专利名称：船舶压载水的取样系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及船舶压载水的取样系统，尤其涉及为了检查取入到船内的压载水是否 满足标准而对压载水连续取样的船舶压载水的取样系统。
背景技术：
为了保证船体在航行时的稳定性，在输送原油或集装箱等的货船上设有压载箱。 通常，在没有装载原油等时，用压载水充满压载箱，在装载原油或集装箱等时，排出压载水， 由此调节船体的浮力，使船体稳定。这样，压载水是船舶的安全航行所必须的，通常利用进行货物装卸的港湾的海水。 其量，从世界范围看推算为一年30 40亿吨。可是，在压载水中混入有获取其的港湾中存活的水生生物(含有微生物或细菌 类)，这些水生生物会随着船舶的移动被运到异国。因此，原来在该海域没有存活的生物物种取代既存生物物种的生态系的破坏日趋严重。在这样的背景下，国际海事组织(IMO)的外交会议上通过了用于船舶的压载水及 沉淀物的规定及管理的条约，压载水管理的实施义务适用于2009年以后建造的船舶。因此，对船舶来说，需要排出满足所述条约的清洁的压载水。目前，作为处理含有浮游生物等微生物的水的物理的处理方法，专利文献1公开 有一种技术，该技术通过相对于压载水注入臭氧，杀死或除去压载水中的微生物。另外，专利文献2公开有一种技术，该技术通过高压泵使含有水生生物的水通过 狭缝板，机械地破坏并杀灭水生生物。专利文献1 (日本)特开2004-160437号公报专利文献2 (日本)特开2003-200156号公报专利文献3 (日本)特开平9-192680号公报专利文献4 (日本)特开2003-326275号公报从船舶排出的压载水是否满足所述的标准，必须将压载水的一部分作为取样水取 出进行检查。该情况下，为了算出压载水中的水生生物的存活数，取样水需要一次最大采集 3m3,因此，需要在船舶内设置具有3m3容量大小的贮留箱。但是，在船舶内重新确保设置具有3m3容量大小的贮留箱的空间，尤其对已经制造 好的船舶来说，极其困难。而且，从大而且被分成多个室的压载箱内直接采集压载水的作业，也是极其复杂 的作业。另外，水生生物的存活数的检查，要求显微镜观察压载水，且一边确认栖息在该取 样水中的水生生物一边进行这样很繁琐的作业。因此，为了检查压载水，取样水量增大时， 首先，必须从由大量的压载水浓缩水生生物的作业开始，作业时间也会很长。此间，由于船 舶不能够进行压载水的排出，将出现持续无法装货及出航的状况，所以对船舶公司来说，损失很大。因此，压载水的检查在短时间内完成成为最重要的课题。但是，在显微镜检查时，必须将水生生物在由压载水中活着的状态下进行浓缩，该 浓缩作业极其耗费时间与人力，因此在短时间内完成压载水的检查极其困难。
发明内容
本发明目的在于提供一种不需要设置大的贮留箱，且能容易且连续地采集压载 水，并将含于压载水中的水生生物在活着的状态下进行取样的船舶压载水的取样系统及船 舶压载水的取样方法。本发明的其他目的，通过以下的记载能够明白。解决问题的方法上述目的通过以下的各发明得以解决。根据权利要求1所述的发明是为了检查含于船舶压载水中的水生生物而对所述 压载水进行取样的船舶压载水的取样系统，其中所述船舶压载水的取样系统包括取样嘴，其设于向压载箱注入压载水的注水管 路及/或将压载箱内的压载水排向船外的排水管路中，并且，该取样嘴从所述注水管路及/ 或所述排水管路连续地采集压载水的一部分；及取样装置，其将含于由所述取样嘴采集的 压载水中的水生生物进行浓缩。所述取样装置包括贮水容器，其能可调节地在内部容纳贮留水，以便容纳预定量的贮留水；滤布，其具有上端开口与下端开口，并被浸渍在所述贮水容器内的贮留水中，使得 所述上端开口被暴露，并将所述贮水容器的内部区划成外侧与内侧两个空间；供给口，其将从所述取样嘴采集到的压载水向所述滤布的所述上端开口的内侧供 给；排水口，其从所述贮水容器内的所述滤布的外侧排出所述贮水容器内的贮留水；贮留部，其连续地设置在所述贮水容器内的所述滤布的下端开口，在所述贮水容 器内的贮留水从所述排水口排出时，所述贮留部暂时贮留含有残留在所述滤布的内侧的水 生生物的水；及收容容器，其收容含有贮留在所述贮留部内的水生生物的水。根据权利要求2所述的发明是如权利要求1所述的船舶压载水的取样系统，其还 包括排水箱，其暂时贮留从所述贮水容器排出的贮留水；及排水泵，其将所述排水箱内的贮留水连续地排向所述注水管路或所述排水管路。根据权利要求3所述的发明是如权利要求1或2所述的船舶压载水的取样系统， 其中，所述供给口开设于嘴的前端，所述嘴以在向所述滤布的内侧供给压载水时及/或排 出所述贮水容器内的贮留水时，沿着所述滤布的内周可旋转的方式设置。根据权利要求4所述的发明是如权利要求1、2或3所述的船舶压载水的取样系 统，其中，所述取样装置具有水流生成设备，所述水流生成设备在所述贮水容器内的所述滤 布的外侧 产生从所述滤布的外侧朝向内侧的水流，从而剥离附着在所述滤布的内侧的水生 生物。
根据权利要求5所述的发明是如权利要求1至4中任意一项所述的船舶压载水的取样系统，其中，还包括取样阀，其开闭向所述取样装置供给的压载水的流路；流量计，其计测向所述取样装置供给的压载水的供给量；及第一控制装置，其基于所述流量计的计测结果，来对所述取样阀进行开闭控制。根据权利要求6所述的发明是如权利要求5所述的船舶压载水的取样系统，其中， 还包括对所述排水口进行开闭的排水阀，所述第一控制装置基于所述流量计的计测结果进 行如下控制，即，控制所述取样阀关闭后，控制所述排水阀开放，并控制所述贮水容器内的 贮留水从所述排水口排出。根据权利要求7所述的发明是如权利要求1至6中任意一项所述的船舶压载水的 取样系统，其中，所述压载箱被设置为多个压载箱，并包括开闭阀，其对所述压载箱中的每一个的所述注水管路及/或所述排水管路分别进 行开闭；可视化装置，其使信息可视化；及第二控制装置，其对于所述多个压载箱，以向每个箱分别注入或排出压载水的方 式对所述开闭阀进行开闭控制，并且获取正在进行注水或排水的压载箱的信息，在通过所 述取样嘴采集压载水时，使进行所述注水或排水的压载箱与通过所述取样嘴采集的压载水 一一对应，并将结果向所述可视化装置输出。根据权利要求8所述的发明是如权利要求7所述的船舶压载水的取样系统，其中， 所述可视化装置是将信息以画面显示的监视器及/或将信息进行印刷的打印机。发明效果根据本发明，能够提供一种无需设置大的贮箱，且能容易且连续地采集压载水，并 将含于压载水中的水生生物在活着的状态下进行取样的船舶压载水的取样系统及船舶压 载水的取样方法。
图1是表示设有根据本发明的船舶压载水的取样系统的船舶的主要部分的概略 的平面图；图2是表示构成根据本发明的船舶压载水的取样系统的详细示意图；图3是图2中的A部扩大图；图4是表示一例取样装置的概略图；图5是说明滤布的网眼的图；图6是说明取样装置工作的图；图7是说明取样装置工作的图；图8是说明取样装置工作的图；图9是说明取样装置工作的图；图10是表示用于将贮水容器内的贮水量持续调整为一定水量的装置的其它样式 的概略图。符号说明
1 船体2、2A 2D:压载箱3海水吸入箱4压载泵5取水管6 滤网
7 配管8,8'排水口9主配管10注排水嘴11旁通管12a 12g开闭阀13处理装置13a、13b、13c 开闭阀14取样系统141取样嘴142采水管143取样装置144流量计145开闭阀146返回管147排水箱148排水泵15除去装置100控制部201显示装置202打印机202a 标签300储水容器301 盖体303 滤布303A 经线303B 纬线303a 上端开口303b 下端开口304贮留部305采水管306开闭阀307收容容器
308供给管308a 嘴308b 供给口309液面传感器310切换阀311分路管311a 供给口312溢流管312a 上端开口313 排水口314开闭阀315水流发生器316A、316B 水位检测计317水量控制部
具体实施例方式以下，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。图1表示在既设的压载水系配管中设有船舶压载水的处理装置及根据本发明的 船舶压载水的取样系统的压载水系配管概略的平面图。在此，作为船舶，例示有装载集装箱 的集装箱船。图中，1为船体，2是配置在船体1的船头附近的多个压载箱。在各压载箱2中，从设于船底部附近的海水吸入箱3通过压载泵4的运转取入压 载水。在本发明中，作为处理对象的压载水，例如使用海水、淡水等，在所述压载水中含有 动物浮游生物、植物浮游生物等水生生物、微生物或细菌类等(以下，将这些简称为水生生 物)。压载泵4设于将压载水从海水吸入箱3取入船体1内的取水管5中，在该取水管5的 一次侧(压载泵4的入口侧)的部分5'设有滤网6。该滤网6用于除去流入压载泵4的压载水中比较大的夹杂物，例如可以使用以 5 15_间距、优选11_间距开有Φ5 10mm、优选Φ8_的孔的滤网。7是以横贯船体的方式配设的配管，两端与分别设于船体1的两侧部的排水口 8、 8'连接。取水管5的压载泵4的二次侧(出口侧)的部分5"连接于该配管7的中途部。9是设于上述配管7与各压载箱2之间，将压载水向各压载箱2注水，且从各压载 箱2排出压载水的主配管，其一端连接于上述配管7的中途部。在其另一端分别连接有为 进行各压载箱2的注水及排水而配设在各压载箱2内的注排水嘴10。11是为将各压载箱2内的压载水通过压载泵4的运转排向船体1外部而使用的 旁通管，配设成在取水管5的滤网6的二次侧(出口侧)的部分5'，将压载泵4的一次侧 (入口侧)与主配管9之间进行连接。另外，符号12a 12g的构成部件为开闭阀。在通过有关压载水系配管向压载箱2注入压载水时，在设开闭阀12a、12b、12e、 12g分别为开状态，设开闭阀12c、12d、12f分别为闭状态后，使压载泵4运转，经由取水管5 从海水吸入箱3取压载水。从海水吸入箱3流入取水管5中的压载水在通过滤网6除掉大的垃圾后，通过横贯船体1的方式设置的配管7向主配管9输送。将输送到主配管9的压 载水由设于各压载箱2内的注排水嘴10注入压载箱2内。因此，该情况下，取水管5、配管7及主配管9在压载水系配管中构成用于将压载水 注入压载箱2的注水管路。另外，在排出各压载箱2内的压载水时，当使开闭阀12b、12c、12d、12g成为开状态，开闭阀12a、12e成为闭状态后，运转压载泵4时，各压载箱2内的压载水从注排水嘴10 通过主配管9、旁通管11、取水管5及压载泵4流入配管7，从船体1的两侧部的排水口 8、 8'排向外部。因此，该情况下，主配管9、旁通管11、取水管5及配管7在压载水系配管中构成用 于将压载箱2内的压载水排向船舶外的排水管路。在已设的压载水系配管中设有压载水的处理装置13。处理装置13设置如下，在以上说明的已设的压载水系配管的配管7中的与取水管 5的连接部位与与主配管9的连接部位之间的配管部分7'，从其中途部分分路取入压载 水，在将该压载水中的水生生物或细菌类除去、杀死或杀灭后，再使之返回配管部分7'。在处理装置13中，例如可以设置用于除去压载水中比较大的水生生物的过滤器， 或者，将由臭氧发生器生成的臭氧以所定浓度注入压载水中，由此通过臭氧的强氧化作用 杀死或杀灭水生生物或细菌的装置，或者，使压载水通过具有狭缝状的开口的狭缝板，由此 利用通过时产生的剪切力破坏水生生物的装置，或者，除去及分解臭氧注入后的未溶解的 臭氧的装置等。图中的符号13a、13b、13c为用于在配管7与处理装置13之间进行压载水的取水 及排水的开闭阀。处理装置13对压载水的处理在将压载水取入船舶内时进行。因此，在对压载水进 行处理时，在设开闭阀12a、12b、12e、12g、13b、13c分别为开状态，设开闭阀12c、12d、12f、 13a分别为闭状态后，运行压载泵4，经由取水管5从海水吸入箱3取压载水。从海水吸入 箱3流入取水管5的压载水通过滤网6除掉大的垃圾后，通过配管7流入处理装置13，在 此，除去、杀死或杀灭压载水中的水生生物或细菌类。在本实施方式中，根据本发明的船舶压载水的取样系统14以检查通过处理装置 13处理后的压载水是否满足IMO标准的方式设置。该取样系统14设置成能够从配管7的 连接有主配管9的部位与排水口 8'之间的配管部分7"，采集排向船体1外部的压载水。 有关取样系统14，将在之后做详细说明。将压载水排向船体1外时，为了除去压载水中的含有有害的溴氧化物的氧化剂， 如图ι所示，优选设置通过活性炭除去氧化剂的除去装置15。通过除去装置15能够除去含 于处理完的压载水中的有害的氧化剂等的氧化性物质(例如，溴氧化物)。图1中，除去装置15设在配管7的配管部分7 “与主配管9的连接部位，与取样系 统14之间。除去装置15设为例如其中设有活性碳槽，取入通过配管7排出的压载水，通 过活性碳槽后，再送回配管7。除去装置15设于取样系统14的前侧，但也可以设在取样系统14与排水口 8'之 间。图2是表示取样系统14的概要的结构图。在此，只表示四个压载箱2A、2B、2C、2D。此外，与图1相同的符号表示相同结构。在取样系统14中，采集在配管7中的配管部分7"内流动的压载水的一部分。图3是图2中的A部扩大图，如同图所示，在配管部分7"内，取样嘴141以与压 载水的流动方向相对的方式设置，等流速取样该配管部分7"内的压载水的一部分(以下， 有时称作取样水)，通过采水管142送至取样装置143。所谓等流速取样是指以在配管部 分7"内流动的压载水的流速与由取样嘴141采集的取样水的流速为等流速的方式进行取 样。在采集该取样水时，利用压载泵4驱动的压力。取样嘴141用于连续地采集流在配管7中的配管部分7 “中的压载水的一部分，如 举一例，在使配管7的管径为300A时，例如可以使取样嘴141的管径为25mm。在采水管142中设有计测取样水的流量(累计流量)的流量计144、对采水管142 的流路进行开闭的取样阀145。流量计144的计测结果送向控制部100。 控制部100根据该流量计144的计测结果确认是否向取样装置143输送了所定量 的压载水，例如3m3的压载水，并控制取样阀145的开闭(第一控制手段)。另外，进一步地，控制部100还以向每个箱分别注入或排出各压载箱2A 2D的注 排水的方式分别单独地开闭控制开闭阀12g(第二控制手段)，并且对设于配管7的开闭阀 14a的开度进行控制。下面，图4详细表示了取样装置143。图4中，300是贮水容器，301是设于贮水容器300的上部的盖体。贮水容器300， 例如形成为圆筒形状，在其内部设有用于采集作为采集对象的水生生物的滤布303。滤布303具有上端开口 303a与下端开口 303b，优选形成为随着从上端开口 303a 到下端开口 303b，形成为头窄状的大致倒圆锥形状，上端开口 303a的周边可拆装地安装在 贮水容器300的上部内周面，在贮水容器300的内部设置成悬挂状。由此，贮水容器300的 内部被划分为滤布303的外侧的空间300A与滤布303的内侧的空间300B。滤布303可以使用市场上的销售品。例如，优选使尼龙等树脂制的将经线及纬线 交叉织成网状，且通过加热而将经线与纬线的交叉部熔接固定，由此防止网眼偏差。滤布 303的网眼大小根据采集的水生生物的大小确定，例如在采集超过50 μ m的大小的水生生 物时，形成为50 μ m。如图5所示，该网眼大小由形成在滤布303的经线303A与纬线303B 之间的格子的对角线的距离A确定。在滤布303的下端开口 303b设有贮留部304。贮留部304是，在贮水容器300内 暂且贮留最终残留在滤布303的内侧的含有水生生物的水(浓缩水)并收集浓缩后的水生 生物的容器，通过合成树脂等形成为比贮水容器300小得多的例如漏斗状。在贮留部304 的底部连接有通过开闭阀306开闭的采水管305，通过打开开闭阀306，能够将贮留于贮留 部304内的含有水生生物的水(浓缩水)收容到贮水容器1的外部的收容容器307。收容 容器307可拆装地设于采水管305。一端设有取样嘴141的采水管142的另一端的配设为，从贮水容器300的侧部上 方到该贮水容器300的内部，至滤布303的上端开口 303a的内侧。设于该采水管142的另 一端的嘴308配置在比滤布303的上端开口 303a更下方的滤布303的内侧，在其端部开口 的供给口 308a弯曲成朝向滤布303的内周面。优选嘴308设置成通过未图示的驱动装置 在水平方向上能够旋转360度，使供给口 308a能够沿着滤布303的内周旋转。
在比滤布303的上端开口 303a更下方，在比嘴308更上方设有液面检测装置即液 面传感器309，检测滤布303的内侧的水位。该液面传感器309的检测信号向图2所示的控 制部100输出。在采水管142的中途，在贮水容器300的外侧设置切换阀310，从该切换阀310分 路有分路管311。分路管311从贮水容器300的侧部上方配设于内部，其前端311a位于滤 布303的外侧，在该滤布303的外侧，向贮水容器300内供给由采水管142输送的取样水。在贮水容器300内，在同一滤布303的外侧设置溢流管312，贯通贮水容器300的 底部300a，与排水管146连接。在贮水容器300内为一定以上的水量的情况下，溢流管312 使多余水溢出，排向贮水容器300外，调节使贮水容器1内经常为一定水量，根据其上端开 口 312a的位置决定贮水容器300内的贮留水的水位。该上端开口 312a以位于较滤布303 的上端开口 303a的下方，较液面传感器309的下方，较滤布303的下端开口 303b上方的方 式设置。在贮水容器300内的空间300A的底部300a形成有排水口 313，通过打开排水阀 314，使内部的贮留水排向排水管146。该排水阀314通过图2所示的控制部100进行开闭 控制。
在贮水容器300的内部的滤布303的外侧配设有水流发生器315。水流发生器315 在贮水容器300内贮留有水的状态下，朝向滤布303的外周面喷射水，由此产生从滤布303 的外侧朝向内侧的水流，为顺利使附着在滤布303的内侧的水生生物剥离，并贮留、收集于 贮留部304内起到辅助作用，在本发明中，优选设置。由水流发生器315的水的喷射，可通过未图示的泵等驱动装置，使用贮留于贮水 容器300内的滤布303的外侧的贮留水来进行。优选水流发生器315设成遍布滤布303的外周的环状，但也可以遍布滤布303的 外周，以所定间隔分开配置适宜数量的水流发生器。另外，还优选水流发生器315设置成在贮水容器300内部可上下移动。接着，参照图6 图9，对取样装置143的作用进行说明。首先，如图6所示，通过切换阀310的操作，经由分路管311从采水管142向贮水 容器300内的滤布303的外侧的空间300A供给水，在贮水容器300内贮留贮留水Wl。从维 护贮水容器300内水生生物的栖息环境的观点来看，优选该贮留水Wl使用压载水。供给贮水容器300内的滤布303的外侧的贮留水Wl通过滤布303还浸入该滤布 303的内侧的空间300B。在贮留水Wl超过溢流管312的上端开口 312a时，从溢流管312 排出，由此以一定水量的方式贮留在贮水容器300内。此时，滤布303的上端开口 303a位于较该贮留水面的上方，从贮留水Wl露出。另 夕卜，即使滤布303的外侧的空间300A的贮留水Wl中含有水生生物，在滤布303的内侧也不 会侵入超过滤布303的网眼大小的水生生物，即通过滤布303成为采集对象的大小的水生 生物。如果在贮水容器300内贮留有所定量的贮留水Wl的话，如图7所示，通过切换阀 310的操作，将由取样嘴141经采水管142输送的取样水W2，由嘴308向滤布303的内侧的 空间300B供给。此时，优选使嘴308 —边在水平方向上进行旋转，一边进行。嘴308的旋 转，例如可以设1次/秒。
通过由嘴38向滤布303的内侧供给取样水W2，贮水容器300内的贮水量增加，但增加部分从溢流管312溢出，排向贮水容器300的外部，贮水容器300内经常保持为一定水 量。因此，不管贮水容器300的容积如何，都能够连续地供给所希望的大量的取样水W2。这样，当从嘴308向滤布303的内侧连续地供给取样水W2时，增加部分从溢流管 312溢出，由此多余水从滤布303的内侧向外侧移动，在滤布303内不能通过该滤布303的 成为采集对象的大小的水生生物的量将逐渐增加。此时，由于在贮水容器300内最初贮留有贮留水W1，所以含于供给滤布303的内侧 的取样水W2中的水生生物不会突然过滤并与滤布303压接，从而防止水生生物因滤布303 的损伤等的伤害，因此，水生生物不会死掉。另外，通过一边旋转嘴38，一边供给压载水W2，可在滤布303的内侧形成旋转流。 因此即使在滤布303的内周面附着有水生生物，通过旋转流也能够一边剥离，一边供给取 样水W2，因此能够防止滤布303的堵塞，能够有效进行水生生物的浓缩。万一因滤布303或溢流管312的堵塞等某种原因，滤布303的内侧的水位上升时， 通过液面传感器309得到检测。将该检测作为触发，图2所示的控制部100能够自动停止 取样水W2的供应。由此，能够防止向滤布303的内侧供给的取样水W2从滤布303的上端 开口 303a溢出。从嘴38向滤布303的内侧供给的取样水W2的流量通过设于图2所示的采水管 142的流量计144计测，基于该计测结果，通过控制部100控制取样阀145的开闭。因此，例 如在计测每3m3的水量含有的水生生物时，通过该流量计144计测3m3，由此不需要用于贮 留取样水W2的大容量的箱等，能够很容易地供给所希望的水量。而且，贮水容器300通过 溢流管312调节使内部经常为一定水量，因此不管贮水容器300的容积如何，都能够连续地 供给所希望的水量，由此能够进行所希望的每单位水量的水生生物的取样。接着，如果由嘴308向滤布303的内侧供给了所希望水量的取样水W2的话，通过 控制部100的控制关闭取样阀145，停止取样水W2的供给后，如图8所示，通过控制部100 打开排水阀314，从排水口 313排出贮水容器300内的空间300A的贮留水Wl。排水时，不仅滤布303的外侧的贮留水W1，而且滤布303的内侧的取样水W2也从 滤布303的内侧向外侧移动，然后从排水口 313排出。因此，在滤布303内残留不能通过该 滤布303的水生生物。此时，优选由旋转的嘴308朝向滤布303的内周面供给未混入水生生物的洗净用 水等，由此洗掉附着在滤布303的内侧的水生生物。进一步地，也优选加上或取消由该嘴308的洒水，由水流发生器315朝向滤布303 的外周面产生水流，由此一边剥离附着在滤布303的内侧的水生生物，一边排水。另外，虽未图示，但也优选通过控制部100可控制地设有对滤布303施加微振动的 微振动装置，排水时使滤布303微振动，促进水生生物的剥离。该微振动装置对滤布303的 微振动也可以在向滤布303的内侧供给取样水W2时进行。当将贮水容器300内的贮留水Wl从排水口 313排完时，或者排至贮留水Wl的水 位成为较贮留部304下位的程度时，如图9所示，只有残留在滤布303内的含有水生生物的 浓缩水W3贮留在贮留部304内。该浓缩水W3通过滤布303实质上没有施加滤取的压力而 浓缩水生生物，因此，水生生物在没有受到损伤活着的状态下得到浓缩。
通过控制部100打开开闭阀306，由此贮留部304内的浓缩水W3由采水管305收 容于收容容器307内。浓缩水W3向收容容器307的收容，控制部100可接收设于贮水容器 300内的未图示的水位检测装置(水位检测传感器)的检测信号而进行。此外，也可以计测 从排水阀314排出的排水量，或者将排水阀314从打开所经过时间作为触发而进行。含于浓缩水W3的水生生物在没有对生物个体造成损伤而在活着的状态下被采集 并被进行浓缩。而且，由于只要供给所希望量的压载水(取样水)即可，所以浓缩作业简单 而且能够在短时间内作业。另外，贮水容器300具有以下优点，S卩，由于以内部贮水量调节为一定水量，所以 无论供给的取样水W2的水量如何，都可小型化，节省空间。另外，作为用于将贮水容器300内的贮水量调节为一定水量的装置，代替溢流管 312，虽未图示，但可以是在贮水容器300的侧壁开设溢出用的排水口，从该排水口直接向 外部溢出的结构。另外，如图10所示，也可以为如下构成在贮水容器300内的所定位置上下配置 两个水位检测传感器316A、316B，通过以下控制，即如果上位的水位检测传感器316A检测 到水位的话，就通过水量控制部317打开排水阀314，排出贮留水，如果下位的水位检测传 感器316B检测不到水位的话，就通过水量控制部317关闭排水阀314，而进行调节，从而使 贮水容器300内的贮留水保持一定水量。图2所示的控制部100也可以具有该水量控制部 317的功能。另外，也可以是以在滤布303的下端开口 303b直接设置采水管305的构成来替代 在滤布303的下端开口 303b设置贮留部304的构成。该情况下，滤布303的下端开口 303b 与开闭阀306之间的采水管305起到作为用于贮留浓缩水W3的贮留部的作用。进一步地，用于向贮水容器300内的滤布303的外侧供给贮留水Wl的构成也可以 是，，通过与采水管142不同的系统的配管替代从采水管142分路的分路管311，供给压载水 或其它的水的构成。如图2所示，排出来自取样装置143的排水(含有溢出水)的排水管146连接有 排水箱147，排水暂时贮留在该排水箱147。在排水箱147中设有未图示的水位检测计，在 内部达到了所定水位时，通过由控制部100驱动控制的排水泵148连续地返回配管7中的 配管部分7〃。排水箱147是为了将从取样装置143排出的水通过排水泵148向配管部分7"输 送而用于暂时贮留的所谓的缓冲箱，因此不需要做成大容量，可以由小容量的箱构成。在排 水箱147上设有空气抽出口 147a。接下来，对一例取样系统14的取样动作的控制进行说明。在排出贮留于各压载箱2A 2D内的压载水时，控制部100适当控制开闭阀14a 的开度，并且例如最初只对压载箱2A的开闭阀12g进行开操作，开始从压载箱2A排出压载 水。该排出时的压载水为已经通过处理装置13处理后的压载水，在朝向排水口 8'通过配 管7的配管部分7"的过程中，通过取样嘴141采集，并流入采水管142。在采集该取样水 时，利用由压载泵4的驱动力所取得的压力。当由取样嘴141连续地采集所定量的压载水时，通过如上所述的压载装置143水 生生物得到浓缩与收集，并被收容于收容容器307中。
在此，取样系统14在取样装置143的附近具有可视化装置即监视器201与打印机 202，分别与控制部100电连接。监视器201例如由液晶监视器构成，将来自控制部100的 正在进行压载水的排出的压载箱2A的信息通过画面显示而可视化。另外，打印机202通过 打印来自控制部100的进行压载水排水的压载箱2A的信息，将其印在标签202a等上输出 而实现可视化。控制部通过流量计144对取样水的采集量进行监视。此间，连续采集的取样水从 取样装置143的贮水容器300不断地溢出且贮留在排水箱147后，连续地返回配管7的配 管部分7"。如果所定量的取样水由取样嘴141采集到取样装置143的话，则对取样阀145进 行闭操作，而将开闭阀14a的开度返回到原点，结束取样装置143采集压载水。如果从由压载箱2A排出的压载水中采集到所定量的取样水的话，作业者通过确 认监视器201，或者通过将印有用于指示从打印机202输出的压载箱2A的信息的标签202a 贴在从取样装置143上卸下的收容容器307上，由此能够将压载箱2A与取样水一一对应。像这样一一对应压载箱2A与取样水，可以只是监视器201或打印机202中任意一 方，，除此之外，也可以使用能够将信息直接印刷于收容容器307的打印机。 之后，其它的压载箱2B 2D也与上述一样，依次从排出的压载水采集取样水。另外，在此，如果检查收容容器307内的取样水的结果，压载水不满足IMO标准的 时，优选在排水口 8'的前面的配管部分7"设有未图示的臭氧注入部，在压载水中注入臭 氧，在除去、杀死或杀灭残存的水生生物后，排向船体1外，或者将应当排出的压载水重新 输送至处理装置13，由处理装置进行再处理。这样，根据本发明的船舶压载水的取样系统，由于通过取样嘴141从在配管7内流 动的压载水中连续地采集取样水，所以不需要费力的从各压载箱2直接采集，能够很容易 进行压载水的取样。另外，在本实施方式中，通过取样系统14在排出压载水时，进行取样水的采集，但 取样系统14也可以在注入压载水时进行取样水的采集。因此，该情况下，为使取样系统14 在处理装置13处理后、在注入各压载箱2之前的压载水中进行取样水的采集，将取样系统 14设在，例如配管7的配管部分7'的、与处理装置13和主配管9的连接部位之间即可。另外，为了更安全，也可以在压载水注入时及排出时的两方都进行取样水的采集。 该情况下，既可以通过一个取样系统14配设采水管，以能够从从压载水的注入管路与排水 管路的两方面采集取样水，也可以将取样系统14分别单独地配设在压载水的注水管路与 排水管路，由此在压载水的注入时与排出时分别使取样系统14运行。
权利要求
一种船舶压载水的取样系统，其为了检查含于船舶压载水中的水生生物而取样所述压载水，其中，所述船舶压载水的取样系统包括取样嘴，其设于向压载箱注入压载水的注水管路及/或将压载箱内的压载水排向船舱外的排水管路中，并且，所述取样嘴从所述注水管路及/或所述排水管路连续地采集压载水的一部分；及取样装置，其将含于从所述取样嘴采集的压载水中的水生生物进行浓缩，所述取样装置包括贮水容器，其能可调节地在内部容纳贮留水，以便容纳预定量的贮留水；滤布，其具有上端开口与下端开口，并被浸渍在所述贮水容器内的贮留水中，使得所述上端开口被暴露，并将所述贮水容器的内部区划成外侧与内侧两个空间；供给口，其将从所述取样嘴采集到的压载水向所述滤布的所述上端开口的内侧供给；排水口，其从所述贮水容器内的所述滤布的外侧排出所述贮水容器内的贮留水；贮留部，其连续地设置在所述贮水容器内的所述滤布的下端开口，在所述贮水容器内的贮留水从所述排水口排出时，所述贮留部暂时贮留含有残留在所述滤布的内侧的水生生物的水；及收容容器，其收容含有贮留在所述贮留部内的水生生物的水。
2.如权利要求1所述的船舶压载水的取样系统，还包括 排水箱，其暂时贮留从所述贮水容器排出的贮留水；及排水泵，其将所述排水箱内的贮留水连续地排向所述注水管路或所述排水管路。
3.如权利要求1或2所述的船舶压载水的取样系统，其中，所述供给口开设于嘴的前端，所述嘴以在向所述滤布的内侧供给压载水时及/或排出 所述贮水容器内的贮留水时，沿着所述滤布的内周可旋转的方式设置。
4.如权利要求1、2或3所述的船舶压载水的取样系统，其中，所述取样装置具有水流生成设备，所述水流生成设备在所述贮水容器内的所述滤布 的外侧产生从所述滤布的外侧朝向内侧的水流，从而剥离附着在所述滤布的内侧的水生生 物。
5.如权利要求1 4中任意一项所述的船舶压载水的取样系统，还包括 取样阀，其开闭向所述取样装置供给的压载水的流路；流量计，其计测向所述取样装置供给的压载水的供给量；及第一控制装置，其基于所述流量计的计测结果，来对所述取样阀进行开闭控制。
6.如权利要求5所述的船舶压载水的取样系统，还包括对所述排水口进行开闭的排水 阀，其中，所述第一控制装置基于所述流量计的计测结果进行如下控制，即，控制所述取样阀关 闭后，控制所述排水阀打开，并控制所述贮水容器内的贮留水从所述排水口排出。
7.如权利要求1 6中任意一项所述的船舶压载水的取样系统，其中，所述压载箱被设 置为多个压载箱，并且还包括开闭阀，其对所述压载箱中的每一个的所述注水管路及/或所述排水管路分别进行开闭；可视化装置，其使信息可视化；及第二控制装置，其对于所述多个压载箱以每箱分别注入或排出压载水的方式对所述开闭阀进行开闭控制，并且获取正在进行注水或排水的压载箱的信息，在通过所述取样嘴采 集压载水时，使进行所述注水或排水的压载箱与通过所述取样嘴采集的压载水一一对应， 并将结果向所述可视化装置输出。
8.如权利要求7所述的船舶压载水的取样系统，其中，所述可视化装置是将信息以画面显示的监视器及/或将信息进行印刷的打印机。
全文摘要
本发明提供一种船舶压载水的取样系统及取样方法，其无需设置大的贮留箱，且能容易且连续地采集压载水，并在含于压载水中的水生生物存活的状态下进行取样。取样系统包括取样嘴，其连续地采集压载水的一部分；及取样装置143，其将含于所采集的压载水中的水生生物进行浓缩。取样装置143包括贮水容器300；将贮水容器300的内部区划成两个空间的滤布303；将从取样嘴采集到的压载水向滤布303的内侧供给的供给口308b；从滤布303的外侧排出贮水容器300内的贮留水的排水口313；在排出贮留水时，贮留残留在滤布303的内侧的含有水生生物的水的贮留部304；及收容贮留在贮留部304内的水的收容容器307。
文档编号B63B13/00GK101842686SQ200880114350
公开日2010年9月22日 申请日期2008年10月31日 优先权日2007年11月2日
发明者久城圭, 吉田胜美, 大村卓朗, 大西泉, 宫锅僚一, 山本秀行, 本田健一, 植木修次 申请人:财团法人船舶与海洋财团;株式会社水圈科学顾问;株式会社爱姆科;三井造船株式会社