説明

生活廃水処理船

【課題】船舶や艦船等において生じた生活廃水を回収し浄化処理することにより、廃水処理作業に掛かるコストと時間を低減し、効率的な廃水処理を行うことのできる生活廃水処理船を提供する。
【解決手段】曳航または自走により航行可能な船体1と、前記船体1に設けられ、生活廃水を回収し浄化処理する浄化処理手段とを具備する生活廃水処理船100であって、浄化処理手段は、他の船上で生じた生活廃水を回収タンクに収容する廃水回収手段30と、前記廃水回収手段により前記回収タンクに収容された廃水を曝気タンク12に貯留し、微生物により浄化処理を行う第1の浄化手段12、52とを備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、船舶や艦船において生じた生活排水を回収し浄化処理する生活廃水処理船に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、海上の船舶、艦船等からは、船上で生じた生活廃水やし尿等が、未処理の状態で、或いは、所定の処理を施された後、海中に投棄されていた。
しかしながら、近時においては、改正海洋汚染防止法(平成19年4月施行)により廃棄物の海洋投棄が大幅に制限されている。
例えば、船舶等で生じたし尿または浄化槽に係る汚泥を処理(硫酸第一鉄若しくは硫化第二鉄を0.1%以上混入、または粉砕)したものについても、海洋投入処分を行うことのできる一般廃棄物から削除されている。
【0003】
したがって、各船舶、艦船等においては、従来海中に投棄していた生活廃水やし尿を法規に従い適切に処理する必要性が生じていた。
尚、特許文献1には、船上で廃水を浄化し、海洋汚染の心配なく浄化済廃水を投棄することのできる廃水処理装置が開示されている。
【特許文献1】特開平9−328093号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1に開示されるような廃水処理装置を各船舶、艦船が装備していれば、各自に廃水浄化処理を行うことができる。しかしながら、各船舶にとって、そのような廃水処理装置を装備するのはコストやスペースの確保という課題があり、現実的ではなかった。
【0005】
また、各船舶、艦船等に対し、廃水回収船及び/または廃水回収車により廃水を回収した後、回収した廃水を浄化処理施設まで搬送し、そこで浄化処理を行う方法があるが、その作業工程においてもコストが嵩み、多くの時間を要するという課題があった。
このため、現状にあっては、船舶において生じた廃水に対する効率的な廃水処理環境が提供されているとは云えず、海洋において生活廃水の不法投棄が頻発しているという課題があった。
【0006】
本発明は、前記したような事情の下になされたものであり、船舶や艦船等において生じた生活廃水を回収し浄化処理することにより、廃水処理作業に掛かるコストと時間を低減し、効率的な廃水処理を行うことのできる生活廃水処理船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】
【0007】
前記した課題を解決するために、本発明に係る生活廃水処理船は、曳航または自走により航行可能な船体と、前記船体に設けられ、生活廃水を回収し浄化処理する浄化処理手段とを具備する生活廃水処理船であって、前記浄化処理手段は、他の船上で生じた生活廃水を回収タンクに収容する廃水回収手段と、前記廃水回収手段により前記回収タンクに収容された廃水を曝気タンクに貯留し、微生物により浄化処理を行う第1の浄化手段とを備えることに特徴を有する。
また、前記浄化処理手段は、前記第1の浄化手段により浄化された廃水を攪拌タンクに貯留し、前記廃水中の懸濁物を凝集させ、沈殿させる第2の浄化手段と、前記第2の浄化手段により浄化された廃水をフィルタで濾過し、濁度が低減した浄化済廃水を精製する第3の浄化手段と、前記第3の浄化手段により精製された浄化済廃水を海中に放流する放流手段とをさらに備えることが望ましい。
また、前記第1の浄化手段は、前記曝気タンクに設けられた微生物養成ネットと、前記曝気タンク内の廃水において少なくとも亜硝酸態窒素を分解するための微生物剤と、前記曝気タンク内の廃水を曝気する曝気手段とを有することが望ましい。
また、前記第2の浄化手段は、前記攪拌タンクの廃水に投入され、廃水中の懸濁物を凝集させる凝集剤と、前記攪拌タンクに設けられ、該攪拌タンクの廃水を攪拌する攪拌手段とを有することが望ましい。
【0008】
このような構成によれば、航行可能な船体の上部及び内部に、多量の生活廃水を処理可能な浄化処理機構を備えているため、他の船舶で生じた生活廃水・し尿を回収し、その場で廃水を浄化し、浄化済廃水として海中に放流することができる。
即ち、従来は、一旦、回収船等により生活廃水を回収し陸上の浄化処理施設で処理を行っていた作業を回収現場で行うことができるため、掛かるコストや作業時間が低減され、効率的な生活廃水処理を行うことができる。
また、海上で移動作業を行うため、既存する陸上の浄化処理施設に比べ、廃水を運搬するための作業車両の作業エリア等の土地確保が不要であり、小さい設置面積で浄化処理機構を形成することができる。これにより、浄化処理機構の設置に要するコストの面でも低減することができる。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、船舶や艦船等において生じた生活廃水を回収し浄化処理することにより、廃水処理作業に掛かるコストと時間を低減し、効率的な廃水処理を行うことのできる生活廃水処理船を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。図1は本発明に係る生活廃水処理船の全体を示す側断面図、図2は図1の生活廃水処理船が具備する浄化処理機構の全体構成を示す透視斜視図である。
【0011】
図1に示す生活廃水処理船100は、他の自走式船による曳航により、又は、自走することにより航行可能に形成された平底の船体1を具備し、この船体1には指令室となるキャビン2が設けられている。そして、生活廃水処理船100は他の船舶から生活廃水を回収して浄化処理を行う浄化処理機構10を備え、この浄化処理機構10は、船体1の上部及び内部の容積の殆どを占めている。即ち、この生活廃水処理船100は生活廃水の浄化処理を専門に行う船であり、多量の生活廃水であっても、それを回収し浄化処理ができるようになされている。
【0012】
浄化処理機構10は、図示するように複数の処理タンクを備える。
浄化処理機構10の中央、即ち船体1の略中央に相当する位置には、他の船舶から回収された生活廃水・し尿(原水)を収容するための原水収容タンク11(回収タンク)が設けられる。
原水収容タンク11よりも船尾側には、原水を曝気(空気を吹き込んで酸素を供給すること)し、生活廃水中の有機物及びし尿を微生物により分解しながら浄化するための曝気タンク12と、曝気タンク12で浄化した処理水を一時収容すると共に、微生物による浄化処理を進めるための処理タンク13、14、15が設けられている。
【0013】
また、図2に示すように、原水収容タンク11内には、処理水を凝集剤と共に攪拌するための攪拌タンク16が設けられている。
一方、原水収容タンク11よりも船首側には、フィルタリング(濾過)処理によりさらに浄化される処理水を収容するための処理タンク17、18、19、20、21が設けられている。
【0014】
曝気タンク12内には、タンク内の廃水を曝気する曝気手段(図示せず)と、微生物養成ネット52とが設けられている。微生物養成ネット52は、強力活性亜硝酸態窒素分解系微生物(バクテリア)を養成するためのネットであり、曝気により微生物を効果的に繁殖させ、生活廃水中の有機物及びし尿の分解を行うために用いられる。尚、微生物剤として、例えばSHB4000SU(株式会社守随本店製)を用いることができる。このように曝気タンク12、微生物養成ネット52、微生物剤、曝気手段により第1の浄化手段が構成される。
また、原水収容タンク11の上方には、微生物により浄化された処理水を濾過するバーフィルタ22が設けられている。
【0015】
攪拌タンク16内には、廃水中の懸濁物を凝集させるための凝集剤51が投入可能な構成となされている。また、タンク内には攪拌機29が設けられ、凝集剤51が投入された廃水を攪拌することによって懸濁物を凝集させ、タンク底部に沈殿させるようになされている。第2の浄化手段は、これら攪拌タンク16、攪拌機29(攪拌手段)、凝集剤51等により構成される。
【0016】
また、原水収容タンク11の上方においては、攪拌タンク16から送水されたタンク上層部の処理水を濾過して夾雑物を除去するフィルタ23及びフィルタプレス濾過器24が設けられている。
また、処理タンク17、18間の上方には、フィルタプレス濾過器24から送水された処理水を濾過して夾雑物、浮遊物をさらに除去するためのサンドフィルタ26が設けられている。
【0017】
処理タンク18には、サンドフィルタ26により浄化された処理水が貯留されるが、このタンク内には、浮遊物除去機器であるマイクロバブラー50が設けられ、タンク内において浮遊物等の除去を行うようになされている。
また、処理タンク18、19間の上方には、サンドフィルタ26により浄化された処理水をさらに濾過することにより、さらに微細な含有物を除去するための精密カートリッジフィルタ27が設けられている。
また、処理タンク19、20間の上方には、精密カートリッジフィルタ27までの浄化処理が施された処理水から臭気を除去するための活性炭フィルタ28が設けられている。
【0018】
上記のように、フィルタ23、フィルタプレス濾過器24、サンドフィルタ26、精密カートリッジフィルタ27、活性炭フィルタ28、処理タンク17、18、19、20等により第3の浄化手段が構成されている。
【0019】
各タンクの間は、処理水を送り流すためのパイプにより接続されている。具体的には、図示するように、原水収容タンク11と曝気タンク12との間はパイプ31により接続され、原水収容タンク11側からポンプ31aにより送水される。
曝気タンク12と処理タンク13との間はパイプ32により接続され、曝気タンク12側からポンプ32aにより送水される。尚、処理タンク14、15は予備タンクとして使用することができ、曝気タンク12との間に必要に応じて曝気タンク12から送水するためのパイプ(図示せず)が設けられる。
【0020】
また、処理タンク13と攪拌タンク16との間は、バーフィルタ22を介してパイプ33、34により接続され、処理タンク13側からポンプ33aにより送水される。
また、攪拌タンク16とフィルタ23との間は、パイプ35により接続され、攪拌タンク16側からポンプ35aにより送水されている。
フィルタ23及びフィルタプレス濾過器24と処理タンク17との間は、パイプ38により接続され、フィルタ側から処理タンク17内に送水されている。
また、処理タンク17と処理タンク18との間は、サンドフィルタ26を介してパイプ39、40により接続され、処理タンク17側からポンプ39aによって送水されている。
【0021】
また、処理タンク18と処理タンク19との間は、精密カートリッジフィルタ27を介してパイプ41、42により接続され、処理タンク18側からポンプ41aにより送水されている。
また、処理タンク19と処理タンク20との間は、活性炭フィルタ28を介してパイプ43、44により接続され、処理タンク19側からポンプ43aによって送水されている。
【0022】
また、処理タンク20と処理タンク21との間はパイプ(図示せず)によって接続され、ポンプ(図示せず)によって処理タンク20側から送水される。或いは、処理タンク20側から処理タンク21側に処理水が流れるよう間仕切りに貫通孔(図示せず)が形成されている。
【0023】
尚、処理タンク21に貯留された最終処理水は、パイプ45を通じてポンプ45aにより海中に放流されるようになされている。即ち、パイプ45、ポンプ45aにより放流手段が構成される。
また、処理タンク21の最終処理水は、放流前において、船上に搭載されている機器を使用して、所定の水質検査(例えば、水素イオン濃度指数(pH)、化学的酸素要求量(COD)、生物化学的酸素要求量(BOD)、浮遊物量(SS)、ノルマンヘキサン抽出物含有量)が行われる。
【0024】
また、浄化処理機構10は、他の船上で生じた生活廃水を自船に回収する廃水回収手段として、パイプ30及びポンプ(図示せず)等を備え、生活廃水の回収時においては、パイプ30により他の船舶等と原水収容タンク11との間が接続される。尚、パイプ30には、流量計30aが設けられ、原水収容タンク11内に回収される水量を監視できるようになされている。
【0025】
また、フィルタ23の近くには、残滓再処理タンク25が設けられている。曝気タンク12、処理タンク13、14、15及び、攪拌タンク16の各底部に堆積している残滓スラッジ類、及び各フィルタに付着している残滓類は、一度残滓再処理タンクに集められ、フィルタ23にパイプ36を通じてポンプ36aによって送水され、再処理がなされるように構成されている。
【0026】
続いて、この生活廃水処理船100の浄化処理機構10による廃水浄化処理について、図3のフローに基づき説明する。
先ず、他の船舶、艦船で生じた生活廃水・し尿からなる原水を回収し、原水収容タンク11に貯留する(図3のステップS1)。
【0027】
原水収容タンク11内の原水は、パイプ31を通って曝気タンク12に移動し、そこで曝気処理が行われる(図3のステップS2)。具体的には、この曝気タンク12内に、強力活性硝酸態窒素分解系微生物(バクテリア)が投入され、これが曝気によって微生物養成ネット52上で繁殖し、有機物、硝酸態窒素の分解が開始される。
曝気タンク12で処理がなされた処理水は、処理タンク13、14、15において微生物による汚水の分解処理が進行し、最終的に処理タンク13に集められる(図3のステップS3)。
【0028】
処理タンク13内の処理水は、バーフィルタ22で濾過され、攪拌タンク16に集められる。攪拌タンク16では、凝集剤51が投入され、攪拌機29によって攪拌される。そして、凝集剤51により処理水中の懸濁物が凝集され、スラッジ類としてタンク底部に沈殿する(図3のステップS4)。
攪拌タンク16内の上層部の処理水は、フィルタ23で濾過されて浄化された後、さらにフィルタプレス濾過器24により夾雑物が除去され、処理タンク17に送られる(図3のステップS5)。
【0029】
次いで、処理タンク17の処理水は、サンドフィルタ26で濾過されて夾雑物、浮遊物がさらに除去され、処理タンク18に送られる(図3のステップS6)。
処理タンク18内には、マイクロバブラー50が投入され、水中に微細気泡が発生させられる。これにより、さらに水質浄化がなされ、また、水中の懸濁物が浮遊物として水面付近に集められ分離される(図3のステップS7)。
【0030】
次に、浮遊物が除去された処理タンク18内の処理水は、精密カートリッジフィルタ27で濾過され、微細な含有物が除去されて処理タンク19に送られる(図3のステップS8)。
前記ステップS8までの処理により浄化済廃水が精製されるが、処理タンク19の処理水は、さらに臭気を除去するために活性炭フィルタ28で濾過され、処理タンク20に貯留される(図3のステップS9)。
そして、処理タンク20の浄化済処理水は、処理タンク21に送られ、パイプ45を通って海中に放流される(図3のステップS10)。
【0031】
また、曝気タンク12、処理タンク13、14、15の各底部に堆積している残滓スラッジ類、フィルタに付着している残滓類は、一度、残滓再処理タンク25に集められ、水分は再びフィルタ23に送られて再浄化処理される(図3のステップS11)。
一方、残った残滓スラッジ類は、陸上で待機している契約産業廃棄物処理業者手配のタンクトラック55に集積され、法規に従い処理される(図3のステップS12)。
【0032】
以上のように本実施の形態によれば、航行可能な船体の上部及び内部に、多量の生活廃水を処理可能な浄化処理機構を備えているため、他の船舶で生じた生活廃水・し尿を回収し、その場で廃水を浄化し、浄化済廃水として海中に還元することができる。
即ち、従来は、一旦、回収船等により生活廃水を回収し陸上の浄化処理施設で処理を行っていた作業を回収現場で行うことができるため、掛かるコストや作業時間が低減され、効率的な生活廃水処理を行うことができる。
また、海上で移動作業を行うため、既存する陸上の浄化処理施設に比べ、廃水を運搬するための作業車両の作業エリア等の土地確保が不要であり、小さい設置面積で浄化処理機構を形成することができる。これにより、浄化処理機構の設置に要するコストの面でも低減することができる。
【0033】
尚、前記実施の形態においては、他の船舶や海上から生活廃水を回収する回収手段としてパイプ30を通じて、船舶等から直接、生活廃水を回収する例を示したが、他の回収手段として、図示しない自走式回収船を用いて生活廃水を回収し、生活廃水処理船100に持ち込むようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0034】
本発明は、船舶や艦船において生じたし尿・生活排水を回収し、浄化処理する生活廃水処理船に関し、産業廃棄物処理業界において好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【0035】
【図1】図1は本発明の実施の形態に係る生活廃水処理船の側断面図である。
【図2】図2は図1の生活廃水処理船が具備する浄化処理機構の全体構成を示す透視斜視図である。
【図3】図3は図1の生活廃水処理船が具備する浄化処理機構による処理工程の流れを示すフロー図である。
【符号の説明】
【0036】
1 船体
2 キャビン
11 原水収容タンク(回収タンク)
12 曝気タンク(第1の浄化手段)
13 処理タンク
14 処理タンク
15 処理タンク
16 攪拌タンク(第2の浄化手段)
17 処理タンク(第3の浄化手段)
18 処理タンク(第3の浄化手段)
19 処理タンク(第3の浄化手段)
20 処理タンク(第3の浄化手段)
21 処理タンク
22 バーフィルタ
23 フィルタ(第3の浄化手段)
24 フィルタプレス濾過器(第3の浄化手段)
26 サンドフィルタ(第3の浄化手段)
27 精密カートリッジフィルタ(第3の浄化手段)
28 活性炭フィルタ
29 攪拌機(攪拌手段、第2の浄化手段)
51 凝集剤(第2の浄化手段)
30 パイプ(廃水回収手段)
50 マイクロバブラー
52 微生物養成ネット(第1の浄化手段)
100 生活廃水処理船

【特許請求の範囲】
【請求項1】
曳航または自走により航行可能な船体と、前記船体に設けられ、生活廃水を回収し浄化処理する浄化処理手段とを具備する生活廃水処理船であって、
前記浄化処理手段は、
他の船上で生じた生活廃水を回収タンクに収容する廃水回収手段と、
前記廃水回収手段により前記回収タンクに収容された廃水を曝気タンクに貯留し、微生物により浄化処理を行う第1の浄化手段とを備えることを特徴とする生活廃水処理船。
【請求項2】
前記浄化処理手段は、
前記第1の浄化手段により浄化された廃水を攪拌タンクに貯留し、前記廃水中の懸濁物を凝集させ、沈殿させる第2の浄化手段と、
前記第2の浄化手段により浄化された廃水をフィルタで濾過し、濁度が低減した浄化済廃水を精製する第3の浄化手段と、
前記第3の浄化手段により精製された浄化済廃水を海中に放流する放流手段とをさらに備えることを特徴とする請求項1に記載された生活廃水処理船。
【請求項3】
前記第1の浄化手段は、
前記曝気タンクに設けられた微生物養成ネットと、前記曝気タンク内の廃水において少なくとも亜硝酸態窒素を分解するための微生物剤と、前記曝気タンク内の廃水を曝気する曝気手段とを有することを特徴とする請求項1または請求項2に記載された生活廃水処理船。
【請求項4】
前記第2の浄化手段は、
前記攪拌タンクの廃水に投入され、廃水中の懸濁物を凝集させる凝集剤と、前記攪拌タンクに設けられ、該攪拌タンクの廃水を攪拌する攪拌手段とを有することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載された生活廃水処理船。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2009−45549(P2009−45549A)
【公開日】平成21年3月5日(2009.3.5)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−213506(P2007−213506)
【出願日】平成19年8月20日(2007.8.20)
【出願人】(505361200)関東砿産株式会社 (4)
【Fターム(参考)】