(57)【要約】【課題】  効率的なクラゲ処理のための装置を備えた冷却システムを提供する。【解決手段】  海水を取り入れるための取水路と、海水を電気分解して取水路に排出する海水電気分解装置と、海水を取り入れ、取り入れた海水で冷却処理をした後、海水を放出する冷却装置と、冷却装置から放出された海水を海に戻すための放水路とを備える、海水を用いた冷却システムに対し、取水路によって取り入れられた海水からクラゲを分離除去するためのクラゲ分離装置を設け、このクラゲ分離装置によって分離したクラゲを含む溶液を海水電気分解装置に送出させ、そこでクラゲを電気分解して、前記取水路に放出する。【選択図】  図１
2005288356.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
海水を取り入れるための取水路と、
前記取水路によって取り入れられた前記海水からクラゲを分離除去するためのクラゲ分離装置と、
前記クラゲ分離装置によって分離された前記クラゲを含む溶液を電気分解して、前記取水路に排出するための海水電気分解装置と、
前記取水路から、前記分離装置によって前記クラゲが実質的に除去された前記海水を取り入れ、取り入れた前記海水で冷却処理をした後、前記海水を放出するための冷却装置と、
前記冷却装置から放出された前記海水を海に戻すための放水路と、
を備える海水を用いた冷却システム。
【請求項２】
前記海水電気分解装置は、海水を電気分解して生じた次亜塩素酸ソーダを前記取水路に排出することを特徴とする請求項１に記載の海水を用いた冷却システム。
【請求項３】
前記クラゲ分離装置によって分離されたクラゲを分解し、前記分解されたクラゲを前記海水電気分解装置に排出するクラゲ分解装置をさらに備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の海水を用いた冷却システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
発電所においては、原子炉や蒸気発生装置等を用いて発電する過程において海水を冷却水として使用するために、海水を取り入れる取水路と、海水を使用して冷却処理を行う冷却装置と、発電するためのタービンを回すために使用した水蒸気を再び水に戻す復水器と、使用した海水を海に放出するための放水路とを備えた冷却システムが備えられている。
【０００３】
しかし、夏季になると日本近海には大量のクラゲが発生し多くの弊害がもたらされる。例えば、大量のクラゲが発電所等のプラント施設に潮流にのって押し寄せ、冷却水の取水口から取り込まれると、フィルタを目詰まりさせたりする。そのため、発電所等では回転式除塵機等を使用して取水路の途中でクラゲを捕獲・回収している。このように陸揚げされたクラゲは、通常、そのまま陸地に埋め立て処分されるか、自然乾燥される。
【０００４】
しかし、これらのクラゲ処理には、以下のような問題点がある:
(１)死んだクラゲは魚が腐ったような臭気を発生して悪臭源となる。  
(２)クラゲはその体に占める水分が９５〜９８%であるため焼却処理が可能であるとしてもエネルギー消費量が高く、しかもゼリー状で流動性に乏しいため、そのままでは通常の排水処理工程での処理も困難である。  
(３)埋め立て処分する場合にも用地の確保が難しい。
【０００５】
かかる間題を解決すべく、例えば、陸揚げされたクラゲを嫌気性条件下で、嫌気性細菌により生物学的及び機械的に処理し、その後排水処理する簡易な処理方法・装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。また、陸揚げされたクラゲを加圧下で加熱し、その後瞬時に脱圧により膨化処理してクラゲ水を得、このクラゲ水に次亜塩素酸ナトリウムを添加して、排水処理する方法も開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平１１-１７９３２７号公報
【特許文献２】特開平１１-２４４８３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
海水から分離されたクラゲは、上記方法などで分解処理される。しかし、クラゲ処理のための装置は冷却システムに組み込まれておらず、独立に必要であるため、クラゲの分解も効率的でなく、設備及び装置を運用するために工数や経費がかかるため、経済的でない。
【０００７】
そこで、本発明は、効率的なクラゲ処理のための装置を備えた冷却システム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】
【０００８】
上記問題を解決するために、本発明の海水を用いた冷却システムは、海水を取り入れるための取水路と、前記取水路によって取り入れられた前記海水からクラゲを分離除去するためのクラゲ分離装置と、前記クラゲ分離装置によって分離された前記クラゲを含む溶液を電気分解して、前記取水路に排出するための海水電気分解装置と、前記取水路から、前記分離装置によって前記クラゲが実質的に除去された前記海水を取り入れ、取り入れた前記海水で冷却処理をした後、前記海水を放出するための冷却装置と、前記冷却装置から放出された前記海水を海に戻すための放水路とを備える。また、前記海水電気分解装置は、海水を電気分解して生じた次亜塩素酸ソーダを前記取水路に排出することを特徴とする。さらに、前記クラゲ分離装置によって分離されたクラゲを分解するためのクラゲ分解装置をさらに備えてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、効率的なクラゲ処理のための装置を備えた冷却システムを提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図１を用いて詳細に説明する。 
なお、本発明の目的、特徴、利点、及びそのアイデアは、本明細書の記載により、当業者には明らかであり、本明細書の記載から、当業者であれば、容易に本発明を再現できる。以下に記載された発明の実施の形態及び具体的に実施例などは、本発明の好ましい実施態様を示すものであり、例示又は説明のために示されているのであって、本発明をそれらに限定するものではない。本明細書で開示されている本発明の意図並びに範囲内で、本明細書の記載に基づき、様々な改変並びに修飾ができることは、当業者にとって明らかである。
【００１１】
＝＝＝システム構成例＝＝＝
本発明の一実施例として説明する冷却システム１００の構成図を、図１に示す。
【００１２】
この冷却システム１００は、海水を取り込むための取水路３１と、クラゲを海水から分離するためのクラゲ分離装置１０と、分離されたクラゲを破砕機等を用いた物理的方法、細菌及び酵素等を用いた生化学的方法、あるいは電気分解等の電気的方法等により断片化するクラゲ分解装置１１と、断片化されたクラゲを電気分解する海水電解装置２０と、原子炉、ボイラ等を冷却して蒸気化した冷却水に対し、取り込んだ海水で冷却し再び液体に戻す復水器３０を備えた冷却装置４０と、冷却装置４０にて使用した海水を海に排出する放水路３２とを備える。
【００１３】
次に上記冷却システムを用いた処理手順の一例について説明する。
【００１４】
（１）まず、取水路３１から取り込まれた海水から、取水路３１に設けられたロータリースクリーン等のクラゲ分離装置１０によって、クラゲを分離する。
【００１５】
取水路３１は、海水を取り込めるならば、海面に開口していても海中に開口していてもよい。
【００１６】
クラゲ分離装置１０は、クラゲを分離できる装置・器具であれば、形態及び方法はいずれであってもよいが、分離方法はロータリースクリーン等を用いた簡易的で手軽な方法で、取水路３１に適した規模の形態を選択することが、好ましい。
【００１７】
また、クラゲ分離装置１０によってクラゲを分離するときに、海水やクラゲ以外の固体がクラゲの集団に混入することがある。クラゲ以外の固体が後述のクラゲ分解装置１１に混入した場合、クラゲ分解の方法によっては処理の遅延要因になる。例えば、クラゲ分解が破砕機等を用いる物理的方法の場合、硬質の固体(例えば、木片などの海のゴミ)によって破砕機の処理速度が妨げられたり、破砕機にダメージを与えたりすることがある。したがって、後述のクラゲ分解処理を効率化するために、予めこれらをクラゲと分離してもよい。例えば、海水とクラゲとクラゲ以外の固体（例えば、プラスチック片や木片などの海のゴミ）を効率的に分別するため、クラゲ分離装置１０の後段に固液分離機を設置してもよい。固液分離機として、例えば、膜等を使用して固体と液体を分離する濾過機、遠心を行い対象固体（クラゲ及びクラゲ以外の固体）の分離を行う遠心分離機などを用いることができる。
【００１８】
（２）次に、分離したクラゲをクラゲ分解装置１１に送出する。クラゲ分解装置１１は、分離されたクラゲを、破砕機等を用いた物理的方法、細菌及び酵素等を用いた生化学的方法、あるいは電気分解等の電気的方法等により断片化することができる。
【００１９】
このように、分離されたクラゲを断片化すると、後述の海水電解装置２０においてのクラゲ処理時間を短縮させることが可能になり、大量のクラゲが発生しても、迅速にクラゲ処理が実施され、クラゲを分解処理しない場合に比べてクラゲ処理が停留する可能性が低くなる。
【００２０】
（３）次に、クラゲ分解装置１１より排出されるクラゲ及びその断片を含む排水（クラゲ排水）を、海水電解装置２０に排出して電気分解する。
【００２１】
この海水電解装置２０は、海水及びクラゲ排水を電解液として使用する。海水は、直接海から海水電解装置２０に取り込むことが可能である。海水電解装置２０で電気分解するときの条件は特に限定しないが、定電流で、電流密度１０〜１０００Ａ／ｄｍ２であることが好ましく、経済的観点からは、２０〜３００Ａ／ｄｍ２であることがさらに好ましい。その際、電圧は１Ｖ以上になるように制御することが好ましい。これにより、海水電解装置２０は、海生生物付着防止などのための次亜塩素酸ソーダを生成するだけでなく、クラゲ排水のクラゲ及びその断片を分解することが可能である。好ましくは、電解装置中の溶液が水質汚濁防止法によって限定された所定のCOD濃度以下になるまで電気分解を繰り返す。次亜塩素酸ソーダは消臭薬剤としての効果も有するため、海水電解装置２０及び取水路３１の悪臭除去も可能である。
【００２２】
（４）電気分解が完了した後、分解されたクラゲ排水は、取水路３１に排出される。この時点で、クラゲはほぼ完全に分解されている。
【００２３】
排出地点は取水路３１において、クラゲ分離装置１０の下流側であってもよいが、クラゲ分離装置１０の上流側である方が好ましい。何故なら、もし完全に海水電解装置２０にて電気分解されないで、取水路３１にクラゲ排水が放出されたとしても、クラゲ及びその断片はクラゲ分離装置１０によって再び捕集されるからである。
【００２４】
（５）クラゲ分離装置１０によってクラゲが除去され、実質上クラゲを含まない取水路３１の海水は、冷却装置４０に取り込まれ、冷却処理に使用される。
【００２５】
例えば、復水器３０を備えた冷却装置４０に取り込まれた海水は、復水器３０において、原子炉、ボイラ等を冷却して蒸気化した冷却水を冷却するために用いられる。なお、冷却され液体に戻った冷却水は、再び原子炉、ボイラ等に供給することができる。
【００２６】
この復水器３０は、例えば、蒸気を液体にする機能を具備した熱交換器の類であってもよい。
【００２７】
（６）使用された海水は、復水器３０から排出され、冷却装置４０によって放水路３２に放出される。
【００２８】
放水路３２は、冷却装置４０からの海水を海に放出するが、その放出地点は、海面、海中、又は海上のいずれでもよい。
【００２９】
＝＝その他の構成例＝＝
クラゲ分離装置１０で分離されたクラゲをクラゲ分解装置１１に排出せずに、直接海水電解装置２０に排出してもよい。分離されたクラゲが少量の場合、クラゲ分解装置１１を使用せずに海水電解装置２０だけでクラゲ処理を実施する方が効果的である。
【００３０】
また、以上述べた中で、二つの装置の有する機能は、一つの装置に備わっていてもよい。例えば、クラゲ分離装置１０がクラゲを海水から分離するだけでなく、クラゲを分解するクラゲ分解装置１１の機能を有していてもよい。さらにまた、クラゲ分離装置１０及びクラゲ分解装置１１が固液分離機を備えていてもよい。
【００３１】
クラゲ分離装置１０又はクラゲ分解装置１１にて断片化されたクラゲは、クラゲ排水として海水電解装置２０に排出されるが、クラゲ排水が海水を含んでいる場合は、海水電解装置２０は海水を直接海から取り込まなくてもよい。
【００３２】
また、復水器３０によって液体に戻った冷却水は、再び冷却水として再利用するだけでなく、放水路３２に放出してもよく、そのための経路を冷却装置４０が備えていてもよい。これによって、不必要な冷却水は海に還元することができる。
【００３３】
以上のように、本発明に係る冷却システム１００を提供することで、独立で実施していたクラゲ処理を冷却システムに組み込むことができ、冷却システムとクラゲ処理で別々に必要とされた工数又は経費（設備及び装置を運用するための）を節約するだけでなく、クラゲ処理を簡略化して効率化を図ると共に、冷却システムのさらなる有効利用が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施例として説明する冷却システムの構成を示す図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０    クラゲ分離装置
１１    クラゲ分解装置
２０    海水電解装置
３０    復水器
３１    取水路
３２    放水路
４０    冷却装置
１００  冷却システム
【図１】
2005288356.tif 000003