(57)【要約】  バラスト水処理装置１は、バラストタンク６０にバラスト水を導くバラスト配管１１と、前記バラスト配管１１を流れるバラスト水の流量に応じて単位時間当たり一定量の殺菌剤をバラスト配管１１に供給する殺菌剤供給手段３０と、を備えている。バラスト水処理装置１を用いたバラスト水処理方法は、バラスト配管１１からバラストタンク６０にバラスト水を供給する工程と、前記バラスト配管１１に、バラスト配管１１を流れるバラスト水の流量に応じて単位時間当たり一定量の殺菌剤３３を供給する工程とを含む。
2017073513.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バラストタンクにバラスト水を供給するバラスト配管と、
前記バラスト配管を流れるバラスト水の流量に応じて単位時間当たり一定量の殺菌剤を前記バラスト配管に供給する殺菌剤供給手段と、を備える、バラスト水処理装置。
【請求項２】
前記バラストタンクへのバラスト水の供給を停止する時に、前記殺菌剤供給手段による前記バラスト配管への前記殺菌剤の供給を停止する制御部をさらに備える、請求項１に記載のバラスト水処理装置。
【請求項３】
前記バラスト配管を流れるバラスト水の流量を測定する流量測定部をさらに備え、
前記制御部は、前記流量測定部による測定結果に基づいて、前記殺菌剤供給手段から前記バラスト配管に供給する単位時間当たりの殺菌剤の重量を算出し、算出された前記殺菌剤の重量を、前記殺菌剤供給手段から前記バラスト配管に供給するように制御する、請求項２に記載のバラスト水処理装置。
【請求項４】
前記殺菌剤供給手段は、一定量の前記殺菌剤を保持する複数の収容部を有し、
前記制御部は、前記収容部のそれぞれに保持された一定量の前記殺菌剤を、一定の間隔で前記バラスト配管に供給するように制御する、請求項２又は３に記載のバラスト水処理装置。
【請求項５】
前記殺菌剤は、顆粒である、請求項１〜４のいずれか一項に記載のバラスト水処理装置。
【請求項６】
前記殺菌剤は、次亜塩素酸カルシウム及び／又は塩素化イソシアヌル酸塩である、請求項１〜５のいずれか一項に記載のバラスト水処理装置。
【請求項７】
前記殺菌剤は、トリクロロイソシアヌル酸である、請求項１〜６のいずれか一項に記載のバラスト水処理装置。
【請求項８】
前記殺菌剤は、ジクロロイソシアヌル酸塩である、請求項１〜６のいずれか一項に記載のバラスト水処理装置。
【請求項９】
バラスト配管からバラストタンクにバラスト水を供給する工程と、
前記バラスト配管を流れる前記バラスト水の流量に応じて単位時間当たり一定量の殺菌剤を前記バラスト配管に供給する工程と、を含むことを特徴とする、バラスト水処理方法。
【請求項１０】
前記バラストタンクにバラスト水を供給する工程を停止した時に、前記バラスト配管に前記殺菌剤を供給する工程を停止する工程を含む、請求項９に記載のバラスト水処理方法。
【請求項１１】
前記バラスト配管を流れるバラスト水の流量を測定する工程と、
測定した前記バラスト水の流量に基づいて、前記バラスト配管に単位時間当たりに供給する殺菌剤の重量を算出する工程と、
算出した前記殺菌剤の重量に基づいて、前記バラスト配管に単位時間当たり一定量の殺菌剤を供給する工程と、をさらに含む、請求項９又は１０に記載のバラスト水処理方法。
【請求項１２】
前記殺菌剤は、顆粒である、請求項９〜１１のいずれか一項に記載のバラスト水処理方法。
【請求項１３】
前記殺菌剤は、次亜塩素酸カルシウム及び／又は塩素化イソシアヌル酸塩である、請求項９〜１２のいずれか一項に記載のバラスト水処理方法。
【請求項１４】
前記殺菌剤は、トリクロロイソシアヌル酸である、請求項９〜１２のいずれか一項に記載のバラスト水処理方法。
【請求項１５】
前記殺菌剤は、ジクロロイソシアヌル酸塩である、請求項９〜１２のいずれか一項に記載のバラスト水処理方法。
【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及びバラスト水処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、貨物船などの船舶を積荷が搭載されていない状態で安定化させるために、船舶内に配置されたバラストタンクに海水をバラスト水として充填する対策が知られている。ここで、バラスト水として利用される海水には、微生物や菌類などが多数存在している。そのため、外国間を行き来する船舶からバラスト水を排出する際には、バラスト水を殺菌処理することで、微生物や菌類による海洋の生態系への影響を防いでいる。【０００３】
バラスト水の殺菌方法としては、化学薬品を投入する方法や紫外線を照射する方法などがある。下記特開２０１２−２５４４０２号公報（特許文献１）に開示の装置は、バラストタンクに繋がる主配管の途中にバイパス配管が接続されており、当該バイパス配管に殺菌剤を保持する殺菌剤供給装置が配置されている。この装置では、主配管を流れる原水の一部をバイパス配管側に流している。そして、バイパス配管を流れる原水に予めバイパス配管に配置された殺菌剤を溶解させることにより殺菌剤溶液を得ている。この殺菌剤溶液を主配管に流れる原水に合流させることによりバラスト水が殺菌処理される。【０００４】
上記特許文献１に開示の装置では、船内に取り込んだバラスト水を、予め殺菌剤を投入しておいた殺菌剤供給装置に通過させることにより、バラスト水に殺菌成分を供給している。そして、殺菌成分を含むバラスト水はバラストタンクに漲水される。【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示の装置では、上記漲水が完了するまでの時間を予め見積もることは困難である。例えば、船内に取り込む海水は水温及び水質が不安定であるため、殺菌剤の海水への溶解挙動は変動しやすい。具体的には、船内に取り込む海水の温度が高い場合には、海水に晒された殺菌剤がすぐに溶解してしまうのでバラスト水中の殺菌成分の濃度が過剰に高くなってしまう。逆に、海水の温度が低い場合には、海水に晒された殺菌剤があまり溶解しないのでバラスト水中の殺菌成分の濃度が足りなくなってしまう。前者の場合は、海水を取り込む速度を速めることで殺菌成分が過剰濃度になることを抑制する必要がある。後者の場合は、海水を取り込む速度を遅くして殺菌剤が溶解するための時間を十分に確保する必要がある。また、海水の水質が悪い場合には、多量の殺菌成分が必要となるし、海水の水質がよい場合には、バラスト水に多量の殺菌成分を必要としない。【０００６】
このように船内に取り込む海水の温度や水質は、取り込む場所によっても取り込む時期によっても変わるので、特許文献１に開示の殺菌剤供給装置に対して、予め計算した適量の殺菌剤を投入しておくことは難しい。例えば、殺菌剤の投入量が多すぎて殺菌剤が溶け残ったり、殺菌剤が溶けすぎて殺菌成分が極端に高濃度になったり、殺菌剤の投入量が少なすぎてバラスト水中の殺菌作用が不十分であったり、という問題が生じやすい。【０００７】
しかも、特許文献１に開示の殺菌剤供給装置は、バラストタンクへの漲水が完了した時点で、殺菌剤供給装置内に殺菌剤が溶け残っている場合に、バイパス配管から殺菌剤供給装置を取り出すことができず、殺菌剤がバイパス配管内の海水（バラスト水）に晒され続けることになる。このため、漲水が完了した後で海水の取り込みを停止しても、バイパス配管内の海水（バラスト水）に対して殺菌剤から殺菌成分が溶解し続けてしまう。その結果、バイパス配管内の殺菌成分の濃度が想定以上の高さとなって、殺菌剤供給装置やバイパス配管に対する悪影響が懸念される。【０００８】
このように溶け残った殺菌剤が塩素系殺菌剤である場合には、殺菌剤の一部が分解して有効塩素濃度が低下することもあるし、有毒な塩素ガスが発生することもある。また殺菌成分が塩素成分である場合には、当該塩素成分によって水処理装置に腐食が生じることもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１２−２５４４０２号公報
【発明の概要】
【００１０】
本発明の目的は、バラスト水の殺菌成分濃度を所望の範囲内に調整しやすいバラスト水処理装置を提供することである。
【００１１】
本発明の一局面に係るバラスト水処理装置は、バラストタンクにバラスト水を供給するバラスト配管と、バラスト配管を流れるバラスト水の流量に応じてバラスト配管に単位時間当たり一定量の殺菌剤を供給する殺菌剤供給手段と、を備える。このバラスト水処理装置を用いたバラスト水処理方法は、バラスト配管からバラストタンクにバラスト水を供給する工程と、前記バラスト配管を流れるバラスト水の流量に応じてバラスト配管に単位時間当たり一定量の殺菌剤を供給する工程と、を含む。
【００１２】
本発明によれば、バラスト水の殺菌成分濃度を所望の範囲内に調整しやすいバラスト水処理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態１に係るバラスト水処理装置の構成を示す概略図である。
【図２】実施形態１の殺菌剤供給手段を示す模式的な断面図である。
【図３】実施形態１の濃度測定部の取り付け位置を変更したバラスト水処理装置の構成を示す概略図である。
【図４】実施形態１の殺菌剤供給手段の変形例を示す模式的な斜視図である。
【図５】図４の断面図である。
【図６】比較例１のバラスト水処理装置の構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態につき詳細に説明する。
【００１５】
（実施形態１）
［バラスト水処理装置］
本発明の一実施形態である実施形態１に係るバラスト水処理装置１の構成について、図１を参照して説明する。
【００１６】
バラスト水処理装置１は、船内に配置され、船内に汲み上げられたバラスト水を殺菌処理して船内に配置されたバラストタンク６０へと導く装置である。バラスト水処理装置１は、バラスト配管１１と、バラストポンプ１０と、濾過装置２０（フィルター）と、殺菌剤供給手段３０と、供給配管３６と、流量測定部４１と、濃度測定部４２と、ミキサー５０と、制御部７０と、を主に備えている。
【００１７】
バラスト配管１１は、バラストタンク６０に繋がれており、船内に汲み上げられた海水をバラストタンク６０へ導くための供給流路を構成している。バラスト配管１１は、海水が流入する一方の配管口と、バラストタンク６０に繋がれる他方の配管口と、を有している。バラスト水となる原水（一般的には「海水」）は、一方の配管口からバラスト配管１１内に流入し、上記他方の配管口に向かってバラスト配管１１内を流れることによりバラストタンク６０へ導かれる。そして、この原水（海水）は、バラストタンク６０において船体を安定化させるためのバラスト水として貯留される。以下において、バラスト配管１１に取り込んだ後の原水（海水）を「バラスト水」と記すこともある。
【００１８】
バラストポンプ１０は、バラスト配管１１において一方の配管口側に配置されており、バラスト配管１１内に流入させたバラスト水をバラストタンク６０に供給する。
【００１９】
濾過装置２０は、バラスト配管１１においてバラストポンプ１０よりもバラスト水の流れ方向の下流側（バラストタンク６０側）に配置されている。濾過装置２０は、濾過によって海水に含まれる異物及び微生物等を除去する。濾過装置２０は、殺菌剤供給手段３０よりも上流側に配置されていることが好ましい。なぜなら、濾過装置２０を通過した後の海水（バラスト水）は、濁度が低く水質が向上しているため、殺菌剤を安定に溶解させることができるからである。なお、濾過装置２０は、バラストポンプ１０に対して上流側に配置されていてもよい。
【００２０】
流量測定部４１は、バラスト配管１１における濾過装置２０よりも下流側に配置されており、バラスト配管１１を流れるバラスト水（海水）の流量を測定する部位である。流量測定部４１は、濾過装置２０の下流側に配置される形態のみに限られず、濾過装置２０の上流側に配置されていてもよいし、ミキサー５０の下流側に配置されていてもよい。流量測定部４１によって測定された流量の情報は、後述する制御部７０に伝達される。
【００２１】
殺菌剤供給手段３０は、バラスト配管１１から離れた位置に設けられ、濾過装置２０よりも下流側のバラスト配管１１に供給配管３６を介して接続されている。殺菌剤供給手段３０は、図２に示すように、仕切りによって上面視格子状に区切られた容器３１を複数備え、この容器から適量の殺菌剤をバラスト配管１１に投入可能に構成されている。ここでの容器３１は、請求項でいう「収容部」に相当する。
【００２２】
各容器３１の内部容積はほぼ同一とされており、各容器３１の下側には開閉可能に底板３４が取り付けられている。各容器３１に殺菌剤３３を充填することで１回分の供給に適した一定量の殺菌剤３３を保持できる。そして、底板３４を開けることによって容器３１内の一定量の殺菌剤３３が落下する。容器３１から落下した殺菌剤３３は、供給配管３６を経由してバラスト水の流れに吸引される形でバラスト配管１１に供給される。すなわち、殺菌剤３３は、容器３１に収納された状態では、バラスト水に晒されることなく、底板３４を開けることで初めてバラスト水に投入されるものとなっている。
上記各容器３１の底板３４の開閉は、後述する制御部７０によって所定の時間間隔で開くように制御されている。この制御によってバラスト配管１１を流れるバラスト水の流量に応じて単位時間当たりに一定量の殺菌剤を、供給配管３６を経由してバラスト配管１１に供給できる。
【００２３】
ここで、「単位時間当たり一定量の殺菌剤を供給する」とは、水処理中の単位時間当たりに一定の重量の殺菌剤を殺菌剤供給手段３０からバラスト配管１１に供給するものである限り、その供給形態は特に限定されない。例えば５分ごとに３０ｇの殺菌剤を殺菌剤供給手段３０からバラスト配管１１に供給してもよいし、１秒ごとに０．１ｇの殺菌剤を連続的に殺菌剤供給手段３０からバラスト配管１１に供給してもよい。
【００２４】
上記「単位時間当たりに一定の重量の殺菌剤」における単位時間は、バラストタンクの容積、バラスト配管１１を流れるバラスト水の流量、要求される殺菌成分の濃度、及び殺菌剤の有効塩素濃度等に応じて設定される。例えば単位時間を１分に設定する場合、１分ごとにバラスト配管１１に供給される殺菌剤の重量が一定であることを意味する。この単位時間が短いほどバラスト配管１１に対して殺菌剤を均一に供給でき、バラスト水中の殺菌成分の濃度を安定化させることができる。つまり、１分ごとに６ｇの殺菌剤をまとめてバラスト配管１１に供給するよりも、１秒ごとに０．１ｇの殺菌剤を連続的にバラスト配管１１に供給することが好ましい。上記単位時間は１０分以下であることが好ましく、より好ましくは５分以下であり、さらに好ましくは３分以下、特に好ましくは１分以下である。上記のように殺菌剤をバラスト配管１１に導入することにより、バラスト水に存在する微生物や殺菌類等を撲滅することができる。
【００２５】
供給配管３６は、濾過装置２０よりも下流側のバラスト配管１１と殺菌剤供給手段３０とを繋ぎ、殺菌剤供給手段３０内の殺菌剤３３をバラスト配管１１に供給する配管である。本実施形態では、殺菌剤供給手段３０から供給配管３６を経由してバラスト配管１１に殺菌剤を供給するように構成されているが、供給配管３６は必須ではなく、例えばバラスト配管１１に殺菌剤供給手段３０を接続してもよい。殺菌剤供給手段３０をバラスト配管１１に直接接続する場合、殺菌剤供給手段３０のバラスト配管１１との接続部分（つまり殺菌剤供給手段３０の先端部分）を、バラスト配管側に向けて先窄まり形状としてバラスト配管１１の内径よりも小さくすることが好ましい。このような殺菌剤供給手段３０の形状にすることで、バラスト配管１１内を流れるバラスト水が殺菌剤供給手段３０内に進入することを防ぐことができる。殺菌剤供給手段３０の先端部の内径は、バラスト配管１１の内径の５分の１以下であることが好ましく、より好ましくは１０分の１以下である。
【００２６】
ここで、「殺菌剤供給手段がバラスト配管に殺菌剤を供給する」とは、バラスト配管１１とは別個に構成された殺菌剤供給手段３０からバラスト配管１１に殺菌剤を供給する形態を意味し、バラスト配管１１内に殺菌剤供給手段を配置する形態を含まない。すなわち、殺菌剤供給手段３０は、バラストタンクに漲水時において、乾いた状態で保持している殺菌剤３３を適宜一定間隔でバラスト配管１１に供給するものであり、予め所定量の殺菌剤３３をバラスト配管１１に保持して漲水に伴ってバラスト水に殺菌成分を溶け込ませることにより殺菌成分をバラストタンクに供給するものは含まれない。
【００２７】
バラスト配管１１の内径の大きさは、供給配管３６の内径の大きさよりも十分大きく、例えば供給配管３６の内径は、バラスト配管１１の内径の５分の１以下であることが好ましく、より好ましくは１０分の１以下である。これによりバラスト配管１１を流れるバラスト水が供給配管３６を通じて殺菌剤供給手段３０に流入することを抑制することができる。
【００２８】
殺菌剤３３は、海洋性微生物及び海洋性細菌類等に作用するものであれば特に限定されず、例えば次亜塩素酸などを発生させる化合物を用いることができる。次亜塩素酸などを発生させる化合物としては、次亜塩素酸カルシウム、塩素化イソシアヌル酸塩等が挙げられる。塩素化イソシアヌル酸塩の例としては、ジクロロイソシアヌル酸塩及び／又はトリクロロイソシアヌル酸を用いることが好ましい。
【００２９】
塩素化イソシアヌル酸塩は、イソシアヌル酸の窒素原子に結合した水素原子が塩素原子に置換された構造を有する化合物であって、３つの塩素原子により水素原子が置換されたトリクロロイソシアヌル酸（下記構造式（１））及び２つの塩素原子により水素原子が置換されたジクロロイソシアヌル酸塩（下記構造式（２）では、代表的なジクロロイソシアヌル酸ナトリウムを例示している）を含む。これらのイソシアヌル酸塩化物は、水中に溶け出すことにより殺菌性を有する次亜塩素酸（ＨＯＣｌ）を発生する。
【００３０】
【化１】
2017073513.tif 000003
【００３１】
【化２】
2017073513.tif 000004
【００３２】
殺菌剤３３は、上記構造式（１）で示されるトリクロロイソシアヌル酸、又は上記構造式（２）で示されるジクロロイソシアヌル酸ナトリウム等のジクロロイソシアヌル酸塩を用いることが好ましい。このような殺菌剤３３は、水に溶け出すことにより殺菌性を有する次亜塩素酸（ＨＯＣｌ）を発生することができ、この次亜塩素酸によってバラストタンク６０内のバラスト水を殺菌処理することができる。トリクロロイソシアヌル酸は、水への溶解度が低いため、高濃度の溶液を調製することが容易ではないが、長期間に亘って有効成分を少量ずつ供給することができるし、有効塩素濃度が９０％前後と非常に高いので少量で殺菌効果を得やすい。しかも、トリクロロイソシアヌル酸及びジクロロイソシアヌル酸塩はいずれも温度安定性が高いので４０℃程度の高温下で保管した場合にも劣化しにくく、安全に用いることができる。また、トリクロロイソシアヌル酸及びジクロロイソシアヌル酸塩は、次亜塩素酸カルシウムなどとは異なり、水に溶解させたときに沈殿物が発生しにくいという利点もある。またジクロロイソシアヌル酸塩は、水への溶解度が高く、殺菌剤３３を含むバラスト水を短時間で調製することができるという利点がある。
【００３３】
殺菌剤３３としてトリクロロイソシアヌル酸を用いる場合、そのまま使用してもよいし、必要に応じて崩壊助剤を添加してもよい。殺菌剤３３に崩壊助剤を添加することにより崩壊助剤が先に水に溶けて容易に殺菌剤３３の形状が崩れやすくなる。このように殺菌剤３３が水中で崩れることによって殺菌剤３３が水に溶け易くなる。崩壊助剤としては公知のものを適宜使用することができ、例えば、カルボキシメチルセルロース塩等が挙げられる。崩壊助剤は、殺菌剤３３全体の０．１〜１０％の質量割合で含まれることが好ましい。
【００３４】
殺菌剤３３の全投入量は、バラストタンク６０に漲水するバラスト水量及びその殺菌成分の濃度に基づいて算出される。例えばバラストタンク６０に漲水するバラスト水量が１０００トンであり、塩素濃度設定値が１０ｍｇ／Ｌであり、塩素濃度を１０ｍｇ／Ｌにするために必要な殺菌剤３３の濃度が１２ｍｇ／Ｌである場合、殺菌剤３３の投入量は、下記式によって１２ｋｇと算出される。
【００３５】
１２（ｍｇ／Ｌ）×１０００（トン）×１０００（Ｌ／トン）＝１２ｋｇ
上記で算出された殺菌剤３３は、容器３１の容量に併せて１回または複数回に分けてバラスト配管１１に供給される。例えば殺菌剤供給手段３０が２０個の容器３１を含み、各容器３１がそれぞれ１００ｇの殺菌剤を保持し得る内部容積である場合、全ての容器３１に殺菌剤を充填すると１回の充填作業で１００ｇ×２０＝２ｋｇの殺菌剤３３を殺菌剤供給手段３０に充填することができる。この殺菌剤供給手段３０の各容器３１の底板を２分ごとに１つずつ開けることによってバラスト配管１１に殺菌剤を１００ｇずつ供給する場合、４０分後に全ての容器の殺菌剤３３がバラスト配管１１に供給される。このため、４０分ごとに２ｋｇの殺菌剤を殺菌剤供給手段３０に充填する作業を行うことになる。この作業を６回繰り返すことにより、１２ｋｇの殺菌剤をバラスト配管１１に供給することができる。
【００３６】
なお、上記の例では殺菌剤供給手段３０が２分ごとに容器３１の底板３４を１つずつ開ける構成を説明したが、供給配管３６の内径及び傾斜角度を調整する供給量調整機構を設けることが好ましい。この供給量調整機構によって供給配管３６の内径や傾斜角度を調整することにより、底板３４を開けた時に容器３１内の全ての殺菌剤３３を徐々にバラスト配管１１に供給できるので、殺菌剤３３の供給速度を調整することができる。また容器３１から落下した殺菌剤３３を一定の速度でバラスト配管１１に供給することができる。
【００３７】
本実施形態の殺菌剤の供給方法のように、所定量の殺菌剤を一定間隔でバラスト水にフィードすることにより、バラスト水の水量に対し殺菌剤３３が占める割合を少なくできるので、殺菌剤３３の溶け残りが生じにくくなるというメリットもある。
【００３８】
殺菌剤３３の形態は、特に限定されず、顆粒状、粉末状、錠剤状及び／又はペレット状のいずれの形態であってもよいが、取扱いの簡便性を考慮すると、直径が０．１〜１０ｍｍである顆粒状が好ましい。０．１ｍｍ以上の直径の顆粒状の殺菌剤を用いることにより、粉塵を発生しにくくすることができるので扱いやすく、また粒度が１０ｍｍ以下の直径の殺菌剤を用いることにより計量時の死容積を減らすことができるとともに、溶解速度が遅くなり過ぎることを抑制し得る。
【００３９】
ミキサー５０は、バラスト配管１１における供給配管３６との接続部分よりも下流側に配置されている。ミキサー５０を用いて殺菌剤を供給した後のバラスト水を攪拌することにより、殺菌剤をバラスト水に溶解させやすくなるとともに当該バラスト水における殺菌成分の濃度を均一化させることができる。
【００４０】
濃度測定部４２は、図１に示すようにバラストタンク６０に取り付けられ、バラストタンク６０内のバラスト水の殺菌成分の濃度を測定する濃度測定計である。殺菌剤として塩素系のものを用いる場合、殺菌成分の濃度は塩素濃度と相関がある。この塩素濃度（ｍｇ／Ｌ）は、バラスト水の総残留酸化物（ＴＲＯ：Ｔｏｔａｌ  Ｒｅｓｉｄｕａｌ  Ｏｘｉｄａｎｔ）濃度として測定される。ＴＲＯ濃度は、ＤＰＤ試薬を用いた計測器等によって測定することができる。バラストタンク６０内のバラスト水の殺菌成分の濃度を濃度測定部４２で測定する。この測定結果を後述する制御部７０にフィードバックすることにより、バラストタンク６０内のバラスト水の殺菌成分の濃度を管理することができる。これにより殺菌剤供給手段３０から適正な分量の殺菌成分をバラスト配管１１に供給することができる。そして、バラストタンク６０内のバラスト水の殺菌成分の濃度を適度に高めることができる。なお、濃度測定部４２は、バラストタンク６０に貯留された殺菌成分の濃度を検知可能なものであればよく、他の種類のセンサも同様に用いることができる。
【００４１】
制御部７０は、殺菌剤供給手段３０、流量測定部４１及び濃度測定部４２にそれぞれ接続され、演算部、記憶部等を備えたパーソナルコンピュータによって構成されている。制御部７０は、流量測定部４１によって測定されたバラスト水の流量の情報を取得するとともに濃度測定部４２によって測定されたバラスト水の濃度の情報を取得する。次に、制御部７０は、これらの情報に基づいて各容器３１の底板３４を開ける時間間隔を算出する。そして、制御部７０は、その算出された時間間隔に基づいて殺菌剤供給手段３０の各容器３１の底板３４を順次開ける。このように制御部７０によって各容器３１の底板３４を開けるタイミングを算出し、その算出結果に基づいて底板３４を順次開けることにより、バラスト配管１１に的確なタイミングで殺菌剤を供給することができる。これによりバラスト水中の殺菌成分の濃度を所望の範囲に調整することができる。
【００４２】
［バラスト水処理方法］
次に、上記バラスト水処理装置１を用いて実施される本実施形態に係るバラスト水処理方法について説明する。
【００４３】
まず、バラストポンプ１０を動作させることにより、海水がバラスト配管１１内にバラスト水として汲み上げられる。汲み上げられたバラスト水は、濾過装置２０で濾過されることにより異物等が除去される。次に、バラスト水が流量測定部４１を通過するときに流量測定部４１はバラスト水の流量を計測する。流量測定部４１によって測定された情報は制御部７０に送られる。
【００４４】
制御部７０は、流量測定部４１で測定したバラスト水の流量、及び予め設定されている殺菌剤の有効濃度等の値に基づいて、制御部７０の演算部によって殺菌剤供給手段３０の各容器３１の底板３４を開ける時間間隔を算出する。例えば、バラスト水の流量が３００ｍ3／時（５０００Ｌ／分）であり、各容器３１内に保持される殺菌剤の重量が１００ｇであり、殺菌剤の有効塩素濃度が５０％であり、バラストタンク６０内のバラスト水の有効塩素濃度を１０ｍｇ−ＴＲＯ／Ｌに設定する場合、制御部７０における演算部は、下記式によって１分ごとに１００ｇの殺菌剤をバラスト配管１１に供給するように算出する。
【００４５】
１０００００×０．５／（５０００×１０）＝１（分）
そして、制御部７０は、バラスト水の取り込み開始とともに、演算部で算出した時間間隔で殺菌剤供給手段３０の容器３１の底板３４を１つずつ順次開けるように自動プログラムを組む。そして、この自動プログラムに準じて、制御部７０は、各容器３１の底板３４を順次開ける。このようにして単位時間当たりに一定量の殺菌剤をバラスト配管１１に供給する。そして、殺菌剤はバラスト配管１１を流れるバラスト水とともにミキサー５０に流入される。このミキサー５０においてバラスト水及び殺菌剤を攪拌する。これにより殺菌成分の濃度が均一化されたバラスト水をバラストタンク６０に漲水することができる。
【００４６】
バラストタンク６０に漲水されたバラスト水は濃度測定部４２によって定期的に殺菌成分の濃度が測定され、その測定結果は制御部７０に送られる。制御部７０は濃度測定部４２で測定された濃度が基準範囲内であるかどうかを判定する。この基準範囲はバラスト水処理装置の処理能力及び船舶の設計によって予め設定されている。濃度測定部４２で測定された濃度が基準範囲外となる場合は、その旨を制御部７０が図外の警報機に伝達する。この情報を伝達された警報機は、ユーザーに向けて警告を発する。この警告を受けたユーザーは殺菌剤を投入する単位時間を調整する。このようにバラストタンク内のバラスト水の殺菌成分の濃度を測定する。そして、濃度測定部４２で測定された測定結果を殺菌剤の供給量にフィードバックすることで、バラスト水の殺菌成分の濃度を適正な範囲内に調整することができる。
【００４７】
＜変形例＞
上記実施形態においては、複数の容器３１の各底板を一定時間間隔で開く構成の殺菌剤供給手段３０を説明したが、バラスト配管１１に単位時間当たりに一定量の殺菌剤を供給することができるものであれば上記実施形態で用いた殺菌剤供給手段３０のみに限られず、各種の手法を用いることができる。例えば一定の容積を有する容器３１内に殺菌剤３３を充填し、その容器３１内の殺菌剤３３の全量をバラスト配管１１に供給してもよいし、所定量の殺菌剤３３を容器３１に秤量し、秤量した殺菌剤３３をバラスト配管１１に供給してもよい。容器３１は、一定の容積を計量できるものであれば、図２に示す形態に限られず、例えば両端をバルブで開閉可能な配管であってもよい。配管を使用して殺菌剤を供給する場合、配管の下方のバルブを１分間隔で５秒ずつ開けることによって単位時間当たりに一定量の殺菌剤をバラスト配管１１に供給することができる。
【００４８】
上記実施形態においては、バラスト配管１１の内径を、供給配管３６の内径よりも大きくすることによって、バラスト水が供給配管３６内に流入することを防止していたが、このような手法のみに限られず、バラスト水が殺菌剤供給手段３０に流入することを防止する流入防止弁を設ける等の各種の方法を採ってもよい。
【００４９】
上記実施形態においては、殺菌剤をそのままバラスト配管１１に供給する場合を説明したが、殺菌剤を適量の溶媒に一旦投入し、当該溶媒中で殺菌剤を溶解させた後にその殺菌剤が溶解した溶媒を送液ポンプでバラスト配管１１に注入してもよい。
【００５０】
上記実施形態においては、１つの殺菌剤供給手段３０をバラスト配管１１に取り付ける場合を説明したが、複数の殺菌剤供給手段３０をバラスト配管１１に取り付けてもよい。複数の殺菌剤供給手段３０を取り付ける場合、いずれか一つの殺菌剤供給手段３０の殺菌剤の供給を終えた時点で、次の殺菌剤供給手段３０による殺菌剤の供給に切り替えることができる。これにより殺菌剤供給手段３０に殺菌剤を充填する操作の時間を確保しやすくなる。
【００５１】
上記実施形態においては、流量測定部４１は濾過装置２０の下流側のバラスト配管１１に取り付けられているが、流量測定部４１はバラスト配管１１内を流れるバラスト水の流速を測定し得る位置である限り、その位置は限定されない。
【００５２】
上記実施形態においては、制御部７０は流量測定部４１によるバラスト水の流量の測定結果に基づいて殺菌剤供給手段３０からバラスト配管１１に殺菌剤を供給するタイミング及び分量を算出しているが、このような形態のみに限られない。例えば、制御部７０は、濃度測定部４２によるバラストタンク６０内のバラスト水の殺菌成分の濃度に基づいて殺菌剤供給手段３０からバラスト配管１１に殺菌剤を供給するタイミング及び分量を算出してもよい。具体的には、濃度測定部４２が基準範囲よりも高いバラスト水の殺菌成分の濃度を検出した場合、制御部７０は殺菌剤供給手段３０からバラスト配管１１に供給する殺菌剤の分量を減らすように制御する。一方、濃度測定部４２が基準範囲よりも低いバラスト水の殺菌成分の濃度を検出した場合、制御部７０は殺菌剤供給手段３０からバラスト配管１１に供給する殺菌剤の分量を増やすように制御する。
【００５３】
上記実施形態においては、バラストタンク６０に濃度測定部４２を取り付けているが、殺菌剤３３としてジクロロイソシアヌル酸塩を用いる場合、ジクロロイソシアヌル酸塩は速やかにバラスト水に溶解するので、図３に示すようにミキサー５０の下流側であって、かつバラストタンク６０の上流側のバラスト配管１１に濃度測定部４２を取り付けてもよい。図３に示す位置の濃度測定部４２によってバラスト配管１１を流れるバラスト水のＴＲＯ濃度を測定することで、バラストタンク６０に漲水されるバラスト水のＴＲＯ濃度を管理することができる。
【００５４】
上記実施形態の殺菌剤供給手段３０は、容器３１の底板３４を開くことによって容器３１内の殺菌剤３３をバラスト配管１１に供給しているが、バラスト配管１１を流れるバラスト水の流量に応じてバラスト配管１１に所定量の殺菌剤３３を投入できるものであれば、殺菌剤供給手段３０の具体的構成は特に限定されず、例えば図４に示す殺菌剤供給手段３０ａをバラスト配管１１の上部に設けることで単位時間当たりに一定量の殺菌剤３３をバラスト配管１１に供給してもよい。
【００５５】
殺菌剤供給手段３０ａは、供給配管３６を通じてバラスト配管１１に単位時間当たりに一定量の殺菌剤３３を供給するものであり、図４に示すように、一方向（長手方向）に延びる板状に構成され、表裏を貫通する開口部３４ｂが設けられた矩形状の下板３４ａと、前記下板３４ａの幅方向両端に下板３４ａの上面に対して立設し、長手方向に延びる一対のガイド板３７と、一対のガイド板３７の間で下板３４ａの上面を摺動可能に載置される殺菌剤収容部材３１ａと、開口部３４ｂから落下した殺菌剤をバラスト配管１１に供給する供給配管３６ａと、殺菌剤収容部材３１ａを下板３４ａの長手方向に押し出す押出部材３５と、を有している。
【００５６】
殺菌剤収容部材３１ａは、図４に示すように、底壁に排出用開口部を有する箱状体であり、本実施形態では、筒状の複数の収容部３２ａを内部に有する中空状の部材であり、その平面視において全体として扁平な梯子状の枠体を呈している。すなわち、殺菌剤収容部材３１ａは、一対のガイド板３７に面接触する板状の長手面板３１ｂと、長手面板３１ｂの端部同士を結ぶ一対の端面板３１ｃと、当該端面板３１ｃと平行に互いに離間して設けられ、長手面板３１ｂ同士を結ぶ複数の仕切り板３１ｄとを有している。本実施形態における各収容部３２ａはいずれも、同一の容量となるようにそれぞれ各仕切り板３１ｄによって仕切られている。そして、各収容部３２ａにそれぞれ同一重量の殺菌剤３３が充填されている。
【００５７】
下板３４ａは、殺菌剤収容部材３１ａ及び収容部３２ａ内の殺菌剤３３を下側から支持する板状部材である。下板３４ａには上下方向に貫通する開口部３４ｂが設けられており、この開口部３４ｂの上部に位置する収容部３２ａ内の殺菌剤３３が開口部３４ｂから供給配管３６に落下する。
【００５８】
供給配管３６は、下板３４ａの開口部３４ｂとバラスト配管１１とを結ぶ配管であり、開口部３４ｂから落下した殺菌剤３３をバラスト配管１１に導く流路である。供給配管３６とバラスト配管１１との接続部分における供給配管３６の内径は、バラスト配管１１の内径よりも十分小さくされている。このため、バラスト配管１１内を流れるバラスト水が供給配管３６に流入せず、供給配管３６からバラスト配管１１に殺菌剤３３を徐々に供給することができる。
【００５９】
一対のガイド板３７は、殺菌剤収容部材３１ａが下板３４ａの長手方向に摺動するのを補助するために設けられる同形状の板状部材である。一対のガイド板３７同士の間隔は殺菌剤収容部材３１ａの幅方向長さと略同一とされている。このガイド板３７が設けられることで下板３４ａの上部に配置された殺菌剤収容部材３１ａが下板３４ａから落下することなく、下板３４ａの長手方向の前後に摺動可能となる。
【００６０】
押出部材３５は、下板３４ａに対して殺菌剤収容部材３１ａを下板３４ａの長手方向に一定速度で押し出すものであり、この押出速度は制御部７０によって制御されている。制御部７０は、バラスト配管１１を流れるバラスト水の流量、ＴＲＯ濃度、殺菌剤の有効塩素濃度、及び各収容部３２ａに充填される殺菌剤３３の重量に基づいて押出部材３５の押出速度を算出する。ここで算出された押出速度で押出部材３５が殺菌剤収容部材３１ａを長手方向に押し出す。これにより殺菌剤収容部材３１ａが下板３４ａの長手方向に摺動する。そして、開口部３４ｂに近い側の収容部３２ａから順番に開口部３４ｂの上部に到達する。開口部３４ｂの上部に到達した収容部３２ａ内の殺菌剤３３が開口部３４ｂを通じて供給配管３６ａに落下する。そして、供給配管３６ａを通じてバラスト配管１１に単位時間当たりに一定量の殺菌剤が供給される。なお、殺菌剤供給手段３０ａは、殺菌剤３３を一定時間ごとに供給することができる限り、図４及び図５に示す形態に限られない。
【００６１】
上記図４及び図５に示す殺菌剤供給手段３０ａは、押出部材３５の押出速度を調整することによってバラスト配管１１に対して単位時間当たりに一定量の殺菌剤３３を供給することができるので、容器の底板を１つずつ開く上記実施形態に比べて、制御機構をより簡便な構成とすることができる。
【００６２】
＜バラスト水処理装置による作用効果＞
次に、上記バラスト水処理装置１及びバラスト水処理方法による作用効果について説明する。上記バラスト水処理装置１によれば、バラスト配管１１とは別個独立して殺菌剤供給手段３０が設けられているので、バラスト配管１１を流れるバラスト水が殺菌剤３３に晒されることがない。そして、バラスト配管１１とは別個独立に設けられた殺菌剤供給手段３０からバラスト配管１１に対し、バラスト配管１１を流れるバラスト水の流量に応じて単位時間当たり一定量の殺菌剤を供給している。すなわち、バラスト配管１１を流れるバラスト水の流量が小さい場合には、バラスト配管１１に供給する殺菌剤３３の量を少なくすることができる。そして、バラスト配管１１を流れるバラスト水の流量が大きい場合には、バラスト配管１１に供給する殺菌剤３３の量を多くすることができる。
【００６３】
このため、従来のバラスト配管１１に殺菌剤を設置する形態と比べて、バラスト配管１１を流れるバラスト水の流量に対して過剰量の殺菌剤が供給されることもないし、バラスト配管１１に供給する殺菌剤の量が少なくなり過ぎることもない。よって、バラストタンク６０に漲水されるバラスト水の殺菌成分の濃度を一定の範囲内に調整しやすい。これによりバラストタンク６０内のバラスト水に微生物や菌類が増殖するのを安定して抑制することができる。またバラスト水の殺菌成分の濃度が著しく高くなることも抑制し得るし、殺菌成分による異臭を抑制し得るし、バラスト水処理装置１に腐食等の問題が生じることも回避し得る。しかもバラスト配管１１に対して単位時間当たり一定量の殺菌剤をバラスト水にフィードすることにより、殺菌剤の溶け残りを生じにくくすることができる。
【００６４】
またバラスト配管１１に対して殺菌剤が過剰に供給されることも抑制し得る。このため、殺菌剤の溶け残りが生じにくくなり、殺菌剤がバラスト水に溶け出してバラスト水の殺菌成分が高濃度化されることを抑制することができる。これにより殺菌成分による装置の腐食及び人体への悪影響を抑制することができる。
【００６５】
さらに、上記バラスト水処理装置は、前記バラストタンク６０へのバラスト水の供給を停止する時に、前記殺菌剤供給手段３０による前記バラスト配管１１への前記殺菌剤３３の供給を停止する制御部７０をさらに備える。このような制御部７０を用いる上記実施形態のバラスト水処理方法は、前記バラストタンク６０へのバラスト水の供給を停止する時に、前記バラスト配管１１に前記殺菌剤３３を供給する工程を停止する工程をさらに含む。
【００６６】
上記のように制御部７０によってバラストタンク６０へのバラスト水の供給を停止する時に、バラスト配管１１に殺菌剤を供給することを停止している。これによりバラストタンク６０にバラスト水の供給を停止した時点で殺菌剤供給手段３０からバラスト配管１１に殺菌剤が供給されなくなる。このため、バラスト水の取込をどのタイミングで停止しても未使用の殺菌剤がバラスト配管１１に供給されずに未使用のままで殺菌剤供給手段３０に保持される。これにより未使用の殺菌剤がバラスト水によって濡れて半溶解状態になることを抑制し得るし、殺菌剤から不必要に殺菌成分が溶出することを抑制し得る。
【００６７】
上記実施形態においては、バラスト配管１１を流れるバラスト水の流量を測定する流量測定部４１をさらに備えている。上記実施形態のバラスト水処理方法は、バラスト配管１１を流れるバラスト水の流量を測定する工程と、測定した前記バラスト水の流量に基づいて、前記バラスト配管１１に単位時間当たりに供給する殺菌剤３３の重量を算出する工程と、算出した前記殺菌剤３３の重量に基づいて、前記バラスト配管１１に、単位時間当たり一定量の殺菌剤３３を供給する工程と、をさらに含む。この流量測定部４１によってバラスト水の流量を計測し、その計測結果を制御部７０に送ることにより、制御部７０は、バラスト水の流量、殺菌剤の重量、有効塩素濃度等の情報に基づいて殺菌剤を供給するタイミングを算出することができる。そして、制御部７０は、その算出した時間間隔で一定量の殺菌剤を殺菌剤供給手段３０からバラスト配管１１に供給することができる。これによりバラスト水の取り込み量に応じて必要となる分量の殺菌剤を一定量ずつバラスト配管１１に供給することができるため、バラスト水の殺菌剤の濃度を所望の範囲内に調整しやすい。
【００６８】
本実施形態において、殺菌剤供給手段３０は、一定量の殺菌剤を保持する複数の容器３１（収容部の一例）を有し、制御部７０は容器３１のそれぞれに保持された一定量の殺菌剤３３を、容器３１ごとに一定の間隔でバラスト配管１１に供給するように制御している。これによりバラスト配管１１に一定量の殺菌剤３３を確実に供給することができる。これによりバラストタンク６０内のバラスト水の殺菌成分の濃度を一定の範囲内に調整しやすい。しかも、バラスト配管１１に供給されなかった殺菌剤３３が容器３１に保持されることにより、殺菌剤３３が不用意にバラスト水に晒されることを抑制することができる。
【００６９】
上記実施形態においては、殺菌剤３３が顆粒であるため、粉塵を発生しにくくて扱いやすく、しかも殺菌剤の溶解速度が遅くなり過ぎることを抑制し得る。上記バラスト水処理装置における殺菌剤が次亜塩素酸カルシウム又は塩素化イソシアヌル酸塩であり、より好ましくは殺菌剤がトリクロロイソシアヌル酸又はジクロロイソシアヌル酸塩である。このような殺菌剤は、殺菌性を有する次亜塩素酸（ＨＯＣｌ）を発生しやすく、この次亜塩素酸によってバラストタンク内のバラスト水を殺菌処理することができる。
【００７０】
また殺菌剤３３がトリクロロイソシアヌル酸であることにより長期間に亘って有効成分を少量ずつ供給することができるし、有効塩素濃度が９０％前後と非常に高いので少量で殺菌効果を得やすい。
【００７１】
一方、ジクロロイソシアヌル酸塩は、水への溶解度が高いので、殺菌剤を含むバラスト水を短時間で調製することができる。ジクロロイソシアヌル酸塩としては、ジクロロイソシアヌル酸ナトリウム等が好ましく用いられる。しかも、トリクロロイソシアヌル酸及びジクロロイソシアヌル酸塩はいずれも、温度安定性が高いので４０℃程度の高温下で保管した場合にも劣化しにくく、かつ安全に用いることができる。
【実施例】
【００７２】
（実施例１）
本実施例では、図１に示すバラスト水処理装置１を模擬したプロトタイプの処理装置を用いた。図１のバラスト水処理装置において、濾過装置２０には目開き４０μｍのポリオレフィンフィルターを用いた。殺菌剤供給手段３０は、直径２ｍｍの顆粒のトリクロロイソシアヌル酸からなる殺菌剤２ｇを保持できる程度の内部容積の容器を３０個有しており、各容器に２ｇの殺菌剤を予め投入した。各容器の底板は、制御部７０によってそれぞれ個別に開閉が制御されている。閉状態の底板３４は殺菌剤３３を容器３１内に保持し、底板が開状態になると容器３１内の殺菌剤３３が落下してバラスト配管１１に供給される。本実施例では、バラストタンク６０内のバラスト水のＴＲＯ濃度が１０±１ｍｇ／Ｌとなるように設定し、下記の要領で３０分間水処理を行った。【００７３】
まず、バラスト配管１１内に天然海水を供給し、この天然海水を濾過装置２０に通過させることで天然海水中の異物を除去した。次に、流量測定部４１によってバラスト配管１１を流れるバラスト水の流量を測定した。この測定の結果、バラスト配管１１を流れるバラスト水の流量は１６７Ｌ／分（１０トン／ｈ）であった。この流量の測定結果は流量測定部４１から制御部７０に送信された。【００７４】
制御部７０は、天然海水の流量（１６７Ｌ／分）並びに予め設定したＴＲＯ濃度（１０ｍｇ／Ｌ）、トリクロロイソシアヌル酸の有効塩素濃度（９０％）及び各容器に充填される殺菌剤の重量（２ｇ）に基づいて、下記の計算により２ｇの殺菌剤を６５秒間隔でバラスト配管１１に導入すべきと算出した。【００７５】
２（ｇ）×０．９０／｛１６７（Ｌ／分）×１０（ｍｇ／Ｌ）｝＝６５（秒）
そして、制御部７０は、天然海水の供給開始とともに、殺菌剤供給手段３０の１つの容器の底板を開けて容器内の殺菌剤２ｇをバラスト配管１１に導入し、その後、６５秒間隔で殺菌剤供給手段３０の容器の底板を１つずつ開けるように（つまり６５秒間隔で２ｇの殺菌剤を供給するように）自動プログラムを組んだ。【００７６】
バラスト配管１１を流れるバラスト水に、殺菌剤供給手段３０から殺菌剤を供給した後、バラスト水及び殺菌剤をミキサー５０によって撹拌した。この撹拌後のバラスト水をバラストタンク６０に漲水した。バラスト水の取り込みを開始してから５分ごとに、濃度測定部４２でバラストタンク６０内のバラスト水のＴＲＯ濃度を測定することにより、その時間変化をモニタリングした。その結果は下記の表１に示す通りである。【００７７】
（実施例２）
実施例２では、直径２．５ｍｍの顆粒であり、９８質量％のトリクロロイソシアヌル酸と、２質量％のカルボキシメチルセルロースカルシウム塩（崩壊助剤）とを含む殺菌剤を用いたことが異なる他は実施例１と同様にして水処理を行った。この殺菌剤の有効塩素濃度は８８％であったため、制御部７０における演算部は、下記の計算により２ｇの殺菌剤を６３秒間隔でバラスト配管１１に導入すべきと算出した。制御部７０は、６３秒の時間間隔で２ｇの殺菌剤をバラスト配管１１に供給した。【００７８】
２（ｇ）×０．８８／｛１６７（Ｌ／ｍｉｎ）×１０（ｍｇ／Ｌ）｝＝６３（秒）
実施例２においても、実施例１と同様に、濃度測定部４２を用いてバラストタンク６０内のバラスト水のＴＲＯ濃度の時間変化を５分間隔でモニタリングした。その結果は下記の表１に示す通りである。【００７９】
（実施例３）
本実施例では、実施例１のバラスト水処理装置の殺菌剤供給手段３０を図４及び図５に示す形態に変更し、さらに殺菌剤３３をジクロロイソシアヌル酸ナトリウムに変更したことが異なる他は、実施例１と同様にしてバラスト水を調製した。また、本実施例では、供給配管３６ａの傾きを調整するとともにバラスト配管１１との接続部分における供給配管３６ａの内径をバラスト配管１１の内径の１／３０に設定し、供給配管３６ａからバラスト配管１１に供給する殺菌剤３３の供給速度を調整した。【００８０】
本実施例で用いた殺菌剤供給手段３０ａは、上下方向に貫通する複数の収容部３２ａが互いに離間して４０個形成された殺菌剤収容部材３１ａを用い、各収容部３２ａに直径２ｍｍの顆粒のジクロロイソシアヌル酸ナトリウムからなる殺菌剤３ｇを充填した。【００８１】
制御部７０は、天然海水の流量（１６７Ｌ／分）並びに予め設定したＴＲＯ濃度（１０ｍｇ／Ｌ）、ジクロロイソシアヌル酸ナトリウムの有効塩素濃度（５６％）及び各収容部３２ａに充填される殺菌剤の重量（３ｇ）に基づいて、下記の計算により３ｇの殺菌剤を１分間隔でバラスト配管１１に導入すべきと算出した。【００８２】
３（ｇ）×０．５６／｛１６７（Ｌ／分）×１０（ｍｇ／Ｌ）｝＝１（分）
そして、制御部７０は、天然海水の供給開始とともに、押出部材３５によって殺菌剤収容部材３１ａを下板３４ａの長手方向に一定速度で押し出しを開始し、１分間隔で殺菌剤収容部材３１ａの収容部３２ａが１つずつ空にするように（つまり１分間隔で３ｇの殺菌剤が均一速度で供給されるように）自動プログラムを組んだ。本実施例では、供給配管３６ａの内径及び傾きを調整しているので、開口部３６から落下した３ｇの殺菌剤３３が１分間で均一にバラスト配管１１に供給された。【００８３】
実施例３においても、実施例１と同様に、濃度測定部４２を用いてバラストタンク６０内のバラスト水のＴＲＯ濃度の時間変化を５分間隔でモニタリングした。その結果は下記の表１に示す通りである。【００８４】
（比較例１）
比較例１では、図１に示すバラスト水処理装置の構成に代えて、図６に示すバラスト水処理装置１’を用いた。図６は、比較例１のバラスト水処理装置の構成を示す概略図である。なお、図６における各部の参照番号の表記に関し、図１の各部と同一のものには同一の参照符号を付し、一部変更を加えたものには参照符号の末尾にダッシュ（’）を付すことでその違いを明確にしている。比較例１のバラスト水処理装置１’では、図６に示されるように、殺菌剤供給手段３０に代えて殺菌剤溶解装置３０’をバイパスライン１２に取り付けた。【００８５】
バイパスライン１２は、流量測定部４１の下流側の分流地点２Ｄでバラスト配管１１と分岐し、ミキサー５０の上流側の合流地点２Ｅでバラスト配管１１と合流するようにしている。バイパスライン１２を流れる天然海水（バラスト水）は、殺菌剤溶解装置３０’を通過してバラスト配管１１に戻る。殺菌剤溶解装置３０’には、直径２ｍｍの顆粒のトリクロロイソシアヌル酸６０ｇの殺菌剤３３を充填されており、バラスト配管１１を流れるバラスト水が殺菌剤溶解装置３０’の内部を通過することで殺菌成分がバラスト水に溶け出すようにしている。【００８６】
分流地点２Ｄの下流側のバラスト配管１１及びバイパスライン１２のそれぞれに開閉弁２５を取り付けている。この開閉弁２５によってバラスト配管１１及びバイパスライン１２に流すバラスト水の流量を調整する。【００８７】
比較例１では、実施例１と同様に、天然海水１０トンを流量１６７Ｌ／分（１０トン／ｈ）でバラスト配管１１に取り込み、開閉弁２５の開度を調整することにより分流地点２Ｄにおいて、取り込んだ天然海水の２／３に当たる１１１Ｌ／分をバラスト配管１１に流す一方で、取り込んだ天然海水の１／３に当たる５６Ｌ／分をバイパスライン１２に流した。バイパスライン１２を流れるバラスト水は、殺菌剤溶解装置３０’を通過することにより殺菌成分を溶解させて、その後、合流地点２Ｅでバラスト配管１１と合流してミキサー５０で撹拌されてバラストタンク６０に漲水された。【００８８】
比較例１においても、実施例１と同様に、濃度測定部４２を用いてバラストタンク６０内のバラスト水のＴＲＯ濃度の時間変化を５分ごとにモニタリングした。その結果は下記の表１に示す通りである。【００８９】
【表１】
2017073513.tif 000005
【００９０】
＜評価結果＞
表１に示す結果から、実施例１、２及び３においては、天然海水の取り込みを開始してから３０分経過後までバラストタンク６０内のバラスト水のＴＲＯ濃度が１０±１ｍｇ／Ｌの範囲内で推移したのに対し、比較例１においては、目標となるバラスト水のＴＲＯ濃度（１０ｍｇ／Ｌ）に至らなかった。この結果から、本発明（実施例１、２及び３）によれば、バラスト水の殺菌成分濃度を所望の範囲内に調整しやすくなることが明らかとなった。【００９１】
また、実施例１、２及び３のバラスト水処理装置では、３０分の水処理を終えた後でも、バラスト配管１１に未投入の殺菌剤に何ら異状は生じず、またバラストタンク６０内に未溶解の殺菌剤も残存しなかった。このため、水処理終了から１時間が経過後でもバラスト水処理装置に異状は見られなかった。これに対し、比較例１のバラスト水処理装置１’では、３０分の水処理を終えた後に殺菌剤溶解装置３０’内に半溶解状態の殺菌剤３３が残存していた。この状態のままで水処理終了から１時間経過後まで放置したところ、バラスト水処理装置に強い塩素臭が周囲に漂い、また接液していた装置部分（素材：ポリプロピレン）が腐食により変形していた。この結果から、本発明によれば水処理終了後に半溶解状態の殺菌剤を残存しにくくすることができるとともに、殺菌成分によって水処理装置に腐食が生じることを防止し得るバラスト水処理装置を提供し得ることが明らかとなった。
【図１】
2017073513.tif 000006
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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