(57)【要約】【課題】簡単な構成でフィルタの目詰まりを逆洗により効果的に解消することができるバラスト水処理装置を提供すること。【解決手段】フィルタ５２と、導入ラインＬ１と、フィルタ５２で濾過されたバラスト水Ｗ２が流通するラインＬ１１と、ラインＬ１１を流通するバラスト水Ｗ２の流量を調整する流量調整手段（バルブＶ１２）と、流量調整手段Ｖ１２を制御する流量制御手段（制御部９）と、を備え、流量制御手段９は、フィルタ５２の濾過能力が低下した状況になると、バラスト水Ｗ２の流量を減少させてフィルタ５２の二次側の圧力を増加させるように、流量調整手段Ｖ１２を制御し、フィルタ５２の二次側の圧力が増加した状態においてフィルタ５２の逆洗が行われるバラスト水処理装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バラスト水を濾過するフィルタと、
前記フィルタの一次側にバラスト水を導入する導入ラインと、
前記フィルタで濾過されたバラスト水がバラストタンクへ向けて流通するラインと、
バラスト水が流通する前記ラインの流量を調整する流量調整手段と、
前記流量調整手段を制御する流量制御手段と、を備え、
前記流量制御手段は、前記フィルタへの異物の付着に起因して前記フィルタの濾過能力が低下した状況になると、前記フィルタで濾過されたバラスト水の流量を減少させて前記フィルタの二次側の圧力を増加させるように、前記流量調整手段を制御し、
前記フィルタの二次側の圧力が増加した状態において前記フィルタの逆洗が行われる、バラスト水処理装置。
【請求項２】
前記フィルタの二次側の面に向かって逆洗水を噴射する逆洗水噴射ノズルを更に備え、
前記流量制御手段は、前記フィルタの二次側の圧力が増加した状態において、前記逆洗水噴射ノズルによる逆洗水の噴射を行う、
請求項１に記載のバラスト水処理装置。
【請求項３】
前記フィルタの濾過能力が低下した状況は、前記フィルタの一次側と二次側との差圧が基準差圧以上となった状況であり、
バラスト水処理装置は、前記フィルタの一次側と二次側との差圧を検出する差圧検出手段を更に備え、
前記流量制御手段は、前記差圧検出手段により検出された差圧が基準差圧以上となった場合に、前記フィルタで濾過されたバラスト水の流量を減少させて前記フィルタの二次側の圧力を増加させるように、前記流量調整手段を制御する、
請求項１に記載のバラスト水処理装置。
【請求項４】
前記フィルタの濾過能力が低下した状況は、前記フィルタによる濾過時間が基準時間以上となった状況であり、
バラスト水処理装置は、前記フィルタによる濾過時間を計時する濾過時間計時手段を更に備え、
前記流量制御手段は、前記濾過時間計時手段により計時された濾過時間が基準時間以上となった場合に、前記フィルタで濾過されたバラスト水の流量を減少させて前記フィルタの二次側の圧力を増加させるように、前記流量調整手段を制御する、
請求項１に記載のバラスト水処理装置。
【請求項５】
前記フィルタの二次側の圧力を検出する二次側圧力センサを更に備え、
前記流量制御手段は、前記二次側圧力センサにより検出される前記フィルタの二次側の圧力が設定された上限圧力値以上であった場合に、前記導入ラインから前記フィルタの一次側に導入されるバラスト水を減少させるように前記流量調整手段を制御する請求項１に記載のバラスト水処理装置。
【請求項６】
前記流量制御手段は、前記導入ラインから前記フィルタの一次側に導入されるバラスト水を減少させるように前記流量調整手段を制御した場合、前記フィルタで濾過されたバラスト水の流量を維持するように前記流量調整手段を制御する請求項５に記載の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、バラスト水を濾過するフィルタを備えるバラスト水処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
タンカー等の船舶において、積み荷の原油等を降ろした後、再度目的地に向けて航行する際、航行中の船舶のバランスを取るため、一般的に、船舶に設けられたバラストタンク内にバラスト水と呼ばれる水を貯留する。バラスト水は、基本的に荷上港で取水されて、荷積港で排出される。そのため、それらの場所が異なっていれば、バラスト水中に含まれるプランクトンや細菌類の微生物が世界中を移動することになる。従って、荷上港と異なる海域の荷積港でバラスト水を排出すると、その港に別の海域の微生物を放出することになり、その海域の生態系を破壊するおそれがある。
【０００３】
バラスト水中に含まれる微生物の含有量を低減するために、バラスト水を濾過するフィルタを備えるバラスト水処理装置が用いられている。バラスト水処理装置のフィルタにおいては、高度の微生物除去性能が要求されているため、極小目開の金網などによる濾過体を必要としている。そのため、目詰まりが激しく、恒常的なフィルタの洗浄（逆洗）が重要とされている。
【０００４】
下記特許文献１及び２に記載のバラスト水処理装置においては、目詰まりの防止のために、恒常的なフィルタの洗浄（逆洗）を行っている。詳細には、フィルタにおいて内部に流入したバラスト水を濾過して外部へ流出させる濾過処理と、フィルタの外周面に向かって逆洗水を噴射してフィルタへの付着物を剥離すると共に、剥離された付着物を逆洗水と同伴して吸引する逆洗処理とを同時に行っている（濾過と逆洗との同時処理。「濾過・逆洗処理」ともいう）。
また、特許文献３に記載のバラスト水処理装置においては、複数のフィルタを含んでバラスト水処理装置を構成し、内圧と外圧との差圧が所定値以上となったフィルタに対して逆洗処理を行うことで逆洗浄がなだらかになされるように制御している。
【０００５】
しかしながら、前述の濾過・逆洗処理を継続させると、フィルタに、線状の生物や物質が絡み付いたり、粘性が有る物質が付着したり、通常の吸引では剥離しにくい部分に物質が入り込んだりすることがある。そのような場合、濾過・逆洗処理を停止して、より強力な逆洗を行う必要があり、例えば、フィルタの内部に実質的にバラスト水が存在しない状態での逆洗（空間洗浄）を行う。この強力な逆洗により、フィルタに付着している物質を除去した後、濾過・逆洗処理を再開させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第２０１５／０６８２４５号
【特許文献２】特開２０１４−２２７０６３号公報
【特許文献３】特表２０１４−５３４０６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、フィルタの内部にバラスト水が存在しない状態での逆洗浄を行う場合には、濾過・逆洗処理を一度停止するので、その再開時、装置の立ち上げに時間が掛かる。
そのため、簡単な構成で濾過と逆洗との同時処理を継続させてフィルタの目詰まりを効果的に解消することができ、運転効率が高いバラスト水処理装置が望まれている。
【０００８】
本発明は、簡単な構成で濾過と逆洗との同時処理を継続させてフィルタの目詰まりを効果的に解消することができるため、運転効率が高いバラスト水処理装置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】
【０００９】
本発明は、バラスト水を濾過するフィルタと、前記フィルタの一次側にバラスト水を導入する導入ラインと、前記フィルタで濾過されたバラスト水がバラストタンクへ向けて流通するラインと、バラスト水が流通する前記ラインの流量を調整する流量調整手段と、前記流量調整手段を制御する流量制御手段と、を備え、前記流量制御手段は、前記フィルタへの異物の付着に起因して前記フィルタの濾過能力が低下した状況になると、前記フィルタで濾過されたバラスト水の流量を減少させて前記フィルタの二次側の圧力を増加させるように、前記流量調整手段を制御し、前記フィルタの二次側の圧力が増加した状態において、前記フィルタの逆洗が行われる、バラスト水処理装置に関する。
【００１０】
また、バラスト水処理装置は、前記フィルタの二次側の面に向かって逆洗水を噴射する逆洗水噴射ノズルを更に備え、前記流量制御手段は、前記フィルタの二次側の圧力が増加した状態において、前記逆洗水噴射ノズルによる逆洗水の噴射を行うことが好ましい。
【００１１】
また、前記フィルタの濾過能力が低下した状況は、前記フィルタの一次側と二次側との差圧が基準差圧以上となった状況であり、バラスト水処理装置は、前記フィルタの一次側と二次側との差圧を検出する差圧検出手段を更に備え、前記流量制御手段は、前記差圧検出手段により検出された差圧が基準差圧以上となった場合に、前記フィルタで濾過されたバラスト水の流量を減少させて前記フィルタの二次側の圧力を増加させるように、前記流量調整手段を制御することが好ましい。
【００１２】
また、前記フィルタの濾過能力が低下した状況は、前記フィルタによる濾過時間が基準時間以上となった状況であり、バラスト水処理装置は、前記フィルタによる濾過時間を計時する濾過時間計時手段を更に備え、前記流量制御手段は、前記濾過時間計時手段により計時された濾過時間が基準時間以上となった場合に、前記フィルタで濾過されたバラスト水の流量を減少させて前記フィルタの二次側の圧力を増加させるように、前記流量調整手段を制御することが好ましい。
【００１３】
また、バラスト水処理装置は、前記フィルタの二次側の圧力を検出する二次側圧力センサを更に備え、前記流量制御手段は、前記二次側圧力センサにより検出される前記フィルタの二次側の圧力が設定された上限圧力値以上であった場合に、前記導入ラインから前記フィルタの一次側に導入されるバラスト水を減少させるように前記流量調整手段を制御することが好ましい。
【００１４】
また、前記流量制御手段は、前記導入ラインから前記フィルタの一次側に導入されるバラスト水を減少させるように前記流量調整手段を制御した場合、前記フィルタで濾過されたバラスト水の流量を維持するように前記流量調整手段を制御することが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、簡単な構成で濾過と逆洗との同時処理を継続させてフィルタの目詰まりを効果的に解消することができるため、運転効率が高いバラスト水処理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明のバラスト水処理装置の第１実施形態を示すフロー図である。
【図２】本発明の第１実施形態におけるフィルタ洗浄の制御を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第２実施形態におけるフィルタ洗浄の制御を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第３実施形態におけるフィルタ洗浄の制御を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
〔第１実施形態〕
本発明のバラスト水処理装置の第１実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明のバラスト水処理装置の第１実施形態を示すフロー図である。
【００１８】
図１に示すように、第１実施形態のバラスト水処理装置１は、バラスト水濾過装置２と、紫外線リアクタ６１と、第１逆洗水供給手段７と、第２逆洗水供給手段４１と、制御部９と、を備える。制御部９は、制御対象の各機器を制御可能に、各機器に信号線（不図示）により接続されている。バラスト水処理装置１には、その外部構成として、バラストタンク６２と、清浄水タンク６５とが接続されている。
【００１９】
第１実施形態のバラスト水処理装置１は、ラインとして、導入ラインとしてのラインＬ１と、ラインＬ２と、ラインＬ１１と、ラインＬ１２と、ラインＬ２１と、ラインＬ２２と、ラインＬ３１と、を備える。「ライン」とは、流路、経路、管路等の流体の流通が可能なラインの総称である。
【００２０】
バラスト水濾過装置２は、ケーシング５１と、フィルタ５２と、フィルタ回転手段３と、吸引ノズル４と、逆洗水噴射ノズルとしての第１逆洗水噴射ノズル６と、第２逆洗水噴射ノズル４０と、排水排出手段５と、差圧検出手段８と、を備える。
【００２１】
ケーシング５１は、円筒状であり、その内部にフィルタ５２を収納する。フィルタ５２は、全体視で円筒状であり、内部に流入したバラスト水（被処理水）Ｗ１（主に海水）を濾過してバラスト水（濾過処理水）Ｗ２として外部へ流出させる。フィルタ回転手段３は、フィルタ５２を、その軸心を中心に回転させる。吸引ノズル４は、フィルタ５２の一次側に設けられ、フィルタ５２の内周面に向かって開口する。吸引ノズル４は、フィルタ５２の一次側に設けられ、フィルタ５２の内周面に向かって開口する。
【００２２】
第１逆洗水噴射ノズル６は、フィルタ５２の二次側に設けられ、フィルタ５２の外周面に向かって、バラスト水処理運転中に逆洗水（第１逆洗水）を噴射する。第１逆洗水噴射ノズル６からの第１逆洗水の噴射は、ケーシング５１及びフィルタ５２の内部にバラスト水（Ｗ２，Ｗ１）が存在する（満たされる）状態で行われる。
【００２３】
第２逆洗水噴射ノズル４０は、第１逆洗水噴射ノズル６とは別にフィルタ５２の二次側に設けられ、フィルタ５２の外周面に向かって逆洗水（第２逆洗水Ｗ５）を噴射する。第２逆洗水噴射ノズル４０からの第２逆洗水Ｗ５の噴射は、ケーシング５１及びフィルタ５２の内部に実質的にバラスト水（Ｗ２，Ｗ１）が存在しない状態（第２逆洗水噴射ノズル４０からの第２逆洗水Ｗ５が（水中ではなく）フィルタ５２に直接当たる状態）で行われる（空間洗浄）。
【００２４】
排水排出手段５は、吸引ノズル４で吸引されたバラスト水（このバラスト水を「排水Ｗ１１」ともいう）をケーシング５１の内部から外部へ排出する。差圧検出手段８は、フィルタ５２の一次側と二次側との差圧を検出する。
制御部９は、差圧検出手段８により検出された差圧などに基づいて、逆洗水の噴射の有無、第１逆洗水噴射ノズル６と第２逆洗水噴射ノズル４０との切り換え、逆洗水の噴射時の噴射圧力などを制御する。
バラスト水濾過装置２の詳細については後述する。
【００２５】
紫外線リアクタ６１は、バラスト水濾過装置２のフィルタ５２により濾過されたバラスト水（濾過処理水）Ｗ２に対して紫外線の照射を行う。
バラストタンク６２は、紫外線リアクタ６１により紫外線の照射が行われたバラスト水（濾過処理水）Ｗ２を、貯留処理水Ｗ３として貯留する。
また、紫外線リアクタ６１は、バラストタンク６２に貯留されるバラスト水（貯留処理水）Ｗ３を船外へ排出する際に、貯留処理水Ｗ３に対して紫外線の照射を行う。
清浄水タンク６５は、バラスト水とは別に用意された清浄水Ｗ５を貯留する。
【００２６】
「バラスト水」については、バラストタンク６２に導入（流入）される前又はバラストタンク６２から排出（流出）された後に拘わらず、また、フィルタ５２に導入（流入）される前又はフィルタ５２から排出（流出）された後に拘わらず、更には、紫外線リアクタ６１に導入（流入）される前又は紫外線リアクタ６１から排出（流出）された後に拘わらず、「バラスト水」と表現する。また、状況に応じて適宜に「バラスト水」について「被処理水」、「濾過処理水」、「貯留処理水」、「排水」等と表現する。また、バラスト水は、海水、淡水、汽水を含む。
【００２７】
次に、各ラインについて詳述する。
ラインＬ１は、一端部からバラスト水Ｗ１（主に海水）が導入され、他端部がバラスト水濾過装置２の導入口２０に接続される。ラインＬ１は、バラスト水Ｗ１がバラスト水濾過装置２の導入口２０に向けて流通するラインである。ラインＬ１には、ポンプＰ１、バルブＶ１がこの順で配置されている。ポンプＰ１は、ラインＬ１の一端部からバラスト水Ｗ１を汲み上げる。
ラインＬ２は、一端部がラインＬ１のポンプＰ１と導入口２０との間に接続され、他端部が外部に開放される。ラインＬ２には、バルブＶ２が配置される。ラインＬ２は、フィルタ５２内の水（バラスト水Ｗ１、第２逆洗水Ｗ５）を排出する場合に用いられる。
【００２８】
ラインＬ１１は、一端部がバラスト水濾過装置２の流出口２６に接続され、他端部がバラストタンク６２に接続される。ラインＬ１１は、バラスト水濾過装置２で濾過処理されたバラスト水Ｗ２がバラストタンク６２に向けて流通するラインである。ラインＬ１１には、バルブＶ１１、紫外線リアクタ６１、バルブＶ１２がこの順で配置される。
【００２９】
バルブＶ１２は、ラインＬ１１を流通するバラスト水Ｗ２の流量を調整する流量調整手段として機能するものであり、以下適宜「流量調整バルブＶ１２」ともいう。流量調整バルブＶ１２は、制御部９からの制御信号に応答して開度が調節される比例制御弁であり、バラスト水Ｗ１の濾過処理に際しては既定の通常開度（例えば、略全開）に調節される。
【００３０】
ラインＬ１２は、一端部がラインＬ１１のバルブＶ１１と紫外線リアクタ６１との間に接続され、他端部が外部に開放されている。ラインＬ１２は、バラスト水Ｗ３を外部に排出するラインである。ラインＬ１２には、バルブＶ１３、ポンプＰ１１がこの順で配置される。
【００３１】
ラインＬ２１は、一端部がバラスト水濾過装置２の流出口２６とラインＬ１１のバルブＶ１１との間に接続され、他端部が第１逆洗水噴射ノズル６に接続される。ラインＬ２１には、バルブＶ２１、ポンプＰ２１がこの順で配置される。より詳細には、ラインＬ２１の他端部の側は、複数本に分岐しており、それぞれ第１逆洗水噴射ノズル６に接続している。本実施形態では、ラインＬ２１には、バラスト水（第１逆洗水）Ｗ２が第１噴射ノズル６に向けて流通する。ポンプＰ２１は、ラインＬ２１を流通する水を加圧する。これにより、ケーシング５１及びフィルタ５２の内部に高圧の第１逆洗水Ｗ２が噴射される。
【００３２】
ラインＬ２２は、一端部が清浄水タンク６５に接続され、他端部が第２逆洗水噴射ノズル４０に接続される。ラインＬ２２には、清浄水タンク６５に貯留される清浄水Ｗ５が、第２逆洗水として、第２逆洗水噴射ノズル４０に向けて流通する。ラインＬ２２には、バルブＶ２２及びポンプＰ２２がこの順で設けられている。
【００３３】
ラインＬ３１は、一端部がバラスト水濾過装置２の上部に接続され、他端部が外部に開放されている。ラインＬ３１には、バルブＶ３１が配置される。ラインＬ３１は、バラスト水濾過装置２の内部のエアを外部に放出する。
【００３４】
次に、バラスト水濾過装置２の詳細について説明する。上述のように、バラスト水濾過装置２は、ケーシング５１と、フィルタ５２と、フィルタ回転手段３と、吸引ノズル４と、第１噴射ノズル６と、第２逆洗水噴射ノズル４０と、排水排出手段５と、差圧検出手段８と、を備える。
ケーシング５１は、上部開口部及び下部開口部を有する円筒状に形成されており、上部開口部が蓋部１０で密閉され、下部開口部が底部１１で密閉されている。蓋部１０には、ラインＬ３１が接続されている。
【００３５】
フィルタ５２は、上部開口部及び下部開口部を有し、全体視で円筒状に形成されている。ケーシング５１とフィルタ５２との間には、処理水流出空間２７が形成される。上部開口部は、上閉止部１３で密閉されている。下部開口部は、下閉止部１４及び後述する下部回転軸部材１６により密閉されている。
【００３６】
フィルタ回転手段３は、上部回転軸部材１５と、下部回転軸部材１６と、上部回転軸部材１５を回転させるモータ１７とで構成されている。上部回転軸部材１５は、フィルタ５２の上閉止部１３におけるフィルタ５２の軸心位置に、軸心方向上向きに突出して設けられている。下部回転軸部材１６は、フィルタ５２の下閉止部１４におけるフィルタ５２の軸心位置に、軸心方向下向きに突出して設けられている。
【００３７】
上部回転軸部材１５は、ケーシング５１の蓋部１０を貫通し且つシーリングされた軸受部材１８を介して、蓋部１０に回転自在に且つ液密に支持されている。下部回転軸部材１６は、ケーシング５１の底部１１を貫通し且つシーリングされた軸受部材１９を介して、底部１１に回転自在に且つ液密に支持されている。下部回転軸部材１６は、フィルタ５２の内部と連通する管状体となっており、ケーシング５１の底部１１からケーシング５１の外部に突出する。下部回転軸部材１６には、ケーシング５１への導入口２０が接続されている。
【００３８】
導入口２０には、ラインＬ１が接続されている。ケーシング５１の側部には、流出口２６が設けられている。流出口２６には、ラインＬ１１が接続されている。
導入ラインＬ１を流通し且つ導入口２０から導入されたバラスト水Ｗ１は、下部回転軸部材１６を通ってフィルタ５２の内部に入る。そのバラスト水Ｗ１は、フィルタ５２を通過して濾過されて、ケーシング５１とフィルタ５２との間に形成される処理水流出空間２７に入り、流出口２６から流出する。
【００３９】
排水排出手段５は、集合管２８と、排出管２９と、バルブＶ３２とを備える。集合管２８は、吸引ノズル４に接続される。集合管２８には、吸引ノズル４で吸引された排水Ｗ１１が集合する。排出管２９は、集合管２８の下端部に接続され、排水Ｗ１１を外部へ排出する。バルブＶ３２は、排出管２９の下流側の端部に配置される。
【００４０】
集合管２８は、上端部が閉鎖し、下端部が開口している。集合管２８は、フィルタ５２の軸心に一致する位置に配置されている。集合管２８の上端部は、フィルタ５２の上閉止部１３の中央に設けられた孔に嵌合して支持されている。集合管２８の下端部は、排出管２９の上端部（一端部）に接続される。
排出管２９は、フィルタ５２の下閉止部１４の下部回転軸部材１６の内部を、フィルタ５２の回転を妨げないように通り、ケーシング５１の導入口２０に固定されて支持されている。
【００４１】
吸引ノズル４は、集合管２８に接続され、フィルタ５２の内周面に向かって開口する。吸引ノズル４は、フィルタ５２の軸方向全域から吸引可能であることが好ましい。なお、吸引ノズル４の構成は特に限定されるものではない。例えば、吸引ノズル４を、フィルタ５２の軸方向に直線状に並ぶように配置してもよく、また周方向に角度を変えて配置してもよい。周方向に角度を変えて複数配置される吸引ノズル４は、同じ高さに配置してもよく、或いは高さを変えて配置してもよい。
【００４２】
本実施形態においては、複数の吸引ノズル４は、フィルタ５２の軸方向（上下方向）に直線状に並ぶように配置されて、集合管２８と接続されている。また、複数の吸引ノズル４は、フィルタ５２の軸方向に所定の間隔をあけて配置される。また、フィルタ５２の内周面に対向した位置でフィルタ５２に向かって開口している吸引ノズル４の開口部は、フィルタ５２の内周面に摺動可能に密着している。
【００４３】
上下方向に配置されている複数の吸引ノズル４の間の未吸引部を無くすため、図１に示すように、複数の吸引ノズル４は、集合管２８の左右側に、高さ方向に交互に配置されている。そのため、フィルタ５２の１回の回転でフィルタ５２の内周面全域からの吸引を行うことができる。尚、複数の吸引ノズル４をフィルタ５２の軸方向に高さを変えて配置する他の例として、複数の吸引ノズル４をフィルタ５２の軸方向に、吸引ノズル４の間に未吸引部が存在しない間隔で螺旋状に配置してもよい。
【００４４】
第１逆洗水噴射ノズル６は、ケーシング５１の側部に設けられており、ケーシング５１の内部に開口している。第１逆洗水噴射ノズル６は、フィルタ５２の軸方向全域に第１逆洗水を噴射できることが好ましい。第１逆洗水噴射ノズル６の構成は特に限定されるものではない。例えば、第１逆洗水噴射ノズル６を、フィルタ５２の軸方向に直線状に並ぶように配置してもよく、また、周方向に角度を変えて配置してもよい。周方向に角度を変えて複数配置される第１逆洗水噴射ノズル６は、同じ高さに配置してもよく、或いは高さを変えて配置してもよい。
【００４５】
第１逆洗水供給手段７は、フィルタ５２で濾過処理されたバラスト水Ｗ２を加圧して、第１逆洗水Ｗ２として第１逆洗水噴射ノズル６に供給する。第１逆洗水供給手段７は、ポンプＰ２１、バルブＶ２１などから構成される。
【００４６】
以上の吸引ノズル４、排水排出手段５、第１逆洗水噴射ノズル６及び第１逆洗水供給手段７によれば、吸引ノズル４からは、剥離されたフィルタ５２の一次側に堆積した異物が吸引され、吸引された異物は集合管２８の内部を流通し、排出管２９を介して外部へ排出される。
【００４７】
また、第１逆洗水噴射ノズル６は、フィルタ５２の外周面（二次側）に第１逆洗水供給手段７から供給された第１逆洗水Ｗ２を噴射して、フィルタ５２の一次側に堆積した異物を協力に剥離させる。
吸引ノズル４からの異物の吸引は、吸引ノズル４の内部の圧力が吸引ノズル４の外部（フィルタ５２の二次側）の圧力よりも低くなることにより行われる。即ち、排水排出手段５のバルブＶ３２が開かれるにより、バルブＶ３２の二次側が大気圧に開放され、集合管２８の内部の圧力は、フィルタ５２の二次側の圧力よりも低くなる。これにより、フィルタ５２の二次側にあるバラスト水（濾過処理水）Ｗ２の一部及び第１逆洗水噴射ノズル６から噴射した第１逆洗水Ｗ２は、排水Ｗ１１となって集合管２８の内部を流通し、排出管２９を介して外部へ排出される。
【００４８】
差圧検出手段８は、フィルタ５２の一次側と二次側との差圧を検出する。差圧検出手段８は、フィルタ５２の内部に配置される一次側圧力センサ３７と、処理水流出空間２７に配置される二次側圧力センサ３８と、を備える。差圧検出手段８は、一次側圧力センサ３７によりフィルタ５２の一次側の圧力を検知し、二次側圧力センサ３８によりフィルタ５２の二次側の圧力を検知して、フィルタ５２の一次側と二次側との差圧を検出する。フィルタ５２の一次側と二次側との差圧に基づいて、フィルタ５２の汚れ具合を判断できる。差圧が大きい場合は、フィルタ５２への異物の堆積量が多くなっていることを示し、差圧が小さい場合は、フィルタ５２が初期状態に近い状態（異物の堆積量が少ない状態）であることを示している。
【００４９】
第２逆洗水噴射ノズル４０は、ケーシング５１の側部に設けられており、ケーシング５１の内部に向けて開口している。第２逆洗水噴射ノズル４０は、フィルタ５２の軸方向全域に第２逆洗水を噴射できることが好ましい。第２逆洗水噴射ノズル４０の構成は特に限定されるものではない。例えば、第２逆洗水噴射ノズル４０を、フィルタ５２の軸方向に直線状に並ぶように配置してもよく、また、周方向に角度を変えて配置してもよい。周方向に角度を変えて複数配置される第２逆洗水噴射ノズル４０は、同じ高さに配置してもよく、或いは高さを変えて配置してもよい。
【００５０】
第２逆洗水供給手段４１は、清浄水タンク６５に貯留される清浄水Ｗ５を加圧して、第２逆洗水Ｗ５として第２逆洗水噴射ノズル４０に供給する。第２逆洗水供給手段４１は、バルブＶ２２、ポンプＰ２２などから構成される。
【００５１】
第１逆洗水噴射ノズル６に供給される第１逆洗水としては、本実施形態においては、フィルタ５２で濾過処理されたバラスト水（濾過処理水）Ｗ２が用いられる。第２逆洗水噴射ノズル４０に供給される第２逆洗水としては、本実施形態においては、清浄水タンク６５に貯留される清浄水Ｗ５が用いられる。なお、フィルタ５２への第１逆洗水として、清浄水タンク６５に貯留されている清浄水Ｗ５などを使用することもできる。
【００５２】
第２逆洗水噴射ノズル４０は、バラスト水処理運転の終了後、ケーシング５１の内部の水が排出された状態（フィルタ５２の内部に実質的にバラスト水Ｗ１が存在しない状態）で、フィルタ５２の外周面（二次側）に第２逆洗水Ｗ５を噴射して、フィルタ５２の内周面（一次側）に堆積した異物を強力に剥離する。即ち、第２逆洗水噴射ノズル４０からは、フィルタ５２の内部に実質的にバラスト水Ｗ１が存在しない状態で、第２逆洗水Ｗ５が、回転しているフィルタ５２の外周面に噴射される。
【００５３】
制御部９は、制御対象の各機器を制御する。特に、制御部９は、流量調整バルブＶ１２を制御する流量制御手段としても機能する。詳細には、制御部９は、フィルタ５２への異物の付着に起因してフィルタ５２の濾過能力が低下した状況になると、フィルタ５２で濾過されたバラスト水（濾過処理水）Ｗ２の流量を減少させてフィルタ５２の二次側の圧力を増加させるように、流量調整バルブＶ１２を制御する。
【００５４】
第１実施形態において、フィルタ５２の濾過能力が低下した状況は、フィルタ５２の一次側と二次側との差圧が基準差圧以上となった状況である。従って、制御部９は、差圧検出手段８により検出された差圧が基準差圧以上となった場合に、フィルタ５２で濾過されたバラスト水（濾過処理水）Ｗ２の流量を減少させてフィルタ５２の二次側の圧力を増加させるように、流量調整バルブＶ１２を制御する。
そして、制御部９は、フィルタ５２の二次側の圧力が増加した状態において、第１逆洗水噴射ノズル６による逆洗水Ｗ２の噴射を行うように、第１逆洗水噴射ノズル６等の各機器を制御する。
【００５５】
このように、第１実施形態では、差圧検出手段８により検出された差圧に基づいて、ラインＬ１１中に設けられた流量調整バルブＶ１２の開度を小さくしてケーシング５１の内圧（詳細には、フィルタ５２の二次側の圧力）を上昇させて、通常の逆洗に比して強力な逆洗である強逆洗を行う。
【００５６】
次に、本実施形態のバラスト水処理装置１の主な動作について簡単に説明する。
（１）バラスト水濾過装置２によるバラスト水（被処理水）Ｗ１の濾過処理
バラスト水Ｗ１の濾過処理を行う場合、制御部９は、バルブＶ１、バルブＶ１１及びバルブＶ１２を開き、バルブＶ２、バルブＶ１３、バルブＶ２１、バルブＶ３１及びバルブＶ３２を閉じる。この状態で、ポンプＰ１を駆動させる。これにより、導入ラインＬ１の一端部から流入したバラスト水Ｗ１は、導入ラインＬ１を流通する。導入口２０から導入されたバラスト水Ｗ１は、フィルタ５２で濾過処理され、バラスト水（濾過処理水）Ｗ２として流出口２６から排出される。濾過処理されたバラスト水Ｗ２は、ラインＬ１１を流通し、紫外線リアクタ６１により紫外線処理され、バラストタンク６２に貯留処理水Ｗ３として貯留される。
【００５７】
尚、流量調整バルブＶ１２は、バラスト水Ｗ１の濾過処理に際しては既定の通常開度（例えば、略全開）に調節される。
【００５８】
（２）第１逆洗水噴射ノズル６によるフィルタ５２の逆洗処理（バラスト水処理運転中の逆洗）
バラスト水処理運転中に逆洗処理を行う場合、制御部９は、バルブＶ１、バルブＶ１１、バルブＶ１２、バルブＶ２１及びバルブＶ３２を開き、他のバルブを閉じて、バラスト水（濾過処理水）Ｗ２が第１逆洗水噴射ノズル６に向けて流通する状態とする。そして、ケーシング５１及びフィルタ５２の内部にバラスト水（Ｗ２，Ｗ１）が存在する状態で、ポンプＰ２１を稼働させる。これにより、ポンプＰ２１を稼働させることで第１逆洗水噴射ノズル６からの第１逆洗水Ｗ２は、フィルタ５２に向けて噴射され、バルブＶ３２を開くことで吸引ノズル４による吸引が開始されて、逆洗が行われる。
【００５９】
尚、この逆洗は、第１実施形態において、差圧検出手段８により検出される差圧ΔＰが既定の基準差圧Ｐｔｈ未満である場合に行われる通常の逆洗である。
また、この逆洗は、後述する第２実施形態において、フィルタ５２による濾過時間Ｔｃが既定の基準時間Ｔｍ未満である場合に行われる通常の逆洗である。
【００６０】
（３）第２逆洗水噴射ノズル４０によるフィルタ５２の逆洗処理（空間洗浄）
第２逆洗水噴射ノズル４０により逆洗を行う場合、制御部９は、バラスト水Ｗ１の濾過処理終了後、ラインＬ２のバルブＶ２及びラインＬ３１のバルブＶ３１を開き、他のバルブを閉じて、フィルタ５２内の水を排出する。そして、ケーシング５１及びフィルタ５２の内部に実質的にバラスト水（Ｗ２，Ｗ１）が存在しない状態で、排出管２９に設けられたバルブＶ３２及びラインＬ２２に設けられたバルブＶ２２を開き、ポンプＰ２２を稼働させる。これにより、清浄水タンク６５に貯留される清浄水Ｗ５は、ラインＬ２２を流通し、ポンプＰ２２により加圧され、第２逆洗水Ｗ５として、第２逆洗水噴射ノズル４０からフィルタ５２に向けて噴射され、逆洗が行われる。
【００６１】
（４）バラストタンク６２から外部へのバラスト水（貯留処理水）Ｗ３の排水処理
バラスト水（貯留処理水）Ｗ３を排水する場合、制御部９は、バルブＶ１２及びバルブＶ１３を開き、他のバルブを閉じる。この状態でラインＬ１２に設けられたポンプＰ１１を稼働させる。これにより、バラストタンク６２に貯留されるバラスト水Ｗ３は、紫外線リアクタ６１により紫外線処理され、ラインＬ１１の一部及びラインＬ１２を介して外部に排出される。
【００６２】
本実施形態のバラスト水処理装置１の主な動作について上述のごとく説明したが、第１実施形態では、フィルタの濾過能力が低下した状況になって差圧ΔＰが既定の基準差圧Ｐｔｈ以上となった場合に、通常の逆洗よりも強力な強逆洗を行うように構成されている。
次に図面を参照して、この強逆洗を行う場合の制御について詳述する。
【００６３】
図２は、本発明の第１実施形態におけるフィルタ洗浄の制御を示すフローチャートであり、特に強逆洗を行う場合の制御部９における制御を示している。
【００６４】
バラスト水処理運転中の逆洗処理では、開始の当初では、流量調整バルブＶ１２は既述の通常開度（例えば、略全開）にされている。
逆洗処理の動作が開始されると、ステップＳ１０１において、制御部９は、差圧検出手段８により検出されるフィルタ５２の一次側と二次側との差圧ΔＰを受信する。
【００６５】
次いで、ステップＳ１０２において、制御部９は、ステップＳ１０１で受信した差圧ΔＰが基準差圧Ｐｔｈ以上か否かを判定する。
制御部９は、差圧ΔＰが基準差圧Ｐｔｈ未満（ΔＰ＜Ｐｔｈ）と判定した場合には（ステップＳ１０２：ＮＯ）、流量調整バルブＶ１２の開度を通常開度（例えば、略全開）に維持するように、流量調整バルブＶ１２を制御する。
一方、制御部９は、差圧ΔＰが基準差圧Ｐｔｈ以上（ΔＰ≧Ｐｔｈ）と判定した場合には（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、ステップＳ１０３において、流量調整バルブＶ１２の開度を相対的に小さくする。
【００６６】
但し、流量調整バルブＶ１２の開度を小さくするとはいえ、全閉にはせず、バラスト水（被処理水）Ｗ１の流量がある程度維持される開度にする。これによりバラスト水（被処理水）Ｗ１の濾過は、中断されることなく、相対的に小流量で継続される。
既述のように、差圧ΔＰはフィルタ５２の汚れ具合、即ち、フィルタ５２への異物の堆積量と相関を有する。差圧ΔＰが基準差圧Ｐｔｈ以上となった場合は、フィルタ５２への異物の堆積量が多く、所謂頑固に目詰まりした状態又はこれに近い状態にあり、これに起因してフィルタ５２の濾過能力が低下した状況であることを示している。
【００６７】
上述のように流量調整バルブＶ１２の開度を通常開度よりも小さくすると、ラインＬ１１を流通するバラスト水の流量が減少し、ケーシング５１内の圧力、即ち、フィルタ５２の二次側の圧力が相対的に高まる。
発明者等は、種々実験を重ね、フィルタ５２のケーシング５１内の圧力（「缶圧」と通称される場合がある）が高い程、強力な逆洗効果が得られるという現象を確認している。
第１実施形態では、この現象を積極的に利用している。即ち、流量調整バルブＶ１２の開度を小さくすることにより、ケーシング５１内の圧力（フィルタ５２の二次側の圧力）が増加した状態において強力な逆洗効果を得て、フィルタ５２に強固に堆積した異物を強力に剥離する。
【００６８】
第１実施形態では、上述のような強逆洗の継続時間は、計時動作によって管理される。即ち、ステップＳ１０４において、ステップＳ１０３での流量調整バルブＶ１２の開度を小さくする制御を行うと共に、制御部９は、計時動作を開始する。
【００６９】
ステップＳ１０５において、制御部９は、既定時間が経過したか否かを判定する。流量調整バルブＶ１２の開度を小さくしてから既定時間が経過するまでは（ステップＳ１０５：ＮＯ）、制御部９は、流量調整バルブＶ１２の開度を維持して強逆洗を継続する。一方、既定時間に達すると（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、ステップＳ１０６において、制御部９は、流量調整バルブＶ１２の開度を通常開度に戻す。
上述の既定時間は、実験データに基づいて、或いは、稼働中のバラスト水処理装置における運転実績データ等に基づいて、設定される。
【００７０】
制御部９は、ステップＳ１０７において、ステップＳ１０６で流量調整バルブＶ１２の開度を通常開度に戻した後、バラスト水処理装置１の運転を終了する操作を受け付けているか否かを判定する。制御部９が、ステップＳ１０７で運転を終了する操作を受け付けたことを認識するまでは（ステップＳ１０７：ＮＯ）、処理はステップＳ１０１に戻る。制御部９が、ステップＳ１０７で運転を終了する操作を受け付けたことを認識したときには（ステップＳ１０７：ＹＥＳ）、処理は終了する。
【００７１】
上述のような第１実施形態のバラスト水処理装置１では、フィルタ５２の逆洗に際して、フィルタ５２の目詰まりが比較的軽度（異物の堆積量が比較的少ない状態）でフィルタ５２の一次側と二次側との差圧ΔＰが基準差圧Ｐｔｈ未満である（ΔＰ＜Ｐｔｈ）場合には、次のような逆洗を行う。即ち、流量調整バルブＶ１２の開度を通常開度（例えば、略全開）に維持することにより、濾過処理されるバラスト水（被処理水）Ｗ１の流量を絞らずに濾過処理効率を高水準に維持する。
【００７２】
一方、フィルタ５２の目詰まりが比較的重度（異物の堆積量が比較的多い状態）であって、フィルタ５２の一次側と二次側との差圧ΔＰが基準差圧Ｐｔｈ以上（ΔＰ≧Ｐｔｈ）となった場合には、流量調整バルブＶ１２の開度を小さくすることにより、ケーシング５１内の圧力（フィルタ５２の二次側の圧力）を上げて、既述の強逆洗を行う。このような強逆洗を既定時間継続することにより、フィルタ５２に堆積した異物を強力に剥離して濾過能力を回復させる。
【００７３】
この場合、流量調整バルブＶ１２の開度を小さくすると、濾過処理されるバラスト水（被処理水）Ｗ１の流量が減少するが、敢えて濾過処理されるバラスト水（被処理水）Ｗ１の流量を一時的に減少させてフィルタ５２のケーシング５１内の圧力（缶圧、即ち、フィルタ５２の二次側の圧力）を上昇させ、既定時間の間、強力な逆洗を行うことができる。
また、この既定時間の間に、バラスト水（被処理水）Ｗ１の流量は減少するが、バラスト水（被処理水）Ｗ１の濾過処理自体は、中断することなく継続される。従って、バラスト水処理装置１を連続稼働させる場合の総合的な濾過処理効率を高水準に維持することができる。
【００７４】
第１実施形態のバラスト水処理装置１によれば、例えば、次のような効果を奏する。
フィルタ５２への異物の付着に起因してフィルタ５２の濾過能力が低下した状況になると、具体的には、フィルタ５２の一次側と二次側との差圧ΔＰが基準差圧Ｐｔｈ以上になると、制御部９は、フィルタ５２で濾過されたバラスト水（濾過処理水）Ｗ２の流量を減少させてフィルタ５２の二次側の圧力を増加させるように、流量調整バルブＶ１２を制御する。そして、制御部９は、フィルタ５２の二次側の圧力が増加した状態において、第１逆洗水噴射ノズル６による逆洗水Ｗ２の噴射を行うように、各機器を制御する。
【００７５】
このように、流量調整バルブＶ１２の開度を通常開度よりも小さくするという極めて簡単な構成により、フィルタ５２で濾過されたバラスト水（濾過処理水）Ｗ２の流量を減少させてフィルタ５２の二次側の圧力（所謂、缶圧）を増加させ、フィルタ５２の目詰まりを逆洗により効果的に解消することができる。つまり、濾過と逆洗との同時処理を継続させてフィルタ５２の目詰まりを効果的に解消することができるため、運転効率が高い。
また、通常の逆洗と強逆洗とを併用することにより、所謂頑固に目詰まりした状態に到ったとしても、濾過処理を停止せずに継続した状態で効果的な逆洗を行うことができる。
【００７６】
〔第２実施形態〕
次に、本発明のバラスト水処理装置の第２実施形態について、図面を参照しながら説明する。第２実施形態では、主に第１実施形態との相違点について説明する。このため、第１実施形態と同一（又は同等）の構成については詳細な説明を省略する。また、第２実施形態において特に説明しない点については、第１実施形態の説明が適宜に適用又は援用される。
既述の第１実施形態では、フィルタ５２の一次側と二次側との差圧ΔＰに基づいて通常の逆洗から強逆洗への切替えを行ったが、第２実施形態では、フィルタ５２による濾過時間に基づいて通常の逆洗から強逆洗への切替えを行う点で相違する。
【００７７】
図３は、本発明のバラスト水処理装置の第２実施形態を示すフロー図である。
第２実施形態において、フィルタ５２の濾過能力が低下した状況は、フィルタ５２による濾過時間が基準時間以上となった状況である。制御部９は、フィルタ５２による濾過時間Ｔｃを計時する濾過時間計時手段としても機能する。従って、第２実施形態において、制御部９は、濾過時間計時手段としての制御部９により計時された濾過時間Ｔｃが基準時間Ｔｍ以上となった場合に、フィルタ５２で濾過されたバラスト水（濾過処理水）Ｗ２の流量を減少させてフィルタ５２の二次側の圧力を増加させるように、流量調整バルブＶ１２を制御する。
【００７８】
バラスト水処理運転中の逆洗処理では、開始の当初では、流量調整バルブＶ１２は既述の通常開度（例えば、略全開）にされている。
逆洗処理の動作が開始されると、ステップＳ２０１において、濾過時間計時手段としての制御部９は、濾過時間Ｔｃを取得する。
【００７９】
次いで、ステップＳ２０２において、制御部９は、ステップＳ２０１で取得した濾過時間Ｔｃが既定の基準時間Ｔｍ以上か否かを判定する。
制御部９は、濾過時間Ｔｃが基準時間Ｔｍ未満（Ｔｃ＜Ｔｍ）と判定した場合には（ステップＳ２０２：ＮＯ）、流量調整バルブＶ１２の開度を通常開度（例えば、略全開）に維持するように、流量調整バルブＶ１２を制御する。
【００８０】
一方、制御部９は、濾過時間Ｔｃが基準時間Ｔｍ以上（Ｔｃ≧Ｔｍ）と判定した場合には（ステップＳ２０２：ＹＥＳ）、ステップＳ２０３において、調節弁である流量調整バルブＶ１２の開度を相対的に小さくするように、流量調整バルブＶ１２を制御する。
【００８１】
第１実施形態における制御と同様に、流量調整バルブＶ１２の開度を小さくするとはいえ、全閉にはせず、濾過されるバラスト水（被処理水）Ｗ１の流量がある程度維持される開度にする。これによりバラスト水（被処理水）Ｗ１の濾過は、中断されることなく、相対的に小流量で継続される。
尚、基準時間Ｔｍは、実験データに基づいて、或いは、稼働中のバラスト水処理装置における運転実績データ等に基づいて、フィルタ５２への異物の堆積量が多く、所謂頑固に目詰まりした状態又はこれに近い状態にあり、これに起因してフィルタ５２の濾過能力が低下した状況であると推定される濾過時間として設定される。
【００８２】
この第２実施形態においても、第１実施形態と同様に、強逆洗の継続時間は、計時動作によって管理される。即ち、ステップＳ２０４において、ステップＳ２０３での流量調整バルブＶ１２の開度を小さくする制御を行うと共に、制御部９は、計時動作を開始する。
【００８３】
ステップＳ２０５において、制御部９は、既定時間が経過したか否かを判定する。流量調整バルブＶ１２の開度を小さくしてから既定時間が経過するまでは（ステップＳ２０５：ＮＯ）、制御部９は、流量調整バルブＶ１２の開度を維持して、強逆洗を継続する。一方、既定時間に達すると（ステップＳ２０５：ＹＥＳ）、ステップＳ２０６において、制御部９は、流量調整バルブＶ１２の開度を通常開度に戻す（ステップＳ２０６）。
この既定時間を、実験データに基づいて、或いは、稼働中のバラスト水処理装置における運転実績データ等に基づいて設定する点も第１実施形態と同様である。
【００８４】
制御部９は、ステップＳ２０７において、ステップＳ２０６で流量調整バルブＶ１２の開度を通常開度に戻した後、バラスト水処理装置１の運転を終了する操作を受け付けているか否かを判定する。制御部９が、ステップＳ２０７で運転を終了する操作を受け付けたことを認識するまでは（ステップＳ２０７：ＮＯ）、処理はステップＳ２０１に戻る。制御部９が、ステップＳ２０７で運転を終了する操作を受け付けたことを認識したときには（ステップＳ２０７：ＹＥＳ）、処理は終了する。
【００８５】
上述のような第２実施形態のバラスト水処理装置１では、逆洗に際して、フィルタ５２による濾過時間Ｔｃが基準時間Ｔｍ未満であり（Ｔｃ＜Ｔｍ）、フィルタ５２の目詰まりが比較的軽度（異物の堆積量が比較的少ない状態）である場合には、次のような逆洗を行う。即ち、流量調整バルブＶ１２の開度を通常開度（例えば、略全開）に維持することにより、濾過されるバラスト水（被処理水）Ｗ１の流量を絞らずに、濾過処理効率を高水準に維持する。
【００８６】
一方、フィルタ５２による濾過時間Ｔｃが基準時間Ｔｍ以上（Ｔｃ≧Ｔｍ）となった場合には、フィルタ５２の目詰まりが比較的重度（異物の堆積量が比較的多い状態）で、フィルタ５２の濾過能力が低下している蓋然性が高い。この場合には、流量調整バルブＶ１２の開度を小さくすることにより、ケーシング５１内の圧力（フィルタ５２の二次側の圧力）を上げて、強力な逆洗を行う。このような強力な逆洗を既定時間継続することによりフィルタ５２に堆積した異物を強力に剥離する。
【００８７】
第２実施形態のバラスト水処理装置によれば、例えば、次のような効果を奏する。
制御部９は、濾過時間計時手段としての制御部９により計時された濾過時間Ｔｃが基準時間Ｔｍ以上となった場合に、フィルタ５２で濾過されたバラスト水（濾過処理水）Ｗ２の流量を減少させてフィルタ５２の二次側の圧力を増加させるように、流量調整バルブＶ１２を制御する。
そのため、第２実施形態によれば、フィルタ５２への異物の付着に起因してフィルタ５２の濾過能力が低下したことがフィルタ５２による濾過時間に基づいて推定されると、流量調整バルブＶ１２の開度を通常開度よりも小さくするという極めて簡単な構成により、フィルタ５２で濾過されたバラスト水（濾過処理水）Ｗ２の流量を減少させてフィルタ５２の二次側の圧力（所謂、缶圧）を増加させて、フィルタの目詰まりを逆洗により効果的に解消することができる。
【００８８】
〔第３実施形態〕
次に、本発明のバラスト水処理装置の第３実施形態について、図４を参照しながら説明する。第３実施形態のバラスト水処理装置では、流量調整手段による流量の調整方法において、第１実施形態及び第２実施形態と異なる。即ち、第３実施形態では、制御部９は、フィルタ５２の二次側の圧力を増加させる制御を行っている状態において、フィルタ５２の二次側の圧力（Ｐ２）が予め設定された上限圧力値（Ｐｍａｘ）以上になった場合には、導入ラインＬ１から導入されるバラスト水の流量を減少させてフィルタ５２の圧力が上昇しすぎることを抑制する。上限圧力値Ｐｍａｘは、例えば、フィルタ５２に過剰な負荷がかからない程度の圧力値として設定される。
【００８９】
図４は、本発明の第３実施形態におけるフィルタ洗浄の制御を示すフローチャートである。バラスト水処理運転中の逆洗処理では、開始の当初では、流量調整バルブＶ１２は通常開度（例えば、３５％）にされている。
逆洗処理の動作が開始されると、ステップＳ３０１において、制御部９は、差圧検出手段８により検出されるフィルタ５２の一次側と二次側との差圧ΔＰを受信する。
【００９０】
次いで、ステップＳ３０２において、制御部９は、ステップＳ３０１で受信した差圧ΔＰが基準差圧Ｐｔｈ以上か否かを判定する。
制御部９は、差圧ΔＰが基準差圧Ｐｔｈ未満（ΔＰ＜Ｐｔｈ）と判定した場合には（ステップＳ３０２：ＮＯ）、流量調整バルブＶ１２の開度を通常開度（例えば、３５％）に維持するように、流量調整バルブＶ１２を制御する。
一方、制御部９は、差圧ΔＰが基準差圧Ｐｔｈ以上（ΔＰ≧Ｐｔｈ）と判定した場合には（ステップＳ３０２：ＹＥＳ）、ステップＳ３０３において、流量調整バルブＶ１２の開度を相対的に小さくする。
【００９１】
但し、流量調整バルブＶ１２の開度を小さくするとはいえ、全閉にはせず、バラスト水（被処理水）Ｗ１の流量がある程度維持される開度にする（例えば、開度２０％）。これによりバラスト水（被処理水）Ｗ１の濾過は、中断されることなく、相対的に小流量で継続される。
【００９２】
次いで、ステップＳ３０４において、ステップＳ３０３での流量調整バルブＶ１２の開度を小さくする制御を行うと共に、制御部９は、計時動作を開始する。
【００９３】
ステップＳ３０５において、制御部９は、二次側圧力センサ３８により検知されたフィルタ５２の二次側の圧力Ｐ２が上限圧力値Ｐｍａｘ以上になったかを判定する。
【００９４】
制御部９は、二次側の圧力Ｐ２が上限圧力値Ｐｍａｘ以上（Ｐ２≧Ｐｍａｘ）と判定した場合には（ステップＳ３０５：ＹＥＳ）、ステップＳ３０６において、バルブＶ１の開度を小さくする（例えば、開度２５％）。また、流量調整バルブＶ１２の開度を所定の開度に大きくする（例えば、開度２５％）。これにより、導入ラインＬ１からバラスト水濾過装置２に導入されるバラスト水の量を減少させられるので、二次側の圧力Ｐ２を低下させられ、二次側の圧力Ｐ２が上昇しすぎることを抑制できる。また、導入ラインＬ１から導入されるバラスト水の流量の減少に起因するラインＬ１１を流通するバラスト水の流量の減少を流量調整バルブＶ１２の開度を大きくすることで補えるので、フィルタ５２で濾過されたバラスト水の流量（ラインＬ１１を流通するバラスト水の流量）を更に減少させることなく、二次側の圧力Ｐ２を低下させられる。
【００９５】
尚、このステップＳ３０６において、制御部９は、流量調整バルブＶ１２の開度は変更せず、バルブＶ１の開度を小さくするのみであってもよい。また、流量調整バルブＶ１２を所定開度に大きくする場合、開度は、通常開度よりも小さい開度にされる。
【００９６】
一方、制御部９は、二次側の圧力Ｐ２が上限圧力値Ｐｍａｘ未満（Ｐ２＜Ｐｍａｘ）と判定した場合には（ステップＳ３０２：ＮＯ）、処理をステップＳ３０７に進める。
【００９７】
ステップＳ３０７において、制御部９は、既定時間が経過したか否かを判定する。流量調整バルブＶ１２の開度を小さくしてから既定時間が経過するまでは（ステップＳ３０７：ＮＯ）、制御部９は、流量調整バルブＶ１２の開度を維持して強逆洗を継続する。一方、既定時間に達すると（ステップＳ３０７：ＹＥＳ）、ステップＳ３０８において、制御部９は、流量調整バルブＶ１２の開度及びバルブＶ１１の開度を通常開度に戻す。
上述の既定時間は、実験データに基づいて、或いは、稼働中のバラスト水処理装置における運転実績データ等に基づいて、設定される。
【００９８】
制御部９は、ステップＳ３０９において、ステップＳ３０８で流量調整バルブＶ１２の開度及びバルブＶ１の開度を通常開度に戻した後、バラスト水処理装置１の運転を終了する操作を受け付けているか否かを判定する。制御部９が、ステップＳ３０９で運転を終了する操作を受け付けたことを認識するまでは（ステップＳ３０９：ＮＯ）、処理はステップＳ３０１に戻る。制御部９が、ステップＳ３０９で運転を終了する操作を受け付けたことを認識したときには（ステップＳ３０９：ＹＥＳ）、処理は終了する。
【００９９】
第３実施形態のバラスト水処理装置によれば、第１実施形態と同様の効果を奏する他、以下のような効果を奏する。
【０１００】
制御部９は、フィルタ５２の二次側の圧力を増加させる制御を行っている状態において、フィルタ５２の二次側の圧力（Ｐ２）が予め設定された上限圧力値（Ｐｍａｘ）以上になった場合には、バルブＶ１の開度を小さくして、導入ラインＬ１から導入されるバラスト水の流量を減少させる。これにより、導入ラインＬ１からバラスト水濾過装置２に導入されるバラスト水の量を減少させられるので、フィルタ５２の二次側の圧力Ｐ２を低下させられ、二次側の圧力Ｐ２が上昇しすぎることを抑制できる。よって、二次側の圧力Ｐ２が上昇しすぎることによりフィルタ５２に好ましくない事態が生じることを防げ、また、バラスト水濾過装置２におけるシール寿命が低下したり、バラスト水濾過装置２に圧力振動が発生したりすることを抑制できる。更に、例えば、ポンプＰ１の仕様によっては、流量調整バルブＶ１２の開度を小さくした場合に、フィルタ５２の二次側の圧力が大きく増加してしまう場合があるが、本制御により、フィルタ５２の二次側の圧力が上昇しすぎることを好適に防げる。
【０１０１】
また、制御部９は、バルブＶ１の開度を小さくして、導入ラインＬ１から導入されるバラスト水の流量を減少させる場合、流量調整バルブＶ１２の開度を所定の開度に大きくする。これにより、導入ラインＬ１から導入されるバラスト水の流量の減少に起因するラインＬ１１を流通するバラスト水の流量の減少を流量調整バルブＶ１２の開度を大きくすることで補えるので、フィルタ５２で濾過されたバラスト水の流量（ラインＬ１１を流通するバラスト水の流量）を更に減少させることなく、二次側の圧力Ｐ２を低下させられる。
【０１０２】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明した。しかし、本発明は、上述した実施形態に限定されることなく、種々の形態で実施することができる。
例えば、上述の実施形態では、フィルタ５２への異物の付着に起因してフィルタ５２の濾過能力が低下する度合いが特に重度である場合に、流量調整バルブＶ１２の開度を小さくして、敢えてフィルタ５２のケーシング５１内の圧力（フィルタ５２の二次側の圧力）を上昇させ、強逆洗を行うようにした。しかし、これに制限されず、フィルタ５２の濾過能力が軽度であっても低下した状況になったときには、直ちに流量調整バルブＶ１２の開度を小さくして強逆洗を行うようにしてもよい。
【０１０３】
フィルタで濾過されたバラスト水の流量を減少させてフィルタの二次側の圧力を増加させる流量調整手段は、流量調整バルブＶ１２に制限されない。
また、上述の実施形態では、強逆洗の継続時間は、計時動作に基づいて管理されているが、これに代えて、フィルタ５２の一次側と二次側との差圧ΔＰに基づいて管理されるようにしてもよい。即ち、差圧ΔＰがフィルタ５２の濾過機能が回復したと認められる既定値まで低下したときに流量調整バルブＶ１２の開度を通常開度に戻して濾過されるバラスト水（被処理水）Ｗ１の流量を回復させ、強逆洗を終了するようにしてもよい。
【０１０４】
また、第３実施形態では、導入ラインＬ１から導入されるバラスト水の流量を減少させてフィルタ５２の圧力が上昇しすぎることを抑制する制御を、第１実施形態に示すフィルタ５２の一次側と二次側との差圧ΔＰに基づく制御に適用したが、これに限らない。即ち、導入ラインＬ１から導入されるバラスト水の流量を減少させてフィルタ５２の圧力が上昇しすぎることを抑制する制御を、第２実施形態に示すフィルタ５２による濾過時間に基づく制御に適用してもよい。
【符号の説明】
【０１０５】
１  バラスト水処理装置
４  吸引ノズル
６  第１逆洗水噴射ノズル（逆洗水噴射ノズル）
８  差圧検出手段
９  制御部（流量制御手段）
３７  一次側圧力センサ
３８  二次側圧力センサ
５２  フィルタ
６２  バラストタンク
Ｌ１  導入ライン
Ｌ１１  ライン
Ｖ１２  流量調整バルブ（流量調整手段）
Ｗ１  バラスト水（被処理水）
Ｗ２  バラスト水（濾過処理水、第１逆洗水（逆洗水））
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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