压载水中残余的氧化剂(TRO)浓度的测定装置、监视方法及监视系统制造方法及图纸

技术编号:7311880 阅读:1155 留言:0更新日期:2012-05-03 08:19
本发明专利技术提供能够监视压载水中的残余氧化剂(TRO)浓度的TRO浓度测定装置。另外,通过该TRO测定装置,在压载水处理系统中进行TRO浓度的监视。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及使用测定压载水中的TRO浓度的测定装置的压载水中的TRO浓度的监视技术。
技术介绍
集装箱船和油轮等大型货船在载货少的状态的航线中,在出发港取进压载水,贮存在船内的水箱中,防止在航行中船体上浮的情况,在到达港放出其压载水。此时,压载水中所含的动植物浮游生物、海藻的碎片、海底生物或鱼类等的幼虫或卵等与压载水一起移动/扩散到新的环境中,有时作为原本没有生存在该地域的“外来物种”带来搅乱当地生态系统的不利影响,在世界各地成为问题。围绕着压载水问题,以国际海事机构Qnternational Maritime Organization ΙΜ0)为中心从1980年代开始就进行了国际性的讨论,2004年2月在伦敦召开的会议上颁布了“为规范及管理船舶的压载水及沉淀物的国际条约”(压载水管理条约)。在该条约中明确了船舶的压载水排放标准,同时规定了压载水处理系统的搭载义务。压载水处理系统一般采用三个步骤(1)取进海水并对水中的水生生物进行杀灭处理;(2)对处理后的海水在压载水箱中进行保管;C3)装载货物时,将不需要的压载水的水质进行监视后排入海中。作为除去该压载水中的水生生物的方法,例如有注入次氯酸钠的方法(例如非专利文献1)、包含凝集分离过程和磁分离过程的方法(例如专利文献1)、组合了物理破碎机理和臭氧杀菌的方法(例如专利文献2、3、非专利文献幻等。在IMO中,关于通过投放次氯酸钠、臭氧等活性物质来杀灭压载水中的水生生物的系统,以限制对海洋环境有害的压载水被排放为目的,关于处理系统中的活性物质的使用,设定了认可标准。因此在向压载水中注入活性物质而对压载水进行处理的系统中,需要进行通过G9 (关于使用活性物质的压载水管理系统的认可手续)的评价试验来获得认可。 另外,在上述认可标准中,因活性物质的投放而生成的物质也作为关联物质成为限制对象。 例如,活性物质为臭氧时,臭氧与海水中的溴离子(Br—)反应生成的关联物质成为三溴甲烷 (CHBr3)、溴酸根离子(BrO3)、残余氧化剂(Total Residual Oxidants :TR0)。所谓的TRO是指与中性碘化钾溶液反应使碘游离的物质的总称,是与光化学氧化剂、臭氧等一样的氧化性物质。目前正在进行这些氧化性物质的测定,例如作为造成大气污染原因的臭氧浓度的连续测定方法,有化学发光法、紫外线吸收法、吸光光度法、电量法。另一方面,作为压载水中的TRO浓度测定方法,使用基于碘化钾与氧化剂的反应的测定反应生成物的KI法,例如专利文献4、5)。关于该KI法的测定原理,列举测定臭氧的例子进行说明。首先,通过中性碘化钾与臭氧反应,碘(12)游离。反应式如(1)式所示。2KI+03+H20 — Ι2+2Κ0Η+02. · · (1)然后,基于滴定或者波长为365nm的吸光度测定游离的碘量,计算出臭氧浓度。另外,在测定作为TRO之一的残余氯的残余氯浓度计中,有使用DPD ( 二乙基对苯二胺)吸光光度法(例如Jis K 010233. 2)或极谱方式的残余氯浓度计。残余氯浓度计用于监视为了杀菌而注入废水中的氯,不论是在污水处理中还是在向处理水中注入氯之后, 是用于排放不可或缺的测量仪。由于在污水和废水中一般含有较多的结合残余氯,所以使用有试剂方式。作为有试剂方式之一的DPD吸光光度法,为通过对残余氯与DPD试剂的反应中所生成的桃色到桃红色,测定波长为510nm到555nm附近的吸光度,求得试样中的残余氯浓度。通过与DPD试剂的反应,只是游离残余氯被定量。进而,通过加入碘化钾引起结合残余氯的显色,通过测定该吸光度(波长510nm到555nm附近的吸光度),使游离残余氯与结合残余氯合量,可以定量。结合残余氯能够通过从该合量值减去游离残余氯成分来求得。另外,在该DPD吸光光度法中,溴、二氧化氯、高锰酸、臭氧等氧化性物质作为正的误差被加在测定值中。另外,在自来水的游离残余氯的测定中,大多使用可以进行在线式自动测定的极谱法。专利文献1 (日本)特开2009-112978号公报专利文献2 (日本)特开2006-314902号公报专利文献3 (日本)特表2007-527798号公报专利文献4 (日本)特开平9-M8580号公报专利文献5 (日本)特开平4-90892号公报非专利文献1 冈本幸彦等2名、“船舶用压载水处理系统的实用化”、JFE技报、 No. 25,2010 年 2 月、p. 1-6非专利文献2 植木修次等5名、“利用臭氧的压载水处理系统的开发”、三井造船技报、No. 196,2009 年 2 月、p. 1-10专利技术概要专利技术要解决的问题但是,极谱方式的游离残余氯测定仪有以下特性,即即使游离残余氯浓度相同, 由于试样水的电传导率和其他还原性物质的浓度的不同,也会造成测量值的不稳定。因此, 在具有测量值不稳定的主要原因的压载水处理系统的控制中,很难适用极谱方式。另外,在KI法中,用于显色的反应时间需要大约10分钟(例如专利文献4),由于缺乏迅速性,作为连续地监视压载水的水质的测量方法,不予采用。
技术实现思路
因此,本专利技术的目的在于提供一种可以迅速测定TRO浓度,具有可用于压载水处理系统的控制的测定精度的TRO浓度测定装置。目的还在于提供一种使用该TRO浓度测定装置,以从压载水处理系统排放的压载水满足基准的方式,监视压载水的TRO浓度的方法及监视系统。解决上述课题的本专利技术的残余氧化剂浓度的测定装置的特征为,在船舶所取进的压载水中,注入与该压载水中的残余氧化剂反应而显色的指示试剂,基于所述显色的指示试剂的吸光度,测定所述压载水中的残余氧化剂浓度。另外,解决上述课题的本专利技术的残余氧化剂浓度的测定装置,在所述残余氧化剂浓度的测定装置中,可以列举所述指示试剂为N,N-二乙基对苯二胺盐的方式。另外,解决上述课题的本专利技术的压载水中的残余氧化剂浓度的监视方法,是通过在被取入船舶的压载水中,注入与该压载水中的残余氧化剂反应而显色的指示试剂,基于所述显色的指示试剂的吸光度,测定所述压载水中的残余氧化剂浓度的残余氧化剂测定装置的、所述压载水中的残余氧化剂浓度的监视方法,其特征为,在排放所述压载水时,所述测定装置测定所排放的压载水中的残余氧化剂浓度,监视该测定的残余氧化剂浓度在预先没定的设定值以下。另外,解决上述课题的本专利技术的压载水中的残余氧化剂浓度的监视方法,其特征为,在所述压载水中的残余氧化剂浓度的监视方法中,在取进所述压载水时,所述测定装置测定通过用于杀灭所述压载水中的水生生物的活性物质与所述压载水的反应而生成的残余氧化剂,基于该残余氧化剂的测定值,控制向所述压载水中的活性物质的注入量。另外,解决上述课题的本专利技术的压载水中的残余氧化剂浓度的监视方法,在所述压载水中的残余氧化剂浓度的监视方法中,其特征为,所述测定装置测定所排放的压载水中的残余氧化剂的浓度,基于该测定结果,控制中和所述残余氧化剂的中和剂的注入量。另外,解决上述课题的本专利技术的压载水中的残余氧化剂浓度的监视方法,其特征为,在所述压载水中的残余氧化剂浓度的监视方法中,由所述测定装置测定的残余氧化剂浓度为所述设定值以上时,进行从所述压载水中除去所述残余氧化剂的处理。解决上述课题的本专利技术的残余氧化剂浓度的测定装置,是为控制船舶中的压载水的排本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
2010.06.24 JP 2010-143343;2011.03.03 JP 2011-045851.残余氧化剂浓度的测定装置,其特征在于,向被取进船舶的压载水中注入与该压载水中的残余氧化剂反应并显色的指示试剂,基于所述显色的指示试剂的吸光度,测定所述压载水中的残余氧化剂浓度。2.如权利要求1所述的残余氧化剂浓度的测定装置,其特征在于,所述指示试剂为N, N-二乙基时苯二胺盐。3.压载水中的残余氧化剂浓度的监视方法,其中,向被取进船舶的压载水中注入与该压载水中的残余氧化剂反应并显色的指示试剂,使用基于所述显色的指示试剂的吸光度而测定所述压载水中的残余氧化剂浓度的残余氧化剂测定装置,其特征在于,在排放所述压载水时,所述测定装置测定被排放的压载水中的残余氧化剂浓度,监视该测定的残余氧化剂浓度为预先设定的设定值以下。4.如权利要求3所述的压载水中的残余氧化剂浓度的监视方法,其特征在于,在取进所述压载水时,所述测定装置测定通过为了杀灭所述压载水中的水生生物而被注入所述压载水中的活性物质与所述压载水的反应而生成的残余氧化剂,基于该残余氧化剂的测定值,控制注入所述压载水中的所述活性物质的注入量。5.如权利要求4所述的压载水中的残余氧化剂浓度的监视方法,其特征在于,所述测定装置测定被排放的压载水中的残余氧化剂浓度,基于该测定结果,控制中和所述残余氧化剂的中和剂的注入量。6.如权利要求3 5中任一项所述的压载水中的残余氧化剂浓度的监视方法,其特征在于,当通过所述测定装置测定的残余氧化剂浓度为所述设定值以上时,进行从所述压载水中除去所述残余氧化剂的处理。7.残余氧化剂浓度的测定装置,其为了控制船舶中的压载水的排放处理,测定所述压载水中的残余氧化剂浓度,其特征在于,向所述压载水中注入含有N,N-二乙基对苯二胺盐的指示试剂,不向该压载水中注入碘化钾,其于与所述压载水中的残余氧化剂反应并显色的所述指示试剂的吸光度,测定所述压载水中的残余氧化剂浓度。8.压载水中的残余氧化剂浓度的监视方法,其特征在于,权利要求7所述的残余氧化剂浓度的测定装置,测定从所述船舶排放的压载水中的残余氧化剂浓度,监视该测定的残余氧化剂浓度在预先设定的设定值以下。9.如权利要求2所述的压载水中的残余氧化剂浓度的监视方法,其特征在于,在取进所述压载水时,权利要求7所述的残余氧化剂浓度的测定装置,测定注入了次氯酸钠、氯、 二氧化氯、过氧化氢中的任一活性物质的压载水中的残余氧化剂浓度,基于该残余氧化剂浓...

【专利技术属性】
技术研发人员:佐藤吉明植木修次宫锅僚一本田健一
申请(专利权)人:三井造船株式会社
类型:发明
国别省市:

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