(57)【要約】【課題】船舶バラスト水へのバラスト水処理薬剤の薬注を的確に行うと共に、薬注装置の小型化、コストダウンを図る。【解決手段】バラスト配管１内を流れるバラスト水の流量を測定する流量計２と、薬剤タンク５からバラスト水処理薬剤をバラスト配管１内に注入する、薬注ポンプ７Ａを備える薬注配管６と、バラスト水処理薬剤が添加されたバラスト水のＴＲＯ濃度を測定するＴＲＯ計４と、流量計２とＴＲＯ計４の測定値に基づいて薬注信号を出力する制御装置９Ａを備える船舶バラスト水処理用薬注装置。薬注配管６の薬注ポンプ７Ａの下流側に流量制御弁１０が設けられている。薬注ポンプ７Ａと流量制御弁１０との間の薬注配管６から分岐して先端が薬剤タンク５又は薬注配管の薬注ポンプの上流側に連結された薬剤返送配管１１が設けられている。制御装置９Ａは、流量制御弁１０の開度を制御する薬注信号を出力する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
船舶バラスト配管内を流れるバラスト水にバラスト水処理薬剤を注入する船舶バラスト水処理用薬注装置であって、
該バラスト配管内を流れるバラスト水の流量を測定する流量計と、バラスト水処理薬剤を貯留する薬剤タンクからバラスト水処理薬剤を該バラスト配管内に注入する、薬注ポンプを備える薬注配管と、該バラスト水処理薬剤が添加されたバラスト水のＴＲＯ濃度を測定するＴＲＯ計と、該流量計の測定値と該ＴＲＯ計の測定値に基づいて薬注信号を出力する制御装置とを備える船舶バラスト水処理用薬注装置において、
前記薬注配管の前記薬注ポンプの下流側に流量制御弁が設けられていると共に、該薬注ポンプと流量制御弁との間の薬注配管から分岐して先端が前記薬剤タンク又は該薬注配管の該薬注ポンプよりも上流側に連結された薬剤返送配管が設けられており、
前記制御装置は、該流量制御弁の開度を制御する前記薬注信号を出力することを特徴とする船舶バラスト水処理用薬注装置。
【請求項２】
請求項１において、前記流量制御弁が、ボール弁、ダイヤフラム弁、ゲート弁又はバタフライ弁であることを特徴とする船舶バラスト水処理用薬注装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の船舶バラスト水処理用薬注装置を備える船舶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、船舶バラスト水へのバラスト水処理薬剤の薬注を的確に行うことができる船舶バラスト水処理用薬注装置と、この船舶バラスト水処理用薬注装置を備える船舶バラスト水処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
貨物船などの船舶では、貨物の量の変動による船舶の喫水変動を抑制するため、船舶に積載されるバラスト水の量が調整される。このバラスト水は、貨物が陸揚げされる寄港地で積載され、貨物が積載される寄港地で排出される。
【０００３】
バラスト水に含まれる水生生物及び病原体の移動による海洋汚染を防止するため、水生生物及び病原体を殺滅するように、バラスト水に次亜塩素酸ナトリウムやオゾン、次亜塩素酸カルシウム、ジクロロイソシアヌル酸ナトリウムなどの酸化剤をバラスト水処理薬剤として注入することが行われている。また、酸化剤により処理されたバラスト水を海に排出する際は、還元剤により残留酸化剤を中和することが行われている。
【０００４】
バラスト水処理薬剤の薬注制御は、バラスト水中の残留酸化剤（ＴＲＯ：Ｔｏｔａｌ  Ｒｅｓｉｄｕａｌ  Ｏｘｉｄａｎｔ）濃度の測定値に基づいて行われており、例えば、特許文献１には、制御システムとバラストタンクシステムとを備えてなるバラスト水処理システムであって、制御システムがバラストタンクシステム内の生物消毒剤の濃度を制御するバラスト水処理システムが提案されている。
【０００５】
図２は、従来のバラスト水処理薬剤の薬注装置を示す系統図であり、バラスト水の取水部から取水した水を図示しないバラスト水タンクに送給するバラスト配管（あるいはバラスト水タンクからバラスト水を海に排出するためのバラスト配管）１に、上流側から流量計２、薬注点３及びＴＲＯ計４が設けられている。薬注点３では、薬剤タンク５からのバラスト水処理薬剤が薬注配管６を経てバラスト配管１内を流れるバラスト水に注入される。この薬注配管６には薬注ポンプ７と薬剤の流量計８が設けられている。バラスト配管１に設けられた流量計２の測定結果とＴＲＯ計４の測定結果は制御装置９に入力され、これらの測定結果に基づいて制御装置９で演算された薬注量に応じた制御信号が薬注ポンプ７に出力され、インバータ制御にて薬注制御が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特表２００４−５３４６３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図２に示す従来の薬注装置では、以下のような欠点がある。
（１）  流量計及びＴＲＯ計の測定値に基づく薬注ポンプのインバータ制御で薬注量を制御するため、薬注ポンプとしてインバータ制御対応の高価なダイヤフラムポンプが必要となる。
（２）  インバータ制御のための制御盤を含め、薬注装置が複雑かつ大型となり、設備コストも高くつく。
（３）  バラスト水流量の変動や水質変動により、薬注量は１〜２００倍の範囲で大きく変動するが、インバータ制御では、１〜１０倍程度であるため、このような薬注量の大きな変動に対応し難い。
（４）  薬注ポンプの脈動やインバータから発生するノイズ、その他の影響を受け易く、適切な薬注量を維持し得ない場合がある。
【０００８】
本発明は、上記従来のインバータ制御による薬注装置の欠点を解決し、船舶バラスト水へのバラスト水処理薬剤の薬注を的確に行うことができ、かつ薬注装置の小型化、コストダウンを図ることもできる船舶バラスト水処理用薬注装置及びこの船舶バラスト水処理用薬注装置を備える船舶バラスト水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、従来の課題を解決すべく検討を重ね、バラスト水処理薬剤の薬注制御を、薬注ポンプのインバータ制御ではなく、流量制御弁の開度制御で行うことにより、上記課題を解決することができることを見出した。
即ち、本発明は以下を要旨とする。
【００１０】
［１］  船舶バラスト配管内を流れるバラスト水にバラスト水処理薬剤を注入する船舶バラスト水処理用薬注装置であって、該バラスト配管内を流れるバラスト水の流量を測定する流量計と、バラスト水処理薬剤を貯留する薬剤タンクからバラスト水処理薬剤を該バラスト配管内に注入する、薬注ポンプを備える薬注配管と、該バラスト水処理薬剤が添加されたバラスト水のＴＲＯ濃度を測定するＴＲＯ計と、該流量計の測定値と該ＴＲＯ計の測定値に基づいて薬注信号を出力する制御装置とを備える船舶バラスト水処理用薬注装置において、前記薬注配管の前記薬注ポンプの下流側に流量制御弁が設けられていると共に、該薬注ポンプと流量制御弁との間の薬注配管から分岐して先端が前記薬剤タンク又は該薬注配管の該薬注ポンプよりも上流側に連結された薬剤返送配管が設けられており、前記制御装置は、該流量制御弁の開度を制御する前記薬注信号を出力することを特徴とする船舶バラスト水処理用薬注装置。
【００１１】
［２］  ［１］において、前記流量制御弁が、ボール弁、ダイヤフラム弁、ゲート弁又はバタフライ弁であることを特徴とする船舶バラスト水処理用薬注装置。
【００１２】
［３］  ［１］又は［２］に記載の船舶バラスト水処理用薬注装置を備える船舶バラスト水処理装置。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、次のような効果が達成される。
（１）  流量制御弁の開度制御で薬注制御するため、流量制御弁の開度に応じた薬注量を確実に薬注することができる。
（２）  バラスト水の水質や流量の変動にもその大小にかかわらず容易かつ確実に対応することができ、また、ポンプの脈動やインバータのノイズに影響されず、適切な薬注量を安定して維持することができる。
（３）  高価な制御盤やポンプを必要とせず、インバータ制御の場合に比べて制御盤を含めた薬注装置の小型化、コストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の船舶バラスト水処理用薬注装置の実施の形態の一例を示す系統図である。
【図２】従来の薬注装置の系統図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して実施の形態について説明する。
【００１６】
図１は本発明の船舶バラスト水処理用薬注装置の実施の形態の一例を示す系統図であり、図２に示す薬注装置と同一機能を奏する部材には同一符号を付してある。
【００１７】
図１の薬注装置は、薬注配管６にポンプ７Ａと流量計８と流量制御弁１０がこの順で設けられており、制御装置９Ａから出力された薬注信号で流量制御弁１０の開度を制御することで薬注量が制御される点が、図２に示す従来のインバータ制御の薬注装置と異なり、その他は同様の構成とされている。
【００１８】
流量制御弁１０の開度制御であれば、バラスト配管１の流量計２及びＴＲＯ計４の測定値に基づいて算出された適正な薬注量に応じた開度となるように流量制御弁１０の開度を制御することにより、当該適正な薬注量でバラスト水処理薬剤を確実に薬注することができる。
【００１９】
流量制御弁１０としては特に制限はなく、ボール弁、ダイヤフラム弁、ゲート弁、バタフライ弁といった開度調整が可能な流量制御弁を用いることができる。
【００２０】
本発明では、流量制御弁１０の開度制御で薬注制御を行うため、ポンプ７Ａとして従来のようなダイヤフラムポンプを必要とすることなく、通常の定流量ポンプを用いることができる。
【００２１】
上記の流量制御弁や定流量ポンプは安価であり、また、流量制御弁の開度制御のための制御盤も、インバータ制御の制御に比べて安価であると共に小型であることから、本発明の薬注装置は、従来のインバータ制御による薬注装置に比べて小型化を図ると共にコストダウンを図ることが可能である。
【００２２】
図１の薬注装置では、薬注ポンプ７Ａの流量は、予測される最大薬注量に対応した流量に設定しておき、流量制御弁１０の開度制御で余剰となった薬剤は、返送配管１１を経て薬剤タンク５に返送する。この余剰薬剤の返送先は薬注ポンプ７Ａの上流側の薬注配管６であってもよい。
【００２３】
流量計２，８としては、電磁流量計、超音波流量計などを用いることができる。
なお、図１の装置では、薬注配管６に薬剤の流量計８が設けられているが、本発明では、流量制御弁１０の開度制御で所望の薬剤量を確実に薬注することができるため、この流量計８は必ずしも必要とされず、流量計８の省略で、より一層の小型化とコストダウンを図ることができる。
【００２４】
本発明において、バラスト水に添加するバラスト水処理薬剤のうち、バラスト水取水時の薬剤としては、次亜塩素酸ナトリウムやオゾン、次亜塩素酸カルシウム、ジクロロイソシアヌル酸ナトリウムなどの酸化剤が挙げられ、これらの酸化剤は、バラスト水に含まれる水生生物及び病原体を殺滅することができるように、バラスト水のＴＲＯ濃度が所定濃度となるように薬注制御される。一方、バラスト水の排出時には残留酸化剤濃度に応じて、亜硫酸ナトリウム、重亜硫酸ナトリウム、チオ硫酸ナトリウムなどの還元剤がバラスト水処理薬剤として薬注されるが、本発明の薬注装置は、この還元剤の薬注制御にも適用することができる。即ち、この場合は、バラスト水タンクから海へ排出されるバラスト水に対して還元剤が薬注され、還元剤薬注後のバラスト水のＴＲＯ濃度がほぼゼロとなるように、薬注制御が行われる。
【００２５】
本発明の船舶バラスト水処理装置は、このような本発明の船舶バラスト水処理用薬注装置を備えるものであって、通常、本発明の船舶バラスト水処理用薬注装置と、バラスト配管、薬剤タンクなどで構成される。
【符号の説明】
【００２６】
１  バラスト配管
２  流量計
３  薬注点
４  ＴＲＯ計
５  薬剤タンク
６  薬注配管
７，７Ａ  ポンプ
８  流量計
９，９Ａ  制御装置
１０  流量制御弁
１１  返送配管
【図１】
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【図２】
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