CN1198074A

CN1198074A - 鱼的饲养装置

Info

Publication number: CN1198074A
Application number: CN97190994A
Authority: CN
Inventors: 丹尼尔·爱德华·格伦伯格; 守村慎次; 河口真一郎; 南章雄
Original assignee: Hitachi Metals Ltd; Jifas Corp
Current assignee: Jifas Corp; Proterial Ltd
Priority date: 1996-07-30
Filing date: 1997-07-29
Publication date: 1998-11-04
Also published as: KR19990028620A; NO981413D0; WO1998004124A1; NO981413L; AU714249B2; EP0865729A1; EP0865729A4; JP3665838B2; AU3635997A; US6382134B1

Abstract

具有水循环设备的饲养装置具有收集水中残余饵料和粪的粒子收集器2,堆积饲养槽内的沉淀物,把沉淀物与水分离的沉淀物收集器6;设在连通粒子收集器2和沉淀物收集器6的管路4上的残余饵料检测传感器5;由微网过滤器7构成的捕获装置;对溶解在水中的氮化合物进行脱氮的脱氮装置12;供给空气和/或臭氧,产生气泡、收集气泡,并除去水中表面活性物质的泡沫浮起装置11;对循环的饲养用水进行杀菌的紫外线杀菌装置13;由非浸渍处理装置14和浸渍处理装置15构成,具有分解水中的氨的功能的氨处理装置和将氧溶解在水中的曝气装置21。脱氮装置12配置在泡沫浮起装置11的上游,分支的旁通路10上。通过合理的设备组合,可以得到能用低廉的费用,进行水质管理的饲养装置。

Description

鱼的饲养装置

技术领域

本发明涉及具有使饲养水槽的饲养用水循环的设备的养鱼装置，特别是涉及，通过合理的设备组合，能够以低廉的费用，进行水质管理的饲养装置。

背景技术

以往，已知一种养鱼装置，它具有可挑出从设在饲养水槽底部的排出部流出的饲养用水，并将排出的水再次供给上述饲养水槽的循环设备。

这种饲养装置，因为是在饲养水槽内养鱼，因此，对于由鱼的新陈代谢带来的水质污染，要特别予以考虑。这样，先前提出的技术也必须考虑如何在饲养水槽和饲养用水循环设备等有限的空间中，高效率地除去水质污染。

为了在清除水质污染的同时，调整饲养环境，提高设备的效率，以往一般，作为养鱼装置应适当地设置收集水中残余饵料和鱼粪的过滤器，向饲养用水供给氧的曝气装置，处理饲养中产生的氨的氨处理装置或臭氧供给装置等。

在饲养装置的水质管理上，在盐，无机物，残余饵料和鱼粪，蛋白质，氨的分解过程中所产生的三氧化氮和二氧化氮，碳酸气与氧的处理特别重要。例如，众所周知，氨态氮对鱼是有害的。对于某种鱼，当饲养水中的氨态氮浓度超过3ppm(百万分之三)时，鱼吃饵料的情况就急剧变坏。另外，已知在硝化分解氨态氮时所产生的硝酸态氮，对鱼是没有害处的，但是，作为养鱼的容许量，根据鱼种的不同是不同的，其限度为50ppm～500ppm。

由残余饵料与鱼的生物代谢生成的粪，蛋白质等有机物和氨等，对水质污染的影响特别显著，因此，在饲养装置的水质管理上，要利用各个处理装置除去这些影响因素，或利用在循环路径中存在的生物代谢机能，对这些影响因素加以净化。一般，采用生物化学的氧要求量(以下称为”BOD”)作为水质污染的指标。BOD表示水中存在的细菌等的增殖，或呼吸作用所消耗的溶解在水中的氧量(毫克/升)。

例如，由鱼的代谢等产生的，成为生物生产的主要限制因素之一的氮化合物(氨态，亚硝酸态，硝酸态)，可以利用循环路径径中存在的好气性微生物，或嫌气性微生物等所谓脱氮菌和硝化菌等的代谢机能，加以净化。氨态氮(NH₄-N)可以利用好气性的细菌的硝化作用被用生物方法氧化，变成亚硝酸态氮或硝酸态氮(NO₂-N，NO₃-N)。另外，利用嫌气性细菌，也可以用生物方法还原至氧化氮气体(N₂O)或氮气(N₂)。这时，为了获得生物还原所必需的能量，嫌气性细菌必须作为氢的供给体的有机碳源存在。

在利用这些生物的代谢机能的情况下，必须考虑生理活性，使代谢能在对生物合适的条件下进行。

例如，当硝化氨态氮(NH₄-N)时，在BOD负荷低的情况下，硝化率大约可达100％。而当BOD负荷接近某个值时，硝化率急速地降低。又，当对亚硝酸态氮或硝酸态氮(NO₂-N，NO₃-N)进行脱氮时，在BOD负荷高时，脱氮速度快。即，对硝化作用和脱氮作用合适的BOD负荷值是相反的。

再者，在这种饲养装置中，例如，利用一个处理装置能同时达到消除水质污染和饲养环境的调整，对设备的省力化是好的。另外，各个处理装置还必须相互地对用其它的处理装置进行的处理进行修正和补充。

本发明是考虑到上述的问题而提出的，它提出了一个通过合理地组合设备，能用低廉的费用，进行水质管理的饲养装置。

发明梗概

本发明提供了这样一种养鱼装置，它具有循环设备，该设备可以排出从设在饲养水槽底部的排出部放出的饲养用水，并将排出的水再次供给上述饲养水槽；在上述循环设备上还设有捕获装置，残余饵料检测传感器，脱氮装置，泡沫浮起装置，紫外线杀菌装置，氨处理装置和曝气装置；该捕获装置可收集水中所含的残余饵料和粪等；该残余饵料检测传感器可检测水中所含的残余饵料，脱氮装置可对水中所含的氮化合物进行脱氮；泡沫浮起装置可供给空气和/或臭氧，产生气泡，收集气泡，并除去水中的表面活性物质；紫外线杀菌装置可对循环的饲养用水进行杀菌；氨处理装置可分解处理水中的氨；曝气装置可将氧溶解在水中；上述脱氮装置配置在上述泡沫浮起装置的上游，从成为主流的循环路径径分支出来的循环路径上。

在全面进行水质管理之前，要求设置收集水中的残余饵料和鱼粪的捕获物。另外，通过检测水中所含的残余饵料，可以调整给饵量的增减。由于要将作为氨的最终产物的硝酸态氮，分解为氮气，必须要有脱氮装置。供给空气，对饲养环境的调整是好的，而且不仅仅是调整饲养环境，通过供给空气和/或臭氧，产生气泡，收集气泡，还可以除去附着在气泡上的脂肪酸，蛋白质等有机物。紫外线杀菌装置可以杀灭饲养水中所含的鱼的病原菌等。通过紫外线照射，可以使饲养水中所含的臭氧等分解。另外，为了净化处理由鱼的生理活性产生的，成为水质污染原因的氨，要设置氨处理装置。曝气装置可将鱼生存所必需的氧溶解在水中。

这样，当将上述脱氮装置配置在泡沫浮起装置的上游时，可以通过循环水中所含的有机物，供给进行利用嫌气性细菌脱氮所必需的有机碳源。因而，可以省去补充脱氮所必需的有机物用的添加剂的费事的工作，或者，在必须要添加剂的情况下，由于只需要添加极小的量，因此，可以高效率地进行脱氮处理，同时，处理的价格也可以便宜，水质管理的效率可提高。另外，当将上述脱氮装置配置在分支的循环路径上，减少在分支的循环路径中流动的水量，延长在脱氮装置内的滞留时间时，由于脱氮作用充分，同时，脱氮装置内的溶解在水中的氧绝对量不足，容易变成嫌气状态，因此，上述嫌气性细菌被激活，可以进行高效率的脱氮。

再有，本发明中上述氨处理装置配置在上述泡沫浮起装置的下游，同时，它由非浸渍处理装置和浸渍处理装置两个处理装置构成。

这样，当将氨处理装置配置在泡沫浮起装置的下游时，在除去蛋白质等的状态下，饲养用水与氨处理装置连通。由于这样，氨处理装置的负荷减轻，可促进氨的分解。另外，上述氨处理装置由两个处理装置构成，当在其中的一个处理装置上使用与空气接触的部分较大的非浸渍处理装置时，由于可以利用空气中的氧，因此，可以减小昂贵的氧的使用量。同时，由于可以首先将从上游流出的，具有高浓度的氨的饲养用水分解至非浸渍处理装置那样大小的浓度，然后再利用浸渍处理装置分解至更低的浓度，因此，可以比用一阶段处理更能提高氨的分解效率。

另外，本发明中上述捕获装置由将残余饵料和鱼粪等沉淀物堆积在饲养水槽下部的粒子收集器，将通过从上述粒子收集器分支出来的循环路径流入的沉淀物，从水中分离出来的沉淀物收集器和收集用粒子收集器，和沉淀物收集器没有收集到的水中细小的残余饵料和鱼粪的过滤器构成；另外，上述残余饵料检测传感器为超声波传感器，这个传感器设在沉淀物收集器的上游，从粒子收集器分支出来，与沉淀物收集器连通的循环路径径上。

这样，为了利用上述粒子收集器，沉淀物收集器和过滤器收集残余饵料和鱼粪等沉淀物，必须要能除去饲养用水中的固体物品，使饲养用水保持清洁状态，进行循环。另外，为了利用特定的超声波传感器作为残余饵料检测传感器，使可以在混有残余饵料和粪等沉淀物的状态下，容易检测残余饵料，可以将上述残余饵料检测传感器的检测结果，与外部计算机产生联系，控制饵料的供给。当将上述残余饵料检测传感器设置在从粒子收集器分支出来的循环路径径中时，在分支的循环路径中流动的水的流量减小。当通过设置滞留部分等，使流速减慢时，由于可以在小流量下，测定缓慢流动的水中的残余饵料，因此，可提高残余饵料检测传感器的测量精度。

上述脱氮装置和上述浸渍处理装置具有流动床式过滤器，非浸渍处理装置具有回转圆盘式氧化槽，曝气装置具有加压型氧溶解装置。

细菌收纳在上述脱氮装置和上述浸渍处理装置上用的流动床式过滤器上。在这里，饲养用水中所含的氨由细菌进行分解。另外，通过在非浸渍处理装置上设置回转圆盘式氧化槽，增大与空气的接触部分，可以有效地利用和处理空气中的氧。再者，通过在曝气装置上设置加压溶解装置，或通过设置中空的线制成的膜组件，通过从中空线制的膜的微小孔供给氧，并使氧从上述微小孔吹出，可以高效率地使氧溶解在水中，可以将成本降低至比使用液体氧还便宜。

此外，本发明中上述紫外线杀菌装置配置在上述泡沫浮起装置的下游。

这样，当将紫外线杀菌装置配置在泡沫浮起装置的下游时，可以杀灭循环饲养用水中存在的鱼的病原菌等。另外，在泡沫浮起装置中，还可以分解所供给的臭氧。当高浓度的臭氧溶解在水中时，在氨处理装置中，进行硝化作用的好气性细菌死灭，对鱼的毒性增大，这是不好的，但为了能用紫外线杀菌装置分解，臭氧量可能需要调整。

这样，本发明的养鱼装置，考虑到净化饲养用水中的氨等的硝化作用和对于脱氮作用所要求的BOD负荷值是相反的条件，其硝化作用由设在泡沫浮起装置下游，成为主流的循环路径上的氨处理装置进行，而脱氮作用由设在泡沫浮起装置的上游，成为上述主流的分流的分支循环路径上的脱氮装置来进行。

如上所述，由于本发明是由收集残余饵料和粪等的捕获装置和设在氨处理装置上游的泡沫浮起装置构成，并用上述捕获装置和泡沫浮起装置，可以除去固体形的有机物和90％的溶解在水中的有机物，在除去氨态氮的氨处理装置中，可以更有效地进行硝化作用。即，利用设在成为主流的循环路径中的氨处理装置，通过物理处理，可以在硝化处理前，大量除去成为BOD负荷最大的因素的有机体(残余饵料，粪，鱼生理上排出的蛋白质等)，有效地进行硝化作用。另外，由于在尚未除去有机体状态的水中，还存在有机体，不需另外加入有机体，或者，即使加入有机体，加入量也很少，因此，可以利用设在泡沫浮起装置上游，成为分流的分支循环路径上的脱氮装置，有效地进行脱氮。必须利用嫌气性细菌，在起脱氮作用的脱氮装置内，保持嫌气状态。但是，当残余着浓度较高的溶解在水中的氧的循环饲养用水的全流量，或接近全流量的流量与脱氮装置内部连通时，由于水中所含溶解在水中的氧的作用，脱氮装置内部变成好气状态，嫌气性细菌的活性受到损害。因此，本发明的养鱼装置在从成为主流的循环路径径上分支出来的循环路径径上，设置脱氮装置，减少通向脱氮装置内部的饲养用水流量，使脱氮装置内的绝对氧含量不足，保持嫌气状态，从而提高进行饲养用水净化的细菌的活性。

因为高纯度的氧很昂贵，因此，在各个处理装置中，必须有效地利用空气中的氧，使费用降低。在处理氨态氮的氨处理装置中，在处理氨态氮的同时，不可避免地，饲养用水中所含的有机物等也被氧化。由于这样，不可避免地要在因饲养用水中含有有机物而BOD负荷增大的上游，配置与空气接触部分大的非浸渍处理装置，以便充分利用空气中的氧，进行硝化作用，和除去有机物等，以达到减少昂贵的氧的消耗量，使费用降低的目的。另外，在上述非浸渍处理装置的下游，配置浸渍处理装置，可以提高与细菌的接触率，减少氨态氮的浓度。

这样，利用本发明，通过合理地组合设备，可得到能以较低的费用，进行水质管理的饲养装置。

附图的简单说明

图1为表示根据本发明的饲养装置的具体实施例的总体构成图；

图2为含有根据本发明的饲养装置的管路的一部的截面图的残余饵料检测传感器的概略构成图；

图3为残余饵料检测传感器的流程图；

图4为表示粪，残余饵料和管路内面的信号反射强度的图。

优选实施例

以下，根据具体例子来说明本发明。

图1为表示根据本发明的饲养装置的具体例子的总体构成图。

在图1中，本实施例的饲养装置在饲养水槽1的底部设有粒子收集器2，从粒子收集器2再连出两根管路3，4。

粒子收集器2在成为饲养用水的主流出口的管路3的周围，形成倒圆锥形的腔，使饲养水槽1内的残余饵料和鱼粪等沉淀粒子沉降在上述腔内，从与粒子移动方向垂直设置的管路4中，使上述沉淀粒子流出。

收集在粒子收集器2内的沉淀粒子，在管路4中流动，通过设在管路4上的后述的残余饵料传感器5之后，流入沉淀物收集器6中。作为这个沉淀物收集器6，例如可以使用旋风分离器。这个管路4的结构应使从上述管路3流出的水的流量少，例如，只有全流量的1％～5％左右的饲养用水，在管路4中流动。水槽中的残余饵料和鱼粪等沉淀物的大约90％收集在粒子收集器2中，通过管路4，运送至沉淀物收集器6，在沉淀物收集器6中，利用沉淀物的比重差别，与水分离开来，另作处理。

其次，来说明利用上述残余饵料检测传感器5，检测饲养用水中所含的残余饵料和粪等，利用其检测结果，控制饵料的供给方法。在本发明中，例如，使饵料供给装置8间歇地动作(例如，每隔一个规定的时间，动作一段规定的时间)，将饵料供给至饲养水槽1中，同时，测出供给饵料时，饲养用水中的残余饵料量，基于这个量，控制饵料的供给。

图2表示残余饵料检测传感器5的大致构成。

如图2所示，残余饵料检测传感器5具有信号发生器58，振子51，信号接收器59和信号处理回路52。信号发生器58发送电能放大至规定电能的高频无线电脉冲信号；振子51设在管路4的内圆周面上，它将上述无线电脉冲信号经过电气/音响变换，发送至管路4内，又将从残余饵料或粪发出的反射信号，经过音响/电气变换。信号接收器59则接收变换过的电气信号，将它放大至所希望的电平，然后输出至信号处理回路52。信号处理回路52对经信号接收器59放大的电气信号进行处理。残余饵料检测传感器5与控制回路55连接，该控制回路基于由信号处理回路52处理过的信号进行处理，将控制信号输出给外部计算机。信号处理回路52由对从残余饵料26反射出来的信号进行处理的残余饵料检测回路53，和对粪27反射出来的信号进行处理的粪检测回路54构成。控制回路55由残余饵料检测的脉冲回路56和粪检测脉冲回路57构成。该残余饵料检测脉冲回路，基于构成信号处理回路52的各个回路输出的电气信号，输出控制信号。另外，由控制回路55处理的电气信号输出至在循环部的外面操作的计算机(图中省略了)。在上述计算机中，基于上述信号，控制给饵量，将从饵料供给装置8送出的适当量的饵料供给饲养水槽1内。

图3表示残余饵料检测传感器5的检测方法的流程图。

由信号发生器58发出的无线电脉冲信号，被振子51变换为音响(超声波)信号，在管路4内传递。在管路4内传递的音响信号，被在管路4内流动的饲养用水中所含的残余饵料26，粪27和管路4的内表面反射出来。被这些物质反射出来的信号，再次由振子51接收，变换为电气信号E(S1)。变换过的电气信号(E)由信号接收器59接收。反射的信号用脉冲表示，与各种物质相应的反射信号的反射强度，根据反射物质的不同而不同。按照粪27，残余饵料26和管路4的内表面的次序，反射强度逐渐增高(参见图4)。

在信号接收器59中，按残余饵料的反射强度和粪的反射强度之差最大的方法来设定放大率。从信号接收器59输出的电气信号E(S1)，与在残余饵料检测回路53中，作为残余饵料测定的电平的基准值E1比较(S2)，当电气信号E比基准值E1大时(E＞E1)，残余饵料的检测脉冲输出至控制回路55(S3)。这个残余饵料检测脉冲，在残余饵料检测脉冲处理回路56中计数(S4)，计数的结果N与相当于残余饵料适当的电平基准值No比较(S5)，当计数结果N比基准值No多时，将停止信号输出给计算机(图中省略了)(S6)。

另一方面，从信号接收器59输出的电气信号E(S1)，与利用粪检测回路54，作为粪检测的电平的基准值E2比较，当电气信号E比基准值E2大，又比上述基准值E1小时(E1＞E＞E2)，粪检测脉冲输出至控制回路55(S8)，再继续上述动作(S1)。

这样，如果采用残余饵料检测传感器，由于利用残余饵料和粪反射的音响(超声波)信号的反射强度不同，可以区别残余饵料和粪，因此能够正确地检测残余饵料量。如上所述，当在管路4中含有沉淀物的小流量的饲养用水流过残余饵料检测传感器5时，由于当在残余饵料检测传感器5内设置滞留部分等，使流速减慢时，可以测定在小流量下，缓慢流动的水中的残余饵料，因此，可以提高残余饵料检测传感器5的检测精度。并且，利用基于上述残余饵料检测传感器5检出的信息，在循环部分外部操作的计算机，可以停止从饵料供给装置8向饲养水槽1供给饵料。

另外，沉淀物收集器6内的饲养用水，再通过管路4，流入微网过滤器7中，而粒子收集器2内的饲养用水，通过管路3，流入上述微网过滤器7中。在这里，将在粒子收集器2和沉淀物收集器6中没有捕获的大约10％的残余细小沉淀物捕获。为此，作为微网过滤器7，例如，可以使用孔径为10～100微米(最好为50微米以下)的树脂制的过滤布。

这样，捕获装置由粒子收集器2，沉淀物收集器6和微网过滤器7构成，可以利用这个捕获装置，捕获饲养用水中的残余饵料等沉淀物，使循环水净化。降低水处理系统的负荷。另外，通过设在管路4中的残余饵料检测传感器5，和设置的饵料供给装置8及计算机，可以正确地从含有残余饵料和粪的混合状态的沉淀物的饲养用水中，检测出残余饵料量，从而可以适当地供给饵料。

通过微网过滤器7的饲养用水，经过管路9流入泡沫浮起装置11中。旁通管10从泡沫浮起装置的上游管路9分支出来。在这个旁通管10上配置着脱氮装置12。通过这个脱氮装置12的饲养用水，与通过管路9的饲养用水合流，流入泡沫浮起装置11中。泡沫浮起装置11具有带有气泡发生装置的搅拌叶片11a。这个气泡发生装置，例如可与放电式臭氧化器25连接。另外，气泡发生装置的搅拌叶片也可以另外设置。

这样，饲养用水的一部分，通过管路9直接与泡沫浮起装置11连通，饲养用水的另一部分通过旁通管10，与脱氮装置12连通。

上述旁通管10的结构应使从管路9流出的水流量少，例如，只有全流量的1％～10％左右的饲养用水，流过旁通管10和脱氮装置12。通过旁通管10，在脱氮装置12中流动的饲养用水的流量由包括饲养水槽1的大小等在内的饲养装置本身的大小决定。

脱氮装置12具有利用嫌气性细菌还原饲养用水中所含的亚硝酸态氮和硝酸态氮，将它们分解为氮气的功能。嫌气性细菌，为了获得还原所需要的能量，作为氢供给体的有机碳源是很必要的。脱氮装置12，与后面所述的浸渍处理装置15一样，具有流动床式过滤器12a。

由于上述脱氮装置12配置在泡沫浮起装置11的上游，因此，饲养用水可在不除去水中所含有机物的状态下，流过脱氮装置12。因此，进行脱氮的嫌气性细菌，能够容易地从饲养用水所含的有机物中获得分解时必需的有机碳源，或者，即使需要加入添加剂，量也非常少。因此可以高效率地进行脱氮处理，并可以比较便宜，提高水质管理的效率。

另外，当有残余的高浓度的溶解于水中的氧的饲养用水的上述流量流入脱氮装置12中时，由于脱氮装置12内成为好气状态，脱氮作用降低，因此，将脱氮装置12配置在从管路9分支出来的旁通管10上，可使小流量的饲养用水流入脱氮装置12中。这样，脱氮装置12内，溶解于水中的氧的绝对量不足，容易保持嫌气状态，使嫌气性细菌活性提高，提高脱氮处理的效率。

然后，饲养用水，通过管路9流入用于捕获水中的脂肪酸和蛋白质等有机物(表面活性物质)的泡沫浮起装置11中。这个泡沫浮起装置11，将空气和/或臭氧(空气和臭氧混合物，但臭氧浓度在0～100％范围内调整)供给搅拌叶片，产生气泡，同时，利用搅拌装置，将气泡集中在水面上，排出槽外。因此，当气泡上升时，可以使附着在其上的蛋白质和油脂等浮游物质，与气泡一起除去。此外，如果给泡沫浮起装置供给臭氧，可以使有机物分解和杀菌，促进饲养用水的净化。

上述泡沫浮起装置11内的饲养用水，通过管路9与紫外线杀菌装置13连通。紫外线杀菌装置13，将紫外线照射至水中，进行杀菌。

将紫外线照射至水中进行杀菌的紫外线装置13，不仅仅是单纯地杀菌，当利用上述泡沫浮起装置11供给臭氧时，通过紫外线照射，还可使所含的臭氧分解。就是说，当臭氧浓度过高时，利用氨处理装置进行硝化作用的好气性细菌会死灭，对鱼的毒性增强，会妨碍鱼的健全饲养，但用紫外线照射，可使剩余的臭氧分解，将臭氧浓度调整至适当的值。

另外，也可以在泡沫浮起装置11的下游设置检测臭氧浓度的传感器(图中省略了)。根据检测出的臭氧浓度的大小，可以调节泡沫浮起装置11的臭氧供给量。

流过上述泡沫浮起装置11和紫外线杀菌装置13的饲养用水，通过管路9与非浸渍处理装置14连通；另外，非浸渍处理装置14内的饲养用水，通过管路9与浸渍处理装置15连通。上述非浸渍处理装置14和浸渍处理装置15构成进行饲养用水中的氨的分解处理的氨处理装置。

在本实施例中，将泵16和曝气装置17设在连通非浸渍处理装置14和浸渍处理装置15之间的管路9上。另外，曝气装置17与后述的氧制造装置23联系。

在本实施例中，在非浸渍处理装置14上采用了回转圆盘式接触氧化槽，该氧化槽在回转轴上，安装着表面具有刷帚形的滤材(树脂等)的多个圆盘。上述滤材，除了刷帚形以外的形状(例如海绵状，网状，纤维状或峰窝状等形状)当然也是没有妨碍的。取代回转圆盘式接触氧化槽，用得最多的是多重机槽。在浸渍处理装置15上，可以采用流动床式过滤器。

饲养用水中所含的氨可以利用非浸渍处理装置14和浸渍处理装置15中存在的好气性细菌进行分解。例如，构成浸渍处理装置15的流动床式过滤器18，可用在树脂管内给定厚度的滤材(例如，硅砂)填充，同时，好气性细菌也可收容在流动床式过滤器18中。从上述曝气装置17出来的饲养用水，从流动床式过滤器18的下方，流至上方，并利用细菌在流动床式过滤器18中，对氨进行分解。本实施例中，由于曝气装置17设在浸渍处理装置15的上游，大量的氮可供给在流动床式过滤器18中流动的水，因此，可更加激活细菌的活动。

为了根据需要，收集砂和细菌，也可以在流动床式过滤器18的下游设置网眼比微网过滤器粗的滤网过滤器19。这个滤网过滤器19可以收集从流动床式过滤器18流出的砂，并将所收集的砂和细菌送回上述流动床式过滤器18中。另外，在没有设置滤网过滤器19的情况下，为了抑制砂从流动床式过滤器18流出，再搬送至下一工序，最好设置一个粗滤器。

此外，在滤网过滤器19的下游，根据需要，也可设置污泥沉淀槽20，将污泥除去。在上述脱氮装置12中，根据需要，也可设置滤网过滤器12b和污泥沉淀槽12c。另外，在不设这些装置的情况下，最好设置一个粗滤器。

当由非浸渍处理装置14和浸渍处理装置15构成的氨处理装置配置在上述泡沫浮起装置11和紫外线杀菌装置13的下游时，由于饲养用水在其它细菌被杀灭的状态下，与氨处理装置连通，因此，好气性细菌的活动不会受到其它细菌氧化反应的妨害，可在好气性状态下活化，可以更有效地进行氨的分解处理。

首先，氨在非浸渍处理装置14中被分解至一定的浓度，然后，如上所述，在浸渍处理装置15中分解至更低的浓度。因而，可以将氨分解至比用一阶段处理更低的浓度。由于高纯度氧价格昂贵，因此，希望好气性细菌代谢用的氧尽可能有效地利用空气中的氧。如上所述，在除去有机物状态下，在氨处理装置中流动的饲养用水，不可避免地含有有机物。用于氧化有机物所需要的氧大约为用于分解处理氨所需的氧的1.5倍。由于这样，在氨处理装置中，将与空气接触部分大的回转圆盘式接触氧化槽或多重机槽等非浸渍处理装置配置在上游，可以有效地利用和处理空气中的氧。

另外，为了有效地处理在上述非浸渍处理装置中被分解变成低浓度的氨，将采用与氧和细菌接触机会多的流动床式过滤器的浸渍处理装置配置在下游。再者，为了保持适合养鱼的水温，在连通浸渍处理装置15和曝气装置21的管路9中设有热泵22。根据水温的不同，用热交换器代替热泵也可以。

如上所述，曝气装置17为将促进氨分解用的氧溶解在水中的装置，另一方面，曝气装置21为将鱼的生存所必要的氧溶解在水中的装置。由于氧供给至饲养用水中，因此可以省略任何一个曝气装置，不一定必须使用两个曝气装置。在本实施例中，由氧制造装置23制造的氧，供给曝气装置17和曝气装置21。压缩机24与氧制造装置23连接。例如，通过设置加压溶入装置，上述曝气装置17和曝气装置21可以高效率地进行氧的溶解。或者，也可以将具有多个微细孔的许多U字形中空线制的膜作成一束，保持束的各端部的开口状态，将这个中空线制的膜束设置在通流管内部，将氧供给各中空线制的膜内，通过从上述微细孔中吹出，可将氧溶解在水中。当采用中空线制的膜时，可以效率非常高地溶解氧，同时，可以比使用液体氧更便宜。

上述的中空线制的膜，例如，可用纤维素系，聚烯烃系或聚砜系等树脂制成，孔径为0.02～1.0微米，空孔率为20～90％，外径为0.1～0.5毫米，膜厚为10～100微米的膜比较合适。另外，将端部进行密封处理的中空线制的膜束，代替U字形的中空线制膜束，放置在流通管内也可以。

在本实施例中，假设在一个曝气装置中出了事故等情况，因此设置了两个曝气装置17，21，以便能够供给鱼生存所必要的氧，但是，利用本发明的结构，即使在循环部分只配置一个曝气装置，也可以高效率地进行饲养装置的水质管理。

上述曝气装置21内的饲养用水，通过管路再次供给至饲养水槽1中。

另外，在本实施例中，在循环路径径的各个规定地点，还设置了图中省略掉的氨测定器，测定溶解于水中的氧的DO计，流量计，溶解于水中的臭氧测定器，pH计等各种测量仪器。各种测定器检测出的数据与外部计算机产生联系，根据这些信息，可以控制本实施例的饲养装置的泵的转动，曝气和温度等。

这样，利用本发明，通过合理的组合设备，可以得到能用低廉的费用进行水质管理的饲养装置。

产业上利用的可能性

本发明的饲养装置，不管鱼的种类和地理条件如何，都可以实施，特别是适合于天然饲养和因气象条件或地理因素影响而比较困难的场合。

Claims

1.一种养鱼装置，其特征为，它具有循环设备，该设备可以排出从设在饲养水槽底部的排出部放出的饲养用水，并将排出的水再次供给上述饲养水槽；

在上述循环设备上还设有捕获装置，残余饵料检测传感器，脱氮装置，泡沫浮起装置，紫外线杀菌装置，氨处理装置和曝气装置；该捕获装置可收集水中所含的残余饵料和粪等；该残余饵料检测传感器可检测水中所含的残余饵料，脱氮装置可对水中所含的氮化合物进行脱氮；泡沫浮起装置可供给空气和/或臭氧，产生气泡，收集气泡，并除去水中的表面活性物质；紫外线杀菌装置可对循环的饲养用水进行杀菌；氨处理装置可分解处理水中的氨；曝气装置可将氧溶解在水中；

上述脱氮装置配置在上述泡沫浮起装置的上游，从成为主流的循环路径径分支出来的循环路径上。

2.如权利要求1所述的养鱼装置，其特征为，上述氨处理装置配置在上述泡沫浮起装置的下游，同时，它由非浸渍处理装置和浸渍处理装置两个处理装置构成。

3.如权利要求1所述的养鱼装置，其特征为，上述捕获装置由将残余饵料和鱼粪等沉淀物堆积在饲养水槽下部的粒子收集器，将通过从上述粒子收集器分支出来的循环路径流入的沉淀物，从水中分离出来的沉淀物收集器，和收集用粒子收集器和沉淀物收集器没有收集到的水中细小的残余饵料和鱼粪的过滤器构成；

另外，上述残余饵料检测传感器为超声波传感器，这个传感器设在沉淀物收集器的上游，从粒子收集器分支出来，与沉淀物收集器连通的循环路径径上。

4.如权利要求2所述的养鱼装置，其特征为，上述脱氮装置和上述浸渍处理装置具有流动床式过滤器，非浸渍处理装置具有回转圆盘式氧化槽，曝气装置具有加压型氧溶解装置。

5.如权利要求2所述的养鱼装置，其特征为，上述脱氮装置和上述浸渍处理装置具有流动床式过滤器，非浸渍处理装置具有回转圆盘式氧化槽，曝气装置具有中空线制的膜组件。

6.如权利要求1所述的养鱼装置，其特征为，上述紫外线杀菌装置配置在上述泡沫浮起装置的下游。