(57)【要約】【課題】排水されるバラスト水に含まれる気泡を効果的に除去し、気泡が含まれていることに起因する種々の弊害を解消することが可能なバラスト水処理装置を提供する。【解決手段】バラスト水濾過装置２０のフィルタ５２０の内部の上閉止部１３近傍の一端部Ｌ１０１ａの開口から流入した気泡を含む気液混合体Ｗ１０１が流通する気泡吸引ラインＬ１０１と、気泡吸引ラインＬ１０１から供給された気液混合体Ｗ１０１を気体Ｗ１０３と液体Ｗ１０２とに分離させる気液分離器１００と、気液分離器１００で分離した液体Ｗ１０２がフィルタ二次側空間２７に向けて流通する分離液体ラインＬ１０２と、気液分離器１００で分離した気体Ｗ１０３が流通する分離気体ラインＬ１０３と、バラストタンク４に貯留される貯留処理水が、フィルタ５２０によって濾過され、紫外線照射部３により紫外線を照射されるように、各部を制御する制御手段９と、を備えるバラスト水処理装置。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に流入した被処理水としてのバラスト水を濾過して濾過処理水として外部へ流出させる筒状で上部が塞ぎ部材により塞がれているフィルタと、
前記フィルタを収納するケーシングと、
前記フィルタの内部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、濾過処理水を貯留処理水として貯留するバラストタンクへ向けて流通する処理水ラインと、
濾過処理水及び貯留処理水に対して紫外線の照射を行う紫外線照射部と、
前記紫外線照射部により紫外線を照射された貯留処理水を系外へ排出する系外排出ラインと、
前記フィルタの外周面に向かって逆洗水を噴射する逆洗水噴射ノズルと、
前記フィルタの一次側に設けられ、前記フィルタの内周面に向かって開口する吸引ノズルであって、前記逆洗水噴射ノズルから噴射され且つ前記フィルタを外周面から内周面に向けて通過した逆洗水である逆洗汚水を吸引する吸引ノズルと、
前記フィルタの内部における前記塞ぎ部材の近傍において、一端部が開口する気泡吸引ラインであって、前記一端部から流入した気泡を含む気液混合体が前記ケーシングの外部に位置する他端部に向けて流通する気泡吸引ラインと、
前記気泡吸引ラインの他端部に接続され、前記気泡吸引ラインを流通する気液混合体を気体と液体とに分離させる気液分離器と、
一端部が前記気液分離器に接続され、他端部が前記ケーシングの内側で且つ前記フィルタの外側のフィルタ二次側空間に連通する分離液体ラインであって、前記気液分離器で分離した液体が前記フィルタ二次側空間に向けて流通する分離液体ラインと、
一端部が前記気液分離器に接続され、他端部に向けて前記気液分離器で分離した気体が流通する分離気体ラインと、
貯留処理水の排出処理時において、前記バラストタンクに貯留される貯留処理水が、前記フィルタによって濾過され、前記紫外線照射部により紫外線を照射されるように、各部を制御する制御手段と、を備えるバラスト水処理装置。
【請求項２】
前記ケーシングの内部のエアを系外に排出させるためのエア抜きラインと、
前記エア抜きラインに設けられるエア抜きバルブと、を更に備え、
前記分離気体ラインの前記他端部は、前記エア抜きバルブよりも下流側の前記エア抜きラインに接続されている、
請求項１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】
バラスト水の貯留時には、汲み上げる海水に対してフィルタを用いた濾過処理が行われ、更に、紫外線殺菌リアクタによる殺菌処理が施される（下記特許文献１参照）。この紫外線殺菌リアクタによる殺菌処理は、バラスト水を排水する際にも行われる。紫外線殺菌リアクタにおける殺菌効果を十分なものにするために、排出するバラスト水の流量を適切に調整し、また、流量に応じて紫外線の照射量を調整することが行われる。この場合、流量の計測には、一般に電磁流量計が適用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−０３６１３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電磁流量計による流量測定対象である流体に気泡が多く含まれていることは望ましいことではない。ポンプによるバラスト水の排出（デバラスト）や、更にバラストタンクのバラスト水レベルが低下した場合のストリッピングの際には、排水されるバラスト水に特に多くの気泡が含まれる。このため、電磁流量計における流量測定誤差が大きくなり、また、測定値がばらついて不安定になる。
このように電磁流量計の測定誤差が大きく不安定な状態では、測定値に基づいて排出するバラスト水の流量調整を適切に行うことが難しくなる。
【０００６】
また、紫外線殺菌リアクタにおいても、排水されるバラスト水に特に多くの気泡が含まれている状態では、紫外線照射量を測定する照度計の測定誤差も大きくなり、照度の測定値に基づいて紫外線照射量を適切に調整することが難しくなる。
【０００７】
上述のように、排水されるバラスト水に特に多くの気泡が含まれていると、バラスト水の排出時の流量調整や、紫外線殺菌リアクタにおける適切な殺菌が難しくなる等、種々弊害が生じる。そのため、排水されるバラスト水からこのような気泡を効果的に除去する技術が望まれている。
【０００８】
本発明は、排水されるバラスト水に含まれる気泡を効果的に除去し、気泡が含まれていることに起因する種々の弊害を解消することが可能な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、内部に流入した被処理水としてのバラスト水を濾過して濾過処理水として外部へ流出させる筒状で上部が塞ぎ部材により塞がれているフィルタと、前記フィルタを収納するケーシングと、前記フィルタの内部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、濾過処理水を貯留処理水として貯留するバラストタンクへ向けて流通する処理水ラインと、濾過処理水及び貯留処理水に対して紫外線の照射を行う紫外線照射部と、前記紫外線照射部により紫外線を照射された貯留処理水を系外へ排出する系外排出ラインと、前記フィルタの外周面に向かって逆洗水を噴射する逆洗水噴射ノズルと、前記フィルタの一次側に設けられ、前記フィルタの内周面に向かって開口する吸引ノズルであって、前記逆洗水噴射ノズルから噴射され且つ前記フィルタを外周面から内周面に向けて通過した逆洗水である逆洗汚水を吸引する吸引ノズルと、前記フィルタの内部における前記塞ぎ部材の近傍において、一端部が開口する気泡吸引ラインであって、前記一端部から流入した気泡を含む気液混合体が前記ケーシングの外部に位置する他端部に向けて流通する気泡吸引ラインと、前記気泡吸引ラインの他端部に接続され、前記気泡吸引ラインを流通する気液混合体を気体と液体とに分離させる気液分離器と、一端部が前記気液分離器に接続され、他端部が前記ケーシングの内側で且つ前記フィルタの外側のフィルタ二次側空間に連通する分離液体ラインであって、前記気液分離器で分離した液体が前記フィルタ二次側空間に向けて流通する分離液体ラインと、一端部が前記気液分離器に接続され、他端部に向けて前記気液分離器で分離した気体が流通する分離気体ラインと、貯留処理水の排出処理時において、前記バラストタンクに貯留される貯留処理水が、前記フィルタによって濾過され、前記紫外線照射部により紫外線を照射されるように、各部を制御する制御手段と、を備える、バラスト水処理装置に関する。
【００１０】
また、前記ケーシングの内部のエアを系外に排出させるためのエア抜きラインと、前記エア抜きラインに設けられるエア抜きバルブと、を更に備え、前記分離気体ラインの前記他端部は、前記エア抜きバルブよりも下流側の前記エア抜きラインに接続されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、排水されるバラスト水に含まれる気泡を効果的に除去し、気泡が含まれていることに起因する種々の弊害を解消することが可能な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】
【００１２】
【図１】本発明のバラスト水処理装置の一実施形態を示すフロー図である。
【図２】図１のバラスト水処理装置におけるバラスト水濾過装置を示すフロー図である。
【図３】図１のバラスト水処理装置の各動作モードにおける各バルブ、ポンプ及びエゼクタの作動状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明のバラスト水処理装置の一実施形態について、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一実施形態を示すフロー図である。
【００１４】
図１に示すように、本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２０と、紫外線照射部としての紫外線リアクタ３と、エゼクタ５と、流量測定手段としての流量計６１と、制御手段としての制御部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４が接続されている。
【００１５】
バラスト水処理装置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、系外排出ラインＬ１２と、中継ラインＬ１３と、水頭圧排出ラインＬ２１と、圧送排出ラインＬ２２と、ストリッピング排出ラインＬ２３と、駆動水ラインＬ２４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。
【００１６】
バラスト水濾過装置２０は、後に図２を参照して詳しく説明するように、フィルタ５２０を有する。また、バラスト水濾過装置２０自体も複数のラインを有する。
フィルタ５２０は、筒状で上部が塞ぎ部材により塞がれており、内部に流入した被処理水Ｗ１としてのバラスト水を濾過して濾過処理水Ｗ２として外部へ流出させる。
【００１７】
紫外線リアクタ３は、フィルタ５２０により濾過されて得られたバラスト水（濾過処理水）Ｗ２に対して紫外線を照射し、殺菌を行う。
バラストタンク４は、紫外線リアクタ３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。バラストタンク４には、水位検出手段４２が設けられている。バラストタンク４は、水頭圧排出モード（後述）において水頭圧により、バラストタンク４に貯留される貯留処理水Ｗ３を船外（系外）に排出可能なように、船体ＳＨにおいてバラスト水処理装置１よりも上方に配置される。
また、紫外線リアクタ３は、バラストタンク４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。
【００１８】
エゼクタ５は、貯留処理水吸入口５１と吐出口５２と駆動水供給口５３とを備え、駆動水供給口５３から供給される駆動水Ｗ３４に基づく駆動力により、水を貯留処理水吸入口５１から吸入し、吐出口５２から吐出する。
流量計６１は、例えば、電磁流量計であり、処理水（バラスト水）Ｗ２の流量の測定と、系外排出ラインＬ１２を流通する排水Ｗ３（Ｗ３1）の流量の測定と、に用いられる。
【００１９】
ここで、図２を参照して、バラスト水濾過装置２０及びその周辺の構成について更に説明する。
図２は、図１のバラスト水処理装置１におけるバラスト水濾過装置２０を示すフロー図である。
先ず、図２を参照してバラスト水濾過装置２０及びその周辺の構成について、その概要を説明し、次いで、より具体的な構成、作用について説明する。
【００２０】
バラスト水濾過装置２０及びその周辺には、フィルタ５２０と、ケーシング５１０と、被処理水導入ラインＬ１と、処理水ラインＬ１１と、逆洗水噴射ノズル６と、吸引ノズル４０と、気泡吸引ラインＬ１０１と、気液分離器１００と、分離液体ラインＬ１０２と、分離気体ラインＬ１０３と、が設けられている。
【００２１】
フィルタ５２０は、内部に流入した被処理水としてのバラスト水Ｗ１を濾過して濾過処理水Ｗ２として外部へ流出させるもので、筒状である。フィルタ５２０の上部は、塞ぎ部材（上閉止部１３）により塞がれている。
ケーシング５１０は、フィルタ５２０を収納する。
被処理水導入ラインＬ１には、フィルタ５２０の内部に向けて被処理水Ｗ１が流通する。
処理水ラインＬ１１には、フィルタ５２０で濾過された濾過処理水Ｗ２が、紫外線リアクタ３を通して、濾過処理水Ｗ２を貯留処理水Ｗ３として貯留するバラストタンク４へ向けて流通する。
【００２２】
逆洗水噴射ノズル６は、フィルタ５２０の外周面に向かって逆洗水を噴射する。
吸引ノズル４０は、フィルタ５２０の一次側に設けられ、フィルタ５２０の内周面に向かって開口する吸引ノズル４０であって、逆洗水噴射ノズル６から噴射され且つフィルタ５２０を外周面から内周面に向けて通過した逆洗水である逆洗汚水Ｗ１１を吸引する。
気泡吸引ラインＬ１０１は、フィルタ５２０の内部における塞ぎ部材（上閉止部１３）の近傍において、一端部Ｌ１０１ａが開口するラインである。塞ぎ部材（上閉止部１３）の近傍とは、本発明の後述の効果が奏される程度に塞ぎ部材（上閉止部１３）に近い位置のことであり、例えば、２〜１０ｃｍである。気泡吸引ラインＬ１０１には、一端部Ｌ１０１ａから流入した気泡を含む気液混合体Ｗ１０１が、ケーシング５１０の外部に位置する他端部Ｌ１０１ｂに向けて流通する。
【００２３】
気液分離器１００は、気泡吸引ラインＬ１０１の他端部Ｌ１０１ｂに接続され、気泡吸引ラインＬ１０１を流通する気液混合体を気体Ｗ１０３と液体Ｗ１０２とに分離させる。
分離液体ラインＬ１０２は、一端部Ｌ１０２ａが気液分離器１００に接続され、他端部Ｌ１０２ｂがケーシング５１０の内側で且つフィルタ５２０の外側のフィルタ二次側空間（処理水流出空間）２７に連通するラインである。分離液体ラインＬ１０２には、気液分離器１００で分離した液体Ｗ１０２が、フィルタ二次側空間（処理水流出空間）２７に向けて流通する。
分離気体ラインＬ１０３は、一端部Ｌ１０３ａが気液分離器１００に接続され、他端部Ｌ１０３ｂに向けて気液分離器１００で分離した気体Ｗ１０３が流通するラインである。
【００２４】
以上、図２を参照して概要について説明したバラスト水濾過装置２０について、更に具体的に構成、作用を説明する。
【００２５】
バラスト水濾過装置２０は、ケーシング５１０と、フィルタ５２０と、フィルタ回転手段３０と、吸引ノズル４０と、逆洗水噴射ノズル６と、逆洗汚水排出手段５０と、気泡吸引ラインＬ１０１と、気液分離器１００と、分離液体ラインＬ１０２と、分離気体ラインＬ１０３と、を備える。
【００２６】
ケーシング５１０は、円筒状であり、その内部にフィルタ５２０を収納する。フィルタ５２０は、全体視で円筒状であり、内部に流入した被処理水（バラスト水）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。ケーシング５１０には、被処理水（バラスト水）Ｗ１が流入する被処理水導入口２００と、バラスト水（濾過処理水）Ｗ２が流出する処理水流出口２６とが設けられている。
【００２７】
被処理水導入口２００には、被処理水導入ラインＬ１が接続されている。処理水流出口２６はケーシング５１０の側部に設けられ、処理水流出口２６には、処理水ラインＬ１１が接続されている。
また、ケーシング５１０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５１０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。
【００２８】
フィルタ５２０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。上部開口部は、塞ぎ部材としての上閉止部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。ケーシング５１０とフィルタ５２０との間には、フィルタ二次側空間である処理水流出空間２７が形成される。
【００２９】
フィルタ回転手段３０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、フィルタ５２０を、その軸心を中心に回転させる。上部回転軸部材１５は、フィルタ５２０の上閉止部１３に、フィルタ５２０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５２０の下閉止部１４に、フィルタ５２０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。
上部回転軸部材１５は、ケーシング５１０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５１０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５２０の内部と連通する管状体となっており、ケーシング５１０の底部１１からケーシング５１０の外部に突出する。下部回転軸部材１６には、ケーシング５１０への被処理水導入口２００が接続されている。
【００３０】
吸引ノズル４０は、フィルタ５２０の一次側に設けられ、フィルタ５２０の内周面（内面）に向かって開口する。吸引ノズル４０で吸引された逆洗汚水Ｗ１１は、吸引ノズル４０を通して逆洗汚水集合管２８に集合する。逆洗汚水集合管２８の下端部に逆洗汚水排出管２９が接続されている。逆洗汚水排出管２９を通して、逆洗汚水Ｗ１１が外部へ排出される。バルブＶ３２は、逆洗汚水排出管２９に設けられている。
【００３１】
逆洗水噴射ノズル６は、フィルタ５２０の二次側に設けられ、フィルタ５２０の外周面に向かって、バラスト水処理運転中に逆洗水を噴射する。逆洗水噴射ノズル６からの逆洗水の噴射は、ケーシング５１０及びフィルタ５２０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。
逆洗水噴射ノズル６には、図示しない逆洗水供給手段等により、例えば、フィルタ５２０で濾過処理された濾過処理水を加圧した逆洗水が、ラインＬ２１を通して供給される。
【００３２】
逆洗水噴射ノズル６は、フィルタ５２０の外周面（二次側）に逆洗水を噴射して、フィルタ５２０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４０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によりフィルタ５２０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４０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５２０の二次側の圧力よりも低くなり、フィルタ５２０の二次側にある濾過処理水の一部及び逆洗水噴射ノズル６から噴射した逆洗水は、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から外部へ排出される。
【００３３】
逆洗汚水排出手段５０は、吸引ノズル４０で吸引された逆洗汚水Ｗ１１を、ケーシング５１０の内部から外部へ排出する。制御部９は、図示しない差圧検出手段により検出されるフィルタ５２０の一次側と二次側との差圧などに基づいて、逆洗水の噴射の有無、逆洗水の噴射時の噴射圧力などを制御する。
【００３４】
気泡吸引ラインＬ１０１は、フィルタ５２０の内部における塞ぎ部材としての上閉止部１３の近傍において、一端部Ｌ１０１ａが開口するラインである。気泡吸引ラインＬ１０１には、一端部Ｌ１０１ａから流入した気泡を含む気液混合体Ｗ１０１が、ケーシング５１０の外部に位置する他端部Ｌ１０１ｂに向けて流通する。詳細には、気泡吸引ラインＬ１０１の一端部Ｌ１０１ａは、フィルタ５２０の内部において気泡が相対的に高密度となって留まっている上閉止部１３の直下の領域に、開口している。
【００３５】
気泡吸引ラインＬ１０１は、次の第１の部分〜第３の部分の３つの部分を含んで構成されている。第１の部分は、ケーシング５１０の下方の被処理水導入口２００の内部から、フィルタ５２０の内部を逆洗汚水集合管２８に対し既定の間隔を保って平行に立ち上がり、上述の一端部Ｌ１０１ａに到る部分である。第２の部分は、第１の部分の下端側に自己（第２の部分）の一端側が直角に連なり、略水平にケーシング５１０の下部の被処理水導入口２００の周壁を貫通して、ケーシング５１０の外周よりも外側の他端に到る部分である。第３の部分は、第２の部分の他端に自己（第３の部分）の一端側が直角に連なり、他端が、後述する気液分離器１００の入口側（気液混合体入口）に接続される部分である。この第３の部分の他端が気泡吸引ラインＬ１０１の上述の他端部Ｌ１０１ｂである。
本例では、気泡吸引ラインＬ１０１の第２の部分にバルブＶ１０１が設けられている。
なお、気泡吸引ラインＬ１０１の第１の部分は、図では象徴的に上下方向の直線状に描かれている。第１の部分の実際の経路は、その全長に亘って、吸引ノズル４０と干渉しないように選択される。このため、気泡吸引ラインＬ１０１の第１の部分は、適宜屈曲させて配置されてもよい。
【００３６】
気液分離器１００は、気泡吸引ラインＬ１０１の他端部Ｌ１０１ｂに接続され、気泡吸引ラインＬ１０１を流通する気液混合体Ｗ１０１を気体Ｗ１０３と液体Ｗ１０２とに分離させる。
本例の気液分離器１００は、ケーシング５１０の外周よりも外側でケーシング５１０の底部１１から蓋部１０までの高さにおける中間の高さ位置に設置される。気液分離器１００は、気液混合体入口と、液体出口と、気体出口と、を有する。気液混合体入口には、気泡吸引ラインＬ１０１の他端部Ｌ１０１ｂが接続され、気液混合体Ｗ１０１が供給される。液体出口には、分離液体ラインＬ１０２の一端部Ｌ１０２ａが接続され、気液分離器１００は、この液体出口を通して、気液混合体Ｗ１０１から分離した液体Ｗ１０２を分離液体ラインＬ１０２に吐出する。気体出口には、分離気体ラインＬ１０３の一端部Ｌ１０３ａに接続され、気液分離器１００は、この気体出口を通して、気液混合体Ｗ１０１から分離した気体Ｗ１０３を分離気体ラインＬ１０３に吐出する。
気液分離器１００としては、例えば、表面張力式気液分離器を適用することができるが、その他、種々のタイプのものを適用できる。
【００３７】
分離液体ラインＬ１０２は、一端部Ｌ１０２ａが気液分離器１００に接続され、他端部Ｌ１０２ｂがケーシング５１０の内側で且つフィルタ５２０の外側のフィルタ二次側空間２７に連通するラインである。分離液体ラインＬ１０２には、気液分離器１００で分離した液体Ｗ１０２が、フィルタ二次側空間である処理水流出空間２７に向けて流通する。
分離液体ラインＬ１０２は、一端部Ｌ１０２ａが気液分離器１００の液体出口に接続され、この液体出口から略水平に延び、ケーシング５１０の周壁を貫通して、ケーシング５１０の内側に他端部Ｌ１０２ｂ側が開口している。
【００３８】
分離気体ラインＬ１０３は、一端部Ｌ１０３ａが気液分離器１００の気体出口に接続され、他端部Ｌ１０３ｂに向けて気液分離器１００で分離した気体Ｗ１０３が流通する。
分離気体ラインＬ１０３は、一端部Ｌ１０３ａからケーシング５１０の外周壁に平行に立ち上がり、ケーシング５１０の蓋部１０の高さ位置を超えたところで水平方向に曲がって、エア抜きラインＬ３１に向かい、他端部Ｌ１０３ｂがエア抜きバルブＶ３１よりも下流側（ケーシング５１０の蓋部１０側）のエア抜きラインＬ３１に接続部Ｊ３０で接続されている。
【００３９】
次に、バラスト水濾過装置２０における気泡吸引ラインＬ１０１によってバラスト水Ｗ３に生じている気泡を捕捉する作用について説明する。
この気泡の捕捉は、バラスト水（貯留処理水）Ｗ３を船外に排出する際、紫外線リアクタ３を通す前に、バラスト水濾過装置２０を通すときに行われる。このとき、バラスト水濾過装置２０では逆洗を行っていない。貯留処理水Ｗ３は一度濾過処理されている水であり、重ねて濾過処理を行う必要がないためである。
【００４０】
気泡吸引ラインＬ１０１は、その一端部Ｌ１０１ａがフィルタ５２０の内部上方の塞ぎ部材としての上閉止部１３の直下に臨む領域に開口した開口端になっている。逆洗をしていない状態では、フィルタ５２０の内部のバラスト水における開口端（一端部Ｌ１０１ａ）が位置する領域に、多くの気泡は集まり、そこに留まっている。
上述のように、貯留処理水Ｗ３をバラスト水濾過装置２０に通す際には、フィルタ５２０は回転させない。これは省エネルギーのためであるが、回転させることもできる。
この開口端（一端部Ｌ１０１ａ）が位置する領域の圧力は、フィルタ５２０の一次側の圧力であり、フィルタ５２０の二次側よりも高い値を示す。
【００４１】
気泡吸引ラインＬ１０１の他端部Ｌ１０１ｂは、気液分離器１００の気液混合体入口に接続されている。この気液分離器１００の液体出口は、分離液体ラインＬ１０２を通して、ケーシング５１０の中間の高さ位置でフィルタ５２０の二次側に接続されている。
従って、気泡吸引ラインＬ１０１の一端部Ｌ１０１ａと他端部Ｌ１０１ｂとの間には、フィルタ５２０の一次側と二次側との差圧に相応した圧力差が生じる。このため、気泡吸引ラインＬ１０１には、一端部Ｌ１０１ａ（フィルタ５２０の一次側に対応）から他端部Ｌ１０１ｂ（フィルタ５２０の二次側に対応）に向けて、バラスト水の流れが生じる。
このバラスト水の流れにより、気泡を多く含むバラスト水Ｗ１０１は、気泡吸引ラインＬ１０１の一端部Ｌ１０１ａ（開口端）に吸引されて、気泡吸引ラインＬ１０１を通して気液分離器１００の気液混合体入口に供給される。
【００４２】
気液分離器１００では、気液混合体入口に供給された気泡を含むバラスト水Ｗ１０１を、液体Ｗ１０２と気体Ｗ１０３とに分離する。
気液分離器１００で分離された液体Ｗ１０２の流体（気泡が除去されたバラスト水）は、気液分離器１００の液体出口から分離液体ラインＬ１０２を通してフィルタ５２０の二次側に戻される。
一方、気液分離器１００で分離された気体Ｗ１０３の流体（気泡をなしていた空気）は、気液分離器１００の気体出口から分離気体ラインＬ１０３を通して、エア抜きラインＬ３１の接続部Ｊ３０に到り、ここからエア抜きラインＬ３１のエア抜きバルブＶ３１を通して系外に開放される。
【００４３】
気泡吸引ラインＬ１０１の第２の部分には、既述のように、バルブＶ１０１が設けられている。このバルブＶ１０１は、貯留処理水Ｗ３をバラスト水濾過装置２０に通すときにのみ開けるようにする。これは、気液混合体は、フィルタ５２０を通らないので、通常のバラスト水処理運転時に、濾過されていない水が気泡吸引ラインＬ１０１を通ってフィルタ５２０の二次側に流入するのを防止するためである。
【００４４】
エア抜きバルブＶ３１は、空気が所定量溜まると自動的に弁体が開く構造を有している。即ち、エア抜きバルブＶ３１は、空気が溜まると、フロートタイプの弁体が自重で下降して開弁し、一方、空気が抜けて液体が上がってくると、フロートタイプの弁体が上昇して閉弁する。
上述のようにして、バラスト水（貯留処理水）Ｗ３に生じている気泡は、効果的に捕捉され、エア抜きラインＬ３１のエア抜きバルブＶ３１を通して系外に開放される。また気泡が除かれたバラスト水（貯留処理水）Ｗ３（Ｗ１０２）は、ケーシング５１０の内部に戻される。
従って、系外排出ラインＬ１２を流通する排水（貯留処理水）Ｗ３（Ｗ３1，Ｗ３２，Ｗ３３）からは気泡が十分に除かれ、流量計６１（図１参照）において気泡に起因する計測誤差が小さくなり、且つ、計測値がばらつかずに安定する。このため、流量計６１の計測値に基づいて行われる流量制御に支障が生じにくい。
更に、紫外線リアクタ３においても、気泡に起因する照度計の計測誤差が小さくなり、紫外線リアクタ３の紫外線照射量が適切に調整される。
【００４５】
次に、本発明のバラスト水処理装置の一実施形態を示すフロー図である図１を参照して、各ライン、及びラインの各所に設けられているバルブ、ポンプ等について説明する。ラインは、機能に基づいて区別しており、そのため、ライン同士に共用部分（重複部分）が存在する場合が有る。例えば、被処理水導入ラインＬ１と圧送排出ラインＬ２２とは、接続部Ｊ２と接続部Ｊ５との間において共用されている（重複している）。水頭圧排出ラインＬ２１と圧送排出ラインＬ２２とは、接続部Ｊ２２と接続部Ｊ３との間以外の部分において共用されている（重複している）。
【００４６】
図示のように、被処理水導入ラインＬ１の一端部は、船体ＳＨの第１シーチェストＳＨ１に接続されている。被処理水導入ラインＬ１は、一端部から被処理水Ｗ１（主に海水）が導入され、他端部においてバラスト水濾過装置２０の被処理水導入口に接続しているラインであって、被処理水Ｗ１がバラスト水濾過装置２０のフィルタ５２０（図２参照）の内部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、第１シーチェストＳＨ１、接続部Ｊ１、バルブＶ２、接続部Ｊ２、圧送部としての汲み上げポンプＰ１、接続部Ｊ３、接続部Ｊ４、接続部Ｊ５、バルブＶ１、バラスト水濾過装置２０がこの順で設けられている。
【００４７】
汲み上げポンプＰ１は、被処理水導入ラインＬ１の一端部から被処理水Ｗ１（主に海水）を汲み上げる。汲み上げポンプＰ１は、被処理水導入ラインＬ１（圧送排出ラインＬ２２）を流通する水（被処理水の濾過処理時における被処理水Ｗ１、及び圧送排出モードにおける貯留処理水Ｗ３）を圧送する（吸引して加圧し、吐出して送り出す）圧送部として機能する。
【００４８】
処理水ラインＬ１１は、一端部においてバラスト水濾過装置２０の処理水流出口に接続しており、他端部においてバラストタンク４に接続しているラインであって、バラスト水濾過装置２０のフィルタ５２０で濾過処理されたバラスト水（濾過処理水）Ｗ２がバラストタンク４に向けて流通するラインである。処理水ラインＬ１１には、バラスト水濾過装置２０、接続部Ｊ１１、紫外線リアクタ３、バルブＶ１１、接続部Ｊ１２、接続部Ｊ１３、バルブＶ１２、接続部Ｊ１５、バラストタンク４の内部の水出入口４１がこの順で設けられている。
【００４９】
系外排出ラインＬ１２の他端部は、船体ＳＨの第２シーチェストＳＨ２に接続されている。系外排出ラインＬ１２は、一端部において紫外線リアクタ３に接続しており、他端部からバラスト水（貯留処理水、排水）Ｗ３を系外（船外）へ排出するラインである。系外排出ラインＬ１２には、紫外線リアクタ３、バルブＶ１１、接続部Ｊ１２、流量計６１、接続部Ｊ１３、バルブＶ４１、第２シーチェストＳＨ２がこの順で設けられている。
【００５０】
系外排出ラインＬ１２に設けられるバルブのうちのいずれか一つ以上は、系外排出ラインＬ１２を流通する水の流量を調整する流量調整手段として機能することできる。本実施形態においては、通常動作においてはバルブＶ１１が流量調整手段として機能し、動作によってはバルブＶ４１が流量調整手段として機能する。
バルブＶ１１及びバルブＶ４１による流量調整は、制御部９の管理下で流量計６１による流量の測定値に基づいて行われる。この流量調整の制御については後述する。
なお、系外排出ラインＬ１２を流通する水の流量を調整することができれば、系外排出ラインＬ１２以外のラインに設けられるバルブを流量調整手段として用いることもできる。また、バルブ以外で流量調整手段を構成することができる。
【００５１】
処理水ラインＬ１１と系外排出ラインＬ１２とは、紫外線リアクタ３と接続部Ｊ１３との間において共用されている（重複している）。
【００５２】
更に図１を参照すると、水頭圧排出ラインＬ２１、圧送排出ラインＬ２２及びストリッピング排出ラインＬ２３は、いずれも、一端部にバラストタンク４の内部の水出入口４１が設けられており、他端部において紫外線リアクタ３に接続しているラインである。水出入口４１は、バラストタンク４の内部（詳細には底部の近傍）に配置されている。水頭圧排出ラインＬ２１、圧送排出ラインＬ２２及びストリッピング排出ラインＬ２３には、いずれも、バラストタンク４に貯留される貯留処理水Ｗ３が、水出入口４１から吸い込まれて紫外線リアクタ３に向けて流通する。
【００５３】
図示のように、水頭圧排出ラインＬ２１には、水頭圧排出モードにおいて水頭圧により、バラストタンク４に貯留される貯留処理水Ｗ３が流通する。一方、圧送排出ラインＬ２２には、圧送排出モードにおいて汲み上げポンプＰ１による吸引・圧送力により、バラストタンク４に貯留される貯留処理水Ｗ３が流通する。また、ストリッピング排出ラインＬ２３には、ストリッピング排出モードにおいてエゼクタ５による吸引・駆動力により、バラストタンク４に貯留される貯留処理水Ｗ３が流通する。
【００５４】
水頭圧排出ラインＬ２１、圧送排出ラインＬ２２及びストリッピング排出ラインＬ２３は、それぞれ両端部を含む部分に、共用部分が存在している。それぞれの中間部分は、共用されていない（重複していない）。
【００５５】
即ち、水頭圧排出ラインＬ２１には、水出入口４１、接続部Ｊ１５、接続部Ｊ２１、接続部Ｊ２２、バルブＶ２１、接続部Ｊ３、接続部Ｊ４、接続部Ｊ５、バルブＶ２５、接続部Ｊ１４、バルブＶ２６、接続部Ｊ１１、紫外線リアクタ３がこの順で設けられている。
【００５６】
また、圧送排出ラインＬ２２には、水出入口４１、接続部Ｊ１５、接続部Ｊ２１、接続部Ｊ２２、バルブＶ２２、接続部Ｊ２、汲み上げポンプＰ１、接続部Ｊ３、接続部Ｊ４、接続部Ｊ５、バルブＶ２５、接続部Ｊ１４、バルブＶ２６、接続部Ｊ１１、紫外線リアクタ３がこの順で設けられている。
【００５７】
更に、ストリッピング排出ラインＬ２３には、水出入口４１、接続部Ｊ１５、接続部Ｊ２１、バルブＶ２３、エゼクタ５の貯留処理水吸入口５１、エゼクタ５の吐出口５２、バルブＶ２４、接続部Ｊ４、接続部Ｊ５、バルブＶ２５、接続部Ｊ１４、バルブＶ２６、接続部Ｊ１１、紫外線リアクタ３がこの順で設けられている。エゼクタ５よりも下流側のストリッピング排出ラインＬ２３には、貯留処理水Ｗ３及び駆動水Ｗ３４が流通する。
【００５８】
駆動水ラインＬ２４の一端部は、船体ＳＨの第１シーチェストＳＨ１に接続されている。駆動水ラインＬ２４は、一端部から駆動水Ｗ３４（主に海水）が導入され、他端部においてエゼクタ５の駆動水供給口５３に接続しているラインである。駆動水ラインＬ２４には、第１シーチェストＳＨ１、接続部Ｊ１、バルブＶ２７、駆動水ポンプＰ２１、エゼクタ５の駆動水供給口５３がこの順で設けられている。駆動水ポンプＰ２１は、駆動水ラインＬ２４を流通する駆動水Ｗ３４を、吸引して加圧し、吐出して送り出す。駆動水ラインＬ２４には、駆動水Ｗ３４が流通する。
【００５９】
中継ラインＬ１３は、一端部において接続部Ｊ１４に接続しており、他端部において接続部Ｊ１２に接続しているラインである。中継ラインＬ１３には、バルブＶ４２が設けられている。中継ラインＬ１３は、非常時、紫外線リアクタ３をパイパスさせて水を流す際などに用いられる。
【００６０】
各ラインにおける共用部分（重複部分）について更に説明する。水頭圧排出ラインＬ２１と圧送排出ラインＬ２２とは、接続部Ｊ２２と接続部Ｊ３との間以外の部分において、共用されている（重複している）。圧送排出ラインＬ２２とストリッピング排出ラインＬ２３とは、接続部Ｊ２１と接続部Ｊ４との間以外の部分において、共用されている（重複している）。
【００６１】
第１シーチェストＳＨ１と接続部Ｊ１との間は、被処理水導入ラインＬ１と駆動水ラインＬ２４との共用部分である。接続部Ｊ２と接続部Ｊ３との間は、被処理水導入ラインＬ１と圧送排出ラインＬ２２との共用部分である。接続部Ｊ３と接続部Ｊ４との間は、被処理水導入ラインＬ１と圧送排出ラインＬ２２と水頭圧排出ラインＬ２１との共用部分である。接続部Ｊ４と接続部Ｊ５との間は、被処理水導入ラインＬ１と圧送排出ラインＬ２２と水頭圧排出ラインＬ２１とストリッピング排出ラインＬ２３との共用部分である。接続部Ｊ１１と紫外線リアクタ３との間は、処理水ラインＬ１１と水頭圧排出ラインＬ２１と圧送排出ラインＬ２２とストリッピング排出ラインＬ２３との共用部分である。
【００６２】
エゼクタ５は、駆動水ラインＬ２４及び駆動水供給口５３を介して供給される駆動水Ｗ３４の運動エネルギーにより、バラストタンク４の底部に残る貯留処理水Ｗ３を、エゼクタ５よりも上流側のストリッピング排出ラインＬ２３を介して、吸い上げる。また、エゼクタ５は、貯留処理水Ｗ３及び駆動水Ｗ３４を混合状態で、吐出口５２から、エゼクタ５よりも下流側のストリッピング排出ラインＬ２３へ吐出する。
【００６３】
流量調整バルブ（Ｖ１１，Ｖ４１）は、系外排出ラインＬ１２を流通する排水（貯留処理水）Ｗ３（Ｗ３1，Ｗ３２，Ｗ３３）の流量を調整する。流量調整バルブ（Ｖ１１，Ｖ４１）は、流量を無段階に調整できるものであってもよく、段階的に調整できるものであってもよい。流量計６１は、処理水ラインＬ１１と系外排出ラインＬ１２との共用部分である接続部Ｊ１２と接続部Ｊ１３との間に設けられており、処理水ラインＬ１１を流通する処理水（バラスト水）Ｗ２の流量測定と、系外排出ラインＬ１２を流通する排水Ｗ３の流量測定と、に用いられる。
【００６４】
水位検出手段４２は、バラストタンク４に貯留される貯留処理水Ｗ３の水位（検出水位Ｈｓ）を検出し、例えば、検出水位Ｈｓが特定の水位（例えば、後述の第１基準水位Ｈ１、第２基準水位Ｈ２、第３基準水位Ｈ３）に達していることを検出する。水位検出手段４２は、バラストタンク４の内部の水位が特定の水位に達していることを検出したときに、制御部９へ検出信号を発信するように構成される。
【００６５】
制御部９は、制御対象の各機器を制御する。例えば、制御部９は、流量計６１により測定される排水Ｗ３（Ｗ３1，Ｗ３２，Ｗ３３）の流量に基づいて、排水Ｗ３の流量を調整するように流量調整バルブ（Ｖ１１，Ｖ４１）を制御する（流量フィードバック制御）と共に、貯留処理水Ｗ３の排出モードを切り換える。
【００６６】
第１基準水位Ｈ１は、水頭圧排出モードにおける排水流量が圧送排出モードにおける排水流量よりも小さくなる水位であり、排出モードを水頭圧排出モードから圧送排出モードに切り換える水位である。
第２基準水位Ｈ２は、それよりもバラストタンク４の内部の水位が低くなって圧送排出モードでは貯留処理水Ｗ３をスムーズに吸引できなくなる水位であり、排出モードを圧送排出モードからストリッピング排出モードに切り換える水位である。
第３基準水位Ｈ３は、それよりもバラストタンク４の内部の水位が低くなると、ストリッピング排出モードによっても、バラストタンク４の底部に残る貯留処理水Ｗ３を吸引して排出できなくなる水位であり、排水処理を終了させる水位である。
【００６７】
本実施形態では、以下の３つの排出モードが設定されている。
（ａ）水頭圧排出モード
水頭圧排出モードは、バラストタンク４に貯留される貯留処理水Ｗ３が、水頭圧により送り出され、水頭圧排出ラインＬ２１、紫外線リアクタ３等を介して、排水Ｗ３1として系外（船外）へ排出される排出モードである。
（ｂ）圧送排出モード
圧送排出モードは、バラストタンク４に貯留される貯留処理水Ｗ３が、汲み上げポンプＰ１による吸引・圧送力により送り出され、圧送排出ラインＬ２２、汲み上げポンプＰ１、紫外線リアクタ３等を介して、排水Ｗ３２として系外へ排出される排出モードである。
（ｃ）ストリッピング排出モード
ストリッピング排出モードは、バラストタンク４に貯留される貯留処理水Ｗ３が、エゼクタ５による吸引・駆動力により送り出され、ストリッピング排出ラインＬ２３、エゼクタ５、紫外線リアクタ３等を介して、排水Ｗ３３として系外へ排出される排出モードである。
【００６８】
制御部９は、貯留処理水Ｗ３の排出モードを、水頭圧排出モード、圧送排出モード又はストリッピング排出モードに切り換える。また、制御部９は、貯留処理水Ｗ３の排出処理の最初において水頭圧排出モードで排出処理を実行させ、その後、圧送排出モードで排出処理を実行させ、その後、ストリッピング排出モードで排出処理を実行させる。
【００６９】
制御部９は、貯留処理水Ｗ３の排出処理の最初において、系外排出ラインＬ１２を流通する排水の流量を、能力担保流量Ｆｓよりも小さくなるように流量調整バルブ（Ｖ１１，Ｖ４１）を制御し、その後、水頭圧排出モードにおいて系外排出ラインＬ１２を流通する排水の流量を能力担保流量Ｆｓに近づけるように流量調整バルブ（Ｖ１１，Ｖ４１）を制御する。能力担保流量Ｆｓは、紫外線リアクタ３の処理能力を担保できる流量であり、例えば、定格流量の１１０％や１２０％である。
【００７０】
制御部９は、水位検出手段４２により検出される検出水位Ｈｓが第１基準水位Ｈ１を下回る場合に、貯留処理水Ｗ３の排出モードを水頭圧排出モードから圧送排出モードに切り換える。制御部９は、水位検出手段４２により検出される検出水位Ｈｓが第２基準水位Ｈ２を下回る場合に、貯留処理水Ｗ３の排出モードを圧送排出モードからストリッピング排出モードに切り換える。制御部９は、水位検出手段４２により検出される検出水位Ｈｓが第３基準水位Ｈ３を下回る場合に、貯留処理水Ｗ３の排出処理を終了させる。
【００７１】
次に、図１及び図３を参照して、本実施形態のバラスト水処理装置１の通常運転における主な処理動作について説明する。
図３は、図１のバラスト水処理装置の各動作モードにおける各バルブ、ポンプ及びエゼクタの作動状態を示す図である。
図３では、「バラスト水処理運転」「水頭圧排出モード」「圧送排出モード」「ストリッピング排出モード」の各モードについて、各バルブ、Ｖ１、Ｖ２、Ｖ１１、Ｖ１２、Ｖ２１、Ｖ２２、Ｖ２３、Ｖ２４、Ｖ２５、Ｖ２６、Ｖ２７、Ｖ４１及びＶ４２が、開いた状態を「〇」と表記し、閉じた状態を「×」と表記している。また、各ポンプ、Ｐ１及びＰ２１について、稼働している状態を「〇」と表記し、停止している状態を「×」と表記している。更に、エゼクタ５を「ＥＪ５」と略記し、エゼクタ５が稼働している状態を「〇」と表記し、停止している状態を「×」と表記している。
【００７２】
（１）バラスト水濾過装置２０による被処理水Ｗ１の濾過処理（バラスト水処理運転）
各バルブ、各ポンプを図３における動作モードの「バラスト水処理運転」に示す状態にする。この状態で、図１の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を介してバラスト水濾過装置２０に導入される。バラスト水濾過装置２０に導入された被処理水Ｗ１は、フィルタ５２０で濾過処理され、濾過処理水Ｗ２としてバラスト水濾過装置２０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３により紫外線処理され、バラストタンク４に貯留処理水Ｗ３として貯留される。
【００７３】
バラスト水処理運転時には、被処理水Ｗ１に気泡が混入していても、この気泡が、フィルタ５２０において逆洗水と共に排出されるため、流量計６１における気泡に起因する誤差は小さい。従って、制御部９が流量計６１による流量の計測値に基づいて流量調整バルブ（Ｖ１１，Ｖ４１）の開度を調整して流量制御を行う場合に、計測誤差に起因する支障は生じ難い。
【００７４】
（２−１）バラストタンク４から外部への貯留処理水Ｗ３の排水処理（水頭圧排出モード）
各バルブ、各ポンプを図３における動作モードの「水頭圧排出モード」に示す状態にする。この状態で、図１のバラストタンク４に貯留される貯留処理水Ｗ３は、水頭圧により、水頭圧排出ラインＬ２１を介してバラストタンク４の外部に排出され、更に、バラスト水濾過装置２０を通って気泡が除去された後、紫外線リアクタ３により紫外線処理され、系外排出ラインＬ１２を介して排水Ｗ３1として船外に排出される。その際に、バラスト水濾過装置２０では、逆洗は行わない。
【００７５】
水頭圧排出モードは、制御部９の管理下で、水位検出手段４２により検出されるバラストタンク４の水位が第１基準水位Ｈ１以上である場合に実行される。
水頭圧排出モードでは、制御部９は、貯留処理水Ｗ３の排出処理の当初には、水頭圧排出ラインＬ２１を介して系外排出ラインＬ１２を流通する排水の流量を、能力担保流量Ｆｓよりも小さくなるように制御する。この制御は流量計６１による流量計測値に基づいて流量調整バルブ（Ｖ１１，Ｖ４１）の開度を調整して行われる。その後、制御部９は、系外排出ラインＬ１２を流通する排水の流量を能力担保流量Ｆｓに近づけるように流量調整バルブ（Ｖ１１，Ｖ４１）の開度を調整する。この場合も、流量計６１による流量計測値に基づいて流量調整バルブ（Ｖ１１，Ｖ４１）の開度が調整される。
バラストタンク４からの排水が進行して、バラストタンク４の水位が第１基準水位Ｈ１未満になったときには、制御部９は、排水処理モードを、圧送排出モードに切換える。
【００７６】
（２−２）バラストタンク４から外部への貯留処理水Ｗ３の排水処理（圧送排出モード）
各バルブ、各ポンプを図３における動作モードの「圧送排出モード」に示す状態にする。この状態で、図１のバラストタンク４に貯留される貯留処理水Ｗ３は、汲み上げポンプＰ１による吸引・圧送力により、圧送排出ラインＬ２２を介してバラストタンク４の外部に排出され、バラスト水濾過装置２０を通って気泡が除去された後、紫外線リアクタ３により紫外線処理され、系外排出ラインＬ１２を介して排水Ｗ３２として船外に排出される。その際に、バラスト水濾過装置２０では、逆洗は行わない。
圧送排出モードは、制御部９の管理下で、水位検出手段４２により検出されるバラストタンク４の水位が第１基準水位Ｈ１未満且つ第２基準水位Ｈ２以上である場合に実行される。
圧送排出モード時には、バラストタンク４の水位が低下して水頭圧が小さくなっているため、流量調整バルブ（Ｖ１１，Ｖ４１）を全開にした状態で、流量調整バルブ（Ｖ１１，Ｖ４１）の開度調整を停止する。
制御部９は、水位検出手段４２により検出されるバラストタンク４の水位が第２基準水位Ｈ２未満になった場合に、貯留処理水Ｗ３の排出モードを圧送排出モードからストリッピング排出モードに切り換える。
【００７７】
（２−３）バラストタンク４から外部への貯留処理水Ｗ３の排水処理（ストリッピング排出モード）
各バルブ、各ポンプを図３における動作モードの「ストリッピング排出モード」に示す状態にする。この状態で、図１のバラストタンク４の底部に残る貯留処理水Ｗ３は、エゼクタ５における駆動水Ｗ３４による吸引・駆動力により、ストリッピング排出ラインＬ２３を介してバラストタンク４の外部に排出され、バラスト水濾過装置２０を通って気泡が除去された後、更に、紫外線リアクタ３により紫外線処理され、系外排出ラインＬ１２を介して排水Ｗ３３として船外に排出される。その際に、バラスト水濾過装置２０では、逆洗は行わない。
制御部９は、水位検出手段４２により検出されるバラストタンク４の水位が第３基準水位Ｈ３未満になったことを判定した場合には、排水処理を終了する。
【００７８】
水頭圧排出モード、圧送排出モード及びストリッピング排出モードの何れの排出モードにおいても、本実施形態では、図２を参照して既述のように、系外排出ラインＬ１２を流通する排水（貯留処理水）Ｗ３（Ｗ３1，Ｗ３２，Ｗ３３）からは気泡が十分に除かれ、流量計６１において気泡に起因する計測誤差が小さくなり、且つ、計測値がばらつかずに安定する。
従って、流量計６１の計測値に基づいて流量調整バルブ（Ｖ１１，Ｖ４１）の開度調整を行う場合には、この調整が安定して適切に行われ、結果的に、この開度調整による流量制御が適切に行われる。
また、紫外線リアクタ３においても、気泡に起因する照度計の計測誤差が小さくなり、紫外線リアクタ３の紫外線照射量が適切に調整される。
即ち、本発明の実施形態によれば、排水されるバラスト水に含まれる気泡を効果的に除去し、気泡が含まれていることに起因する種々の弊害を解消することが可能となる。
【００７９】
以上、本発明の実施形態としてのバラスト水処理装置１について詳述した。
ここに、バラスト水処理装置１の構成は次のように総括できる。
内部に流入した被処理水としてのバラスト水Ｗ１を濾過して濾過処理水Ｗ２として外部へ流出させる筒状で上部が塞ぎ部材（上閉止部１３）により塞がれているフィルタ５２０と、フィルタ５２０を収納するケーシング５１０と、フィルタ５２０の内部に向けて被処理水Ｗ１が流通する被処理水導入ラインＬ１と、フィルタ５２０で濾過された濾過処理水Ｗ２が、濾過処理水Ｗ２を貯留処理水として貯留するバラストタンク４へ向けて流通する処理水ラインＬ１１と、濾過処理水Ｗ２及び貯留処理水Ｗ３に対して紫外線の照射を行う紫外線照射部３と、紫外線照射部３により紫外線を照射された貯留処理水Ｗ３を系外へ排出する系外排出ラインＬ１２と、フィルタ５２０の外周面に向かって逆洗水を噴射する逆洗水噴射ノズル６と、フィルタ５２０の一次側に設けられ、フィルタ５２０の内周面に向かって開口する吸引ノズル４０であって、逆洗水噴射ノズル６から噴射され且つフィルタ５２０を外周面から内周面に向けて通過した逆洗水である逆洗汚水Ｗ１１を吸引する吸引ノズル４０と、フィルタ５２０の内部における塞ぎ部材（上閉止部１３）の近傍において、一端部Ｌ１０１ａが開口する気泡吸引ラインＬ１０１であって、一端部Ｌ１０１ａから流入した気泡を含む気液混合体がケーシング５１０の外部に位置する他端部Ｌ１０１ｂに向けて流通する気泡吸引ラインＬ１０１と、気泡吸引ラインＬ１０１の他端部Ｌ１０１ｂに接続され、気泡吸引ラインＬ１０１を流通する気液混合体を気体Ｗ１０３と液体Ｗ１０２とに分離させる気液分離器１００と、一端部Ｌ１０２ａが気液分離器１００に接続され、他端部Ｌ１０２ｂがケーシング５１０の内側で且つフィルタ５２０の外側のフィルタ二次側空間（処理水流出空間）２７に連通する分離液体ラインＬ１０２であって、気液分離器１００で分離した液体Ｗ１０２がフィルタ二次側空間（処理水流出空間）２７に向けて流通する分離液体ラインＬ１０２と、一端部Ｌ１０３ａが気液分離器１００に接続され、他端部Ｌ１０３ｂに向けて気液分離器１００で分離した気体Ｗ１０３が流通する分離気体ラインＬ１０３と、貯留処理水Ｗ３の排出処理時において、バラストタンク４に貯留される貯留処理水が、フィルタ５２０によって濾過され、紫外線照射部３により紫外線を照射されるように、各部を制御する制御手段（制御部）９と、を備えるバラスト水処理装置。
【００８０】
また、バラスト水処理装置の一つの態様は次のように総括できる。
ケーシング５１０の内部のエアを系外に排出させるためのエア抜きラインＬ３１と、エア抜きラインＬ３１に設けられるエア抜きバルブＶ３１と、を更に備え、分離気体ラインＬ１０３の他端部Ｌ１０３ｂは、エア抜きバルブＶ３１よりも下流側のエア抜きラインＬ３１に接続されているバラスト水処理装置。
【００８１】
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。
即ち、既述の実施形態では、気泡吸引ラインＬ１０１は、相互に隣接するもの同士の端部が直角に接続された第１の部分〜第３の部分の３つの部分を含んで構成されていたが、このような構成に制限されない。気泡吸引ラインＬ１０１は、上述の第１の部分〜第３の部分の３つの部分が明確には区別されないような連続した曲管として連なるような態様を採ってもよい。
また、気泡吸引ラインＬ１０１の上述の一端部Ｌ１０１ａについては、先端の開口部分の径を、先端よりも後退した管路部の径に対して拡径した形態を採るようにしてもよい。この場合は、気泡の捕捉に寄与する開口部分が大きくなるため、気泡の捕集効率を高めることができる。
【符号の説明】
【００８２】
１  バラスト水処理装置
３  紫外線リアクタ（紫外線照射部）
４  バラストタンク
６  第１逆洗水噴射ノズル
９  制御部
１３  上閉止部（塞ぎ部材）
２０  バラスト水濾過装置
２７  処理水流出空間（フィルタ二次側空間）
４０  吸引ノズル
１００  気液分離器
５１０  ケーシング
５２０  フィルタ
Ｌ１  被処理水導入ライン
Ｌ１１  処理水ライン
Ｌ３１  エア抜きライン
Ｌ１０１  気泡吸引ライン
Ｌ１０２  分離液体ライン
Ｌ１０３  分離気体ライン
Ｖ３１  エア抜きバルブ
Ｗ１  被処理水（バラスト水）
Ｗ２  濾過処理水
Ｗ３  貯留処理水
Ｗ１０２  液体
Ｗ１０３  気体
【図１】
2017094946.tif 000003
【図２】
2017094946.tif 000004
【図３】
2017094946.tif 000005