申請日2015.08.27

　　公開(公告)日2017.05.10

　　IPC分類號C02F1/32; B01D33/06; B63B13/00

　　摘要

　　提供如下壓載水處理系統(tǒng)和壓載水處理方法：即使當(dāng)被凈化的壓載水的透射率變化時，也能夠用預(yù)定劑量的紫外線壓載水。壓載水處理系統(tǒng)(10)設(shè)有：紫外線照射裝置(23)，其在流經(jīng)處理線路(管(34,36))的壓載水上照射紫外線;以及控制單元(100)。紫外線照射裝置(23)包括發(fā)射紫外線的光源和感測壓載水上的紫外線照度的照度傳感器。控制單元(100)控制紫外線照射裝置(23)以將利用由照度傳感器感測的照度(I)和流經(jīng)紫外線照射裝置(23)的壓載水的流量計(jì)算出的劑量保持在預(yù)定劑量。當(dāng)無法通過控制紫外線照射裝置(23)將感測到的劑量保持在預(yù)定劑量時，控制單元(100)降低流經(jīng)處理線路的壓載水的處理流量。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種壓載水處理系統(tǒng)，用于處理船舶中的壓載水，所述壓載水處理系統(tǒng)包括：

　　紫外線照射裝置，其利用紫外線來照射流經(jīng)處理線路的所述壓載水，所述紫外線照射裝置包括：

　　光源，其發(fā)射所述紫外線，以及

　　傳感器，其感測所述壓載水所接收到的所述紫外線的照度;并且所述壓載水處理系統(tǒng)還包括：

　　控制單元，所述控制單元控制所述紫外線照射裝置使得利用由所述傳感器感測到的所述照度和流經(jīng)所述紫外線照射裝置的所述壓載水的流量所計(jì)算出的劑量被保持在預(yù)定劑量，并且如果所述控制單元無法通過控制所述紫外線照射裝置來將所述計(jì)算出的劑量保持在所述預(yù)定劑量，則所述控制單元降低流經(jīng)所述處理線路的所述壓載水的處理流量。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓載水處理系統(tǒng)，其中所述控制單元根據(jù)所述計(jì)算出的劑量來改變所述壓載水的所述處理流量。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓載水處理系統(tǒng)，其中當(dāng)所述控制單元降低所述壓載水的所述處理流量時，所述控制單元使所述紫外線照射裝置的輸出最大。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的壓載水處理系統(tǒng)，其中所述控制單元連續(xù)地改變所述處理流量。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的壓載水處理系統(tǒng)，其中所述控制單元基于所述計(jì)算出的劑量來在多個水平之中確定所述處理流量的水平，并且將所述處理流量控制為與所確定的水平對應(yīng)的流量。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的壓載水處理系統(tǒng)，其中所述控制單元判斷為了將所述計(jì)算出的劑量保持在所述預(yù)定劑量是降低還是提高所述處理流量。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的壓載水處理系統(tǒng)，還包括：

　　過濾裝置，其被設(shè)置到所述處理線路上且過濾供應(yīng)給所述紫外線照射裝置的所述壓載水，其中所述過濾裝置包括：

　　過濾器，其以圓筒形布置以圍繞軸線，設(shè)置成按需要繞所述軸線旋轉(zhuǎn)，并且過濾所述壓載水;

　　待處理水噴嘴，其設(shè)置成將所述壓載水噴出到所述過濾器的外周部;

　　過濾水通道，其向所述紫外線照射裝置供應(yīng)已經(jīng)被所述過濾器過濾的所述壓載水;

　　排出通道，其排出未經(jīng)所述過濾器過濾的水;以及

　　電動機(jī)，其使所述過濾器繞所述軸線旋轉(zhuǎn)，

　　所述控制單元根據(jù)所述處理流量來改變流經(jīng)所述排出通道的水的排出水流量。

　　8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的壓載水處理系統(tǒng)，其中所述控制單元改變所述排出水流量使得所述處理流量和所述排出水流量的總量是固定的。

　　9.一種壓載水處理方法，通過利用紫外線照射裝置來處理用于船舶的壓載水，所述紫外線照射裝置設(shè)置到用于所述壓載水的處理線路上并且包括光源和傳感器，所述光源發(fā)射紫外線，所述傳感器感測所述壓載水所接收到的所述紫外線的照度，所述方法包括：

　　控制所述紫外線照射裝置以將利用由所述傳感器感測到的照度和流經(jīng)所述紫外線照射裝置的所述壓載水的流量計(jì)算出的劑量保持在預(yù)定劑量;以及

　　當(dāng)無法通過控制所述紫外線照射裝置將所述計(jì)算出的劑量保持在所述預(yù)定劑量時，降低流經(jīng)所述處理線路的所述壓載水的處理流量。

　　說明書

　　壓載水處理系統(tǒng)和壓載水處理方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及用于處理儲存在船舶中的壓載水的系統(tǒng)和方法。

　　背景技術(shù)

　　為了將船身的姿態(tài)或吃水深度保持在安全的狀態(tài)，在船舶中裝載壓載水。例如，在出口貨物的地方從船舶卸載貨物后，取得船舶周圍的水(海水、淡水或微咸水)并將其作為壓載水裝載到船舶中。在停靠港口把儲存在船舶中的壓載水排放到船外。

　　對于國際航行的船舶，取得壓載水的海域可能與排放壓載水的海域不同。當(dāng)生物體居住在壓載水中并且從船舶排出該壓載水時，生物體被轉(zhuǎn)移到不是其棲息地的海域。排放的壓載水因此可能對海域的生態(tài)系統(tǒng)具有負(fù)面影響。

　　為了避免這個問題，已經(jīng)提出了用于凈化壓載水的設(shè)備和方法。例如，日本專利公開No.2013-126622(專利文獻(xiàn)1)披露了一種壓載水處理系統(tǒng)，其考慮從壓載水中有效地除去、殺死或滅活微生物。該系統(tǒng)包括過濾裝置和紫外線照射裝置。當(dāng)將海水從海洋帶入船舶中時，過濾裝置過濾海水。紫外線照射裝置用紫外線照射由過濾裝置過濾的海水。將已經(jīng)經(jīng)歷紫外線照射的海水作為壓載水送到船舶中的水箱并且儲存在水箱中。

　　日本專利公開No.2013-23187(專利文獻(xiàn)2)披露了壓載水處理裝置的控制。在紫外燈的照度達(dá)到預(yù)定照度之前，通過船外排放裝置將處理過的水排放到船外。一旦紫外燈的照度達(dá)到預(yù)定照度，將處理過的水引入壓載水箱中。

　　引文列表

　　專利文獻(xiàn)

　　專利文獻(xiàn)1：日本專利公開No.2013-126622

　　專利文獻(xiàn)2：日本專利公開No.2013-23187

　　發(fā)明內(nèi)容

　　技術(shù)問題

　　國際航行的船舶(海洋船舶)在世界上的各個海域�？�。因此，船舶在各種海域中取得壓載水。為此，要求海上船舶具有安裝在其中的壓載水處理系統(tǒng)，壓載水處理系統(tǒng)能夠凈化從任何海域取得的海水。

　　在通過紫外線照射來凈化海水的方法中，當(dāng)海水具有較低的透射率時，海水所接收到的紫外線的劑量更趨向于降低。當(dāng)紫外線照射的劑量降低時，殺死生存于取得的海水中的微生物的效果可能降低，海水的透射率可能隨著取得海水的海域或隨著自然環(huán)境因素(天氣或氣候等)等而變化。因此，難以預(yù)先確定要進(jìn)行紫外線處理的海水的透射率的值。

　　為了提高具有低透射率的海水所接收到的紫外線的劑量，可以考慮例如提高紫外線照射裝置的輸出。具體地，向紫外線照射裝置供給提高的電力。然而，由于諸如紫外線照射裝置的額定值等因素，存在可以供應(yīng)到紫外線照射裝置的電力的上限。當(dāng)海水具有顯著低的透射率時，則即使使用功率最大的紫外線照射裝置，海水也可能接收到劑量不足的紫外線。

　　從對生態(tài)系統(tǒng)的影響的觀點(diǎn)來看，不期望將未處理或未充分凈化的海水作為壓載水裝載到船舶中。然而，如果由于這個原因停止壓載水凈化處理，則壓載水不能被裝載到船舶上。

　　注意，認(rèn)為由于作為壓載水來獲得的水具有低透射率，存在裝載微咸水或淡水作為壓載水的航行船舶也可能遭受紫外線劑量降低的可能性。

　　本發(fā)明的目的是提供一種壓載水處理系統(tǒng)和方法，即使當(dāng)壓載水的透射率變化時，也能夠使要凈化的壓載水接收到預(yù)定劑量的紫外線。

　　問題的解決方案

　　根據(jù)本發(fā)明的一個方式的壓載水處理裝置是用于處理船舶的壓載水的壓載水處理系統(tǒng)，并且包括利用紫外線來照射流經(jīng)處理線路的所述壓載水的紫外線照射裝置。紫外線照射裝置包括：光源，其發(fā)射所述紫外線;以及傳感器，其感測所述壓載水所接收到的所述紫外線的照度。壓載水處理系統(tǒng)還包括控制單元。所述控制單元控制所述紫外線照射裝置使得利用由所述傳感器感測到的所述照度和流經(jīng)所述紫外線照射裝置的所述壓載水的流量所計(jì)算出的劑量被保持在預(yù)定劑量，并且當(dāng)無法通過控制所述紫外線照射裝置來將所述計(jì)算出的劑量保持在所述預(yù)定劑量時，所述控制單元降低流經(jīng)所述處理線路的所述壓載水的處理流量。

　　根據(jù)本發(fā)明的一個方式的壓載水處理方法是使用設(shè)置在壓載水的處理線路上的紫外線照射裝置來處理船舶的壓載水的壓載水處理方法，紫外線照射裝置包括光源和傳感器，所述光源發(fā)射紫外線，所述傳感器感測所述壓載水所接收到的所述紫外線的照度。壓載水處理方法包括：控制所述紫外線照射裝置以將利用由所述傳感器感測到的照度和流經(jīng)所述紫外線照射裝置的所述壓載水的流量計(jì)算出的劑量保持在預(yù)定劑量;以及當(dāng)無法通過控制所述紫外線照射裝置將所述計(jì)算出的劑量保持在所述預(yù)定劑量時，降低流經(jīng)所述處理線路的所述壓載水的處理流量。

　　發(fā)明的有益效果

　　即使當(dāng)壓載水的透射率變化時，上述方式允許壓載水接收到預(yù)定劑量的紫外線。