海洋生物の付着を抑制する方法およびシステム、および、水の塩素濃度を減少させる方法およびシステム
【課題】海洋生物を含有する水を用いて熱交換対象設備と熱交換するにあたり塩素系薬剤を熱交換のための水に注入した後に、ＣＯ２マイクロバブルを注入することによって、熱交換対象設備から放出する水の残留塩素濃度を低く抑えながら、熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制する方法およびシステムを提供すること。また、ＣＯ２マイクロバブルを注入することによって、塩素系薬剤を含有する水の残留塩素濃度を減少させる方法およびシステムを提供すること。
【解決手段】熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制する方法として、海洋生物を含有する水を、熱交換対象設備に供給する工程と、供給された水を用いて、熱交換対象設備と熱交換する工程と、熱交換対象設備と熱交換後の水を、熱交換対象設備から放出する工程と、海洋生物を含有する水、供給された水、及び、熱交換対象設備と熱交換後の水のいずれか一つ以上に、塩素系薬剤を注入する工程と、塩素系薬剤を注入された水に、ＣＯ２マイクロバブルを注入する工程とを行う。
【解決手段】熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制する方法として、海洋生物を含有する水を、熱交換対象設備に供給する工程と、供給された水を用いて、熱交換対象設備と熱交換する工程と、熱交換対象設備と熱交換後の水を、熱交換対象設備から放出する工程と、海洋生物を含有する水、供給された水、及び、熱交換対象設備と熱交換後の水のいずれか一つ以上に、塩素系薬剤を注入する工程と、塩素系薬剤を注入された水に、ＣＯ２マイクロバブルを注入する工程とを行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＯ２マイクロバブルを注入することにより熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制する方法およびシステム、および、ＣＯ２マイクロバブルと混合することにより水の残留塩素濃度を減少させる方法およびシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
冷却水として海水を利用する火力発電所や原子力発電所などの発電プラントにおいては、海から海水を取り入れて復水器に供給する取水路や、復水器を通った海水を海へ放出するための放水路の内部に、フジツボ類やイガイ類をはじめとする貝等の海洋生物が付着し易い。海洋生物の付着量が多くなると、冷却水の流路が塞がれて冷却性能が低下するなどの不具合を招くおそれがある。そこで、従来から、例えば、特許文献１〜５に開示されるように、次亜塩素酸ナトリウム溶液や二酸化塩素などの塩素系薬剤を冷却水に注入することにより、冷却水流路への海洋生物の付着を抑制することが行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２６５８６７号公報
【特許文献２】特開平１１−３７６６６号公報
【特許文献３】特開２００５−１４４２１２号公報
【特許文献４】特開２００５−１４４２１３号公報
【特許文献５】特開２００５−２４４２１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述のように、発電プラントにおいて冷却水として利用された後の海水は海へと放出され、冷却水に注入された塩素系薬剤も一緒に海へと放出されてしまうことから、環境保全のために、海へと放出される冷却水に含まれる残留塩素濃度は、一定の協定値以下であることが要求される。従って、海洋生物を除去するための塩素系薬剤の注入量も、上記の要求を満足できるように制限しなければならず、この制限の範囲内で十分な除去効果を得ることは容易でなかった。
【０００５】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、海洋生物を含有する水を用いて熱交換対象設備と熱交換するにあたり、塩素系薬剤を熱交換のための水に注入した後に、ＣＯ２マイクロバブルを注入することによって、熱交換対象設備から放出する水の残留塩素濃度を低く抑えながら、熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制する方法およびシステムを提供することを目的とする。
また、本発明は、ＣＯ２マイクロバブルと混合することによって、塩素系薬剤を含有する水の残留塩素濃度を減少させる方法およびシステム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】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係る熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制する方法は、海洋生物を含有する水を、熱交換対象設備に供給する工程と、前記供給された水を用いて、前記熱交換対象設備と熱交換する工程と、前記熱交換対象設備と熱交換後の水を、前記熱交換対象設備から放出する工程と、前記海洋生物を含有する水、前記供給された水、及び、前記熱交換対象設備と熱交換後の水のいずれか一つ以上に、塩素系薬剤を注入する工程と、前記塩素系薬剤を注入された水に、ＣＯ２マイクロバブルを注入する工程とを含む。
【０００７】
本発明によれば、塩素系薬剤を熱交換のための水に注入することによって、注入された水に含まれる海洋生物が熱交換水流路に付着するのを抑えることができる。さらに、塩素系薬剤を注入された水にＣＯ２マイクロバブルを注入することによって、この水の塩素濃度を減少させることができるので、塩素系薬剤によって海洋生物の付着を抑えた後に、熱交換のための水の残留塩素濃度を減らすことが可能となるため、環境への負荷を軽減しながら、熱交換のための水を熱交換対象設備から放出することができる。
【０００８】
ここで、熱交換対象設備は特に限定されないが、例えば、火力発電所などの発電プラントが備える、復水器やＬＮＧ（液化天然ガス）気化器であっても良い。
海洋生物の種類は特に限定されないが、例えば、フジツボ類やイガイ類などの貝類であっても良く、これらの中でもフジツボ類の幼生であることがより好ましい。
また、ここでいうＣＯ２マイクロバブルとは、発生時における粒径が５μｍ〜５０μｍである二酸化炭素の気泡をいう。ＣＯ２マイクロバブルを発生させる方法は特に限定されないが、例えば、エジェクタ型、ベンチュリー型、ラインミキサー型、加圧溶解型、旋回流型、または、キャビテーション型のマイクロバブル発生装置を使用して、発生させることができる。
【０００９】
塩素系薬剤は、熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制することができれば特に限定されないが、例えば、次亜塩素酸ナトリウムや二酸化塩素、または、塩素であっても良い。
【００１０】
ＣＯ２マイクロバブルを注入した水のｐＨは特に限定されないが、例えば、８．１以下であっても良い。
【００１１】
海洋生物を含有する水の種類は特に限定されないが、例えば、海水であっても良い。
【００１２】
本発明に係る塩素系薬剤を含有する水の残留塩素濃度を減少させる方法は、前記塩素系薬剤を含有する水と、ＣＯ２マイクロバブルとを混合する工程を含む。
【００１３】
本発明によれば、ＣＯ２マイクロバブルと混合することによって、塩素系薬剤を含有する水の残留塩素濃度を減少させることができる。
塩素系薬剤は、海洋生物を含有する水に注入することによって、海洋生物が熱交換水流路へ付着するのを防ぐために使われたり、飲料水に注入することによって、飲料水に含まれる微生物を殺菌するために使われたりしているが、本発明によって、例えば、これらの塩素系薬剤を含有する水の残留塩素濃度を減少させることが可能となる。
【００１４】
塩素系薬剤を含有する水とＣＯ２マイクロバブルとを混合する方法は、水中において、塩素系薬剤とＣＯ２マイクロバブルとを接触させる方法であれば、特に限定されない。例えば、塩素系薬剤を含有する水にＣＯ２マイクロバブルを注入しても良く、塩素系薬剤を含有する水にＣＯ２マイクロバブルを含有する水などを注入しても良く、または、ＣＯ２マイクロバブルを含有する水などに塩素系薬剤を注入しても良い。
【００１５】
塩素系薬剤は、特に限定されないが、例えば、熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制するためや、飲料水に含まれる微生物の殺菌のために用いられる、次亜塩素酸ナトリウムや二酸化塩素、または、塩素であっても良い。
【００１６】
ＣＯ２マイクロバブルと混合した水のｐＨは特に限定されないが、例えば、８．１以下であっても良い。
【００１７】
一方、本発明に係る熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制するシステムは、海洋生物を含有する水を、熱交換対象設備に供給するための供給装置と、前記供給された水を用いて、前記熱交換対象設備と熱交換するための熱交換器と、前記熱交換対象設備と熱交換後の水を、前記熱交換対象設備から放出するための放出装置と、前記海洋生物を含有する水、前記供給された水、及び、前記熱交換対象設備と熱交換後の水のいずれか一つ以上に、塩素系薬剤を注入するための薬剤注入装置と、前記塩素系薬剤を注入された水に、ＣＯ２マイクロバブルを注入するためのマイクロバブル注入装置とを備える。
【００１８】
また、塩素系薬剤を含有する水の残留塩素濃度を減少させるシステムは、前記塩素系薬剤を含有する水と、ＣＯ２マイクロバブルとを混合するためのマイクロバブル混合装置を備える。
【００１９】
これらのシステムにおける塩素系薬剤は、特に限定されないが、例えば、熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制するためや、飲料水に含まれる微生物の殺菌のために用いられる、次亜塩素酸ナトリウムや二酸化塩素、または、塩素であっても良い。また、海水を電気分解することにより得られる塩素または次亜塩素酸ナトリウムでも良い。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、海洋生物を含有する水を用いて熱交換対象設備と熱交換するにあたり塩素系薬剤を熱交換のための水に注入した後に、ＣＯ２マイクロバブルを注入することによって、熱交換対象設備から放出する水の塩素濃度を低く抑えながら、熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制する方法およびシステムを提供することができる。
また、ＣＯ２マイクロバブルと混合することによって、塩素系薬剤を含有する水の塩素濃度を減少させる方法およびシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態として説明する、熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制するシステムの全体構成を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態における、取水路、放水路、ＬＮＧ気化器流路、および、復水器流路からなる、熱交換水流路を、模式的に示す図である。
【図３】本発明の一実施形態における、薬剤注入装置の詳細構成を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態における、薬剤注入管が供える薬剤注入口の構成例を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態における、薬剤注入管が供える薬剤注入口の別の構成例を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態における、ＣＯ２マイクロバブル注入装置の詳細構成を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態における、人工海水に対する、エアーストーンによるＣＯ２供給時の残留塩素濃度減少効果を示す図である。
【図８】本発明の一実施形態における、人工海水に対する、エアーマイクロバブル供給時の残留塩素濃度減少効果を示す図である。
【図９】本発明の一実施形態における、人工海水に対する、ＣＯ２マイクロバブル供給時の残留塩素濃度減少効果を示す図である。
【図１０】本発明の一実施形態におけるエアーストーンによるＣＯ２供給時の遊離残留塩素濃度減少効果を示す図（１回目：初期濃度0.28mg/L）である。
【図１１】本発明の一実施形態における、エアーストーンによるＣＯ２供給時の遊離残留塩素濃度減少効果を示す図（２回目：初期濃度0.51mg/L）である。
【図１２】本発明の一実施形態における、ＣＯ２マイクロバブル供給時の遊離残留塩素濃度減少効果を示す図（１回目：初期濃度0.26mg/L）である。
【図１３】本発明の一実施形態における、ＣＯ２マイクロバブル供給時の遊離残留塩素濃度減少効果を示す図（２回目：初期濃度0.51mg/L）である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、上記知見に基づき完成した本発明の実施の形態を、添付図面を用いて詳細に説明する。なお、本発明の目的、特徴、利点、および、そのアイデアは、本明細書の記載により、当業者には明らかであり、本明細書の記載から、当業者であれば容易に本発明を再現できる。以下に記載された発明の実施の形態及び具体的な実施例などは、本発明の好ましい実施態様を示すものであり、例示又は説明のために示されているのであって、本発明をそれらに限定するものではない。本明細書で開示されている本発明の意図並びに範囲内で、本明細書の記載に基づき、様々な改変並びに修飾ができることは、当業者にとって明らかである。
【００２３】
＝＝本発明に係る熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制するシステムの構成＝＝
図１は、本発明の一実施形態として説明する、熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制するシステムの全体構成を示す図である。図１に示すように、本発明に係る、熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制するシステム（以下、単に「システム」と称する。）１００は、海２に面する敷地に建設された火力発電所１０を備える。火力発電所１０は、燃料貯蔵設備１２、ＬＮＧタンク１４、発電設備１６、ＬＮＧ気化器１７、取水路２０、および、放水路２２などを備える。
【００２４】
発電設備１６は、さらに、復水器１８Ａおよび１８Ｂを備える。復水器１８Ａおよび１８Ｂは、蒸気原動機に連結し、蒸気を凝結させるとともに高い真空を作り、蒸気の膨張作用を助ける装置である。復水器１８Ａおよび１８Ｂにおいて水蒸気を冷却して凝結させるために、復水器１８Ａおよび１８Ｂは、冷却水が通る熱交換水流路として、復水器流路２９Ａおよび２９Ｂを備える。なお、復水器１８Ａおよび１８Ｂとして、冷却水が復水器流路２９Ａおよび２９Ｂの内部を通る表面復水器を図示しているが、冷却水を復水器内部に直接導入し、冷却水と蒸気とを混合する直接接触復水器であっても良い。
【００２５】
ＬＮＧ気化器１７は、ＬＮＧを熱交換で気化させる装置である。ＬＮＧ気化器１７においてＬＮＧを加温して気化させるために、ＬＮＧ気化器１７は、さらに、加温の熱源となる水が通る熱交換水流路として、ＬＮＧ気化器流路２７を備える。
【００２６】
取水路２０は、取水された熱交換のための水を、熱交換対象設備へと供給するための流路である。取水路２０は、さらに、水を取水するための取水口２４を備える。取水路２０は、取水口２４を通じて海洋生物を含有する海水を海２から取水し、このようにして取水された海水を、熱交換対象設備である復水器１８Ａおよび１８Ｂを冷却するための、復水器流路２９Ａおよび２９Ｂへと供給する。
【００２７】
放水路２２は、熱交換対象設備と熱交換後の水を、熱交換対象設備の外へと放出するための流路である。放水路２２は、さらに、熱交換後の水を海へと放出するための放出口２６を備える。即ち、放水路２２は、復水器１８Ａおよび１８Ｂとの熱交換により加温された、復水器流路２９Ａおよび２９Ｂ内部を流れる海水を、放出口２６を通じて海へと放出する。
なお、本実施形態では、復水器１８Ａおよび１８Ｂで加温された海水を有効に利用するべく、放水路２２の一部は、ＬＮＧ気化器流路２７へと通じている。これにより、復水器１８Ａおよび１８Ｂで加温された海水は、ＬＮＧ気化器１７へと送られるため、復水器１８Ａおよび１８Ｂで発生した熱を利用して、ＬＮＧ気化器１７を加温することができる。ＬＮＧ気化器１７と熱交換後の、ＬＮＧ気化器流路２７内部を流れる海水は、放水路２２へと合流する。放水路２２は、合流したＬＮＧ気化器流路２７内部を流れる海水を、放出口２６を通じて海へと放出する。
【００２８】
上記のように、熱交換水流路である、取水路２０、放水路２２、ＬＮＧ気化器流路２７、および、復水器流路２９Ａおよび２９Ｂには海水が流れるため、熱交換水流路の内部には、貝等の海洋生物が付着・繁殖しやすい。そして、熱交換水流路内に多量の海洋生物が付着すると、流路が塞がれて十分な流量が得られなくなる等のために、熱交換機能が低下してしまう可能性がある。
特に、取水路２０については、復水器１８Ａおよび１８Ｂを効率よく冷却するべく、低い水温の海水を取り込めるように、取水口２４を陸地からかなり離れた沖合に設けるため、取水路２０は非常に長くなって、海洋生物の付着の影響を受けやすい。また、ＬＮＧ気化器流路２７については、復水器１８Ａおよび１８Ｂで加温された海水が流れることより、海洋生物が繁殖しやすい状態となっており、さらに、ＬＮＧ気化器１７との熱交換の効率を向上させるべく、流路直径が放水路２２よりも細くなっているため、海洋生物が付着した場合の影響を受けやすい。
【００２９】
そこで、本実施形態では、取水口２４から取水した熱交換のための海水に、塩素系薬剤を注入することによって、取水路２０、放水路２２、ＬＮＧ気化器流路２７、および、復水器流路２９Ａおよび２９Ｂの内壁面における、貝等の海洋生物の付着を抑制している。加えて、復水器１８Ａおよび１８Ｂで加温された熱交換のための海水に、塩素系薬剤を注入することによって、特にＬＮＧ気化器流路２７の内壁面における、貝等の海洋生物の付着をさらに抑制している。
なお、塩素系薬剤の種類は特に限定されず、例えば、次亜塩素酸ナトリウム、二酸化塩素や塩素などであっても良い。塩素系薬剤の形態は、特に限定されないが、例えば、次亜塩素酸ナトリウムであれば、安定な次亜塩素酸ナトリウム水溶液を用いることが好ましい。
また、取水口２４から取水した海水に注入する塩素系薬剤の種類と、復水器１８Ａおよび１８Ｂで加温された海水に注入する塩素系薬剤の種類とは、同一であっても良く、組み合わせによって有毒な物質を生成しない限り異なっていても良い。
【００３０】
取水口２４から取水した海水に塩素系薬剤を注入する場合、取水路２０の取水口２４に近い箇所で注入することが好ましい。それによって、熱交換水流路の上流で海洋生物の遊泳を阻害することができるため、ＣＯ２マイクロバブル注入箇所よりも下流にある熱交換水流路全体への海洋生物の付着を抑制することができる。
また、復水器１８Ａおよび１８Ｂで加温された海水に塩素系薬剤を注入する場合、ＬＮＧ気化器流路２７の入り口に近い箇所で注入することが好ましい。それによって、ＬＮＧ気化器１７と熱交換が行われるＬＮＧ気化器流路２７の内壁面に対する海洋生物の付着を抑制し、ＬＮＧ気化器流路２７の熱交換機能の低下を効果的に防ぐことができる。
【００３１】
さらに、本実施形態では、上記２箇所の塩素系薬剤の注入箇所よりも下流である箇所で、ＣＯ２マイクロバブルを注入することによって、放水路２２を流れる熱交換後の海水の塩素濃度を減少させている。この結果、放出口２６から海２へと放出される海水の塩素濃度を減少させて、海２への環境負荷を軽減している。
【００３２】
ＣＯ２マイクロバブルを注入する際、放水路２２のＬＮＧ気化器流路２７の出口に近い箇所で注入することが好ましい。それによって、放水路２２を熱交換後の海水が流れている間に、ＣＯ２マイクロバブルが熱交換後の海水の塩素濃度を減少させ、放出口２６における塩素濃度を大きく減少させることができる。
従って、高濃度の塩素系薬剤を注入しても、放出口２６における塩素濃度を大きく減少させることができるため、海２に与える環境への負荷を軽減しながら、高濃度の塩素系薬剤を用いて効率的に熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制することができる。
【００３３】
図２は、取水路２０、放水路２２、ＬＮＧ気化器流路２７、および、復水器流路２９Ａおよび２９Ｂからなる、熱交換水流路８０を模式的に示す図である。
図２に示すように、取水路２０は、復水器１８Ａおよび１８Ｂとの接続部、即ち、復水器流路２９Ａおよび２９Ｂとの接続部に、それぞれ第１の海水ポンプ３０Ａおよび３０Ｂを備える。第１の海水ポンプ３０Ａおよび３０Ｂは、取水口２４を通じて、海水を海２から取水路２０へと吸入する。
【００３４】
取水路２０は、好ましくは取水口２４に近い箇所に、塩素系薬剤を注入するための薬剤注入装置３２Ａを備える。また、ＬＮＧ気化器流路２７は、好ましくは入り口に近い箇所、即ち、放水路２２との接続部に、薬剤注入装置３２Ｂを備える。
放水路２２は、ＬＮＧ気化器流路２７よりも下流側の、好ましくはＬＮＧ気化器流路２７に近い箇所に、ＣＯ２マイクロバブル注入装置３４を備える。
【００３５】
図３は、薬剤注入装置３２Ａの詳細構成を示す。図３に示すように、薬剤注入装置３２Ａは、塩素系薬剤を供給する薬剤供給槽４０と、薬剤供給槽４０から供給された塩素系薬剤を、取水路２０を流れる熱交換のための海水に注入するための薬剤注入管４２とを備える。
【００３６】
薬剤注入管４２は、薬剤供給槽４０からの塩素系薬剤の供給量を制御するバルブ４４を備える。このバルブ４４を用いることによって、海洋生物の遊泳を阻害し、熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制することができるような量の塩素系薬剤を、取水路２０を流れる熱交換のための海水に必要に応じて注入することができる。
【００３７】
また、薬剤注入管４２は、薬剤供給槽４０から薬剤注入管４２に供給されてきた塩素系薬剤を、取水路２０を流れる熱交換のための海水に注入するための、薬剤注入口４３を備える。
図３に示す例では、薬剤供給槽４０と接続していない側の薬剤注入管４２の先端は、取水路２０の下流側へ向けて屈曲し、その最先端に薬剤注入口４３を備えている。なお、この場合において、図４に示すように、薬剤供給槽４０と接続していない側の薬剤注入管４２の先端部の断面を、薬剤注入口４３へ向けて次第に拡がるように構成してもよい。
また、図５に示すように、薬剤供給槽４０と接続していない側の薬剤注入管４２の先端は屈曲せずに、薬剤注入管４２の側面に設けた穴を薬剤注入口４３としてもよい。このように、薬剤注入管４２および薬剤注入口４３として様々な構成が考えられる。
【００３８】
なお、薬剤注入管４２は、同一箇所または複数個所に複数本あっても良い。
また、薬剤注入口４３は、取水路２０及びＬＮＧ気化器流路２７の壁面近傍での塩素系薬剤濃度が高くなるように、これらの壁面に沿って位置することが好ましい。この場合、取水路２０については、取水路２０の底部には汚泥が堆積するため、側部又は上部に沿って位置することがより好ましい。
【００３９】
図６は、ＣＯ２マイクロバブル注入装置３４の詳細構成を示す。図６に示すように、ＣＯ２マイクロバブル注入装置３４は、ＣＯ２マイクロバブル発生装置４６と、ＣＯ２マイクロバブル発生装置４６を用いて発生させたＣＯ２マイクロバブルを、放水路２２を流れる熱交換後の海水に注入するためのマイクロバブル注入管４８と、ＣＯ２マイクロバブル発生装置４０に海水を供給するための第２の海水ポンプ５０と、ＣＯ２マイクロバブル発生装置４０にＣＯ２を供給するためのＣＯ２ボンベ５２とを備える。
【００４０】
第２の海水ポンプ５０は、放水路２２から海水を取水し、取水した海水をＣＯ２マイクロバブル発生装置４６へと供給する。
【００４１】
ＣＯ２ボンベ５２は、ＣＯ２ボンベ５２とＣＯ２マイクロバブル発生装置４６との間に、ＣＯ２ライン５３を備える。ＣＯ２ライン５３は、ＣＯ２ボンベ５２側から順に、減圧弁５４と流量調節弁５５とを備える。
ＣＯ２ボンベ５２からＣＯ２ライン５３に流入する二酸化炭素は、減圧弁５４で大気圧になるように圧力を調整され、流量調節弁５５で流量を調整されて、ＣＯ２マイクロバブル発生装置４６に送られる。このＣＯ２は、ＣＯ２マイクロバブル発生装置４６に第２の海水ポンプ５０が取り込んだ海水の流水の力によって装置内が負の圧力となることで、自動的に装置内に取り込まれる。
この際、ＣＯ２マイクロバブル発生装置４６に供給するＣＯ２の流量を流量調節弁５５で調節することにより、放水路２２を流れる熱交換後の海水の残留塩素濃度が、海２に定められた規定濃度以下にまで減少するように、ＣＯ２マイクロバブル発生装置４６から発生させるＣＯ２マイクロバブルの流量を調節することができる。
なお、放水路２２を流れる熱交換後の海水の残留塩素濃度を、海２に定められた規定濃度以下にまで減少させることができるＣＯ２マイクロバブルの流量は、例えば、あらかじめ実験をして求めることもできるし、また、放出口２６に、海２へ放出される海水中の残留塩素濃度を測定する残留塩素濃度計（図示せず）を設け、その残留塩素濃度計の値を観測しながら調節することもできる。
【００４２】
マイクロバブル注入管４８は、ＣＯ２マイクロバブル発生装置４６からマイクロバブル注入管４８に送られてきたＣＯ２マイクロバブルを、放水路２２を流れる熱交換後の海水に排気するための、マイクロバブル注入口４９を備える。マイクロバブル注入管４８は、流量調節弁５５を用いてＣＯ２の供給量を調節することによって、ＣＯ２マイクロバブル発生装置４６から必要量を発生させたＣＯ２マイクロバブルを、マイクロバブル注入口４９を通じて、放水路２２を流れる熱交換後の海水に注入する。
【００４３】
ＣＯ２マイクロバブル発生装置４６と接続していない側のマイクロバブル注入管４８の先端は、薬剤注入口４３と同様に、放水路２２の下流側へ向けて屈曲し、その最先端にマイクロバブル注入口４９を備えていても良く、また、この場合において、ＣＯ２マイクロバブル発生装置４６と接続していない側のマイクロバブル注入管４８の先端部の断面を、マイクロバブル注入口４９へ向けて次第に拡がるように構成してもよい。ＣＯ２マイクロバブル発生装置４６と接続していない側のマイクロバブル注入管４８の先端は屈曲せずに、マイクロバブル注入管４８の側面に設けた穴をマイクロバブル注入口４９としてもよい。このように、マイクロバブル注入管４８およびマイクロバブル注入口４９として様々な構成が考えられる。
【００４４】
マイクロバブル注入管４８は、同一箇所または複数個所に複数本あっても良い。
【００４５】
ＣＯ２マイクロバブルを注入した後の、熱交換後の海水のｐＨが、８．１以下になるように、マイクロバブル注入口４９からＣＯ２マイクロバブルを注入しても良い。
【００４６】
＝＝本発明に係る熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制する方法＝＝
次に、本実施の一形態として、塩素系薬剤を熱交換のための水に注入した後に、塩素系薬剤を注入された水にＣＯ２マイクロバブルを注入することによって、熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制する方法について説明する。
まず、第１の海水ポンプ３０Ａおよび３０Ｂを用いて、海洋生物を含有する海水を、海２から取水口２４を通じて取水路２０へと吸入する。
【００４７】
薬剤注入装置３２Ａの薬剤供給槽４０に貯えられている塩素系薬剤から、取水路２０を含む熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制することができる量を、バルブ４４を用いて薬剤注入管４２へと供給し、供給された塩素系薬剤を、取水路２０へと取水した海水に、薬剤注入口４３を通じて注入する。
このようにして塩素系薬剤を、海洋生物を含有する海水に注入することによって、含有される海洋生物が熱交換水流路へと付着するのを抑制することができる。
【００４８】
塩素系薬剤を注入した海水を、取水路２０を通じて、復水器１８Ａおよび１８Ｂの内部を通る復水器流路２９Ａおよび２９Ｂへと供給する。復水器流路２９Ａおよび２９Ｂへと供給された海水は、復水器１８Ａおよび１８Ｂとそれぞれ熱交換することによって、復水器１８Ａおよび１８Ｂを冷却する。
【００４９】
復水器１８Ａおよび１８Ｂと熱交換した後の海水を、復水器流路２９Ａおよび２９Ｂから放水路２２へと放出する。放水路２２へと放出した海水の一部を、ＬＮＧ気化器の内部を通るＬＮＧ気化器流路２７へと供給する。
【００５０】
ＬＮＧ気化器流路２７へと供給した海水に、上記薬剤注入装置３２Ａの時と同様に、薬剤注入装置３２Ｂから塩素系薬剤を注入する。塩素系薬剤を、ＬＮＧ気化器流路２７へと供給した海水に注入することによって、復水器１８Ａおよび１８Ｂで加温されたために海洋生物が繁殖しやすい状態となっているＬＮＧ気化器流路２７内部における、海洋生物の遊泳を阻害し、ＬＮＧ気化器流路２７および放出路２２を含む熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制することができる。
【００５１】
塩素系薬剤を注入したＬＮＧ気化器流路２７内部の海水は、ＬＮＧ気化器１７と熱交換することによって、ＬＮＧ気化器１７を加温する。この際、ＬＮＧ気化器流路２７内部の海水は、復水器１８Ａおよび１８Ｂよって加温されているため、復水器１８Ａおよび１８Ｂで発生した熱を利用して、ＬＮＧ気化器１７を加温することができる。
【００５２】
ＬＮＧ気化器１７と熱交換した後の海水を、ＬＮＧ気化器流路２７から放水路２２へと放出する。ここで、復水器流路２９Ａおよび２９Ｂから放水路２２へと放出した海水のうち、ＬＮＧ気化器流路２７へと供給した海水と、ＬＮＧ気化器流路２７へと供給しなかった海水とが合流する。
【００５３】
一方、第２の海水ポンプ５０を用いて、放水路２２を流れる海水を、ＣＯ２マイクロバブル発生装置４６へと供給すると、ＣＯ２ボンベ５２から、ＣＯ２がマイクロバブル発生装置４６に自動的に取り込まれ、ＣＯ２マイクロバブルが発生する。
このようにして発生させたＣＯ２マイクロバブルを、マイクロバブル注入管４８を通じてマイクロバブル注入口４９から、ＬＮＧ気化器流路２７へと供給した海水と、ＬＮＧ気化器流路２７へと供給しなかった海水とが合流した後の、放水路２２を流れる海水に、注入する。
ここで、ＣＯ２マイクロバブル発生装置４６から発生させるＣＯ２マイクロバブルの流量は、流量調節弁５５を用いて調節することができ、合流した海水の塩素濃度を、放出口２６において、海２に定められた規定濃度以下にまで減少させるのに必要な量とする。
【００５４】
この、海２に定められた規定濃度以下にまで減少させることができるＣＯ２マイクロバブルの流量は、例えば、あらかじめ実験をして求めることもできるし、また、放出口２６に、海２へ放出される海水中の塩素濃度を測定する残留塩素濃度計（図示せず）を設け、その残留塩素濃度計の値を観測しながら、流量調節弁５５を用いて調節することもできる。
ＣＯ２マイクロバブルを、放水路２２を流れる合流した海水に注入することによって、海洋生物の熱交換水流路への付着を抑制するために用いた塩素系薬剤由来の塩素の濃度を、放出口２６から海２へと放出するまでの間に減少させることができる。従って、放出口２６から海２へと放出する海水の塩素濃度を、海２に定められた規定濃度以下としながら、従来よりも高濃度の塩素系薬剤を用いることができるため、より効率的に海洋生物の熱交換水流路８０への付着を抑制することが可能となる。
【００５５】
なお、ＣＯ２マイクロバブルを注入した後の、熱交換後の海水のｐＨが、８．１以下になるように、マイクロバブル注入口４９からＣＯ２マイクロバブルを注入しても良い。
【００５６】
ＣＯ２マイクロバブルを注入された海水は、放水路２２を通って、放水口２６から海２へと放水する。
ＣＯ２マイクロバブルによって、放水された海水の残留塩素濃度は減少していることから、海２に与える負荷が少ない点で非常に優れている。
【実施例】
【００５７】
以下に本発明を実施例によって具体的に説明する。なお、これらの実施例は本発明を説明するためのものであって、本発明の範囲を限定するものではない。
【００５８】
＝＝人工海水を使用した場合＝＝
まず、実験結果を分かりやすくするために有機物濃度の低い人工海水を使用して、実施例１、および、比較例１および２を行った。詳細を以下に示す。
【００５９】
［比較例１］エアーストーンによるＣＯ２供給時の塩素濃度減少効果１
ＣＯ２をマイクロバブル以外の状態で供給した場合における、塩素系薬剤を含有する水の塩素濃度の減少効果を調べるべく、以下の実験を行った。
２Ｌのビーカーに、２Ｌの人工海水（八洲薬品株式会社製、アクアマリンＳ）を入れた。エアーストーンをビーカー中の海水に入れ、海水中のエアーストーンに１００ｍＬ／ｍｉｎの流量でＣＯ２を供給することによって、ＣＯ２を海水に注入した。なお、エアーストーンから発生するＣＯ２の粒径は、１００μｍ以上である。
海水のｐＨが、ＣＯ２注入前の８．５５から、それぞれ、８．０６、７．３５、６．２５、または、５．６３となるまで、ＣＯ２を注入しつづけた。
【００６０】
ｐＨが、８．５５、８．０６、７．３５、６．２５、または、５．６３である海水１００ｍＬを、２Ｌのビーカーから１００ｍＬビーカーに汲み出した。
汲み出した海水に、残留塩素濃度が０．２ｍｇ／Ｌになるように、約５．０ｇ／Ｌの次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加した。なお、約５．０ｇ／Ｌ次亜塩素酸ナトリウム水溶液は、海水利用発電プラントにおいて普及している海水電解装置を想定し、ペン型浄水器（米国マイオックス社製、マイオックスペン）を用いて、１０％塩化ナトリウム水溶液を電気分解することによって調製した。
【００６１】
次亜塩素酸ナトリウム水溶液を加えてから、０、０．５分、５分、１５分、および、３０分後に、それぞれ、残留塩素計（ハンナインスツルメンツジャパン株式会社製、ＨＩ９５７１１型）を用いて、海水の残留塩素濃度を測定した。
結果を、表１および図７に示す。
【００６２】
【表１】
【００６３】
エアーストーンを用いてＣＯ２を注入した場合には、海水のｐＨが５．６３にまで低下するほどの多量のＣＯ２を注入し、さらに、次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加してから３０分を経過した後であっても、残留塩素濃度は０．０８ｍｇ／Ｌにまでにしか減少しなかった。
【００６４】
［比較例２］エアーマイクロバブル供給時の塩素濃度減少効果１
ＣＯ２以外の気体をマイクロバブルの状態で供給した場合における、塩素系薬剤を含有する水の残留塩素濃度の減少効果を調べるべく、以下の実験を行った。
８．５Ｌの水槽に、５Ｌの人工海水を入れた。Ｔ１型マイクロバブル発生装置（旋回流型、エアー自給流量：７００ｍＬ／ｍｉｎ）を用いて、１００ｍＬ／ｍｉｎの流量で、空気のマイクロバブル（以下、エアーマイクロバブルとする）を発生させ、発生させたエアーマイクロバブルを、水槽中の海水に注入した。
エアーマイクロバブルを注入し始めてから１２０秒後、および、２４０秒後に、それぞれ、エアーマイクロバブルを注入した海水約２００ｍＬを、水槽から汲み出した。
【００６５】
汲み出した海水約２００ｍＬから１００ｍＬを計量し、別の容器に移した。この容器に、注入したエアーマイクロバブル（泡）が目視できる状態において、約５．０ｇ／Ｌの次亜塩素酸ナトリウム水溶液を、残留塩素濃度が０．２ｍｇ／Ｌになるように添加した。
また、海水約２００ｍＬの残りを用いて、泡が消滅しｐＨが安定した段階で、海水の水温とｐＨとを測定した。
【００６６】
次亜塩素酸ナトリウム水溶液を加えてから、０、０．５分、５分、および、３０分後に、それぞれ、残留塩素計を用いて海水の残留塩素濃度を測定した。
結果を、表２および図８に示す。
【００６７】
【表２】
【００６８】
空気をマイクロバブル状態で注入した場合には、２４０秒間エアーマイクロバブルを注入し、さらに、次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加してから３０分を経過した後であっても、残留塩素濃度は０．１０ｍｇ／Ｌにまでにしか減少せず、比較例１のエアーストーンによるＣＯ２供給時の結果を下回った。
【００６９】
［実施例１］ＣＯ２マイクロバブル供給時の塩素濃度減少効果１
ＣＯ２をマイクロバブルの状態で注入した場合における、塩素系薬剤を含有する水の塩素濃度の減少効果を調べるべく、以下の実験を行った。
８．５Ｌの水槽に、５Ｌの人工海水を入れた。Ｔ１型マイクロバブル発生装置（旋回流型、ＣＯ２自給流量：７００ｍＬ／ｍｉｎ）を用いて、１００ｍＬ／ｍｉｎの流量で、ＣＯ２マイクロバブルを発生させ、発生させたＣＯ２マイクロバブルを、水槽中の海水に注入した。
ＣＯ２マイクロバブルを注入し始めてから３０秒後、６０秒後、１２０秒後、１８０秒後、および、２４０秒後に、それぞれ、ＣＯ２マイクロバブルを注入した海水約２００ｍＬを、水槽から汲み出した。
【００７０】
汲み出した海水約２００ｍＬから１００ｍＬを計量し、別の容器に移した。この容器に、注入したＣＯ２マイクロバブル（泡）が目視できる状態において、約５．０ｇ／Ｌの次亜塩素酸ナトリウム水溶液を、残留塩素濃度が０．２ｍｇ／Ｌになるように添加した。
また、海水約２００ｍＬの残りを用いて、泡が消滅しｐＨが安定した段階で、海水の水温とｐＨとを測定した。
【００７１】
次亜塩素酸ナトリウム水溶液を加えてから、０、０．５分、５分、１５分、および、３０分後に、それぞれ、残留塩素計を用いて、海水の残留塩素濃度を測定した。
結果を、表３および図９に示す。
【００７２】
【表３】
【００７３】
この結果、ＣＯ２マイクロバブルの状態でＣＯ２を供給した場合には、比較例１のエアーストーンを用いてＣＯ２を供給した場合よりも、残留塩素濃度を低い値にまで減少させることが可能であり、また、その減少させる速度も速いことが明らかとなった。
実際に、比較例１のエアーストーンを用いてＣＯ２を供給した場合には、ｐＨが５．６３になるまでＣＯ２を多量に供給しても（ほぼ飽和状態になるまでＣＯ２を供給しても）、３０分後に残留塩素濃度が０．０８ｍｇ／Ｌにまでしか低下しなかったのに対し、マイクロバブルの状態でＣＯ２を供給することによって、ｐＨが６．２２と高い状態、即ち、ＣＯ２の溶解量が少ない状態でも、５分後には残留塩素濃度が０．０３ｍｇ／Ｌへと大きく減少した。
また、同じマイクロバブルの状態で供給した場合であっても、ＣＯ２を供給した場合には、空気を供給した比較例２の場合と比較して、残留塩素濃度を低い値にまで減少させることが可能であり、また、その減少させる速度も非常に速いことが分かった。
【００７４】
＝＝天然海水を使用した場合＝＝
次に、天然海水を使用して、実施例２および比較例３を行った。詳細を以下に示す。
【００７５】
［比較例３］エアーストーンによるＣＯ２供給時の残留塩素濃度減少効果２
中国電力株式会社大崎発電所の浮き桟橋で採取した２Ｌの天然海水を用いて試験を実施した。
採取した海水２Ｌを、０．１ｍｍメッシュの網でろ過した後、ろ液を２Ｌのビーカーに入れた。エアーストーンをビーカー中の海水に入れ、海水中のエアーストーンに５０ｍＬ／ｍｉｎの流量でＣＯ２を供給することによって、ＣＯ２を海水に注入した。なお、エアーストーンから発生するＣＯ２の粒径は、１００μｍ以上である。
ＣＯ２の注入量は、１回目の試験では、海水のｐＨが、ＣＯ２注入前の８．０４から、それぞれ、６．７０、６．１６、５．８１、または、５．４２となるまで注入をしつづけ、また、２回目の試験では、海水のｐＨが、ＣＯ２注入前の７．８７から、それぞれ、７．３６、６．９０、６．７８、または、６．７４となるまで注入をしつづけた。
【００７６】
ｐＨが、８．０４、６．７０、６．１６、５．８１、もしくは、５．４２である１回目の試験における海水１００ｍＬ、または、ｐＨが、７．８７、７．３６、６．９０、６．７８、もしくは、６．７４である２回目の試験における海水１００ｍＬを、２Ｌのビーカーから１００ｍＬビーカーに汲み出した。汲み出した海水に、１回目の試験では、遊離残留塩素濃度が０．２６ｍｇ／Ｌになるように、また、２回目の試験では、遊離残留塩素濃度が０．５１ｍｇ／Ｌになるように、遊離残留塩素濃度が５００ｍｇ／Ｌである次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加した。
【００７７】
人工海水を使用した比較例１および２、および、実施例１では、残留塩素濃度（即ち、次亜塩素酸や次亜塩素酸イオンの形で存在する遊離残留塩素と、遊離残留塩素がアンモニアと結合した結合残留塩素との合計の濃度）を測定したが、これらの試験で用いたＤＰＤ法による残留塩素濃度の測定では、天然海水に含まれる妨害物質による影響を受けやすく、天然海水中の残留塩素濃度を正確に測ることは困難である。従って、比較例３、および、以下に記載する比較例４、および、実施例２においては、同じくＤＰＤ法による残留塩素計を用いて、次亜塩素酸ナトリウム水溶液を加えてから、０、１分、７分、１５分、および、３０分後に、それぞれの海水中の、遊離残留塩素濃度を測定した。
【００７８】
１回目の試験の結果を、表４および図１０に、そして、２回目の試験の結果を、表５および図１１に示す。
【００７９】
【表４】
【００８０】
【表５】
【００８１】
表４および５の一番上段の値は、ＣＯ２を注入していない天然海水の値である。表４および５のいずれの場合においても、天然海水は塩素と反応する有機物を多く含んでいることから、ＣＯ２を注入しなくとも、ある程度は自然に塩素を減少させていくことが分かる。
この天然海水そのもののデータと、例えば、表５の、海水のｐＨが５．７２にまで低下するほどの多量のＣＯ２を注入した場合とを比較すると、エアーストーンを用いてＣＯ２を注入した際には、次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加してから１分を経過した後では、塩素濃度は０．２５ｍｇ／Ｌから０．２０ｍｇ／Ｌまでにしか減少せず、そして、次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加してから３０分を経過した後であっても、遊離残留塩素濃度は０．０８ｍｇ／Ｌから０．０４ｍｇ／Ｌまでにしか減少しなかった。
また、さらに多量のＣＯ２を注入し海水のｐＨが５．４２にまで低下した、表４の最下段の値と、ＣＯ２を注入していない天然海水のデータとを比較すると、エアーストーンを用いてＣＯ２を注入した場合には、次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加してから１５分を経過した後に、遊離残留塩素が検出されなくなったものの、この際のＣＯ２を注入していない天然海水の遊離残留塩素濃度は０．０１ｍｇ／Ｌであり、その差はほとんどなかった。
【００８２】
［比較例４］エアーマイクロバブル供給時の塩素濃度減少効果２
比較例３で用いた海水５Ｌを、０．１ｍｍメッシュの網でろ過した後、ろ液を８．５Ｌの水槽に入れた。Ｔ１型マイクロバブル発生装置（旋回流型、エアー自給流量：７００ｍＬ／ｍｉｎ）を用いて、１００ｍＬ／ｍｉｎの流量でエアーマイクロバブルを発生させ、発生させたエアーマイクロバブルを、水槽中の海水に注入した。
エアーマイクロバブルを注入し始めてから５分後に、エアーマイクロバブルを注入した海水約２００ｍＬを、水槽から汲み出した。
【００８３】
汲み出した海水約２００ｍＬから１００ｍＬを計量し、別の容器に移した。この容器に、注入したエアーマイクロバブル（泡）が目視できる状態において、遊離残留塩素濃度が５００ｍｇ／Ｌである次亜塩素酸ナトリウム水溶液を、遊離残留塩素濃度が０．２６ｍｇ／Ｌになるように添加した。
また、海水約２００ｍＬの残りを用いて、泡が消滅しｐＨが安定した段階で、海水の水温とｐＨとを測定した。
【００８４】
次亜塩素酸ナトリウム水溶液を加えてから、０、１分、７分、１５分、および、３０分後に、残留塩素計を用いて、海水中の遊離残留塩素濃度を測定した。
結果を、表６に示す。
【００８５】
【表６】
【００８６】
エアーマイクロバブルを注入した場合には、比較例２で行った際の２倍以上の時間である５分間に渡って注入しても、次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加してから１分を経過した後では、遊離残留塩素濃度は０．１１ｍｇ／Ｌから０．０９ｍｇ／Ｌまでにしか減少せず、次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加してから１５分を経過した後に、ようやく遊離残留塩素が検出されなくなった。
【００８７】
［実施例２］ＣＯ２マイクロバブル供給時の塩素濃度減少効果２
比較例３で用いた海水５Ｌを、それぞれ、０．１ｍｍメッシュの網でろ過した後に、ろ液を８．５Ｌの水槽に入れた。Ｔ１型マイクロバブル発生装置（旋回流型、ＣＯ２自給流量：７００ｍＬ／ｍｉｎ）を用いて、１００ｍＬ／ｍｉｎの流量で、ＣＯ２マイクロバブルを発生させ、発生させたＣＯ２マイクロバブルを、水槽中の海水に注入した。
ＣＯ２の注入量は、１回目の試験では、海水のｐＨが、ＣＯ２注入前の８．００から、それぞれ、７．４８、７．３０、または、６．７４となるまで注入をしつづけ、また、２回目の試験では、海水のｐＨが、ＣＯ２注入前の７．８７から、それぞれ、７．３６、６．９０、６．７８、または、６．７４となるまで注入をしつづけた。このようにしてＣＯ２マイクロバブルを注入した海水約２００ｍＬを、水槽から汲み出した。
【００８８】
汲み出した海水約２００ｍＬから１００ｍＬを計量し、別の容器に移した。この容器に、注入したＣＯ２マイクロバブル（泡）が目視できる状態において、１回目の試験では、遊離残留塩素濃度が０．２６ｍｇ／Ｌになるように、また、２回目の試験では、遊離残留塩素濃度が０．５１ｍｇ／Ｌになるように、遊離残留塩素濃度が５００ｍｇ／Ｌである次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加した。
【００８９】
次亜塩素酸ナトリウム水溶液を加えてから、０、１分、７分、１５分、および、３０分後に、残留塩素計を用いて、それぞれの海水中の、遊離残留塩素濃度を測定した。
６月に採取した海水を用いた際の結果を、表７および図１２に、そして、９月に採取した海水を用いた際の結果を、表８および図１３に示す。
【００９０】
【表７】
【００９１】
【表８】
【００９２】
この結果、ＣＯ２マイクロバブルの状態でＣＯ２を供給した場合には、比較例３のエアーストーンを用いてＣＯ２を供給した場合よりも、また、比較例４のエアーマイクロバブルを供給した場合よりも、遊離残留塩素濃度を減少させる速度が速いことが明らかとなった。
実際に、比較例３のエアーストーンを用いてＣＯ２を供給した場合には、例えば、１回目の試験の結果である表４において、ｐＨが６．７０になるまでＣＯ２を供給したところ、遊離残留塩素が検出されなくなるまで、次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加してから３０分を要したのに対し、マイクロバブルの状態でＣＯ２を供給した表７において、ほぼ同じｐＨであるｐＨ６．７４になるまでＣＯ２を供給したところ、わずか１分後には遊離残留塩素が検出されなくなった。
また、比較例４のエアーマイクロバブルを供給した場合と比較しても、表６において５分間にわたりエアーマイクロバブルを供給した結果よりも、表７の結果の方が、いずれのｐＨにおいても、また、次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加してからいずれの時間においても、遊離残留塩素濃度が低かった。
【００９３】
以上の実施例１および２と、比較例１〜４との結果より、海水の種類に関係なく、ＣＯ２マイクロバブルを添加することによって、効率よく水中の残留塩素濃度を低下させることが可能であることが示された。
【符号の説明】
【００９４】
２ 海
１０ 火力発電所
１２ 燃料貯蔵設備
１４ ＬＮＧタンク
１６ 発電設備
１７ ＬＮＧ気化器
１８Ａ，１８Ｂ 復水器
２０ 取水路
２２ 放水路
２４ 取水口
２６ 放水口
２７ ＬＮＧ気化器流路
２９Ａ，２９Ｂ 復水器流路
３０Ａ，３０Ｂ 第１の海水ポンプ
３２Ａ，３２Ｂ 薬剤注入装置
３４ ＣＯ２マイクロバブル注入装置
４０ 薬剤供給槽
４２ 薬剤注入管
４３ 薬剤注入口
４４ バルブ
４６ ＣＯ２マイクロバブル発生装置
４８ マイクロバブル注入管
４９ マイクロバブル注入口
５０ 第２の海水ポンプ
５２ ＣＯ２ボンベ
５３ ＣＯ２ライン
５４ 減圧弁
５５ 流量調節弁
８０ 熱交換水流路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＯ２マイクロバブルを注入することにより熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制する方法およびシステム、および、ＣＯ２マイクロバブルと混合することにより水の残留塩素濃度を減少させる方法およびシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
冷却水として海水を利用する火力発電所や原子力発電所などの発電プラントにおいては、海から海水を取り入れて復水器に供給する取水路や、復水器を通った海水を海へ放出するための放水路の内部に、フジツボ類やイガイ類をはじめとする貝等の海洋生物が付着し易い。海洋生物の付着量が多くなると、冷却水の流路が塞がれて冷却性能が低下するなどの不具合を招くおそれがある。そこで、従来から、例えば、特許文献１〜５に開示されるように、次亜塩素酸ナトリウム溶液や二酸化塩素などの塩素系薬剤を冷却水に注入することにより、冷却水流路への海洋生物の付着を抑制することが行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２６５８６７号公報
【特許文献２】特開平１１−３７６６６号公報
【特許文献３】特開２００５−１４４２１２号公報
【特許文献４】特開２００５−１４４２１３号公報
【特許文献５】特開２００５−２４４２１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述のように、発電プラントにおいて冷却水として利用された後の海水は海へと放出され、冷却水に注入された塩素系薬剤も一緒に海へと放出されてしまうことから、環境保全のために、海へと放出される冷却水に含まれる残留塩素濃度は、一定の協定値以下であることが要求される。従って、海洋生物を除去するための塩素系薬剤の注入量も、上記の要求を満足できるように制限しなければならず、この制限の範囲内で十分な除去効果を得ることは容易でなかった。
【０００５】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、海洋生物を含有する水を用いて熱交換対象設備と熱交換するにあたり、塩素系薬剤を熱交換のための水に注入した後に、ＣＯ２マイクロバブルを注入することによって、熱交換対象設備から放出する水の残留塩素濃度を低く抑えながら、熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制する方法およびシステムを提供することを目的とする。
また、本発明は、ＣＯ２マイクロバブルと混合することによって、塩素系薬剤を含有する水の残留塩素濃度を減少させる方法およびシステム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】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係る熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制する方法は、海洋生物を含有する水を、熱交換対象設備に供給する工程と、前記供給された水を用いて、前記熱交換対象設備と熱交換する工程と、前記熱交換対象設備と熱交換後の水を、前記熱交換対象設備から放出する工程と、前記海洋生物を含有する水、前記供給された水、及び、前記熱交換対象設備と熱交換後の水のいずれか一つ以上に、塩素系薬剤を注入する工程と、前記塩素系薬剤を注入された水に、ＣＯ２マイクロバブルを注入する工程とを含む。
【０００７】
本発明によれば、塩素系薬剤を熱交換のための水に注入することによって、注入された水に含まれる海洋生物が熱交換水流路に付着するのを抑えることができる。さらに、塩素系薬剤を注入された水にＣＯ２マイクロバブルを注入することによって、この水の塩素濃度を減少させることができるので、塩素系薬剤によって海洋生物の付着を抑えた後に、熱交換のための水の残留塩素濃度を減らすことが可能となるため、環境への負荷を軽減しながら、熱交換のための水を熱交換対象設備から放出することができる。
【０００８】
ここで、熱交換対象設備は特に限定されないが、例えば、火力発電所などの発電プラントが備える、復水器やＬＮＧ（液化天然ガス）気化器であっても良い。
海洋生物の種類は特に限定されないが、例えば、フジツボ類やイガイ類などの貝類であっても良く、これらの中でもフジツボ類の幼生であることがより好ましい。
また、ここでいうＣＯ２マイクロバブルとは、発生時における粒径が５μｍ〜５０μｍである二酸化炭素の気泡をいう。ＣＯ２マイクロバブルを発生させる方法は特に限定されないが、例えば、エジェクタ型、ベンチュリー型、ラインミキサー型、加圧溶解型、旋回流型、または、キャビテーション型のマイクロバブル発生装置を使用して、発生させることができる。
【０００９】
塩素系薬剤は、熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制することができれば特に限定されないが、例えば、次亜塩素酸ナトリウムや二酸化塩素、または、塩素であっても良い。
【００１０】
ＣＯ２マイクロバブルを注入した水のｐＨは特に限定されないが、例えば、８．１以下であっても良い。
【００１１】
海洋生物を含有する水の種類は特に限定されないが、例えば、海水であっても良い。
【００１２】
本発明に係る塩素系薬剤を含有する水の残留塩素濃度を減少させる方法は、前記塩素系薬剤を含有する水と、ＣＯ２マイクロバブルとを混合する工程を含む。
【００１３】
本発明によれば、ＣＯ２マイクロバブルと混合することによって、塩素系薬剤を含有する水の残留塩素濃度を減少させることができる。
塩素系薬剤は、海洋生物を含有する水に注入することによって、海洋生物が熱交換水流路へ付着するのを防ぐために使われたり、飲料水に注入することによって、飲料水に含まれる微生物を殺菌するために使われたりしているが、本発明によって、例えば、これらの塩素系薬剤を含有する水の残留塩素濃度を減少させることが可能となる。
【００１４】
塩素系薬剤を含有する水とＣＯ２マイクロバブルとを混合する方法は、水中において、塩素系薬剤とＣＯ２マイクロバブルとを接触させる方法であれば、特に限定されない。例えば、塩素系薬剤を含有する水にＣＯ２マイクロバブルを注入しても良く、塩素系薬剤を含有する水にＣＯ２マイクロバブルを含有する水などを注入しても良く、または、ＣＯ２マイクロバブルを含有する水などに塩素系薬剤を注入しても良い。
【００１５】
塩素系薬剤は、特に限定されないが、例えば、熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制するためや、飲料水に含まれる微生物の殺菌のために用いられる、次亜塩素酸ナトリウムや二酸化塩素、または、塩素であっても良い。
【００１６】
ＣＯ２マイクロバブルと混合した水のｐＨは特に限定されないが、例えば、８．１以下であっても良い。
【００１７】
一方、本発明に係る熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制するシステムは、海洋生物を含有する水を、熱交換対象設備に供給するための供給装置と、前記供給された水を用いて、前記熱交換対象設備と熱交換するための熱交換器と、前記熱交換対象設備と熱交換後の水を、前記熱交換対象設備から放出するための放出装置と、前記海洋生物を含有する水、前記供給された水、及び、前記熱交換対象設備と熱交換後の水のいずれか一つ以上に、塩素系薬剤を注入するための薬剤注入装置と、前記塩素系薬剤を注入された水に、ＣＯ２マイクロバブルを注入するためのマイクロバブル注入装置とを備える。
【００１８】
また、塩素系薬剤を含有する水の残留塩素濃度を減少させるシステムは、前記塩素系薬剤を含有する水と、ＣＯ２マイクロバブルとを混合するためのマイクロバブル混合装置を備える。
【００１９】
これらのシステムにおける塩素系薬剤は、特に限定されないが、例えば、熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制するためや、飲料水に含まれる微生物の殺菌のために用いられる、次亜塩素酸ナトリウムや二酸化塩素、または、塩素であっても良い。また、海水を電気分解することにより得られる塩素または次亜塩素酸ナトリウムでも良い。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、海洋生物を含有する水を用いて熱交換対象設備と熱交換するにあたり塩素系薬剤を熱交換のための水に注入した後に、ＣＯ２マイクロバブルを注入することによって、熱交換対象設備から放出する水の塩素濃度を低く抑えながら、熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制する方法およびシステムを提供することができる。
また、ＣＯ２マイクロバブルと混合することによって、塩素系薬剤を含有する水の塩素濃度を減少させる方法およびシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態として説明する、熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制するシステムの全体構成を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態における、取水路、放水路、ＬＮＧ気化器流路、および、復水器流路からなる、熱交換水流路を、模式的に示す図である。
【図３】本発明の一実施形態における、薬剤注入装置の詳細構成を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態における、薬剤注入管が供える薬剤注入口の構成例を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態における、薬剤注入管が供える薬剤注入口の別の構成例を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態における、ＣＯ２マイクロバブル注入装置の詳細構成を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態における、人工海水に対する、エアーストーンによるＣＯ２供給時の残留塩素濃度減少効果を示す図である。
【図８】本発明の一実施形態における、人工海水に対する、エアーマイクロバブル供給時の残留塩素濃度減少効果を示す図である。
【図９】本発明の一実施形態における、人工海水に対する、ＣＯ２マイクロバブル供給時の残留塩素濃度減少効果を示す図である。
【図１０】本発明の一実施形態におけるエアーストーンによるＣＯ２供給時の遊離残留塩素濃度減少効果を示す図（１回目：初期濃度0.28mg/L）である。
【図１１】本発明の一実施形態における、エアーストーンによるＣＯ２供給時の遊離残留塩素濃度減少効果を示す図（２回目：初期濃度0.51mg/L）である。
【図１２】本発明の一実施形態における、ＣＯ２マイクロバブル供給時の遊離残留塩素濃度減少効果を示す図（１回目：初期濃度0.26mg/L）である。
【図１３】本発明の一実施形態における、ＣＯ２マイクロバブル供給時の遊離残留塩素濃度減少効果を示す図（２回目：初期濃度0.51mg/L）である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、上記知見に基づき完成した本発明の実施の形態を、添付図面を用いて詳細に説明する。なお、本発明の目的、特徴、利点、および、そのアイデアは、本明細書の記載により、当業者には明らかであり、本明細書の記載から、当業者であれば容易に本発明を再現できる。以下に記載された発明の実施の形態及び具体的な実施例などは、本発明の好ましい実施態様を示すものであり、例示又は説明のために示されているのであって、本発明をそれらに限定するものではない。本明細書で開示されている本発明の意図並びに範囲内で、本明細書の記載に基づき、様々な改変並びに修飾ができることは、当業者にとって明らかである。
【００２３】
＝＝本発明に係る熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制するシステムの構成＝＝
図１は、本発明の一実施形態として説明する、熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制するシステムの全体構成を示す図である。図１に示すように、本発明に係る、熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制するシステム（以下、単に「システム」と称する。）１００は、海２に面する敷地に建設された火力発電所１０を備える。火力発電所１０は、燃料貯蔵設備１２、ＬＮＧタンク１４、発電設備１６、ＬＮＧ気化器１７、取水路２０、および、放水路２２などを備える。
【００２４】
発電設備１６は、さらに、復水器１８Ａおよび１８Ｂを備える。復水器１８Ａおよび１８Ｂは、蒸気原動機に連結し、蒸気を凝結させるとともに高い真空を作り、蒸気の膨張作用を助ける装置である。復水器１８Ａおよび１８Ｂにおいて水蒸気を冷却して凝結させるために、復水器１８Ａおよび１８Ｂは、冷却水が通る熱交換水流路として、復水器流路２９Ａおよび２９Ｂを備える。なお、復水器１８Ａおよび１８Ｂとして、冷却水が復水器流路２９Ａおよび２９Ｂの内部を通る表面復水器を図示しているが、冷却水を復水器内部に直接導入し、冷却水と蒸気とを混合する直接接触復水器であっても良い。
【００２５】
ＬＮＧ気化器１７は、ＬＮＧを熱交換で気化させる装置である。ＬＮＧ気化器１７においてＬＮＧを加温して気化させるために、ＬＮＧ気化器１７は、さらに、加温の熱源となる水が通る熱交換水流路として、ＬＮＧ気化器流路２７を備える。
【００２６】
取水路２０は、取水された熱交換のための水を、熱交換対象設備へと供給するための流路である。取水路２０は、さらに、水を取水するための取水口２４を備える。取水路２０は、取水口２４を通じて海洋生物を含有する海水を海２から取水し、このようにして取水された海水を、熱交換対象設備である復水器１８Ａおよび１８Ｂを冷却するための、復水器流路２９Ａおよび２９Ｂへと供給する。
【００２７】
放水路２２は、熱交換対象設備と熱交換後の水を、熱交換対象設備の外へと放出するための流路である。放水路２２は、さらに、熱交換後の水を海へと放出するための放出口２６を備える。即ち、放水路２２は、復水器１８Ａおよび１８Ｂとの熱交換により加温された、復水器流路２９Ａおよび２９Ｂ内部を流れる海水を、放出口２６を通じて海へと放出する。
なお、本実施形態では、復水器１８Ａおよび１８Ｂで加温された海水を有効に利用するべく、放水路２２の一部は、ＬＮＧ気化器流路２７へと通じている。これにより、復水器１８Ａおよび１８Ｂで加温された海水は、ＬＮＧ気化器１７へと送られるため、復水器１８Ａおよび１８Ｂで発生した熱を利用して、ＬＮＧ気化器１７を加温することができる。ＬＮＧ気化器１７と熱交換後の、ＬＮＧ気化器流路２７内部を流れる海水は、放水路２２へと合流する。放水路２２は、合流したＬＮＧ気化器流路２７内部を流れる海水を、放出口２６を通じて海へと放出する。
【００２８】
上記のように、熱交換水流路である、取水路２０、放水路２２、ＬＮＧ気化器流路２７、および、復水器流路２９Ａおよび２９Ｂには海水が流れるため、熱交換水流路の内部には、貝等の海洋生物が付着・繁殖しやすい。そして、熱交換水流路内に多量の海洋生物が付着すると、流路が塞がれて十分な流量が得られなくなる等のために、熱交換機能が低下してしまう可能性がある。
特に、取水路２０については、復水器１８Ａおよび１８Ｂを効率よく冷却するべく、低い水温の海水を取り込めるように、取水口２４を陸地からかなり離れた沖合に設けるため、取水路２０は非常に長くなって、海洋生物の付着の影響を受けやすい。また、ＬＮＧ気化器流路２７については、復水器１８Ａおよび１８Ｂで加温された海水が流れることより、海洋生物が繁殖しやすい状態となっており、さらに、ＬＮＧ気化器１７との熱交換の効率を向上させるべく、流路直径が放水路２２よりも細くなっているため、海洋生物が付着した場合の影響を受けやすい。
【００２９】
そこで、本実施形態では、取水口２４から取水した熱交換のための海水に、塩素系薬剤を注入することによって、取水路２０、放水路２２、ＬＮＧ気化器流路２７、および、復水器流路２９Ａおよび２９Ｂの内壁面における、貝等の海洋生物の付着を抑制している。加えて、復水器１８Ａおよび１８Ｂで加温された熱交換のための海水に、塩素系薬剤を注入することによって、特にＬＮＧ気化器流路２７の内壁面における、貝等の海洋生物の付着をさらに抑制している。
なお、塩素系薬剤の種類は特に限定されず、例えば、次亜塩素酸ナトリウム、二酸化塩素や塩素などであっても良い。塩素系薬剤の形態は、特に限定されないが、例えば、次亜塩素酸ナトリウムであれば、安定な次亜塩素酸ナトリウム水溶液を用いることが好ましい。
また、取水口２４から取水した海水に注入する塩素系薬剤の種類と、復水器１８Ａおよび１８Ｂで加温された海水に注入する塩素系薬剤の種類とは、同一であっても良く、組み合わせによって有毒な物質を生成しない限り異なっていても良い。
【００３０】
取水口２４から取水した海水に塩素系薬剤を注入する場合、取水路２０の取水口２４に近い箇所で注入することが好ましい。それによって、熱交換水流路の上流で海洋生物の遊泳を阻害することができるため、ＣＯ２マイクロバブル注入箇所よりも下流にある熱交換水流路全体への海洋生物の付着を抑制することができる。
また、復水器１８Ａおよび１８Ｂで加温された海水に塩素系薬剤を注入する場合、ＬＮＧ気化器流路２７の入り口に近い箇所で注入することが好ましい。それによって、ＬＮＧ気化器１７と熱交換が行われるＬＮＧ気化器流路２７の内壁面に対する海洋生物の付着を抑制し、ＬＮＧ気化器流路２７の熱交換機能の低下を効果的に防ぐことができる。
【００３１】
さらに、本実施形態では、上記２箇所の塩素系薬剤の注入箇所よりも下流である箇所で、ＣＯ２マイクロバブルを注入することによって、放水路２２を流れる熱交換後の海水の塩素濃度を減少させている。この結果、放出口２６から海２へと放出される海水の塩素濃度を減少させて、海２への環境負荷を軽減している。
【００３２】
ＣＯ２マイクロバブルを注入する際、放水路２２のＬＮＧ気化器流路２７の出口に近い箇所で注入することが好ましい。それによって、放水路２２を熱交換後の海水が流れている間に、ＣＯ２マイクロバブルが熱交換後の海水の塩素濃度を減少させ、放出口２６における塩素濃度を大きく減少させることができる。
従って、高濃度の塩素系薬剤を注入しても、放出口２６における塩素濃度を大きく減少させることができるため、海２に与える環境への負荷を軽減しながら、高濃度の塩素系薬剤を用いて効率的に熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制することができる。
【００３３】
図２は、取水路２０、放水路２２、ＬＮＧ気化器流路２７、および、復水器流路２９Ａおよび２９Ｂからなる、熱交換水流路８０を模式的に示す図である。
図２に示すように、取水路２０は、復水器１８Ａおよび１８Ｂとの接続部、即ち、復水器流路２９Ａおよび２９Ｂとの接続部に、それぞれ第１の海水ポンプ３０Ａおよび３０Ｂを備える。第１の海水ポンプ３０Ａおよび３０Ｂは、取水口２４を通じて、海水を海２から取水路２０へと吸入する。
【００３４】
取水路２０は、好ましくは取水口２４に近い箇所に、塩素系薬剤を注入するための薬剤注入装置３２Ａを備える。また、ＬＮＧ気化器流路２７は、好ましくは入り口に近い箇所、即ち、放水路２２との接続部に、薬剤注入装置３２Ｂを備える。
放水路２２は、ＬＮＧ気化器流路２７よりも下流側の、好ましくはＬＮＧ気化器流路２７に近い箇所に、ＣＯ２マイクロバブル注入装置３４を備える。
【００３５】
図３は、薬剤注入装置３２Ａの詳細構成を示す。図３に示すように、薬剤注入装置３２Ａは、塩素系薬剤を供給する薬剤供給槽４０と、薬剤供給槽４０から供給された塩素系薬剤を、取水路２０を流れる熱交換のための海水に注入するための薬剤注入管４２とを備える。
【００３６】
薬剤注入管４２は、薬剤供給槽４０からの塩素系薬剤の供給量を制御するバルブ４４を備える。このバルブ４４を用いることによって、海洋生物の遊泳を阻害し、熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制することができるような量の塩素系薬剤を、取水路２０を流れる熱交換のための海水に必要に応じて注入することができる。
【００３７】
また、薬剤注入管４２は、薬剤供給槽４０から薬剤注入管４２に供給されてきた塩素系薬剤を、取水路２０を流れる熱交換のための海水に注入するための、薬剤注入口４３を備える。
図３に示す例では、薬剤供給槽４０と接続していない側の薬剤注入管４２の先端は、取水路２０の下流側へ向けて屈曲し、その最先端に薬剤注入口４３を備えている。なお、この場合において、図４に示すように、薬剤供給槽４０と接続していない側の薬剤注入管４２の先端部の断面を、薬剤注入口４３へ向けて次第に拡がるように構成してもよい。
また、図５に示すように、薬剤供給槽４０と接続していない側の薬剤注入管４２の先端は屈曲せずに、薬剤注入管４２の側面に設けた穴を薬剤注入口４３としてもよい。このように、薬剤注入管４２および薬剤注入口４３として様々な構成が考えられる。
【００３８】
なお、薬剤注入管４２は、同一箇所または複数個所に複数本あっても良い。
また、薬剤注入口４３は、取水路２０及びＬＮＧ気化器流路２７の壁面近傍での塩素系薬剤濃度が高くなるように、これらの壁面に沿って位置することが好ましい。この場合、取水路２０については、取水路２０の底部には汚泥が堆積するため、側部又は上部に沿って位置することがより好ましい。
【００３９】
図６は、ＣＯ２マイクロバブル注入装置３４の詳細構成を示す。図６に示すように、ＣＯ２マイクロバブル注入装置３４は、ＣＯ２マイクロバブル発生装置４６と、ＣＯ２マイクロバブル発生装置４６を用いて発生させたＣＯ２マイクロバブルを、放水路２２を流れる熱交換後の海水に注入するためのマイクロバブル注入管４８と、ＣＯ２マイクロバブル発生装置４０に海水を供給するための第２の海水ポンプ５０と、ＣＯ２マイクロバブル発生装置４０にＣＯ２を供給するためのＣＯ２ボンベ５２とを備える。
【００４０】
第２の海水ポンプ５０は、放水路２２から海水を取水し、取水した海水をＣＯ２マイクロバブル発生装置４６へと供給する。
【００４１】
ＣＯ２ボンベ５２は、ＣＯ２ボンベ５２とＣＯ２マイクロバブル発生装置４６との間に、ＣＯ２ライン５３を備える。ＣＯ２ライン５３は、ＣＯ２ボンベ５２側から順に、減圧弁５４と流量調節弁５５とを備える。
ＣＯ２ボンベ５２からＣＯ２ライン５３に流入する二酸化炭素は、減圧弁５４で大気圧になるように圧力を調整され、流量調節弁５５で流量を調整されて、ＣＯ２マイクロバブル発生装置４６に送られる。このＣＯ２は、ＣＯ２マイクロバブル発生装置４６に第２の海水ポンプ５０が取り込んだ海水の流水の力によって装置内が負の圧力となることで、自動的に装置内に取り込まれる。
この際、ＣＯ２マイクロバブル発生装置４６に供給するＣＯ２の流量を流量調節弁５５で調節することにより、放水路２２を流れる熱交換後の海水の残留塩素濃度が、海２に定められた規定濃度以下にまで減少するように、ＣＯ２マイクロバブル発生装置４６から発生させるＣＯ２マイクロバブルの流量を調節することができる。
なお、放水路２２を流れる熱交換後の海水の残留塩素濃度を、海２に定められた規定濃度以下にまで減少させることができるＣＯ２マイクロバブルの流量は、例えば、あらかじめ実験をして求めることもできるし、また、放出口２６に、海２へ放出される海水中の残留塩素濃度を測定する残留塩素濃度計（図示せず）を設け、その残留塩素濃度計の値を観測しながら調節することもできる。
【００４２】
マイクロバブル注入管４８は、ＣＯ２マイクロバブル発生装置４６からマイクロバブル注入管４８に送られてきたＣＯ２マイクロバブルを、放水路２２を流れる熱交換後の海水に排気するための、マイクロバブル注入口４９を備える。マイクロバブル注入管４８は、流量調節弁５５を用いてＣＯ２の供給量を調節することによって、ＣＯ２マイクロバブル発生装置４６から必要量を発生させたＣＯ２マイクロバブルを、マイクロバブル注入口４９を通じて、放水路２２を流れる熱交換後の海水に注入する。
【００４３】
ＣＯ２マイクロバブル発生装置４６と接続していない側のマイクロバブル注入管４８の先端は、薬剤注入口４３と同様に、放水路２２の下流側へ向けて屈曲し、その最先端にマイクロバブル注入口４９を備えていても良く、また、この場合において、ＣＯ２マイクロバブル発生装置４６と接続していない側のマイクロバブル注入管４８の先端部の断面を、マイクロバブル注入口４９へ向けて次第に拡がるように構成してもよい。ＣＯ２マイクロバブル発生装置４６と接続していない側のマイクロバブル注入管４８の先端は屈曲せずに、マイクロバブル注入管４８の側面に設けた穴をマイクロバブル注入口４９としてもよい。このように、マイクロバブル注入管４８およびマイクロバブル注入口４９として様々な構成が考えられる。
【００４４】
マイクロバブル注入管４８は、同一箇所または複数個所に複数本あっても良い。
【００４５】
ＣＯ２マイクロバブルを注入した後の、熱交換後の海水のｐＨが、８．１以下になるように、マイクロバブル注入口４９からＣＯ２マイクロバブルを注入しても良い。
【００４６】
＝＝本発明に係る熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制する方法＝＝
次に、本実施の一形態として、塩素系薬剤を熱交換のための水に注入した後に、塩素系薬剤を注入された水にＣＯ２マイクロバブルを注入することによって、熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制する方法について説明する。
まず、第１の海水ポンプ３０Ａおよび３０Ｂを用いて、海洋生物を含有する海水を、海２から取水口２４を通じて取水路２０へと吸入する。
【００４７】
薬剤注入装置３２Ａの薬剤供給槽４０に貯えられている塩素系薬剤から、取水路２０を含む熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制することができる量を、バルブ４４を用いて薬剤注入管４２へと供給し、供給された塩素系薬剤を、取水路２０へと取水した海水に、薬剤注入口４３を通じて注入する。
このようにして塩素系薬剤を、海洋生物を含有する海水に注入することによって、含有される海洋生物が熱交換水流路へと付着するのを抑制することができる。
【００４８】
塩素系薬剤を注入した海水を、取水路２０を通じて、復水器１８Ａおよび１８Ｂの内部を通る復水器流路２９Ａおよび２９Ｂへと供給する。復水器流路２９Ａおよび２９Ｂへと供給された海水は、復水器１８Ａおよび１８Ｂとそれぞれ熱交換することによって、復水器１８Ａおよび１８Ｂを冷却する。
【００４９】
復水器１８Ａおよび１８Ｂと熱交換した後の海水を、復水器流路２９Ａおよび２９Ｂから放水路２２へと放出する。放水路２２へと放出した海水の一部を、ＬＮＧ気化器の内部を通るＬＮＧ気化器流路２７へと供給する。
【００５０】
ＬＮＧ気化器流路２７へと供給した海水に、上記薬剤注入装置３２Ａの時と同様に、薬剤注入装置３２Ｂから塩素系薬剤を注入する。塩素系薬剤を、ＬＮＧ気化器流路２７へと供給した海水に注入することによって、復水器１８Ａおよび１８Ｂで加温されたために海洋生物が繁殖しやすい状態となっているＬＮＧ気化器流路２７内部における、海洋生物の遊泳を阻害し、ＬＮＧ気化器流路２７および放出路２２を含む熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制することができる。
【００５１】
塩素系薬剤を注入したＬＮＧ気化器流路２７内部の海水は、ＬＮＧ気化器１７と熱交換することによって、ＬＮＧ気化器１７を加温する。この際、ＬＮＧ気化器流路２７内部の海水は、復水器１８Ａおよび１８Ｂよって加温されているため、復水器１８Ａおよび１８Ｂで発生した熱を利用して、ＬＮＧ気化器１７を加温することができる。
【００５２】
ＬＮＧ気化器１７と熱交換した後の海水を、ＬＮＧ気化器流路２７から放水路２２へと放出する。ここで、復水器流路２９Ａおよび２９Ｂから放水路２２へと放出した海水のうち、ＬＮＧ気化器流路２７へと供給した海水と、ＬＮＧ気化器流路２７へと供給しなかった海水とが合流する。
【００５３】
一方、第２の海水ポンプ５０を用いて、放水路２２を流れる海水を、ＣＯ２マイクロバブル発生装置４６へと供給すると、ＣＯ２ボンベ５２から、ＣＯ２がマイクロバブル発生装置４６に自動的に取り込まれ、ＣＯ２マイクロバブルが発生する。
このようにして発生させたＣＯ２マイクロバブルを、マイクロバブル注入管４８を通じてマイクロバブル注入口４９から、ＬＮＧ気化器流路２７へと供給した海水と、ＬＮＧ気化器流路２７へと供給しなかった海水とが合流した後の、放水路２２を流れる海水に、注入する。
ここで、ＣＯ２マイクロバブル発生装置４６から発生させるＣＯ２マイクロバブルの流量は、流量調節弁５５を用いて調節することができ、合流した海水の塩素濃度を、放出口２６において、海２に定められた規定濃度以下にまで減少させるのに必要な量とする。
【００５４】
この、海２に定められた規定濃度以下にまで減少させることができるＣＯ２マイクロバブルの流量は、例えば、あらかじめ実験をして求めることもできるし、また、放出口２６に、海２へ放出される海水中の塩素濃度を測定する残留塩素濃度計（図示せず）を設け、その残留塩素濃度計の値を観測しながら、流量調節弁５５を用いて調節することもできる。
ＣＯ２マイクロバブルを、放水路２２を流れる合流した海水に注入することによって、海洋生物の熱交換水流路への付着を抑制するために用いた塩素系薬剤由来の塩素の濃度を、放出口２６から海２へと放出するまでの間に減少させることができる。従って、放出口２６から海２へと放出する海水の塩素濃度を、海２に定められた規定濃度以下としながら、従来よりも高濃度の塩素系薬剤を用いることができるため、より効率的に海洋生物の熱交換水流路８０への付着を抑制することが可能となる。
【００５５】
なお、ＣＯ２マイクロバブルを注入した後の、熱交換後の海水のｐＨが、８．１以下になるように、マイクロバブル注入口４９からＣＯ２マイクロバブルを注入しても良い。
【００５６】
ＣＯ２マイクロバブルを注入された海水は、放水路２２を通って、放水口２６から海２へと放水する。
ＣＯ２マイクロバブルによって、放水された海水の残留塩素濃度は減少していることから、海２に与える負荷が少ない点で非常に優れている。
【実施例】
【００５７】
以下に本発明を実施例によって具体的に説明する。なお、これらの実施例は本発明を説明するためのものであって、本発明の範囲を限定するものではない。
【００５８】
＝＝人工海水を使用した場合＝＝
まず、実験結果を分かりやすくするために有機物濃度の低い人工海水を使用して、実施例１、および、比較例１および２を行った。詳細を以下に示す。
【００５９】
［比較例１］エアーストーンによるＣＯ２供給時の塩素濃度減少効果１
ＣＯ２をマイクロバブル以外の状態で供給した場合における、塩素系薬剤を含有する水の塩素濃度の減少効果を調べるべく、以下の実験を行った。
２Ｌのビーカーに、２Ｌの人工海水（八洲薬品株式会社製、アクアマリンＳ）を入れた。エアーストーンをビーカー中の海水に入れ、海水中のエアーストーンに１００ｍＬ／ｍｉｎの流量でＣＯ２を供給することによって、ＣＯ２を海水に注入した。なお、エアーストーンから発生するＣＯ２の粒径は、１００μｍ以上である。
海水のｐＨが、ＣＯ２注入前の８．５５から、それぞれ、８．０６、７．３５、６．２５、または、５．６３となるまで、ＣＯ２を注入しつづけた。
【００６０】
ｐＨが、８．５５、８．０６、７．３５、６．２５、または、５．６３である海水１００ｍＬを、２Ｌのビーカーから１００ｍＬビーカーに汲み出した。
汲み出した海水に、残留塩素濃度が０．２ｍｇ／Ｌになるように、約５．０ｇ／Ｌの次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加した。なお、約５．０ｇ／Ｌ次亜塩素酸ナトリウム水溶液は、海水利用発電プラントにおいて普及している海水電解装置を想定し、ペン型浄水器（米国マイオックス社製、マイオックスペン）を用いて、１０％塩化ナトリウム水溶液を電気分解することによって調製した。
【００６１】
次亜塩素酸ナトリウム水溶液を加えてから、０、０．５分、５分、１５分、および、３０分後に、それぞれ、残留塩素計（ハンナインスツルメンツジャパン株式会社製、ＨＩ９５７１１型）を用いて、海水の残留塩素濃度を測定した。
結果を、表１および図７に示す。
【００６２】
【表１】
【００６３】
エアーストーンを用いてＣＯ２を注入した場合には、海水のｐＨが５．６３にまで低下するほどの多量のＣＯ２を注入し、さらに、次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加してから３０分を経過した後であっても、残留塩素濃度は０．０８ｍｇ／Ｌにまでにしか減少しなかった。
【００６４】
［比較例２］エアーマイクロバブル供給時の塩素濃度減少効果１
ＣＯ２以外の気体をマイクロバブルの状態で供給した場合における、塩素系薬剤を含有する水の残留塩素濃度の減少効果を調べるべく、以下の実験を行った。
８．５Ｌの水槽に、５Ｌの人工海水を入れた。Ｔ１型マイクロバブル発生装置（旋回流型、エアー自給流量：７００ｍＬ／ｍｉｎ）を用いて、１００ｍＬ／ｍｉｎの流量で、空気のマイクロバブル（以下、エアーマイクロバブルとする）を発生させ、発生させたエアーマイクロバブルを、水槽中の海水に注入した。
エアーマイクロバブルを注入し始めてから１２０秒後、および、２４０秒後に、それぞれ、エアーマイクロバブルを注入した海水約２００ｍＬを、水槽から汲み出した。
【００６５】
汲み出した海水約２００ｍＬから１００ｍＬを計量し、別の容器に移した。この容器に、注入したエアーマイクロバブル（泡）が目視できる状態において、約５．０ｇ／Ｌの次亜塩素酸ナトリウム水溶液を、残留塩素濃度が０．２ｍｇ／Ｌになるように添加した。
また、海水約２００ｍＬの残りを用いて、泡が消滅しｐＨが安定した段階で、海水の水温とｐＨとを測定した。
【００６６】
次亜塩素酸ナトリウム水溶液を加えてから、０、０．５分、５分、および、３０分後に、それぞれ、残留塩素計を用いて海水の残留塩素濃度を測定した。
結果を、表２および図８に示す。
【００６７】
【表２】
【００６８】
空気をマイクロバブル状態で注入した場合には、２４０秒間エアーマイクロバブルを注入し、さらに、次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加してから３０分を経過した後であっても、残留塩素濃度は０．１０ｍｇ／Ｌにまでにしか減少せず、比較例１のエアーストーンによるＣＯ２供給時の結果を下回った。
【００６９】
［実施例１］ＣＯ２マイクロバブル供給時の塩素濃度減少効果１
ＣＯ２をマイクロバブルの状態で注入した場合における、塩素系薬剤を含有する水の塩素濃度の減少効果を調べるべく、以下の実験を行った。
８．５Ｌの水槽に、５Ｌの人工海水を入れた。Ｔ１型マイクロバブル発生装置（旋回流型、ＣＯ２自給流量：７００ｍＬ／ｍｉｎ）を用いて、１００ｍＬ／ｍｉｎの流量で、ＣＯ２マイクロバブルを発生させ、発生させたＣＯ２マイクロバブルを、水槽中の海水に注入した。
ＣＯ２マイクロバブルを注入し始めてから３０秒後、６０秒後、１２０秒後、１８０秒後、および、２４０秒後に、それぞれ、ＣＯ２マイクロバブルを注入した海水約２００ｍＬを、水槽から汲み出した。
【００７０】
汲み出した海水約２００ｍＬから１００ｍＬを計量し、別の容器に移した。この容器に、注入したＣＯ２マイクロバブル（泡）が目視できる状態において、約５．０ｇ／Ｌの次亜塩素酸ナトリウム水溶液を、残留塩素濃度が０．２ｍｇ／Ｌになるように添加した。
また、海水約２００ｍＬの残りを用いて、泡が消滅しｐＨが安定した段階で、海水の水温とｐＨとを測定した。
【００７１】
次亜塩素酸ナトリウム水溶液を加えてから、０、０．５分、５分、１５分、および、３０分後に、それぞれ、残留塩素計を用いて、海水の残留塩素濃度を測定した。
結果を、表３および図９に示す。
【００７２】
【表３】
【００７３】
この結果、ＣＯ２マイクロバブルの状態でＣＯ２を供給した場合には、比較例１のエアーストーンを用いてＣＯ２を供給した場合よりも、残留塩素濃度を低い値にまで減少させることが可能であり、また、その減少させる速度も速いことが明らかとなった。
実際に、比較例１のエアーストーンを用いてＣＯ２を供給した場合には、ｐＨが５．６３になるまでＣＯ２を多量に供給しても（ほぼ飽和状態になるまでＣＯ２を供給しても）、３０分後に残留塩素濃度が０．０８ｍｇ／Ｌにまでしか低下しなかったのに対し、マイクロバブルの状態でＣＯ２を供給することによって、ｐＨが６．２２と高い状態、即ち、ＣＯ２の溶解量が少ない状態でも、５分後には残留塩素濃度が０．０３ｍｇ／Ｌへと大きく減少した。
また、同じマイクロバブルの状態で供給した場合であっても、ＣＯ２を供給した場合には、空気を供給した比較例２の場合と比較して、残留塩素濃度を低い値にまで減少させることが可能であり、また、その減少させる速度も非常に速いことが分かった。
【００７４】
＝＝天然海水を使用した場合＝＝
次に、天然海水を使用して、実施例２および比較例３を行った。詳細を以下に示す。
【００７５】
［比較例３］エアーストーンによるＣＯ２供給時の残留塩素濃度減少効果２
中国電力株式会社大崎発電所の浮き桟橋で採取した２Ｌの天然海水を用いて試験を実施した。
採取した海水２Ｌを、０．１ｍｍメッシュの網でろ過した後、ろ液を２Ｌのビーカーに入れた。エアーストーンをビーカー中の海水に入れ、海水中のエアーストーンに５０ｍＬ／ｍｉｎの流量でＣＯ２を供給することによって、ＣＯ２を海水に注入した。なお、エアーストーンから発生するＣＯ２の粒径は、１００μｍ以上である。
ＣＯ２の注入量は、１回目の試験では、海水のｐＨが、ＣＯ２注入前の８．０４から、それぞれ、６．７０、６．１６、５．８１、または、５．４２となるまで注入をしつづけ、また、２回目の試験では、海水のｐＨが、ＣＯ２注入前の７．８７から、それぞれ、７．３６、６．９０、６．７８、または、６．７４となるまで注入をしつづけた。
【００７６】
ｐＨが、８．０４、６．７０、６．１６、５．８１、もしくは、５．４２である１回目の試験における海水１００ｍＬ、または、ｐＨが、７．８７、７．３６、６．９０、６．７８、もしくは、６．７４である２回目の試験における海水１００ｍＬを、２Ｌのビーカーから１００ｍＬビーカーに汲み出した。汲み出した海水に、１回目の試験では、遊離残留塩素濃度が０．２６ｍｇ／Ｌになるように、また、２回目の試験では、遊離残留塩素濃度が０．５１ｍｇ／Ｌになるように、遊離残留塩素濃度が５００ｍｇ／Ｌである次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加した。
【００７７】
人工海水を使用した比較例１および２、および、実施例１では、残留塩素濃度（即ち、次亜塩素酸や次亜塩素酸イオンの形で存在する遊離残留塩素と、遊離残留塩素がアンモニアと結合した結合残留塩素との合計の濃度）を測定したが、これらの試験で用いたＤＰＤ法による残留塩素濃度の測定では、天然海水に含まれる妨害物質による影響を受けやすく、天然海水中の残留塩素濃度を正確に測ることは困難である。従って、比較例３、および、以下に記載する比較例４、および、実施例２においては、同じくＤＰＤ法による残留塩素計を用いて、次亜塩素酸ナトリウム水溶液を加えてから、０、１分、７分、１５分、および、３０分後に、それぞれの海水中の、遊離残留塩素濃度を測定した。
【００７８】
１回目の試験の結果を、表４および図１０に、そして、２回目の試験の結果を、表５および図１１に示す。
【００７９】
【表４】
【００８０】
【表５】
【００８１】
表４および５の一番上段の値は、ＣＯ２を注入していない天然海水の値である。表４および５のいずれの場合においても、天然海水は塩素と反応する有機物を多く含んでいることから、ＣＯ２を注入しなくとも、ある程度は自然に塩素を減少させていくことが分かる。
この天然海水そのもののデータと、例えば、表５の、海水のｐＨが５．７２にまで低下するほどの多量のＣＯ２を注入した場合とを比較すると、エアーストーンを用いてＣＯ２を注入した際には、次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加してから１分を経過した後では、塩素濃度は０．２５ｍｇ／Ｌから０．２０ｍｇ／Ｌまでにしか減少せず、そして、次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加してから３０分を経過した後であっても、遊離残留塩素濃度は０．０８ｍｇ／Ｌから０．０４ｍｇ／Ｌまでにしか減少しなかった。
また、さらに多量のＣＯ２を注入し海水のｐＨが５．４２にまで低下した、表４の最下段の値と、ＣＯ２を注入していない天然海水のデータとを比較すると、エアーストーンを用いてＣＯ２を注入した場合には、次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加してから１５分を経過した後に、遊離残留塩素が検出されなくなったものの、この際のＣＯ２を注入していない天然海水の遊離残留塩素濃度は０．０１ｍｇ／Ｌであり、その差はほとんどなかった。
【００８２】
［比較例４］エアーマイクロバブル供給時の塩素濃度減少効果２
比較例３で用いた海水５Ｌを、０．１ｍｍメッシュの網でろ過した後、ろ液を８．５Ｌの水槽に入れた。Ｔ１型マイクロバブル発生装置（旋回流型、エアー自給流量：７００ｍＬ／ｍｉｎ）を用いて、１００ｍＬ／ｍｉｎの流量でエアーマイクロバブルを発生させ、発生させたエアーマイクロバブルを、水槽中の海水に注入した。
エアーマイクロバブルを注入し始めてから５分後に、エアーマイクロバブルを注入した海水約２００ｍＬを、水槽から汲み出した。
【００８３】
汲み出した海水約２００ｍＬから１００ｍＬを計量し、別の容器に移した。この容器に、注入したエアーマイクロバブル（泡）が目視できる状態において、遊離残留塩素濃度が５００ｍｇ／Ｌである次亜塩素酸ナトリウム水溶液を、遊離残留塩素濃度が０．２６ｍｇ／Ｌになるように添加した。
また、海水約２００ｍＬの残りを用いて、泡が消滅しｐＨが安定した段階で、海水の水温とｐＨとを測定した。
【００８４】
次亜塩素酸ナトリウム水溶液を加えてから、０、１分、７分、１５分、および、３０分後に、残留塩素計を用いて、海水中の遊離残留塩素濃度を測定した。
結果を、表６に示す。
【００８５】
【表６】
【００８６】
エアーマイクロバブルを注入した場合には、比較例２で行った際の２倍以上の時間である５分間に渡って注入しても、次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加してから１分を経過した後では、遊離残留塩素濃度は０．１１ｍｇ／Ｌから０．０９ｍｇ／Ｌまでにしか減少せず、次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加してから１５分を経過した後に、ようやく遊離残留塩素が検出されなくなった。
【００８７】
［実施例２］ＣＯ２マイクロバブル供給時の塩素濃度減少効果２
比較例３で用いた海水５Ｌを、それぞれ、０．１ｍｍメッシュの網でろ過した後に、ろ液を８．５Ｌの水槽に入れた。Ｔ１型マイクロバブル発生装置（旋回流型、ＣＯ２自給流量：７００ｍＬ／ｍｉｎ）を用いて、１００ｍＬ／ｍｉｎの流量で、ＣＯ２マイクロバブルを発生させ、発生させたＣＯ２マイクロバブルを、水槽中の海水に注入した。
ＣＯ２の注入量は、１回目の試験では、海水のｐＨが、ＣＯ２注入前の８．００から、それぞれ、７．４８、７．３０、または、６．７４となるまで注入をしつづけ、また、２回目の試験では、海水のｐＨが、ＣＯ２注入前の７．８７から、それぞれ、７．３６、６．９０、６．７８、または、６．７４となるまで注入をしつづけた。このようにしてＣＯ２マイクロバブルを注入した海水約２００ｍＬを、水槽から汲み出した。
【００８８】
汲み出した海水約２００ｍＬから１００ｍＬを計量し、別の容器に移した。この容器に、注入したＣＯ２マイクロバブル（泡）が目視できる状態において、１回目の試験では、遊離残留塩素濃度が０．２６ｍｇ／Ｌになるように、また、２回目の試験では、遊離残留塩素濃度が０．５１ｍｇ／Ｌになるように、遊離残留塩素濃度が５００ｍｇ／Ｌである次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加した。
【００８９】
次亜塩素酸ナトリウム水溶液を加えてから、０、１分、７分、１５分、および、３０分後に、残留塩素計を用いて、それぞれの海水中の、遊離残留塩素濃度を測定した。
６月に採取した海水を用いた際の結果を、表７および図１２に、そして、９月に採取した海水を用いた際の結果を、表８および図１３に示す。
【００９０】
【表７】
【００９１】
【表８】
【００９２】
この結果、ＣＯ２マイクロバブルの状態でＣＯ２を供給した場合には、比較例３のエアーストーンを用いてＣＯ２を供給した場合よりも、また、比較例４のエアーマイクロバブルを供給した場合よりも、遊離残留塩素濃度を減少させる速度が速いことが明らかとなった。
実際に、比較例３のエアーストーンを用いてＣＯ２を供給した場合には、例えば、１回目の試験の結果である表４において、ｐＨが６．７０になるまでＣＯ２を供給したところ、遊離残留塩素が検出されなくなるまで、次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加してから３０分を要したのに対し、マイクロバブルの状態でＣＯ２を供給した表７において、ほぼ同じｐＨであるｐＨ６．７４になるまでＣＯ２を供給したところ、わずか１分後には遊離残留塩素が検出されなくなった。
また、比較例４のエアーマイクロバブルを供給した場合と比較しても、表６において５分間にわたりエアーマイクロバブルを供給した結果よりも、表７の結果の方が、いずれのｐＨにおいても、また、次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加してからいずれの時間においても、遊離残留塩素濃度が低かった。
【００９３】
以上の実施例１および２と、比較例１〜４との結果より、海水の種類に関係なく、ＣＯ２マイクロバブルを添加することによって、効率よく水中の残留塩素濃度を低下させることが可能であることが示された。
【符号の説明】
【００９４】
２ 海
１０ 火力発電所
１２ 燃料貯蔵設備
１４ ＬＮＧタンク
１６ 発電設備
１７ ＬＮＧ気化器
１８Ａ，１８Ｂ 復水器
２０ 取水路
２２ 放水路
２４ 取水口
２６ 放水口
２７ ＬＮＧ気化器流路
２９Ａ，２９Ｂ 復水器流路
３０Ａ，３０Ｂ 第１の海水ポンプ
３２Ａ，３２Ｂ 薬剤注入装置
３４ ＣＯ２マイクロバブル注入装置
４０ 薬剤供給槽
４２ 薬剤注入管
４３ 薬剤注入口
４４ バルブ
４６ ＣＯ２マイクロバブル発生装置
４８ マイクロバブル注入管
４９ マイクロバブル注入口
５０ 第２の海水ポンプ
５２ ＣＯ２ボンベ
５３ ＣＯ２ライン
５４ 減圧弁
５５ 流量調節弁
８０ 熱交換水流路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制する方法であって、
海洋生物を含有する水を、熱交換対象設備に供給する工程と、
前記供給された水を用いて、前記熱交換対象設備と熱交換する工程と、
前記熱交換対象設備と熱交換後の水を、前記熱交換対象設備から放出する工程と、
前記海洋生物を含有する水、前記供給された水、及び、前記熱交換対象設備と熱交換後の水のいずれか一つ以上に、塩素系薬剤を注入する工程と、
前記塩素系薬剤を注入された水に、ＣＯ２マイクロバブルを注入する工程とを含む抑制方法。
【請求項２】
前記塩素系薬剤が次亜塩素酸ナトリウム、二酸化塩素、または、塩素であることを特徴とする、請求項１に記載の抑制方法。
【請求項３】
前記ＣＯ２マイクロバブルを注入された水のｐＨが８．１以下であることを特徴とする、請求項１または２のいずれか１項に記載の抑制方法。
【請求項４】
前記海洋生物を含有する水が海水であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の抑制方法。
【請求項５】
塩素系薬剤を含有する水の残留塩素濃度を減少させる方法であって、
前記塩素系薬剤を含有する水と、ＣＯ２マイクロバブルとを混合する工程を含む方法。
【請求項６】
前記塩素系薬剤が次亜塩素酸ナトリウム、二酸化塩素、または、塩素であることを特徴とする、請求項５に記載の減少方法。
【請求項７】
前記ＣＯ２マイクロバブルと混合された水のｐＨが８．１以下であることを特徴とする、請求項５または６のいずれか１項に記載の減少方法。
【請求項８】
熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制するシステムであって、
海洋生物を含有する水を、熱交換対象設備に供給するための供給装置と、
前記供給された水を用いて、前記熱交換対象設備と熱交換するための熱交換器と、
前記熱交換対象設備と熱交換後の水を、前記熱交換対象設備から放出するための放出装置と、
前記海洋生物を含有する水、前記供給された水、及び、前記熱交換対象設備と熱交換後の水のいずれか一つ以上に、塩素系薬剤を注入するための薬剤注入装置と、
前記塩素系薬剤を注入された水に、ＣＯ２マイクロバブルを注入するためのマイクロバブル注入装置とを備えるシステム。
【請求項９】
塩素系薬剤を含有する水の残留塩素濃度を減少させるシステムであって、
前記塩素系薬剤を含有する水と、ＣＯ２マイクロバブルとを混合するためのマイクロバブル混合装置を備えるシステム。
【請求項１０】
前記塩素系薬剤が次亜塩素酸ナトリウム、二酸化塩素、または、塩素であることを特徴とする、請求項８または９のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１】
熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制する方法であって、
海洋生物を含有する水を、熱交換対象設備に供給する工程と、
前記供給された水を用いて、前記熱交換対象設備と熱交換する工程と、
前記熱交換対象設備と熱交換後の水を、前記熱交換対象設備から放出する工程と、
前記海洋生物を含有する水、前記供給された水、及び、前記熱交換対象設備と熱交換後の水のいずれか一つ以上に、塩素系薬剤を注入する工程と、
前記塩素系薬剤を注入された水に、ＣＯ２マイクロバブルを注入する工程とを含む抑制方法。
【請求項２】
前記塩素系薬剤が次亜塩素酸ナトリウム、二酸化塩素、または、塩素であることを特徴とする、請求項１に記載の抑制方法。
【請求項３】
前記ＣＯ２マイクロバブルを注入された水のｐＨが８．１以下であることを特徴とする、請求項１または２のいずれか１項に記載の抑制方法。
【請求項４】
前記海洋生物を含有する水が海水であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の抑制方法。
【請求項５】
塩素系薬剤を含有する水の残留塩素濃度を減少させる方法であって、
前記塩素系薬剤を含有する水と、ＣＯ２マイクロバブルとを混合する工程を含む方法。
【請求項６】
前記塩素系薬剤が次亜塩素酸ナトリウム、二酸化塩素、または、塩素であることを特徴とする、請求項５に記載の減少方法。
【請求項７】
前記ＣＯ２マイクロバブルと混合された水のｐＨが８．１以下であることを特徴とする、請求項５または６のいずれか１項に記載の減少方法。
【請求項８】
熱交換水流路への海洋生物の付着を抑制するシステムであって、
海洋生物を含有する水を、熱交換対象設備に供給するための供給装置と、
前記供給された水を用いて、前記熱交換対象設備と熱交換するための熱交換器と、
前記熱交換対象設備と熱交換後の水を、前記熱交換対象設備から放出するための放出装置と、
前記海洋生物を含有する水、前記供給された水、及び、前記熱交換対象設備と熱交換後の水のいずれか一つ以上に、塩素系薬剤を注入するための薬剤注入装置と、
前記塩素系薬剤を注入された水に、ＣＯ２マイクロバブルを注入するためのマイクロバブル注入装置とを備えるシステム。
【請求項９】
塩素系薬剤を含有する水の残留塩素濃度を減少させるシステムであって、
前記塩素系薬剤を含有する水と、ＣＯ２マイクロバブルとを混合するためのマイクロバブル混合装置を備えるシステム。
【請求項１０】
前記塩素系薬剤が次亜塩素酸ナトリウム、二酸化塩素、または、塩素であることを特徴とする、請求項８または９のいずれか１項に記載のシステム。
【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２０１１−１０４５８６（Ｐ２０１１−１０４５８６Ａ）
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２３７９２４（Ｐ２０１０−２３７９２４）
【出願日】平成２２年１０月２２日（２０１０．１０．２２）
【出願人】（０００２１１３０７）中国電力株式会社 (6,505)
【出願人】（３０１０２１５３３）独立行政法人産業技術総合研究所 (6,529)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月２２日（２０１０．１０．２２）
【出願人】（０００２１１３０７）中国電力株式会社 (6,505)
【出願人】（３０１０２１５３３）独立行政法人産業技術総合研究所 (6,529)
【Ｆターム（参考）】
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