(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クラゲ破砕液に腐敗臭防止剤を添加して該クラゲの腐敗臭の発生を抑制する装置において、
クラゲ破砕液を貯留する循環槽と、腐敗臭防止剤が添加される撹拌機を備えた薬注槽とを有し、循環槽と薬注槽との間をクラゲ破砕液を循環させるようにすると共に、
腐敗臭防止剤を薬注槽のクラゲ破砕液に添加する薬品注入装置と、
薬注槽のクラゲ破砕液の酸化還元電位を測定する酸化還元電位測定装置と、
該酸化還元電位測定装置の酸化還元電位測定値に基いて、前記薬品注入装置による腐敗臭防止剤の添加量を制御する制御手段とを備えたことを特徴とするクラゲの腐敗臭抑制装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はクラゲの腐敗臭抑制装置に係り、特に、火力発電所や原子力発電所等の冷却水取水口のスクリーンから採取されるクラゲの腐敗臭を防止する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
発電所、化学コンビナート、製鉄所等のプラントでは、海水が工業用冷却水として大量に使用されている。この海水の採水のための海水水路に押し寄せたクラゲ等の海棲生物を放置すると、配管閉塞、海水採水量の低下、冷却効率の低下、ひいては装置故障、発電装置等の装置稼動効率の低下等の様々な障害を引き起こすため、取水路入り口にスクリーンを設け、押し寄せたクラゲ等をかき揚げて採取している。採取したクラゲ等は、水切りコンベアーで移送し、一旦クラゲ貯留槽（一次貯留槽）に溜め、この貯留槽が一杯になるとポンプで別の二次貯留槽に移して処分する。
【０００３】
この貯留中にクラゲ等の海棲生物の腐敗が始まり、悪臭が発生する。このような海棲生物の腐敗臭は、主に、海棲生物の腐敗により発生する硫化水素（Ｈ２Ｓ）、メチルメルカプタン（ＭＭ）、アンモニア（ＮＨ３）等に起因するものである。
【０００４】
特開平１０−３３０２６号公報には、この海棲生物の腐敗臭を防止するために、マスキング剤や、金属塩、塩素系酸化剤、硝酸塩を海棲生物に散布することが記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
腐敗臭防止剤の散布量が不足する場合には腐敗臭が十分には防止されず、逆に散布量が過剰の場合には、薬剤に無駄が生じる。
【０００６】
本発明は、クラゲに対して腐敗臭防止剤を自動的に適正量となるように薬注することができ、薬剤の過不足を防止してクラゲの腐敗臭を確実に防止することができるクラゲの腐敗臭抑制装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のクラゲの腐敗臭抑制装置は、クラゲ破砕液に腐敗臭防止剤を添加して該クラゲの腐敗臭の発生を抑制する装置において、クラゲ破砕液を貯留する循環槽と、腐敗臭防止剤が添加される撹拌機を備えた薬注槽とを有し、循環槽と薬注槽との間をクラゲ破砕液を循環させるようにすると共に、腐敗臭防止剤を薬注槽のクラゲ破砕液に添加する薬品注入装置と、薬注槽のクラゲ破砕液の酸化還元電位を測定する酸化還元電位測定装置と、該酸化還元電位測定装置の酸化還元電位測定値に基いて、前記薬品注入装置による腐敗臭防止剤の添加量を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
クラゲが腐敗して硫化水素等の臭気成分が発生するとクラゲ破砕液の酸化還元電位（ＯＲＰ）が低下する。このクラゲ破砕液に腐敗臭防止剤を添加して、クラゲの腐敗が防止され、また、臭気成分が分解除去されるとクラゲ破砕液のＯＲＰが上昇する。本発明は、この悪臭物質とＯＲＰとの関係を利用して、クラゲ破砕液のＯＲＰ測定値に基いて腐敗臭防止剤の添加量を制御することにより、腐敗臭の発生を確実に防止する。
【０００９】
通常の場合、発電所における冷水の取水口にはスクリーンが設置されており、クラゲはこのスクリーンによって揚げられ、その脇に設けられた側溝に落とされた後、海水の水流でクラゲ貯槽まで送られる。側溝出口では、水切り板或いは水切りコンベアー等によって海水とクラゲとを分離し、海水と分離したクラゲをクラゲ貯槽に一旦貯留し、その後カッター付きポンプで別の貯槽に移送する。この移送に際して、クラゲは破砕されクラゲ破砕液として移送される。
【００１２】
クラゲ破砕液のＯＲＰの測定を行う薬注槽は、撹拌機により槽内のクラゲ破砕液を十分に撹拌してＯＲＰの測定誤差を防止する。
【００１３】
また、このＯＲＰの測定は、薬注箇所よりも前段のクラゲ破砕液に対して行っても、このクラゲ破砕液が薬注箇所に移送されるまでの時間経過に腐敗が進行することにより薬注量が不足する場合がある。従って、ＯＲＰの測定は、薬注を行っているクラゲ破砕液に対して行う。
【００１４】
本発明において、クラゲ破砕液のＯＲＰ測定値に基く腐敗臭防止剤の薬注制御としては、例えば次のような方法を採用することができる。
【００１５】
(1)  所定のＯＲＰの範囲を設定しておき、ＯＲＰ測定値がこのＯＲＰ設定値を下回ったときに薬注を開始し、上回ったときには薬注を停止する。
【００１６】
(2)  所定のＯＲＰの範囲を設定しておき、ＯＲＰ測定値がこのＯＲＰ設定値を下回ったときには薬注量を増加し、上回ったときには薬注量を低減する。
【００１７】
(3)  ＯＲＰが目標値（又は目標範囲）となるように薬注量をＰＩＤ制御方式等によって制御する。
【００１８】
(4)  必要最少量の腐敗臭防止剤を常時定量注入し、追加の腐敗臭防止剤の薬注制御を上記(1)〜(3)により行う。この場合、常時定量注入する腐敗臭防止剤は、クラゲ貯槽や薬注槽の他、クラゲ破砕液の移送配管や循環配管に注入しても良い。また、クラゲ貯槽の前段に定量薬注のための小容量の槽を設け、この槽で薬注を行っても良い。
【００１９】
本発明において、腐敗臭防止剤の薬注制御を行うＯＲＰの設定範囲としては０〜−４００ｍＶ、特に−１００〜−２５０ｍＶとするのが好ましく、例えば−２２０〜−２５０ｍＶを下回った場合に腐敗臭防止剤の薬注開始又は薬注量の増加を行い、−２００〜−２４０ｍＶを上回った場合に腐敗臭防止剤の薬注停止又は薬注量の低減を行うのが好ましい。
【００２０】
本発明において、腐敗臭防止剤としては例えば腐敗臭防止効果に優れる硝酸塩、或いは、硫酸アルミニウム又はその複合塩等を用いることができる。
【００２１】
硝酸塩としては、硝酸カルシウム、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、硝酸アンモニウム、硝酸亜鉛等が挙げられ、これらの硝酸塩は、通常の場合、取り扱い性、海棲生物との接触効率等の面から５〜５０重量％程度の水溶液として用いるのが好ましい。
【００２２】
硫酸アルミニウムの複合塩としては、硫酸アルミニウムカリウムＡｌＫ（ＳＯ４）２（カリウムミョウバン）、硫酸アルミニウムナトリウムＡｌＮａ（ＳＯ４）２（ナトリウムミョウバン）等の複塩、好ましくはカリウムミョウバンが挙げられる。これらの硫酸アルミニウム又はその複合塩は、取り扱い性、海棲生物との接触効率等の面から５〜３０重量％、例えば１０重量％程度の水溶液として用いるのが好ましい。
【００２３】
腐敗臭防止剤としては、その他、次亜塩素酸塩、電解塩素などの塩素系酸化剤や過酸化水素などの過酸化水素系酸化剤なども使用可能である。
【００２４】
なお、これらの腐敗臭防止剤の水溶液は、海水や工業用水、水道水等に腐敗臭防止剤を溶解させて調製するのが好ましい。
【００２５】
このような腐敗臭防止剤による処理は、連続処理で行っても良く、バッチ処理で行っても良い。クラゲ破砕液が連続して流入する連続処理の場合は、流入するクラゲ破砕液分を適宜系外へ排出しながら処理を行えば良く、クラゲ破砕液が間欠的に流入する場合には回分方式で処理を行えば良い。
【００２６】
このような腐敗臭防止剤による腐敗臭の抑制処理が施されたクラゲ破砕液は、次工程へ送給され、凝集、濾過等で更に処理される。
【００２７】
【発明の実施の形態】
次に、図１を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の海棲生物の腐敗臭抑制装置の実施の形態を示す系統図である。
【００２８】
火力発電所や原子力発電所等の冷却水取水口のスクリーンで採取され、海水流により移送されたクラゲ等の海棲生物は、水切り板１で海水と分離され、海水は取水口側へ戻される。この海水との分離法は、水切り板１に限らずベルト状の網が回動する水切りコンベアーでも良い。海水と分離されたクラゲ等はクラゲ貯槽２に投入され、このクラゲ貯槽２から破砕機能付きポンプ（破砕ポンプ）３Ｐで循環槽４に移送される。破砕ポンプ３Ｐはクラゲの破砕とクラゲと共に揚がる魚介類やゴミなども破砕しながら移送するものである。本実施の形態では、このクラゲ貯槽２から循環槽４への移送路３に、薬注管５より腐敗臭防止剤が定量薬注される。
【００２９】
循環槽４内のクラゲ破砕液は更に破砕ポンプ４Ｐで薬注槽６を経由して循環される。このときの循環流量には特に制限はない。
【００３０】
薬注槽６では、クラゲ破砕液を攪拌機６Ｓで撹拌すると共にＯＲＰ計７でＯＲＰを測定し、ＯＲＰ測定値に基いて自動で薬注ポンプ８Ｐを作動させ薬注管８より腐敗臭防止剤を注入する。例えば、ＯＲＰ測定値が設定値を下回る場合には、薬注を開始するか或いは薬注量を増加させ、ＯＲＰ測定値が設定値を超える場合には、薬注を停止するか或いは薬注量を低減させる。
【００３１】
このようにＯＲＰ測定値に基いて腐敗臭防止剤の薬注制御を行うことにより、腐敗臭防止剤の適正薬注が可能となり、腐敗臭防止剤薬注量の過不足を防止してクラゲの腐敗及び腐敗臭の発生を確実に防止することが可能となる。
【００３２】
循環槽４と薬注槽６との間を一定時間循環して腐敗臭防止剤が注入されたクラゲ破砕液は、循環槽４より次工程或いは次の貯槽へ移送される。
【００３３】
なお、この実施の形態は本発明の一例であり、本発明はこの実施の形態に限定されるものではない。
【００３４】
【実施例】
以下に実験例及び実施例を挙げて本発明をより具体的に説明する。
【００３５】
なお、以下の実験例２及び実施例１では、図２に示すようなフローのパイロット試験装置を用い試験を行った。この試験装置において、各槽の容量はクラゲ貯槽１１：２００Ｌ、循環槽１２：１０００Ｌ、薬注槽１３：１００Ｌであり、クラゲ貯槽１１に流入したクラゲをカッター付き水中ポンプ１１Ｐで循環槽１２に連続的に投入し、この循環槽１２からカッター付き水中ポンプ１２Ｐでクラゲ破砕液を薬注槽１３を経由して循環する。薬注槽１３は撹拌機１３Ｓで撹拌しながらクラゲ破砕液のＯＲＰをＯＲＰ計１４で測定し、このＯＲＰ値により、薬注ポンプ１５から薬注ポンプ１５Ｐで腐敗臭防止剤を自動的に薬注槽１３に注入する構成とされている。
【００３６】
実験例１（腐敗臭防止剤添加量とＯＲＰ値との関係）
クラゲをバケツに約５Ｌとり、腐敗臭防止剤（硝酸カリウム）を０〜１重量％添加し３日間放置後ＯＲＰを測定し、腐敗臭防止剤の添加量とＯＲＰ測定値との関係を求め、結果を図３に示した。
【００３７】
図３より、腐敗臭防止剤の添加量の増加と共にＯＲＰ値も上昇する傾向を示し、ＯＲＰ値が上昇することはクラゲの腐敗が防止され、硫化水素などの悪臭成分の発生も防止されていることを示し、この特性を利用して腐敗臭防止剤の自動薬注制御が可能であることがわかる。
【００３８】
実験例２（無薬注でのＯＲＰ値とＨ２Ｓ濃度の挙動）
クラゲ貯槽１１から１００Ｌ／ｈｒでクラゲを連続で循環槽１２に供給し、クラゲ破砕液をこの循環槽１２と薬注槽１３とを１００Ｌ／ｈｒで循環すると共に、循環槽１２内のクラゲ破砕液を１００Ｌ／ｈｒで連続的に系外へ排出しながら、無薬注の状態におけるクラゲ破砕液のＯＲＰ測定値と臭気成分の濃度との変化を追跡した。
【００３９】
この結果を図４（ａ），（ｂ）に示した。
【００４０】
図４（ａ）において、系内のクラゲ破砕液のＯＲＰ測定値は、運転開始初期から急速に低下し−３００〜−４００ｍＶの範囲で推移した。これはクラゲ破砕液の腐敗が急速に進行していることを示しており、図４（ｂ）に示すＨ２Ｓ濃度はＯＲＰ値の低下と共に８００ｐｐｍ前後まで増加し、著しく強い悪臭が発生していた。
【００４１】
なお、クラゲが腐敗した時に発生する悪臭の主成分はＨ２Ｓであり、若干ＮＨ３が検出されることが知られている。従って、Ｈ２Ｓ濃度の大小で悪臭の強弱が判定できるため、本実験例では、臭気成分としてＨ２Ｓ濃度のみ測定した。
【００４２】
この結果から、ＯＲＰ値と腐敗臭とに相関があり、ＯＲＰ値に基いて腐敗臭防止剤の添加量制御を行うことで、腐敗臭に応じた薬注を行えることがわかる。
【００４３】
実施例１（自動薬注制御時におけるＯＲＰ値とＨ２Ｓ濃度の挙動）
クラゲ貯槽１１からクラゲを１００Ｌ／ｈｒで連続的に循環槽１２に供給し、クラゲ破砕液をこの循環槽１２と薬注槽１３とを１００Ｌ／ｈｒの流量で循環すると共に、循環槽１２内のクラゲ破砕液を１００Ｌ／ｈｒで連続的に系外へ排出しながら、薬注槽１３内のクラゲ破砕液のＯＲＰ側定値が−２２０ｍＶに下がると薬注ポンプ１５Ｐが作動して腐敗臭防止剤が注入され、ＯＲＰ測定値が上がり−２１０ｍＶに達すると薬注ポンプ１５Ｐが停止するという薬注制御方法で運転した。腐敗臭防止剤としては硝酸カリウムの１０重量％水溶液を使用した。薬注ポンプの薬注量は１Ｌ／ｈｒである。
【００４４】
この時のクラゲ破砕液のＯＲＰ測定値とＨ２Ｓ濃度の挙動を図５（ａ），（ｂ）に示した。
【００４５】
図５（ａ）において、クラゲ破砕液のＯＲＰ測定値は運転開始約６時間以降急速に低下しクラゲの腐敗が進んでいることを示し、−２２０ｍＶに達したところで薬注が始まりその２時間後のＯＲＰ値は上昇に転じた。そして運転開始から１．５時間経過した後に薬注が停止され、更に運転開始から３０時間前後経過した時点でＯＲＰ値の低下により再び薬注が行われ、ＯＲＰは再び上昇した。このパターンが自動薬注制御時のＯＲＰ値の動きである。
【００４６】
一方、図５（ｂ）に示す如く、このときのＨ２Ｓ濃度は初期から不検出であったが、ＯＲＰ値が−２２０ｍＶ付近に低下したときに５ｐｐｍに増加した。しかし、Ｈ２Ｓ濃度は薬注により低下し、再び不検出で推移し、その後薬注が停止されＯＲＰ値が低下するとＨ２Ｓが検出され、薬注で再び低下するというパターンであった。
【００４７】
この結果から、クラゲ破砕液のＯＲＰ測定値に基く自動薬注で、Ｈ２Ｓの発生を抑制し、腐敗臭を防止することができることがわかる。
【００４８】
【発明の効果】
以上詳述した通り、本発明のクラゲの腐敗臭抑制装置によれば、腐敗臭防止剤を適正薬注量となるように薬注することにより、クラゲの腐敗臭を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のクラゲの腐敗臭抑制装置の実施の形態を示す系統図である。
【図２】  実験例２及び実施例１で用いた試験装置の系統図である。
【図３】  実験例１で求めた腐敗臭防止剤添加量とＯＲＰ測定値との関係を示すグラフである。
【図４】  実験例２で求めた、無薬注でのＯＲＰ測定値（図４（ａ））とＨ２Ｓ濃度（図４（ｂ））の推移を示すグラフである。
【図５】  実施例１で求めた、ＯＲＰ測定値に基く薬注制御でのＯＲＰ測定値（図５（ａ））とＨ２Ｓ濃度（図５（ｂ））の推移を示すグラフである。
【符号の説明】
１  水切り板
２  クラゲ貯槽
３Ｐ，４Ｐ  破砕ポンプ
５，８  薬注管
６  薬注槽
７  ＯＲＰ計
８Ｐ  薬注ポンプ
１１  クラゲ貯槽
１２  循環槽
１２Ｐ  カッター付き水中ポンプ
１３  薬注槽
１４  ＯＲＰ計
１５  薬注タンク
１５Ｐ  薬注ポンプ
【図１】
0003801036.tif 000002
【図２】
0003801036.tif 000003
【図３】
0003801036.tif 000004
【図４】
0003801036.tif 000005
【図５】
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