[發明專利]粉體和液體的混合溶解裝置以及使用該混合溶解裝置的壓艙水處理裝置

有效

• 申請號: 201380035337.X
• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN104411390A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 長藤雅則;常山正樹;下野勇祐;浦田正典
• 申請（專利權）人: 杰富意工程株式會社
• 主分類號: B01F1/00
• 分類號: B01F1/00;B01F3/12;B01F5/10
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 何立波;張天舒

技術領域

本發明涉及一種粉體和液體的混合溶解裝置以及壓艙水處理裝置，其中，該粉體和液體的混合溶解裝置在通過使粉體和液體混合并溶解而形成溶解液時，能夠提高溶解濃度而不產生未溶解部分，該壓艙水處理裝置使用該粉體和液體的混合溶解裝置，用于對在船舶的壓艙水箱(ballast?tank)中貯存的壓艙水(ballast?water)進行期望的處理。

背景技術

作為使粉體狀的固體物質和液體混合并溶解的混合溶解裝置，具有各種方式的裝置，但要求在短時間內高效地溶解。此外，粉體和液體的混合溶解裝置例如用于在壓艙水處理裝置中，將粉體殺菌劑溶解在海水中，并調制規定濃度的殺菌劑溶解液，其中，該壓艙水處理裝置向在船舶中貯存的壓艙水中添加殺菌劑而對壓艙水中的浮游生物、細菌進行殺菌。

＜現有的粉體和液體的混合溶解裝置＞

作為粉體狀的固體物質和液體的混合技術，已知有將固體物質以及液體供給至共用的投入管中，在與該投入管連結的混合機中利用特殊形狀的旋轉盤(針磨機)進行混合和攪拌的裝置(針型混合裝置)(專利文獻1)。專利文獻1的旋轉盤具有：圓板狀的旋轉部件；以及多個針狀的凸起部分，它們在該旋轉部件的一個板面上直立設置，并利用該旋轉部件的旋轉而對固體物質和液體進行混合、攪拌。因此，根據專利文獻1，如果旋轉該旋轉盤，則凸起部分對固體物質和液體的混合物作用攪拌力，對粉體在液體中產生的粉體的未溶解部分的塊即“疙瘩”進行粉碎。由此，使由于對液體加壓輸送而進行供給所產生的空氣的卷入(所謂的“起泡”)盡可能減少。在專利文獻1中，上述投入管在配置有旋轉盤的位置處向斜下方延伸。而且，從將旋轉面相對于該投入管的軸線設為直角的旋轉盤的下部周圍區域取出溶液。

＜現有的壓艙水處理裝置＞

通常，在空載或裝載少于規定重量的狀態下的船舶，從確保螺旋槳(propeller)入水深度、確保穩定的航行等必要性出發，在航行前向壓艙水箱中注入壓艙水(例如，海水或河水)。反之，在裝載規定重量以上進行航行的情況下，從壓艙水箱將壓艙水排出至水中。

如果由在環境彼此不同的載貨港與卸貨港之間來往的船舶在各個港口進行壓艙水的取水以及排水，則進行取水的港口的水中所包含的細菌、浮游生物(plankton)等生物會被帶入至進行排水的港口的水域中。作為其結果，進行排水的港口的水域的原來的生態系統受到擾亂。因此，在2004年2月，在關于船舶的壓艙水管理的國際會議中，通過了用于對船舶的壓艙水以及壓艙水中的沉淀物進行限制和管理的國際條約，規定了對壓艙水進行處理的義務。

根據國際海事組織(IMO：International?Maritime?Organization)所規定的壓艙水的處理標準，進行如下限定，即從船舶排出的壓艙水中所包含的大于或等于50μm的生物(主要是浮游動物)的數量在1m³中小于10個，大于或等于10μm而小于50μm的生物(主要是浮游植物)的數量在1mL中小于10個，霍亂弧菌(Vibrio?cholera)的數量在100mL中小于1cfu，大腸桿菌(Escherichia?coli)的數量在100mL中小于250cfu，腸球菌(enterococcus)的數量在100mL中小于100cfu。

現有的壓艙水的處理裝置例如通過專利文獻2已知。該現有的壓艙水處理裝置具有：過濾裝置，其在作為壓艙水而對海水進行取水時，對海水進行過濾而捕捉去除水生生物；殺菌劑供給裝置，其將對海水中的細菌進行殺菌的殺菌劑供給至過濾后的海水中；以及文丘里管(Venturi?tube)裝置，其通過使供給有殺菌劑的過濾海水中產生空穴效應(cavitation)而使上述殺菌劑擴散至過濾海水中，從而對過濾海水中的細菌進行殺菌，并且對過濾海水中的殘留水生生物進行破壞。

專利文獻1：日本特開平8－168662號公報

專利文獻2：日本特開2007－144391號公報

發明內容

然而，在專利文獻1的針型混合裝置中，在將粉體固體物質混合并溶解在液體中時，提高溶解濃度是存在極限的。因此，由于取出的溶液含有未溶解固體物質，或者是低濃度的，因而存在改善的余地。

此外，在將混合溶解裝置用于在船舶的壓艙水處理裝置中將粉體殺菌劑溶解在海水中的情況下，希望有效地調制高濃度的粉體殺菌劑溶解液而沒有未溶解部分。

本發明的目的在于提供一種能夠以高濃度溶解粉體而沒有未溶解部分的粉體和液體的混合溶解裝置，以及提供一種使用如上所述的混合溶解裝置的有效的壓艙水處理裝置。