(57)【要約】      （修正有）【課題】次亜塩素酸塩を供給されバラストタンクに貯留された海水を排水する時に、海水に亜硫酸塩を供給するバラスト水処理装置であって、亜硫酸塩注入口に析出物が生成することを防止し亜硫酸塩の適正な注入量を維持することができるバラスト水の処理装置を提供する。【解決手段】バラスト水処理装置１は、船舶のバラストタンク７に注水する海水に次亜塩素酸塩を供給する次亜塩素酸塩供給装置５と、次亜塩素酸塩を供給されバラストタンクに貯留された海水を排水する時に該海水に亜硫酸塩を供給する亜硫酸塩供給装置９とを備え、海水に次亜塩素酸塩を注入する次亜塩素酸塩注入部１２と、海水に亜硫酸塩を注入する亜硫酸塩注入部１２とを共通とする。【選択図】図１
2011098269.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
船舶のバラストタンクに注水する海水に次亜塩素酸塩を供給する次亜塩素酸塩供給装置と、次亜塩素酸塩を供給されバラストタンクに貯留された海水を排水する時に該海水に亜硫酸塩を供給する亜硫酸塩供給装置とを備えたバラスト水処理装置であって、
海水に次亜塩素酸塩を注入する次亜塩素酸塩注入部と、海水に亜硫酸塩を注入する亜硫酸塩注入部とが共通であることを特徴とするバラスト水処理装置。
【請求項２】
船舶のバラストタンクに注水する海水に次亜塩素酸塩を供給する次亜塩素酸塩供給装置と、次亜塩素酸塩を供給されバラストタンクに貯留された海水を排水する時に該海水に亜硫酸塩を供給する亜硫酸塩供給装置とを備えたバラスト水処理装置であって、
海水に次亜塩素酸塩を注入する次亜塩素酸塩注入部と、海水に亜硫酸塩を注入する亜硫酸塩注入部とが二重管構造をなしていることを特徴とする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、船舶のバラストタンクに積み込まれるバラスト水の処理装置に関し、特に、バラスト水に含まれる有害細菌類およびプランクトンを効率的に死滅させるためのバラスト水処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、空荷または積荷が少ない状態の船舶は、プロペラ没水深度の確保、空荷時における安全航行の確保等の必要性から、出港前にバラスト水の注水を行う。逆に港内で積荷をする場合には、バラスト水の排出を行う。ところで、環境の異なる荷積み港と荷下し港との間を往復する船舶によりバラスト水の注排水が行われると、バラスト水に含まれる微生物の差異により沿岸生態系に悪影響を及ぼすことが懸念されている。そこで、船舶のバラスト水管理に関する国際会議において２００４年２月に船舶のバラスト水及び沈殿物の規制及び管理のための国際条約が採択され、バラスト水の処理が義務付けられることとなった。
【０００３】
バラスト水の処理基準として国際海事機構（ＩＭＯ）が定める基準は、船舶から排出されるバラスト水に含まれる５０μｍ以上の生物（主に動物プランクトン）の数が１ｍ３中に１０個未満、１０μｍ以上５０μｍ未満の生物（主に植物プランクトン）の数が１ｍｌ中に１０個未満、コレラ菌の数が１００ｍｌ中に１ｃｆｕ未満、大腸菌の数が１００ｍｌ中に２５０ｃｆｕ未満、腸球菌の数が１００ｍｌ中に１００ｃｆｕ未満となっている。
【０００４】
バラスト水の処理技術としては、バラストタンクへ注水中の海水に殺菌剤を混入することによりプランクトンや細菌を死滅させる方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
そして、特許文献１に記載の方法においては、バラストタンクに貯留中に次亜塩素酸塩の有効塩素を所定濃度で保持しプランクトンや細菌の再成長を抑制し、バラスト水を排出する際に亜硫酸塩を海水に供給して残留次亜塩素酸塩を分解し無害化するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１４４３９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１では、亜硫酸塩溶液として、取り扱いが容易で安価な亜硫酸ナトリウム水溶液を用いることが示されている。ところが、長期間に亘り亜硫酸塩による海水中の残留塩素の還元分解処理を継続すると、亜硫酸塩水溶液と海水が接触する注入口において析出物が生成し、注入口周囲に付着して、注入口の開口面積を狭めてひいては亜硫酸塩水溶液の適正な注入量を維持できなくなるという問題が生じる。具体的には、海水中にはカルシウムイオンが多量に存在するため、亜硫酸塩を海水に注入すると、カルシウムイオンと亜硫酸イオンが反応して亜硫酸カルシウムが生成し、析出物となる。この析出物はいったん生成すると注入口周囲に固着し、洗浄による剥離・除去は容易ではなく、注入部を分解して洗浄する必要があるなど、剥離・除去作業に手間を要する。
【０００８】
本発明は、かかる状況を鑑み、海水に含まれるプランクトン、細菌を死滅させるために次亜塩素酸塩を供給されバラストタンクに貯留された海水を排水する時に、海水に亜硫酸塩を供給するバラスト水処理装置であって、亜硫酸塩注入口に析出物が生成することを防止し亜硫酸塩の適正な注入量を維持することができるバラスト水の処理装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上記の課題に鑑み亜硫酸塩注入口に析出物が生成することを防止するバラスト水処理装置を提供するべく鋭意研究を行った結果、析出物である亜硫酸カルシウムの水に対する溶解度が約０．００５重量％であるのに対して硫酸カルシウムの水に対する溶解度が約０．２重量％と４０倍程度に高いことから、亜硫酸カルシウムを酸化して硫酸カルシウムにすれば水に対する溶解性が高まり、亜硫酸カルシウムの析出物の付着を抑制できることを見出し、さらにバラスト水の注水時に海水に含まれるプランクトン、細菌を死滅させるために用いる次亜塩素酸ナトリウム等の次亜塩素酸塩を、亜硫酸カルシウムを酸化させる酸化剤として用いることを考案し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
＜第一発明＞
第一発明に係るバラスト水処理装置は、船舶のバラストタンクに注水する海水に次亜塩素酸塩を供給する次亜塩素酸塩供給装置と、次亜塩素酸塩を供給されバラストタンクに貯留された海水を排水する時に該海水に亜硫酸塩を供給する亜硫酸塩供給装置とを備えたバラスト水処理装置であって、海水に次亜塩素酸塩を注入する次亜塩素酸塩注入部と、海水に亜硫酸塩を注入する亜硫酸塩注入部とが共通であることを特徴としている。
【００１１】
次亜塩素酸塩注入部と亜硫酸塩注入部とを共通とすることにより、亜硫酸塩を注入する際に亜硫酸カルシウムの析出物が生成して付着する注入口を、バラスト水を注水する度に次亜塩素酸塩によって酸化処理し、亜硫酸カルシウムを硫酸カルシウムに酸化して海水に溶解するようにして、析出物が厚く付着することを防止することができる。バラスト水の注水時における次亜塩素酸塩の注入と、排水時における亜硫酸塩の注入は必ず行われるため、排水時に析出した微量の亜硫酸カルシウムは必ず次回の注水時に次亜塩素酸塩で酸化処理されることになる。よって、析出物が厚く成長する前の析出初期段階で析出物が溶解するため、析出物の成長を確実に防止することができる。
【００１２】
＜第二発明＞
第二発明に係るバラスト水処理装置は、船舶のバラストタンクに注水する海水に次亜塩素酸塩を供給する次亜塩素酸塩供給装置と、次亜塩素酸塩を供給されバラストタンクに貯留された海水を排水する時に該海水に亜硫酸塩を供給する亜硫酸塩供給装置とを備えたバラスト水処理装置であって、海水に次亜塩素酸塩を注入する次亜塩素酸塩注入部と、海水に亜硫酸塩を注入する亜硫酸塩注入部とが二重管構造をなしていることを特徴としている。
【００１３】
次亜塩素酸塩注入部と亜硫酸塩注入部とを、二重管構造とし内管から亜硫酸塩を注入し外管から次亜塩素酸塩を注入することにより、亜硫酸塩を注入する際に亜硫酸カルシウムの析出物が生成して付着する亜硫酸塩注入口を、バラスト水を注水する度に次亜塩素酸塩によって酸化処理し、亜硫酸カルシウムを硫酸カルシウムに酸化して海水に溶解するようにして、析出物が厚く付着することを防止することができる。バラスト水の注水時における次亜塩素酸塩の注入と、排水時における亜硫酸塩の注入は必ず行われるため、排水時に析出した微量の亜硫酸カルシウムは必ず次回の注水時に次亜塩素酸塩で酸化処理されることになる。よって、析出物が厚く成長する前の析出初期段階で析出物が溶解するため、析出物の成長を確実に防止することができる。
【００１４】
また、亜硫酸カルシウムの酸化処理はバラスト水の排水の際に行われてもよい。例えば、バラストタンクからバラスト水を排水する際に内管から亜硫酸塩を注入する際に、外管から次亜塩素酸塩を少量注入するようにすることにより、注入口近傍において亜硫酸イオンを次亜塩素酸塩により硫酸イオンに酸化し、亜硫酸イオンとカルシウムイオンとが反応して亜硫酸カルシウムが生成する反応を抑制して、亜硫酸カルシウム析出物が付着することを防止することができる。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように、本発明によれば、次亜塩素酸塩注入部と亜硫酸塩注入部とを共通とすることにより、あるいは二重管構造とすることにより、注入口に付着する析出物、すなわち亜硫酸カルシウムが次亜塩素酸塩によって酸化処理されるので、該析出物の成長を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第一実施形態に係るバラスト水処理装置を示す図である。
【図２】注入部を示した図であり、（Ａ）は該注入部を取排水ポンプ側から見た状態を示した図であり、（Ｂ）は（Ａ）のIIＢ−IIＢ断面を示した図である。
【図３】第二実施形態に係るバラスト水処理装置の注入部の注入管を示す図であり、（Ａ）は該注入管を取排水ポンプ側から見た状態を示した拡大図であり、（Ｂ）は（Ａ）のIIIＢ−IIIＢ断面を示した拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、添付図面に基づいて本発明に係るバラスト水処理装置の実施形態を説明する。
【００１８】
＜第一実施形態＞
図１は、本実施形態に係るバラスト水処理装置を示す図である。本実施形態に係るバラスト水処理装置１は、図１に示すように、海水を船内に取り込むための海水取水ライン２と、海水を取り込むためそして後述のバラストタンクのバラスト水を海に排水するための取排水ポンプ３と、海水取水ライン２を通って取水された海水中に存在するプランクトン類を除去するろ過装置４と、ろ過装置４でろ過された海水に細菌類を死滅させる次亜塩素酸塩溶液を供給する次亜塩素酸塩供給装置５と、次亜塩素酸塩溶液を添加された処理水を後述のバラストタンク７に送水する処理水送水ライン６と、処理水送水ライン６から送水される処理水を貯留するバラストタンク７と、バラストタンク７内のバラスト水を亜硫酸塩供給装置９に送水するバラスト水送水ライン８と、バラストタンク７から送水されたバラスト水に亜硫酸塩溶液を供給する亜硫酸塩供給装置９と、亜硫酸塩溶液を添加されたバラスト水を海に排水するバラスト水排水ライン１０とを備えている。
【００１９】
以下、各装置をさらに詳細に説明する。
【００２０】
１．ろ過装置４
ろ過装置４は海水取水ライン２を通って取水された海水中に存在するプランクトン類を除去するものであり、目開き１０〜２００μｍのものを用いる。目開きを１０〜２００μｍにしたのは動物性プランクトン、植物性プランクトンの捕捉率を一定のレベルに保ちつつ、逆流洗浄頻度を少なくして寄港地でのバラスト水処理時間を短縮するためである。逆に言えば、目開きが２００μｍより大きいと動物プランクトン、植物プランクトンの捕捉率が著しく低くなるし、目開きが１０μｍより小さいと逆流洗浄頻度が多くなり寄港地でのバラスト水処理時間が長くなるので好ましくない。特に目開き５０μｍ程度のものを用いるのが、捕捉率と逆流洗浄頻度とを最適に設定できるので、好ましい。
【００２１】
また、ろ過装置４は、ろ過面積１ｍ２あたり1日２００ｍ３以上のろ過速度が得られることが望ましい。ただし、ろ過モジュールの集積によって、より小型化が可能な場合には特に限定しない。
【００２２】
ろ過装置４として、例えば、ノッチワイヤフィルタまたはウェッジワイヤフィルタを用いることが好ましい。
【００２３】
ノッチワイヤフィルタとは、ノッチ（突起）を設けたワイヤを枠体に巻きつけてノッチによりワイヤ同士の間隔を保持してろ過通路寸法を１０〜２００μｍにした筒型のエレメントをケーシング内に保持し、送水と逆洗浄のためのバルブと配管を設けたものである。このようなノッチワイヤフィルタとして、例えば、神奈川機器工業製ノッチワイヤフィルタが挙げられる。
【００２４】
ウェッジワイヤフィルタとは、断面が三角形のワイヤを枠体に巻きつけてワイヤ同士の間隔を調整してろ過通路寸法を１０〜２００μｍにした筒型のエレメントをケーシング内に保持し、送水と逆洗浄のためのバルブと配管を設けたものである。このようなウェッジワイヤフィルタとして、例えば、東洋スクリーン工業製ウェッジワイヤフィルタが挙げられる。
【００２５】
なお、ろ過装置４としては、上記の２種類のろ過装置の他、例えば密閉型砂ろ過器、ろ布ろ過器、金属繊維ろ過器など他の種々のろ過装置を用いることができる。
【００２６】
２．次亜塩素酸塩供給装置５
次亜塩素酸塩供給装置５は、ろ過装置４によってろ過された海水に細菌類を死滅させる次亜塩素酸塩溶液を供給するものである。本実施形態では、次亜塩素酸塩溶液として、例えば、次亜塩素酸ナトリウム水溶液、次亜塩素酸カリウム水溶液、次亜塩素酸カルシウム水溶液などが用いられる。
【００２７】
次亜塩素酸塩供給装置５は、次亜塩素酸溶液を貯留する次亜塩素酸塩貯留槽１１と、該次亜塩素酸溶液をバラストタンク７へ注水される海水に次亜塩素酸塩溶液を注入する注入部１２と、次亜塩素酸塩貯留槽１１から次亜塩素酸塩溶液を抜き出して注入部１２へ送るポンプ１３と、注入部１２とポンプ１３との間に設けられ次亜塩素酸塩溶液の逆流を防止する逆止弁１４と、注入部１２に接続され該注入部１２に次亜塩素酸塩溶液を送るための薬剤供給配管１５とを備えている。
【００２８】
３．亜硫酸塩供給装置９
亜硫酸塩供給装置９は、バラストタンク７から送水されたバラスト水に亜硫酸塩溶液を供給して海水中に残存する塩素を分解することで、無害化するための装置である。本実施形態では、亜流酸塩溶液として、例えば、亜硫酸ナトリウム水溶液、亜硫酸カリウム水溶液などが用いられる。亜硫酸塩溶液を添加され無害化されたバラスト水は、取排水ポンプ３によって海に排水される。
【００２９】
亜硫酸塩供給装置９は、亜流酸塩溶液を貯留する亜硫酸塩貯留槽１６と、該亜流酸塩溶液をバラストタンク７へ注水される海水に亜流酸塩溶液を注入する注入部１２と、亜硫酸塩貯留槽１６から亜流酸塩溶液を抜き出して注入部１２へ送るポンプ１７と、注入部１２とポンプ１７との間に設けられ亜流酸塩溶液の逆流を防止する逆止弁１８と、注入部１２に接続され該注入部１２に亜流酸塩溶液を送るための薬剤供給配管１５とを備えている。
【００３０】
本実施形態では、次亜塩素酸塩供給装置５および亜硫酸塩供給装置９は、同一の注入部１２および薬剤供給配管１５を有している。すなわち、注入部１２および薬剤供給配管１５は、次亜塩素酸塩供給装置５および亜硫酸塩供給装置９において共通するものとして構成されている。以下に注入部１２について詳細に説明する。
【００３１】
図２は、注入部１２を示した図であり、（Ａ）は該注入部を取排水ポンプ３側から見た状態を示した図であり、（Ｂ）は（Ａ）のIIＢ−IIＢ断面を示した図である。注入部１２は、図２（Ａ）に見られるように取排水ポンプ３側から見て輪形をなし周方向全体で内部が空洞になっており、中央の開口部２０が送水路となっている輪状体１９と、上記開口部２０の中心から径方向外方へ向けて延び輪状体１９まで延びる板状部材から成る複数の支持部２１と、図２（Ｂ）に見られるように、一端が支持部２１の取排水ポンプ３側の表面にそして他端が輪状体１９に接続され次亜塩素酸塩溶液および亜硫酸塩溶液を海水に注入するための複数の注入管２２と、薬剤分配器２３（図２（Ａ）では図示を省略）を備えている。
【００３２】
図２（Ａ）に見られるように、支持部２１は、開口部２０内に周方向に６０°の間隔で６個設けられている。そして、各支持部２１には２〜３本の注入管２２の一端が支持され、一つの支持部２１に支持された２〜３本の注入管２２は、その一端側部分の先端、すなわち注入口２２Ａが開口部２０の中心から径方向外方に向かって所定間隔で配置されている。また、図２（Ｂ）によく見られるように、注入管２２における一端側部分が、取排水ポンプ３側（図２（Ｂ）における左方）に向けて屈曲しており、その一端側部分の先端、すなわち注入口２２Ａが、バラスト水注水時における海水の流れに対向するようにして開口している。そして、次亜塩素酸塩溶液および亜硫酸塩溶液は注入口２２Ａから海水へ注入される。
【００３３】
このように、開口部２０の周方向に複数設けられた支持部２１に、複数の注入管２２の一端側が支持され、一つの支持部２１に支持された複数の注入管２２の注入口２２Ａが開口部２０の径方向に所定間隔をもって配置されていることから、注入管２２の注入口２２Ａは、流路断面の半径方向と周方向のそれぞれに複数設けられることとなっている。
【００３４】
注入管２２における輪状体１９に固定された端部（他端）は、図２（Ｂ）に示すように、輪状体１９の内周面に開口するように配置されており、この部分に複数の注入管２２に薬剤、すなわち次亜塩素酸塩溶液および亜硫酸塩溶液を分配する薬剤分配器２３が接続されている。該薬剤分配器２３には薬剤供給配管１５が接続され、該薬剤供給配管１５から次亜塩素酸塩溶液あるいは亜硫酸塩溶液が供給されるようになっている。
【００３５】
以上のように構成された本実施形態に係るバラスト水処理装置１を用いるバラスト水処理方法を説明する。
【００３６】
＜海水をバラストタンクに積み込む際の処理＞
取排水ポンプ３を稼動することによって、海水取水ライン２から海水が船内に取りこまれる。取水された海水はろ過装置４に供給され、ろ過装置４の目開きに応じた大きさの動物性プランクトン、植物性プランクトン等が除去される。ろ過装置４で捕捉されたプランクトンは、ろ過装置４のフィルタ等を逆洗することにより洗い流されて海に戻される。海に戻しても元の生息海域なので生態系に悪影響はない。
【００３７】
ろ過装置４でろ過された海水には、注入部１２の注入口２２Ａから次亜塩素酸塩溶液が注入され、細菌を殺滅する。本実施形態では、注入部１２から供給される次亜塩素酸塩溶液の供給量は、バラストタンク７内で次亜塩素酸塩の有効塩素が所定濃度で残存するように、制御手段（図示せず）が次亜塩素酸塩供給装置５のポンプ１３の作動を制御することにより調整される。このように、次亜塩素酸塩溶液の供給量が調整されることによって、バラストタンク７内において海水中のプランクトンや細菌等の生物が再成長することを抑制する。
【００３８】
本実施形態では、ろ過装置４で１０〜２００μｍ以上の動物性プランクトン、植物性プランクトンを除去し、さらに次亜塩素酸塩の供給によりプランクトンや細菌類を死滅させるようにしたので、確実にＩＭＯが定めるバラスト水基準を満たすバラスト水の処理が実現でき、さらに、バラストタンク７内において海水中のプランクトンや細菌等の生物が再成長することを抑制する。
【００３９】
＜バラストタンク７からバラスト水を海に排水する際の処理＞
バラストタンク７からバラスト水を海に排水する際には、バラストタンク７から送水されたバラスト水に、注入部１２の注入口２２Ａから亜硫酸塩溶液を注入し、該バラスト水中に残存する次亜塩素酸塩を分解して無害化する。本実施形態では、注入部１２から注入される亜硫酸塩溶液の供給量は、制御手段（図示せず）が亜硫酸塩供給装置９のポンプ１７の作動を制御することにより調整される。
【００４０】
本実施形態では、次亜塩素酸塩供給装置５と亜硫酸塩供給装置９において、注入部１２を共通するものとして構成されているため、亜硫酸塩イオンと海水中のカルシウムイオンとが反応して生成する亜硫酸カルシウムの析出物が付着する注入口２２Ａをバラストタンクに海水を注水する度に次亜塩素酸塩によって酸化処理し、亜硫酸カルシウムを硫酸カルシウムに酸化して海水に溶解するようにして、析出物が厚く付着することを防止できる。
【００４１】
バラスト水の注水時における次亜塩素酸塩の注入と、排水時における亜硫酸塩の注入は必ず行われるため、排水時に析出した微量の亜硫酸カルシウムは必ず次回の注水時に次亜塩素酸塩で酸化処理されることになる。よって、析出物が厚く成長する前の析出初期段階で析出物が溶解するため、析出物の成長を確実に防止することができる。これにより、注入部１２において亜硫酸カルシウムの析出物の付着により亜硫酸塩の注入量を適正に維持することができなくなるような問題が生じることを確実に防止することができる。
【００４２】
＜第二実施形態＞
本実施形態は、注入部の注入管が二重構造となっており、内管から亜硫酸塩溶液を注入し外管から次亜塩素酸塩溶液を注入するようになっている点で、注入管が二重構造となっておらず、亜硫酸塩溶液および次亜塩素酸塩溶液の両方を同一の注入管で注入するようになっている第一実施形態と異なる。本実施形態では、第一実施形態の相違点を中心に説明し、同一部分には同一の符号を用いて説明を省略する。
【００４３】
図３は、第二実施形態に係るバラスト水処理装置１の注入部１２の注入管２４を示す図であり、（Ａ）は該注入管２４を取排水ポンプ３側から見た状態を示した拡大図であり、（Ｂ）は（Ａ）のIIIＢ−IIIＢ断面を示した拡大図である。注入管２４は、内管２５および外管２６とから成る二重管構造をなしており、外管２６から次亜塩素酸塩溶液を注入し、内管２５から亜硫酸塩溶液を注入するようになっている。すなわち、次亜塩素酸塩注入部と亜硫酸塩注入部とが二重管構造となっている。
【００４４】
本実施形態では、バラストタンク７からバラスト水を排水する際、内管２５から亜硫酸塩溶液を注入するときに、亜硫酸塩注入口である内管２５の注入口２５Ａに生成して付着した亜硫酸カルシウムの析出物を、バラスト水を注水する度に外管２６の注入口２６Ａから次亜塩素酸塩溶液を注入することにより酸化処理し、亜硫酸カルシウムを硫酸カルシウムに酸化して海水に溶解するようにして、析出物が内管２５の注入口２５Ａに厚く付着することを防止することができる。
【００４５】
バラスト水の注水時における外管２６からの次亜塩素酸塩溶液の注入と、排水時における内管２５からの亜硫酸塩溶液の注入は必ず行われるため、排水時に析出した微量の亜硫酸カルシウムは必ず次回の注水時に次亜塩素酸塩溶液で酸化処理されることになる。よって、析出物が厚く成長する前の析出初期段階で析出物が溶解するため、析出物の成長を確実に防止することができる。
【００４６】
また、亜硫酸カルシウムの酸化処理はバラスト水の排水の際に行われてもよい。具体的には、バラストタンク７からバラスト水を排水する際、外管２６から亜硫酸塩溶液を注入するときに、内管２５から次亜塩素酸塩溶液を少量注入するようにしてもよい。これによって、内管２５の注入口２５Ａの近傍において亜硫酸イオンを次亜塩素酸塩により硫酸イオンに酸化し、亜硫酸イオンとカルシウムイオンとが反応して亜硫酸カルシウムが生成する反応を抑制して、亜硫酸カルシウム析出物が付着することを防止することができる。
【００４７】
また、本実施形態では、注入管２４において、外管２６から次亜塩素酸塩溶液を注入し、内管２５から亜硫酸塩溶液を注入することとしたが、これに代えて、外管２６から亜硫酸塩溶液を注入し、内管２５から次亜塩素酸塩溶液を注入するようにしてもよい。
【実施例】
【００４８】
（実施例１）
第一実施形態のバラスト水処理装置１、すなわち図１，図２に示す構成のバラスト水処理装置１を用いてバラスト水処理を行った。本実施例では、取水時および排水時における海水通水流量を２５０ｍ３／ｈ、次亜塩素酸塩溶液としての次亜塩素酸ナトリウム溶液の注入濃度を、有効塩素濃度として３０ｍｇ／Ｌ、亜流酸塩溶液としての亜硫酸ナトリウム注入濃度を５０ｍｇ／Ｌとした。
【００４９】
本実施例では、取水した海水、すなわちバラスト水（積算通水量３０００ｍ３）をバラストタンク７に５日間貯留した後に排水することとしたバラスト水処理運転を１０回繰り返し、注入部１２を分解して亜硫酸カルシウムの付着状況を調査した。この調査の結果、注入管２２の注入口２２Ａの内面に亜硫酸カルシウムの析出および付着は認められず、該注入口２２Ａの内径も上記バラスト水処理運転の開始当初のままであった。このように、亜硫酸カルシウムの析出および付着が確実に防止されていることが確認された。
【００５０】
（比較例１）
次亜塩素酸塩注入部と亜流酸塩注入部とをそれぞれ別個に設けたバラスト水処理装置を用いて、上記実施例１と同じ条件でバラスト水処理運転を行った。その結果、亜流酸塩注入部の注入管の注入口内面に亜硫酸カルシウムの析出および付着があり、注入口内径の有効寸法が１０％狭くなっていた。
【００５１】
（実施例２）
第二実施形態のバラスト水処理装置１、すなわち図１，図３に示す構成のバラスト水処理装置１を用いてバラスト水処理を行った。本実施例では、バラスト水の排水時において、注入管２４の内管２５から亜流酸塩溶液としての亜硫酸ナトリウム溶液を注入するとともに、外管２６から次亜塩素酸塩溶液としての次亜塩素酸ナトリウム溶液を少量注入することとした。
【００５２】
具体的には、バラストタンク７に貯留されているバラスト水中に残留している次亜塩素酸を分解して有効塩素を無害化するために内管２５から注入する亜硫酸ナトリウム溶液の注入量に対して、１〜５％の注入量で外管２６から次亜塩素酸ナトリウム溶液を注入して、連続して積算通水量３００００ｍ３のバラスト水を処理した。その結果、内管２５の注入口２５Ａには亜硫酸カルシウムの析出および付着が認められず、該注入口２５Ａの内径もバラスト水処理運転の開始当初の寸法のままであった。
【００５３】
このように、本実施例では、亜硫酸ナトリウム溶液を注入する際に、少量の次亜塩素酸ナトリウム溶液を注入することにより、亜硫酸ナトリウム溶液の注入口２５Ａにおいて、亜硫酸イオンを硫酸イオンに酸化し、亜硫酸イオンが海水中のカルシウムイオンと反応して亜硫酸カルシウムが生成して注入口２５Ａに析出および付着することを抑制されたことを確認した。
【符号の説明】
【００５４】
１  バラスト水処理装置
５  次亜塩素酸塩供給装置
７  バラストタンク
９  亜流酸塩供給装置
１２  注入部
【図１】
2011098269.tif 000003
【図２】
2011098269.tif 000004
【図３】
2011098269.tif 000005