(57)【要約】【課題】装置の洗浄水を確保でき、各種の用途に使用可能なバラスト水の利用システムを提供すること。【解決手段】海水又は淡水中の微生物や細菌類を処理する装置で且つ処理継続中に少なくとも１日１回の洗浄を必要とするバラスト水処理装置３と、該バラスト水処理装置３で処理されたバラスト水を貯留するバラストタンク４とを有し、且つ前記バラスト水処理装置３で処理されたバラスト処理水を貯留するサービスタンク５を設け、該サービスタンク５内のバラスト処理水を前記バラスト水処理装置３の洗浄に供することを特徴とするバラスト水の利用システム。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
海水又は淡水中の微生物や細菌類を処理する装置で且つ処理継続中に少なくとも１日１回の洗浄を必要とするバラスト水処理装置と、該バラスト水処理装置で処理されたバラスト水を貯留するバラストタンクとを有し、
且つ前記バラスト水処理装置で処理されたバラスト処理水を貯留するサービスタンクを設け、該サービスタンク内のバラスト処理水を前記バラスト水処理装置の洗浄に供することを特徴とするバラスト水の利用システム。
【請求項２】
前記バラスト水処理装置が、微生物及び細菌類を分離除去するろ過装置又は機械的な剪断を利用した処理装置であることを特徴とする請求項１記載のバラスト水の利用システム。
【請求項３】
前記バラスト水処理装置が、微生物及び細菌類を分離除去するろ過装置及びその後段に配置される殺菌剤若しくは紫外線による殺菌を行う殺菌装置からなることを特徴とする請求項１記載のバラスト水の利用システム。
【請求項４】
前記バラスト水処理装置が、機械的な剪断を利用した処理装置及びその後段に配置される殺菌剤若しくは紫外線による殺菌を行う殺菌装置からなることを特徴とする請求項１記載のバラスト水の利用システム。
【請求項５】
前記サービスタンク内のバラスト処理水を、殺菌剤による殺菌を行う殺菌装置における殺菌剤の希釈水として利用することを特徴とする請求項３又は４記載のバラスト水の利用システム。
【請求項６】
前記サービスタンク内のバラスト処理水を、逆浸透膜処理装置に導入し、飲料水又は中水を製造することを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のバラスト水の利用システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バラスト水の利用システムに関し、詳しくは各種のユーティリティー水として利用できるバラスト水の利用システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
原油等を輸送する貨物用船舶には、航行時の船体の安定性を保つためにバラストタンクが設けられている。通常、原油等が積載されていないときには、バラストタンク内をバラスト水で満たし、原油等を積み込む際にバラスト水を排出することにより、船体の浮力を調整し、船体を安定化させている。
【０００３】
このようにバラスト水は、船舶の安全な航行のために必要な水であり、通常、荷役を行う港湾の海水が利用される。その量は、世界的にみると年間１００億トンを超えるといわれている。
【０００４】
ところで、バラスト水中には、それを取水した港湾に生息する微生物や小型・大型生物の卵が混入しており、船舶の移動に伴い、これら微生物や小型・大型生物の卵が同時に異国に運ばれることになる。
【０００５】
従って、もともとその海域には生息していなかった生物種が、既存生物種に取って代わるといった生態系の破壊が深刻化している。
【０００６】
このような背景の中、国際海事機関（ＩＭＯ）の外交会議において、バラスト水処理装置等に係る定期的検査の受検義務が採択され、２００９年以降の建造船から適用される予定となっている。
【０００７】
また、船舶のバラスト水及び沈殿物の規制及び管理のための条約（以下、条約という）により、バラスト水の排出基準は、以下の表１のようになる予定である。
【０００８】
【表１】
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【０００９】
このため、バラスト水の排出時に外洋に存在する微生物数の１００分の１程度まで殺菌あるいは除菌することが必要となっている。
【００１０】
以上のような背景から、上記のような問題を解決できるバラスト水の殺菌／除菌技術の開発が急務となっている。
【００１１】
従来、バラスト水の殺菌・除菌技術としては、オゾンによる化学的手法（特許文献１）、ろ過処理（特許文献２）、膜処理（特許文献３）、ポンプを稼動状態にするバッファタンク（特許文献４）などが知られている。
【特許文献１】特開２００４−１６０４３７号公報
【特許文献２】特開２００５−１５２７９９号公報
【特許文献３】特開２００３−２６５９３５号公報
【特許文献４】特開２００５−１６１２９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
特許文献１は、バラスト水に蒸気の注入と併用してオゾンを注入し、しかもオゾンを微細気泡化しヒドキシラジカルの生成を促進してオゾンの使用量を削減しつつ殺菌する技術を提案している。しかし、オゾンの使用量の削減にも限界がある。
【００１３】
特許文献２，３に記載のろ過処理や膜処理では長期に渡って運転を継続するには装置の洗浄が必要になる。
【００１４】
しかし、一旦、バラストタンクに導入された海水や淡水などのバラスト水は船舶の運航の安全性より他の用途に使用できない問題がある。
【００１５】
そこで、本発明の課題は、装置の洗浄水を確保でき、各種の用途に使用可能なバラスト水の利用システムを提供することにある。
【００１６】
また、本発明の他の課題は、以下の記載により明らかとなる。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記課題は、以下の各発明によって解決される。
【００１８】
（請求項１）
海水又は淡水中の微生物や細菌類を処理する装置で且つ処理継続中に少なくとも１日１回の洗浄を必要とするバラスト水処理装置と、該バラスト水処理装置で処理されたバラスト水を貯留するバラストタンクとを有し、
且つ前記バラスト水処理装置で処理されたバラスト処理水を貯留するサービスタンクを設け、該サービスタンク内のバラスト処理水を前記バラスト水処理装置の洗浄に供することを特徴とするバラスト水の利用システム。
【００１９】
（請求項２）
前記バラスト水処理装置が、微生物及び細菌類を分離除去するろ過装置又は機械的な剪断を利用した処理装置であることを特徴とする請求項１記載のバラスト水の利用システム。
【００２０】
（請求項３）
前記バラスト水処理装置が、微生物及び細菌類を分離除去するろ過装置及びその後段に配置される殺菌剤若しくは紫外線による殺菌を行う殺菌装置からなることを特徴とする請求項１記載のバラスト水の利用システム。
【００２１】
（請求項４）
前記バラスト水処理装置が、機械的な剪断を利用した処理装置及びその後段に配置される殺菌剤若しくは紫外線による殺菌を行う殺菌装置からなることを特徴とする請求項１記載のバラスト水の利用システム。
【００２２】
（請求項５）
前記サービスタンク内のバラスト処理水を、殺菌剤による殺菌を行う殺菌装置における殺菌剤の希釈水として利用することを特徴とする請求項３又は４記載のバラスト水の利用システム。
【００２３】
（請求項６）
前記サービスタンク内のバラスト処理水を、逆浸透膜処理装置に導入し、飲料水又は中水を製造することを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のバラスト水の利用システム。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、装置の洗浄水を確保でき、各種の用途に使用可能なバラスト水の利用システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００２６】
図１は、本発明に係るバラスト水の利用システムの説明図であり、同図において、１はタンカー等の船舶の船体であり、２は船舶１の外部の海水又は淡水（以下、単に「海水」という）を汲み上げるバラストポンプである。
【００２７】
３は海水又は淡水中の微生物や細菌類を処理する装置で且つ処理継続中に少なくとも１日１回の洗浄を必要とするバラスト水処理装置である。
【００２８】
４はバラスト水処理装置３で処理されたバラスト処理水を貯留するバラストタンクである。
【００２９】
５は前記バラスト水処理装置３で処理されたバラスト水を貯留するサービスタンクである。前記バラストタンク４がバラスト水によって満たされた後、あるいは満たす過程で、該サービスタンク５にバラスト処理水を送り、該サービスタンク５を満水状態にすることが好ましい。
【００３０】
サービスタンク５はその容量が大きい場合には１基でもよく、容量が小さい場合には複数設けることができる。
【００３１】
またサービスタンク５は、通常の樹脂や耐食性鋼板（ＳＵＳなど）によって円筒状、角型のいずれに形成してもよいが、船舶上で一定のスペースが確保できない場合には可撓性素材で形成した容器も好ましい。可撓性素材で形成したサービスタンクとしては、例えば樹脂フィルム、ゴムライニングを施した布袋や強化繊維布袋などが挙げられる。
【００３２】
６は洗浄水をバラスト水処理装置３に供給する配管である。本発明においては、バラスト水処理装置３は、前述のように処理継続中に少なくとも１日１回の洗浄を必要とする。従って、サービスタンク５内のバラスト処理水をかかる洗浄水として当該バラスト水処理装置３に供給するようにしている。
【００３３】
バラストタンクに導入された海水や淡水などのバラスト水は船舶の運航の安全性より他の用途に使用できない。即ち、もしかかるバラスト水を使用すると船舶のバランスを崩し船舶が転覆する危険性があるのである。このため本発明に係るサービスタンク５の必要性があり、重要な機能を発揮する。かかるサービスタンクの概念は従来存在しなかったものである。
【００３４】
本発明において、バラスト水処理装置３としては、図２の（Ａ）で示すような微生物及び細菌類を分離除去するろ過装置３０、又は図２の（Ｂ）で示すような機械的な剪断を利用した処理装置３１であることが好ましい。
【００３５】
微生物及び細菌類を分離除去するろ過装置３０としては、ろ材を用いたろ過装置や膜ろ過装置などが挙げられる。
【００３６】
かかる膜処理装置によると、膜の孔径以上の微生物及び細菌類を分離除去することができる。
【００３７】
膜ろ過装置としては、ろ過膜（例えば精密ろ過膜など）を用いた膜処理装置が挙げられ、これらの膜処理装置は、処理の継続と共に膜の目詰まりが生じるので、所定時間ろ過した後に膜洗浄を必要とする。
【００３８】
また本発明の他の好ましい態様としては、前記バラスト水処理装置３が、図２の（Ｃ）に示すような微生物及び細菌類を分離除去するろ過装置３０及びその後段に配置される殺菌剤若しくは紫外線による殺菌を行う殺菌装置３２からなることが好ましい。
【００３９】
殺菌剤若しくは紫外線による殺菌を行う殺菌装置３２としては、塩素や次亜塩素酸塩などの殺菌剤を用いた殺菌装置や紫外線ランプを用いた光酸化処理装置が挙げられる。
【００４０】
殺菌剤と紫外線を併用することも好ましいことである。
【００４１】
殺菌剤による殺菌装置においては、殺菌剤を所定濃度に調整するための希釈水を必要とする。本発明では、かかる希釈水として、サービスタンク内のバラスト処理水を使用することが好ましい。この場合もバラストタンク内のバラスト水を使用できない点は前述のとおりである。
【００４２】
なお、紫外線ランプを用いた場合に、紫外線ランプの洗浄用にサービスタンク内のバラスト処理水を使用することも好ましいことである。
【００４３】
機械的な剪断を利用した剪断処理装置３１としては、図３に示すように筒状体３１０内に複数の孔３１１を有する遮蔽板３１２を設け、一方側から海水や淡水を導入して、該遮蔽板３１２に衝突させて、孔３１１を通過する際に、微生物などを剪断力によって引きちぎって死滅又は仮死状態にさせて処理する。
【００４４】
本発明において、前記バラスト水処理装置３が、図２の（Ｄ）に示すような機械的な剪断を利用した処理装置３１及びその後段に配置される殺菌剤若しくは紫外線による殺菌を行う殺菌装置３２からなることは好ましい。処理装置３１の孔３１１を通過した仮死状態の微生物や細菌類は、殺菌装置で確実に処理することができるからである。
【００４５】
なお、機械的な剪断を利用した処理装置３１の後段にろ過膜による膜処理装置を配置することも好ましいことである。
【００４６】
前述の剪断処理装置３１においても、所定時間経過したら、孔３１１に詰まった微生物などを洗浄除去することが必要となる。従って、本発明では、この洗浄水も、前述のようにサービスタンク内のバラスト処理水を使用することが重要であり、従来にない発想である。
【００４７】
以上、本発明の好ましいバラスト水処理装置について説明したが、上記以外に、電解処理、イオン交換膜処理なども好ましい態様して挙げられ、これらは膜処理や剪断処理と併用して、あるいは単独でも採用できる。
【００４８】
更に本発明では、図示しないが、サービスタンク５内のバラスト処理水を、逆浸透膜処理装置に導入し処理して、飲料水又は中水を製造することも好ましい態様である。
【００４９】
図１において、７はサービスタンク５内のバラスト処理水を上記洗浄等以外に、各種用途に供するための配管である。
【００５０】
他の各種用途としては、船内中水の確保、甲板清掃水の確保、次亜塩素酸生成水に利用する用途などが挙げられる。        
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明に係るバラスト水の利用システムの説明図
【図２】本発明に好ましく採用できるバラスト水処理装置の例を示す図
【図３】本発明に好ましく採用できるバラスト水処理装置の要部断面図
【符号の説明】
【００５２】
１：船体
２：バラストポンプ
３：バラスト水処理装置
３０：ろ過装置
３１：機械的な剪断を利用した処理装置（剪断処理装置）
３２：殺菌装置
３１０：筒状体
３１１：複数の孔
３１２：遮蔽板
４：バラストタンク
５：サービスタンク
６：配管
７：配管
【図１】
2007130563.tif 000004
【図２】
2007130563.tif 000005
【図３】
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