(57)【要約】【課題】より簡単なクラゲ処理工程で、低コストかつＣＯＤ処理効率を向上させたクラゲ処理装置及びクラゲ処理方法を提供する。【解決手段】クラゲ処理装置１０Ａ−１は、海水１１中のクラゲを保管し、クラゲを破砕するクラゲ保管槽１２と、分解酵素供給部１４より供給される分解酵素１３により分解を行うクラゲ分解槽１５と、酸化性物質供給部１６より供給される酸化性物質１７により前記分解されたクラゲ分解液１８中のＣＯＤ成分を酸化処理するＣＯＤ処理槽１９とを有するクラゲ処理装置であって、該ＣＯＤ処理槽１９内に供給される前記クラゲ分解液１８を加温する加熱部２０及びクラゲ分解液１８を冷却する冷却部２２を有してなるものである。【選択図】        図１
2009240930.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
海水から回収したクラゲを破砕すると共に供給される分解酵素により分解を行うクラゲ分解槽と、
前記分解されたクラゲ分解液中のＣＯＤ成分を酸化性物質により酸化処理するＣＯＤ処理槽とを有するクラゲ処理装置であって、
前記ＣＯＤ処理槽内に供給される前記クラゲ分解液を加温する加熱部を有してなることを特徴とするクラゲ処理装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記ＣＯＤ処理槽の処理温度が６０℃以上９０℃以下であることを特徴とするクラゲ処理装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記酸化性物質に次亜塩素酸塩又は過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）を用いてなることを特徴とするクラゲ処理装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記酸化性物質に前記次亜塩素酸塩を用いた場合、
前記ＣＯＤ処理槽内で発生した塩素を回収して中和処理するアルカリ槽を有することを特徴とするクラゲ処理装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一つにおいて、
前記ＣＯＤ処理槽に亜硫酸塩を供給する亜硫酸塩供給部を有することを特徴とするクラゲ処理装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一つにおいて、
前記ＣＯＤ処理槽の後流側に設けられ、
該前記ＣＯＤ処理槽から放出される廃水中の低濃度のＣＯＤ成分を活性炭で吸着処理する活性炭処理槽を有することを特徴とするクラゲ処理装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一つのクラゲ処理装置と、
前記クラゲ処理装置からの廃水中のＣＯＤを計測するＣＯＤ分析装置とからなることを特徴とするクラゲ処理システム。
【請求項８】
海水から回収したクラゲを破砕すると共に、分解酵素によりクラゲの分解を行い、
その後、酸化性物質を供給すると共に、クラゲ分解液を加温してＣＯＤ成分の酸化処理を行い、廃水中のＣＯＤ成分を基準値以下とすることを特徴とするクラゲ処理方法。
【請求項９】
請求項８において、
前記クラゲ分解液の処理温度を６０℃以上９０℃以下で行うことを特徴とするクラゲ処理方法。
【請求項１０】
請求項８又は９において、
前記クラゲ分解液中のＣＯＤ成分の酸化処理を１時間〜４時間で行うことを特徴とするクラゲ処理方法。
【請求項１１】
請求項８乃至１０のいずれか一つにおいて、
前記酸化性物質の余剰分を亜硫酸塩により中和することを特徴とするクラゲ処理方法。
【請求項１２】
請求項８乃至１１のいずれか一つにおいて、
前記放出される廃水中の低濃度のＣＯＤ成分を活性炭により吸着処理することを特徴とするクラゲ処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電所等での取水口のクラゲを除去するクラゲ処理装置及びクラゲ処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
臨海地域に立地し、冷却水として大量の海水を必要とする発電所等のプラント施設においては、日本近海で大量に発生するクラゲが潮流にのって押し寄せ、冷却水の取水口から取り込まれて、フィルタの目詰まり等多くの弊害をもたらす。そのため、発電所等では回転式除塵機等を使用してクラゲを捕獲・回収し、陸揚げされたクラゲは、自然乾燥、或いは機械的、化学的又は生物学的に処理されている。
【０００３】
例えば、図１０に示すように、発電所１００では取水口１０１から海水１０２を取り込み冷却水として使用している。一方、海水１０２中のクラゲ１０３は取水口１０１から取り込まれてフィルタ１０４の目詰まりとなること等の弊害を防ぐため、この取水口１０１の前方部分で図示しない回転式除塵機等を使用して海水１０２中のクラゲ１０３を捕獲・回収している。このクラゲ１０３を含んだ海水１０２ａはクラゲ処理装置１０５に移送されている。そして、前記クラゲ処理装置１０５において、前記クラゲ１０３を含んだ海水１０２ａは破砕及び分解される。そして、破砕、分解されたクラゲの分解液は、酸化性物質により酸化処理される。その後、酸化処理されたクラゲの分解液は、廃水１０６として海に放流している。
【０００４】
従来の海水中のクラゲを処理する方法の一例を図１１に示す。図１１は、従来のクラゲ処理方法を用いたクラゲ処理装置の構成を示す構成図である。図１１に示すように、従来のクラゲ処理装置１０５は、クラゲを細片に破砕する破砕装置１０８と、クラゲに同搬された貝などの固形物を沈降分離して前記固形物を除去するクラゲ分離槽１０９とからなる破砕処理部１１０と、破砕されたクラゲを加圧下で加熱しその後瞬時に脱圧し膨化処理してクラゲ水１１１を得る膨化反応槽１１２を有する膨化処理部１１３と、酸化性物質供給部１１４よりクラゲ水１１１に酸化性物質１１４ａとして次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）を添加して、クラゲ水１１１と次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）との混合液１１５が滞留槽１１６に貯溜され、クラゲ水１１１中に含有されるＣＯＤ成分やＢＯＤ成分を次亜塩素酸ナトリウムで酸化処理して、ＢＯＤの値やＣＯＤの値が海に放流可能なレベルとしてから廃水１０６として処理する次亜塩素酸塩処理部１１７とからなっている（特許文献１）。このクラゲ処理装置１０５は破砕処理部１１０と膨化処理部１１３と次亜塩素酸塩処理部１１７とからなる三段処理部によりクラゲの処理を行なっている。
【０００５】
【特許文献１】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】
しかしながら、従来のクラゲ処理装置１０５では、加熱蒸気の供給設備、加圧槽等の装置を必要とし、クラゲを処理する工程が複雑であると共に、これらの装置の建設・維持費のコストが高い、という問題がある。
【０００７】
また、滞留槽１１６内で海に放流可能なレベルになるまでクラゲ水中に含有されるＣＯＤ成分を酸化処理するためには、滞留槽１１６内にクラゲ水１１１に次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）を添加した混合液１１５を少なくとも４時間は滞留させておく必要があり、クラゲ水１１１中のＣＯＤ成分の酸化処理に時間がかかり過ぎる、という問題がある。
【０００８】
本発明は、前記問題に鑑み、より簡単なクラゲ処理工程で、低コストかつＣＯＤ処理効率を向上させたクラゲ処理装置及びクラゲ処理方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するための本発明の第１の発明は、海水から回収したクラゲを破砕すると共に供給される分解酵素により分解を行うクラゲ分解槽と、前記分解されたクラゲ分解液中のＣＯＤ成分を酸化性物質により酸化処理するＣＯＤ処理槽とを有するクラゲ処理装置であって、前記ＣＯＤ処理槽内に供給される前記クラゲ分解液を加温する加熱部を有してなることを特徴とするクラゲ処理装置にある。
【００１０】
第２の発明は、第１の発明において、前記ＣＯＤ処理槽の処理温度が６０℃以上９０℃以下であることを特徴とするクラゲ処理装置にある。
【００１１】
第３の発明は、第１又は第２の発明において、前記酸化性物質に次亜塩素酸塩又は過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）を用いてなることを特徴とするクラゲ処理装置にある。
【００１２】
第４の発明は、第３の発明において、前記酸化性物質に前記次亜塩素酸塩を用いた場合、前記ＣＯＤ処理槽内で発生した塩素を回収して中和処理するアルカリ槽を有することを特徴とするクラゲ処理装置にある。
【００１３】
第５の発明は、第１乃至第４の発明のいずれか一つにおいて、前記ＣＯＤ処理槽に亜硫酸塩を供給する亜硫酸塩供給部を有することを特徴とするクラゲ処理装置にある。
【００１４】
第６の発明は、第１乃至第５の発明のいずれか一つにおいて、前記ＣＯＤ処理槽の後流側に設けられ、該前記ＣＯＤ処理槽から放出される廃水中の低濃度のＣＯＤ成分を活性炭で吸着処理する活性炭処理槽を有することを特徴とするクラゲ処理装置にある。
【００１５】
第７の発明は、第１乃至第６の発明のいずれか一つのクラゲ処理装置と、前記クラゲ処理装置からの廃水中のＣＯＤを計測するＣＯＤ分析装置とからなることを特徴とするクラゲ処理システムにある。
【００１６】
第８の発明は、海水から回収したクラゲを破砕すると共に、分解酵素によりクラゲの分解を行い、その後、酸化性物質を供給すると共に、クラゲ分解液を加温してＣＯＤ成分の酸化処理を行い、廃水中のＣＯＤ成分を基準値以下とすることを特徴とするクラゲ処理方法にある。
【００１７】
第９の発明は、第８の発明において、前記クラゲ分解液の処理温度を６０℃以上９０℃以下で行うことを特徴とするクラゲ処理方法にある。
【００１８】
第１０の発明は、第８又は第９の発明において、前記クラゲ分解液中のＣＯＤ成分の酸化処理を１時間〜４時間で行うことを特徴とするクラゲ処理方法にある。
【００１９】
第１１の発明は、第８乃至第１０の発明のいずれか一つにおいて、前記酸化性物質の余剰分を亜硫酸塩により中和することを特徴とするクラゲ処理方法にある。
【００２０】
第１２の発明は、第８乃至第１１の発明のいずれか一つにおいて、前記放出される廃水中の低濃度のＣＯＤ成分を活性炭により吸着処理することを特徴とするクラゲ処理方法にある。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、クラゲ処理の方法をより簡単な工程とし、設備コストを低減すると共に、酸化性物質を用いて高温でクラゲ分解液中のＣＯＤ成分を酸化処理することにより、ＣＯＤ成分の酸化処理時間を短縮し、ＣＯＤ除去性能が良好なものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【実施例１】
【００２３】
本発明による実施例１に係るクラゲ処理装置及びクラゲ処理方法について、図面を参照して説明する。
図１は、本実施例に係るクラゲ処理装置の構成を示す概念図である。
図１に示すように、本実施例に係るクラゲ処理装置１０Ａ−１は、クラゲを含有する海水１１中のクラゲを保管し、クラゲを破砕するクラゲ保管槽１２と、分解酵素供給部１４より供給される分解酵素１３により分解を行うクラゲ分解槽１５と、酸化性物質供給部１６より供給される酸化性物質１７により前記クラゲ分解槽１５で分解されたクラゲ分解液１８中のＣＯＤ成分を酸化処理するＣＯＤ処理槽１９とを有するクラゲ処理装置であって、該ＣＯＤ処理槽１９内に供給される前記クラゲ分解液１８を加温する加熱部２０及びクラゲ分解液１８を冷却する冷却部２２を有してなるものである。ここで、加熱部２０及び冷却部２２はＣＯＤ処理槽１９内のクラゲ分解液１８を外部循環ラインに設けてもよい。
【００２４】
本実施例は、前記加熱部２０により前記ＣＯＤ処理槽１９内のクラゲ分解液１８を加熱する。ＣＯＤの処理温度は、６０℃以上９０℃以下とすることが好ましい。また、前記ＣＯＤ処理槽１９での処理温度は７０℃以上９０℃以下であることが好ましい。更には、処理温度は７５℃以上８５℃以下であることがより好ましい。これは、ＣＯＤ処理槽１９での処理温度を６０℃以上９０℃以下とすることにより、ＣＯＤ成分の酸化反応速度が上昇しＣＯＤ成分の酸化処理時間を短縮することができるからである。
【００２５】
ここで、前記ＣＯＤ処理槽１９での処理温度が９０℃以上では、酸化性物質１７として前記次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）を用いた場合に前記次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）の分解反応が大きく、発生する塩素（Ｃｌ２）量が多すぎるため、好ましくない。また、前記ＣＯＤ処理槽１９での処理温度が６０℃以下では、ＣＯＤ成分の酸化反応速度が遅いため、好ましくない。
【００２６】
ここで、ＣＯＤ処理槽１９における温度処理について具体的に説明する。また、処理温度の条件はクラゲの量および酵素の量などに応じて適宜変更可能であり、本願発明はこれに限定されない。
【００２７】
まず、ＣＯＤ成分の酸化処理温度と酸化性物質１７の分解速度について説明する。また、酸化性物質１７として次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）を用いて説明する。
図２は、ＣＯＤ処理槽の処理温度と次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）の分解速度比との関係を示す図である。
図２に示すように、ＣＯＤ処理槽１９の処理温度が８０℃の時の前記次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）の分解速度比を１．０とすると、処理温度が２０℃の時の前記次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）の分解速度比は０．２５程度であった。また、処理温度が４０℃の時の前記次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）の分解速度比は０．５程度であった。また、処理温度が５０℃の時の前記次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）の分解速度比は０．６５程度であった。また、処理温度が６０℃の時の前記次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）の分解速度比は０．９程度であった。また、処理温度が９０℃の時の前記次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）の分解速度比は１．３程度であった。よって、ＣＯＤ処理槽１９の処理温度が上昇するに従って前記次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）の分解速度比が上昇することが確認された。
【００２８】
次に、ＣＯＤ処理槽１９内に前記酸化性物質１７を添加したときのＣＯＤ処理槽１９でのＣＯＤの処理温度と前記酸化性物質１７の反応速度比について説明する。また、酸化性物質１７として次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）を用いて説明する。
【００２９】
図３は、ＣＯＤ処理槽での処理温度と前記次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）の反応速度比との関係を示す図である。
図３に示すように、ＣＯＤ処理槽１９の温度が８０℃の時の前記次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）の反応速度比１．０とすると、温度が３７℃の時の前記次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）の反応速度比は０．０７程度であった。また、温度が６０℃の時の前記次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）の反応速度比は０．２程度であった。また、温度が９０℃の時の前記次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）の反応速度比は０．９程度であった。
【００３０】
この結果より、ＣＯＤ処理槽１９の温度が８０℃までは温度が上昇するに従って前記次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）の反応速度比は上昇するが、ＣＯＤ処理槽１９の温度が８０℃を超えると逆に前記次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）の反応速度比が低下することが確認された。これは、ＣＯＤ処理槽１９の温度が８０℃を超えると、前記次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）の分解が激しくなるため、有効でない。
【００３１】
よって、次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）の反応速度と分解速度及び塩素（Ｃｌ２）発生量と容器の耐食性等を考慮すると、前記ＣＯＤ処理槽１９における処理温度は６０℃以上９０℃以下とすることにより、塩素（Ｃｌ２）の発生量を極力抑えると共にＣＯＤの処理速度を上昇させ、ＣＯＤ成分の酸化処理時間を短縮できることが確認された。
【００３２】
また、本実施例では、前記ＣＯＤ処理槽１９での処理温度が８０℃でＣＯＤの処理時間が４時間の時では廃水中のＣＯＤを２０ｐｐｍ程度にすることができる。
【００３３】
また、前記ＣＯＤ処理槽１９内では、破砕分解されたクラゲを含むクラゲ水と前記次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）とを攪拌、混合するようにすることが好ましい。前記ＣＯＤ処理槽１９内の溶液を攪拌することにより、ＣＯＤ処理槽１９に入れた酸化性物質１７の反応を促進してＣＯＤ成分の酸化処理をすることができるため、ＣＯＤ成分の酸化処理時間を短縮することができる。
【００３４】
また、本実施例では、酸化性物質供給部１６より酸化性物質１７を前記ＣＯＤ処理槽１９に供給することによりクラゲ分解液１８中のＣＯＤ成分を酸化処理、廃水規制を満足する処理水を廃水２７として排出することができる。
【００３５】
本実施例では、前記ＣＯＤ処理槽１９に前記加熱部２０の温度を測定する温度測定部２１を設けることができる。前記ＣＯＤ処理槽１９に前記加熱部２０と前記温度測定部２１とを設けることにより、前記ＣＯＤ処理槽１９内の温度調整を的確に行うことができると共に、塩素（Ｃｌ２）発生量を制御することができる。
【００３６】
本実施例では前記加熱部２０を前記ＣＯＤ処理槽１９の外部に設けているが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、前記加熱部２０を前記ＣＯＤ処理槽１９の内部に設けるようにしても良い。また、加熱には電気ヒータ及びスチームなどを使用しても良い。
【００３７】
図４は、前記加熱部を前記ＣＯＤ処理槽の内部に設けた前記ＣＯＤ処理槽の構成を示す構成図である。
図４に示すように、前記ＣＯＤ処理槽１９は、クラゲ分解液１８を加温する内部に挿入された複数の加熱部２０と、前記加熱部２０より加熱されたクラゲ分解液１８の温度を計測する温度センサー２３と、前記ＣＯＤ処理槽１９内の前記クラゲ分解液１８を循環液１８ａとして循環させるポンプ２４とを有している。また、冷却部２２より冷却された前記クラゲ分解液１８は廃水２７として外部に排出される。
【００３８】
また、本実施例において用いられる酸化性物質１７として、例えば次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）等の次亜塩素酸塩、過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）が用いられるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３９】
また、本実施例では、前記クラゲ分解槽１５において前記分解酵素１３により海水１１から回収したクラゲの分解を行っているため、クラゲの破砕、分解を簡単に行うことができると共に、コストを抑えることができる。
【００４０】
また、前記クラゲ分解槽１５では、クラゲと分解酵素１３とを攪拌、混合して、酵素反応によりクラゲを分解している。本実施例において用いられ分解酵素１３としては、例えばコラゲナーゼがある。クラゲは、その体を構成するタンパク質（コラーゲン）が繊維状構造をとり、その網目に水を閉じ込めてゼリー状となっている。この網目構造を構成するコラーゲン繊維をコラゲナーゼによって切断し、クラゲ体内に閉じ込められた水を溶出させて（解放して）、またコラーゲン自身も溶解してクラゲの体から除かれ、クラゲが減容化される。クラゲの減容化に伴って、クラゲと溶出水の混合物は流動化する。本明細書中、クラゲの減容化とは、クラゲの分解酵素、特にコラゲナーゼを適用することにより、上記クラゲの体を構成するコラーゲン繊維を破壊して上記体に含有される水を除去し、またコラーゲン自身も溶解してクラゲの体から除かれ、これをもってクラゲの体積を減少させることをいう。
【００４１】
分解酵素１３として、コラゲナーゼは特に限定されず、任意の生物由来のコラゲナーゼを用いてもよい。例えば、通性嫌気性のビブリオ属（Ｖｉｂｒｉｏ  ｓｐ．）に属する細菌由来および／またはバチルス属（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｐ．）に属する細菌由来のものを使用することができる。バチルス属の細菌の具体的な例は、２００１年４月２５日に独立行政法人産業技術総合研究所に寄託された海洋細菌バチルス属（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｐ．）（Ｊ２６Ｗ株）（受託番号ＦＥＲＭ  Ｐ−１８３１３）である。クラゲ分解酵素の代わりに、クラゲ分解酵素分泌細菌、たとえば上述のビブリオ属（Ｖｉｂｒｉｏ  ｓｐ．）に属する細菌および／またはバチルス属（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｐ．）に属する細菌を直接酵素混合槽に投入して、そこでクラゲ分解酵素を分泌させてクラゲの体を分解してもよい。
【００４２】
また、本実施例では、前記ＣＯＤ処理槽１９が、前記ＣＯＤ処理槽１９内で発生した塩素（Ｃｌ２）を回収して中和処理するアルカリ槽２５を設けるようにしてもよい。本発明のクラゲ処理装置では、ＣＯＤ処理槽１９内で酸化性物質１７として次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）を用いてクラゲ分解液１８中のＣＯＤ成分を酸化処理することにより発生した塩素（Ｃｌ２）を捕集して、アルカリ槽２５で中和処理することにより、塩素濃度を基準値以下としてから大気中に放出するようにすることができる。
【００４３】
また、図５は本実施例に係るクラゲ処理装置の変形例の構成を示す概念図である。
図５に示すように、クラゲ処理装置１０Ａ−２は、前記クラゲ分解槽１５と前記ＣＯＤ処理槽１９との間に更に熱交換器２６を設けるようにしても良い。熱交換器２６を設けることにより前記ＣＯＤ処理槽１９に添加されるクラゲ分解液１８が前記ＣＯＤ処理槽１９を出た排水２７によって加温されるため、前記ＣＯＤ処理槽１９内に入ってきたクラゲ分解液１８を加熱するために要する加熱部２０の負担を軽減することができる。
【００４４】
また、本実施例では、クラゲ処理装置は、連続的な処理方法で行うようにしても良い。
【００４５】
このように、本実施例のクラゲ処理装置によれば、クラゲ処理のプロセスを簡単な構成とし設備コストを低減することができると共に、酸化性物質を用いて分解されたクラゲのＣＯＤ成分を高温で酸化処理することにより、ＣＯＤ成分の除去反応を向上させ、ＣＯＤ成分の除去性能を向上させることができる。
【実施例２】
【００４６】
本発明の実施例２に係るクラゲ処理装置について、図６を参照して説明する。本実施例に係るクラゲ処理装置１０Ｂは、図１に示す実施例１のクラゲ処理装置の構成と同様であるため、同一部材には同一の符号を付して重複した説明は省略する。
【００４７】
図６に示すように、本実施例のクラゲ処理装置１０Ｂは、前記ＣＯＤ処理槽１９に亜硫酸塩２９を供給する亜硫酸塩供給部２８を設けている。前記亜硫酸塩２９は酸化性物質１７と中和反応を行うようにしているため、ＣＯＤ処理のために添加していた酸化性物質１７の余剰分を除去することができる。
【００４８】
また、本実施例において用いられる亜硫酸塩２９として、例えば亜硫酸ナトリウム（Ｎａ２ＳＯ３）が用いられるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００４９】
このように、本実施例のクラゲ処理装置によれば、前記ＣＯＤ処理槽１９内の酸化性物質１７の余剰分が除去された処理水を廃水として放出することができる。
【実施例３】
【００５０】
本発明の実施例３に係るクラゲ処理装置について、図７を参照して説明する。本実施例に係るクラゲ処理装置１０Ｃは、図１に示す実施例１のクラゲ処理装置１０Ａ−１及び図６に示す実施例２のクラゲ処理装置１０Ｂの構成と同様であるため、同一部材には同一の符号を付して重複した説明は省略する。
【００５１】
図７に示すように、本実施例のクラゲ処理装置１０Ｃは、前記ＣＯＤ処理槽１９の後段に活性炭処理槽３０を設けている。前記ＣＯＤ処理槽１９より放出される廃水２７中に含まれる低濃度のＣＯＤ成分を活性炭処理槽３０内の活性炭により吸着処理することができる。
【００５２】
このように、本実施例のクラゲ処理装置によれば、前記ＣＯＤ処理槽１９より放出される廃水中の低濃度のＣＯＤ成分を活性炭で吸着処理するため、より海水中のＣＯＤを低く処理された処理水を廃水として放出することができる。
【実施例４】
【００５３】
次に、本実施例にかかる本発明のクラゲ処理システムについて、図８を参照して説明する。
【００５４】
図８は、クラゲ処理システムの構成を示す概念図である。
図８に示すように、本実施形態に係るクラゲ処理システム４０は、クラゲ処理装置４１と前記ＣＯＤ分解装置４４からの廃水中のＣＯＤを計測するＣＯＤ計測装置４２とからなる。前記クラゲ処理装置４１は海水から回収したクラゲの破砕及び分解を行うクラゲ分解装置４３と、分解されたクラゲ分解液中のＣＯＤ成分を酸化処理するＣＯＤ分解装置４４を具備してなる。また、前記クラゲ処理装置４１は、本発明の実施例１乃至実施例３にかかるクラゲ処理装置と同様であるため、ここでは説明は省略する。
【００５５】
図示しない発電所では、取水口４５から海水１１ａを取り込み冷却水として使用している。このとき海水１１ａ中のクラゲ４６が取水口４５から取り込まれて、フィルタ４７の目詰まりとなること等の弊害を防ぐため、この取水口４５の前方部分で図示しない回転式除塵機等を使用して海水１１ａ中のクラゲ４６を捕獲・回収している。このクラゲ４６を含んだ海水１１はクラゲ処理装置４１に移送されている。
【００５６】
前記クラゲ処理装置４１において、前記クラゲ４６を含んだ海水１１はクラゲ分解装置４３において破砕及び分解される。前記クラゲ４６を破砕、分解する方法としては、機械的、化学的又は生物学的処理方法を挙げることができる。例えば、海水から回収したクラゲ４６はクラゲ分解装置４３で分解酵素を用いて分解される。
【００５７】
また、ＣＯＤ分解装置４４において酸化性物質の余剰分を分解除去するため、亜硫酸塩を添加するようにしてもよい。また、ＣＯＤ分解装置４４の後段に前記ＣＯＤ分解装置４４より放出されるＣＯＤ分解液４９中に含まれる低濃度のＣＯＤを活性炭により吸着処理するため、図示しない活性炭処理槽を設けるようにしてもよい。
【００５８】
そして、ＣＯＤ処理された前記ＣＯＤ分解液４９は、ＣＯＤ計測装置４２において化学的酸素要求量（ＣＯＤ）が分析される。また、前記ＣＯＤ分解液４９中の酸化性物質１７がＣＯＤ分析において消費された過マンガン酸カリウム（ＫＭｎＯ４）を再度過マンガン酸カリウム溶液（ＫＭｎＯ４）に再生してしまい、前記酸化性物質１７の影響により廃水４８中のＣＯＤの値が著しく低下しＣＯＤの値が本来のＣＯＤの値より低値を検出してしまうおそれがある。そのため、前記ＣＯＤ分解液４９のＣＯＤの濃度を正確に分析するため、前記ＣＯＤ計測装置４２において、ＣＯＤ分解装置４４において添加された酸化性物質１７の余剰分を分解除去しておく必要がある。
【００５９】
前記ＣＯＤ分解装置４４において、ＣＯＤ成分が酸化処理されたＣＯＤ分解液４９の一部を取り除いてチオ硫酸ナトリウム溶液（Ｎａ２Ｓ２Ｏ３）を用いて滴定し、酸化性物質１７の濃度を測定する。測定結果に基づき、前記酸化性物質１７の濃度と等量又は過剰の亜硫酸ナトリウム溶液（Ｎａ２ＳＯ３）をＣＯＤ成分が酸化処理されたＣＯＤ分解液４９に添加する。また、ＣＯＤ成分が酸化処理されたＣＯＤ分解液４９に加えた亜硫酸ナトリウム溶液（Ｎａ２ＳＯ３）の余剰分を除去するため、硫酸溶液（Ｈ２ＳＯ４）を添加するようにしてもよい。更に、酸化性物質１７の分解を促進するため、酸素（Ｏ２）を供給するようにしてもよい。
【００６０】
その後、過マンガン酸カリウム溶液（ＫＭｎＯ４）を用いて例えばＪＩＳに基づく公定法（ＪＩＳ  Ｋ  ０１０２  １７）によりＣＯＤの分析を行い、過マンガン酸カリウム溶液（ＫＭｎＯ４）による化学的酸素要求量（ＣＯＤ）の分析を行う。
前記ＣＯＤの分析により化学的酸素要求量（ＣＯＤ）が分析された結果、ＣＯＤの値が基準値以下となった廃水４８は海に放出する。
【００６１】
また、前記ＣＯＤ計測装置４２において分析されたＣＯＤの値が基準値以上である場合には、廃水４８の放出を止めて、前記ＣＯＤ分解装置４４に戻して再び酸化処理し、ＣＯＤ分解液４９中のＣＯＤの値を基準値以下とした後に、海に放出する。
【００６２】
本クラゲ処理システム４０は、前記クラゲ処理装置４１においてクラゲ処理のプロセスを簡単な構成とし設備コストを低減することができると共に、前記酸化性物質１７を用いて分解されたクラゲを高温でＣＯＤ分解液４９中のＣＯＤ成分を酸化処理し、ＣＯＤ除去反応を向上させるため、ＣＯＤ除去性能を向上させた本クラゲ処理システム４０を提供することができる。
【００６３】
また、ＣＯＤ計測装置４２においてＣＯＤ分解液４９中の次亜塩素酸、過酸化水素などの酸化性物質を予め除去し、ＣＯＤ分解液４９中の次亜塩素酸、過酸化水素などの酸化性物質１７の影響を排除しているため、ＣＯＤ分解液４９中の真のＣＯＤの分析を行うことが可能となり、信頼性の高いクラゲ処理装置を提供することができる。
また、ＣＯＤ分解液４９中のＣＯＤの値を放流基準値以下として廃水を河川、海域などの公共域に放流することができるため、環境面に配慮したクラゲ処理システムを提供することができる。
【００６４】
また、本実施形態において用いられる分析装置のＣＯＤの分析試料としては、クラゲ分解液に限定されるものではなく、本発明は他の分析試料にも用いることができる。
【００６５】
次に、以上のクラゲ処理装置及びクラゲ処理システムにおいて用いたクラゲ処理装置のクラゲ処理工程の一例を述べる。
まず、図９は、本願発明のクラゲ処理装置の流通式の簡単な配置構成を示す模式図である。
図９より、捕集された海中のクラゲはクラゲ保管槽１２で破砕後、クラゲ分解槽１４に供給され、分解酵素をクラゲ分解槽１４内に供給してこれらを攪拌・混合して、クラゲ分解槽１４内でクラゲが分解酵素により分解される。その後、分解されたクラゲはＣＯＤ処理槽１９に供給される。酸化性物質供給タンク１６より酸化性物質１７を前記ＣＯＤ処理槽１９内に供給すると共に、加温する。前記ＣＯＤ処理槽１９に供給されたクラゲ分解液１８は、酸化性物質１７によりクラゲ分解液１８中のＣＯＤ成分を酸化処理される。その後、酸化性物質１７によりＣＯＤ成分を酸化処理されたクラゲ分解液１８は熱交換器２６に供給され冷却された後、活性炭処理槽３０に供給される。
当該熱交換器の冷媒は図示していないが、例えばチラーユニットやクーリングタワーなどあるが、これらに限定されるものではない。ＣＯＤ成分が酸化処理された後のクラゲ分解液１８は、前記活性炭処理槽３０にて更にＣＯＤ成分が吸着・分離される。ＣＯＤ成分が吸着・分離されたクラゲ分解液１８は、清浄廃水タンク６２に供給され、その後清浄廃水２７として排出される。
【００６６】
また、本発明のクラゲ処理装置では、大型の装置を必要としないために、クラゲ処理装置６０を図示しない発電所のそばの陸地に設置することができる。また、クラゲ処理装置６０はクラゲが出現したときのみ稼動させればよく、常に臨海地域の図示しない発電所に必要となるわけではない。そのため、クラゲ処理装置６０をクラゲが出現したときなどの必要なときにのみ稼動させるようにすればよい。
【００６７】
また、クラゲ処理装置６０の設置場所は、特に陸地に静置することに限定されることなく、例えば移動可能な船舶および自動車のような可搬式設備に搭載することができる。クラゲ処理装置６０を可搬式にすることにより、クラゲ処理装置６０をクラゲが出現した場所に移動させて、そこでクラゲ処理を行い、処理が終わってクラゲ処理装置が不要となれば、クラゲ処理が必要なほかの場所に移動させるようにすることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
以上のように、本発明に係るクラゲ処理装置は、クラゲの処理方法をより簡単な工程とすると共に、酸化性物質を用いて分解されたクラゲ分解液中のＣＯＤ成分を高温で酸化処理することによりＣＯＤ成分の酸化処理時間を短縮しているため、低コストかつ廃水中のＣＯＤ成分の除去性能を向上させたクラゲ処理装置に用いて適している。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】実施例１に係るクラゲ処理装置の構成を示す概念図である。
【図２】ＣＯＤ処理槽の処理温度と次亜塩素酸ナトリウムの分解速度比との関係を示す図である。
【図３】ＣＯＤ処理槽での処理温度と前記次亜塩素酸ナトリウムの反応速度比との関係を示す図である。
【図４】加熱部をＣＯＤ処理槽の内部に設けたＣＯＤ処理槽の構成を示す構成図である。
【図５】実施例１に係るクラゲ処理装置の変形例の構成を示す概念図である。
【図６】実施例２に係るクラゲ処理装置の構成を示す概念図である。
【図７】実施例３に係るクラゲ処理装置の構成を示す概念図である。
【図８】実施例４に係るクラゲ処理システムの構成を示す概念図である。
【図９】本願発明のクラゲ処理装置の簡単な配置構成を示す模式図である。
【図１０】クラゲ処理装置を発電所のそばに設置した状態を示す図である。
【図１１】従来のクラゲ処理装置の構成を示す構成図である。
【符号の説明】
【００７０】
１０Ａ−１、１０Ａ−２、１０Ｂ、１０Ｃ  クラゲ処理装置
１１  海水
１２  クラゲ保管槽
１３  分解酵素
１４  分解酵素供給部
１５  クラゲ分解槽
１６  酸化性物質供給部
１７  酸化性物質
１８  クラゲ分解液
１９  ＣＯＤ処理槽
２０  加熱部
２１  温度測定部
２２  冷却部
２３  温度センサー
２４  ポンプ
２５  アルカリ槽
２６  熱交換器
２７  廃水
２８  亜硫酸塩供給部
２９  亜硫酸塩
３０  活性炭処理槽
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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