時点で船外排出手段による船外排出を停止し、フィルタおよび紫外線リアクタへ通水して処理を行ってバラストタンクへ注水するので、汲み上げ開始時の被処理水の濁度に影響されることなく、確実に殺滅処理された処理水をバラストタンクに注水することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係るバラスト水処理装置を実施するための形態の第１例を示す概略構成図である。
【図２】本発明に係るバラスト水処理装置を実施するための形態の第２例、第３例を示す概略構成図である。
【図３】本発明に係るバラスト水処理装置を実施するための形態の第４例、第５例を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係るバラスト水処理装置を実施するための形態を、図面を参照して詳細に説明する。
まず、本発明に係るバラスト水処理装置の実施の形態の第１例を図１に示す概略構成図により説明する。
【００１８】
本例のバラスト水処理装置は、バラスト水処理ライン１上に、被処理水を汲み上げて圧送するポンプ２と、フィルタ３と、汲み上げた被処理水に対して紫外線照射を行う紫外線リアクタ４と、紫外線処理した処理水を貯留するバラストタンク５と、船外排出手段６と、被処理水の汲み上げ開始から所定時間汲み上げた被処理水をフィルタ３と紫外線リアクタ４を通さずに船外排出手段６で船外に排出し、所定時間が経過すると、船外排出手段６による船外排出を停止し、フィルタ３での濾過と紫外線リアクタ４での紫外線処理とを行った処理水をバラストタンク５へ注水する制御機能を有する制御手段７を備えている。
本例では、制御手段７に備えたタイマ（図示省略）により被処理水の汲み上げ開始からの経過時間を確認している。
【００１９】
ここでいう被処理水の汲み上げ開始からの所定時間とは、汲み上げによって生じるシーチェスト（図示省略）と呼ばれる汲み上げ口付近の海底（あるいは湖底、川底など）の泥や砂が巻き上げられることによる一時的な濁度の上昇が、汲み上げ開始前の濁度付近まで下がる時間として設定されている。
【００２０】
さらに、詳細には、上流側のバラスト水処理ライン１には、上流側から順にポンプ２、フィルタ３、紫外線リアクタ４が設けられている。また、バラスト水処理ライン１の上流端には、本例ではポンプ２に被処理水汲み上げライン９が接続している。また、バラスト水処理ライン１には、フィルタ３の上流側にフィルタ３および紫外線リアクタ４をバイパスし、汲み上げた被処理水を船外へ排出する船外排出ライン１０が接続されている。船外排出ライン１０には船外排出手段６を構成する船外排出弁１１が設けられている。また、フィルタ３の上流側に接続された船外排出ライン１０とフィルタ３との間のバラスト水処理ライン１には処理水弁１２が設けられている。
制御手段７による制御は、船外排出手段６を構成する船外排出弁１１と処理水弁１２の開閉を制御して行われる。
【００２１】
このように構成された本例のバラスト水処理装置による被処理水の処理は、次のようにして行われる。
まず、処理水弁１２を閉じ、船外排出弁１１を開き、ポンプ２を起動する。ポンプ２の起動により、被処理水は船外排出ライン１０に流れ、フィルタ３および紫外線リアクタ４を通さずに船外排出手段６で船外に排出される。
被処理水の汲み上げを開始すると、制御手段７に備えたタイマがカウントを開始する。被処理水の汲み上げ開始から所定時間が経過したことを確認した時点で処理水弁１２を開き、船外排出弁１１を閉じることにより、被処理水の船外排出が停止する。被処理水はフィルタ３および紫外線リアクタ４を通り、フィルタ３で、紫外線リアクタ４での紫外線処理では殺滅効果が低い大型の生物等が捕捉され、その後、紫外線リアクタ４での紫外線処理によって、被処理水中の微生物等を殺滅し、殺滅処理された処理水がバラスト水としてバラストタンク５へ送り込まれる。なお、被処理水の船外排出を停止するタイミングでは、被処理水の汲み上げ開始から所定時間が経過したことを確認した時点でもよいし、所定時間が経過した後であってもよい。
【００２２】
つぎに、本発明に係るバラスト水処理装置の実施の形態の第２例を図２に示す概略構成図により説明する。
本例のバラスト水処理装置について、第１例と同一の構成については同一の符号を付す。また、本例では、第１例と重複する説明を適宜に省略する。
本例のバラスト水処理装置は、第１例と同様に、バラスト水処理ライン１上に、被処理水を汲み上げて圧送するポンプ２と、フィルタ３と、汲み上げた被処理水に対して紫外線照射を行う紫外線リアクタ４と、紫外線処理した処理水を貯留するバラストタンク５とを備えている。
【００２３】
本例は、バラスト水処理ライン１は、紫外線リアクタ４の下流側でバラスト水注水ライン１６と船外排出ライン１７とに分岐している。バラスト水注水ライン１６にはバラスト注水弁１８が設けられ、そして、船外排出ライン１７には船外排出手段６を構成する船外排出弁１１が設けられている。
また、バラスト水処理ライン１には、一端側がフィルタ３の上流側に接続され、他端側がフィルタ３および紫外線リアクタ４をバイパスして船外排出ライン１７に接続されたバイパスライン２１が設けられている。バイパスライン２１にはバイパス弁２２が設けられている。
【００２４】
また、バラスト水処理ライン１には、フィルタ３の上流側に接続されたバイパスライン２１の一端側とフィルタ３との間に処理水弁１２が設けられ、フィルタ３と紫外線リアクタ４との間にフィルタ出口弁１３が設けられている。
また、紫外線リアクタ４内には、紫外線ランプ（図示せず）の紫外線照度を検出する紫外線照射センサ１９を備えている。
【００２５】
さらに、本例は、船外排出手段６を構成する船外排出弁１１、処理水弁１２、フィルタ出口弁１３、バラスト注水弁１８、バイパス弁２２の開閉を制御する制御機能と、被処理水の汲み上げ開始から所定時間、被処理水をバイパスライン２１に通過させて、フィルタ３および紫外線リアクタ４を通さずに船外排出手段６で船外に排出し、所定時間が経過すると、バイパスライン２１を閉じ、被処理水をフィルタ３および紫外線リアクタ４へ通過させ、紫外線リアクタ４を通る被処理水に紫外線処理を開始するとともに、紫外線照度を調整し、紫外線照射センサ１９で検出した紫外線照度が所定照度になれば、船外排出手段６による船外排出を停止し、紫外線処理した処理水をバラストタンク５へ注水する制御機能を有する制御手段２３を備えている。
【００２６】
被処理水の汲み上げ開始からの所定時間は、第１例と同様に設定され、制御手段２３に備えたタイマ（図示省略）により被処理水の汲み上げ開始からの経過時間を確認している。また、紫外線ランプの所定照度は、被処理水中に含まれる微生物等の殺滅に十分な照射量が得られる紫外線照度として設定されている。
【００２７】
また、本例の制御手段２３には、紫外線照射センサ１９で検出した紫外線照度が所定照度になっても直ぐには船外排出手段６による船外排出を停止させず、さらに被処理水の船外排出を続け、紫外線照度が所定照度になった時点から所定時間遅延させて船外排出を停止し、紫外線処理した処理水をバラストタンク５へ注水する制御を行う遅延制御機能を持たせてもよい。
ここでいう紫外線照度が所定照度になった時点から所定時間遅延させる遅延時間は、紫外線照度が所定照度になった時点で、紫外線リアクタ４の下流側の殺滅処理が不十分のままにある被処理水が船外に排出されるまでの時間として設定されている。
【００２８】
このように構成された本例のバラスト水処理装置による被処理水の処理は、次のようにして行われる。
まず、処理水弁１２、フィルタ出口弁１３、バラスト注水弁１８を閉じ、バイパス弁２２、船外排出弁１１を開き、ポンプ２を起動する。ポンプ２の起動により、被処理水はバイパスライン２１および船外排出ライン１７に流れ、フィルタ３および紫外線リアクタ４を通さずに、船外排出手段６で船外に排出される。
【００２９】
被処理水の汲み上げを開始すると、制御手段２３に備えたタイマがカウントを開始する。被処理水の汲み上げ開始から所定時間が経過したことを確認した時点でバイパス弁２２を閉じ、次に、処理水弁１２、フィルタ出口弁１３を開くことにより、被処理水の船外排出を継続する。そして、被処理水の船外排出を継続しながら、被処理水をフィルタ３および紫外線リアクタ４へ通過させ、紫外線リアクタ４を通る被処理水に紫外線処理を開始するとともに、紫外線照度を調整し、紫外線照射センサ１９で検出した紫外線照度が所定照度になったら、船外排出弁１１を閉じて船外排出を停止し、バラスト注水弁１８を開く。
このようにして、フィルタ３で、紫外線リアクタ４での紫外線処理では殺滅効果が低い大型の微生物等が捕捉され、その後、紫外線リアクタ４での紫外線処理によって、被処理水中の微生物等が殺滅され、殺滅処理された処理水がバラスト水としてバラストタンク５へ送り込まれる。
【００３０】
なお、制御手段２３に上述の遅延制御機能を持たせれば、紫外線照射センサ１９で検出した紫外線照度が所定照度になっても直ぐには船外排出手段６による船外排出を停止させず、さらに被処理水の船外排出を続け、紫外線照度が所定照度になった時点から所定時間遅延させて船外排出を停止し、紫外線処理した処理水をバラストタンク５へ注水することができる。
【００３１】
つぎに、本発明に係るバラスト水処理装置の実施の形態の第３例を説明する。
本例のバラスト水処理装置は第２例と制御手段２３の制御機能のみが相違し、他の構成は同一なので、第２例と同様に、図２に示す概略構成図により説明する。
本例のバラスト水処理装置における制御手段２３は、被処理水の汲み上げ開始から所定時間、被処理水をバイパスライン２１に通過させて、フィルタ３および紫外線リアクタ４を通さずに船外排出手段６で船外に排出し、所定時間が経過すると、さらに、被処理水をフィルタ３および紫外線リアクタ４へ通過させた後、バイパスライン２１を閉じ、紫外線リアクタ４を通る被処理水に紫外線処理を開始するとともに、紫外線照度を調整し、紫外線照射センサ１９で検出した紫外線照度が所定照度になれば、船外排出手段６による船外排出を停止し、紫外線処理した処理水をバラストタンク５へ注水する制御機能を有する。
【００３２】
このように構成された本例のバラスト水処理装置による被処理水の処理は、次のようにして行われる。
まず、処理水弁１２、フィルタ出口弁１３、バラスト注水弁１８を閉じ、バイパス弁２２、船外排出弁１１を開き、ポンプ２を起動する。ポンプ２の起動により、被処理水はバイパスライン２１および船外排出ライン１７に流れ、フィルタ３および紫外線リアクタ４を通さずに、船外排出手段６で船外に排出される。
【００３３】
被処理水の汲み上げを開始すると、制御手段２３に備えたタイマがカウントを開始する。被処理水の汲み上げ開始から所定時間が経過したことを確認した時点で処理水弁１２、フィルタ出口弁１３を開くことにより、被処理水の船外排出を継続する。そして、被処理水の船外排出を継続しながら、被処理水をフィルタ３および紫外線リアクタ４へ通過させ、次に、バイパス弁２２を閉じ、紫外線リアクタ４を通る被処理水に紫外線処理を開始するとともに、紫外線照度を調整し、紫外線照射センサ１９で検出した紫外線照度が所定照度になったら、船外排出弁１１を閉じて船外排出を停止し、バラスト注水弁１８を開く。
このようにして、第２例と同様に、フィルタ３で、紫外線リアクタ４での紫外線処理では殺滅効果が低い大型の微生物等が捕捉され、その後、紫外線リアクタ４での紫外線処理によって、被処理水中の微生物等が殺滅され、殺滅処理された処理水がバラスト水としてバラストタンク５へ送り込まれる。
【００３４】
なお、第２例と同様に、制御手段２３に遅延制御機能を持たせれば、紫外線照射センサ１９で検出した紫外線照度が所定照度になっても直ぐには船外排出手段６による船外排出を停止させず、さらに被処理水の船外排出を続け、紫外線照度が所定照度になった時点から所定時間遅延させて船外排出を停止し、紫外線処理した処理水をバラストタンク５へ注水することができる。
【００３５】
つぎに、本発明に係るバラスト水処理装置の実施の形態の第４例を図３に示す概略構成図により説明する。
本例のバラスト水処理装置について、第２例と同一の構成については同一の符号を付す。また、本例では、第１例および第２例と重複する説明を適宜に省略する。
本例のバラスト水処理装置は、第２例と同様に、バラスト水処理ライン１上に、被処理水を汲み上げて圧送するポンプ２と、フィルタ３と、汲み上げた被処理水に対して紫外線照射を行う紫外線リアクタ４と、紫外線処理した処理水を貯留するバラストタンク５とを備えている。
【００３６】
本例は、バラスト水処理ライン１は、紫外線リアクタ４の下流側でバラスト水注水ライン１６と船外排出ライン１７とに分岐している。バラスト水注水ライン１６にはバラスト注水弁１８が設けられ、そして、船外排出ライン１７には船外排出手段６を構成する船外排出弁１１が設けられている。
また、バラスト水処理ライン１には、一端側がフィルタ３の上流側に接続され、他端側がフィルタ３および紫外線リアクタ４をバイパスして船外排出ライン１７に接続されたバイパスライン２１が設けられている。バイパスライン２１にはバイパス弁２２が設けられている。
【００３７】
また、バラスト水処理ライン１には、フィルタ３の上流側に接続されたバイパスライン２１の一端側とフィルタ３との間に処理水弁１２が設けられ、フィルタ３と紫外線リアクタ４との間にフィルタ出口弁１３が設けられている。
また、紫外線リアクタ４内には、紫外線ランプ（図示せず）の照度を検出する紫外線照射センサ１９を備えている。
また、紫外線リアクタ４の下流側のバラスト水処理ライン１に被処理水の流量を調整する流量調整弁２４と流量を検出する流量計２５を備えている。
【００３８】
さらに、本例は、船外排出手段６を構成する船外排出弁１１、処理水弁１２、フィルタ出口弁１３、バラスト注水弁１８、バイパス弁２２の開閉を制御する制御機能と、被処理水の汲み上げ開始から所定時間、被処理水をバイパスライン２１に通過させて、フィルタ３および紫外線リアクタ４を通さずに船外排出手段６で船外に排出し、所定時間が経過すると、バイパスライン２１を閉じ、被処理水をフィルタ３および紫外線リアクタ４へ通過させ、流量計２５により検出した流量が所定流量に達したとき、紫外線リアクタ４を通る被処理水に紫外線処理を開始するとともに、紫外線照度を調整し、紫外線照射センサ１９で検出した紫外線照度が所定照度になれば、船外排出手段６による船外排出を停止し、紫外線処理した処理水をバラストタンク５へ注水する制御機能を有する制御手段２７を備えている。
【００３９】
被処理水の汲み上げ開始からの所定時間は、第１例と同様に設定され、制御手段２７に備えたタイマ（図示省略）により被処理水の汲み上げ開始からの経過時間を確認している。また、紫外線ランプの所定照度は、第２例と同様に設定されている。
被処理水の所定流量は、被処理水に対する紫外線照度と紫外線照射を受ける時間との関係から、紫外線を照射して被処理水中に含まれる微生物等が殺滅可能な被処理水の流量として設定されている。
また、本例の制御手段２７には、第２例と同様に、遅延制御機能を持たせてもよい。
【００４０】
このように構成された本例のバラスト水処理装置による被処理水の処理は、次のようにして行われる。
まず、処理水弁１２、フィルタ出口弁１３、バラスト注水弁１８を閉じ、バイパス弁２２、船外排出弁１１を開き、ポンプ２を起動する。ポンプ２の起動により、被処理水はバイパスライン２１および船外排出ライン１７に流れ、フィルタ３および紫外線リアクタ４を通さずに、船外排出手段６で船外に排出される。
【００４１】
被処理水の汲み上げを開始すると、制御手段２７に備えたタイマがカウントを開始する。被処理水の汲み上げ開始から所定時間が経過したことを確認した時点でバイパス弁２２を閉じ、次に、処理水弁１２、フィルタ出口弁１３を開くことにより、被処理水の船外排出を継続する。そして、被処理水の船外排出を継続しながら、被処理水をフィルタ３および紫外線リアクタ４へ通過させ、バラスト水処理ライン１を通る被処理水の流量を流量計２５で検出しながら流量調整弁２４で調整する。流量が所定流量に達したことを流量計２５で検出したら、紫外線リアクタ４内の紫外線ランプを点灯させ、紫外線照度を調整し、紫外線照射センサ１９で検出した紫外線照度が所定照度になったら、船外排出弁１１を閉じて船外排出を停止し、バラスト注水弁１８を開く。
このようにして、フィルタ３で、紫外線リアクタ４での紫外線処理では殺滅効果が低い大型の微生物等が捕捉され、その後、紫外線リアクタ４での紫外線処理によって、被処理水に所定量の紫外線照射が行え、被処理水中の微生物等が殺滅され、殺滅処理された処理水がバラスト水としてバラストタンク５へ送り込まれる。
本例のバラスト水処理装置では、紫外線リアクタ４の下流側に流量を検出する流量計２５をさらに備え、流量計２５により検出した流量が所定流量に達したとき、紫外線リアクタ４を通る被処理水に紫外線処理を開始するので、紫外線処理の効果を一層効率よく発揮させることができ、一層確実に殺滅処理された処理水をバラストタンク５へ注水することができる。
【００４２】
なお、制御手段２７に遅延制御機能を持たせれば、紫外線照射センサ１９で検出した紫外線照度が所定照度になっても直ぐには船外排出手段６による船外排出を停止させず、さらに被処理水の船外排出を続け、紫外線照度が所定照度になった時点から所定時間遅延させて船外排出を停止し、紫外線処理した処理水をバラストタンク５へ注水することができる。
【００４３】
つぎに、本発明に係るバラスト水処理装置の実施の形態の第５例を説明する。
本例のバラスト水処理装置は第４例と制御手段２７の制御機能のみが相違し、他の構成は同一なので、第４例と同様に、図３に示す概略構成図により説明する。
本例のバラスト水処理装置における制御手段２７は、被処理水の汲み上げ開始から所定時間、被処理水をバイパスライン２１に通過させて、フィルタ３および紫外線リアクタ４を通さずに船外排出手段６で船外に排出し、所定時間が経過すると、さらに、被処理水をフィルタ３および紫外線リアクタ４へ通過させた後、バイパスライン２１を閉じ、流量計２５により検出した流量が所定流量に達したとき、紫外線リアクタ４を通る被処理水に紫外線処理を開始するとともに、紫外線照度を調整し、紫外線照射センサ１９で検出した紫外線照度が所定照度になれば、船外排出手段６による船外排出を停止し、紫外線処理した処理水をバラストタンク５へ注水する制御機能を有する。
【００４４】
このように構成された本例のバラスト水処理装置による被処理水の処理は、次のようにして行われる。
まず、処理水弁１２、フィルタ出口弁１３、バラスト注水弁１８を閉じ、バイパス弁２２、船外排出弁１１を開き、ポンプ２を起動する。ポンプ２の起動により、被処理水はバイパスライン２１および船外排出ライン１７に流れ、フィルタ３および紫外線リアクタ４を通さずに、船外排出手段６で船外に排出される。
【００４５】
被処理水の汲み上げを開始すると、制御手段２７に備えたタイマがカウントを開始する。被処理水の汲み上げ開始から所定時間が経過したことを確認した時点で処理水弁１２、フィルタ出口弁１３を開くことにより、被処理水の船外排出を継続する。そして、被処理水の船外排出を継続しながら、被処理水をフィルタ３および紫外線リアクタ４へ通過させ、次に、バイパス弁２２を閉じ、バラスト水処理ライン１を通る被処理水の流量を流量計２５で検出しながら流量調整弁２４で調整する。流量が所定流量に達したことを流量計２５で検出したら、紫外線リアクタ４内の紫外線ランプを点灯させ、紫外線照度が所定照度になるように調整し、紫外線照射センサ１９で検出した紫外線照度が所定照度になったら、船外排出弁１１を閉じて船外排出を停止し、バラスト注水弁１８を開く。
このようにして、第４例と同様に、フィルタ３で、紫外線リアクタ４での紫外線処理では殺滅効果が低い大型の微生物等が捕捉され、その後、紫外線リアクタ４での紫外線処理によって、被処理水に所定量の紫外線照射が行え、被処理水中の微生物等が殺滅され、殺滅処理された処理水がバラスト水としてバラストタンク５へ送り込まれる。
本例のバラスト水処理装置では、紫外線リアクタ４の下流側に流量を検出する流量計２５をさらに備え、流量計２５により検出した流量が所定流量に達したとき、紫外線リアクタ４を通る被処理水に紫外線処理を開始するので、紫外線処理の効果を一層効率よく発揮させることができ、一層確実に殺滅処理された処理水をバラストタンク５へ注水することができる。
【００４６】
なお、制御手段２７に遅延制御機能を持たせれば、紫外線照射センサ１９で検出した紫外線照度が所定照度になっても直ぐには船外排出手段６による船外排出を停止させず、さらに被処理水の船外排出を続け、紫外線照度が所定照度になった時点から所定時間遅延させて船外排出を停止し、紫外線処理した処理水をバラストタンク５へ注水することができる。
【００４７】
本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、上述の実施の形態若しくは実施例はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は、請求の範囲によって示すものであって、明細書本文にはなんら拘束されない。さらに、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、すべて本発明の範囲内のものである。
【符号の説明】
【００４８】
１  バラスト水処理ライン
２  ポンプ
３  フィルタ
４  紫外線リアクタ
５  バラストタンク
６  船外排出手段
７、２３、２７  制御手段
１０、１７  船外排出ライン
１９  紫外線照射センサ
２１  バイパスライン
２５  流量計
【要約】
取水した被処理水を濾過し、濾過した被処理水に紫外線を照射して紫外線処理した処理水をバラストタンクに貯留するバラスト水処理装置であって、バラスト水処理ライン（１）上に、被処理水を汲み上げて圧送するポンプ（２）と、汲み上げた被処理水を濾過するフィルタ（３）と、濾過した被処理水に対して紫外線照射を行う紫外線リアクタ（４）と、紫外線処理した処理水を貯留するバラストタンク（５）と、船外排出手段（６）とを備え、被処理水の汲み上げ開始から所定時間汲み上げた被処理水をフィルタ（３）と紫外線リアクタ（４）を通さずに船外排出手段（６）で船外に排出し、所定時間が経過すると、船外排出手段（６）による船外排出を停止し、フィルタ（３）での濾過と紫外線リアクタ（４）での紫外線処理とを行った処理水をバラストタンク（５）へ注水するようにして、バラスト水の殺滅処理を確実に且つ効率よく行えるようにした。【図１】
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【図２】
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【図３】
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