专利名称：：使用膜组件的压舱水膜处理方法和膜处理装置的制作方法
技术领域：
：本发明涉及使用能够向压抢罐提供由膜来阻止海水中的微生物和菌体，不含规定大小以上微生物等的压舱水的膜组件的压舱7K膜处理方法和膜处理装置，详细的说，涉及使用能够抑制长期运转时的膜表面水紫的生成来减少清洗频率，并且提高处理水的回收率的膜组件的压枪水膜处理方法和膜处理装置。
背景技术：
：在运输原油或货物等的货物用船舶上，为了保持航行时船体稳定性而设置了压抢罐。通常，当没有装载原油或货物等时，在压抢罐内充满压抢水，当装入原油或货物等时，通过排出压抢水来调整船体的浮力，以使船体稳定。这样，压舱水是为了船舶的安全航行所需要的水，通常，利用进行装卸货物的港湾的海水。已知其用量4^界一年间超过100亿吨。但是，在压抢水中，会混入取水的港湾中生活的微生物或小型、大型生物的卵，随着船舶的移动，这些微生物或小型、大型生物的卵也同时被运到异国他乡。因此，原本其海域没有生息的生物种，取代现有生物物种这样的生态破坏正在扩大。在这样的背景下，国际海事机构(IMO)的外交^i义中，采纳了涉及压艙水处理装置等的定期的检查的接收检测义务，从2009年以后建造的船只开始适用。另外，根据用于规定和管理船舶的压舱水和沉淀物的条约(以下，称为条约)，压舱水的排出基准见以下的表1。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>因此，开发压抢水的处理方法，^^舱水在排出时微生物数量减少到存在于远洋的百分之一的程度，成为当务之急，以往，作为压抢水的除菌技术，提出使用膜组件的膜处理方法。由于压舱水(海水)离子浓度高，当使用膜组件来对压抢水进行膜处理时，在长期运转过程中，恐怕会在膜表面上形成7jC紫。该水祐主要是氯化钠(NaCl)和硫酸钓(CaS04)，如果它们粘着、堆积在膜表面，存在膜被堵塞和破损的危险，并且，存在如果由于水裙带入有机物变成坚固的块，即使进行逆洗也不能去除的问题。因此，在膜处理方法中，为了延长膜处理时间，污垢处理变得很重要。专利文献l公开了利用减压产生的气泡膨胀进行污垢处理的技术，作为膜处理时的污垢处理。并且，专利文献2中公开了，通过在被防污导电性构件和异性极之间通入规定电流，抑制与水中构成物等海水接触的被防污导电性构件表面粘着的生物，防止导电性构件污染的技术。专利文献l:日本特开2003-265935号>^才艮专利文献2:日本特开2005-185206号爿>才艮在专利文献l所述的技术中，需要用于对装填膜组件后的罐进行减压的减压机构，具有设备昂贵的缺点。另外，专利文献2所述的技术，是防止导电性构件污染的技术，并不是解决由膜表面生成水祐而产生的问题。
发明内容因此，本发明的课^IA提^H吏用了由简单的设备柙制膜表面水垢生成来进行污垢处理的膜组件的压舱水膜处理方法和膜处理装置。另外，本发明的其他课题，通过以下记述来明确。上述i果题通过以下各发明来解决。技术方案1是一种使用膜组件的压舱水膜处理方法，具有膜处理罐和设置在该罐内的膜组件，并且一边流入压艙水的未净化水，一边连续过滤，其特征在于上述膜处理罐上设置有阳电极和阴电极，上述阳电极和阴电极与该罐内的未净化水接触，并且在上述电极之间施加电压。技术方案2是一种压艙水膜处理方法，其特征在于上述阳电极和阴电极中的一方是由上述膜处理罐的壁面形成的，而另一方是由上述膜组件的壁面形成的权利要求1所述的膜组件的。技术方案3是一种使用膜组件的压舱水膜处理装置，具有膜处理罐和设置在该罐内的膜组件，并且一边流入压抢水的未净化水，一边连续过滤，其特征在于上述膜处理罐上设置有阳电极和阴电极，上述阳电极和阴电极与该罐内的未净化水接触，并且设置有在上述电极之间施加电压的通电机构。技术方案4是一种使用膜组件的压舱7jc膜处理装置，其特征在于上述阳电极和阴电极中的一方是由上述膜处理罐的壁面形成的，而另一方是由上i^J度组件的壁面形成的。通过本发明，能够提儉使用了由简单的设备柙制膜表面水紫生成来进行污垢处理的膜组件的压抢7jc膜处理方法和膜处理装置。图1是表示使用了本发明中的膜组件实施压舱水膜处理方法的装置的一个例子的概略立体图。图2是表示膜处理罐内未净化水中的离子运动的图符号说明1:膜组件11:外框(电极)2:膜处理罐21:内壁面(电极)3:未净化水导入管4:未净化7jc^》出管5:未净化水水泵6:循环配管7:悬浊物排出管8:电源装置具体实施例方式下面，将通过附图对本发明的实施方式进行说明。图1是表示使用了本发明中膜组件实施压舱水膜处理方法的装置的一个例子的概略立体图。图中，1是能够搭载在油轮等船舶上的膜组件。2是将膜组件1设置中心的圆筒型膜处理罐。3是未净化水导入管，4是未净化^#出管。5是未净化水水泵，6是循环配管，7是悬浊物排出管，8是电源装置。膜组件1外框11的壁面上形成有多个狭缝状开口lla，膜处理罐2内的未净化7jc通过该开口lla，；"膜组件1内。该膜组件1的外框11是由能够通电的金属材料形成的，并且与设置在膜处理罐1外部的电源装置8的阳^目连接。因此，在这里膜组件l的外框11起到作为阳电极的功能。另夕卜，对于膜处理罐2而言，至少与未净化水的内壁面21是由能够通电的金属材料形成的，其内壁面21与电源装置8的阴似目连接。因此，在这里膜处理罐2的内壁面21起到作为阴电极的功能。电源装置8，通过在这些起到作为阳电极功能的膜组件1的外框11和起到作为阴电极功能的膜处理罐2的内壁面21之间施加规定的电压，流过电流。这样，由于在膜组件1的外框11和膜处理罐2的内壁面21之间施加电压，流过电流，如图2所示，受电场力的作用，膜处理罐2内未净化水(海水)中的阳离子(Na+，Ca2+，Mg2+，Fe3+,Mn2+等)，向作为阴电极的膜处理罐2的内壁面21方向移动，受电场力的作用，阴离子(Cl-，S042-等)向作为阳电极的膜组件1的外框11方向移动。因此，未净化水中的NaCl和CaS04等污垢物质被分解为阳离子和阴离子，分离到每个电极，设置于膜处理罐2中央的膜组件1附近，不存在这些污垢物质，该膜表面上的粘着、堆积消失。因此，每l循环周期的膜处理经过时间变得更长。即，处理水的回收效率(回收率)增高。根据本发明人的实验，在使用公称孔径0.4jim的MF膜(精密的过滤膜)的海水过滤实验中，图l所示的结构的膜处理装置中，没有设置电极，过滤海水时，将膜组件1的外框11作为阳电极，将膜处理罐2的内壁面21作为阴电极，调整了在电极之间施加数mmV数V电压过滤时的过滤持续时间。过滤il;复为5m/日(固定)，上升到差压50kPa需要的时间，当不设置电极时，为20分，当设置电极进行通电时，变为25分。如图1所示，如果由膜组件1的外框11和膜处理罐2的内壁面21形成电极，由于不需要在膜处理罐2内另外设置电极零件，所以就解决了膜处理罐2的结构简单的问题，效果令人满意。另夕卜，作为其他方式，也可以将阳电极和阴电极形成为板状或者棒状，以与膜处理罐2内的未净化水接触的方式，相互保持间隔配置在膜组件1和膜处理罐2的壁面之间。另外，阳极和阴极也可以与图l所示的方式相反构成。并且，将膜组件1的外框11形成为电极时，外框11并不局限于图中所示的狭缝状的开口lla,也可以开圆孔状或方孔状，另外，也可以由网状外框构成。另外，将膜处理罐2的内壁面21作为电极时，不局限于膜处理罐2的内壁面21整个面，也可以是一部分。膜处理罐2的形状，并不是特别局限于图中所示的圆筒型，也可以是圆筒形以外的椭圃形或多角形。在本发明中，膜组件l可以是圆筒型膜组件，也可以是方型膜组件。另外，在本发明中，膜组件1并不局限于配置在膜处理罐2内的中央。最好通过膜组件1,能够从未净化水中分离出规定大小以上的微生物，如果进一步添加臭氧进行氧化处理，能够杀灭通itJ溪的微小的微生物(菌体等)，得到清澈的压舱水。权利要求1.一种使用膜组件的压舱水膜处理方法，具有膜处理罐和设置在该罐内的膜组件，并且该膜组件一边流入压舱水的未净化水，一边连续过滤，其特征在于上述膜处理罐上设置有阳电极和阴电极，上述阳电极和阴电极与该罐内的未净化水接触，并且在上述电极之间施加电压。2.根据权利要求l所述的使用膜组件的压舱水膜处理方法，其特征在于上述阳电极和阴电极中的一方是由上述膜处理罐的壁面形成的，而另一方是由上述膜组件的壁面形成的。3.—种使用膜组件的压艙7jc膜处理装置，具有膜处理罐和i史置在该罐内的膜组件，并且该膜组件一边流入压抢水的未净化水，一边连续过滤，其特征在于上述膜处理罐上i殳置有阳电极和阴电极，上述阳电极和阴电极与该罐内的未净化7jc相接触，并且设置有在上述电极之间施加电压的通电机构。4.根据权利要求3所述的使用膜组件的压舱水膜处理装置，其特征在于上述阳电极和阴电极中的一方是由上述膜处理罐的壁面形成的，而另一方是由上述膜组件的壁面形成的。全文摘要本发明的目的在于提供使用了由简单的设备抑制膜表面水垢生成来进行污垢处理的膜组件的压舱水膜处理方法和膜处理装置。使用本发明中的膜组件的压舱水膜处理方法和膜处理装置，其特征在于，具有膜处理罐2和设置在该罐内的膜组件1，并且一边流入压舱水的未净化水，一边连续过滤，上述膜处理罐2上设置有阳电极和阴电极，上述阳电极和阴电极与该罐内的未净化水接触，并且设置有在上述电极之间施加电压的通电机构。文档编号C02F5/00GK101415646SQ20078001195公开日2009年4月22日申请日期2007年3月28日优先权日2006年3月31日发明者佐藤大士,冈田悟,谷口岳,齐藤政宏申请人:三井造船株式会社