(57)【要約】【課題】船舶や艦船等において生じた生活廃水を回収し浄化処理することにより、廃水処理作業に掛かるコストと時間を低減し、効率的な廃水処理を行うことのできる生活廃水処理船を提供する。【解決手段】曳航または自走により航行可能な船体１と、前記船体１に設けられ、生活廃水を回収し浄化処理する浄化処理手段とを具備する生活廃水処理船１００であって、浄化処理手段は、他の船上で生じた生活廃水を回収タンクに収容する廃水回収手段３０と、前記廃水回収手段により前記回収タンクに収容された廃水を曝気タンク１２に貯留し、微生物により浄化処理を行う第１の浄化手段１２、５２とを備える。【選択図】図２
2009045549.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
曳航または自走により航行可能な船体と、前記船体に設けられ、生活廃水を回収し浄化処理する浄化処理手段とを具備する生活廃水処理船であって、
前記浄化処理手段は、
他の船上で生じた生活廃水を回収タンクに収容する廃水回収手段と、
前記廃水回収手段により前記回収タンクに収容された廃水を曝気タンクに貯留し、微生物により浄化処理を行う第１の浄化手段とを備えることを特徴とする生活廃水処理船。
【請求項２】
前記浄化処理手段は、
前記第１の浄化手段により浄化された廃水を攪拌タンクに貯留し、前記廃水中の懸濁物を凝集させ、沈殿させる第２の浄化手段と、
前記第２の浄化手段により浄化された廃水をフィルタで濾過し、濁度が低減した浄化済廃水を精製する第３の浄化手段と、
前記第３の浄化手段により精製された浄化済廃水を海中に放流する放流手段とをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載された生活廃水処理船。
【請求項３】
前記第１の浄化手段は、
前記曝気タンクに設けられた微生物養成ネットと、前記曝気タンク内の廃水において少なくとも亜硝酸態窒素を分解するための微生物剤と、前記曝気タンク内の廃水を曝気する曝気手段とを有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載された生活廃水処理船。
【請求項４】
前記第２の浄化手段は、
前記攪拌タンクの廃水に投入され、廃水中の懸濁物を凝集させる凝集剤と、前記攪拌タンクに設けられ、該攪拌タンクの廃水を攪拌する攪拌手段とを有することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載された生活廃水処理船。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、船舶や艦船において生じた生活排水を回収し浄化処理する生活廃水処理船に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、海上の船舶、艦船等からは、船上で生じた生活廃水やし尿等が、未処理の状態で、或いは、所定の処理を施された後、海中に投棄されていた。
しかしながら、近時においては、改正海洋汚染防止法（平成１９年４月施行）により廃棄物の海洋投棄が大幅に制限されている。
例えば、船舶等で生じたし尿または浄化槽に係る汚泥を処理（硫酸第一鉄若しくは硫化第二鉄を０．１％以上混入、または粉砕）したものについても、海洋投入処分を行うことのできる一般廃棄物から削除されている。
【０００３】
したがって、各船舶、艦船等においては、従来海中に投棄していた生活廃水やし尿を法規に従い適切に処理する必要性が生じていた。
尚、特許文献１には、船上で廃水を浄化し、海洋汚染の心配なく浄化済廃水を投棄することのできる廃水処理装置が開示されている。
【特許文献１】特開平９−３２８０９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示されるような廃水処理装置を各船舶、艦船が装備していれば、各自に廃水浄化処理を行うことができる。しかしながら、各船舶にとって、そのような廃水処理装置を装備するのはコストやスペースの確保という課題があり、現実的ではなかった。
【０００５】
また、各船舶、艦船等に対し、廃水回収船及び／または廃水回収車により廃水を回収した後、回収した廃水を浄化処理施設まで搬送し、そこで浄化処理を行う方法があるが、その作業工程においてもコストが嵩み、多くの時間を要するという課題があった。
このため、現状にあっては、船舶において生じた廃水に対する効率的な廃水処理環境が提供されているとは云えず、海洋において生活廃水の不法投棄が頻発しているという課題があった。
【０００６】
本発明は、前記したような事情の下になされたものであり、船舶や艦船等において生じた生活廃水を回収し浄化処理することにより、廃水処理作業に掛かるコストと時間を低減し、効率的な廃水処理を行うことのできる生活廃水処理船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】
【０００７】
前記した課題を解決するために、本発明に係る生活廃水処理船は、曳航または自走により航行可能な船体と、前記船体に設けられ、生活廃水を回収し浄化処理する浄化処理手段とを具備する生活廃水処理船であって、前記浄化処理手段は、他の船上で生じた生活廃水を回収タンクに収容する廃水回収手段と、前記廃水回収手段により前記回収タンクに収容された廃水を曝気タンクに貯留し、微生物により浄化処理を行う第１の浄化手段とを備えることに特徴を有する。
また、前記浄化処理手段は、前記第１の浄化手段により浄化された廃水を攪拌タンクに貯留し、前記廃水中の懸濁物を凝集させ、沈殿させる第２の浄化手段と、前記第２の浄化手段により浄化された廃水をフィルタで濾過し、濁度が低減した浄化済廃水を精製する第３の浄化手段と、前記第３の浄化手段により精製された浄化済廃水を海中に放流する放流手段とをさらに備えることが望ましい。
また、前記第１の浄化手段は、前記曝気タンクに設けられた微生物養成ネットと、前記曝気タンク内の廃水において少なくとも亜硝酸態窒素を分解するための微生物剤と、前記曝気タンク内の廃水を曝気する曝気手段とを有することが望ましい。
また、前記第２の浄化手段は、前記攪拌タンクの廃水に投入され、廃水中の懸濁物を凝集させる凝集剤と、前記攪拌タンクに設けられ、該攪拌タンクの廃水を攪拌する攪拌手段とを有することが望ましい。
【０００８】
このような構成によれば、航行可能な船体の上部及び内部に、多量の生活廃水を処理可能な浄化処理機構を備えているため、他の船舶で生じた生活廃水・し尿を回収し、その場で廃水を浄化し、浄化済廃水として海中に放流することができる。
即ち、従来は、一旦、回収船等により生活廃水を回収し陸上の浄化処理施設で処理を行っていた作業を回収現場で行うことができるため、掛かるコストや作業時間が低減され、効率的な生活廃水処理を行うことができる。
また、海上で移動作業を行うため、既存する陸上の浄化処理施設に比べ、廃水を運搬するための作業車両の作業エリア等の土地確保が不要であり、小さい設置面積で浄化処理機構を形成することができる。これにより、浄化処理機構の設置に要するコストの面でも低減することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、船舶や艦船等において生じた生活廃水を回収し浄化処理することにより、廃水処理作業に掛かるコストと時間を低減し、効率的な廃水処理を行うことのできる生活廃水処理船を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。図１は本発明に係る生活廃水処理船の全体を示す側断面図、図２は図１の生活廃水処理船が具備する浄化処理機構の全体構成を示す透視斜視図である。
【００１１】
図１に示す生活廃水処理船１００は、他の自走式船による曳航により、又は、自走することにより航行可能に形成された平底の船体１を具備し、この船体１には指令室となるキャビン２が設けられている。そして、生活廃水処理船１００は他の船舶から生活廃水を回収して浄化処理を行う浄化処理機構１０を備え、この浄化処理機構１０は、船体１の上部及び内部の容積の殆どを占めている。即ち、この生活廃水処理船１００は生活廃水の浄化処理を専門に行う船であり、多量の生活廃水であっても、それを回収し浄化処理ができるようになされている。
【００１２】
浄化処理機構１０は、図示するように複数の処理タンクを備える。
浄化処理機構１０の中央、即ち船体１の略中央に相当する位置には、他の船舶から回収された生活廃水・し尿（原水）を収容するための原水収容タンク１１（回収タンク）が設けられる。
原水収容タンク１１よりも船尾側には、原水を曝気（空気を吹き込んで酸素を供給すること）し、生活廃水中の有機物及びし尿を微生物により分解しながら浄化するための曝気タンク１２と、曝気タンク１２で浄化した処理水を一時収容すると共に、微生物による浄化処理を進めるための処理タンク１３、１４、１５が設けられている。
【００１３】
また、図２に示すように、原水収容タンク１１内には、処理水を凝集剤と共に攪拌するための攪拌タンク１６が設けられている。
一方、原水収容タンク１１よりも船首側には、フィルタリング（濾過）処理によりさらに浄化される処理水を収容するための処理タンク１７、１８、１９、２０、２１が設けられている。
【００１４】
曝気タンク１２内には、タンク内の廃水を曝気する曝気手段（図示せず）と、微生物養成ネット５２とが設けられている。微生物養成ネット５２は、強力活性亜硝酸態窒素分解系微生物（バクテリア）を養成するためのネットであり、曝気により微生物を効果的に繁殖させ、生活廃水中の有機物及びし尿の分解を行うために用いられる。尚、微生物剤として、例えばＳＨＢ４０００ＳＵ（株式会社守随本店製）を用いることができる。このように曝気タンク１２、微生物養成ネット５２、微生物剤、曝気手段により第１の浄化手段が構成される。
また、原水収容タンク１１の上方には、微生物により浄化された処理水を濾過するバーフィルタ２２が設けられている。
【００１５】
攪拌タンク１６内には、廃水中の懸濁物を凝集させるための凝集剤５１が投入可能な構成となされている。また、タンク内には攪拌機２９が設けられ、凝集剤５１が投入された廃水を攪拌することによって懸濁物を凝集させ、タンク底部に沈殿させるようになされている。第２の浄化手段は、これら攪拌タンク１６、攪拌機２９（攪拌手段）、凝集剤５１等により構成される。
【００１６】
また、原水収容タンク１１の上方においては、攪拌タンク１６から送水されたタンク上層部の処理水を濾過して夾雑物を除去するフィルタ２３及びフィルタプレス濾過器２４が設けられている。
また、処理タンク１７、１８間の上方には、フィルタプレス濾過器２４から送水された処理水を濾過して夾雑物、浮遊物をさらに除去するためのサンドフィルタ２６が設けられている。
【００１７】
処理タンク１８には、サンドフィルタ２６により浄化された処理水が貯留されるが、このタンク内には、浮遊物除去機器であるマイクロバブラー５０が設けられ、タンク内において浮遊物等の除去を行うようになされている。
また、処理タンク１８、１９間の上方には、サンドフィルタ２６により浄化された処理水をさらに濾過することにより、さらに微細な含有物を除去するための精密カートリッジフィルタ２７が設けられている。
また、処理タンク１９、２０間の上方には、精密カートリッジフィルタ２７までの浄化処理が施された処理水から臭気を除去するための活性炭フィルタ２８が設けられている。
【００１８】
上記のように、フィルタ２３、フィルタプレス濾過器２４、サンドフィルタ２６、精密カートリッジフィルタ２７、活性炭フィルタ２８、処理タンク１７、１８、１９、２０等により第３の浄化手段が構成されている。
【００１９】
各タンクの間は、処理水を送り流すためのパイプにより接続されている。具体的には、図示するように、原水収容タンク１１と曝気タンク１２との間はパイプ３１により接続され、原水収容タンク１１側からポンプ３１ａにより送水される。
曝気タンク１２と処理タンク１３との間はパイプ３２により接続され、曝気タンク１２側からポンプ３２ａにより送水される。尚、処理タンク１４、１５は予備タンクとして使用することができ、曝気タンク１２との間に必要に応じて曝気タンク１２から送水するためのパイプ（図示せず）が設けられる。
【００２０】
また、処理タンク１３と攪拌タンク１６との間は、バーフィルタ２２を介してパイプ３３、３４により接続され、処理タンク１３側からポンプ３３ａにより送水される。
また、攪拌タンク１６とフィルタ２３との間は、パイプ３５により接続され、攪拌タンク１６側からポンプ３５ａにより送水されている。
フィルタ２３及びフィルタプレス濾過器２４と処理タンク１７との間は、パイプ３８により接続され、フィルタ側から処理タンク１７内に送水されている。
また、処理タンク１７と処理タンク１８との間は、サンドフィルタ２６を介してパイプ３９、４０により接続され、処理タンク１７側からポンプ３９ａによって送水されている。
【００２１】
また、処理タンク１８と処理タンク１９との間は、精密カートリッジフィルタ２７を介してパイプ４１、４２により接続され、処理タンク１８側からポンプ４１ａにより送水されている。
また、処理タンク１９と処理タンク２０との間は、活性炭フィルタ２８を介してパイプ４３、４４により接続され、処理タンク１９側からポンプ４３ａによって送水されている。
【００２２】
また、処理タンク２０と処理タンク２１との間はパイプ（図示せず）によって接続され、ポンプ（図示せず）によって処理タンク２０側から送水される。或いは、処理タンク２０側から処理タンク２１側に処理水が流れるよう間仕切りに貫通孔（図示せず）が形成されている。
【００２３】
尚、処理タンク２１に貯留された最終処理水は、パイプ４５を通じてポンプ４５ａにより海中に放流されるようになされている。即ち、パイプ４５、ポンプ４５ａにより放流手段が構成される。
また、処理タンク２１の最終処理水は、放流前において、船上に搭載されている機器を使用して、所定の水質検査（例えば、水素イオン濃度指数（ｐＨ）、化学的酸素要求量（ＣＯＤ）、生物化学的酸素要求量（ＢＯＤ）、浮遊物量（ＳＳ）、ノルマンヘキサン抽出物含有量）が行われる。
【００２４】
また、浄化処理機構１０は、他の船上で生じた生活廃水を自船に回収する廃水回収手段として、パイプ３０及びポンプ（図示せず）等を備え、生活廃水の回収時においては、パイプ３０により他の船舶等と原水収容タンク１１との間が接続される。尚、パイプ３０には、流量計３０ａが設けられ、原水収容タンク１１内に回収される水量を監視できるようになされている。
【００２５】
また、フィルタ２３の近くには、残滓再処理タンク２５が設けられている。曝気タンク１２、処理タンク１３、１４、１５及び、攪拌タンク１６の各底部に堆積している残滓スラッジ類、及び各フィルタに付着している残滓類は、一度残滓再処理タンクに集められ、フィルタ２３にパイプ３６を通じてポンプ３６ａによって送水され、再処理がなされるように構成されている。
【００２６】
続いて、この生活廃水処理船１００の浄化処理機構１０による廃水浄化処理について、図３のフローに基づき説明する。
先ず、他の船舶、艦船で生じた生活廃水・し尿からなる原水を回収し、原水収容タンク１１に貯留する（図３のステップＳ１）。
【００２７】
原水収容タンク１１内の原水は、パイプ３１を通って曝気タンク１２に移動し、そこで曝気処理が行われる（図３のステップＳ２）。具体的には、この曝気タンク１２内に、強力活性硝酸態窒素分解系微生物（バクテリア）が投入され、これが曝気によって微生物養成ネット５２上で繁殖し、有機物、硝酸態窒素の分解が開始される。
曝気タンク１２で処理がなされた処理水は、処理タンク１３、１４、１５において微生物による汚水の分解処理が進行し、最終的に処理タンク１３に集められる（図３のステップＳ３）。
【００２８】
処理タンク１３内の処理水は、バーフィルタ２２で濾過され、攪拌タンク１６に集められる。攪拌タンク１６では、凝集剤５１が投入され、攪拌機２９によって攪拌される。そして、凝集剤５１により処理水中の懸濁物が凝集され、スラッジ類としてタンク底部に沈殿する（図３のステップＳ４）。
攪拌タンク１６内の上層部の処理水は、フィルタ２３で濾過されて浄化された後、さらにフィルタプレス濾過器２４により夾雑物が除去され、処理タンク１７に送られる（図３のステップＳ５）。
【００２９】
次いで、処理タンク１７の処理水は、サンドフィルタ２６で濾過されて夾雑物、浮遊物がさらに除去され、処理タンク１８に送られる（図３のステップＳ６）。
処理タンク１８内には、マイクロバブラー５０が投入され、水中に微細気泡が発生させられる。これにより、さらに水質浄化がなされ、また、水中の懸濁物が浮遊物として水面付近に集められ分離される（図３のステップＳ７）。
【００３０】
次に、浮遊物が除去された処理タンク１８内の処理水は、精密カートリッジフィルタ２７で濾過され、微細な含有物が除去されて処理タンク１９に送られる（図３のステップＳ８）。
前記ステップＳ８までの処理により浄化済廃水が精製されるが、処理タンク１９の処理水は、さらに臭気を除去するために活性炭フィルタ２８で濾過され、処理タンク２０に貯留される（図３のステップＳ９）。
そして、処理タンク２０の浄化済処理水は、処理タンク２１に送られ、パイプ４５を通って海中に放流される（図３のステップＳ１０）。
【００３１】
また、曝気タンク１２、処理タンク１３、１４、１５の各底部に堆積している残滓スラッジ類、フィルタに付着している残滓類は、一度、残滓再処理タンク２５に集められ、水分は再びフィルタ２３に送られて再浄化処理される（図３のステップＳ１１）。
一方、残った残滓スラッジ類は、陸上で待機している契約産業廃棄物処理業者手配のタンクトラック５５に集積され、法規に従い処理される（図３のステップＳ１２）。
【００３２】
以上のように本実施の形態によれば、航行可能な船体の上部及び内部に、多量の生活廃水を処理可能な浄化処理機構を備えているため、他の船舶で生じた生活廃水・し尿を回収し、その場で廃水を浄化し、浄化済廃水として海中に還元することができる。
即ち、従来は、一旦、回収船等により生活廃水を回収し陸上の浄化処理施設で処理を行っていた作業を回収現場で行うことができるため、掛かるコストや作業時間が低減され、効率的な生活廃水処理を行うことができる。
また、海上で移動作業を行うため、既存する陸上の浄化処理施設に比べ、廃水を運搬するための作業車両の作業エリア等の土地確保が不要であり、小さい設置面積で浄化処理機構を形成することができる。これにより、浄化処理機構の設置に要するコストの面でも低減することができる。
【００３３】
尚、前記実施の形態においては、他の船舶や海上から生活廃水を回収する回収手段としてパイプ３０を通じて、船舶等から直接、生活廃水を回収する例を示したが、他の回収手段として、図示しない自走式回収船を用いて生活廃水を回収し、生活廃水処理船１００に持ち込むようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は、船舶や艦船において生じたし尿・生活排水を回収し、浄化処理する生活廃水処理船に関し、産業廃棄物処理業界において好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】図１は本発明の実施の形態に係る生活廃水処理船の側断面図である。
【図２】図２は図１の生活廃水処理船が具備する浄化処理機構の全体構成を示す透視斜視図である。
【図３】図３は図１の生活廃水処理船が具備する浄化処理機構による処理工程の流れを示すフロー図である。
【符号の説明】
【００３６】
１                船体
２                キャビン
１１              原水収容タンク（回収タンク）
１２              曝気タンク（第１の浄化手段）
１３              処理タンク
１４              処理タンク
１５              処理タンク
１６              攪拌タンク（第２の浄化手段）
１７              処理タンク（第３の浄化手段）
１８              処理タンク（第３の浄化手段）
１９              処理タンク（第３の浄化手段）
２０              処理タンク（第３の浄化手段）
２１              処理タンク
２２              バーフィルタ
２３              フィルタ（第３の浄化手段）
２４              フィルタプレス濾過器（第３の浄化手段）
２６              サンドフィルタ（第３の浄化手段）
２７              精密カートリッジフィルタ（第３の浄化手段）
２８              活性炭フィルタ
２９              攪拌機（攪拌手段、第２の浄化手段）
５１              凝集剤（第２の浄化手段）
３０              パイプ（廃水回収手段）
５０              マイクロバブラー
５２              微生物養成ネット（第１の浄化手段）
１００            生活廃水処理船
【図１】
2009045549.tif 000003
【図２】
2009045549.tif 000004
【図３】
2009045549.tif 000005