压载水处理设备和压载水管理系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于处理储存在船舶中的压载水的设备和包括压载水处理设备的压载水管理系统。
【背景技术】
[0002]压载水是当船舶没有承载货物时而承载在船舶中以提供安全航行的海水。在船舶的起运港处，从船舶周围的海水环境中吸取压载水，并将压载水装载在船舶中。在船舶的目的地港处，在船舶周围排出压载水。
[0003]压载水被排出到与吸取压载水的海水环境不同的海水环境中。压载水中的生物被运送到与其原始栖息地不同的海水环境，从而导致这样的问题:压载水中的生物影响接收排出的压载水的海水环境的生态系统。
[0004]为了解决这个问题，已经开提出了用于进行压载水的净化处理的各种方法。例如，日本未审查专利申请公开N0.2013-23187(专利文献(PTL)I)公开了一种用于可靠且有效地对压载水进行无害化处理的压载水处理设备。该处理设备包括过滤器和紫外线照射单元。被引入到压载水处理管线中的未处理水首先通过过滤器。接下来，未处理水通过紫外线照射单元。在未处理水通过紫外线照射单元的同时，用紫外线照射未处理水。结果，未处理水被杀菌。
[0005]提供上述设备是为了解决这样的问题:在未处理水具有非常高的浊度的状态下，紫外线照射量不足。具体而言，上述文献中公开的处理设备在紫外线灯的照度达到预定值之前将所泵送的未处理水排出到船舶周围，而不允许未处理水通过紫外线照射单元。当紫外线灯的照度达到预定值时，允许所泵送的未处理水通过紫外线照射单元并且注入到压载罐中。
[0006]引用列表
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本未审查专利申请公开N0.2013-23187
【发明内容】
[0009]技术问题
[0010]日本未审查的专利申请公开N0.2013-23187披露了，在压载水取水过程中，为了杀死微生物，用紫外光照射压载水。然而，压载水可能在压载水中的微生物没有被完全杀死的情况下储存在压载罐中。因此，排出到海中的压载水会影响海水环境中的生态系统。期望的是更加可靠地降低压载水影响海水环境中的生态系统的可能性的技术。
[0011]本发明目的是提供用于更加可靠地降低压载水影响海水环境中的生态系统的可能性的技术。
[0012]问题的解决方案
[0013]根据本发明的一个方案的压载水处理设备包括:排出路径，其从储存压载水的压载罐排出所述压载水；紫外线照射装置，其包括紫外线灯且用紫外光照射通过所述排出路径的所述压载水；循环路径，其形成为使得所述压载水从中循环通过且被从所述紫外线灯发出的紫外光照射；切换部，其用于使所述压载水流经的路径在所述循环路径与所述排出路径之间切换；以及控制装置，其控制所述切换部以使得在所述紫外线灯的接通过程中所述压载水流经所述循环路径且控制所述切换部以使得当所述紫外线灯的接通完成时所述压载水流经所述排出路径。
[0014]根据该构造，当通过排出路径从压载罐排出压载水时，用从紫外线照射装置发出的紫外光来照射压载水。结果，能够杀死压载水中的微生物。由于能够紧接在压载水排出之前执行压载水的净化处理，所以能够更可靠地降低影响海水环境中的生态系统的可能性。此外，在紫外灯的接通过程中，压载水通过循环路径，因此不从压载水处理设备中排出。在完成紫外灯的接通过程之后紫外照射量变得充足的状态下，压载水被紫外光照射且从压载水处理设备中排出。因此，能够提高杀死压载水中所包含的微生物的效果。
[0015]循环路径和排出路径可以部分地彼此共用或者可以各自独立地布置。
[0016]根据本发明的另一方案的压载水管理系统包括上述的压载水处理设备、储存压载水的压载罐以及从压载罐泵送压载水且将压载水发送到排出路径的泵。
[0017]根据该构造，由于能够紧接在压载水排出之前进行压载水的净化处理，所以能够更可靠地降低对海水环境中的生态系统的影响的可能性。
[0018]本发明的有益效果
[0019]根据本发明，能够更可靠地降低压载水影响海水环境中的生态系统的可能性。
【附图说明】
[0020]图1是根据本发明的实施例的压载水管理系统的总体图。
[0021]图2是示出压载水处理设备的主体侧的控制面板的结构实例的示意图。
[0022]图3是示出船舶的船桥(bridge)侧的控制面板的结构实例的示意图。
[0023]图4是示出图1所示的过滤装置的结构实例的视图。
[0024]图5是沿图4的V-V线截取的剖视图。
[0025]图6是示出图4所示的过滤器的典型结构的示意性透视图。
[0026]图7是示出图1所示的紫外线照射装置的结构实例的示意图。
[0027]图8是示出由压载水处理设备侧的控制装置的设定和船桥侧的控制装置的设定的组合来确定的控制内容的表格。
[0028]图9是示出图8所示的控制的流程的流程图。
[0029]图10是说明压载水处理设备的操作流程的流程图。
[0030]图11是说明根据本发明的实施例的在吸取压载水期间的处理的流程图。
[0031]图12是示出图11的步骤SlOl的处理的示意图。
[0032]图13是示出图11的步骤S102的处理的示意图。
[0033]图14是示出图11的步骤S103的处理的示意图。
[0034]图15是示出吸水期间的紫外线灯的接通过程的曲线图。
[0035]图16是示出图11的步骤S104的处理的示意图。
[0036]图17是示出图11的步骤S105、S106的处理的示意图。
[0037]图18是示出图11的步骤S107的处理的一部分的示意图。
[0038]图19是示出图18所示的处理之后的处理的示意图。
[0039]图20是说明根据本发明的实施例的在压载水排出期间的处理的流程图。
[0040]图21是示出图20的步骤S201、S202的处理的示意图。
[0041]图22是示出排水期间的紫外线灯的接通过程的曲线图。
[0042]图23是示出图21的步骤S203的处理的示意图。
[0043]图24是示出图21的步骤S204的处理的示意图。
[0044]图25是示出旁路模式下的压载水的吸取的示意图。
[0045]图26是示出旁路模式下的压载水的排出的示意图。
[0046]图27是示出用于进行过滤装置的过滤器的逆清洗的结构实例的示意图。
[0047]附图标记列表
[0048]I压载泵，2过滤装置，2A逆清洗装置，3紫外线照射装置，4排水泵，5压载罐，10-27管线，27加压配管，31-36、40-44阀门，51、52、53、54流量计，61过滤器，62未处理水喷嘴，63、141壳体，64过滤水流动路径，65排出流动路径，66未处理水流动路径，67喷嘴开口，68清洗水箱，70化学制剂注入口，71外筒部，72盖部，73底部，80中心配管，81取水孔，90电动机，91电动机盖，100压载水管理系统，101压载水处理设备，102旁路系统，111、112控制装置，121、131显示面板，122旁路灯，123BWMS(压载水管理系统)可用灯，124、132操作模式开关，125处理模式开关，126、133 BWMS准备灯，127 BWMS启动按钮，1288丽5停止按钮，129、135紧急停止按钮，134启动按钮，142紫外线灯，143灯电源，144a-144c照度传感器，C轴线，LI直线，L2曲线。
【具体实施方式】
[0049]根据本发明的方案的压载水处理设备包括:排出路径，其从储存压载水的压载罐排出所述压载水；紫外线照射装置，其包括紫外线灯且用紫外光照射通过所述排出路径的所述压载水；循环路径，其形成为使得所述压载水从中循环通过且被从所述紫外线灯发出的紫外光照射；切换部，其用于使所述压载水流经的路径在所述循环路径与所述排出路径之间切换；以及控制装置，其控制所述切换部以使得在所述紫外线灯的接通过程中所述压载水流经所述循环路径且控制所述切换部以使得当所述紫外线灯的接通完成时所述压载水流经所述排出路径。
[0050]根据该构造，当通过排出路径从压载罐中排出压载水时，用从紫外线照射装置发出的紫外光来照射压载水。结果，能够杀死压载水中的微生物。由于能够紧接在压载水排出之前进行压载水的净化处理，所以能够更加可靠地降低影响海水环境中的生态系统的可能性。此外，在紫外线灯的接通过程中，压载水通过循环路径且因此不从压载水处理设备中排出。在完成紫外线灯的接通过程之后紫外线照射量变得充足的状态下，压载水由紫外光照射且从压载水处理设备中排出。因此，能够增强杀死压载水中包含的微生物的效果。
[0051 ] 循环路径和排出路径可以彼此部分地共用或者可以各自独立地布置。
[0052]优选地，在所述紫外线灯的所述接通过程中，当供应给所述紫外线灯的电力达到所述紫外线灯的最大电力时，所述控制装置容许所述切换部从所述循环路径切换到所述排出路径。
[0053]根据该构造，可以减少能够进行紫外线照射处理之前所需的时间。例如，紧接在从压载罐开始泵送压载水之后，压载水的浊度会临时增大。通过将供给紫外线灯的电力设定成紫外线灯的最大电力，能够增加施加到压载水的紫外光的照射量。因此，紫外线照射处理能够在自紫外线灯接通开始的短时间内开始。
[0054]优选地，所述紫外线灯设置在为所述排出路径和所述循环路径所共用的共用路径中。在所述压载水从所述压载罐排出之后，所述控制装置关断所述紫外线灯且将所述压载水的路径从所述排出路径切换到所述循环路径。
[0055]根据该构造，在紫外线灯关断之后，能够用通过紫外线照射装置的海水冷却紫外线灯。
[0056]优选地，压载水处理设备还包括过滤装置，当所述压载水储存在所述压载罐中时，所述过滤装置过滤所述压载水且将过滤的压载水供应到所述紫外线照射装置。所述循环路径和所述排出路径包括绕开所述过滤装置的共用路径。
[0057]根据该构造，过滤装置所过滤的压载水被储存在压载罐中。结果，在从压载罐排出压载水的同时，通过允许压载水通过绕开过滤装置的路径，能够使得无需过滤装置的过滤。因此，能够简化压载水排出的过程。
[0058]根据本发明的另一方案的压载水管理系统包括上述压载水处理设备、储存压载水的压载罐以及从压载罐泵送压载水且将压载水送到排出路径的泵。
[0059]根据该构造，由于能够紧接在压载水排出之前进行压载水的净化处理，所以能够更加可靠地降低影响海水环境中的生态系统的可能性。
[0060]优选地，所述压载水管理系统还包括:旁路系统，其用于在绕开所述压载水处理设备的同时将海水供给到所述压载罐中以及从所述压载罐排出海水。
[0061]根据这种构造，例如，即使在无需用压载水处理设备对海水进行处理的情况下，或者甚至在海水不能被压载水处理设备处理的情况下，也可以将海水供给到压载罐中或从压载罐排出海水。
[0062]现在将参考附图对本发明的实施例进行详细描述。在附图中，相同或相应的部件用相同的附图标记表示，并且不重复其描述。
[0063]在本实施例中，术语“压载水”指的是储存在压载罐中的海水。因此，在本说明书中，在压载水为海水的情况下，可以使用“压载水(海水)”的表述。
[0064]在本