(57)【要約】【課題】  薬剤を用いた場合のような弊害がなく、水生生物や細菌類に対して十分な死滅効果が得られる殺菌装置を得る。【解決手段】  処理原水をろ過して水生生物を捕捉するろ過装置１と、該ろ過装置１によってろ過されたろ過水に衝撃水圧を発生させて該ろ過水中の水生生物の死滅処理をする衝撃水圧処理装置２と、ろ過装置１のろ過材を洗浄した洗浄水を加熱して洗浄水中の水生生物の死滅処理をする加熱殺菌装置３とを備えた。  上記、衝撃水圧処理装置２は、ろ過水を貯留する処理室６と、燃料の燃焼により発生する爆轟波を収束させて収束爆轟波を発生させ該収束爆轟波を前記処理室内のろ過水に伝播して水中衝撃波を発生させる気体収束爆轟発生部７と、を備えてなるものである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理原水をろ過して水生生物を捕捉するろ過装置と、該ろ過装置によってろ過されたろ過水に衝撃水圧を発生させて該ろ過水中の水生生物及び細菌類の死滅処理をする衝撃水圧処理装置と、前記ろ過装置のろ過材を洗浄した洗浄水を加熱して該洗浄水中の水生生物及び細菌類の死滅処理をする加熱殺菌装置とを備えたことを特徴とする殺菌装置。
【請求項２】
衝撃水圧処理装置は、ろ過水を貯留する処理室と、燃料の燃焼により発生する爆轟波を収束させて収束爆轟波を発生させ該収束爆轟波を前記処理室内のろ過水に伝播して水中衝撃波を発生させる気体収束爆轟発生部と、を備えてなることを特徴とする請求項１記載の殺菌装置。
【請求項３】
加熱殺菌装置は、気体収束爆轟発生部からの排ガスを熱交換して熱源の少なくとも一部とすることを特徴とする請求項２記載の殺菌装置。
【請求項４】
加熱殺菌装置の熱源の少なくとも一部がバーナの燃焼ガスからなり、該バーナは気体収束爆轟発生部の未燃焼ガスを燃焼させることを特徴とする請求項２記載の殺菌装置。
【請求項５】
バーナはパルスバーナであることを特徴とする請求項４記載の殺菌装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば船舶のバラストタンクに供給するバラスト水、循環浴用水、プール水、下水処理汚泥等の処理原水に生息する水生生物及び細菌類の殺菌装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
水中に生息する生物や細菌類を死滅処理する必要性は多岐の分野に及ぶ。その一例として例えば、船舶のバラストタンクに供給するバラスト水の処理がある。
船舶は、一般に、搭載する貨物等の重量に応じて排水量が増減するため、貨物の搭載重量が極端に少なくなるとスクリューの位置が海面に近づきすぎて船舶の推進効率が低下すると共に、船舶の走行安定性が低下することになる。これを回避するため、船内に大量のバラスト水(バルクキャリア、タンカーの場合、空船時に最大積載重量の30%程度)を注入して航行するが、このバラスト水は貨物を搭載する際に海洋投棄される。このため、バラスト水を注入した船舶出港海域の魚介類、プランクトン、プランクトンの卵や胞子、大腸菌やコレラ菌、腸球菌等の病原体細菌などの水生生物が貨物搭載地の海域に拡散し、これらが異常繁殖して生態系の変化や、海洋汚染を引き起こす可能性がある。このような事態を防止するため、バラスト水を海洋投棄する前に、バラスト水中の水生生物を排除又は死滅させる必要がある。このような、バラスト水の処理に関しては以下に示す方法装置が提案されている。
【０００３】
（１）殺菌剤を添加する方法（例えば、特許文献１参照）
（２）紫外線による殺菌を行う方法
（３）船舶の主機関から排出される高温排ガスを利用してバラスト水を加熱する方法（例えば、特許文献２参照）
【０００４】
また、水中に生息する生物や細菌類を死滅処理する必要がある場合として、例えば循環浴用水中（２４時間風呂、温泉利用施設、ジャグジー等）に生息するレジオネラ菌等の細菌の殺菌処理がある。レジオネラ菌の感染源としては、循環浴用水の他に空調用冷却塔、循環式給湯設備、家庭用加湿器（超音波式）、修景施設（人口の滝、噴水等）などが知られている。
【０００５】
このような循環水中のレジオネラ菌の殺菌方法として、例えば温水循環装置において、塩素系殺菌剤を用いるものが提案されている（特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平4-322788号公報
【特許文献２】特開2003-181443号公報
【特許文献３】特開平10-290985号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記、バラスト水中の水生生物を排除又は死滅させる各方法にはそれぞれ以下に示すような問題点がある。
（１）薬剤による方法の問題点
薬剤を用いる方法は、細菌類等への殺滅効果は高いが、大型のプランクトン、プランクトンの卵や胞子などに対しては、通常の使用濃度の範囲では殺滅効果がほとんど無い。
また、薬剤の種類によってはその残留性が高いものや、毒性のある副生成物を生成するものもあるので、薬剤処理されたバラスト水を排出する港において、周辺に生息する生物を殺傷する可能性が高い。
（２）紫外線による方法の問題点
紫外線による方法の場合には、薬剤と同様細菌類等への殺滅効果は高いが、大型のプランクトン、プランクトンの卵や胞子などに対しては通常使用する紫外線強度の範囲では殺滅効果がほとんど無い
（３）主機関から排出される高温排ガスを利用してバラスト水を加熱する方法の問題点
船舶内の主機関を必ず運転する必要があるので、停泊中や積荷の積み降ろし時など主機関を停止あるいは低負荷運転時にはバラスト水処理が行えない。
死滅処理効果が不十分であり、死滅処理に時間がかかるため、作業能率が低い。また、バラストタンクからバラスト水を海中へ排水する際にこの方法を適用すると、高温のバラスト水が排出されることにより、海中の生物に悪影響を及ぼすという問題もある。
【０００７】
以上のように、従来のバラスト水の処理方法は、各処理方法それぞれの問題がある。
すなわち、薬剤、紫外線の共通の問題点として、大型のプランクトン、プラクトンの卵や胞子などに対する死滅効果が期待できない。さらに、薬剤法では残留性の高い場合には周辺に生息する生物を殺傷するという問題がある。また、主機関から排出される高温排ガスを利用してバラスト水を加熱する方法では、死滅処理効果が不十分であり、死滅処理に時間がかかるため、作業能率が低いという問題がある。
【０００８】
また、循環水に塩素殺菌剤を添加してレジオネラ菌を殺菌する方法についても、残留塩素が人体に悪影響を及ぼす可能性があること、また処理対象が温泉水の場合には温泉水に含まれる有用成分が塩素と反応して損なわれる可能性があること、さらに塩素臭が残るといった問題がある。さらに、レジオネラ菌がアメーバその他の細菌捕食原生動物に寄生しているような場合には、アメーバの体内にいるため塩素等の薬剤だけではダメージを受けにくく十分な死滅効果を得られないという問題もある。
【０００９】
以上のように、処理対象がバラスト水、循環水いずれの場合にも従来方法では、死滅効果が十分でなく、また薬剤を使用した場合にはその残留薬剤による種々の問題を有していた。
本発明はかかる課題を解決するためになされたものであり、薬剤を用いた場合のような弊害がなく、水生生物や細菌類に対して十分な死滅効果が得られる殺菌装置を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
（１）本発明に係る殺菌装置は、処理原水をろ過して水生生物を捕捉するろ過装置と、該ろ過装置によってろ過されたろ過水に衝撃水圧を発生させて該ろ過水中の水生生物及び細菌類の死滅処理をする衝撃水圧処理装置と、前記ろ過装置のろ過材を洗浄した洗浄水を加熱して該洗浄水中の水生生物及び細菌類の死滅処理をする加熱殺菌装置とを備えたことを特徴とするものである。
【００１１】
（２）また、上記（１）における衝撃水圧処理装置は、ろ過水を貯留する処理室と、燃料の燃焼により発生する爆轟波を収束させて収束爆轟波を発生させ該収束爆轟波を前記処理室内のろ過水に伝播して水中衝撃波を発生させる気体収束爆轟発生部と、を備えてなることを特徴とするものである。
【００１２】
（３）また、上記（２）に記載の加熱殺菌装置は、気体収束爆轟発生部からの排ガスを熱交換して熱源の少なくとも一部とすることを特徴とするものである。
【００１３】
（４）また、上記（２）に記載のものにおいて、加熱殺菌装置の熱源の少なくとも一部がバーナの燃焼ガスからなり、該バーナは気体収束爆轟発生部の未燃焼ガスを燃焼させることを特徴とするものである。
【００１４】
（５）また、上記（４）におけるバーナはパルスバーナであることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明においては、処理原水をろ過したろ過水を衝撃水圧処理するようにしたので、衝撃水圧処理の対象がろ過水に含まれる比較的微小な小生物や細菌類であるので、処理効率を向上できる。
また、ろ過装置のろ過材を洗浄した洗浄水に含まれる水生生物は濃縮されており、これを加熱殺菌処理することで、高効率で効果的な加熱殺菌処理ができる。
さらに、処理手段が水中衝撃波のような物理的な作用によるものと、加熱によるものであり、薬剤を用いた場合のような弊害がない。
またさらに、水中衝撃波は処理室等の壁にあたって反射波を生じ、これが再び細菌類に作用することになるため、例えばレジオネラ菌等の細菌がアメーバその他の細菌捕食原生動物に寄生しているような場合にも、細菌捕食原生動物の表皮の破壊と、その中に寄生している細菌に対しての死滅効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本実施の形態においては、バラストタンクに供給する海水を処理原水として、バラストタンクに取り込む前に処理する場合を例に挙げて説明する。図１は本発明の一実施の形態に係る殺菌装置の説明図である。本実施の形態に係る殺菌装置は、海水をろ過して水生生物を捕捉するろ過装置１と、該ろ過装置１によってろ過されたろ過水に衝撃水圧を発生させて該ろ過水中の水生生物の死滅処理をする衝撃水圧処理装置２と、ろ過装置１のろ過材を洗浄した洗浄水を加熱して該洗浄水中の水生生物の死滅処理をする加熱殺菌装置３と、該加熱殺菌装置３で加熱殺菌された処理水を固液分離してさらに脱水する固液分離／脱水装置４と、を備えている。
以下、上記各構成を更に詳細に説明する。
【００１７】
＜構成の説明＞
（１）ろ過装置
ろ過装置１はろ過フィルタで海水をろ過することで海水中の稚魚や魚介類の幼生等の小生物や砂を捕捉するものである。ろ過装置１の形態は特に限定されるものではなく、例えば、上水道の浄水処理において河川水や湖沼水の表流水をろ過するために用いられている網、あるいはフィルタでろ過する形態のもの、またはろ布を用いるもの等を使用できる。
なお、海水は船尾に設けられた取水口からバラスト水ポンプ（図示なし）により取水される。
また、ろ過装置１でろ過されたろ過水はポンプ５によって衝撃水圧処理装置２に送られる。
【００１８】
（２）衝撃水圧処理装置
衝撃水圧処理装置２は、ろ過水を貯留する処理室６と、燃料の燃焼により発生する爆轟波を収束させて収束爆轟波を発生させ該収束爆轟波を前記処理室内のろ過水に伝播して水中衝撃波を発生させる気体収束爆轟発生部７と、を備えている。
図２は衝撃水圧処理装置２の要部の断面図である。以下図２に基づいて各構成を詳細に説明する。
【００１９】
（ア）気体収束爆轟発生部
気体収束爆轟発生部７は、図２に示されるように、燃料及び酸化剤の供給を受けて爆轟波を発生させる着火室９と、着火室９に連通する後述の分散部１７及び収束室２３からなる燃焼室１０とを有している。
着火室９は円筒状に形成され、着火室９の一端部には、燃料を間欠的に着火させる着火装置としての点火栓９ａが設けられている。
また、着火室９には、着火室９の軸線方向に延びる螺旋状の金属からなるシェルキンスパイラル９ｂが設けられている。このシェルキンスパイラル９ｂは、点火栓９ａで燃料に着火されて生じた火炎を加速させることにより爆轟を誘起させる。
なお、着火室９には、図２に示すように、プロパン等の燃料及び燃焼用の酸化剤（空気）が供給される。
【００２０】
燃焼室１０を構成する本体１１は、上本体１１Ａと下本体１１Ｂとに分割され、シール１１Ｃにより密封状態で、図示しないボルト等で連結されている。
上本体１１Ａには分散部１７が設けられ、この分散部１７に前述の着火室９が連通している。分散部１７は、上部材１９と下部材２１によって形成されており、着火室９から半径方向に大きく拡径する円盤状空間１７Ａと、該円盤状空間１７Ａの外周部で周方向の複数位置に貫通形成された一次細孔１７Ｂと、該複数の一次細孔１７Ｂが連通する環状空間１７Ｃと、該環状空間１７Ｃの範囲で貫通形成された複数の二次細孔１７Ｄとから構成されている。着火室９、分散部１７、及び後述する収束室２３には燃料と酸化剤の混合気が供給される。かくして、着火室９の混合気に着火され誘起された爆轟により発生した爆轟波は、円盤状空間１７Ａ、一次細孔１７Ｂ、環状空間１７Ｃ、そして二次細孔１７Ｄを経て伝播されることにより分散されて次の収束室２３へ導入される。
【００２１】
収束室２３は、下本体１１Ｂの湾曲回転内面と下部材２１の下側突出部２１Ａの外周面との間で形成されており、下方に向けて空間横断面が次第に小さくしかも中央部へ向けて変向するように形成されている。
下部材２１の下側突出部２１Ａの内部空間には、段状ピストン２５が上下移動自在に収められている。この段状ピストン２５の大径部材２５Ａの上下空間のそれぞれには、油圧制御装置２７からの配管２７Ａ、２７Ｂが連通している。
【００２２】
段状ピストン２５の小径部材の下端部は、テーパ部分を有する弁部２５Ｂを形成していて、下本体１１Ｂの湾曲回転面の中央部に取り付けられた管状弁座体２９と協働する。管状弁座体２９は、上部に形成された大径の弁座部２９Ａと、ここから下方に延びる管状部２９Ｂとを有している。弁座部２９Ａの上面中央には、上記段状ピストン２５の下端部に形成されたテーパ部分である弁部２５Ｂが係止するテーパ状の弁座が設けられていて、該弁座からは下方に延びて開口する筒状の噴射孔３１が形成され、その出口開口端部３１Ａで処理室６に接続されている。また収束室２３には燃焼排ガスを排出する排出孔７３が設けられていて、バッファタンク７５に接続されている。
【００２３】
（イ）処理室
処理室６は衝撃水圧処理装置２によって水中衝撃波を生じさせてバラスト水中の水生生物を死滅させるための容器である。処理室６の形状は水中衝撃波の伝播のしやすさ、配管等の接続の便宜等を考慮して適宜変更することができる。なお、衝撃波を収束させて超高圧にするには、処理室６を水中衝撃波の伝播方向に向って収束する収束形状にするのが好ましい。
【００２４】
上記のように構成された衝撃水圧処理装置２においては、気体収束爆轟発生部７を稼動して、収束爆轟波を発生させて該収束爆轟波を処理室６内のろ過水に伝播させることになるが、ここで、気体収束爆轟発生部７による収束爆轟波発生のための動作及びメカニズムを説明する。
【００２５】
まず、図２に示す状態で、気体収束爆轟発生部７の着火室９において燃料と酸化剤の混合気の燃焼が行われ、爆轟を生じさせ爆轟波を発生させる。発生した爆轟波は分散部１７を経て分散され収束室２３へ導入される。段状ピストン２５は、この状態では図２に示されるように、油圧制御装置２７によって配管２７Ａからの背圧を受けて、該段状ピストン２５の弁部２５Ｂが弁座部２９Ａを閉じている。
【００２６】
分散部１７から収束室２３に導入された複数の爆轟波は、収束室２３内を下方に向けて進行するが、収束室２３の断面積が下方に向けて小さくなるために、複数の爆轟波は互いに強め合いながら収束され超高圧の収束爆轟波となる。
収束爆轟波の発生に同期して、油圧制御装置２７によって配管２７Ｂから油圧が瞬間的に作用し、この瞬時の圧力により段状ピストン２５が上昇し、上記弁部２５Ｂと弁座部２９Ａとの間に流路が形成される。したがって、収束爆轟波は、この流路から、瞬間的に噴射孔３１を進行して出口開口端部３１Ａから処理室６内のろ過水に伝播される。この動作は一秒間に数回〜数十回行うことが可能であり、処理対象の量や、微生物のサイズ等により収束爆轟波のろ過水への伝播回数を適宜調整するようにすればよい。
なお、収束室２３内の燃焼排ガスが反応室側に流入することを防ぐために、収束爆轟波を伝播直後に段状ピストン２５を下降させ流路を閉じる。その後、着火室９にパージ用ガスとして高圧水蒸気を送気し、着火室９及び燃焼室１０内の燃焼排ガスを排気孔７３から排気する。
【００２７】
ろ過水に伝播された収束爆轟波はろ過水に水中衝撃波を誘起し、この水中衝撃波が水生生物や細菌類に伝播し、衝撃的な圧縮、膨張、せん断等の力を加え、これらを死滅させる。
なお、気体収束爆轟発生部７は、上述のように、一秒間に数回から数十回の収束爆轟波を伝播可能であり、アメーバなどに寄生している細菌に対しても、アメーバの表皮を破壊して細菌を外部に露出させてこれを死滅させることができる。もっとも、水中衝撃波は処理室６の壁によって反射するため、この反射波が時間差をもって細菌類に作用することになるので、収束爆轟波を単発で伝播した場合であっても、アメーバなどに寄生している細菌類に対する死滅効果を期待できる。
【００２８】
（３）加熱殺菌装置
加熱殺菌装置３は、ろ過装置１のろ過フィルタを洗浄した洗浄水を加熱して該洗浄水中の水生生物の死滅処理をする装置である。
加熱殺菌装置３の形態は洗浄水を貯留あるいは通水して熱源により加熱するものであり、種々のものを選択できるが、本実施の形態においては熱源として図３に示すように、燃焼室４１とテールパイプ４３からなるパルスバーナによってパルス燃焼を行い、テールパイプ４３を熱交換器の伝熱管として洗浄水を貯留あるいは通水する加熱槽４５に設けたものを使用している。
このような構成の加熱殺菌装置３においては、気体収束爆轟発生部７から排出される未燃ガスと空気の混合気を燃焼室４１にタンジェンシャルに導入することで燃焼室４１内に旋回流を形成し、安定した燃焼を実現している。燃焼室４１で発生した燃焼ガスはテールパイプ４３に押し出されテールパイプ４３を加熱し、この熱によって洗浄水が６０℃〜８０℃に加熱され細菌を死滅させる。
なお、パルス燃焼とは、燃焼器がヘルムホルツ型共鳴器としての特性を有し、燃焼が間欠的に一定のサイクルで起きている振動燃焼である。パルス燃焼することで、高温の排ガスが振動して排出されるので、テールパイプ４３を熱交換器の伝熱管として用いる際に伝熱管表面の温度境界層が剥離されるため、熱伝達率が脈動のない場合に比べて５〜１０倍に向上し、加熱効率が大きくなり、燃料費が低減でき運転コストが低減できる。例えば、テールパイプが１０ｍ長の場合、燃焼条件によって異なるが、５０〜７０Ｈｚで気柱振動を発生させることができる。
【００２９】
上述のように、本実施の形態においてはパルスバーナの燃料ガスとして気体収束爆轟発生部７から排出される未燃ガスを用いる。そのため、気体収束爆轟発生部７では酸素不足燃焼となるように燃料と酸化剤（予熱空気）の供給量を調整する。このため気体収束爆轟発生部７における空気過剰率（燃料の燃焼に必要な理論空気量に対する供給空気量）を０．７〜１．０、好ましくは０．９にする。このため気体収束爆轟発生部７では高温燃焼するが、酸素濃度が抑制されているので、窒素酸化物の発生が抑制される効果もある。
気体収束爆轟発生部７から未燃ガスを含む排ガスは排出孔７３を通ってバッファタンク７５に貯留されて圧力緩和され、流量調整弁７６により、供給量を調整されて燃焼室４１に供給される。また、酸化剤として空気、酸素、酸素富化空気のいずれかが流量調整弁７７により供給量を調整されて燃焼室４１に供給される。
【００３０】
一方、加熱殺菌装置３のパルスバーナでは空気過剰率１．２〜１．４となるように未燃ガスを含む排ガスと酸化剤の供給量を調整して二次燃焼して完全燃焼させる。このように、気体収束爆轟発生部７で空気過剰率を小さくして一次燃焼し、パルスバーナでこの未燃ガスを二次燃焼させるようにしたので、窒素酸化物の発生が抑制される。
また、加熱殺菌装置３の熱源として、上記の気体収束爆轟発生部７から排出される未燃ガスを燃料としてパルスバーナによって燃焼するものの他に、パルスバーナの燃料として、ガス燃料や液体燃料の純燃料を用いたり、これらの純燃料と上記の未燃ガスとを併用することも行える。
また、気体収束爆轟発生部７から排出される高温の排ガスを熱交換器に導いて、加熱殺菌装置３の熱源としてもよい。
【００３１】
（４）固液分離／脱水装置
固液分離／脱水装置４としては、例えばベルト状のろ布で処理対象物を挟んで加圧して脱水するベルトプレスがある。また、フィルタプレスなど他の固液分離／脱水装置を用いることもできる。
【００３２】
＜動作説明＞
上記のように構成された本実施の形態の動作を、船舶が荷揚げのために寄港した港で、荷揚げと同時に海水をバラストタンクに注入する場合について説明する。荷揚げの進行に応じて海水がバラスト水ポンプによって取水口からろ過装置１のろ過フィルタに供給される。海水が供給されたろ過フィルタにおいては、海水がろ過されてろ過水として衝撃水圧処理装置２に注入される。一方、海水中の水生生物や濁質（以下「水生生物等」という）は濾し分けられてフィルタ面に付着する。
上記のようなろ過を継続して実施していると、ろ過フィルタに捕捉された小生物等の量が増加し、ろ過フィルタが目詰まりしてくるので、ろ過圧が大きくなった段階で、ろ過装置１を一時停止し、ろ過フィルタの洗浄を行う。この際には、例えばコンプレッサーを起動してろ過フィルタのろ過水の排出側から圧縮空気を吹き込む。このようにすることで、ろ過フィルタのろ過水の排出側から海水の供給側に向かって空気が吹き出すので、ろ過フィルタに付着していた小生物等が剥離する。
次いで、バラスト水ポンプを起動してろ過フィルタの海水供給側へ洗浄水を導入する。フィルタから剥離していた小生物等が洗浄水によって洗い流され、フィルタは清浄になる。フィルタから剥離した小生物等は洗浄水中に懸濁して加熱殺菌装置３に排出され、加熱殺菌処理される。この洗浄水には水生生物が濃縮されて存在しており、これを加熱殺菌処理することで、高効率で効果的な加熱殺菌処理ができる。
【００３３】
一方、ろ過装置１でろ過されたろ過水は衝撃水圧処理装置２の処理室６に貯留される。衝撃水圧処理装置２の気体収束爆轟発生部７では、処理開始直前状態においては、着火室９、燃焼室１０内に、理論混合比よりも空気不足条件で、燃料と酸化剤（予熱空気）が着火室９側から充填されている。
処理室６側では、所定の高さ位置までろ過水が注入されている。
まず、図２の状態で、着火室９において燃料と酸化剤との混合気が着火され、生じた火炎がシェルキンスパイラル９ｂにより加速されて爆轟が誘起される。その後は前述した動作メカニズムによって処理室６内のろ過水に水中衝撃波を誘起してろ過水中の水生生物及び細菌類を死滅処理する。
水生生物の死滅処理が完了すると、排水管の開閉弁を全開にし、さらに送水ポンプ（図示なし）を稼動して処理済みのろ過水をバラストタンクに注入する。
【００３４】
なお、ろ過水中の処理対象物のサイズが小さいなどの理由で死滅しにくい場合には、上記の衝撃水圧処理を複数回繰り返すことにより、死滅処理効果を高めることができる。処理可能な対象物としては、酵母、カビ、植物性又は動物性プランクトン、プランクトンの卵や胞子、稚魚、魚介類の幼生、藻類などの比較的微小サイズの水生生物及び細菌類が考えられる。
【００３５】
以上のように、本実施の形態によれば、海水をバラストタンクに注入する前に衝撃水圧処理装置にて水生生物等を死滅処理するので、バラスト水中には海水に含まれる水生生物が含まれず、当該バラスト水を荷積みのために寄港した港で放流しても、環境に影響するような水生生物を含まず海洋汚染を生ずることがない。
また、ろ過装置の残渣と洗浄水を加熱殺菌装置３にて加熱殺菌処理するようにしたので、洗浄水に含まれる水生生物を効率よく死滅処理できる。特に、バラストタンクに注入するバラスト水を衝撃水圧処理装置２によって直接処理するのであれば、小生物を大量に処理する必要があるが、ろ過装置１により小生物をろ過するため、衝撃水圧処理装置２により死滅処理する水生生物は微小生物であり、処理効率を向上できる。
さらに、衝撃水圧による処理であるから、薬剤処理のような薬剤の残留による海洋汚染の心配がない。
【００３６】
なお、上記の実施の形態においては、荷揚げと同時に海水を取水してバラストタンクに注入する前にバラスト水の処理をする場合であった。しかしながら、本実施の形態はこれに限られるものではなく、バラストタンク１に海水を注入するときには何らの処理もせずに注入しておき、航海中に処理するようにしてもよい。
その場合には、荷揚げ時には、バラスト水ポンプによって海水を吸い上げて何らの処理をすることなくバラストタンクに供給する。そして、航海中にバラストタンク内の海水を汲み上げてろ過装置１で小生物をろ過処理しろ過水を衝撃水圧処理したものを再びバラストタンクに戻すことを繰り返してバラスト水処理を徐々に行うようにすればよい。そして、ろ過装置の洗浄水を加熱殺菌装置３により加熱殺菌処理して洗浄水に含まれる水生生物を死滅処理する。
【００３７】
なお、航行中に処理を行う場合には、複数のバラストタンクを、バラスト水を注入したものと空のものとに分けておき、バラスト水を処理後に空のバラストタンクに戻すようにするのが好ましい。このようにすれば、処理前のバラスト水と処理後のバラスト水が混合することなく確実かつ効率的な処理ができる。この場合、バラスト水を処理して空になったバラストタンクには側壁や底部に未処理の水生生物が残留しているので、処理済みのバラスト水により洗い流して処理するとよい。
【００３８】
また、荷の積み込みと同時にバラスト水の処理をするようにしてもよい。
つまり、荷揚げ時にはバラスト水を処理することなくバラストタンクへ供給し、船舶が荷の積み込みのために寄港した港で荷の積み込みと同時にバラストタンク内の海水を処理しながら放流する。この場合も上記実施の形態と同様に、ろ過装置１にて水生生物等を捕捉しながらろ過水を衝撃水圧処理して放流し、ろ過装置１の洗浄水を加熱殺菌処理装置３にて加熱殺菌処理する。
【００３９】
なお、上記の実施の形態においては、船舶内に殺菌装置を設置した例を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、寄港地に設置してもよい。この場合、１台の殺菌装置で数多くの船舶に適用できるので殺菌装置の稼働率が向上し、その結果、運転費が安価になるという効果が期待できる。
【００４０】
上記実施の形態においては処理原水としてバラストタンクに供給する海水を例に挙げたが、本発明の殺菌装置は種々の処理原水に対応可能である。例えば、循環浴用水、プール水、下水処理汚泥等を処理原水とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施の形態の全体構成を説明する説明図である。
【図２】本発明の一実施の形態の装置の一部である衝撃水圧処理装置の説明図である。
【図３】本発明の一実施の形態の装置の一部であるパルスバーナの説明図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  ろ過装置
２  衝撃水圧処理装置
３  加熱殺菌装置
４  固液分離／脱水装置
６  処理室
７  気体収束爆轟発生部
【図１】
2006021087.tif 000003
【図２】
2006021087.tif 000004
【図３】
2006021087.tif 000005