压载水处理系统技术方案

根据本发明专利技术一个实施方案的压载水处理系统，监测压载水的水质并基于该监测结果，控制所述水处理装置的操作条件。通过上述构造，甚至在压载水的水质随进水条件显著不同时，也可以处理所述压载水，使其一直具有恒定的水质。而且，由于根据压载水的水质进行水处理，可以防止用于水处理的液体化学品的过量注入或注入的液体化学品的量不足。例如，当使用杀菌系统的水处理装置时，可以防止消毒剂的过量注入或注入的消毒剂的量不足，由此可以防止消毒剂对压载箱外壳和环境产生负担。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及压载水处理系统，特别地涉及用于从船舶压载水中去除水生生物的压载水处理系统。
技术介绍
运输矿石、原油等的船舶装备有压载箱从而在压载箱中贮存压载水如海水和淡水以进行航行姿态的控制并维持船体的稳定性。由于当船舶卸载时压载水被装入压载箱中，并且在货物进行装载时从压载箱中排出，它将在与进水位置不同的区域被排出。因此，水生生物可能随压载水而迁移并且在新的环境安居，在这样的情形中，它们会带来生态系统被 破坏并影响商业活动如水产业的问题。而且，人们还担心随压载水迁移的病原菌会直接影响人类健康。因此在关于船舶压载水管理的国际大会中，“用于控制和管理船舶压载水以及沉积物的国际协定”(“The International Convention for the Control and Managementof Ships' Ballast & Sediments”)在2004年2月被采纳，并要求船舶必需安装压载水处理装置。下面是由国际海运组织(International Maritime Organization) (IMO)制定的压载水管理标准。*对于最小尺寸大于或等于50微米的生物体，每立方米少于10个存活的生物体。*对于最小尺寸少于50微米但大于或等于10微米的生物体，每毫升少于10个存活的生物体。*产毒的霍乱弧菌(Vibrio cholerae) (0-1和0_139)每100毫升少于I个菌落形成单位(cfu)。* 大肠埃希氏菌(Escherichia coli)姆 100 毫升少于 250cfu。*肠内肠球菌(Enterococci)姆100毫升少于100cfu。为了满足这些标准，提议了各种纯化压载水的压载水处理技木。例如，在常规上，杀菌方案是主流，其中通过滤器(物理处理)进行粗滤，随后加入消毒剂；在专利文献I中，通过加入基于氯气的化学品来对压载水进行杀菌。此外，专利文献2使用过氧化氢来对压载水进行杀菌，并且专利文献3使用臭氧来对压载水进行杀菌。近年，取代杀菌方案，还提出了凝結/分离方案。例如，在专利文献4中，将化学品和磁性粉加入压载水以吸住作为去除对象的水生生物，由此形成磁性絮凝物，并且这些磁性絮凝物通过使用磁体和滤器来回收，由此分离/去除目标水生生物。专利文献I特开平4-322788号公报。专利文献2特开平5-910号公报。专利文献3特开2006-212494号公报。专利文献4特开2005-218887号公报。
技术实现思路
技术问题可以在世界上任一港ロ取压载水，其水质取决于取水的地点而明显不同。例如，在水污染已经较为严重的水域，水中存在的水生生物如细菌和浮游生物由于富营养化而增カロ。而且，甚至在相同的水域中，水生生物的体积可以随着季节而明显变化，并且对流等可以由于昼夜温差而发生从而在短时间内导致水生生物体积的改变。为此原因，持续地满足由IMO设定的压载水管理标准是非常困难的，并且以不适当的方式尝试满足所述标准可能会导致新的不利的效果。例如，在专利文献1-3中，为了可靠地达到所述标准，必须注入过量的消毒剤，并且作为注入过量化学品液体的结果，存在这样的风险，即其功效一直保持，由此不利地影响压载箱的外壳，并当压载水被排出吋，杀死该水域中的水生生物。此外，为了可靠地满足专利文献4中的标准，必须加入过量的化学品以形成磁性絮凝物，其可能导致这样的风险，即由于注入这样的过量化学品，不必要地増加被回收的磁性絮凝物的量。基于上述问题，进行了本专利技术，并且本专利技术的目的是提供ー种压载水处理系统，其可以持续地满足由頂O设定的压载水管理标准。技术方案为了实现上述目的，本专利技术的第一个方面提供ー种压载水处理系统，其包括从压载水中去除待去除的物质的水处理装置，和储存由安装在船舶上的所述水处理装置处理的压载水的压载箱，所述压载水处理系统特征在于包括监测压载水水质的监测装置；和基于所述监测装置的监测结果控制水处理装置的操作条件的控制装置。由于本专利技术的第一方面被设置从而监测压载水的水质，并且基于该结果控制水处理装置的操作条件，因此可以处理压载水以使其具有恒定的水质，甚至当压载水的水质随取水条件显著改变时也可以如此。而且，根据第一方面，由于根据压载水的水质进行水处理，因此可以防止用于水处理的化学品液体的注入过量或不足。例如，当对于水处理装置采取杀菌方案时，可以防止消毒剂的注入过量或不足，由此防止所述消毒剂给压载箱的外壳以及环境产生负担。本专利技术的第二方面特征在于，在第一方面中，所述水处理装置包括凝结装置，所述凝结装置通过注入凝结剂到压载水中并搅动所述压载水来使待去除的物质凝結；和分离/去除装置，所述分离/去除装置分离并去除在所述凝结装置中存在的聚集物。第二方面基于凝结/分离方案，其使压载水中待去除的物质凝結，由此使其被分离/去除，并且其中没有像杀菌方案那样的注入消毒剂的需要，由此消除了对压载箱的外壳和环境的负担。注意，分离/去除装置可以利用重力沉降、絮凝、磁力分离、过滤分离等。本专利技术的第三个方面特征在于，在第二个方面中，控制装置基于监测装置的监测结果来控制凝结装置从而调节所述凝结剂的注入量。根据第三方面，因为根据压载水的水质而控制凝结剂的注入量，因此可以注入仅仅足量的凝结剂。因此，可以防止由于过量注入凝结剂而导致的凝结剂残留，并且当排出压载水时，使环境的负担最小化。本专利技术第四方面特征在于，在第二或第三方面中，将所述分离/去除装置设置为磁力分离和过滤分离的组合。根据第四方面，因为组合了磁力分离和过滤分离，可以以高速和高精确度来分离/回收聚集物。要注意在第四方面中，，优选在凝结之前将磁性粉混合到压载水中。而且，磁力分离优选地通过使用磁体如永久磁铁、超导磁体等进行，并且过滤分离优选地通过使用由金属或树脂制成的10-15 μ m的滤器进行。本专利技术的第五方面特征在于，在第一到第四方面的任ー个中，监测装置通过测量压载水的浊度和色度的至少ー个来监测压载水。根据第五方面，由于监测是通过测量浊度和色度的至少ー个进行的，因此可以间接获得压载水中水生生物浓度的粗略估计。而且，关于浊度计和比色计已经开发了许多多 目的的装置。本专利技术的第六方面特征在于，在第一到第四方面的任ー项中，所述监测装置通过进行压载水的图像分析来监测压载水。根据第六方面，由于压载水的水质通过进行压载水的图像分析来监测，因此可以直接确定压载水中水生生物的浓度。本专利技术的第七方面特征在于，在第一到第六方面的任ー个中，所述控制装置控制每单位时间由水处理装置处理的处理体积。根据第七方面，由于控制了水处理装置中的每单位时间的处理体积，即停留时间，甚至在待去除的物质大量存在于压载水中时，仍可以有效地去除待去除的物质。例如，当使用基于杀菌方案的水处理装置时，可以通过控制每単位时间的处理体积来控制与消毒剂的接触时间。因此，甚至当存在由赤潮等引起的高浓度生物的流入时，也可以有效进行杀菌处理。而且，当使用基于凝結/分离方案的水处理装置时，可以通过控制每単位时间的处理量来控制在凝结装置中的停留时间。因此，甚至当存在由于赤潮引起的高浓度生物的流入吋，也可以可靠地进行水生生物的凝结处理。本专利技术的第八方面的特征在于，在第一到第七方面的任ー项中，所述监测装置在所述水处理装置的入口部分、所述水处理装置的出口部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2007.11.08 JP 2007-2909551.ー种船舶，所述船舶包括能够对取到的压载水或贮存在压载箱中的压载水进行处理的水处理装置，其特征在于，所述水处理装置包括 监测所述压载水的水质的监测装置；和 基于所述监测装置的监测结果控制水处理装置的操作条件的控制装置， 其中所述监测装置监测选自所述水处理装置的入口部分中所述压载水的水质、所述水处理装置的出口部分中所述压载水的水质、和所述压载箱内的所述压载水的水质中的至少一种以上， 并且所述控制装置基于所述监测到的所述压载水的水质，来控制所述水处理装置的运转情况、或者控制所述压载箱内的压载水向所述水处理装置的循环以及该循环的压载水在所述水处理装置中的再次处理。2.根据权利要求I所述的船舶，其中所述监测装置监测所述水处理装置的入口部的水质以及所述水处理装置的出ロ部的水质， 所述控制装置对所述监测到的所述水处理装置的入口部的水质和所述水处理装置的出口部的水质进行比较，并基于该比较结果来控制所述水处理装置的运转情況。3.根据权利要求I或2所述的船舶，其中还包括将所述压载箱内的...

【专利技术属性】
技术研发人员：小佐古修士，奥田恒一，森本晋介，筱村知子，望月明，武村清和，森田穰，照井茂树，
申请(专利权)人：株式会社日立工业设备技术，
类型：发明
国别省市：