(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
船舶バラスト水処理用フィルタの洗浄液であって、
モル濃度が３．２〜６．４ｍｏｌ／Ｌである塩酸と、
質量体積比が１．３〜４．０ｇ／Ｌであるヘキサメチレンテトラミンと、
質量体積比が１３．０〜３３．５ｇ／Ｌであるポリアクリル酸と、
質量体積比が３．０〜１３．５ｇ／Ｌであるポリアスパラギン酸と、
質量体積比が０．６〜２．０ｇ／Ｌであるドデシルスルホン酸ナトリウムと、
質量体積比が３．０〜１０．０ｇ／Ｌであるグルコン酸ナトリウムと、を含むことを特徴とする船舶バラスト水処理用フィルタの洗浄液。
【請求項２】
調製された前記洗浄液において、
塩酸のモル濃度が６．０ｍｏｌ／Ｌであり、
ヘキサメチレンテトラミンの質量体積比が２．５ｇ／Ｌであり、
ポリアクリル酸の質量体積比が１６．０ｇ／Ｌであり、
アスパラギン酸の質量体積比が８．５ｇ／Ｌであり、
ドデシルスルホン酸ナトリウムの質量体積比が０．８ｇ／Ｌであり、
グルコン酸ナトリウムの質量体積比が６．５ｇ／Ｌである、ことを特徴とする請求項１に記載の船舶バラスト水処理用フィルタの洗浄液。
【請求項３】
調製された前記洗浄液において、
塩酸のモル濃度が４．０ｍｏｌ／Ｌであり、
ヘキサメチレンテトラミンの質量体積比が２．０ｇ／Ｌであり、
ポリアクリル酸の質量体積比が２０．０ｇ／Ｌであり、
アスパラギン酸の質量体積比が１０．０ｇ／Ｌであり、
ドデシルスルホン酸ナトリウムの質量体積比が１．０ｇ／Ｌであり、
グルコン酸ナトリウムの質量体積比が５．０ｇ／Ｌである、ことを特徴とする請求項１に記載の船舶バラスト水処理用フィルタの洗浄液。
【請求項４】
調製された前記洗浄液において、
塩酸のモル濃度が５．０ｍｏｌ／Ｌであり、
ヘキサメチレンテトラミンの質量体積比が１．５ｇ／Ｌであり、
ポリアクリル酸の質量体積比が１５．０ｇ／Ｌであり、
アスパラギン酸の質量体積比が５．０ｇ／Ｌであり、
ドデシルスルホン酸ナトリウムの質量体積比が１．２ｇ／Ｌであり、
グルコン酸ナトリウムの質量体積比が４．０ｇ／Ｌである、ことを特徴とする請求項１に記載の船舶バラスト水処理用フィルタの洗浄液。
【請求項５】
船舶バラスト水処理用のフィルタのオンライン洗浄装置であって、フィルタ洗浄管路（２７）と、当該フィルタ洗浄管路（２７）に位置する洗浄液調製タンク（３）とを含み、
前記洗浄液調製タンク（３）には、洗浄液出口（２８）と、洗浄液還流口（１）とが設けられ、
前記フィルタ洗浄管路（２７）は、前記洗浄液調製タンク（３）の前記洗浄液出口（２８）とフィルタ入水口（１４）との間に位置する洗浄液注入管路（２９）と、フィルタ出水口（１９）と前記洗浄液調製タンク（３）の前記洗浄液還流口（１）との間に位置する洗浄液還流管路（３０）とを含み、
前記洗浄液調製タンク（３）内に調製される洗浄液は、前記洗浄液注入管路（２９）を経由して前記フィルタ（１５）に注入され、前記洗浄液還流管路（３０）から前記洗浄液調製タンク（３）に還流され、
前記洗浄液として、請求項１〜４のいずれか一項に記載の船舶バラスト水処理用フィルタの洗浄液を用いることを特徴とする船舶バラスト水処理用フィルタのオンライン洗浄装置。
【請求項６】
前記フィルタ（１５）は、船舶バラスト水処理装置のバラスト水主管路に位置し、
前記フィルタ入水口（１４）は、フィルタ入水管（２４）に接続され、
前記フィルタ出水口（１９）は、フィルタ出水管（２５）に接続され、
前記洗浄液注入管路（２９）の両端は、前記洗浄液調製タンク（３）の前記洗浄液出口（２８）と、前記フィルタ入水管（２４）とにそれぞれ接続され、
前記洗浄液還流管路（３０）の両端は、前記フィルタ出水管（２５）と、前記洗浄液調製タンク（３）の前記洗浄液還流口（１）とにそれぞれ接続される、ことを特徴とする請求項５に記載の船舶バラスト水処理用フィルタのオンライン洗浄装置。
【請求項７】
前記フィルタ入水管（２４）には、フィルタ入水弁（１３）が設けられ、
前記洗浄液注入管路（２９）と前記フィルタ入水管（２４）との接続部分は、前記フィルタ入水弁（１３）の下流に位置し、前記洗浄液注入管路（２９）の前記フィルタ入水管（２４）近傍に第１のバルブ（１２）が設けられ、
前記第１のバルブ（１２）は、前記洗浄液が前記フィルタ（１５）に注入されている間に開き、
前記フィルタ入水弁（１３）は、前記フィルタ（１５）がオンライン洗浄されている間に閉じ、
前記フィルタ出水管（２５）には、フィルタ出水弁（２２）が設けられ、
前記洗浄液還流管路（３０）と前記フィルタ出水管（２５）との接続部分は、前記フィルタ出水弁（２２）の上流に位置し、前記洗浄液還流管路（３０）の前記フィルタ出水管（２５）近傍に第２のバルブ（２０）が設けられ、
前記フィルタ出水弁（２２）は、前記フィルタ（１５）がオンライン洗浄されている間に閉じ、
前記第２のバルブ（２０）は、前記洗浄液が前記洗浄液調製タンク（３）に還流されている間に開く、ことを特徴とする請求項６に記載の船舶バラスト水処理用フィルタのオンライン洗浄装置。
【請求項８】
前記洗浄液注入管路（２９）の前記洗浄液調製タンク（３）に近い位置に第３のバルブ（９）が設けられ、前記第３のバルブ（９）と前記第１のバルブ（１２）との間に第１のポンプ（１１）が設けられ、前記第３のバルブ（９）と前記第１のポンプ（１１）との間に逆洗注水管（３１）が接続され、前記逆洗注水管（３１）に逆洗注水弁（１０）が設けられ、
前記第３のバルブ（９）は、前記洗浄液が前記フィルタ（１５）に注入されている間に開き、前記洗浄液が前記フィルタ（１５）に注入された後に閉じ、
前記逆洗注水弁（１０）は、前記洗浄液が前記フィルタ（１５）に注入されている間に閉じ、前記洗浄液が前記洗浄液調製タンク（３）に還流された後に開き、
逆洗淡水は、前記逆洗注水弁（１０）が開いた後に前記逆洗注水弁（１０）を経由して前記フィルタ（１５）に注入され、
前記第１のポンプ（１１）は、前記洗浄液が前記フィルタ（１５）に注入される際及び前記逆洗淡水が前記フィルタ（１５）に注入されている間に開く、ことを特徴とする請求項７に記載の船舶バラスト水処理用フィルタのオンライン洗浄装置。
【請求項９】
前記洗浄液還流管路（３０）には、第２のポンプ（２１）が設けられ、
前記第２のポンプ（２１）は、前記洗浄液が前記洗浄液調製タンク（３）に還流されている間に開き、前記洗浄液が前記フィルタ（１５）に注入されている間に閉じる、ことを特徴とする請求項７に記載の船舶バラスト水処理用フィルタのオンライン洗浄装置。
【請求項１０】
前記洗浄液調製タンク（３）に撹拌モータ（４）と、当該撹拌モータ（４）に接続される撹拌軸（５）と撹拌羽根（７）とが設けられ、
前記撹拌モータ（４）は、前記洗浄液が調製されている間に前記洗浄液調製タンク（３）内の液体を撹拌するように前記撹拌羽根（７）を駆動する、ことを特徴とする請求項５に記載の船舶バラスト水処理用フィルタのオンライン洗浄装置。
【請求項１１】
船舶バラスト水処理用のフィルタのオンライン洗浄方法であって、
船舶バラスト水処理システムのバラスト水主管路にフィルタ洗浄管路（２７）と洗浄液調製タンク（３）とを付設し、前記フィルタ洗浄管路（２７）は、洗浄液注入管路（２９）と、洗浄液還流管路（３０）とを含み、前記洗浄液注入管路（２９）は、前記洗浄液調製タンク（３）の洗浄液出口（２８）とフィルタ入水口（１４）との間に位置し、前記洗浄液還流管路（３０）は、フィルタ出水口（１９）と前記洗浄液調製タンク（３）の洗浄液還流口（１）との間に位置する工程と、
前記洗浄液注入管路（２９）により前記洗浄液調製タンク（３）に調製された洗浄液を前記フィルタ（１５）に注入する工程と、
所定の時間浸漬する工程、
前記洗浄液還流管路（３０）により前記洗浄液を前記洗浄液調製タンク（３）に還流する工程と、を含み、
前記洗浄液として、請求項１〜４のいずれか一項に記載の船舶バラスト水処理用フィルタの洗浄液を用いることを特徴とする船舶バラスト水処理用フィルタのオンライン洗浄方法。
【請求項１２】
前記フィルタ入水口（１４）は、フィルタ入水管（２４）に接続され、
前記フィルタ出水口（１９）は、フィルタ出水管（２５）に接続され、
フィルタ汚水排出口（２３）は、フィルタ汚水排出管（２６）に接続され、
前記フィルタ入水管（２４）には、フィルタ入水弁（１３）が設けられ、
前記フィルタ出水管（２５）には、フィルタ出水弁（２２）が設けられ、
前記フィルタ汚水排出管（２６）には、フィルタ汚水排出弁（１８）が設けられ、
前記洗浄液注入管路（２９）の両端は、前記洗浄液調製タンク（３）の前記洗浄液出口（２８）と、前記フィルタ入水管（２４）とにそれぞれ接続され、
前記洗浄液注入管路（２９）と前記フィルタ入水管（２４）との接続部分は、前記フィルタ入水弁（１３）の下流に位置し、
前記洗浄液還流管路（３０）の両端は、前記洗浄液調製タンク（３）の前記洗浄液還流口（１）と、前記フィルタ出水管（２５）とにそれぞれ接続され、
前記洗浄液還流管路（３０）と前記フィルタ出水管（２５）との接続部分は、前記フィルタ出水弁（２２）の上流に位置し、
前記洗浄液注入管路（２９）には、第３のバルブ（９）と、第１のポンプ（１１）とが設けられ、
前記洗浄液還流管路（３０）には、第２のバルブ（２０）と、第２のポンプ（２１）とが設けられ、
前記オンライン洗浄方法は、
前記洗浄液を前記フィルタ（１５）に注入する前、
前記フィルタ汚水排出弁（１８）を開き、前記フィルタ（１５）を空にする工程と、
前記フィルタ入水弁（１３）、前記フィルタ出水弁（２２）及び前記フィルタ汚水排出弁（１８）を閉じ、前記第３のバルブ（９）及び前記第１のポンプ（１１）を開く工程と、さらに含み、
前記洗浄液を前記フィルタ（１５）に注入する後、前記第３のバルブ（９）及び前記第１のポンプ（１１）を閉じる工程をさらに含み、
所定の時間浸漬する工程の後、前記第２のバルブ（２０）及び前記第２のポンプ（２１）を開く工程をさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の船舶バラスト水処理用フィルタのオンライン洗浄方法。
【請求項１３】
前記洗浄液注入管路（２９）は、前記第３のバルブ（９）と前記フィルタ入水管（２４）の間に第１のバルブ（１２）が設けられ、前記第３のバルブ（９）と前記第１のポンプ（１１）との間に逆洗注水管（３１）が接続され、前記逆洗注水管（３１）に逆洗注水弁（１０）が設けられ、
前記オンライン洗浄方法は、
前記第３のバルブ（９）及び前記第１のポンプ（１１）を開くと同時に前記第１のバルブ（１２）を開き、
前記洗浄液を前記洗浄液調製タンク（３）に還流する工程の後、
前記逆洗注水弁（１０）及び前記第１のポンプ（１１）を開く工程と、
前記フィルタ（１５）を所定の時間逆洗する工程と、をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の船舶バラスト水処理用フィルタのオンライン洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、船舶バラスト水処理分野に関し、特に、船舶バラスト水処理用フィルタの洗浄液、船舶バラスト水処理用フィルタのオンライン洗浄装置及びオンライン洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
バラストは船舶の運航中に必然的な状態である。バラスト水に含まれる水生生物は、船舶にバラスト水を積載すると同時にバラスト水と共に船舶に積載され、航海終了後にバラスト水に伴って目的地の海域に排出される。すなわち、バラスト水は船舶に伴って出発地から遠方の海域に運ばれることによって、有害な水生生物及び病原体の伝播を引き起こしてしまう。船舶のバラスト水による有害な水生生物及び病原体の伝播を有効的に制御して抑えるために、国際海事機構（ＩＭＯ）において「船舶バラスト水及び沈殿物の制御及び管理のための国際条約（以下、条約）」が２００４年に採択された。条約により、船舶の建造年・サイズに応じて定められた適用日までにすべての船舶へのバラスト水処理装置の搭載が義務付けられる。
【０００３】
船舶バラスト水処理設備は、国際海事機構により取り付けることを強制する船舶設備であり、主として、船舶バラスト水に対して不活性化を行うものである。濾過技術は、従来の船舶バラスト水処理システムがよく用いる処理技術であり、主として、バラスト水における５０μｍより大きい生物又は懸濁粒子を濾過除去し、後述する処理を基礎付けるために用いられる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の船舶バラスト水処理用フィルタの多くは、ステンレスの金属織糸構造である。フィルタ筐体は、エポキシ防食塗料が塗布された炭素鋼である。フィルタの網目が緻密であり、その直径が数１０μｍ程度であるため、使用中に目詰まりしやすい。時間が経過した後、フィルタの濾過能力が低下し、逆洗頻度が増加するとともに、逆洗効果が低下する。設備を分解すると、フィルタのストレーナが泥、砂や汚れ等で目詰まりし、フィルタの表面に様々なさびや腐食があることが分かる。フィルタの濾過能力を確保するため、フィルタに対して洗浄再生を行う必要がある。現在、国内において船舶バラスト水処理用フィルタの洗浄技術が開発されていない。
【０００５】
したがって、本発明の目的としては、船舶バラスト水処理用フィルタの洗浄液、船舶バラスト水処理用フィルタのオンライン洗浄装置及びオンライン洗浄方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る船舶バラスト水処理用フィルタの洗浄液は、モル濃度が３．２〜６．４ｍｏｌ／Ｌである塩酸と、質量体積比が１．３〜４．０ｇ／Ｌであるヘキサメチレンテトラミンと、質量体積比が１３．０〜３３．５ｇ／Ｌであるポリアクリル酸と、質量体積比が３．０〜１３．５ｇ／Ｌであるポリアスパラギン酸と、質量体積比が０．６〜２．０ｇ／Ｌであるドデシルスルホン酸ナトリウムと、質量体積比が３．０〜１０．０ｇ／Ｌであるグルコン酸ナトリウムと、を含む。
【０００７】
本発明に係る船舶バラスト水処理用フィルタのオンライン洗浄装置は、フィルタ洗浄管路と、当該フィルタ洗浄管路に位置する洗浄液調製タンクとを含み、前記洗浄液調製タンクには、洗浄液出口と、洗浄液還流口とが設けられ、前記フィルタ洗浄管路は、前記洗浄液調製タンクの前記洗浄液出口とフィルタ入水口との間に位置する洗浄液注入管路と、フィルタ出水口と前記洗浄液調製タンクの前記洗浄液還流口との間に位置する洗浄液還流管路と、を含み、前記洗浄液調製タンク内に調製される洗浄液は、前記洗浄液注入管路を経由して前記フィルタに注入され、前記洗浄液還流管路から前記洗浄液調製タンクに還流され、前記洗浄液として、上記の船舶バラスト水処理用フィルタの洗浄液を用いる。
【０００８】
本発明に係る船舶バラスト水処理用フィルタのオンライン洗浄方法は、船舶バラスト水処理システムのバラスト水主管路にフィルタ洗浄管路と洗浄液調製タンクとを付設し、前記フィルタ洗浄管路は、洗浄液注入管路と、洗浄液還流管路とを含み、前記洗浄液注入管路は、前記洗浄液調製タンクの洗浄液出口とフィルタ入水口との間に位置し、前記洗浄液還流管路は、フィルタ出水口と前記洗浄液調製タンクの洗浄液還流口との間に位置する工程と、前記洗浄液注入管路により前記洗浄液調製タンクに調製された洗浄液を前記フィルタに注入する工程と、所定の時間浸漬する工程、前記洗浄液還流管路により前記洗浄液を前記洗浄液調製タンクに還流する工程と、を含み、前記洗浄液として、上記の船舶バラスト水処理用フィルタの洗浄液を用いる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、従来のバラスト水主管路にフィルタ洗浄管路及び洗浄液調製タンクを付設し、フィルタ洗浄管路を用いて洗浄液調製タンクに調製された洗浄液をフィルタに注入し、所定の時間浸漬した後、洗浄液調製タンクに還流することにより、フィルタを分解する必要なく、フィルタのオンライン洗浄を実現することができる。その結果、より高い洗浄効率を有し、フィルタの汚れを徹底的に除去することができ、再生後のフィルタのフィルタ機能の回復が良好である。
【００１０】
上述した説明は単に本発明の技術内容を説明するためのものに過ぎない。以下、明細書に記載されている内容に基づいて実施可能な技術手段をよりよく理解するほか、上述した説明及び本発明の他の目的や特徴、効果をより明確にするために、図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る船舶バラスト水処理用フィルタのオンライン洗浄装置を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の所定の目的を達成するために実施可能な技術手段及びその効果をより明確にするために、以下、添付図面及び好適な実施例を参照しながら、本発明に係る船舶バラスト水処理用フィルタの洗浄液、オンライン洗浄装置及び方法の具体的な実施形態や構成、特徴、効果について詳しく説明する。
【００１３】
以下の添付図面及び好適な実施例についての詳細な説明により、上述した本発明の技術内容、特徴及び効果をより明確にする。また、具体的な実施形態の説明により、本発明の所定の目的を達成するために実施可能な技術手段及びその効果をより深くかつ詳しく理解することができる。なお、添付図面は本発明の技術内容を参照、説明するためのものに過ぎず、本発明を限定するものではない。
【００１４】
本発明に係る船舶バラスト水処理用のフィルタのオンライン洗浄装置（以下、「船舶バラスト水処理用フィルタのオンライン洗浄装置」と称する。）は、主として、船舶バラスト水処理装置におけるフィルタに対してオンライン洗浄を行うものである。図１に示すように、フィルタ１５は、船舶バラスト水処理装置のバラスト水主管路に位置し、頂部に気水分離弁１６が設けられ、底部にフィルタ入水口１４と、フィルタ出水口１９と、フィルタ汚水排出口２３とが設けられる。フィルタ入水口１４は、フィルタ入水管２４に接続され、フィルタ出水口１９は、フィルタ出水管２５に接続され、フィルタ汚水排出口２３は、フィルタ汚水排出管２６に接続される。ここで、フィルタ入水管２４及びフィルタ出水管２５は、バラスト水主管路の一部である。フィルタ入水管２４、フィルタ出水管２５、及びフィルタ汚水排出管２６のフィルタ１５に近い位置には、フィルタ入水弁１３、フィルタ出水弁２２、及びフィルタ汚水排出弁１８がそれぞれ設けられる。フィルタ１５のフィルタ汚水排出弁１８に近い位置には、フィルタ１５を逆洗するためのモータ１７が設けられる。
【００１５】
本発明に係るフィルタのオンライン洗浄装置は、フィルタ洗浄管路２７と、フィルタ洗浄管路２７に位置する洗浄液調製タンク３とを含む。
【００１６】
ここで、洗浄液調製タンク３は、フィルタ洗浄液を調製するために用いられる。洗浄液調製タンク３は、頂部に淡水入口２及び薬剤注入口６が設けられ、底部に洗浄液出口２８が設けられ、側上角に洗浄液還流口１が設けられる。また、洗浄液調製タンク３の一側に、洗浄液調製タンク３内の液面を監視や制御するためのレベルゲージ８が設けられる。そして、洗浄液調製タンク３の頂部に、撹拌モータ４と、撹拌モータ４に接続される撹拌軸５と撹拌羽根７とがさらに設けられる。撹拌軸５及び撹拌羽根７は、洗浄液調製タンク３内に延び、加えられた薬剤を迅速かつ均一に混合するように、洗浄液が調製されている間に洗浄液調製タンク３内の液体を撹拌する。
【００１７】
洗浄液調製タンク３内に調製される洗浄液は、塩酸と、ヘキサメチレンテトラミンと、ポリアクリル酸と、ポリアスパラギン酸と、ドデシルスルホン酸ナトリウムと、グルコン酸ナトリウムと、を含む。当該洗浄液は、ストレーナの汚れと反応することが可能であり、ストレーナを損傷することはない。洗浄液を調製する際、加えられた薬剤は、塩酸が液体であるのを除いて、その他が固体である。洗浄液を調製する際には、加えられた薬剤を所定量の淡水に溶解し、均一に撹拌すると、所望の洗浄液を得ることができる。具体的に、本実施例の洗浄液において、塩酸のモル濃度が３．２〜６．４ｍｏｌ／Ｌであり、ヘキサメチレンテトラミンの質量体積比が１．３〜４．０ｇ／Ｌであり、ポリアクリル酸の質量体積比が１３．０〜３３．５ｇ／Ｌであり、アスパラギン酸の質量体積比が３．０〜１３．５ｇ／Ｌであり、ドデシルスルホン酸ナトリウムの質量体積比が０．６〜２．０ｇ／Ｌであり、グルコン酸ナトリウムの質量体積比が３．０〜１０．０ｇ／Ｌである。
【００１８】
フィルタ洗浄管路２７は、洗浄液調製タンク３の洗浄液出口２８とフィルタ入水口１４との間に位置する洗浄液注入管路２９と、フィルタ出水口１９と洗浄液調製タンク３の洗浄液還流口１との間に位置する洗浄液還流管路３０とを含む。洗浄液注入管路２９の両端は、洗浄液調製タンク３の洗浄液出口２８と、フィルタ入水管２４とにそれぞれ接続され、洗浄液注入管路２９とフィルタ入水管２４との接続部分は、フィルタ入水弁１３の下流に位置している。洗浄液還流管路３０の両端は、それぞれフィルタ出水管２５と、洗浄液調製タンク３の洗浄液還流口１とに接続され、洗浄液還流管路３０とフィルタ出水管２５との接続部分は、フィルタ出水弁２２の上流に位置している。なお、ここで言う上流及び下流は、フィルタ入水管２４及びフィルタ出水管２５に対応する水流の方向に対して言うものである。洗浄液調製タンク３に調製された洗浄液は、洗浄液注入管路２９を経由してフィルタ１５に注入され、洗浄液還流管路３０を経由して洗浄液調製タンク３に還流される。
【００１９】
また、洗浄液注入管路２９のフィルタ入水管２４近傍にバルブ１２が設けられ、洗浄液調製タンク３に近い位置にバルブ９が設けられる。バルブ９とバルブ１２との間には、ポンプ１１が設けられ、バルブ９とポンプ１１との間には、逆洗注水管３１が接続され、逆洗注水管３１には、逆洗注水弁１０が設けられる。洗浄液還流管路３０のフィルタ出水管２５に近い位置には、バルブ２０と、ポンプ２１とが設けられる。洗浄液がフィルタ１５に注入されている間に、バルブ９、バルブ１２、及びポンプ１１が開くことにより、洗浄液は、ポンプ１１の作用の下でフィルタ１５に注入される。洗浄液が洗浄液調製タンク３に還流されている間に、バルブ２０及びポンプ２１が開くことにより、洗浄液は、ポンプ２１の作用の下で洗浄液調製タンク３に還流される。逆洗注水弁１０、バルブ１２、及びポンプ１１は、洗浄液が洗浄液調製タンク３に還流された後に開く。逆洗淡水は、逆洗注水弁１０が開いた後に、ポンプ１１の作用の下で逆洗注水弁１０及びバルブ１２を経由してフィルタ１５に注入され、フィルタ１５に対して逆洗することで、更にフィルタ１５のストレーナの汚れを流れ落とすことができる。
【００２０】
以下、本発明に係るフィルタのオンライン洗浄装置が船舶バラスト水処理装置におけるフィルタに対してオンライン洗浄を行う方法について説明する。上記方法は、少なくとも以下の工程を含む。
【００２１】
工程Ｓ１において、洗浄液を調製する。淡水入口２を介して、撹拌羽根７が水没するまで洗浄液調製タンク３内に淡水を加え、撹拌モータ４をオンにする。洗浄液の配合に基づいて、秤量された塩酸を薬剤注入口６から洗浄液調製タンク３内にゆっくりと加える。均一になるまで混合した後、更に淡水入口２を介して所定体積まで洗浄液調製タンク３内に淡水を加える。その後、秤量されたヘキサメチレンテトラミン、ポリアクリル酸、アスパラギン酸、ドデシルスルホン酸ナトリウム、及びグルコン酸ナトリウムを順次に加え、十分に溶解するまで均一に混合する。
【００２２】
工程Ｓ２において、フィルタ汚水排出弁１８を開き、フィルタ１５をなるべく空にする。
【００２３】
工程Ｓ３において、フィルタ入水弁１３、フィルタ出水弁２２及びフィルタ汚水排出弁１８を閉じ、洗浄液注入管路２９のバルブ９及びバルブ１２を開くとともにポンプ１１を開き、洗浄液を、洗浄液注入管路２９を経由してフィルタ１５に注入する。充満した後、ポンプ１１及びバルブ９を閉じる。
【００２４】
工程Ｓ４において、洗浄液をフィルタ１５内部の汚れと充分に反応させるように、５〜１０分浸漬する。
【００２５】
工程Ｓ５において、洗浄液還流管路３０上のバルブ２０を開くとともにポンプ２１を起動し、フィルタ１５内の洗浄液を、再利用するために、洗浄液還流管路３０を経由して洗浄液調製タンク３に還流させる。
【００２６】
工程Ｓ６において、逆洗注水弁１０及びポンプ１１を開き、逆洗淡水を逆洗注水弁１０及びバルブ１２を経由してフィルタ１５に注入し、１〜２分逆洗する。
【００２７】
工程Ｓ７において、フィルタ１５の目詰まりがひどい場合、洗浄効果を強化するように、工程Ｓ２〜Ｓ５を繰り返してもよい。
【００２８】
上述したように、本発明によれば、少なくとも以下の有益な効果を得ることができる。
（１）本発明の洗浄液配合が簡単で、調製しやすい。
（２）本発明は、従来のバラスト水主管路にフィルタ洗浄管路と洗浄液調製タンクとを付設することにより、フィルタを分解する必要なく、フィルタのオンライン洗浄を実現することができる。その結果、洗浄効率が高く、コストが低く、効果がよい。
（３）本発明の洗浄工程は、フィルタへのダメージが小さく、ストレーナ及びフィルタ筐体の塗装を破壊や腐食することはない。
（４）本発明の洗浄方法が簡単で、実行しやすい。
【００２９】
以下、具体的な実施例を用いて、本発明の有益な効果を検証する。
【００３０】
（実施例１）
調製された洗浄液において、塩酸のモル濃度が６．０ｍｏｌ／Ｌであり、ヘキサメチレンテトラミンの質量体積比が２．５ｇ／Ｌであり、ポリアクリル酸の質量体積比が１６．０ｇ／Ｌであり、アスパラギン酸の質量体積比が８．５ｇ／Ｌであり、ドデシルスルホン酸ナトリウムの質量体積比が０．８ｇ／Ｌであり、グルコン酸ナトリウムの質量体積比が６．５ｇ／Ｌである。具体的には、洗浄液を調製する際、淡水入口２を介して、撹拌羽根７が水没するまで洗浄液調製タンク３内に淡水を加える。この時、水体積が約１００Ｌである。撹拌モータ４をオンにする。薬剤注入口６を介して、秤量された１２５Ｌの塩酸（ＨＣｌ，モル濃度＝１２ｍｏｌ／Ｌ）を洗浄液調製タンク３内にゆっくりと加える。塩酸を全て加えた後、液総体積が２５０Ｌになるように、更に淡水入口２を介して洗浄液調製タンク３内に淡水をゆっくりと加える。均一になるまで混合した後、洗浄液調製タンク３内へ、ヘキサメチレンテトラミン６２５ｇ、ポリアクリル酸４０００ｇ、ポリアスパラギン酸２１２５ｇ、ドデシルスルホン酸ナトリウム２００ｇ、及びグルコン酸ナトリウム１６２５ｇを順次に加え、薬剤を十分に溶解するまで均一に混合する。
【００３１】
フィルタ１５を洗浄する前、フィルタ汚水排出弁１８を開き、フィルタ１５をなるべく空にする。
【００３２】
フィルタ入水弁１３、フィルタ出水弁２２及びフィルタ汚水排出弁１８を閉じ、洗浄液注入管路２９のバルブ９及びバルブ１２を開くとともにポンプ１１を開き、洗浄液を、洗浄液注入管路２９を経由してフィルタ１５に注入する。充満した後、ポンプ１１及びバルブ９を閉じる。
【００３３】
１０分浸漬する。
【００３４】
洗浄液還流管路３０上のバルブ２０を開くとともにポンプ２１を起動し、フィルタ１５内の洗浄液を、再利用するために、洗浄液還流管路３０を経由して洗浄液調製タンク３に還流させる。
【００３５】
逆洗注水弁１０及びポンプ１１を開き、逆洗淡水を逆洗注水弁１０及びバルブ１２を経由してフィルタ１５に注入し、１分逆洗する。
【００３６】
この方法によれば、使用半年後の４０μｍの船舶バラスト水処理システムのフィルタは、洗浄前のフィルタ出入口の圧力が０．８ｂａｒである。洗浄後、バルジ試験を行い、フィルタ入水口１４及びフィルタ出水口１９の圧力が０．１ｂａｒより小さく、フィルタ１５の再生性が良好である。
【００３７】
洗浄後のストレーナを顕微鏡で観察し、光沢があり、腐食はない。筐体表面の塗装は、欠けることなく、発泡がなく、破損が生じない。
【００３８】
（実施例２）
調製された洗浄液において、塩酸のモル濃度が４．０ｍｏｌ／Ｌであり、ヘキサメチレンテトラミンの質量体積比が２．０ｇ／Ｌであり、ポリアクリル酸の質量体積比が２０．０ｇ／Ｌであり、アスパラギン酸の質量体積比が１０．０ｇ／Ｌであり、ドデシルスルホン酸ナトリウムの質量体積比が１．０ｇ／Ｌであり、グルコン酸ナトリウムの質量体積比が５．０ｇ／Ｌである。具体的には、洗浄液を調製する際、淡水入口２を介して、撹拌羽根７が水没するまで洗浄液調製タンク３内に淡水を加える。この時、水体積が約１５０Ｌである。撹拌モータ４をオンにする。薬剤注入口６を介して、秤量された１００Ｌの塩酸（ＨＣｌ，モル濃度＝１２ｍｏｌ／Ｌ）を洗浄液調製タンク３内に加える。塩酸を全て加えた後、液総体積が３００Ｌになるように、更に淡水入口２を介して洗浄液調製タンク３内に淡水をゆっくりと加える。均一になるまで混合した後、洗浄液調製タンク３内へ、ヘキサメチレンテトラミン６００ｇ、ポリアクリル酸６０００ｇ、ポリアスパラギン酸３０００ｇ、ドデシルスルホン酸ナトリウム３００ｇ、及びグルコン酸ナトリウム１５００ｇを順次に加え、薬剤を十分に溶解するまで均一に混合する。
【００３９】
フィルタ１５を洗浄する前、フィルタ汚水排出弁１８を開き、フィルタ１５をなるべく空にする。
【００４０】
フィルタ入水弁１３、フィルタ出水弁２２及びフィルタ汚水排出弁１８を閉じ、洗浄液注入管路２９のバルブ９及びバルブ１２を開くとともにポンプ１１を開き、洗浄液を、洗浄液注入管路２９を経由してフィルタ１５に注入する。充満した後、ポンプ１１及びバルブ９を閉じる。
【００４１】
５分浸漬する。
【００４２】
洗浄液還流管路３０上のバルブ２０を開くとともにポンプ２１を起動し、フィルタ１５内の洗浄液を、再利用するために、洗浄液還流管路３０を経由して洗浄液調製タンク３に還流させる。
【００４３】
逆洗注水弁１０及びポンプ１１を開き、逆洗淡水を逆洗注水弁１０及びバルブ１２を経由してフィルタ１５に注入し、２分逆洗する。
【００４４】
この方法によれば、使用半年後の船舶バラスト水処理システムの５０μｍストレーナのフィルタは、洗浄前のフィルタ出入口の圧力が０．７ｂａｒである。洗浄後、バルジ試験を行い、フィルタ入水口１４及びフィルタ出水口１９の圧力が０．１ｂａｒより小さく、フィルタ１５の再生性が良好である。
【００４５】
（実施例３）
調製された洗浄液において、塩酸のモル濃度が５．０ｍｏｌ／Ｌであり、ヘキサメチレンテトラミンの質量体積比が１．５ｇ／Ｌであり、ポリアクリル酸の質量体積比が１５．０ｇ／Ｌであり、アスパラギン酸の質量体積比が５．０ｇ／Ｌであり、ドデシルスルホン酸ナトリウムの質量体積比が１．２ｇ／Ｌであり、グルコン酸ナトリウムの質量体積比が４．０ｇ／Ｌである。具体的には、洗浄液を調製する際、淡水入口２を介して、撹拌羽根７が水没するまで洗浄液調製タンク３内に淡水を加える。この時、水体積が約１００Ｌである。撹拌モータ４をオンにする。薬剤注入口６を介して、秤量された１２５Ｌの塩酸（ＨＣｌ，モル濃度＝１２ｍｏｌ／Ｌ）を洗浄液調製タンク３内に加える。塩酸を全て加えた後、液総体積が３００Ｌになるように、更に淡水入口２を介して洗浄液調製タンク３内に淡水をゆっくりと加える。均一になるまで混合した後、洗浄液調製タンク３内へ、ヘキサメチレンテトラミン４５０ｇ、ポリアクリル酸４５００ｇ、ポリアスパラギン酸１５００ｇ、ドデシルスルホン酸ナトリウム３６０ｇ、及びグルコン酸ナトリウム１２００ｇを順次に加え、薬剤を十分に溶解するまで均一に混合する。
【００４６】
フィルタ１５を洗浄する前、フィルタ汚水排出弁１８を開き、フィルタ１５をなるべく空にする。
【００４７】
フィルタ入水弁１３、フィルタ出水弁２２及びフィルタ汚水排出弁１８を閉じ、洗浄液注入管路２９のバルブ９及びバルブ１２を開くとともにポンプ１１を開き、洗浄液を、洗浄液注入管路２９を経由してフィルタ１５に注入する。充満した後、ポンプ１１及びバルブ９を閉じる。
【００４８】
７分浸漬する。
【００４９】
洗浄液還流管路３０上のバルブ２０を開くとともにポンプ２１を起動し、フィルタ１５内の洗浄液を、再利用するために、洗浄液還流管路３０を経由して洗浄液調製タンク３に還流させる。
【００５０】
逆洗注水弁１０及びポンプ１１を開き、逆洗淡水を逆洗注水弁１０及びバルブ１２を経由してフィルタ１５に注入し、１分逆洗する。
【００５１】
この方法によれば、使用１年後の船舶バラスト水処理システムの５０μｍフィルタは、洗浄前のフィルタ出入口の圧力が０．８ｂａｒである。洗浄後、バルジ試験を行い、フィルタ入水口１４及びフィルタ出水口１９の圧力が０．１ｂａｒより小さく、フィルタ１５の再生性が良好である。
【００５２】
上述したのは本発明の好適な実施例に過ぎず、本発明を限定するものではないことを理解されたい。また、本発明の実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本発明を限定するものではない。当業者であれば、本発明の技術内容から逸脱しない限り、上述した技術内容に多様の変更や修正を加えることができる。なお、本発明の技術内容から逸脱しない限り、本発明の技術内容による上述した実施形態への如何なる変更や均等的な置換、潤色は、本発明の保護を求める範囲内に属するものである。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、従来のバラスト水主管路にフィルタ洗浄管路及び洗浄液調製タンクを付設し、フィルタ洗浄管路を用いて洗浄液調製タンクに調製された洗浄液をフィルタに注入し、所定の時間浸漬した後、洗浄液調製タンクに還流することにより、フィルタを分解する必要なく、フィルタのオンライン洗浄を実現することができる。その結果、より高い洗浄効率を有し、フィルタの汚れを徹底的に除去することができ、再生後のフィルタのフィルタ機能の回復が良好である。洗浄効率が高く、コストが低く、効果が良い。その洗浄工程は、フィルタへのダメージが小さく、ストレーナ及びフィルタ筐体の塗装を破壊や腐食することはない。その洗浄方法が簡単で、実行しやすい。また、本発明の洗浄液配合が簡単で、調製しやすい。
【図１】
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