(57)【要約】【課題】船舶に設けられたバラスト水処理装置に不具合が生じた緊急時に、船舶からのバラスト水を排水できるように殺菌する排水用処理をすることができる濾過殺菌処理システムを提供すること。【解決手段】濾過殺菌処理システム１の第２殺菌装置８は、高温流体を生成する高温流体生成部８１と、高温流体生成部８１で生成された高温流体が流通する高温流体ラインＬ６１と、逆洗汚水下流排出ラインＬ４１を流通する逆洗汚水Ｗ１１と高温流体ラインＬ６１を流通する高温流体との間で熱交換を行い、逆洗汚水Ｗ１１を加熱殺菌する第１熱交換器８３と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理水を濾過処理して濾過処理水を得る濾過処理装置と、濾過処理水の殺菌を行う第１殺菌装置と、前記濾過処理装置から排出される逆洗汚水を加熱して殺菌を行う第２殺菌装置と、を備える濾過殺菌処理システムであって、
前記濾過処理装置は、
被処理水を濾過して濾過処理水を得るフィルタと、
前記フィルタに向けて被処理水が流通する被処理水導入ラインと、
前記フィルタで濾過された濾過処理水が流通する処理水ラインと、
前記フィルタに対して逆洗水を用いて逆洗浄を行う逆洗手段と、
前記逆洗手段による逆洗浄後の逆洗汚水が流通する逆洗汚水ラインと、を有し、
前記第２殺菌装置は、
高温流体を生成する高温流体生成部と、
前記高温流体生成部で生成された高温流体が流通する高温流体ラインと、
前記逆洗汚水ラインを流通する逆洗汚水と前記高温流体ラインを流通する高温流体との間で熱交換を行い、逆洗汚水を加熱殺菌する第１熱交換器と、を有する、
濾過殺菌処理システム。
【請求項２】
前記第１熱交換器よりも上流側の前記逆洗汚水ラインを流通する逆洗汚水と前記第１熱交換器よりも下流側の前記逆洗汚水ラインを流通する逆洗汚水との間で熱交換を行い、前記第１熱交換器よりも下流側の前記逆洗汚水ラインを流通する逆洗汚水を冷却する第２熱交換器と、を有する、
請求項１に記載の濾過殺菌処理システム。
【請求項３】
前記第１殺菌装置は、濾過処理水に対して紫外線を照射する紫外線リアクタである、
請求項１又は２に記載の濾過殺菌処理システム。
【請求項４】
前記濾過処理装置における被処理水は、船に設けられるバラスト水処理装置又はバラストタンクから排出される各種水である、
請求項１〜３の何れかに記載の濾過殺菌処理システム。
【請求項５】
前記濾過処理装置における被処理水は、陸上に貯留されている水である、
請求項１〜３の何れかに記載の濾過殺菌処理システム。
【請求項６】
前記高温流体は蒸気である、
請求項１〜５の何れかに記載の濾過殺菌処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被処理水に対して濾過及び殺菌を行なう濾過殺菌処理システムに関する。
【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】
船舶に貯留されるバラスト水や、その他汚染物質を含んだ汚染水などの被処理水を濾過するものとして、内部に流入した被処理水を濾過して外部へ流出させる円筒状のフィルタを備えた濾過器を有するバラスト水処理装置が知られている。バラスト水処理装置は、バラスト水の殺菌を行うために、バラスト水に対して紫外線を照射する紫外線処理を行う紫外線照射部を有している。紫外線照射部は、濾過器のフィルタにより濾過されたバラスト水（濾過処理水）に対して紫外線を照射して殺菌を行う（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１６１８１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
バラストタンクには、紫外線照射部により十分に紫外線が照射されたバラスト水が貯留される。また、バラストタンクにおいてバラスト水に菌等が発生することも考慮して、バラスト水を排出する際にも、バラスト水に対して、紫外線照射部により紫外線を十分に照射することが行なわれる。
【０００６】
このような場合に、バラスト水をバラストタンクに対して流入又は排出する際に、紫外線照射部の不具合により、バラスト水に対して、紫外線を十分に照射することができない事態や、紫外線を全く照射することができない事態が生ずる、緊急の場合が想定される。
【０００７】
本発明は、船舶に設けられたバラスト水処理装置に不具合が生じた緊急時に、船舶からのバラスト水を排水できるように殺菌する排水用処理をすることができる濾過殺菌処理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】
本発明は、被処理水を濾過処理して濾過処理水を得る濾過処理装置と、濾過処理水の殺菌を行う第１殺菌装置と、前記濾過処理装置から排出される逆洗汚水を加熱して殺菌を行う第２殺菌装置と、を備える濾過殺菌処理システムであって、前記濾過処理装置は、被処理水を濾過して濾過処理水を得るフィルタと、前記フィルタに向けて被処理水が流通する被処理水導入ラインと、前記フィルタで濾過された濾過処理水が流通する処理水ラインと、前記フィルタに対して逆洗水を用いて逆洗浄を行う逆洗手段と、前記逆洗手段による逆洗浄後の逆洗汚水が流通する逆洗汚水ラインと、を有し、前記第２殺菌装置は、高温流体を生成する高温流体生成部と、前記高温流体生成部で生成された高温流体が流通する高温流体ラインと、前記逆洗汚水ラインを流通する逆洗汚水と前記高温流体ラインを流通する高温流体との間で熱交換を行い、逆洗汚水を加熱殺菌する第１熱交換器と、を有する、濾過殺菌処理システムに関する。
【０００９】
また、前記第１熱交換器よりも上流側の前記逆洗汚水ラインを流通する逆洗汚水と前記第１熱交換器よりも下流側の前記逆洗汚水ラインを流通する逆洗汚水との間で熱交換を行い、前記第１熱交換器よりも下流側の前記逆洗汚水ラインを流通する逆洗汚水を冷却する第２熱交換器と、を有することが好ましい。
【００１０】
また、前記第１殺菌装置は、濾過処理水に対して紫外線を照射する紫外線リアクタである、ことが好ましい。また、前記濾過処理装置における被処理水は、船に設けられるバラスト水処理装置又はバラストタンクから排出される各種水であることが好ましい。また、前記濾過処理装置における被処理水は、陸上に貯留されている水であることが好ましい。また、前記高温流体は蒸気であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、船舶に設けられたバラスト水処理装置に不具合が生じた緊急時に、船舶からのバラスト水を排水できるように殺菌する排水用処理をすることができる濾過殺菌処理システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態の濾過殺菌処理システム１を示すフロー図である。
【図２】本発明の第１実施形態の濾過殺菌処理システム１に接続される船舶Ｓのバラスト水処理装置１０１を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の第１実施形態の濾過殺菌処理システム１について、説明する。図１は、本発明の第１実施形態の濾過殺菌処理システム１を示すフロー図である。
〔第１実施形態〕
図１に示すように、濾過殺菌処理システム１は、荷積港（陸上）に設置され、濾過処理装置２と、第１殺菌装置としての紫外線リアクタ６１と、逆洗水供給手段７と、第２殺菌装置としての加熱殺菌装置８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。
【００１４】
濾過殺菌処理システム１は、ラインとして、被処理水導入ラインＬ１と、処理水ラインＬ１１と、逆洗水流通ラインＬ２１と、エア抜きライン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。
【００１５】
濾過処理装置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６と、逆洗汚水排出手段５と、を備える。
【００１６】
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、内部に流入した被処理水Ｗ１を濾過して濾過処理水Ｗ２として外部へ流出させる。本実施形態における被処理水Ｗ１は、船舶Ｓに設けられるバラスト水処理装置１０１に接続されているバラストタンク１６２に貯留されたバラスト水Ｗ１０３であって、当該バラスト水処理装置１０１を通して排出されたバラスト水Ｗ１０３である。バラスト水処理装置１０１の詳細については、後述する。
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（内面）に向かって開口する。
【００１７】
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、後述の排水用処理運転中に逆洗水Ｗ２を噴射する。逆洗水噴射ノズル６からの逆洗水Ｗ２の噴射は、ケーシング５１及びフィルタ５２の内部に被処理水Ｗ１、濾過処理水Ｗ２が存在する（満たされる）状態で行われる。
【００１８】
逆洗汚水排出手段５は、吸引ノズル４で吸引された逆洗汚水Ｗ１１を、ケーシング５１の内部から外部へ排出する。制御部９は、フィルタ５２の一次側と二次側との差圧などに基づいて、逆洗水Ｗ２の噴射の有無、逆洗水Ｗ２の噴射時の噴射圧力などを制御する。濾過処理装置２の詳細については後述する。紫外線リアクタ６１は、濾過処理装置２のフィルタ５２により濾過された濾過処理水Ｗ２に対して紫外線を照射して殺菌を行う。
紫外線リアクタ６１は、濾過処理水Ｗ２の殺菌を行う殺菌装置を構成する。
【００１９】
次に、各ラインについて詳述する。被処理水導入ラインＬ１は、一端部において、後述の船舶Ｓの貯留処理水排出ラインＬ１１２に接続され、被処理水Ｗ１が導入され、他端部において被処理水導入口２０に接続しており、被処理水Ｗ１が濾過処理装置２の被処理水導入口２０に向けて流通するラインである。被処理水導入ラインＬ１には、吸い込みポンプＰ１、バルブＶ１、被処理水導入口２０がこの順で設けられている。
【００２０】
処理水ラインＬ１１は、一端部において濾過処理装置２の処理水流出口２６に接続しており、他端部において岸壁付近の海に向けて開口しており、濾過処理装置２で濾過処理された濾過処理水Ｗ２が海に向けて流通するラインである。処理水ラインＬ１１には、処理水流出口２６、接続部Ｊ２１、バルブＶ１１、紫外線リアクタ６１、バルブＶ１２がこの順で設けられている。
【００２１】
逆洗水流通ラインＬ２１は、一端部において処理水ラインＬ１１の接続部Ｊ２１に接続しており、他端部において逆洗水噴射ノズル６に接続しているラインである。逆洗水流通ラインＬ２１には、濾過処理水Ｗ２が逆洗水噴射ノズル６に向けて流通する。逆洗水流通ラインＬ２１には、接続部Ｊ２１、バルブＶ２１、逆洗水加圧ポンプＰ２１、逆洗水噴射ノズル６がこの順で設けられている。
【００２２】
ラインの各所には、各種のバルブ及びポンプが設けられている。具体的には、被処理水導入ラインＬ１には、吸い込みポンプＰ１が設けられている。吸い込みポンプＰ１は、被処理水導入ラインＬ１の一端部から被処理水Ｗ１を吸い込む。被処理水導入ラインＬ１における吸い込みポンプＰ１よりも下流側には、バルブＶ１が設けられている。
【００２３】
処理水ラインＬ１１における処理水流出口２６と紫外線リアクタ６１との間（詳細には、接続部Ｊ２１と紫外線リアクタ６１との間）には、バルブＶ１１が設けられている。処理水ラインＬ１１における紫外線リアクタ６１よりも下流側には、バルブＶ１２が設けられている。
【００２４】
逆洗水流通ラインＬ２１における接続部Ｊ２１と逆洗水加圧ポンプＰ２１との間には、バルブＶ２１が設けられている。逆洗水流通ラインＬ２１におけるバルブＶ２１と逆洗水噴射ノズル６との間には、逆洗水加圧ポンプＰ２１が設けられている。逆洗水加圧ポンプＰ２１は、逆洗水流通ラインＬ２１を流通する水を加圧する。
【００２５】
次に、濾過処理装置２の詳細について説明する。濾過処理装置２は、被処理水Ｗ１を濾過処理する。具体的には、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、エア抜きラインＬ３１が接続されている。エア抜きラインＬ３１には、ケーシング５１の内部のエアを抜くためのエア抜きバルブＶ３１が設けられている。
【００２６】
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。フィルタ５２の詳細については後述する。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とで密閉されている。
【００２７】
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、フィルタ５２の軸心位置に軸心方向上向きに突設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、フィルタ５２の軸心位置に軸心方向下向きに突設して設けられている。
【００２８】
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への被処理水導入口２０が接続されている。
【００２９】
被処理水導入口２０には、被処理水導入ラインＬ１が接続されている。ケーシング５１の側部には、処理水流出口２６が設けられている。処理水流出口２６には、処理水ラインＬ１１が接続されている。
被処理水導入ラインＬ１を流通し且つ被処理水導入口２０から導入された被処理水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。その被処理水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、処理水流出口２６から流出する。
【００３０】
逆洗汚水排出手段５は、逆洗汚水ラインとしての逆洗汚水集合管２８と、逆洗汚水ラインとしての逆洗汚水排出管２９と、バルブＶ３２とを備える。逆洗汚水集合管２８には、吸引ノズル４で吸引された逆洗汚水Ｗ１１が集合する。逆洗汚水排出管２９は、逆洗汚水集合管２８の下端部に接続し、逆洗汚水Ｗ１１を外部へ排出する。バルブＶ３２は、逆洗汚水排出管２９に設けられている。
【００３１】
バルブＶ３２よりも下流側の逆洗汚水排出管２９の端部は、逆洗汚水ラインとしての逆洗汚水下流排出ラインＬ４１の一端部に接続されている。逆洗汚水下流排出ラインＬ４１の他端部は、岸壁付近の海に向けて開口している。逆洗汚水下流排出ラインＬ４１は、逆洗手段（逆洗水供給手段７、逆洗水噴射ノズル６、逆洗汚水排出手段５）による逆洗浄後の逆洗汚水Ｗ１１が流通し、加熱殺菌装置８によって加熱殺菌された逆洗汚水Ｗ１１が、海に向けて流通するラインである。
【００３２】
逆洗汚水集合管２８においては、上端部が閉鎖し、下端部が開口している。逆洗汚水集合管２８は、フィルタ５２の軸心に配置されている。逆洗汚水集合管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。逆洗汚水集合管２８の下端部は、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の被処理水導入口２０に固定されて支持されている。
【００３３】
逆洗水供給手段７は、フィルタ５２で濾過処理された濾過処理水Ｗ２を加圧して、逆洗水Ｗ２として逆洗水噴射ノズル６に供給する。逆洗水供給手段７は、逆洗水加圧ポンプＰ２１、バルブＶ２１などから構成される。
【００３４】
逆洗水噴射ノズル６は、フィルタ５２の外周面（二次側）に逆洗水Ｗ２を噴射して、フィルタ５２の一次側に堆積した異物を剥離する。剥離した直後に吸引ノズル４による吸引が行われる。逆洗水噴射ノズル６から噴射された逆洗水Ｗ２によりフィルタ５２から剥離した異物は、逆洗汚水排出管２９に設けられたバルブＶ３２を開くことにより、吸引ノズル４により効果的に吸引される。バルブＶ３２の二次側の圧力は大気圧に開放されているため、逆洗汚水集合管２８の内部の圧力がフィルタ５２の二次側の圧力よりも低くなり、フィルタ５２の二次側にある濾過処理水Ｗ２の一部及び逆洗水噴射ノズル６から噴射した逆洗水Ｗ２は、逆洗汚水Ｗ１１となって逆洗汚水集合管２８の内部を流通し、逆洗汚水排出管２９から逆洗汚水下流排出ラインＬ４１へ排出される。
【００３５】
逆洗水噴射ノズル６に供給される逆洗水としては、本実施形態においては、フィルタ５２で濾過処理された濾過処理水Ｗ２が用いられる。逆洗水供給手段７、逆洗水噴射ノズル６、逆洗汚水排出手段５は、逆洗手段を構成する。
【００３６】
次に、加熱殺菌装置８について説明する。加熱殺菌装置８は、濾過処理装置２から排出される逆洗汚水Ｗ１１を加熱して殺菌を行う。具体的には、加熱殺菌装置８は、高温流体生成部８１と、高温流体ラインＬ６１と、第１熱交換器８３と、第２熱交換器８４と、ヒートポンプ／クローズドドレン回収システム８５と、を有している。
【００３７】
高温流体ラインＬ６１には、高温流体生成部８１（ボイラ８１）で生成された高温流体としての蒸気ＳＭ１が流通する。具体的には、高温流体ラインＬ６１は、蒸気供給ラインＬ６１１と、蒸気回収ラインＬ６１２と、ドレン回収ラインＬ６１３と、を有している。蒸気供給ラインＬ６１１の一端部は、ボイラ８１に接続しており、蒸気供給ラインＬ６１１の他端部は、第１熱交換器８３に接続している。蒸気供給ラインＬ６１１には、ボイラ８１で生成された蒸気ＳＭ１が第１熱交換器８３へ向けて流通する。
【００３８】
ドレン回収ラインＬ６１３の一端部は、第１熱交換器８３に接続しており、ドレン回収ラインＬ６１３の他端部は、ボイラ８１に接続されている。ドレン回収ラインＬ６１３の途中には、ヒートポンプ／クローズドドレン回収システム８５が接続されている。ドレン回収ラインＬ６１３には、第１熱交換器８３において生じたドレンＳＭ２を含む蒸気ＳＭ１を、ヒートポンプ／クローズドドレン回収システム８５へ向けて流通する。そして、ドレン回収ラインＬ６１３には、ヒートポンプ／クローズドドレン回収システム８５において回収されたドレンＳＭ２がボイラ８１へ向けて流通する。
【００３９】
蒸気回収ラインＬ６１２の一端部は、ヒートポンプ／クローズドドレン回収システム８５に接続されている。蒸気回収ラインＬ６１２の他端部は、蒸気供給ラインＬ６１１の途中に設けられた接続部Ｊ６１１に接続されている。蒸気回収ラインＬ６１２には、ヒートポンプ／クローズドドレン回収システム８５において回収された蒸気ＳＭ１が蒸気供給ラインＬ６１１へ向けて流通する。
【００４０】
ボイラ８１は、高温流体としての蒸気ＳＭ１を生成する。第１熱交換器８３は、前述のように、蒸気供給ラインＬ６１１及びドレン回収ラインＬ６１３と、逆洗汚水下流排出ラインＬ４１と、に接続されており、逆洗汚水下流排出ラインＬ４１を流通する逆洗汚水Ｗ１１と高温流体ラインＬ６１の蒸気供給ラインＬ６１１を流通する高温流体としての蒸気ＳＭ１の間で熱交換を行う。これにより、逆洗汚水Ｗ１１が５０℃以上の高温とされ、逆洗汚水Ｗ１１は加熱殺菌される。
【００４１】
第２熱交換器８４は、第１熱交換器８３よりも上流側の逆洗汚水下流排出ラインＬ４１の部分と、第１熱交換器８３よりも下流側の逆洗汚水下流排出ラインＬ４１の部分と、に接続されている。第２熱交換器８４は、第１熱交換器８３よりも上流側の逆洗汚水下流排出ラインＬ４１を流通する逆洗汚水Ｗ１１と第１熱交換器８３よりも下流側の逆洗汚水下流排出ラインＬ４１を流通する逆洗汚水Ｗ１１との間で熱交換を行う。これにより、第２熱交換器８４において、第１熱交換器８３よりも上流側の逆洗汚水下流排出ラインＬ４１を流通する逆洗汚水Ｗ１１は加熱されると共に、第１熱交換器８３よりも下流側の逆洗汚水下流排出ラインＬ４１を流通する逆洗汚水Ｗ１１は冷却される。
【００４２】
次に、本実施形態による濾過殺菌処理システム１に接続されて、濾過殺菌処理システム１へ被処理水（バラスト水）Ｗ３を排出する、船舶Ｓに設けられたバラスト水処理装置１０１の構成について説明する。図２は、本発明の第１実施形態の濾過殺菌処理システム１に接続される船舶Ｓのバラスト水処理装置１０１を示すフロー図である。
【００４３】
バラスト水処理装置１０１は、濾過殺菌処理システム１と同様の構成を有しているため、異なる構成についてのみ説明し、同様の構成については、濾過殺菌処理システム１における各構成の符号に１００足した符号（１００番台の符号とした符号）を付して、説明を省略する。なお、異なる構成の符号についても、１００足した符号（１００番台の符号とした符号）を付して説明する。
【００４４】
バラスト水処理装置１０１は、ラインとして、被処理水導入ラインＬ１０１と、被処理水排出ラインＬ１０２と、処理水ラインＬ１１１と、貯留処理水排出ラインＬ１１２と、エア抜きラインＬ１３１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。
【００４５】
バラストタンク１６２は、紫外線リアクタ１６１により紫外線の照射が行われたバラスト水（濾過処理水）Ｗ１０２を、貯留処理水Ｗ１０３として貯留する。
また、紫外線リアクタ１６１は、バラストタンク１６２に貯留されるバラスト水（貯留処理水）Ｗ１０３を船外へ排出する際に、貯留処理水Ｗ１０３に対して紫外線を照射して殺菌を行う。
【００４６】
次に、各ラインについて詳述する。被処理水導入ラインＬ１０１は、一端部から被処理水Ｗ１０１（主に海水）が導入され、他端部において被処理水導入口１２０に接続しており、被処理水Ｗ１０１がバラスト水濾過装置１０２の被処理水導入口１２０に向けて流通するラインである。被処理水導入ラインＬ１０１には、汲み上げポンプＰ１０１、バルブＶ１０１、接続部Ｊ１０１、被処理水導入口１２０がこの順で設けられている。
被処理水排出ラインＬ１０２は、一端部において被処理水導入ラインＬ１０１の接続部Ｊ１０１に接続しており、他端部からフィルタ１５２内の水（バラスト水Ｗ１０１）が排出されるラインである。
【００４７】
処理水ラインＬ１１１は、一端部においてバラスト水濾過装置１０２の処理水流出口１２６に接続しており、他端部においてバラストタンク１６２に接続しており、バラスト水濾過装置１０２で濾過処理されたバラスト水（濾過処理水）Ｗ１０２がバラストタンク１６２に向けて流通するラインである。処理水ラインＬ１１１には、処理水流出口１２６、接続部Ｊ１２１、バルブＶ１１１、接続部Ｊ１１１、紫外線リアクタ１６１、バルブＶ１１２、バラストタンク１６２がこの順で設けられている。
【００４８】
貯留処理水排出ラインＬ１１２は、一端部において処理水ラインＬ１１１の接続部Ｊ１１１に接続しており、他端部からバラスト水（貯留処理水）Ｗ１０３を排出するラインである。貯留処理水排出ラインＬ１１２には、接続部Ｊ１１１、バルブＶ１１３、貯留処理水排出ポンプＰ１１１がこの順で設けられている。
【００４９】
ラインの各所には、各種のバルブ及びポンプが設けられている。具体的には、被処理水導入ラインＬ１０１における接続部Ｊ１０１よりも上流側には、汲み上げポンプＰ１０１が設けられている。汲み上げポンプＰ１０１は、被処理水導入ラインＬ１０１の一端部から被処理水Ｗ１０１（主に海水）を汲み上げる。被処理水導入ラインＬ１０１における汲み上げポンプＰ１０１と接続部Ｊ１０１との間には、バルブＶ１０１が設けられている。被処理水排出ラインＬ１０２には、バルブＶ１０２が設けられている。
【００５０】
処理水ラインＬ１１１における紫外線リアクタ１６１とバラストタンク１６２との間には、バルブＶ１１２が設けられている。貯留処理水排出ラインＬ１１２には、バルブＶ１１３及び貯留処理水排出ポンプＰ１１１が設けられている。
【００５１】
次に、本実施形態の濾過殺菌処理システム１の主な動作について簡単に説明する。ここでは、バラスト水処理装置１０１において紫外線リアクタ１６１に不具合が生じている緊急の場合について説明する。
（１）濾過処理装置２による被処理水Ｗ１の濾過処理（排水用処理運転）
図１に示すように、被処理水導入ラインＬ１の一端部を、バラスト水処理装置１０１による殺菌処理が十分に機能していない船舶Ｓの貯留処理水排出ラインＬ１１２（図２参照）に接続する。船舶Ｓにおいては、バルブＶ１１２及びバルブＶ１１３を開き、バルブＶ１１１を閉じる。この状態で貯留処理水排出ラインＬ１１２に設けられた貯留処理水排出ポンプＰ１１１を稼働させる。これにより、被処理水Ｗ１（＝バラスト水（貯留処理水）Ｗ１０３）が被処理水導入ラインＬ１の一端部に流入する。
【００５２】
バルブＶ１、バルブＶ１１及びバルブＶ１２を開き、バルブＶ２１、バルブＶ３１及びバルブＶ３２を閉じる。この状態で、吸い込みポンプＰ１を駆動させる。これにより、被処理水導入ラインＬ１の一端部から流入した被処理水Ｗ１は、被処理水導入ラインＬ１を流通する。この際、必要に応じて、吸い込みポンプＰ１、貯留処理水排出ポンプＰ１１１のうちのいずれか一方を用いるようにしてもよい。被処理水導入口２０から導入された被処理水Ｗ１は、フィルタ５２で濾過処理され、濾過処理水Ｗ２として処理水流出口２６から排出される。濾過処理水Ｗ２は、処理水ラインＬ１１を流通し、紫外線リアクタ６１により紫外線処理され、海に向けて排出される。
【００５３】
（２）逆洗水噴射ノズル６によるフィルタ５２の逆洗処理（排水用処理運転中の逆洗）
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、濾過処理水Ｗ２（逆洗水Ｗ２）が逆洗水噴射ノズル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の内部に被処理水Ｗ１、濾過処理水Ｗ２が存在した状態で、逆洗水加圧ポンプＰ２１及び吸引ノズル４の吸引を稼働させる。これにより、逆洗水噴射ノズル６からの逆洗水（濾過処理水）Ｗ２は、フィルタ５２に向けて噴射され、逆洗が行われる。
【００５４】
次に、逆洗汚水Ｗ１１の加熱殺菌処理について説明する。
前述のように、上記（２）逆洗水噴射ノズル６によるフィルタ５２の逆洗処理（排水用処理運転中の逆洗）において、逆洗が行なわれることにより、逆洗汚水Ｗ１１は、逆洗
汚水排出管２９から逆洗汚水下流排出ラインＬ４１へ排出される。逆洗汚水下流排出ラインＬ４１を流通する逆洗汚水Ｗ１１は、先ず、第２熱交換器８４において、第１熱交換器８３よりも下流側の逆洗汚水下流排出ラインＬ４１を流通する逆洗汚水Ｗ１１と熱交換を行ない、加熱される。
【００５５】
次に、逆洗汚水下流排出ラインＬ４１を流通する逆洗汚水Ｗ１１は、第１熱交換器８３において、高温流体生成部（ボイラ）８１からの蒸気ＳＭ１と熱交換を行い、加熱殺菌される。そして、逆洗汚水Ｗ１１は、更に、逆洗汚水下流排出ラインＬ４１を流通し、第２熱交換器８４において、第１熱交換器８３よりも上流側の逆洗汚水下流排出ラインＬ４１を流通する逆洗汚水Ｗ１１と熱交換を行ない、冷却される。そして、逆洗汚水Ｗ１１は、海に向けて排出される。
【００５６】
第１実施形態の濾過殺菌処理システム１によれば、例えば、次のような効果を奏する。
濾過殺菌処理システム１は、被処理水を濾過処理して濾過処理水Ｗ２を得る濾過処理装置２と、濾過処理水Ｗ２の殺菌を行う第１殺菌装置としての紫外線リアクタ６１と、濾過処理装置２から排出される逆洗汚水Ｗ１１を加熱して殺菌を行う第２殺菌装置としての加熱殺菌装置８と、を備える。
濾過処理装置２は、被処理水Ｗ１を濾過して濾過処理水Ｗ２を得るフィルタ５２と、フィルタ５２に向けて被処理水Ｗ１が流通する被処理水導入ラインＬ１と、フィルタ５２で濾過された濾過処理水Ｗ２が流通する処理水ラインＬ１１と、フィルタ５２に対して逆洗水Ｗ２を用いて逆洗浄を行う逆洗手段（逆洗水供給手段７、逆洗水噴射ノズル６、逆洗汚水排出手段５）と、逆洗手段による逆洗浄後の逆洗汚水Ｗ１１が流通する逆洗汚水ラインとしての逆洗汚水下流排出ラインＬ４１と、を有する。
加熱殺菌装置８は、高温流体としての蒸気ＳＭ１を生成する高温流体生成部８１と、高温流体生成部８１で生成された蒸気ＳＭ１が流通する高温流体ラインＬ６１と、逆洗汚水下流排出ラインＬ４１を流通する逆洗汚水Ｗ１１と高温流体ラインＬ６１を流通する蒸気ＳＭ１との間で熱交換を行い、逆洗汚水Ｗ１１を加熱殺菌する第１熱交換器８３と、を有する。
【００５７】
そのため、船舶Ｓにおいてバラスト水をバラストタンク１６２に対して流入又は排出する際に、紫外線リアクタ６１の不具合により、バラスト水Ｗ２、Ｗ３に対して、紫外線を十分に照射することができない、又は、紫外線を全く照射することができない緊急の場合に、バラスト水Ｗ３に対して、陸上に設けられた濾過殺菌処理システム１において濾過処理及び紫外線による殺菌をすることができる。このため、紫外線による殺菌がなされていないバラスト水Ｗ３を、海へ直接排出することを防ぐことができる。更に、フィルタ５２を逆洗浄することにより生ずる逆洗汚水Ｗ１１を加熱殺菌処理するため、逆洗汚水Ｗ１１が海にそのまま排出されることを防ぐことができる。
【００５８】
また、濾過殺菌処理システム１は、第１熱交換器８３よりも上流側の逆洗汚水下流排出ラインＬ４１を流通する逆洗汚水Ｗ１１と第１熱交換器８３よりも下流側の逆洗汚水下流排出ラインＬ４１を流通する逆洗汚水Ｗ１１との間で熱交換を行い、第１熱交換器８３よりも下流側の逆洗汚水ラインとしての逆洗汚水下流排出ラインＬ４１を流通する逆洗汚水Ｗ１１を冷却する第２熱交換器８４を有する。
【００５９】
そのため、加熱殺菌処理された高温の逆洗汚水Ｗ１１を、排出する前に冷却することができると共に、逆洗汚水Ｗ１１を第１熱交換器８３において加熱殺菌する前に、予めある程度加熱することができる。このため、第１熱交換器８３において加熱殺菌する際に必要な熱量を低減することができ、且つ、第１熱交換器８３において加熱殺菌された高温の逆洗汚水Ｗ１１の熱を、第１熱交換器８３において加熱殺菌する前の逆洗汚水Ｗ１１の加熱に用いて熱の有効利用を図ることができる。また、第１熱交換器８３において加熱殺菌された高温の逆洗汚水Ｗ１１を、第２熱交換器８４において冷却できるため、高温の逆洗汚水Ｗ１１が濾過殺菌処理システム１から排出されることを防ぐことができる。
【００６０】
また、濾過殺菌処理システム１は、濾過処理水Ｗ２に対して紫外線を照射をして殺菌を行う第１殺菌装置としての紫外線リアクタ６１を更に備える。そのため、濾過処理水Ｗ２に対して紫外線による殺菌を行なうことができる。また、高温流体は蒸気ＳＭ１である。そのため、第１熱交換器８３において高効率な熱交換を行なうことができる。
【００６１】
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、濾過殺菌処理システム１は、港湾の陸上に設けられ、船舶Ｓのバラスト水Ｗ１０３を被処理水Ｗ１として処理したが、この構成に限定されない。例えば、被処理水は、船舶に設けられるバラスト水処理装置又はバラストタンクから排出される各種水であってもよい。従って、被処理水は、例えば、船舶に設けられるバラスト水処理装置を介さずに、バラストタンクから排出されるバラスト水であってもよい。また、濾過殺菌処理システムは、港湾の陸上に設けられていなくてもよく、例えば、他の船舶に設けられていてもよい。また、被処理水は、陸上に貯留されている水、例えば、湖沼や池等に貯留されている水であってもよく、濾過殺菌処理システムは、これらの水を濾過し、紫外線により殺菌し、加熱殺菌してもよい。即ち、濾過殺菌処理システムによって処理される、貯留されている水とは、濾過殺菌処理システムによる処理後に得られる水に対しては、所定の微生物や細菌が除去されていることが要求されるが、処理前には、当該所定の微生物や細菌が含まれた状態となっている水を意味する。この場合には、例えば，逆洗水には廃棄物が多く含まれることがあるので、廃棄物については、乾燥させたり、焼却したりしてもよい。
また、濾過殺菌処理システムの構成は、本実施形態における濾過殺菌処理システム１の構成に限定されない。
【符号の説明】
【００６２】
１  濾過殺菌処理システム
２  濾過処理装置
５  逆洗汚水排出手段（逆洗手段）
６  逆洗水噴射ノズル（逆洗手段）
７  逆洗水供給手段（逆洗手段）
８  加熱殺菌装置
２８  逆洗汚水集合管（逆洗汚水ライン）
２９  逆洗汚水排出管（逆洗汚水ライン）
５２  フィルタ
８１  高温流体生成部
８３  第１熱交換器
８４  第２熱交換器
１０１  バラスト水処理装置
Ｌ１  被処理水導入ライン
Ｌ１１  処理水ラインと
Ｌ４１  逆洗汚水下流排出ライン（逆洗汚水ライン）
Ｌ６１  高温流体ライン
Ｓ  船舶（船）
ＳＭ１  蒸気（高温流体）
Ｗ１  被処理水
Ｗ２  濾過処理水
Ｗ１１  逆洗汚水
【図１】
2017100084.tif 000003
【図２】
2017100084.tif 000004