バラスト処理水供給船及びバラスト処理水の供給方法
【課題】本発明は、予め水生生物や細菌類が所定値以下となるまで殺滅されたクリーンなバラスト処理水を、バラスト水の処理装置を持たない船舶のバラストポンプ能力に柔軟に対応して供給することが可能なバラスト処理水供給船を提供すること。
【解決手段】バラスト水を取水する取水手段と、前記取水手段により取水されたバラスト水中の水生生物や細菌類を殺滅する処理装置４と、前記処理装置４により処理された処理水を船外へ供給するための供給手段とを備え、前記供給手段は、デッキ２２上に、他のバラスト処理水供給船から供給されるバラスト処理水を受け入れ、該受け入れたバラスト処理水を自己のバラスト処理水と共にバラスト処理水の供給対象船舶又は他のバラスト処理水供給船へ供給するための口径の異なる複数のホース接続口を備えた処理水供給管８を有することを特徴とするバラスト処理水供給船。
【解決手段】バラスト水を取水する取水手段と、前記取水手段により取水されたバラスト水中の水生生物や細菌類を殺滅する処理装置４と、前記処理装置４により処理された処理水を船外へ供給するための供給手段とを備え、前記供給手段は、デッキ２２上に、他のバラスト処理水供給船から供給されるバラスト処理水を受け入れ、該受け入れたバラスト処理水を自己のバラスト処理水と共にバラスト処理水の供給対象船舶又は他のバラスト処理水供給船へ供給するための口径の異なる複数のホース接続口を備えた処理水供給管８を有することを特徴とするバラスト処理水供給船。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バラスト処理水供給船及びバラスト処理水の供給方法に関し、詳しくは、バラスト水の処理装置を持たない船舶に、予め水生生物や細菌類が殺滅されたクリーンなバラスト水（バラスト処理水）を、該船舶のバラストポンプ能力に応じて供給することのできるバラスト処理水供給船及びこれを用いたバラスト処理水の供給方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンテナ船等の貨物用船舶から排水されるバラスト水中には、それを取水した港湾に生息する水生生物や細菌類が混入しており、船舶の移動に伴い、これら水生生物や細菌類が同時に異国に運ばれることから、もともとその海域には生息していなかった生物種が、既存生物種に取って代わるといった生態系の破壊が深刻化している。
【０００３】
このような背景のもと、国際海事機関（ＩＭＯ）の外交会議において、船舶のバラスト水及び沈殿物の規制及び管理のための条約（以下、条約という）が採択され、バラスト水管理の実施義務が２００９年以降の建造船から適用される予定となっている。
【０００４】
このため、船舶からは条約を満たすクリーンなバラスト水を排水できるようにすることが求められている。
【特許文献１】特開２００４−１６０４３７号公報（オゾン処理の構成）
【特許文献２】特開２００３−２００１５６号公報（スリット板の構成）
【特許文献３】米国特許第６１２５７７８号明細書（バラストタンク内にオゾンガスを注入する構成）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
船舶から条約を満たすようなクリーンなバラスト水を排水できるようにするには、水中の水生生物や細菌類を所定値以下となるように殺滅処理するための処理装置を船舶内に設置して取水時にバラスト水の処理を行う方法が考えられる。
【０００６】
しかし、既造船舶の場合、既設の配管類や装置類がスペースを取っているため、船舶内部に新たに処理装置を設置するスペースを確保することは困難な場合がある。
【０００７】
このため、本発明者は、水生生物や細菌類が所定値以下となるまで殺滅されたクリーンなバラスト水（バラスト処理水）を生成することのできる処理装置を搭載したバラスト処理水供給船を用意し、このバラスト処理水供給船からバラスト水の処理装置を持たない船舶に対してバラスト処理水を供給することを検討しているが、この場合、次のような解決すべき新たな問題がある。
【０００８】
すなわち、バラスト水の取水能力は船舶のバラストポンプ能力によって決まるが、各港湾では多様な能力のバラストポンプを有する船舶が往来するため、バラスト処理水供給船は、これらの多様な船舶に対応できる必要がある。
【０００９】
しかし、多様な船舶に対応させるために処理能力（供給能力）の異なるバラスト処理水供給船を用意することは現実的には不可能である。
【００１０】
また、想定される最大能力の船舶に対応できるだけの処理能力を有する大型のバラスト処理水供給船を用意した場合、狭い港湾内では停泊スペースを確保することが困難となる問題があり、また、機動性も悪くなる。しかも、常に大型船舶にバラスト処理水を供給するとは限らないため、小型船舶に供給する場合にはかえって効率が悪い問題がある。
【００１１】
一方、停泊スペースや機動性を優先させて小型のバラスト処理水供給船を用意した場合、大型船舶への対応能力が不足するため、必要量のバラスト処理水の供給を完了するまでに時間が掛かる結果、船舶の運航スケジュールに支障をきたしてしまうといった問題がある。
【００１２】
そこで、本発明は、予め水生生物や細菌類が所定値以下となるまで殺滅されたクリーンなバラスト水（バラスト処理水）を、バラスト水の処理装置を持たない船舶のバラストポンプ能力に柔軟に対応して供給することが可能なバラスト処理水供給船及びバラスト処理水の供給方法を提供することを課題とする。
【００１３】
本発明の他の課題は、以下の記載により明らかとなる。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題は、以下の各発明によって解決される。
【００１５】
（請求項１）
バラスト水を取水する取水手段と、
前記取水手段により取水されたバラスト水中の水生生物や細菌類を殺滅する処理装置と、
前記処理装置により処理された処理水を船外へ供給するための供給手段とを備えたバラスト処理水供給船であって、
前記供給手段は、デッキ上に、他のバラスト処理水供給船から供給されるバラスト処理水を受け入れ、該受け入れたバラスト処理水を自己のバラスト処理水と共にバラスト処理水の供給対象船舶又は他のバラスト処理水供給船へ供給するための口径の異なる複数のホース接続口を備えた処理水供給管を有していることを特徴とするバラスト処理水供給船。
【００１６】
（請求項２）
前記口径の異なる複数のホース接続口は、口径の大きいホース接続口から口径の小さいホース接続口に行くに従って突出するように同芯状に設けられていることを特徴とする請求項１記載のバラスト処理水供給船。
【００１７】
（請求項３）
前記処理装置により処理された処理水を貯留する貯留タンクを備え、
前記供給手段は、前記貯留タンク内の処理水を前記供給対象船舶又は他のバラスト処理水供給船へ供給することを特徴とする請求項１又は２記載のバラスト処理水供給船。
【００１８】
（請求項４）
前記処理装置は、前記取水手段により取水されたバラスト水中にオゾンを注入して水生生物や細菌類を殺滅するオゾン注入手段と、前記オゾン注入手段によりオゾンが注入されたバラスト水中の余剰オゾンを脱気する脱気手段とを有することを特徴とする請求項１、２又は３記載のバラスト処理水供給船。
【００１９】
（請求項５）
前記処理装置は、前記取水手段により取水されたバラスト水中をスリット状の開口に通過させた際に発生する剪断力によって水生生物や細菌類を殺滅するスリット板を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のバラスト処理水供給船。
【００２０】
（請求項６）
前記請求項１〜５のいずれかに記載のバラスト処理水供給船を前記供給対象船舶のバラストポンプ能力に応じて複数隻用意し、
隣接する一方のバラスト処理水供給船の前記処理水供給管のいずれかのホース接続口と他のバラスト処理水供給船の前記処理水供給管のいずれかのホース接続口とをホースで接続し、
前記複数隻のバラスト処理水供給船のうちのいずれか１隻のバラスト処理水供給船の前記処理水供給管から、前記供給対象船舶に対して、前記複数隻分のバラスト処理水を合流させて供給することを特徴とするバラスト処理水の供給方法。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、予め水生生物や細菌類が所定値以下となるまで殺滅されたクリーンなバラスト水（バラスト処理水）を、バラスト水の処理装置を持たない船舶のバラストポンプ能力に柔軟に対応して供給することが可能なバラスト処理水供給船及びバラスト処理水の供給方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００２３】
図１は、本発明に係るバラスト処理水供給船の一例を一部切欠して示す側面図である。
【００２４】
このバラスト処理水供給船１の船体２内部には、船底付近に設けられたシーチェスト３から取水されたバラスト水を処理する処理装置４と、該処理装置４によって処理されたバラスト水を貯留する貯留タンク５が設けられている。なお、２１は航行用のスクリューである。
【００２５】
ここで、バラスト水には例えば海水、淡水等が用いられ、本発明では海水が好ましく使用される。かかるバラスト水には、取水した水域に生息する動物プランクトン、植物プランクトン、微生物等の水生生物や大腸菌等の細菌類を含んでいる。
【００２６】
処理装置４は、シーチェスト３から取水されたバラスト水中の水生生物や細菌類を、条約を満足する程度に殺滅可能であればよく、例えば熱、超音波、紫外線、銀イオン、電気等を用いた物理的処理法、濾過、剪断力、キャビテーション等を用いた機械的処理法、オゾン、酸素除去、塩素等を用いた化学的処理法、これらの２種以上の処理法を複合させた複合処理法等が挙げられる。
【００２７】
本発明において好ましい処理装置４の一例について図２を用いて説明するが、処理装置４は何ら図示するものに限定されない。
【００２８】
図２は処理装置４の一例を示す構成図であり、４１はフィルター、４２は取水ポンプ、４３は処理ライン、４４はオゾン混合装置、４５はオゾン発生装置、４６はスリット板、４７は脱気タンク、４８は排オゾン分解装置である。
【００２９】
取水ポンプ４２の作動によりシーチェスト３から処理装置４内にバラスト水が取り込まれ、処理ライン４３内を移送される過程で、水生生物や細菌類を殺滅するための処理がなされる。
【００３０】
フィルター４１は、取水ポンプ４２の作動によって処理装置４に導入されたバラスト水から夾雑物を取り除くために設けられている。このフィルター４１は、後段のオゾン混合装置４４によるオゾン注入やスリット板４６によって水生生物や細菌類が殺滅処理されることから、水中のゴミ等の比較的大きな夾雑物を取り除ければよい。
【００３１】
オゾン混合装置４４は、取水ポンプ４２の作動によって処理ライン４３中を移送されるバラスト水に、オゾン発生装置４５によって生成されたオゾンを混入させ、バラスト水中の水生生物や細菌類をオゾンの強酸化作用によって化学的に殺滅する。ここでは、オゾン混合装置４４として、処理ライン４３中のバラスト水とオゾンとを気液混合する気液混合装置（オゾンインジェクター）を用いた例を示しているが、バラスト水中に所定濃度のオゾンを混入させることができるものであれば特に限定されない。例えば、スタティックミキサー、ラインミキサーなどの静的混合機を使用することもできる。
【００３２】
オゾン発生装置４５は、例えばコンプレッサー４５１、酸素発生器４５２及びオゾン発生器４５３を有しており、酸素発生器４５２及びオゾン発生器４５３を経て生成されたオゾンが、コンプレッサー４５１によってオゾン供給ライン４５４を介してオゾン混合装置４４に供給され、バラスト水中に所定濃度のオゾンを混入させる。
【００３３】
スリット板４６は、オゾン混合装置４４によってオゾンが混入されたバラスト水を高圧で通過させることにより、その際に発生する剪断力によってバラスト水中の水生生物や細菌類を機械的に破壊して殺滅する。
【００３４】
このスリット板４６の詳細を図３〜図７に示す。
【００３５】
図３は、処理ライン４３内のスリット板４６を示す断面図、図４は、図３の(iv)−(iv)線断面図であり、これらに示すように、スリット板４６は処理ライン４３の内部に、該処理ライン４３の流路全体を塞ぐようにして配設されている。
【００３６】
スリット板４６には複数のスリット状の開口４６１が形成されている。開口４６１の開口幅は、バラスト水中の水生生物や細菌類を剪断力によって破壊する効果が充分に発揮され得る幅に設定されるが、好ましくは２００μｍ〜５００μｍとされる。これにより、バラスト水を通過させる際に発生する剪断現象によって１０μｍ程度の水生生物も殺滅可能である。
【００３７】
処理ライン４３内を移送されるバラスト水は、取水ポンプ４２の作動によってこのスリット板４６に向かって高圧で圧送される。圧送されたバラスト水は乱流状態のままスリット板４６のスリット状の開口４６１を通過しようとし、この開口４６１を通過する際に剪断現象が生じることで、バラスト水中の水生生物や細菌類を破壊して殺滅する。
【００３８】
かかる剪断力による破壊、殺滅効果をより発揮させるために、スリット板４６はバラスト水の流れ方向に対して直交する方向に取り付けることが好ましい。
【００３９】
また、スリット板４６は、処理ライン４３内に密接して取り付けられるが、図示しないが、容易に取り外し可能として洗浄することができるように、フランジ等によって処理ライン４３に介設することが好ましい。
【００４０】
スリット板４６に形成される複数のスリット状の開口４６１の形状は、図４に例示するように、細長い長方形状からなるものが好ましい態様として挙げられる。開口４６１の本数は特に限定されず、バラスト水の圧力損失、剪断現象の発生状況に応じて適宜設定される。
【００４１】
なお、各開口４６１は全て同じ長さに形成してもよいが、図５に示すように、処理ライン４３の断面形状に合わせて、中央部を長く、端部に行くほど短く形成してもよい。
【００４２】
また、各開口４６１の形状は直線状に限らず、図６に示すように、円弧状等の曲線状に形成してもよい。
【００４３】
更に、処理ライン４３内に配設されるスリット板４６の枚数は１枚に限らず、図７に示すように、複数枚（４６Ａ、４６Ｂ）を間隔をおいて配設するようにしてもよい。枚数は複数枚であれば特に限定されない。
【００４４】
複数枚のスリット板４６Ａ、４６Ｂを配設する場合は、各スリット板４６Ａ、４６Ｂのそれぞれの開口４６１の幅、大きさ、本数、形状を異ならせることが好ましい。また、隣接するスリット板４６Ａ、４６Ｂのそれぞれの開口４６１の配置を異ならせ、例えば各スリット板４６Ａ、４６Ｂのそれぞれの開口４６１の長さ方向が直交するように配置させるようにすることも好ましい。これらにより、剪断現象をより一層効果的に発揮させることができ、バラスト水中の水生生物や細菌類の破壊、殺滅効果をより向上させることができる。
【００４５】
スリット板４６を通過した後のバラスト水は脱気タンク４７に送られ、バラスト水中の未溶解の余剰オゾンの脱気が行われる。脱気タンク４７内には、タンク底部からタンク天井部の手前に亘って立設された仕切り壁４７１と、タンク天井部からタンク底部の手前に亘って垂設された仕切り壁４７２とが交互に並設され、バラスト水の上向流路と下向流路とを交互に形成している。これにより、脱気タンク４７内に導入されたバラスト水は、上向流路と下向流路とを交互に通過し、その過程で、バラスト水中に気泡状態で混入する余剰オゾンをバラスト水中から除去し、タンク上部の排オゾン室４７３に溜める。
【００４６】
排オゾン室４７３に溜まった排オゾンは、脱気タンク４７から排オゾン分解装置４８に送られて分解され、例えばデッキ上から船外に排出される。
【００４７】
このようにして、処理装置４を経たバラスト水は、水生生物や細菌類が所定値以下となるように殺滅されたクリーンなバラスト水（バラスト処理水）となる。
【００４８】
なお、図２に示す態様では、オゾン混合装置４４によりバラスト水中にオゾンを混入させた後にスリット板４６を通過させて処理するようにしたが、これに限定されず、スリット板４６を通過させた後のバラスト水にオゾン混合装置４４によってオゾンを混入させて処理するように構成してもよい。
【００４９】
かかる処理装置４を通過することにより処理されたバラスト処理水は貯留タンク５に送られ、該貯留タンク５内に貯留される。貯留されるバラスト処理水は、脱気タンク４７によって余剰オゾンが除去されているため、タンクを腐食する問題はない。
【００５０】
貯留タンク５内に貯留されたバラスト処理水は、港に停泊しているコンテナ船等の船舶（供給対象船舶）のバラストタンクに注水するために供給される。このため、船体１内には、貯留タンク５内からバラスト処理水を取水して供給対象船舶に供給するための供給ポンプ６が設けられており、該供給ポンプ６の作動によって処理水供給ライン７を介して供給されるようになっている。
【００５１】
ここでは、この供給ポンプ６は１０００ｍ3／ｈｒの能力を有するものとする。
【００５２】
処理水供給ライン７の一端はデッキ２２上に引き延ばされて処理水供給管８を形成しており、貯留タンク５内のバラスト処理水をデッキ２２上から船外へ供給可能としている。
【００５３】
処理水供給ライン７には、流量調整弁９と流量計１０とが設けられている。
【００５４】
図８は、処理水供給管８の詳細を示す平面図である。
【００５５】
処理水供給管８は、船体２内の処理水供給ライン７に繋がり、デッキ２２上で船首方向（図示右方向）に向けて延びる１本の主供給管８１と、該主供給管８１と交差して設けられ、船体２を横断する方向に延びる複数本（図示例では５本）の副供給管８２〜８６とが設けられている。
【００５６】
各副供給管８２〜８６の両端には、それぞれホース接続口８２１、８２２〜８６１、８６２が設けられている。処理水供給管８は、これらホース接続口８２１、８２２〜８６１、８６２によってバラスト処理水の供給のみならず、バラスト処理水の受入れも行われる。
【００５７】
各ホース接続口８２１、８２２〜８６１、８６２は、それぞれ開閉弁８２３、８２４〜８６３、８６４によって開閉される。
【００５８】
各副供給管８２〜８６は同一径ではなく径が異なっており、従って、各ホース接続口８２１、８２２〜８６１、８６２も径が異なっている。ここでは、副供給管８２は３０００ｍ3／ｈｒ用、副供給管８３は２０００ｍ3／ｈｒ用、副供給管８４は１０００ｍ3／ｈｒ用、副供給管８５は８００ｍ3／ｈｒ用、副供給管８６は６００ｍ3／ｈｒ用の供給管とされている。このため、バラスト処理水の供給量に応じて、様々な口径を有するホースの接続部と接続可能である。
【００５９】
本実施形態では、供給ポンプ６が１０００ｍ3／ｈｒの能力を有するものであるため、バラスト処理水の供給量が１０００ｍ3／ｈｒである場合は、このうちの副供給管８４が専ら使用されることになる。
【００６０】
図８において、８１１は主供給管８１に設けられた逆止弁であり、船体２内の処理水供給ライン７から主供給管８１内を通って各副供給管８２〜８６に向かうバラスト処理水の流れを許容し、その逆方向の流れを阻止するようになっている。
【００６１】
かかるバラスト処理水供給船１によって、該バラスト処理水供給船１の供給能力を超えるバラストポンプ能力を有するバラスト処理水の供給対象船舶にバラスト処理水を供給する方法を図９、図１０に示す。
【００６２】
なお、本発明において供給対象船舶とは、供給されたバラスト処理水をバラストタンク内に貯留する船舶である。
【００６３】
ここでは、供給対象船舶のバラストポンプ能力が３０００ｍ3／ｈｒであるものとする。本実施形態に示すバラスト処理水供給船１の供給ポンプ６の能力は１０００ｍ3／ｈｒであるから、バラスト処理水供給船１を３隻使用することによって、この供給対象船舶に対応することができる。
【００６４】
まず、バラスト処理水を必要とする供給対象船舶２００にバラスト処理水供給船１を３隻（１Ａ、１Ｂ、１Ｃ）並列させて横付けする。各バラスト処理水供給船１Ａ〜１Ｃには、それぞれ互いを係留するための係船装置１１が設けられており、この係船装置１１によって、隣接するバラスト処理水供給船１Ａ〜１Ｃ同士が一定の距離を維持するように係留される。
【００６５】
その後、供給対象船舶２００から最も遠い側のバラスト処理水供給船１Ａの処理水供給管８に設けられた１０００ｍ3／ｈｒ用の副供給管８４の一方のホース接続口８４１と、これに隣接するバラスト処理水供給船１Ｂの処理水供給管８に設けられた１０００ｍ3／ｈｒ用の副供給管８４の他方のホース接続口８４２とを、ホース８０１によって連結する。
【００６６】
また、真ん中のバラスト処理水供給船１Ｂの処理水供給管８に設けられた２０００ｍ3／ｈｒ用の副供給管８３の一方のホース接続口８３１と、最も内側のバラスト処理水供給船１Ｃの処理水供給管８に設けられた２０００ｍ3／ｈｒ用の副供給管８３の他方のホース接続口８３２とを、ホース８０２によって連結する。
【００６７】
更に、供給対象船舶２００に最も近い側のバラスト処理水供給船１Ｃの処理水供給管８に設けられた３０００ｍ3／ｈｒ用の副供給管８２の一方のホース接続口８２１に、供給対象船舶２００側から延びる取水用ホース２０１を接続する。
【００６８】
ここで、供給対象船舶２００には、船体２０２に取水用ホース２０１を有する取水管２０３を設けておき、この取水管２０３を船体２０２内部に設けられた副注水ライン２０４によって、シーチェスト２０５からバラスト水を取水する既設の主注水ライン２０６と接続し、該主注水ライン２０６に設けられているバラストポンプ２０７の作動によってバラストタンク（図示せず）にバラスト処理水供給船１からのバラスト処理水が注水されるようになっている。バラスト水をシーチェスト２０５から注水するかバラスト処理水供給船１から供給されるようにするかといった供給対象船舶２００におけるバラスト水の注水元の選択は、主注水ライン２０６に設けた開閉弁２０８と副注水ライン２０４に設けた開閉弁２０９の選択的な開閉制御によって行われる。
【００６９】
このように各バラスト処理水供給船１Ａ〜１Ｃと供給対象船舶２００とをホース８０１、８０２、２０１によって連結した後、各バラスト処理水供給船１Ａ〜１Ｃの供給ポンプ６と供給対象船舶２００のバラストポンプ２０７とを作動させると、バラスト処理水供給船１Ａからバラスト処理水供給船１Ｂへは、処理水供給管８によって、バラスト処理水供給船１Ａの供給能力である１０００ｍ3／ｈｒのバラスト処理水がバラスト処理水供給船１Ｂへ供給され、バラスト処理水供給船１Ｂからバラスト処理水供給船１Ａへは、処理水供給管８によってバラスト処理水供給船１Ａから供給される１０００ｍ3／ｈｒのバラスト処理水が中継されて、バラスト処理水供給船１Ｂの供給能力である１０００ｍ3／ｈｒのバラスト処理水と、バラスト処理水供給船１Ａから供給される１０００ｍ3／ｈｒのバラスト処理水とが合流した合計２０００ｍ3／ｈｒのバラスト処理水がバラスト処理水供給船１Ａへ供給され、更に、バラスト処理水供給船１Ｃから供給対象船舶２００へは、処理水供給管８によって、バラスト処理水供給船１Ｂから供給される２０００ｍ3／ｈｒのバラスト処理水が中継されて、バラスト処理水供給船１Ｃの供給能力である１０００ｍ3／ｈｒのバラスト処理水と、バラスト処理水供給船１Ｂから供給される２０００ｍ3／ｈｒのバラスト処理水とが合流した合計３０００ｍ3／ｈｒのバラスト処理水が供給対象船舶２００へ供給される。
【００７０】
なお、このとき、使用しない各ホース接続口の開閉弁は閉じておく。また、各バラスト処理水供給船１Ａ〜１Ｃの各処理水供給管８には、逆止弁８１１が設けられているので、他のバラスト処理水供給船１から供給されたバラスト処理水が各々の処理水供給ライン７側に逆流することはない。
【００７１】
供給対象船舶２００では、３０００ｍ3／ｈｒの能力を有するバラストポンプ２０７の作動により、バラスト処理水供給船１Ｃから供給される３０００ｍ3／ｈｒのバラスト処理水を受け入れることができ、シーチェスト２０５から通常通りバラスト水を取水する場合と何ら遜色なくバラストタンク内にバラスト処理水が貯留される。
【００７２】
従って、本発明に係るバラスト処理水供給船１及びこれを用いたバラスト処理水の供給方法によれば、必要により複数隻でバラスト処理水を供給することにより、供給対象船舶２００のバラストポンプ能力に対応したバラスト処理水の供給が可能となる。このため、バラスト処理水供給船１をわざわざ大型化しなくても、バラスト水の処理装置を持たない供給対象船舶２００のバラストポンプ能力に柔軟に対応してバラスト処理水を供給することが可能となる。
【００７３】
要するに、バラスト処理水供給船１の供給ポンプ６の能力をＸ、供給対象船舶２００のバラストポンプ能力をＹとしたとき、Ｙ＞Ｘであれば、バラスト処理水供給船１はＹ／Ｘ隻用意すればよいことになる。
【００７４】
また、バラスト処理水供給船１の処理水供給ライン７には、図１に示すように、流量調整弁９が設けられているため、必要に応じてこの流量調整弁９を適宜調整することにより、バラスト処理水の供給量を調整することができる。
【００７５】
更に、本発明によれば、供給対象船舶２００側は、取水用ホース２０１を有する取水管２０３を設け、これを開閉弁２０８、２０９を介して既設の主注水ライン２０６と接続するだけで、新たに処理装置を組み込む場合のような大掛かりな改修工事を不要にできる。
【００７６】
バラスト処理水供給船１の処理水供給ライン７には、図１に示すように、流量計１０が設けられているため、これにより供給したバラスト処理水の流量を測ることができる。バラスト処理水供給船１の例えば操舵室２３内には、図１に示すように、この流量計１０の計測結果に基づいて積算流量や供給完了予想時間等の情報を表示する表示部１０ａが設けられている。従って、供給対象船舶２００に対して必要な量のバラスト処理水を供給することができ、その情報を表示部１０ａによって確認することができる。更に、この流量計１０の計測結果に応じて課金することも可能となる。このような課金情報も表示部１０ａに表示される。
【００７７】
以上の態様では、処理装置４によって処理されたバラスト処理水を貯留タンク５に貯留しておき、この貯留タンク５内のバラスト処理水を供給対象船舶２００に対して供給するようにした。この態様によれば、バラスト処理水を生成して貯留しておくことができるので、例えば供給対象船舶２００の寄港時間や荷役作業等のスケジュールに合わせて、バラスト処理水を予め生成して用意しておき、必要な時に速やかに供給することができる。
【００７８】
また、貯留タンク５を有することにより、バラスト処理水が条約を満足する程度に水生生物や細菌類が殺滅されたクリーンなバラスト処理水であるのかどうかを、貯留タンク５内のバラスト処理水をサンプリングすることにより事前に検査して確認しておくことも可能となる。従って、水生生物や細菌類が所定値以下となるように殺滅されたクリーンなバラスト処理水であることをサンプリング結果に基づいて供給対象船舶２００に対して提示することができ、安全で安心なバラスト処理水を提供することができる。
【００７９】
しかし、本発明はこのように貯留タンク５を有するものに限定されず、図１１に示すバラスト処理水供給船１００のように必ずしも貯留タンクはなくてもよい。この場合、バラスト処理水供給船１００は、処理装置４から排出されるバラスト処理水を、そのまま処理水供給管８から供給対象船舶２００、他のバラスト処理水供給船１又は１００に供給する態様とすることができる。図１１において図１と同一符号は同一構成を示しているので、ここでの詳細な説明は省略する。
【００８０】
この態様によれば、バラスト処理水供給船１００は、内部にバラスト処理水を貯留する必要がないため、処理装置４、供給ポンプ６、処理水供給ライン７及び処理水供給管８を設置し得る程度の規模の船で足り、貯留タンクを有する場合に比べてコンパクトな船とすることができ、狭い港湾において機動性の高いバラスト処理水供給船を提供できる利点がある。
【００８１】
このような貯留タンクを持たないバラスト処理水供給船１００の場合、処理装置４によって処理された後のバラスト処理水をサンプリングして水生生物や細菌類の生存数を検査することにより処理効果を確認するための検査システムを設けておき、検査済みのバラスト処理水を供給対象船舶２００に供給できるようにすることが好ましい。
【００８２】
図１２は、処理水供給管の他の態様を示している。図８と同一符号は同一構成を示している。
【００８３】
この処理水供給管８’は、デッキ２２上に設けられた主供給管８１の先端に、Ｔ字状に分岐された１本の副供給管８７が設けられている。副供給管８７の先端には、それぞれホース接続口８７１、８７２が設けられている。なお、８７３、８７４は開閉弁である。
【００８４】
各ホース接続口８７１、８７２は同一構成であるため、ホース接続口８７１について図１３を用いて説明する。
【００８５】
ホース接続口８７１は、口径の異なる複数のホース接続口８７１ａ〜８７１ｅが、口径の大きいホース接続口８７１ａから口径の小さいホース接続口８７１ｅに行くに従って先端に突出するように、同芯状に設けられている。
【００８６】
ここでは、例えばホース接続口８７１ａは３０００ｍ3／ｈｒ用、ホース接続口８７１ｂは２０００ｍ3／ｈｒ用、ホース接続口８７１ｃは１０００ｍ3／ｈｒ用、ホース接続口８７１ｄは８００ｍ3／ｈｒ用、ホース接続口８７１ｅは６００ｍ3／ｈｒ用のホース接続口とされている。このため、上述した処理水供給管８と同様に、供給対象船舶へのバラスト処理水の供給量に応じて、複数種の口径を有するホースの接続部と接続可能であるが、特に、この処理水供給管８’によれば、１本の副供給管８７だけで、複数種類の口径のホースの接続部と接続することができるため、デッキ２２上の設置スペースを著しく省スペース化することができることはもちろんであるが、特に、図８に示す処理水供給管８の場合のように、供給側のホースと受水側のホースの接続箇所がデッキ２２上の前後方向に大きく異なるようなことがなく、供給側のホース及び受水側のホースのいずれの接続作業もほぼ同一箇所で行うことができるため作業の簡略化も図ることができる。
【００８７】
更に、簡易的な接続方法として、数種類の接続金具を用意しておいて、バラスト処理水を供給される船、供給船のバラストポンプの能力バランスによって、接続金具を取り替える要領としてもよい。
【００８８】
なお、以上のバラスト処理水供給船１、１００のいずれにおいても、処理装置４、供給ポンプ６、処理水供給ライン７上の流量調整弁９及び流量計１０はデッキ２２上に設置してもよい。
【００８９】
また、バラスト処理水供給船１、１００からのバラスト処理水の供給は、供給対象船舶側から延びたホースを処理水供給管８に接続する態様に限らない。例えば、図示しないが、バラスト処理水供給船１、１００が有する処理水供給管８、８’の他に、バラスト処理水を供給対象船舶に供給するためのホースを備え、このホースを供給対象船舶まで延ばして該船舶側の取水口等に接続可能となるように構成してもよい。
【００９０】
更に、処理装置４の他の態様として、水生生物や細菌類を濾過することにより除去可能な例えばＭＦ膜やＵＦ膜等の膜装置を用いることもできる。膜装置の後段に、更に図２に示すようにオゾン混合装置４４、オゾン発生装置４５及び脱気タンク４７を配置してオゾン注入及び余剰オゾンの脱気を行うようにしてもよい。
【００９１】
以上説明したバラスト処理水供給船１、１００は、いずれもスクリュー２１により自立航行可能な船を例示したが、これに限定されない。従って、本発明は自立航行するための機関を持たないバージ船であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明に係るバラスト処理水供給船を一部切欠して示す側面図
【図２】処理装置の一例を示す構成図
【図３】処理ライン内のスリット板を示す断面図
【図４】図３の(iv)−(iv)線断面図
【図５】スリット板の開口の他の例を示す断面図
【図６】スリット板の開口の更に他の例を示す断面図
【図７】処理ライン内のスリット板の他の例を示す断面図
【図８】処理水供給管の詳細を示す斜視図
【図９】バラスト処理水供給船によって船舶にバラスト処理水を供給する方法を説明する側面図
【図１０】バラスト処理水供給船によって船舶にバラスト処理水を供給する方法を説明する平面図
【図１１】他の態様に係るバラスト処理水供給船を一部切欠して示す側面図
【図１２】処理水供給管の他の態様を示す平面図
【図１３】図１２に示す処理水供給管のホース接続口の部分を示す拡大図
【符号の説明】
【００９３】
１、１００：バラスト処理水供給船
２：船体
２１：スクリュー
２２：デッキ
２３：操舵室
３：シーチェスト
４：処理装置
４１：フィルター
４２：取水ポンプ
４３：処理ライン
４４：オゾン混合装置
４５：オゾン発生装置
４５１：コンプレッサー
４５２：酸素発生器
４５３：オゾン発生器
４５４：オゾン供給ライン
４６、４６Ａ、４６Ｂ：スリット板
４６１：開口
４７：脱気タンク
４７１、４７２：仕切り壁
４７３：排オゾン室
４８：排オゾン分解装置
５：貯留タンク
６：供給ポンプ
７：処理水供給ライン
８、８’：処理水供給管
８０１、８０２：ホース
８１：主供給管
８１１：逆止弁
８２〜８７：副供給管
８２１、８２２、８３１、８３２、８４１、８４２、８５１、８５２、８６１、８６２、８７１、８７２、８７１ａ〜８７１ｅ：ホース接続口
８２３、８２４、８３３、８３４、８４３、８４４、８５３、８５４、８６３、８６４、８７３、８７４：開閉弁
９：流量調整弁
１０：流量計
１０ａ：表示部
１１：係船装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バラスト処理水供給船及びバラスト処理水の供給方法に関し、詳しくは、バラスト水の処理装置を持たない船舶に、予め水生生物や細菌類が殺滅されたクリーンなバラスト水（バラスト処理水）を、該船舶のバラストポンプ能力に応じて供給することのできるバラスト処理水供給船及びこれを用いたバラスト処理水の供給方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンテナ船等の貨物用船舶から排水されるバラスト水中には、それを取水した港湾に生息する水生生物や細菌類が混入しており、船舶の移動に伴い、これら水生生物や細菌類が同時に異国に運ばれることから、もともとその海域には生息していなかった生物種が、既存生物種に取って代わるといった生態系の破壊が深刻化している。
【０００３】
このような背景のもと、国際海事機関（ＩＭＯ）の外交会議において、船舶のバラスト水及び沈殿物の規制及び管理のための条約（以下、条約という）が採択され、バラスト水管理の実施義務が２００９年以降の建造船から適用される予定となっている。
【０００４】
このため、船舶からは条約を満たすクリーンなバラスト水を排水できるようにすることが求められている。
【特許文献１】特開２００４−１６０４３７号公報（オゾン処理の構成）
【特許文献２】特開２００３−２００１５６号公報（スリット板の構成）
【特許文献３】米国特許第６１２５７７８号明細書（バラストタンク内にオゾンガスを注入する構成）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
船舶から条約を満たすようなクリーンなバラスト水を排水できるようにするには、水中の水生生物や細菌類を所定値以下となるように殺滅処理するための処理装置を船舶内に設置して取水時にバラスト水の処理を行う方法が考えられる。
【０００６】
しかし、既造船舶の場合、既設の配管類や装置類がスペースを取っているため、船舶内部に新たに処理装置を設置するスペースを確保することは困難な場合がある。
【０００７】
このため、本発明者は、水生生物や細菌類が所定値以下となるまで殺滅されたクリーンなバラスト水（バラスト処理水）を生成することのできる処理装置を搭載したバラスト処理水供給船を用意し、このバラスト処理水供給船からバラスト水の処理装置を持たない船舶に対してバラスト処理水を供給することを検討しているが、この場合、次のような解決すべき新たな問題がある。
【０００８】
すなわち、バラスト水の取水能力は船舶のバラストポンプ能力によって決まるが、各港湾では多様な能力のバラストポンプを有する船舶が往来するため、バラスト処理水供給船は、これらの多様な船舶に対応できる必要がある。
【０００９】
しかし、多様な船舶に対応させるために処理能力（供給能力）の異なるバラスト処理水供給船を用意することは現実的には不可能である。
【００１０】
また、想定される最大能力の船舶に対応できるだけの処理能力を有する大型のバラスト処理水供給船を用意した場合、狭い港湾内では停泊スペースを確保することが困難となる問題があり、また、機動性も悪くなる。しかも、常に大型船舶にバラスト処理水を供給するとは限らないため、小型船舶に供給する場合にはかえって効率が悪い問題がある。
【００１１】
一方、停泊スペースや機動性を優先させて小型のバラスト処理水供給船を用意した場合、大型船舶への対応能力が不足するため、必要量のバラスト処理水の供給を完了するまでに時間が掛かる結果、船舶の運航スケジュールに支障をきたしてしまうといった問題がある。
【００１２】
そこで、本発明は、予め水生生物や細菌類が所定値以下となるまで殺滅されたクリーンなバラスト水（バラスト処理水）を、バラスト水の処理装置を持たない船舶のバラストポンプ能力に柔軟に対応して供給することが可能なバラスト処理水供給船及びバラスト処理水の供給方法を提供することを課題とする。
【００１３】
本発明の他の課題は、以下の記載により明らかとなる。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題は、以下の各発明によって解決される。
【００１５】
（請求項１）
バラスト水を取水する取水手段と、
前記取水手段により取水されたバラスト水中の水生生物や細菌類を殺滅する処理装置と、
前記処理装置により処理された処理水を船外へ供給するための供給手段とを備えたバラスト処理水供給船であって、
前記供給手段は、デッキ上に、他のバラスト処理水供給船から供給されるバラスト処理水を受け入れ、該受け入れたバラスト処理水を自己のバラスト処理水と共にバラスト処理水の供給対象船舶又は他のバラスト処理水供給船へ供給するための口径の異なる複数のホース接続口を備えた処理水供給管を有していることを特徴とするバラスト処理水供給船。
【００１６】
（請求項２）
前記口径の異なる複数のホース接続口は、口径の大きいホース接続口から口径の小さいホース接続口に行くに従って突出するように同芯状に設けられていることを特徴とする請求項１記載のバラスト処理水供給船。
【００１７】
（請求項３）
前記処理装置により処理された処理水を貯留する貯留タンクを備え、
前記供給手段は、前記貯留タンク内の処理水を前記供給対象船舶又は他のバラスト処理水供給船へ供給することを特徴とする請求項１又は２記載のバラスト処理水供給船。
【００１８】
（請求項４）
前記処理装置は、前記取水手段により取水されたバラスト水中にオゾンを注入して水生生物や細菌類を殺滅するオゾン注入手段と、前記オゾン注入手段によりオゾンが注入されたバラスト水中の余剰オゾンを脱気する脱気手段とを有することを特徴とする請求項１、２又は３記載のバラスト処理水供給船。
【００１９】
（請求項５）
前記処理装置は、前記取水手段により取水されたバラスト水中をスリット状の開口に通過させた際に発生する剪断力によって水生生物や細菌類を殺滅するスリット板を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のバラスト処理水供給船。
【００２０】
（請求項６）
前記請求項１〜５のいずれかに記載のバラスト処理水供給船を前記供給対象船舶のバラストポンプ能力に応じて複数隻用意し、
隣接する一方のバラスト処理水供給船の前記処理水供給管のいずれかのホース接続口と他のバラスト処理水供給船の前記処理水供給管のいずれかのホース接続口とをホースで接続し、
前記複数隻のバラスト処理水供給船のうちのいずれか１隻のバラスト処理水供給船の前記処理水供給管から、前記供給対象船舶に対して、前記複数隻分のバラスト処理水を合流させて供給することを特徴とするバラスト処理水の供給方法。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、予め水生生物や細菌類が所定値以下となるまで殺滅されたクリーンなバラスト水（バラスト処理水）を、バラスト水の処理装置を持たない船舶のバラストポンプ能力に柔軟に対応して供給することが可能なバラスト処理水供給船及びバラスト処理水の供給方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００２３】
図１は、本発明に係るバラスト処理水供給船の一例を一部切欠して示す側面図である。
【００２４】
このバラスト処理水供給船１の船体２内部には、船底付近に設けられたシーチェスト３から取水されたバラスト水を処理する処理装置４と、該処理装置４によって処理されたバラスト水を貯留する貯留タンク５が設けられている。なお、２１は航行用のスクリューである。
【００２５】
ここで、バラスト水には例えば海水、淡水等が用いられ、本発明では海水が好ましく使用される。かかるバラスト水には、取水した水域に生息する動物プランクトン、植物プランクトン、微生物等の水生生物や大腸菌等の細菌類を含んでいる。
【００２６】
処理装置４は、シーチェスト３から取水されたバラスト水中の水生生物や細菌類を、条約を満足する程度に殺滅可能であればよく、例えば熱、超音波、紫外線、銀イオン、電気等を用いた物理的処理法、濾過、剪断力、キャビテーション等を用いた機械的処理法、オゾン、酸素除去、塩素等を用いた化学的処理法、これらの２種以上の処理法を複合させた複合処理法等が挙げられる。
【００２７】
本発明において好ましい処理装置４の一例について図２を用いて説明するが、処理装置４は何ら図示するものに限定されない。
【００２８】
図２は処理装置４の一例を示す構成図であり、４１はフィルター、４２は取水ポンプ、４３は処理ライン、４４はオゾン混合装置、４５はオゾン発生装置、４６はスリット板、４７は脱気タンク、４８は排オゾン分解装置である。
【００２９】
取水ポンプ４２の作動によりシーチェスト３から処理装置４内にバラスト水が取り込まれ、処理ライン４３内を移送される過程で、水生生物や細菌類を殺滅するための処理がなされる。
【００３０】
フィルター４１は、取水ポンプ４２の作動によって処理装置４に導入されたバラスト水から夾雑物を取り除くために設けられている。このフィルター４１は、後段のオゾン混合装置４４によるオゾン注入やスリット板４６によって水生生物や細菌類が殺滅処理されることから、水中のゴミ等の比較的大きな夾雑物を取り除ければよい。
【００３１】
オゾン混合装置４４は、取水ポンプ４２の作動によって処理ライン４３中を移送されるバラスト水に、オゾン発生装置４５によって生成されたオゾンを混入させ、バラスト水中の水生生物や細菌類をオゾンの強酸化作用によって化学的に殺滅する。ここでは、オゾン混合装置４４として、処理ライン４３中のバラスト水とオゾンとを気液混合する気液混合装置（オゾンインジェクター）を用いた例を示しているが、バラスト水中に所定濃度のオゾンを混入させることができるものであれば特に限定されない。例えば、スタティックミキサー、ラインミキサーなどの静的混合機を使用することもできる。
【００３２】
オゾン発生装置４５は、例えばコンプレッサー４５１、酸素発生器４５２及びオゾン発生器４５３を有しており、酸素発生器４５２及びオゾン発生器４５３を経て生成されたオゾンが、コンプレッサー４５１によってオゾン供給ライン４５４を介してオゾン混合装置４４に供給され、バラスト水中に所定濃度のオゾンを混入させる。
【００３３】
スリット板４６は、オゾン混合装置４４によってオゾンが混入されたバラスト水を高圧で通過させることにより、その際に発生する剪断力によってバラスト水中の水生生物や細菌類を機械的に破壊して殺滅する。
【００３４】
このスリット板４６の詳細を図３〜図７に示す。
【００３５】
図３は、処理ライン４３内のスリット板４６を示す断面図、図４は、図３の(iv)−(iv)線断面図であり、これらに示すように、スリット板４６は処理ライン４３の内部に、該処理ライン４３の流路全体を塞ぐようにして配設されている。
【００３６】
スリット板４６には複数のスリット状の開口４６１が形成されている。開口４６１の開口幅は、バラスト水中の水生生物や細菌類を剪断力によって破壊する効果が充分に発揮され得る幅に設定されるが、好ましくは２００μｍ〜５００μｍとされる。これにより、バラスト水を通過させる際に発生する剪断現象によって１０μｍ程度の水生生物も殺滅可能である。
【００３７】
処理ライン４３内を移送されるバラスト水は、取水ポンプ４２の作動によってこのスリット板４６に向かって高圧で圧送される。圧送されたバラスト水は乱流状態のままスリット板４６のスリット状の開口４６１を通過しようとし、この開口４６１を通過する際に剪断現象が生じることで、バラスト水中の水生生物や細菌類を破壊して殺滅する。
【００３８】
かかる剪断力による破壊、殺滅効果をより発揮させるために、スリット板４６はバラスト水の流れ方向に対して直交する方向に取り付けることが好ましい。
【００３９】
また、スリット板４６は、処理ライン４３内に密接して取り付けられるが、図示しないが、容易に取り外し可能として洗浄することができるように、フランジ等によって処理ライン４３に介設することが好ましい。
【００４０】
スリット板４６に形成される複数のスリット状の開口４６１の形状は、図４に例示するように、細長い長方形状からなるものが好ましい態様として挙げられる。開口４６１の本数は特に限定されず、バラスト水の圧力損失、剪断現象の発生状況に応じて適宜設定される。
【００４１】
なお、各開口４６１は全て同じ長さに形成してもよいが、図５に示すように、処理ライン４３の断面形状に合わせて、中央部を長く、端部に行くほど短く形成してもよい。
【００４２】
また、各開口４６１の形状は直線状に限らず、図６に示すように、円弧状等の曲線状に形成してもよい。
【００４３】
更に、処理ライン４３内に配設されるスリット板４６の枚数は１枚に限らず、図７に示すように、複数枚（４６Ａ、４６Ｂ）を間隔をおいて配設するようにしてもよい。枚数は複数枚であれば特に限定されない。
【００４４】
複数枚のスリット板４６Ａ、４６Ｂを配設する場合は、各スリット板４６Ａ、４６Ｂのそれぞれの開口４６１の幅、大きさ、本数、形状を異ならせることが好ましい。また、隣接するスリット板４６Ａ、４６Ｂのそれぞれの開口４６１の配置を異ならせ、例えば各スリット板４６Ａ、４６Ｂのそれぞれの開口４６１の長さ方向が直交するように配置させるようにすることも好ましい。これらにより、剪断現象をより一層効果的に発揮させることができ、バラスト水中の水生生物や細菌類の破壊、殺滅効果をより向上させることができる。
【００４５】
スリット板４６を通過した後のバラスト水は脱気タンク４７に送られ、バラスト水中の未溶解の余剰オゾンの脱気が行われる。脱気タンク４７内には、タンク底部からタンク天井部の手前に亘って立設された仕切り壁４７１と、タンク天井部からタンク底部の手前に亘って垂設された仕切り壁４７２とが交互に並設され、バラスト水の上向流路と下向流路とを交互に形成している。これにより、脱気タンク４７内に導入されたバラスト水は、上向流路と下向流路とを交互に通過し、その過程で、バラスト水中に気泡状態で混入する余剰オゾンをバラスト水中から除去し、タンク上部の排オゾン室４７３に溜める。
【００４６】
排オゾン室４７３に溜まった排オゾンは、脱気タンク４７から排オゾン分解装置４８に送られて分解され、例えばデッキ上から船外に排出される。
【００４７】
このようにして、処理装置４を経たバラスト水は、水生生物や細菌類が所定値以下となるように殺滅されたクリーンなバラスト水（バラスト処理水）となる。
【００４８】
なお、図２に示す態様では、オゾン混合装置４４によりバラスト水中にオゾンを混入させた後にスリット板４６を通過させて処理するようにしたが、これに限定されず、スリット板４６を通過させた後のバラスト水にオゾン混合装置４４によってオゾンを混入させて処理するように構成してもよい。
【００４９】
かかる処理装置４を通過することにより処理されたバラスト処理水は貯留タンク５に送られ、該貯留タンク５内に貯留される。貯留されるバラスト処理水は、脱気タンク４７によって余剰オゾンが除去されているため、タンクを腐食する問題はない。
【００５０】
貯留タンク５内に貯留されたバラスト処理水は、港に停泊しているコンテナ船等の船舶（供給対象船舶）のバラストタンクに注水するために供給される。このため、船体１内には、貯留タンク５内からバラスト処理水を取水して供給対象船舶に供給するための供給ポンプ６が設けられており、該供給ポンプ６の作動によって処理水供給ライン７を介して供給されるようになっている。
【００５１】
ここでは、この供給ポンプ６は１０００ｍ3／ｈｒの能力を有するものとする。
【００５２】
処理水供給ライン７の一端はデッキ２２上に引き延ばされて処理水供給管８を形成しており、貯留タンク５内のバラスト処理水をデッキ２２上から船外へ供給可能としている。
【００５３】
処理水供給ライン７には、流量調整弁９と流量計１０とが設けられている。
【００５４】
図８は、処理水供給管８の詳細を示す平面図である。
【００５５】
処理水供給管８は、船体２内の処理水供給ライン７に繋がり、デッキ２２上で船首方向（図示右方向）に向けて延びる１本の主供給管８１と、該主供給管８１と交差して設けられ、船体２を横断する方向に延びる複数本（図示例では５本）の副供給管８２〜８６とが設けられている。
【００５６】
各副供給管８２〜８６の両端には、それぞれホース接続口８２１、８２２〜８６１、８６２が設けられている。処理水供給管８は、これらホース接続口８２１、８２２〜８６１、８６２によってバラスト処理水の供給のみならず、バラスト処理水の受入れも行われる。
【００５７】
各ホース接続口８２１、８２２〜８６１、８６２は、それぞれ開閉弁８２３、８２４〜８６３、８６４によって開閉される。
【００５８】
各副供給管８２〜８６は同一径ではなく径が異なっており、従って、各ホース接続口８２１、８２２〜８６１、８６２も径が異なっている。ここでは、副供給管８２は３０００ｍ3／ｈｒ用、副供給管８３は２０００ｍ3／ｈｒ用、副供給管８４は１０００ｍ3／ｈｒ用、副供給管８５は８００ｍ3／ｈｒ用、副供給管８６は６００ｍ3／ｈｒ用の供給管とされている。このため、バラスト処理水の供給量に応じて、様々な口径を有するホースの接続部と接続可能である。
【００５９】
本実施形態では、供給ポンプ６が１０００ｍ3／ｈｒの能力を有するものであるため、バラスト処理水の供給量が１０００ｍ3／ｈｒである場合は、このうちの副供給管８４が専ら使用されることになる。
【００６０】
図８において、８１１は主供給管８１に設けられた逆止弁であり、船体２内の処理水供給ライン７から主供給管８１内を通って各副供給管８２〜８６に向かうバラスト処理水の流れを許容し、その逆方向の流れを阻止するようになっている。
【００６１】
かかるバラスト処理水供給船１によって、該バラスト処理水供給船１の供給能力を超えるバラストポンプ能力を有するバラスト処理水の供給対象船舶にバラスト処理水を供給する方法を図９、図１０に示す。
【００６２】
なお、本発明において供給対象船舶とは、供給されたバラスト処理水をバラストタンク内に貯留する船舶である。
【００６３】
ここでは、供給対象船舶のバラストポンプ能力が３０００ｍ3／ｈｒであるものとする。本実施形態に示すバラスト処理水供給船１の供給ポンプ６の能力は１０００ｍ3／ｈｒであるから、バラスト処理水供給船１を３隻使用することによって、この供給対象船舶に対応することができる。
【００６４】
まず、バラスト処理水を必要とする供給対象船舶２００にバラスト処理水供給船１を３隻（１Ａ、１Ｂ、１Ｃ）並列させて横付けする。各バラスト処理水供給船１Ａ〜１Ｃには、それぞれ互いを係留するための係船装置１１が設けられており、この係船装置１１によって、隣接するバラスト処理水供給船１Ａ〜１Ｃ同士が一定の距離を維持するように係留される。
【００６５】
その後、供給対象船舶２００から最も遠い側のバラスト処理水供給船１Ａの処理水供給管８に設けられた１０００ｍ3／ｈｒ用の副供給管８４の一方のホース接続口８４１と、これに隣接するバラスト処理水供給船１Ｂの処理水供給管８に設けられた１０００ｍ3／ｈｒ用の副供給管８４の他方のホース接続口８４２とを、ホース８０１によって連結する。
【００６６】
また、真ん中のバラスト処理水供給船１Ｂの処理水供給管８に設けられた２０００ｍ3／ｈｒ用の副供給管８３の一方のホース接続口８３１と、最も内側のバラスト処理水供給船１Ｃの処理水供給管８に設けられた２０００ｍ3／ｈｒ用の副供給管８３の他方のホース接続口８３２とを、ホース８０２によって連結する。
【００６７】
更に、供給対象船舶２００に最も近い側のバラスト処理水供給船１Ｃの処理水供給管８に設けられた３０００ｍ3／ｈｒ用の副供給管８２の一方のホース接続口８２１に、供給対象船舶２００側から延びる取水用ホース２０１を接続する。
【００６８】
ここで、供給対象船舶２００には、船体２０２に取水用ホース２０１を有する取水管２０３を設けておき、この取水管２０３を船体２０２内部に設けられた副注水ライン２０４によって、シーチェスト２０５からバラスト水を取水する既設の主注水ライン２０６と接続し、該主注水ライン２０６に設けられているバラストポンプ２０７の作動によってバラストタンク（図示せず）にバラスト処理水供給船１からのバラスト処理水が注水されるようになっている。バラスト水をシーチェスト２０５から注水するかバラスト処理水供給船１から供給されるようにするかといった供給対象船舶２００におけるバラスト水の注水元の選択は、主注水ライン２０６に設けた開閉弁２０８と副注水ライン２０４に設けた開閉弁２０９の選択的な開閉制御によって行われる。
【００６９】
このように各バラスト処理水供給船１Ａ〜１Ｃと供給対象船舶２００とをホース８０１、８０２、２０１によって連結した後、各バラスト処理水供給船１Ａ〜１Ｃの供給ポンプ６と供給対象船舶２００のバラストポンプ２０７とを作動させると、バラスト処理水供給船１Ａからバラスト処理水供給船１Ｂへは、処理水供給管８によって、バラスト処理水供給船１Ａの供給能力である１０００ｍ3／ｈｒのバラスト処理水がバラスト処理水供給船１Ｂへ供給され、バラスト処理水供給船１Ｂからバラスト処理水供給船１Ａへは、処理水供給管８によってバラスト処理水供給船１Ａから供給される１０００ｍ3／ｈｒのバラスト処理水が中継されて、バラスト処理水供給船１Ｂの供給能力である１０００ｍ3／ｈｒのバラスト処理水と、バラスト処理水供給船１Ａから供給される１０００ｍ3／ｈｒのバラスト処理水とが合流した合計２０００ｍ3／ｈｒのバラスト処理水がバラスト処理水供給船１Ａへ供給され、更に、バラスト処理水供給船１Ｃから供給対象船舶２００へは、処理水供給管８によって、バラスト処理水供給船１Ｂから供給される２０００ｍ3／ｈｒのバラスト処理水が中継されて、バラスト処理水供給船１Ｃの供給能力である１０００ｍ3／ｈｒのバラスト処理水と、バラスト処理水供給船１Ｂから供給される２０００ｍ3／ｈｒのバラスト処理水とが合流した合計３０００ｍ3／ｈｒのバラスト処理水が供給対象船舶２００へ供給される。
【００７０】
なお、このとき、使用しない各ホース接続口の開閉弁は閉じておく。また、各バラスト処理水供給船１Ａ〜１Ｃの各処理水供給管８には、逆止弁８１１が設けられているので、他のバラスト処理水供給船１から供給されたバラスト処理水が各々の処理水供給ライン７側に逆流することはない。
【００７１】
供給対象船舶２００では、３０００ｍ3／ｈｒの能力を有するバラストポンプ２０７の作動により、バラスト処理水供給船１Ｃから供給される３０００ｍ3／ｈｒのバラスト処理水を受け入れることができ、シーチェスト２０５から通常通りバラスト水を取水する場合と何ら遜色なくバラストタンク内にバラスト処理水が貯留される。
【００７２】
従って、本発明に係るバラスト処理水供給船１及びこれを用いたバラスト処理水の供給方法によれば、必要により複数隻でバラスト処理水を供給することにより、供給対象船舶２００のバラストポンプ能力に対応したバラスト処理水の供給が可能となる。このため、バラスト処理水供給船１をわざわざ大型化しなくても、バラスト水の処理装置を持たない供給対象船舶２００のバラストポンプ能力に柔軟に対応してバラスト処理水を供給することが可能となる。
【００７３】
要するに、バラスト処理水供給船１の供給ポンプ６の能力をＸ、供給対象船舶２００のバラストポンプ能力をＹとしたとき、Ｙ＞Ｘであれば、バラスト処理水供給船１はＹ／Ｘ隻用意すればよいことになる。
【００７４】
また、バラスト処理水供給船１の処理水供給ライン７には、図１に示すように、流量調整弁９が設けられているため、必要に応じてこの流量調整弁９を適宜調整することにより、バラスト処理水の供給量を調整することができる。
【００７５】
更に、本発明によれば、供給対象船舶２００側は、取水用ホース２０１を有する取水管２０３を設け、これを開閉弁２０８、２０９を介して既設の主注水ライン２０６と接続するだけで、新たに処理装置を組み込む場合のような大掛かりな改修工事を不要にできる。
【００７６】
バラスト処理水供給船１の処理水供給ライン７には、図１に示すように、流量計１０が設けられているため、これにより供給したバラスト処理水の流量を測ることができる。バラスト処理水供給船１の例えば操舵室２３内には、図１に示すように、この流量計１０の計測結果に基づいて積算流量や供給完了予想時間等の情報を表示する表示部１０ａが設けられている。従って、供給対象船舶２００に対して必要な量のバラスト処理水を供給することができ、その情報を表示部１０ａによって確認することができる。更に、この流量計１０の計測結果に応じて課金することも可能となる。このような課金情報も表示部１０ａに表示される。
【００７７】
以上の態様では、処理装置４によって処理されたバラスト処理水を貯留タンク５に貯留しておき、この貯留タンク５内のバラスト処理水を供給対象船舶２００に対して供給するようにした。この態様によれば、バラスト処理水を生成して貯留しておくことができるので、例えば供給対象船舶２００の寄港時間や荷役作業等のスケジュールに合わせて、バラスト処理水を予め生成して用意しておき、必要な時に速やかに供給することができる。
【００７８】
また、貯留タンク５を有することにより、バラスト処理水が条約を満足する程度に水生生物や細菌類が殺滅されたクリーンなバラスト処理水であるのかどうかを、貯留タンク５内のバラスト処理水をサンプリングすることにより事前に検査して確認しておくことも可能となる。従って、水生生物や細菌類が所定値以下となるように殺滅されたクリーンなバラスト処理水であることをサンプリング結果に基づいて供給対象船舶２００に対して提示することができ、安全で安心なバラスト処理水を提供することができる。
【００７９】
しかし、本発明はこのように貯留タンク５を有するものに限定されず、図１１に示すバラスト処理水供給船１００のように必ずしも貯留タンクはなくてもよい。この場合、バラスト処理水供給船１００は、処理装置４から排出されるバラスト処理水を、そのまま処理水供給管８から供給対象船舶２００、他のバラスト処理水供給船１又は１００に供給する態様とすることができる。図１１において図１と同一符号は同一構成を示しているので、ここでの詳細な説明は省略する。
【００８０】
この態様によれば、バラスト処理水供給船１００は、内部にバラスト処理水を貯留する必要がないため、処理装置４、供給ポンプ６、処理水供給ライン７及び処理水供給管８を設置し得る程度の規模の船で足り、貯留タンクを有する場合に比べてコンパクトな船とすることができ、狭い港湾において機動性の高いバラスト処理水供給船を提供できる利点がある。
【００８１】
このような貯留タンクを持たないバラスト処理水供給船１００の場合、処理装置４によって処理された後のバラスト処理水をサンプリングして水生生物や細菌類の生存数を検査することにより処理効果を確認するための検査システムを設けておき、検査済みのバラスト処理水を供給対象船舶２００に供給できるようにすることが好ましい。
【００８２】
図１２は、処理水供給管の他の態様を示している。図８と同一符号は同一構成を示している。
【００８３】
この処理水供給管８’は、デッキ２２上に設けられた主供給管８１の先端に、Ｔ字状に分岐された１本の副供給管８７が設けられている。副供給管８７の先端には、それぞれホース接続口８７１、８７２が設けられている。なお、８７３、８７４は開閉弁である。
【００８４】
各ホース接続口８７１、８７２は同一構成であるため、ホース接続口８７１について図１３を用いて説明する。
【００８５】
ホース接続口８７１は、口径の異なる複数のホース接続口８７１ａ〜８７１ｅが、口径の大きいホース接続口８７１ａから口径の小さいホース接続口８７１ｅに行くに従って先端に突出するように、同芯状に設けられている。
【００８６】
ここでは、例えばホース接続口８７１ａは３０００ｍ3／ｈｒ用、ホース接続口８７１ｂは２０００ｍ3／ｈｒ用、ホース接続口８７１ｃは１０００ｍ3／ｈｒ用、ホース接続口８７１ｄは８００ｍ3／ｈｒ用、ホース接続口８７１ｅは６００ｍ3／ｈｒ用のホース接続口とされている。このため、上述した処理水供給管８と同様に、供給対象船舶へのバラスト処理水の供給量に応じて、複数種の口径を有するホースの接続部と接続可能であるが、特に、この処理水供給管８’によれば、１本の副供給管８７だけで、複数種類の口径のホースの接続部と接続することができるため、デッキ２２上の設置スペースを著しく省スペース化することができることはもちろんであるが、特に、図８に示す処理水供給管８の場合のように、供給側のホースと受水側のホースの接続箇所がデッキ２２上の前後方向に大きく異なるようなことがなく、供給側のホース及び受水側のホースのいずれの接続作業もほぼ同一箇所で行うことができるため作業の簡略化も図ることができる。
【００８７】
更に、簡易的な接続方法として、数種類の接続金具を用意しておいて、バラスト処理水を供給される船、供給船のバラストポンプの能力バランスによって、接続金具を取り替える要領としてもよい。
【００８８】
なお、以上のバラスト処理水供給船１、１００のいずれにおいても、処理装置４、供給ポンプ６、処理水供給ライン７上の流量調整弁９及び流量計１０はデッキ２２上に設置してもよい。
【００８９】
また、バラスト処理水供給船１、１００からのバラスト処理水の供給は、供給対象船舶側から延びたホースを処理水供給管８に接続する態様に限らない。例えば、図示しないが、バラスト処理水供給船１、１００が有する処理水供給管８、８’の他に、バラスト処理水を供給対象船舶に供給するためのホースを備え、このホースを供給対象船舶まで延ばして該船舶側の取水口等に接続可能となるように構成してもよい。
【００９０】
更に、処理装置４の他の態様として、水生生物や細菌類を濾過することにより除去可能な例えばＭＦ膜やＵＦ膜等の膜装置を用いることもできる。膜装置の後段に、更に図２に示すようにオゾン混合装置４４、オゾン発生装置４５及び脱気タンク４７を配置してオゾン注入及び余剰オゾンの脱気を行うようにしてもよい。
【００９１】
以上説明したバラスト処理水供給船１、１００は、いずれもスクリュー２１により自立航行可能な船を例示したが、これに限定されない。従って、本発明は自立航行するための機関を持たないバージ船であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明に係るバラスト処理水供給船を一部切欠して示す側面図
【図２】処理装置の一例を示す構成図
【図３】処理ライン内のスリット板を示す断面図
【図４】図３の(iv)−(iv)線断面図
【図５】スリット板の開口の他の例を示す断面図
【図６】スリット板の開口の更に他の例を示す断面図
【図７】処理ライン内のスリット板の他の例を示す断面図
【図８】処理水供給管の詳細を示す斜視図
【図９】バラスト処理水供給船によって船舶にバラスト処理水を供給する方法を説明する側面図
【図１０】バラスト処理水供給船によって船舶にバラスト処理水を供給する方法を説明する平面図
【図１１】他の態様に係るバラスト処理水供給船を一部切欠して示す側面図
【図１２】処理水供給管の他の態様を示す平面図
【図１３】図１２に示す処理水供給管のホース接続口の部分を示す拡大図
【符号の説明】
【００９３】
１、１００：バラスト処理水供給船
２：船体
２１：スクリュー
２２：デッキ
２３：操舵室
３：シーチェスト
４：処理装置
４１：フィルター
４２：取水ポンプ
４３：処理ライン
４４：オゾン混合装置
４５：オゾン発生装置
４５１：コンプレッサー
４５２：酸素発生器
４５３：オゾン発生器
４５４：オゾン供給ライン
４６、４６Ａ、４６Ｂ：スリット板
４６１：開口
４７：脱気タンク
４７１、４７２：仕切り壁
４７３：排オゾン室
４８：排オゾン分解装置
５：貯留タンク
６：供給ポンプ
７：処理水供給ライン
８、８’：処理水供給管
８０１、８０２：ホース
８１：主供給管
８１１：逆止弁
８２〜８７：副供給管
８２１、８２２、８３１、８３２、８４１、８４２、８５１、８５２、８６１、８６２、８７１、８７２、８７１ａ〜８７１ｅ：ホース接続口
８２３、８２４、８３３、８３４、８４３、８４４、８５３、８５４、８６３、８６４、８７３、８７４：開閉弁
９：流量調整弁
１０：流量計
１０ａ：表示部
１１：係船装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バラスト水を取水する取水手段と、
前記取水手段により取水されたバラスト水中の水生生物や細菌類を殺滅する処理装置と、
前記処理装置により処理された処理水を船外へ供給するための供給手段とを備えたバラスト処理水供給船であって、
前記供給手段は、デッキ上に、他のバラスト処理水供給船から供給されるバラスト処理水を受け入れ、該受け入れたバラスト処理水を自己のバラスト処理水と共にバラスト処理水の供給対象船舶又は他のバラスト処理水供給船へ供給するための口径の異なる複数のホース接続口を備えた処理水供給管を有していることを特徴とするバラスト処理水供給船。
【請求項２】
前記口径の異なる複数のホース接続口は、口径の大きいホース接続口から口径の小さいホース接続口に行くに従って突出するように同芯状に設けられていることを特徴とする請求項１記載のバラスト処理水供給船。
【請求項３】
前記処理装置により処理された処理水を貯留する貯留タンクを備え、
前記供給手段は、前記貯留タンク内の処理水を前記供給対象船舶又は他のバラスト処理水供給船へ供給することを特徴とする請求項１又は２記載のバラスト処理水供給船。
【請求項４】
前記処理装置は、前記取水手段により取水されたバラスト水中にオゾンを注入して水生生物や細菌類を殺滅するオゾン注入手段と、前記オゾン注入手段によりオゾンが注入されたバラスト水中の余剰オゾンを脱気する脱気手段とを有することを特徴とする請求項１、２又は３記載のバラスト処理水供給船。
【請求項５】
前記処理装置は、前記取水手段により取水されたバラスト水中をスリット状の開口に通過させた際に発生する剪断力によって水生生物や細菌類を殺滅するスリット板を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のバラスト処理水供給船。
【請求項６】
前記請求項１〜５のいずれかに記載のバラスト処理水供給船を前記供給対象船舶のバラストポンプ能力に応じて複数隻用意し、
隣接する一方のバラスト処理水供給船の前記処理水供給管のいずれかのホース接続口と他のバラスト処理水供給船の前記処理水供給管のいずれかのホース接続口とをホースで接続し、
前記複数隻のバラスト処理水供給船のうちのいずれか１隻のバラスト処理水供給船の前記処理水供給管から、前記供給対象船舶に対して、前記複数隻分のバラスト処理水を合流させて供給することを特徴とするバラスト処理水の供給方法。
【請求項１】
バラスト水を取水する取水手段と、
前記取水手段により取水されたバラスト水中の水生生物や細菌類を殺滅する処理装置と、
前記処理装置により処理された処理水を船外へ供給するための供給手段とを備えたバラスト処理水供給船であって、
前記供給手段は、デッキ上に、他のバラスト処理水供給船から供給されるバラスト処理水を受け入れ、該受け入れたバラスト処理水を自己のバラスト処理水と共にバラスト処理水の供給対象船舶又は他のバラスト処理水供給船へ供給するための口径の異なる複数のホース接続口を備えた処理水供給管を有していることを特徴とするバラスト処理水供給船。
【請求項２】
前記口径の異なる複数のホース接続口は、口径の大きいホース接続口から口径の小さいホース接続口に行くに従って突出するように同芯状に設けられていることを特徴とする請求項１記載のバラスト処理水供給船。
【請求項３】
前記処理装置により処理された処理水を貯留する貯留タンクを備え、
前記供給手段は、前記貯留タンク内の処理水を前記供給対象船舶又は他のバラスト処理水供給船へ供給することを特徴とする請求項１又は２記載のバラスト処理水供給船。
【請求項４】
前記処理装置は、前記取水手段により取水されたバラスト水中にオゾンを注入して水生生物や細菌類を殺滅するオゾン注入手段と、前記オゾン注入手段によりオゾンが注入されたバラスト水中の余剰オゾンを脱気する脱気手段とを有することを特徴とする請求項１、２又は３記載のバラスト処理水供給船。
【請求項５】
前記処理装置は、前記取水手段により取水されたバラスト水中をスリット状の開口に通過させた際に発生する剪断力によって水生生物や細菌類を殺滅するスリット板を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のバラスト処理水供給船。
【請求項６】
前記請求項１〜５のいずれかに記載のバラスト処理水供給船を前記供給対象船舶のバラストポンプ能力に応じて複数隻用意し、
隣接する一方のバラスト処理水供給船の前記処理水供給管のいずれかのホース接続口と他のバラスト処理水供給船の前記処理水供給管のいずれかのホース接続口とをホースで接続し、
前記複数隻のバラスト処理水供給船のうちのいずれか１隻のバラスト処理水供給船の前記処理水供給管から、前記供給対象船舶に対して、前記複数隻分のバラスト処理水を合流させて供給することを特徴とするバラスト処理水の供給方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００８−１８９２０４（Ｐ２００８−１８９２０４Ａ）
【公開日】平成２０年８月２１日（２００８．８．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２７３８０（Ｐ２００７−２７３８０）
【出願日】平成１９年２月６日（２００７．２．６）
【出願人】（０００００５９０２）三井造船株式会社 (1,723)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年８月２１日（２００８．８．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月６日（２００７．２．６）
【出願人】（０００００５９０２）三井造船株式会社 (1,723)
【Ｆターム（参考）】
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