(57)【要約】排水処理のための消費エネルギーを削減することができるようにすること。スクラバ（１０）において排ガス（ｇ１）中に含まれるＳＯ２を洗浄海水（ａ１）と接触させることで、排ガスを浄化して浄化ガス（ｇ２）にし、ＳＯ２を吸収した洗浄海水を排水（ａ２）として排出する。このとき、排ガスの流量及びＳＯ２濃度、浄化ガスのＳＯ２濃度を測定する。これらの測定値から、洗浄海水へ吸収されてＨＳＯ３−となった量を演算し、この演算結果に応じた量の希釈海水（ａ３）を排出した排水に供給する。
2016035487.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排ガス中に含まれるＳＯ２を洗浄海水と接触させ、排ガスを浄化して浄化ガスとし、ＳＯ２を吸収した前記洗浄海水を排水とするスクラバと、
前記スクラバに導入される前の排ガスの流量を測定する第１測定部と、
前記スクラバに導入される前の排ガスのＳＯ２濃度を測定する第２測定部と、
前記浄化ガスのＳＯ２濃度を測定する第３測定部と、
前記各測定部の測定値に基づいて前記排水のＨＳＯ３−の量を演算し、この演算結果に応じた量のアルカリ性物質を前記排水に供給する制御部とを備えることを特徴とする排ガス処理装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記洗浄海水のアルカリイオン及び前記アルカリ性物質のアルカリイオンの総和が、前記排水のＨＳＯ３−のモル数よりも多くなるように前記アルカリ性物質を前記排水に供給することを特徴とする請求項１に記載の排ガス処理装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記洗浄海水のアルカリイオン及び前記アルカリ性物質のアルカリイオンの総和が、前記排水のＨＳＯ３−のモル数に対し２倍以上２．３３倍以下となるように前記アルカリ性物質を前記排水に供給することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の排ガス処理装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記洗浄海水のアルカリイオン及び前記アルカリ性物質のアルカリイオンの総和を、運行海域に応じて更新することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の排ガス処理装置。
【請求項５】
前記スクラバへ供給される前記洗浄海水の流量を測定する第４測定部をさらに備え、
前記制御部は、前記第４測定部の測定値と、前記排水のＨＳＯ３−の量とから、前記排水に供給する前記アルカリ性物質の量を演算することを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか一項に記載の排ガス処理装置。
【請求項６】
前記制御部は、所定時間ごとに前記排水のＨＳＯ３−の量を演算し、この演算結果に応じて前記排水に供給する前記アルカリ性物質の量を更新することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の排ガス処理装置。
【請求項７】
前記アルカリ性物質は海水であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の排ガス処理装置。
【請求項８】
前記アルカリ性物質は、ＮａＯＨ水溶液、Ｍｇ（ＯＨ）２スラリー液、Ｃａ（ＯＨ）２スラリー液、及びＣａＣＯ３スラリー液の少なくとも一つであることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の排ガス処理装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記アルカリ性物質が供給された前記排水を前記スクラバに供給し、前記洗浄海水として循環使用させることを特徴とする請求項８に記載の排ガス処理装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記アルカリ性物質が供給された前記排水を前記スクラバに供給するか、又は、外部へ排出するかを切り換えることを特徴とする請求項９に記載の排ガス処理装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記第２測定部及び前記第３測定部の測定値に基づいて前記スクラバの脱硫率を演算し、前記脱硫率に基づいて前記洗浄海水の流量を制御することを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の排ガス処理装置。
【請求項１２】
前記制御部は、前記排水に対し空気を混入して曝気処理する曝気処理を行うことを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の排ガス処理装置。
【請求項１３】
スクラバに導入された排ガス中に含まれるＳＯ２を洗浄海水と接触させることで、排ガスを浄化して浄化ガスにし、ＳＯ２を吸収した前記洗浄海水を排水として排出する浄化工程と、
前記スクラバに導入される前の排ガスの流量及びＳＯ２濃度、前記浄化ガスのＳＯ２濃度、並びに、前記スクラバへ導入される洗浄海水の流量を測定する測定工程と、
前記測定工程の測定値から、前記排水のＨＳＯ３−の量を演算する演算工程と、
前記演算工程の演算結果に応じた量のアルカリ性物質を前記排水に供給する供給工程とを備えることを特徴とする排ガス処理装置の排水処理方法。
【請求項１４】
排ガス中に含まれるＳＯ２を洗浄海水と接触させ、排ガスを浄化して浄化ガスとし、ＳＯ２を吸収した前記洗浄海水を排水とするスクラバと、
前記スクラバに導入される前の排ガスの流量を測定する第１測定部と、
前記スクラバに導入される前の排ガスのＳＯ２濃度を測定する第２測定部と、
前記浄化ガスのＳＯ２濃度を測定する第３測定部と、
前記各測定部の測定値に基づいて前記排水のＨＳＯ３−の量を演算し、この演算結果に応じた量の前記洗浄海水を前記スクラバに供給する制御部とを備えることを特徴とする排ガス処理装置。
【請求項１５】
スクラバに導入された排ガス中に含まれるＳＯ２を洗浄海水と接触させることで、排ガスを浄化して浄化ガスとし、ＳＯ２を吸収した前記洗浄海水を排水として排出する浄化工程と、
前記スクラバに導入される前の排ガスの流量及びＳＯ２濃度、前記浄化ガスのＳＯ２濃度、並びに、前記スクラバへ供給される前記洗浄海水の流量を測定する測定工程と、
前記測定工程の測定値から、前記浄化工程の脱硫率を演算する第１の演算工程と、
前記第１の演算工程の演算結果に応じた流量の前記洗浄海水を前記スクラバに供給する第１の供給工程と、
前記測定工程の測定値から、前記排水のＨＳＯ３−の量を演算する第２の演算工程と、
前記第２の演算工程の演算結果に応じた量のアルカリ性物質を前記排水に供給する第２の供給工程とを備えることを特徴とする排ガス処理装置の排水処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排ガスに海水を接触させて排ガスを浄化する排ガス処理装置及び排ガス処理装置の排水処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
火力発電プラントや化学工業プラント、廃棄物焼却施設、船舶などにおいては、化石燃料を利用したエンジンやボイラが使用されている。かかるエンジンやボイラから排出される排ガスには、硫黄分（主にＳＯ２）が含まれており、環境保護の観点から、排ガス処理装置によってＳＯ２を一定レベルまで除去する必要がある。ここで、排ガス処理装置では、アルカリ性の吸収剤を利用し、スクラバ（吸収塔）の中での排ガスとアルカリ性の吸収剤との接触によってＳＯ２を吸収させて除去する方法（湿式脱硫）が行われることが多い（例えば、特許文献１及び２参照）。【０００３】
特許文献１及び２において、排ガス中のＳＯ２を除去する場合、スクラバでは、アルカリ性の吸収剤として洗浄海水が導入され、この洗浄海水がＳＯ２を吸収することでｐＨ（水素イオン濃度）が３〜５程度の排水が生じる。この排水は、スクラバから排水処理タンクに導入される。排水処理タンク内では、排水と海水ポンプを介して汲み上げられた希釈海水とを混合し、その後、ノズル等を介して曝気（エアレーション）処理される。この曝気処理により、排水のｐＨが増加し、排出規制海域（ＥＣＡ）を除いた海域において、水質改善された処理水として海への放流が可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−５５７７９号公報
【特許文献２】特表２０１１−５２４８００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１及び２の方法にあっては、希釈海水の量が、洗浄海水の量の約２〜６倍と多量になる（アメリカ合衆国環境保護庁における２０１１年発表の報告書「Ｅｘｈａｕｓｔ  Ｇａｓ  Ｓｃｒｕｂｂｅｒ  Ｗａｓｈｗａｔｅｒ  Ｅｆｆｌｕｅｎｔ」参照）。この多量の希釈海水を汲み上げて使用するため、海水ポンプのエネルギー消費が多大になる、という問題がある。かかる問題は、特に船舶において、航行中に船内で供給可能なエネルギーが限られるために顕出する。【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、排水処理のための消費エネルギーを削減することができる排ガス処理装置及び排ガス処理装置の排水処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の排ガス処理装置は、排ガス中に含まれるＳＯ２を洗浄海水と接触させ、排ガスを浄化して浄化ガスとし、ＳＯ２を吸収した前記洗浄海水を排水とするスクラバと、前記スクラバに導入される前の排ガスの流量を測定する第１測定部と、前記スクラバに導入される前の排ガスのＳＯ２濃度を測定する第２測定部と、前記浄化ガスのＳＯ２濃度を測定する第３測定部と、前記各測定部の測定値に基づいて前記排水のＨＳＯ３−の量を演算し、この演算結果に応じた量のアルカリ性物質を前記排水に供給する制御部とを備えることを特徴とする。【０００８】
上記排水処理装置によれば、上記の流量及びＳＯ２濃度の測定値に応じて、排水に供給するアルカリ性物質の量を制御するので、アルカリ性物質が供給された排水の水質を十分に改善しつつ、アルカリ性物質を無駄に供給することを防止することができる。これにより、アルカリ性物質を供給するポンプ等の装置の消費エネルギーを削減することができる。また、処理する排水量を少なくできるので、排水処理のために駆動する装置（例えば、曝気処理を行う装置）の消費エネルギーも削減でき、その処理時間を短縮することもできる。【０００９】
また、上記排水処理装置において、前記制御部は、前記洗浄海水のアルカリイオン及び前記アルカリ性物質のアルカリイオンの総和が、前記排水のＨＳＯ３−のモル数よりも多くなるように前記アルカリ性物質を前記排水に供給してもよい。【００１０】
また、上記排水処理装置において、前記制御部は、前記洗浄海水のアルカリイオン及び前記アルカリ性物質のアルカリイオンの総和が、前記排水のＨＳＯ３−のモル数に対し２倍以上２．３３倍以下となるように前記アルカリ性物質を前記排水に供給してもよい。これにより、処理水を海へ放流可能なｐＨとしつつ、アルカリ性物質の供給量が過剰になることをより良く防止することができる。【００１１】
また、上記排水処理装置において、前記制御部は、前記洗浄海水のアルカリイオン及び前記アルカリ性物質のアルカリイオンの総和を、運行海域に応じて更新してもよい。【００１２】
また、上記排水処理装置において、前記スクラバへ供給される前記洗浄海水の流量を測定する第４測定部をさらに備え、前記制御部は、前記第４測定部の測定値と、前記排水のＨＳＯ３−の量とから、前記排水に供給する前記アルカリ性物質の量を演算してもよい。【００１３】
また、上記排水処理装置において、前記制御部は、所定時間ごとに前記排水のＨＳＯ３−の量を演算し、この演算結果に応じて前記排水に供給する前記アルカリ性物質の量を更新してもよい。【００１４】
また、上記排水処理装置において、前記アルカリ性物質は海水であるとよい。これによれば、排水処理タンクに供給する海水量を抑制することができる。【００１５】
また、上記排水処理装置において、前記アルカリ性物質は、ＮａＯＨ水溶液、Ｍｇ（ＯＨ）２スラリー液、Ｃａ（ＯＨ）２スラリー液、及びＣａＣＯ３スラリー液の少なくとも一つであるよい。これによれば、洗浄海水に対するアルカリ性物質の相対量を大幅に少なくすることができる。【００１６】
また、上記排水処理装置において、前記制御部は、前記アルカリ性物質が供給された前記排水を前記スクラバに供給し、前記洗浄海水として循環使用させてもよい。【００１７】
また、上記排水処理装置において、前記制御部は、前記アルカリ性物質が供給された前記排水を前記スクラバに供給するか、又は、外部へ排出するかを切り換えてもよい。【００１８】
また、上記排水処理装置において、前記制御部は、前記第２測定部及び前記第３測定部の測定値に基づいて前記スクラバの脱硫率を演算し、前記脱硫率に基づいて前記洗浄海水の流量を制御してもよい。【００１９】
また、上記排水処理装置において、前記制御部は、前記排水に対し空気を混入して曝気処理する曝気処理を行ってもよい。【００２０】
また、上記排水処理装置の排水処理方法は、スクラバに導入された排ガス中に含まれるＳＯ２を洗浄海水と接触させることで、排ガスを浄化して浄化ガスにし、ＳＯ２を吸収した前記洗浄海水を排水として排出する浄化工程と、前記スクラバに導入される前の排ガスの流量及びＳＯ２濃度、前記浄化ガスのＳＯ２濃度、並びに、前記スクラバへ導入される洗浄海水の流量を測定する測定工程と、前記測定工程の測定値から、前記排水のＨＳＯ３−の量を演算する演算工程と、前記演算工程の演算結果に応じた量のアルカリ性物質を前記排水に供給する供給工程とを備えることを特徴とする。【００２１】
また、上記排水処理装置は、排ガス中に含まれるＳＯ２を洗浄海水と接触させ、排ガスを浄化して浄化ガスとし、ＳＯ２を吸収した前記洗浄海水を排水とするスクラバと、前記スクラバに導入される前の排ガスの流量を測定する第１測定部と、前記スクラバに導入される前の排ガスのＳＯ２濃度を測定する第２測定部と、前記浄化ガスのＳＯ２濃度を測定する第３測定部と、前記各測定部の測定値に基づいて前記排水のＨＳＯ３−の量を演算し、この演算結果に応じた量の前記洗浄海水を前記スクラバに供給する制御部とを備えることを特徴とする。【００２２】
また、上記排水処理装置の排水処理方法は、スクラバに導入された排ガス中に含まれるＳＯ２を洗浄海水と接触させることで、排ガスを浄化して浄化ガスとし、ＳＯ２を吸収した前記洗浄海水を排水として排出する浄化工程と、前記スクラバに導入される前の排ガスの流量及びＳＯ２濃度、前記浄化ガスのＳＯ２濃度、並びに、前記スクラバへ供給される前記洗浄海水の流量を測定する測定工程と、前記測定工程の測定値から、前記浄化工程の脱硫率を演算する第１の演算工程と、前記第１の演算工程の演算結果に応じた流量の前記洗浄海水を前記スクラバに供給する第１の供給工程と、前記測定工程の測定値から、前記排水のＨＳＯ３−の量を演算する第２の演算工程と、前記第２の演算工程の演算結果に応じた量のアルカリ性物質を前記排水に供給する第２の供給工程とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、上記の測定値に応じて、排水に供給するアルカリ性物質の量を制御するので、排水処理のための消費エネルギーを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１の実施の形態に係る排ガス処理装置の概略構成図である。
【図２】第１の実施の形態の排水処理タンクのｐＨを連続測定した結果を示すグラフである。
【図３】第１の実施の形態の排水処理方法の流れを説明するためのフロー図である。
【図４】第２の実施の形態に係る排ガス処理装置の概略構成図である。
【図５】第２の実施の形態の排水処理方法の流れを説明するためのフロー図である。
【図６】第３の実施の形態に係る排ガス処理装置の概略構成図である。
【図７】第４の実施の形態に係る排ガス処理装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、第１の実施の形態に係る排ガス処理装置の概略構成図である。なお、本実施の形態に係る排ガス処理装置としては、船舶に使用されるエンジンから排出される排ガスを浄化する装置を考える。ただし、これに限られず、本実施の形態に係る排ガス処理装置は、火力発電プラントや化学工業プラント、廃棄物焼却施設における排ガスの処理に適用可能である。
【００２６】
ここで、本明細書及び特許請求の範囲において、「アルカリイオン」とは、ＯＨ−イオン（水酸化物イオン）、ＨＣＯ３−イオン（炭酸水素イオン）、ＣＯ３２−イオン（炭酸イオン）を意味するものである。
【００２７】
図１に示すように、排ガス処理装置は、エンジン２０からの排ガスｇ１が供給されるスクラバ１０と、スクラバ１０に洗浄海水ａ１を供給する第１海水ポンプ３０と、スクラバ１０からの排水ａ２が導入される排水処理タンク４０と、排水処理タンク４０内に希釈海水ａ３（アルカリ性物質）を供給する第２海水ポンプ（供給手段）５０と、を含んで構成される。なお、本実施の形態の排ガス処理装置を各種プラント等に適用する場合には、エンジン２０に代えてボイラを用いてもよい。
【００２８】
エンジン２０から排出された排ガスｇ１は、排ガス管２１を通じてスクラバ１０に導入される。この排ガスｇ１には、ＳＯ２（二酸化硫黄）が含まれる。また、スクラバ１０内には、第１海水ポンプ３０の駆動により、洗浄海水管３１を通じて洗浄海水ａ１が導入される。スクラバ１０内に導入された洗浄海水ａ１は、複数のノズル（不図示）によって噴霧され、スクラバ１０内を上昇する排ガスｇ１と気液接触する。
【００２９】
排ガスｇ１内のＳＯ２は、下記式（１）に示すように、洗浄海水ａ１に吸収されて、水素イオン（Ｈ＋）と亜硫酸イオン（ＨＳＯ３−）とに解離する。また、水素イオンの一部は、下記式（２）に示すように、洗浄海水ａ１中の炭酸水素イオン（ＨＣＯ３−）と反応する。
ＳＯ２（ｇａｓ）＋Ｈ２Ｏ→Ｈ２ＳＯ３→Ｈ＋＋ＨＳＯ３−・・・（１）
Ｈ＋＋ＨＣＯ３−→Ｈ２Ｏ＋ＣＯ２（ａｑ）・・・（２）
【００３０】
スクラバ１０において、排ガスｇ１中のＳＯ２は、洗浄海水ａ１によって吸収されて除去される。従って、排ガスｇ１は、スクラバ１０内で浄化された浄化ガスｇ２となり、スクラバ１０の上部から大気中へ排気される。また、スクラバ１０内において、ＳＯ２を吸収した洗浄海水ａ１は排水ａ２となり、排水ａ２中には亜硫酸イオン（ＨＳＯ３−）と炭酸（ＣＯ２）とが溶解した状態となる。従って、排水ａ２のｐＨ（水素イオン指数）は３〜５程度となる。スクラバ１０内の排水ａ２は、スクラバ１０の内壁面に沿って自重で落下し、スクラバ１０下方の貯留部に貯留してから排水管１１を通じて排水処理タンク４０に排出される。
【００３１】
排水処理タンク４０に導入された排水ａ２は、海へ放流するために酸を中和する必要がある。そのため、排水処理タンク４０では、第２海水ポンプ５０によって希釈海水ａ３が供給され、この希釈海水ａ３がスクラバ１０からの排水ａ２と混合されて排水ａ２が希釈される。また、排水処理タンク４０では、希釈された排水ａ２に対し、エア供給装置としてのブロア４１を介して空気を混入する曝気（エアレーション）処理が行われる。曝気処理としては、ブロア４１から供給される空気を、排水処理タンク４０内のノズル４２から細かいバブルエアとして噴出し、排水処理タンク４０内の希釈された排水ａ２に接触させることが例示できる。排水処理タンク４０における曝気処理での反応式は、下記式（３）〜（５）に示すようになる。
ＨＳＯ３−＋（１／２）Ｏ２→Ｈ＋＋ＳＯ４２−・・・（３）
Ｈ＋＋ＨＣＯ３−→Ｈ２Ｏ＋ＣＯ２（ａｑ）・・・（４）
ＣＯ２（ａｑ）→ＣＯ２（ｇａｓ）↑・・・（５）
【００３２】
上記反応によって、排水処理タンク４０で混合した希釈海水ａ３及び排水ａ２においては、亜硫酸イオン（ＨＳＯ３−）が酸化することで、硫酸イオン（ＳＯ４２−）が残って中性となり、水質改善した処理水ａ４となって海への放流が可能となる。なお、排水処理タンク４０から放出される処理水ａ４の排出経路４３には、処理水ａ４中のｐＨを計測する計測器４４が設けられている。
【００３３】
続いて、本実施の形態の排ガス処理装置において、第２海水ポンプ５０による希釈海水ａ３の供給流量を制御する構成について説明する。かかる制御を行うために、排ガス処理装置は、第１〜第４測定部６１〜６４と、制御部６５と、を備えている。
【００３４】
第１測定部６１は、排ガス管２１に設置され、スクラバ１０に導入される前の排ガスｇ１の流量を測定するマスフローメータにより構成される。第２測定部６２は、排ガス管２１に設置され、スクラバ１０に導入される前の排ガスｇ１のＳＯ２濃度を測定するレーザ式ガス分析計により構成される。第３測定部６３は、スクラバ１０における浄化ガスｇ２の出口側に設置され、スクラバ１０を通過した浄化ガスｇ２のＳＯ２濃度を測定するレーザ式ガス分析計により構成される。第４測定部６４は、洗浄海水管３１に設置され、スクラバ１０に導入される洗浄海水ａ１の流量を測定するマスフローメータにより構成される。各測定部６１〜６４は、測定対象の変動を連続して測定可能に構成される。なお、上記各測定部６１〜６４の構成は一例を示すものであり、測定対象の変動を測定可能であることを前提として、任意の構成を採用することができる。
【００３５】
制御部６５は、例えば、希釈海水ａ３の供給の制御に必要な各種処理を実行するプロセッサや、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）などの記憶媒体を含むプログラマブルコントローラ（ＰＬＣ）により構成される。制御部６５は、各測定部６１〜６４と、第２海水ポンプ５０とに所定の信号線を介して接続されている。各測定部６１〜６４の測定結果は、電気信号として制御部６５に出力される。制御部６５は、各測定部６１〜６４から出力された計測結果に基づいて第２海水ポンプ５０による希釈海水ａ３の最適な供給流量を演算する。そして、制御部６５は、上記演算の結果に応じた電気信号を第２海水ポンプ５０に出力し、第２海水ポンプ５０の駆動を制御する。なお、制御部６５によって、第２海水ポンプ５０は好ましくはインバータ制御される。
【００３６】
第２海水ポンプ５０による希釈海水ａ３の供給流量は、例えば、以下に述べるように演算する。ここで、下記の演算式において、「Ｃ１」は、第２測定部６２で測定されるスクラバ１０に導入される前の排ガスｇ１のＳＯ２濃度を示し、「Ｃ２」は、第３測定部６３で測定されるスクラバ１０を通過した浄化ガスｇ２のＳＯ２濃度を示し、その測定単位はいずれもｐｐｍである。また、「Ｇ」は、第１測定部６１で測定されるスクラバ１０に導入される前の排ガスｇ１の流量を示し、その測定単位はＮｍ３（ノルマル立方メートル）／ｈである。「Ｗ」は、第４測定部６４で測定されるスクラバ１０に導入される洗浄海水ａ１の流量を示し、その測定単位はｍ３／ｈである。
【００３７】
先ず、洗浄海水ａ１へ吸収されてＨＳＯ３−イオンとなった量「Ｓ１」（単位：ｍｏｌ／ｈ）を下記式（６）により演算する。なお、１モルの気体の体積は２２．４リットルである。
Ｓ１＝（Ｃ１−Ｃ２）÷２２．４×Ｇ×１０−３・・・（６）
【００３８】
次いで、希釈海水ａ３の流量をＱ１（ｍ３／ｈ）とし、供給される海水全体、つまり、洗浄海水ａ１と希釈海水ａ３との総和におけるＨＣＯ３−イオン（アルカリイオン）の量「Ｓ２」（単位：ｍｏｌ／ｈ）を下記式（７）により演算する。ここで、下記式（７）では、海水のアルカリイオン濃度を２．０×１０−３ｍｏｌ／Ｌとしたが、天候や海域によって濃度が変化することが考えられるので、定期的に海水のアルカリイオン濃度を分析し、式（７）に反映することが好ましい。例えば、現在位置を測定し、この現在位置に基づく運行海域情報を出力するＧＰＳをさらに備えてよい。制御部６５は、ＧＰＳから出力された運行海域情報に基づき、海水のアルカリイオン濃度を更新してよい。運行海域に対応する海水のアルカリイオン濃度は、あらかじめ制御部６５に記憶されていてもよいし、アルカリ度測定器を用いて測定してもよい。
Ｓ２＝（希釈海水のＨＣＯ３−イオン量）＋（洗浄海水のＨＣＯ３−イオン量）
＝（２．０×１０−３×Ｑ１×１０３）＋（２．０×１０−３×Ｗ×１０３）
＝２Ｑ１＋２Ｗ・・・（７）
【００３９】
次に、式（６）、（７）の演算結果を用いて、適切な希釈海水ａ３の流量Ｑ１を、下記式（８）により演算する。この演算においては、排水処理タンク４０中の排水ａ２を水質改善した処理水ａ４にすることが求められる。そこで、洗浄海水ａ１と希釈海水ａ３とのＨＣＯ３−イオン（アルカリイオン）の総量「Ｓ２」が、洗浄海水ａ１へ吸収されてＨＳＯ３−となった量「Ｓ１」に係数「Ａ」が乗算された値に比べ、大きくなる不等式を用いる。
（洗浄海水と希釈海水とのＨＣＯ３−イオンの量の総和）
＞Ａ×（洗浄海水へ吸収されてＨＳＯ３−イオンとなった量）
Ｓ２＞Ａ×Ｓ１
２Ｑ１＋２Ｗ＞Ａ×｛（Ｃ１−Ｃ２）÷２２．４×Ｇ×１０−３｝
Ｑ１
＞［Ａ×｛（Ｃ１−Ｃ２）÷２２．４×Ｇ×１０−３｝−２Ｗ］÷２・・・（８）
【００４０】
以上のように、排水処理タンク４０に供給される希釈海水ａ３の流量Ｑ１は、式（８）の右辺の演算結果より多くなる。なお、実際の運転時には、演算した式（８）の右辺の演算結果に比べて流量Ｑ１が確実に大きくなるように、式（８）の右辺の演算結果に対して約１．０５〜１．１５倍の流量Ｑ１を設定値として用いてもよい。上記式（６）〜式（８）の演算は、制御部６５によって、数分（例えば５分）間隔で実施し、希釈海水ａ３の流量Ｑ１を更新するよう制御を行う。
【００４１】
ここで、図２を参照して、式（８）における係数Ａの設定方法について説明する。図２は、海水量を変化させたときの排水処理タンクのｐＨを連続測定した結果を示すグラフである。図２においては、下記の式（９）で演算される係数Ａを０，０．５，１，２，２．３３，４，８と変化させたときのｐＨの結果である。
Ａ＝（海水から供給されるＨＣＯ３−イオン（アルカリイオン）の量）
÷（洗浄海水へ吸収されてＨＳＯ３−イオンとなった量）・・・（９）
【００４２】
図２の結果から、排水処理タンク４０で処理された処理水ａ４は、Ａ≧２の条件において、ｐＨが６．５〜８．６となることがわかり、同条件で処理水ａ４を海へ放流することができる。一方、Ａ＝４，８の条件でも処理水ａ４を海へ放流できるｐＨとなるが、過剰に希釈海水ａ３を供給することになる。本実施の形態では、２≦Ａ≦２．３３の範囲において、ｐＨを７程度とすることができる。つまり、２≦Ａ≦２．３３の範囲であれば、処理水ａ４を海へ放流可能な水質としつつ、例えば洗浄海水ａ１の量に対して希釈海水ａ３の量を２倍以下として過剰になることを抑制し、第２海水ポンプ５０の省エネルギー化を図ることができる。
【００４３】
次に、図１に戻り、上記制御部６５の構成について説明する。図１では、制御部６５を機能ブロック図として示す。なお、図１に示す制御部６５の機能ブロックは、本発明に関連する構成のみを示しており、それ以外の構成については省略している。
【００４４】
図１に示すように、制御部６５は、入力部６５ａ、演算部６５ｂ及び出力部６５ｃを含んで構成されている。入力部６５ａは、第１〜第４測定部６１〜６４の流量や濃度の測定値を電気信号として入力する。演算部６５ｂは、入力部６５ａに入力された各測定値から、上記式（６）で示す洗浄海水ａ１へ吸収されてＨＳＯ３−となった量「Ｓ１」、式（７）で示す洗浄海水ａ１と希釈海水ａ３とのＨＣＯ３−イオンの量の総和「Ｓ２」を演算する。そして、この量「Ｓ１」、「Ｓ２」の演算結果に応じ、上記式（８）で示す適切な希釈海水ａ３の流量「Ｑ１」を演算する。出力部６５ｃは、演算部６５ｂの流量「Ｑ１」の演算結果に応じ、第２海水ポンプ５０の駆動を制御するための電気信号を出力する。また、出力部６５ｃは、ブロア４１を介して排水処理タンク４０内のノズル４２から細かいバブルエアを噴出するための電気信号を出力する。
【００４５】
次いで、図１及び図３を参照し、上記排ガス処理装置における排水処理方法について説明する。図３は、排水処理方法の流れを説明するためのフロー図である。図３に示すように、本実施の形態の排水処理方法では、浄化工程（ＳＴ１）、測定工程（ＳＴ２）、演算工程（ＳＴ３）及び供給工程（ＳＴ４）が行われる。
【００４６】
まず、浄化工程（ＳＴ１）では、エンジン２０からの排ガスｇ１が排ガス管２１を通ってスクラバ１０内に導入される。一方、第１海水ポンプ３０の駆動によってスクラバ１０内では、洗浄海水管３１を通って洗浄海水ａ１が霧状に噴射される。これにより、排ガスｇ１中に含まれるＳＯ２と霧状の洗浄海水ａ１とが接触して洗浄海水ａ１にＳＯ２が吸収され、排ガスｇ１が浄化されて浄化ガスｇ２としてスクラバ１０から排出される。ＳＯ２を吸収した洗浄海水ａ１は、排水ａ２としてスクラバ１０から排水処理タンク４０内に導入される。
【００４７】
上記浄化工程を行いながら、測定工程（ＳＴ２）が行われる。測定工程では、第１測定部６１によって、排ガス管２１を流れてスクラバ１０に導入される前の排ガスｇ１の流量が測定され、第２測定部６２によって、当該排ガスｇ１のＳＯ２濃度が測定される。また、第３測定部６３によって、スクラバ１０の出口側を通過した浄化ガスｇ２のＳＯ２濃度が測定され、第４測定部６４によって、洗浄海水管３１を流れてスクラバ１０に導入される洗浄海水ａ１の流量が測定される。
【００４８】
上記測定工程における測定値に基づき、演算工程（ＳＴ３）が行われる。演算工程では、先ず、上述したように、制御部６５によって洗浄海水ａ１へ吸収されてＨＳＯ３−となった量が演算され、この演算結果に応じて適切な希釈海水ａ３の流量が演算される。
【００４９】
浄化工程（ＳＴ１）及び演算工程（ＳＴ３）が行われると、供給工程（ＳＴ４）が行われる。供給工程では、演算工程の演算結果に応じ、制御部６５によって第２海水ポンプ５０の駆動を制御して希釈海水ａ３が排水処理タンク４０に供給される。そして、排水処理タンク４０内において、スクラバ１０からの排水ａ２が、第２海水ポンプ５０によって供給された希釈海水ａ３と混合されて希釈される。その後、排水処理タンク４０では、希釈された排水ａ２に対し、曝気処理が行われ、排水ａ２を水質改善した処理水ａ４として海水中に放流される。処理水ａ４は、海に放流される前に、計測器４４によってｐＨを測定される。なお、排水ａ２と希釈海水ａ３の混合及び曝気処理を同時に行ってもよい。同時に行った場合でも、排水ａ２は水質改善した処理水ａ４として海水中に放流される。
【００５０】
以上説明したように、本実施の形態に係る排水処理方法によれば、第１〜第４測定部６１〜６４の測定値に応じ、排水ａ２を希釈する希釈海水ａ３を適切な量に調整するので、処理水ａ４の水質を海へ放流できるｐＨとなるように十分に改善しつつ、希釈海水ａ３の量を削減することができる。これにより、第２海水ポンプ５０を駆動するための消費電力に無駄が生じることを抑制することができる。しかも、希釈された排水ａ２の量を削減できるので、曝気処理でのブロア４１を駆動するための消費電力も抑制でき、曝気処理の短時間化を図ることができる。
【００５１】
なお、上記において、洗浄海水ａ１の流量は、あらかじめ定められた設定値を用いることもできるし、別途決定された値を用いることもできる。また、次に説明する本発明の第２の実施の形態のように、制御部６５によって値を決定することもできる。あらかじめ定められた設定値を用いる場合には、第４測定部６４による洗浄海水ａ１の流量の測定は必要ないため、第４測定部６４を不要とすることができる。
【００５２】
次に、以下、本発明の第２の実施の形態について図４を参照して詳細に説明する。なお、第２の実施の形態において、第１の実施の形態と共通する構成要素については、同一の符号を付し、その図示、説明を省略する。
【００５３】
図４は、第２の実施の形態に係る排ガス処理装置の概略構成図である。図４に示すように、本実施の形態に係る排ガス処理装置では、制御部６５が洗浄海水ａ１の流量を決定する。制御部６５は、第２測定部６２で測定されたスクラバ１０に導入される前の排ガスｇ１のＳＯ２濃度と、第３測定部６３で測定されたスクラバ１０の出口側を通過した浄化ガスｇ２のＳＯ２濃度とを用いて脱硫率（ＳＯ２濃度の除去率）を演算する。脱硫率が所定の閾値を下回った場合には、制御部６５は、洗浄海水ａ１の流量が増加するように、第１海水ポンプ３０の駆動を制御する。脱硫率は、例えば、第２測定部６２で測定されたスクラバ１０に導入される前の排ガスｇ１のＳＯ２濃度と、第３測定部６３で測定されたスクラバ１０の出口側を通過した浄化ガスｇ２のＳＯ２濃度との比（浄化ガスｇ２のＳＯ２濃度／排ガスｇ１のＳＯ２濃度）により演算される。
【００５４】
また、制御部６５は、第１の実施の形態と同様に、洗浄海水ａ１のＨＣＯ３−イオン量と希釈海水のＨＣＯ３−イオン量との総和が、洗浄海水ａ１へ吸収されてＨＳＯ３−イオンとなったモル数に対し２倍以上２．３３倍以下となるように、第２海水ポンプ５０の駆動を制御する。これにより、洗浄海水ａ１及び希釈海水ａ３を無駄なく効率的に使用することができる。例えば、脱硫率を上げるために洗浄海水ａ１の流量を増加させた場合には、その増加分に相当する流量の希釈海水ａ３を削減することができる。
【００５５】
また、制御部６５は、洗浄海水ａ１のＨＣＯ３−イオン量が、洗浄海水ａ１へ吸収されてＨＳＯ３−イオンとなったモル数に対し２倍以上２．３３倍以下となるように、第１海水ポンプ３０を制御することもできる。この場合には、希釈海水ａ３が不要になるため、第２海水ポンプ５０の動力を削減することができる。
【００５６】
次いで、図４及び図５を参照し、本発明の第２の実施の形態の排ガス処理装置における排水処理方法について説明する。図５は、排水処理方法の流れを説明するためのフロー図である。図５に示すように、本実施の形態の排水処理方法では、浄化工程（ＳＴ１１）、測定工程（ＳＴ１２）、第１の演算工程（ＳＴ１３）、第１の供給工程（ＳＴ１４）、第２の演算工程（ＳＴ１５）及び第２の供給工程（ＳＴ１６）が行われる。
【００５７】
まず、浄化工程（ＳＴ１１）では、エンジン２０からの排ガスｇ１が排ガス管２１を通ってスクラバ１０内に導入される。一方、制御部６５の入力部６５ａには、エンジン２０の出力値が入力される。演算部６５ｂでは、エンジン２０の出力値に基づいて燃料消費量が演算される。さらに、演算部６５ｂでは、燃料消費量に基づいて、排ガスｇ１の浄化に必要な洗浄海水ａ１の流量が演算される。出力部６５ｃは、この演算結果に基づいて、必要な流量の洗浄海水ａ１をスクラバ１０に導入するよう、第１海水ポンプ３０を駆動させる。第１海水ポンプ３０の駆動により、洗浄海水ａ１が洗浄海水管３１を通り、スクラバ１０内で霧状に排ガスｇ１に対して噴射される。これにより、排ガスｇ１中に含まれるＳＯ２と霧状の洗浄海水ａ１とが接触して洗浄海水ａ１にＳＯ２が吸収され、排ガスｇ１が浄化されて浄化ガスｇ２としてスクラバ１０から排出される。ＳＯ２を吸収した洗浄海水ａ１は、排水ａ２としてスクラバ１０から排水処理タンク４０内に導入される。
【００５８】
上記浄化工程を行いながら、測定工程（ＳＴ１２）が行われる。測定工程では、第１測定部６１によって、排ガス管２１を流れてスクラバ１０に導入される前の排ガスｇ１の流量が測定され、第２測定部６２によって、当該排ガスｇ１のＳＯ２濃度が測定される。また、第３測定部６３によって、スクラバ１０の出口側を通過した浄化ガスｇ２のＳＯ２濃度が測定され、第４測定部６４によって、洗浄海水管３１を流れてスクラバ１０に導入される洗浄海水ａ１の流量が測定される。
【００５９】
上記測定工程における測定値に基づき、第１の演算工程（ＳＴ１３）が行われる。第１の演算工程では、先ず、上述したように、制御部６５は、第２測定部６２で測定されたスクラバ１０に導入される前の排ガスｇ１のＳＯ２濃度と、第３測定部６３で測定されたスクラバ１０の出口側を通過した浄化ガスｇ２のＳＯ２濃度とを用いて脱硫率を演算する。そして、この脱硫率に応じ、制御部６５によって第１海水ポンプ３０の駆動を制御して洗浄海水ａ１がスクラバ１０へ供給される。
【００６０】
第１の演算工程（ＳＴ１３）が行われると、第１の供給工程（ＳＴ１４）が行われる。第１の供給工程において、制御部６５は、演算した脱硫率をあらかじめ定められた閾値と比較する。脱硫率が閾値を下回った場合には、制御部６５は、洗浄海水ａ１の流量が増加するように、第１海水ポンプ３０の駆動を制御する。
【００６１】
第１の供給工程（ＳＴ１４）が行われると、上記測定工程における測定値に基づき、第２の演算工程（ＳＴ１５）が行われる。第２の演算工程では、上述したように、制御部６５によって洗浄海水ａ１へ吸収されてＨＳＯ３−となった量が演算され、この演算結果に応じて適切な希釈海水ａ３の流量が演算される。
【００６２】
浄化工程（ＳＴ１１）及び第２の演算工程（ＳＴ１５）が行われると、第２の供給工程（ＳＴ１６）が行われる。第２の供給工程では、第２の演算工程の演算結果に応じ、制御部６５によって第２海水ポンプ５０の駆動を制御して希釈海水ａ３が排水処理タンク４０に供給される。そして、排水処理タンク４０内において、スクラバ１０からの排水ａ２が、第２海水ポンプ５０によって供給された希釈海水ａ３と混合されて希釈される。その後、排水処理タンク４０では、希釈された排水ａ２に対し、曝気処理が行われ、排水ａ２を水質改善した処理水ａ４として海水中に放流される。処理水ａ４は、海に放流される前に、計測器４４によってｐＨを測定される。なお、排水ａ２と希釈海水ａ３の混合及び曝気処理を同時に行ってもよい。同時に行った場合でも、排水ａ２は水質改善した処理水ａ４として海水中に放流される。
【００６３】
次に、以下、本発明の第３の実施の形態について図６を参照して詳細に説明する。なお、第３の実施の形態において、第１及び第２の実施の形態と共通する構成要素については、同一の符号を付し、その図示、説明を省略する。
【００６４】
図６は、第３の実施の形態に係る排ガス処理装置の概略構成図である。図６に示すように、本実施の形態に係る排ガス処理装置では、アルカリ性物質ａ５を貯蔵する貯蔵タンク８０を備えている。貯蔵タンク８０内のアルカリ性物質ａ５は、供給手段としてのポンプ９０を介して排水処理タンク４０に供給されて排水ａ２と混合される。つまり、第３の実施の形態では、第１の実施の形態の希釈海水ａ３に代えて貯蔵タンク８０内のアルカリ性物質ａ５を利用している。ポンプ９０は、制御部６５によって、第１の実施の形態の第２海水ポンプ５０と同様に制御される。
【００６５】
アルカリ性物質ａ５としては、所定の濃度に希釈されたＮａＯＨ水溶液、Ｍｇ（ＯＨ）２スラリー液、Ｃａ（ＯＨ）２スラリー液、及びＣａＣＯ３スラリー液を例示することができ、これらを単一で用いる他、複数の組み合わせで混合させたものを用いてもよい。
【００６６】
ポンプ９０によるアルカリ性物質ａ５の供給流量をＱ２（ｍ３／ｈ）とした場合、その演算は、第１の実施の形態における希釈海水ａ３の流量Ｑ１の演算に対し、以下に述べる点が変更となる。第３の実施の形態では、「Ｓ２」（単位：ｍｏｌ／ｈ）を、洗浄海水ａ１とアルカリ性物質ａ５との総和におけるアルカリイオンの量として、下記式（７ａ）により演算する。ここで、下記式（７ａ）において、「Ｍ」は、アルカリ性物質ａ５のアルカリイオン濃度（単位：ｍｏｌ／Ｌ）である。
Ｓ２＝（アルカリ性物質のアルカリイオン量）＋（洗浄海水のアルカリイオン量）
＝（Ｍ×Ｑ２×１０３）＋（２．０×１０−３×Ｗ×１０３）
＝Ｍ×Ｑ２×１０３＋２Ｗ・・・（７ａ）
【００６７】
式（６）、（７ａ）の演算結果を用いて、適切なアルカリ性物質ａ５の流量Ｑ２を、下記式（８ａ）により演算する。
（洗浄海水とアルカリ性物質とのアルカリイオンの量の総和）
＞Ａ×（洗浄海水へ吸収されてＨＳＯ３−イオンとなった量）
Ｓ２＞Ａ×Ｓ１
Ｍ×Ｑ２×１０３＋２Ｗ＞Ａ×｛（Ｃ１−Ｃ２）÷２２．４×Ｇ×１０−３｝
Ｑ２
＞［Ａ×｛（Ｃ１−Ｃ２）÷２２．４×Ｇ×１０−３｝−２Ｗ］÷（Ｍ×１０３）・・・（８ａ）
【００６８】
以上のように、排水処理タンク４０に供給されるアルカリ性物質ａ５の流量Ｑ２は、式（８ａ）の右辺の演算結果より多くなる。第３の実施の形態においても、係数Ａを２≦Ａ≦２．３３の範囲で設定することにより、処理水ａ４を海へ放流可能な水質としつつ、アルカリ性物質ａ５の量が過剰になることを抑制し、ポンプ９０の省エネルギー化を図ることができる。なお、実際の運転時には、演算した式（８ａ）の右辺の演算結果に比べて流量Ｑ２が確実に大きくなるように、式（８ａ）の右辺の演算結果に対して約１．０５〜１．１５倍の流量Ｑ２を設定値として用いてもよい。上記式（６）、式（７ａ）、式（８ａ）の演算は、制御部６５によって、例えば５分間隔で実施し、アルカリ性物質ａ５の流量Ｑ２を更新するよう制御を行う。また、ここで、上記式（７ａ）では、海水のアルカリイオン濃度を２．０×１０−３ｍｏｌ／Ｌとしたが、天候や海域によって濃度が変化することが考えられるので、定期的に海水のアルカリイオン濃度を分析し、式（７ａ）に反映することが好ましい。例えば、現在位置を測定し、この現在位置に基づく運行海域情報を出力するＧＰＳをさらに備えてよい。制御部６５は、ＧＰＳから出力された運行海域情報に基づき、海水のアルカリイオン濃度を更新してよい。運行海域に対応する海水のアルカリイオン濃度は、あらかじめ制御部６５に記憶されていてもよいし、アルカリ度測定器を用いて測定してもよい。
【００６９】
以上のように、第３の実施の形態によれば、排水処理タンク４０内の排水ａ２を中和し、処理水ａ４として海へ放流可能な水質にするため、アルカリ水溶液やアルカリスラリー液からなるアルカリ性物質ａ５を適量供給することができ、アルカリ性物質ａ５の無駄な消費を削減することができる。
【００７０】
さらに、以下、本発明の第４の実施の形態について図７を参照して詳細に説明する。なお、第４の実施の形態において、第１、第２及び第３の実施の形態と共通する構成要素については、同一の符号を付し、その図示、説明を省略する。
【００７１】
図７は、第４の実施の形態に係る排ガス処理装置の概略構成図である。図７に示すように、本実施の形態に係る排ガス処理装置では、処理水ａ４を海へ放流せずに循環使用することができる。また、本実施の形態に係る排ガス処理装置では、第３の実施の形態と同様に、アルカリ性物質ａ５を貯蔵する貯蔵タンク８０を備えている。貯蔵タンク８０内のアルカリ性物質ａ５は、供給手段としてのポンプ９０を介して排水処理タンク４０に供給されて排水ａ２と混合される。
【００７２】
制御部６５は、排水処理タンク４０内で水質改善した処理水ａ４を排出流路４３から分岐する循環海水管７１によって洗浄海水管３１に戻し、循環水ａ６として循環使用する（循環工程）。循環水ａ６は、洗浄海水管３１を介して洗浄海水としてスクラバ１０へ供給される。循環水ａ６の流量は、第４測定部６４によって、スクラバ１０へ導入される前に測定される。また、処理水ａ４中のｐＨは、計測器４４によって計測されている。
【００７３】
制御部６５は、計測器４４のｐＨの測定値に基づいて、分岐する地点に設けられた切り換え弁ｈ１及びｈ２の開閉を制御することにより、処理水ａ４を海へ放流する場合（放流工程）と、処理水ａ４を船舶内で循環使用する場合（循環工程）とを切り換えることができる（切り換え工程）。
【００７４】
以上のように、本実施の形態によれば、処理水ａ４を海へ放流せずに船舶内で循環使用することができる。そのため、規制などにより処理水ａ４を海へ放流することができない運行海域においても、処理水ａ４を循環使用することにより、スクラバ１０で排ガスｇ１を浄化することができる。また、船舶の運行海域のｐＨ規制値に応じて、処理水ａ４を海へ放流する場合と、船舶内で循環使用する場合とを切り換えることができる。なお、本実施の形態では、第３の実施の形態に対し、循環海水管７１等の構成要素を追加したが、かかる構成要素を第１又は第２の実施の形態に対して追加した排ガス処理装置としてもよい。
【実施例】
【００７５】
次に、上記の実施の形態に係る排水処理方法での水質改善及び省エネルギー効果を確認するために行った実験について説明する。本実験の実施例１では、第１の実施の形態と同様に、希釈海水を使用した。実施例２〜４では、第２の実施の形態と同様に、アルカリ性物質を使用した。具体的には、実施例２で５０％ＮａＯＨ水溶液、実施例３で３５％Ｍｇ（ＯＨ）２スラリー液、実施例４で３０％Ｃａ（ＯＨ）２スラリー液を使用した。実施例１〜４において、下記の表１の条件については共通した条件に設定した。実施例２〜４のアルカリ性物質についてのアルカリイオン濃度Ｍは、実施例２では１２．５ｍｏｌ／Ｌ、実施例３では１２．０ｍｏｌ／Ｌ、実施例４では８．０ｍｏｌ／Ｌに設定した。【００７６】
【表１】
2016035487.tif 000003
【００７７】
実施例１の各条件を、上記式（８）に代入して演算すると、Ｑ１＞７８６ｍ３／ｈとなったので、確実に処理水ａ４を海へ放流することができるｐＨとなるように、希釈海水ａ３の流量が８３０ｍ３／ｈとなるように第２海水ポンプ５０をインバータ制御した。この演算は、制御部６５によって５分間隔で実施し、希釈海水ａ３の流量Ｑ１を更新するよう制御を行った。この結果、処理水ａ４のｐＨは常時７付近となり海へ放流可能となった。また、希釈海水ａ３の量は洗浄海水ａ１の量の２倍より少なくなり、上述した従来技術では２〜６倍であった希釈海水ａ３の量を削減でき、省エネルギー化を図ることができた。なお、本実施例では、係数Ａを２．２３以下の値に変更した場合でも、洗浄海水ａ１の量を２倍した量と比較して、希釈海水ａ３の量を少なくすることができる。【００７８】
実施例２の各条件を、上記式（８ａ）に代入して演算すると、Ｑ２＞０．１２６ｍ３／ｈとなったので、確実に処理水ａ４を海へ放流することができるｐＨとなるように、アルカリ性物質ａ５の流量が０．１４ｍ３／ｈとなるようにポンプ９０をインバータ制御した。この演算は、制御部６５によって５分間隔で実施し、アルカリ性物質ａ５の流量Ｑ２を更新するよう制御を行った。この結果、処理水ａ４のｐＨは常時７付近となり海へ放流可能となった。また、アルカリ性物質ａ５の量は、洗浄海水ａ１や実施例１の希釈海水ａ３の量より相当小さくすることができ、タンク８０の小型化及び省エネルギー化を図ることができた。【００７９】
実施例３の各条件を、上記式（８ａ）に代入して演算すると、Ｑ２＞０．１３１ｍ３／ｈとなったので、確実に処理水ａ４を海へ放流することができるｐＨとなるように、アルカリ性物質ａ５の流量が０．１５ｍ３／ｈとなるよう、実施例２と同様にポンプ９０をインバータ制御した。この結果、処理水ａ４のｐＨは常時７付近となって海へ放流可能となり、また、アルカリ性物質ａ５の量は、実施例２と近似した量になって同様の効果が得られた。【００８０】
実施例４の各条件を、上記式（８ａ）に代入して演算すると、Ｑ２＞０．１９７ｍ３／ｈとなったので、確実に処理水ａ４を海へ放流することができるｐＨとなるように、アルカリ性物質ａ５の流量が０．２１ｍ３／ｈとなるよう、実施例２と同様にポンプ９０をインバータ制御した。この結果、処理水ａ４のｐＨは常時７付近となって海へ放流可能となり、また、アルカリ性物質ａ５の量は、実施例２と近似した量になって同様の効果が得られた。【００８１】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、さまざまに変更して実施可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更が可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施可能である。【００８２】
例えば、制御部６５において、洗浄海水ａ１のＨＣＯ３−イオン量と希釈海水のＨＣＯ３−イオン量との総和が、洗浄海水ａ１へ吸収されてＨＳＯ３−イオンとなったモル数に対し２倍以上２．３３倍以下となるように第２海水ポンプ５０の駆動を制御したが、これに限られるものでない。処理水ａ４を海へ放流可能な水質にすることができる限りにおいて、該ＨＳＯ３−イオンとなったモル数よりも多くなるように第２海水ポンプ５０の駆動を制御してもよい。
【図１】
2016035487.tif 000004
【図２】
2016035487.tif 000005
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
2016035487.tif 000011
2016035487.tif 000012
2016035487.tif 000013
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