(57)【要約】【課題】  以下の要件からなる水処理方法を提供する。【解決手段】  ａ）水に非常に高濃度の酸化剤を加え、水への酸化剤の導入とそれに続く濾過及び／または放射線照射過程の間の前記酸化剤の滞留時間が約９０秒に達しさせる。ｂ）水中の懸濁有機物の平均サイズより大きな濾過サイズを有する濾過装置により酸化した水を濾過する。ｃ）酸化し濾過した水を放射線に曝す。なお、ここで処理する水としては、バラスト水、タンクかホールドの洗浄水、サニタリ用水、エンジン冷却水、脱油されたビルジあるいは蒸留する油性の水があげられる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の要件からなる水処理方法。
（ａ）水に非常に高濃度の酸化剤を加え、水への酸化剤の導入とそれに続く濾過及び／または放射線照射過程の間の前記酸化剤の滞留時間が約９０秒に達しさせる。
（ｂ）水中の懸濁有機物の平均サイズより大きな濾過サイズを有する濾過装置により酸化した水を濾過する。
（ｃ）酸化し濾過した水を放射線に曝す。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、上記放射線がＵＶ放射線あるいは超音波であることを特徴とする水処理方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法において、濾過装置がディスク濾過手段を含むことを特徴とする水処理方法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の方法において、生じた凝集物を除去するために前記濾過装置の濾過手段を周期的にクリーニングすることを特徴とする水処理方法。
【請求項５】
以下の要件を含む請求項１に記載の水処理方法。
（ａ）約５０ｐｐｍ以内の濃度で水に前記酸化剤を加える。
（ｂ）公称寸法２０μｍから１３０μｍまでフィルタ・サイズを有する少なくとも１枚のフィルタを含む濾過装置により前記水を濾過する。
（ｃ）酸化し濾過した水をＵＶ放射線あるいは超音波に曝すが、ＵＶ放射線のスペクトルは、１５０ｎｍから３００ｎｍまでの波長で最大エネルギーを持ち、超音波のスペクトルは、１２ＫＨｚから１００ＫＨｚの間であり、バクテリアを元の５％以下に減らす。
【請求項６】
請求項５に記載の方法において、バクテリアを５％以下に低下させることを特徴とする水処理方法。
【請求項７】
請求項１に記載の方法において、処理した水の中のコロニー形成単位の量が１０ｃｆｕ／１００ｍｌ未満であることを特徴とする水処理方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法において、処理した水の中のコロニー形成単位の量が１０ｃｆｕ／１００ｍｌ未満であることを特徴とする水処理方法。
【請求項９】
請求項１に記載の方法において、濾過装置によって保持された懸濁有機物の量は単独で濾過された水の中の量のよりも少なくとも２０％多いことを特徴とする水処理方法。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれかに記載の方法において、前記酸化剤が過酸化水素であることを特徴とする水処理方法。
【請求項１１】
請求項１に記載の方法において、酸化剤と水とを接触させ、有機物の強い凝集の生成を引き起こし、元のサイズが前記フィルタを通り抜けることができるほど十分に小さかった粒子を前記フィルタ上に保持することを特徴とする水処理方法。
【請求項１２】
請求項１に記載の方法において、前記濾過装置が、ディスク・フィルタ、プレコート・フィルタ、メッシュ・フィルタからなるグループから選択したものを含むことを特徴とする水処理方法。
【請求項１３】
請求項１に記載の方法において、加えられる水の中の過酸化水素の濃度が１０ｐｐｍから５０ｐｐｍまでの範囲にあることを特徴とする水処理方法。
【請求項１４】
請求項１に記載の方法において、前記滞留時間が４〜９０秒であることを特徴とする水処理方法。
【請求項１５】
請求項１に記載の方法において、公称寸法でのフィルタ・サイズが５０μｍから１３０μｍまでであることを特徴とする水処理方法。
【請求項１６】
請求項１に記載の方法において、前記ＵＶ放射線は、１５０ｎｍから３００ｎｍまでの波長で最大エネルギーを持つスペクトルを有することを特徴とする水処理方法。
【請求項１７】
請求項１から１６のいずれかに記載の方法において、前記水が海水であることを特徴とする水処理方法。
【請求項１８】
請求項１から１７のいずれかに記載の方法において、前記水が、バラスト水、タンクかホールドの洗浄水、サニタリ用水、エンジン冷却水、脱油されたビルジあるいは蒸留する油性の水から選ばれたものであることを特徴とする水処理方法。
【請求項１９】
請求項１の方法で生産された水であって、浄化され、いかなる潜在的に不利益な有機体によっても海を汚染しない水。
【請求項２０】
以下の要件からなる水処理装置。
（ａ）水に非常に高い濃度で酸化剤を加えるための手段と、水への酸化剤の導入とそれに続く濾過及び／または放射線照射過程の間の前記酸化剤の滞留時間として４秒から９０秒に達する時間を与える手段。
（ｂ）水中に浮遊するコロイド状の有機物の平均サイズより大きい濾過サイズを有し、酸化させた水を濾過するフィルタ手段、
（ｃ）濾過された水を曝す放射線源または振動を発生させる超音波源。
【請求項２１】
請求項２０に記載の装置において、前記放射線源がＵＶ放射線源であることを特徴とする。
【請求項２２】
以下の要件からなる海水浄化装置。
（ａ）少なくとも６ｍの深さから海水を汲み上げる得るポンプ。
（ｂ）内部の酸化剤の濃度が１０〜５０ｐｐｍであるように、酸化剤が注入される酸化リアクタ。
（ｃ）５０μｍから１３０μｍまでの公称寸法を有する少なくとも１枚のフィルタを含む濾過装置。
ｄ．前記酸化リアクタへ連続的にあるいは定量で過酸化物を供給するインジェクタ。
ｅ．ＵＶ放射線源または超音波源であって、ＵＶ放射線照射装置または超音波発生装置、及びＵＶ放射線を照射された水または振動を受けた水を流す管を含むもの。
【請求項２３】
請求項２１から２３のいずれかに記載の装置において、再循環を行う場合には、前記酸化リアクタ、前記フィルタ、前記ＵＶ放射線照射装置または前記超音波発生装置を通して、前記ポンプが海あるいはバラスト水のコンテナから水を汲み上げ、前記管は、安全弁を備える密閉加圧装置から水を酸化リアクタおよび濾過装置へ流すことを特徴とする水処理装置。
【請求項２４】
請求項２０に記載の装置において、水を再循環モードで流すことを特徴とする水処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、海水の浄化、特にバラスト水のように、船舶で使用される海水の浄化に関する。特に、本発明は、明確な酸化過程に始まり、それに続く濾過およびＵＶ照射または超音波の印加のような多くの過程を組み合わせる方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
船舶では、飲料水、洗浄水、操船用の水等、様々な用途に水を使用する。船舶での水の特に重要な用途はバラスト水としての使用である。その重要性にかんがみ、以下では舶用のバラスト水を例にとり本発明を説明する。ただし本明細書全体にわたるバラスト水への言及は、本発明が特定のタイプの水に関する使用に限定されることを意味するものではない。船舶での典型的なタイプの水とその用途には、以下に挙るようなものがある。
（Ａ）バラスト用の水
安定性、トリム、及び効率的推進のためのプロペラの効果的な浸水を確実にするための水、すなわち
（Ｂ）タンク、船倉、他の積荷スペースの洗浄水
このために用いた海水は、放出前に清浄にしなければならない。
（Ｃ）蒸留して清水にする海水
この水、特に低温高真空での蒸留に用いる水は、蒸留プロセスで有効に使えるように、適切に扱われなければならない。
（Ｄ）船舶での衛生用水
この水には、常に海水を供給する。舶用の海水の下水は、摂取した水の特例的取り扱いが要求される。
（Ｅ）エンジン、コンデンサーおよび他の舶用設備の冷却に用いる海水
設備の有効なオペレーションに用いられる。
（Ｆ）ビルジ、燃料、潤滑油を洗う海水
そのような油のまざったような水は、油分の濾過、処理、分離をしなければならない。処理はオペレーションの終了前後のいずれでも行え、油を分離できる。
（Ｇ）多くの目的で使用する清水
清水は長期にわたり清水タンクに蓄えられ、タンクの壁からでる汚染物質を除去するために濾過して使用する。汚染物質には、例えば、海水で洗った後に残る水によって生じるある種の物質がある。
【０００３】
本発明は、以上において言及されていないすべての同様のタイプの水、および他のタイプの水に関し、任意の特定のタイプの水に限定されない。バラスト水に言及する場合は常に、すべてのそのようなタイプの水を本発明の範囲に含むようにすることが目的である。すなわちバラスト水は、処理済みの水の代表的な例であり、非制限例としてのみ使用されることが理解できるであろう。
【０００４】
前記のように、積荷のない船には、その平衡を保つためにバラスト水が通常は積まれる。バラスト水は、必要に応じ、ある場所で海から汲み上げられ、別の場所で海に戻される。その土地に固有でない海生生物のリリース、海中の有機物質、例えば、虫、胞子、バクテリア、ウィルス・プランクトン（動物プランクトンまたは植物プランクトン）あるいはより大きな有機体は、多くのバラスト水で生態を破損され得る。これは、経済的な損失をも招くため、水の浄化が必要である。別の問題としては、前記有機物質や他の汚染物質に起因するバラストタンク中の堆積物、特に微生物の堆積が増えることである。
【０００５】
現在、バラスト水の浄化方法には、浄水中で使用され、通常特定の汚染物質の除去に関係のある従来公知の技術がほぼすべて使用されている。特許文献１には、塩素ベースのマイクロ‐バイオサイドまたは過酸化水素を使用してバラスト水中の有害な藻類の胞を破壊する方法および装置に関する。特許文献２は、有害なプランクトンの胞を破壊する方法を開示している。この方法は、バラスト水へ過酸化水素を導入して濃度を１０〜５００ｐｐｍとし、約３〜４８時間にわたり前記濃度を保持するものである。特許文献３は、バラスト水として使用する水の処理装置と方法を開示している。この技術は、沈澱物の遠心分離を行い、その後、部分的に処理された水にＵＶ放射を行うものである。
【特許文献１】特許第４３２２７８８号
【特許文献１】米国特許第５，２５６，４２３号
【特許文献１】米国特許出願２００２／００３００１１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ある種の問題にされない有機体がバラスト水によるトランス汚染のために生物学的生息地に対して有害な影響を与えるかもしれないという特定の汚染物質に関する方法は可能性を考慮に入れない。他方、大量の生命の破壊はバイオ・ハザードを示し、すなわち長期のバラスト水タンクを破損する場合がある。したがって、長い反応時間は、比較的高い腐食原因を包含することになるので、実用的でないかもしれない。いくつかの方法は、何トンものバラスト水を使用する今日の船舶において実際的な手段として提供するためのスケールアップには適さないかもしれない。
【０００７】
本発明は、新規かつ進歩した水処理用システムを提供することを目的とする。
【０００８】
また本発明は、本質的にすべての潜在的に有害な有機体に作用する、バラスト水の浄化方法、及び効率的な浄化システムを提供することを目的とする。
【０００９】
スケールアップ可能なバラスト水の浄化方法を提供することも本発明の他の目的とする。
【００１０】
また本発明は、過度の生命破壊によって海の流れをみださないバラスト水の浄化方法を提供することを目的とする。
【００１１】
また本発明は、３つの方法を結合し、酸化、濾過、ＵＶ放射線または超音波の印加の相乗効果を使用するバラスト水の浄化方法を提供することを目的とする。
【００１２】
さらに本発明は、タンク中のオキシダント濃度をいつでも低くしておけるバラスト水の浄化方法を提供することを目的とする。
【００１３】
本発明はさらに、船の航海の前後及び航海中に使用することができるコンパクトなバラスト水の浄化装置を提供することを目的とする。
【００１４】
本発明はまたさらに、異なる要求あるいは要求の変更に対応可能なモジュール化を可能な装置を提供することも目的とする。
【００１５】
本発明の他の目的と利点は以下の説明により明らかになる。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、水処理の方法に関する。
（ａ）水に酸化剤を高濃度で加え、遊離基を作る。水への酸化剤の導入とそれに続く濾過及び／または放射線照射過程の間の前記酸化剤の滞留時間が約９０秒、典型的には約４秒から９０秒に達する。
（ｂ）水中に浮遊する有機物の平均サイズより大きい濾過サイズを有する濾過装置によって、酸化させた水を濾過する。
（ｃ）酸化、濾過された水に放射線を照射しまたは超音波を印加し、好ましくはタンクに集め、残留効果がないことをおよそ２４時間にわたり観察する。
【００１７】
ここで、本明細書で使用する用語「高濃度」の意義は以下で明白になるが、この語は、酸化剤の濃度に言及するものである。酸化剤の濃度は、水中にある有機体を殺すのには不十分であるが、それらを、水中にアナバイオシス（ａｎａｂｉｏｓｙｓ）の状態を作ることによって不活性化するのには十分なものとする（これは当業者には明白であろう）。任意の特別の理論によって拘束されることなく、本願発明者の信じるところでは、本発明はユニークな方法であり、遊離基を包含し、有機物を粘着性の状態とし、粒子サイズより大きいサイズのフィルタで集めることを可能とし、すなわち、驚くほどフィルタで捕捉でき、フィルタを通り抜けにくくなる。遊離基を形成する酸化剤について使われる用語「滞留時間」は、酸化剤が、酸化剤のインジェクタと濾過器または放射装置または超音波発生装置の間でその水の流れに影響を及ぼす時間（秒）を意味する。前記滞留時間は、Ｖ／ｖとして定義される。ここでＶは、インジェクタと濾過装置、あるいはインジェクタと放射線照射装置の間のスペースの容積（ｌ）であり、またｖは水の流量（ｌ／秒）である。
【００１８】
本発明の好ましい実施例によれば、放射はＵＶ放射線の照射または超音波の印加であり、ＵＶ放射線の照射が好ましい。本発明の別の好ましい実施例によれば、濾過装置はディスク濾過手段及び／またはメッシュフィルタ手段及び／またはプレコートフィルタ手段を含むが、ディスクフィルタ手段が好ましい。
【００１９】
本発明は、特に水をバラスト水として使用する場合に、高い塩分濃度を利用した海水の使用方法の特に重要な形態を提供する。
【００２０】
本発明の好ましい実施例によれば、本発明の方法は、以下を含む：
（ａ）約５０ｐｐｍ以内の濃度、例えば１０ｐｐｍから５０ｐｐｍまでの濃度で、水に前記酸化剤を加える。
（ｂ）公称寸法で２０ミクロンから１３０ミクロンまでのフィルタ・サイズを持つ少なくとも１枚のフィルタを含む濾過装置により、前記の水の濾過を行う。
（ｃ）そして、ＵＶ放射線へ酸化、濾過された水をさらす。ＵＶ放射線のスペクトルは、１５０ｎｍから３００ｎｍまでの波長で最大エネルギーを持ち、超音波のスペクトルは、１２ＫＨｚから１００ＫＨｚの間であり、そのため元の値の５％以下にバクテリアの数を減らす。
【００２１】
本発明の好ましい実施例によれば、本発明の方法は、処理する水の中のコロニー形成単位の量を１０ｃｆｕ／１００ｍｌ未満の値にする。
【００２２】
様々な酸化剤を使用することができるが、最も一般的で、本発明で最も好ましいものは過酸化水素である。
【００２３】
任意の特定の理論によって拘束されずに、本発明で得られる驚くべき結果は、酸化剤と水とを接触させ、有機物の強い凝集の生成を引き起こし、元のサイズが前記フィルタを通り抜けることができるほど十分に小さかった粒子をフィルタ上に保持可能とする、という方法であると本願発明者は考える。先行技術の方法も、酸化条件下で有機的な粒子の凝集を生成することが知られている。しかしながら、形成される凝集は、非常に凝集の度合いが弱く、したがって凝集が解けやすく、また容易にフィルタを通って逃げる。本発明による方法では、濾過の特殊効果が、その後の放射線を照射する過程または超音波を印加する過程の途中及び／または同過程後に遊離基の活動を増強することを可能にする。
【００２４】
フィルタは任意の適切なタイプでよいが、特には機械的で自動的にバックフラッシュするタイプのフィルタが好ましい。図示したものも、図示しないものも、適切なフィルタの実例としては、ディスク・フィルタ、スクリーン・フィルタあるいはメッシュ・フィルタを含んでいるものが好ましいが、そのようなものでなくても良い。
【００２５】
本発明の好ましい実施例によれば、過酸化水素を加えた水中での過酸化水素の濃度は、１０ｐｐｍから５０ｐｐｍまでの範囲にあることが好ましい。
【００２６】
本発明は、さらに以下のものを含む水処理装置をも包含する。
（ａ）高濃度の酸化剤を水に加える手段、と前記酸化剤の滞留のための手段を有し、水への酸化剤の導入とそれに続く濾過及び／または放射線照射過程の間の前記酸化剤の滞留時間が約９０秒、典型的には約４秒から９０秒に達する。
（ｂ）水中に浮遊する有機物の平均サイズより大きい濾過サイズを有し、酸化させた水を濾過するフィルタ手段、
（ｃ）濾過された水に放射線を照射するための放射線源。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
図示、不図示にかかわらず、Ｈ２Ｏ２を伴う本発明の方法を実施するための非制限的な例での条件は、１０ｐｐｍから５０ｐｐｍまでの非常に高濃度であること、および４秒から６０秒までの滞留時間である。浄化の割合は、物理化学的には遊離懸濁物質の量（％）で、生物学的にはコロニー形成単位（ｃｆｕ／１００ｍｌ）の値で特徴付けられる。したがって、ｃｆｕ／１００ｍｌの値は生き残る有機体の総数の良い目安となる。
【００２８】
滞留時間は比率Ｖ／ｖに依存し、遊離基と水（例えばバラスト水）に溶かされたあるいは分散した成分間の接触時間にほぼ対応する。ここで、Ｖは酸化リアクタの容積（ｌ）、ｖはリアクタを流れる水の流量（ｌ／秒）である。最も単純なリアクタは、過酸化物のインジェクタとメカニカルフィルターの間の管材の部位である。その場合、管材の部分の容積が前記値Ｖに相当する。滞留時間を５秒とかなり短くしても、３５ｐｐｍという過酸化物濃度のために、２００ｃｆｕ／１００ｍｌから５ｃｆｕ／１００ｍｌまで水中のバクテリアの量が低下するという、驚くほど高い撲滅効率を呈することがわかった。
【００２９】
Ｈ２Ｏ２の生命破壊特性を使用する従来の技術では、バクテリアを除くためには例えば約３０から９０分の接触時間を要することに留意されたい。そのような従来の技術は、含有全有機的物質のほぼ５０％を占める、人類が発生させた残余物、植物プランクトンと動物プランクトンを含んでいる海水中の微生物を完全に殺すことを目指しているのに対し、本発明による方法は海水中にある有機的な汚染物質の容易に酸化する部分の破壊を目指している。前記の有機部分は、みごとに分散し、かつコロイド状の形態で存在する。Ｈ２Ｏ２の作用下での破壊過程では、凝析が酸化と同時に生じる。それは、さらなる集合のベースとして有用な酸化バイオマスの生産に帰着する。酸化した有機物が高い付着力を有するためである。顕微鏡で観察できたこれらの凝集物の成分を検討したところ、それらが、酸化し不活発なバイオマスだけでなく、生きている微生物と同様に無機の粒子をも含むことがわかった。この酸化吸着相互作用は、後に続く濾過過程の効率を改善する。さらにＨ２Ｏ２は、連鎖反応の基点となる遊離基源として機能する。これは放射線および／または超音波により増強される。
【００３０】
酸化リアクタが管材の形を持つ場合、その容積で必要な滞留時間を保証し得るが、他の適切な形態を採用することもできる。水を通して濾過装置へ送るためのすべての管は、酸化リアクタと同様に、閉回路を形成する。海水中では、低い過酸化物濃度で凝集が始まり、濾過装置を介してくみ出す。濾過装置は、公称寸法で２０μｍから１３０μｍまで寸法の少なくとも１つのメカニカルフィルターを含む。濾過装置は、適切な機械的で自動的にバックフラッシュするタイプのものが好ましい。例えばディスク・フィルタおよびその組み合わせタイプ、あるいは一連のフィルタからなるタイプが良い。本発明の目的からして好ましいフィルタは、Ａｒｋａｌ  Ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ社（イスラエル）によって製造される特許品のＳｐｉｎ  Ｋｌｉｎディスク・フィルタである。濾過の影響は上記の凝塊形成現象によって増加する。また、濾過は、集合前はフィルタを通り抜けることができるほど元は十分に小さかった大量の粒子の除去により成功する。典型的な海水サンプルでは、懸濁物質は、２〜２０ｍｇ／ｍｌ程度の濃度であるが、通常、フィルタ上では２０％〜６０％の間に保持される。本発明の１つの好ましい実施例では、回転ディスク・フィルタには、沈殿物の蓄積を防ぎ、フィルタ機能を改善するため、すすぎ装置を設ける。濾過された水は、全体のシステムの低圧部分に通過し、放射線源（例えばＵＶ源または超音波源）に通す。ＵＶ放射線（他のものも同様）は、水中に残る有機体（Ｈ２Ｏ２のままであることからの遊離基の集中を増強する）を破壊する。放射線は、したがって、２つのモードで作用する。まず、ＤＮＡの破損により有機体を直接殺す。そして、増強された遊離基によって、間接的に有機体を殺す。ＵＶの単独使用と比較した時、本発明の方法においては放射線の効率が増加する。ＵＶ放射線の影響は、水の透明度およびそのＵＶ伝達度に強く依存する。上記の効率的な濾過方法は、過酸化物がもたらす集合前の過程によって可能になるが、本質的には放射線照射の影響を急激に増加させ、水中の生きている有機体の量を減少させる。本発明方法でのＵＶ効率の増加は、ＵＶ設備についての要求されるスペックを低め、全体の装置のサイズおよびエネルギー消費の低減に寄与する。
【００３１】
本発明方法の他のテストは、地中海東部の海岸に所在するある港に設けた曳航ドックに置いたパイロット・システムを使用して実行した。フィルタへ通した海水の流量は１０，０００リットル／時間であった。いくつかの実験でフィルタを通して汲み出した水の合計量は１０４トン（メトリック・トン）より大きかった。過酸化水素（３３％）は、流量約０．３〜１．５ｌ／時間でシステムに連続的に注入した。酸化リアクタ中の過酸化物の平均最終濃度は１０〜５０ｐｐｍであった。２つの酸化リアクタをテストした、１つは「短い」リアクタ、もう１つは「長い」リアクタであり、パイプによって長さを約２．２ｍおよび約２０ｍとした。これらのリアクタ中の滞留時間はそれぞれ約５秒、約４８秒であった。酸化還元電位は、水中の遊離基の生成に対する増加した接触時間の影響をテストするために、流れの経路に沿って測定した。濾過は、１つあるいは２つのＡｒｋａｌＳＫディスク・フィルタ（Ａｒｋａｌ  Ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ社、イスラエル、製造）を使用して実行した。これらのフィルタは、公称寸法で５５μｍと１００μｍである。フィルタ前の圧力は３〜３．５の気圧であった。フィルタには気圧活性化機能を備えたすすぎタンクを含むすすぎシステムを配した。すすぎの時間は１０〜６０分であった。フィルタ上の沈殿物をサンプリングして分析した。水は、フィルタからＵＶ放射ユニットまで通過した。様々なタイプの放射線源を比較した。いくつかのケースでは線強度の減少を観察した。しかしながら、内蔵の自動ワイパーシステムを導入した時、線強度はオペレーションの全期間中１００％で維持できた。実験システムは、３００時間以内で絶えず操作した。様々な実験でのバクテリアの撲滅率は、９６％から９９％に達した。
【００３２】
本発明の方法は、バラスト水中やその他の使用済みの海水中から、ほとんどの有機体を除去することを自由に先鋭的に行えるようにすることを可能にする。前記バラスト水の全容積あるいはコンテナのいずれかに接する過酸化物が比較的高濃度にならずに使用できる。本発明方法での酸化過程は、大量の遊離基を利用する。その濃度は放射線照射または超音波印加過程によって増強される。これは、より低い腐食のようなすべての利点と共に、酸化過程終了後の約２４時間後に、前記コンテナ中の過酸化物濃度をゼロにする。これは船舶のタンクでの大きな問題である。本発明による過程は、１０ｍ３／ｈｒのパイロットプラント・システムでテストした。任意の潜在的に不利益をもたらす有機体、あるいは生命破壊性の材料によって海水の汚染を引き起こさずに、バラスト水として使用できる水を提供できる。
【００３３】
以上説明した方法および装置は、バラスト水を処理することを目的とするが、廃水、農業用の市の流出廃水あるいは他の工業用水での使用あるいは廃棄のいずれかのために意図した、高い有機的か高い重金属を含む他の水流れの処理を可能にする。また、上記例では船のタンクへ流入させるバラスト水についてのみ述べているが、船のタンクから排水するバラスト水その他の水に関しても上記例と同様である。
【実施例１】
【００３４】
本発明を、以下の具体例によってさらに記述する。
材料と基本手順
フィルタ：
Ａｒｋａｌフィルタを使用した。モデル３＊２゛Ｓ．Ｋ．Ｆｉｌｔｅｒｓ  Ｐｌａｓｔｉｃ社製、”Ａ．Ａ．Ｆ”列
測定：
酸化力はＨａｎｎａ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社のｐＨ／Ｔ／ＯＲＰメーター８４２４を使用して、ｍＶで酸化還元電位を測ることにより測定した。
混濁は、Ａｃｃｕ４（商標：Ｌｏｗ  Ｒａｎｇｅ  Ｔｕｒｂｉｄｉｍｅｔｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍ社）のモデルＴ５３アナライザおよび８３２０センサによって比較した。
沈殿物の堆積は、フィルタ上の圧力勾配によって特徴づけられる。
ｃｆｕ／１００ｍｌとして表現したバクテリア数のカウントは、水および排水の標準的方法（Ｈｅｔｅｒｏｔｒｏｐｈｉｃ  Ｐｌａｔｅ  Ｃｏｕｎｔ  ９２１５Ｂ（第２０版））に応じて測定した。
【００３５】
懸濁物質の合計量（ＴＳＳ）は、標準のガラス繊維フィルタを通した約１０リットルの水を濾過して測定した。そして、残留固形物の乾重量および濃度（ｍｇ／ｌ）を水および排水の標準的方法（２５４０Ｄ（第２０版））で算出した。
【００３６】
＜例１＞
パイロット・テストはイスラエル国のハデラ港で実行した。海水の浄化に使用したシステムは以下からなる。
ポンプ
ポンプは、外部クレーンを使用して、希望の約６メーターの深さに沈めた。ポンプは、Ｚｅｎｉｔ社（イタリア）によって製造されたものを使用した。水中用の電気ポンプで、モデルＡＰ５５０、３．８気圧、４．９ｋＷ、容量１０ｍ３／ｈｒであった。
酸化リアクタ
ポリプロピレン製のパイプ、内径９０ｍｍである。異なる２本のパイプを使用した。長さ２０ｍと長さ２．２ｍで、滞留時間は４８秒と５秒とした。
フィルタ
本システムは、１つのディスク・フィルタ（上記した）あるいは２枚のフィルタと、すすぎ装置から構成した。２枚のフィルタは、平行に配置したメッシュが５５あるいは１００ミクロンのものであった。すすぎの時間は１０〜６０分にセットした。ディスクは研究所でサンプリングテストした。
Ｕｖ源
（ａ）ポリエチレン本体、２つのＵＶランプ、６５Ｗ、１０ｍ３／ｈｒで３３ｍＪ／ｃｍ２のＵＶ照射量
（ｂ）Ｂｅｒｓｏｎ  Ｉｎｌｉｎｅ４００：ステンレス鋼本体、２つのＵＶランプ（モデルＢ２０２０）、１０ｍ３／ｈｒで４００ｍＪ／ｃｍ２のＵＶ照射量
【００３７】
Ｗｅｄｅｃｏによるテストのうちのいくつかで、強度の減縮が生じた。ランプのクオーツスリーブを拭くことで、デフォルト値に測定強度を上げた。強度は、照射室内に設けた特別の光学検知器によって測定した。
【００３８】
Ｂｅｒｓｏｎ  Ｉｎｌｉｎｅ４００プロジェクタは自動ワイパー装置を内蔵し、平均で１時間に一度自動的にワイパーし、動作の全期間中にわたり１００％の放射線強度を維持できる。
【００３９】
過酸化物定量供給ポンプ
Ｊｅｓｃｏ、Ｍａｇｄｏｓｅ  ＤＥ−０２で、酸化リアクタの入口で３３％の過酸化水素を供給するために使用した。流量（約０．３〜１．５ｌ／ｈｒの間）の変更によって、酸化リアクタ中の過酸化物濃度を１０〜５０ｐｐｍに調節した。
【００４０】
水銀圧力計によって測定したフィルタ前の圧力は、２〜３．２気圧間の値であった。
【００４１】
６回の試験結果を表１に示す。
【表１】
2005535439.tif 000002
【００４２】
６つのテストでは、装置を連続的に作動させてチェックした。１番から６番目までのテスト中に、以下の量の海水を処理した。それぞれ１８００、２３１０、３４８０、３５００、３７４０および５１８０ｍ３であった。その結果、装置への過酸化水素の注入がバクテリアの撲滅率を５７％から９６ないし９９％に増加させることがわかった。出口での水中のバクテリアのカウントは、入口での水中のカウントを反映しない。過酸化水素装置は、流入量にかかわらず、ほとんどのバクテリアを根絶する。遊離基のテストは、リアクタ中での流れ方向に沿った濃度上昇を示した。フィルタ入口で測定したところ、４８秒から５秒まで接触時間を短縮すると、遊離基生成の４０％減少を引き起こした。ＵＶ放射線は、酸化還元電位の上昇を引き起こし、酸化強度で約１０％の増加を示した。
【００４３】
＜例２＞
取り扱った１５のサンプル（５０ｐｐｍの過酸化物、５５ミクロンでの濾過）、および６つの処理していない対照試料を各々２つの無菌ペトリ皿に分け、環境周囲条件中で培養した。１週後に、イースト懸濁液を成長を増強するためにペアの１つの副標本に加えた。３８の生きている原生生物分類群（それぞれ貧栄養の生息地を示す）を対照試料中で識別した。しかし、取り扱ったサンプルのいずれも、生きている真核生物を含んでおらず、渦鞭毛虫の体壁および空のさく体だけであった。実験開始から２週間後、対照試料からの生きている真核生物をすべての一連処理の複製ｂ−１に加えた。生きている真核生物の運動型の活動は直ちに害された。また、１週間後にそれらはほとんど消滅した。
【００４４】
本発明をいくつかの特定の例の点から記述してきたが、修正と変形が可能である。したがって、特に記述され、追加されたクレームの範囲内で、本発明を実現し得ることが理解できるであろう。
【国際調査報告】
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