JP2000184836A - 水中溶存酸素増大装置 - Google Patents

水中溶存酸素増大装置

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JP2000184836A
JP2000184836A JP10378085A JP37808598A JP2000184836A JP 2000184836 A JP2000184836 A JP 2000184836A JP 10378085 A JP10378085 A JP 10378085A JP 37808598 A JP37808598 A JP 37808598A JP 2000184836 A JP2000184836 A JP 2000184836A
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dissolved oxygen
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pipe
plate
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Tateshi Takahashi
立志 高橋
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

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  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 水中溶存酸素増大装置における浄化機能をい
っそう向上させるとともにそのメンテナンス作業の軽減
をはかる。 【解決手段】 注水管1とこれに挿入した径の大きい受
水管2よりなり、注水管の挿入部に空気取り入れ口3を
形成するとともに、注水管1の下端よりやや下に天蓋状
のキャップ4を設け、その下部に、複数枚の羽根を有す
る羽根車5と、これに直結されて回転する回転磁石7と
を配置し、羽根車よりも下方の受水管2の内部に複数個
のリング部材8を配置し、これらの内側、外側に受水管
2の管軸に対して傾斜した制流板10、11および皿板
12を挿入して構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】本発明は、養魚場、養殖池、
人工いけす、あるいは自然の池、沼地等において水中に
おける溶存酸素を増大させて水質を浄化し、水中生物を
活性化させることを目的とする水中溶存酸素増大装置に
関する。
【従来の技術】養魚場、養殖池、人工いけす、あるいは
自然の池、沼地等において、生活排水の流入による栄養
富化や、魚介類の投入量の一時的な増加等によって水中
における溶存酸素が欠乏し、水中生物が衰弱することを
防止するため、固定式、あるいは移動式の水中溶存酸素
増大装置を使用して水中に酸素を供給し、好気性バクテ
リアを増殖させて水質を浄化することが行われている。
水中溶存酸素増大装置の一例として、実用新案登録公報
第2520633号記載のものを図面により説明する。
図4はこの水中溶存酸素増大装置を一部切り欠いて示す
斜視図で、1は下端に注水口を設けた注水管、2はこれ
より若干径の大きい受水管、3は注入管1と受水管2と
の接続部分に形成されたじょうご状の空気取り入れ口、
51は注水管1の外周壁に互いに反発する状態で嵌合さ
れた複数の磁性リング、52は注入管1と受水管2とを
接続支持するステー、53は受水管2とステー52との
接続部分に挿入される接続リング、54は受水管2の内
部に設置される帯状の網体である。この水中溶存酸素増
大装置においては、まず外周壁に反発する複数の磁性リ
ング51を嵌合した注水管1に水を通す。このとき、反
発する複数の磁性リングによって注水管1内で2つの磁
力線が共存し、注水管1を通過する水に、2つの異なる
電極の相対電極電位の合力である起電力が発生する結
果、水の界面電位に変化が与えられ、水の分子集団が細
分化されやすくなる。このような水の分子集団が細分化
されやすい状態で、注水管1の注水口から注がれた水が
受水管2に入り、その中に設置された帯状の網体54に
衝突すると、水中からメタンガス、アンモニアガス等が
容易に離脱し、水が浄化される。さらに、注水管1から
注がれた水が網体54に衝突することで水泡や水自体の
乱流が生じ、分子集団が細分化されやすい状態の水と空
気との接触面積が増加することにより、水中に溶け込む
酸素の量が増加して水を浄化する。
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
水中溶存酸素増大装置における磁力の影響、ならびに水
と空気との分散・接触作用をいっそう増大させて浄化機
能を向上させるとともに、内部に付着する藻類を除去す
るなどのメンテナンス作業を不要とする水中溶存酸素増
大装置を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】本発明は、円筒状の注水
管と、これを上端付近に挿入したこれよりも若干径の大
きい受水管とからなり、前記注水管の挿入部には周囲に
均一な半径方向の隙間を設けて空気取り入れ口を形成す
るとともに、受水管の注水管下端よりやや下に天蓋状の
キャップを設け、このキャップの下部に、複数枚の羽根
を有する羽根車と、その下方でこの羽根車と垂直の回転
軸に直結されて回転する回転磁石とを回転自在に配置
し、さらに前記羽根車よりも下方の受水管内に、帯板を
リング状に巻いたリング部材を少なくとも1個配置し、
このリング部材の内側と、リング部材外側の受水管内壁
との中間とに受水管の管軸に対して傾斜した制流板を複
数枚略等間隔に配置するとともに、内側に配置された制
流板のさらに内側に、中心孔を有するドーナッツ形の皿
板を上下方向に複数枚水平姿勢で挿入したことを特徴と
する水中溶存酸素増大装置であり、望ましくは、前記注
水管の下端部内面に少なくとも1個の突起を設け、ある
いは、前記天蓋状のキャップが上下に移動可能であり、
さらにまた、前記リング部材の上縁または下縁部分に、
U字状の切り込みを多数設け、また前記皿板の中心孔
が、皿板によって少なくとも2とおりの内径寸法を有す
るものであり、また前記制流板が板状の磁石からなるも
のである前記の水中溶存酸素増大装置である。
【発明の実施の形態】本発明によれば、注水管から受水
管出口に至る水の経路にキャップ、羽根車、回転磁石、
制流板、皿板等多くの障害物や回転体を設け、磁石によ
る水の分子集団の細分化を磁石の回転によって従来より
も増大させるとともに、水と空気との衝突や接触回数を
格段に増やし、水中溶存酸素量を増加させ、浄化機能を
向上させることができる。
【実施例】本発明の一実施例を図面により説明する。図
1はこの実施例の水中溶存酸素増大装置を一部断面で示
す正面図、図2はその要部を同じく一部を切り欠いて示
す斜視図で、さきの図4と共通するものについては同一
符号を使用した他、4は注水管1の出口付近に設けられ
た天蓋状のキャップ、5はキャップ4の下部に配置され
た複数枚の羽根を有する羽根車、6はこれを回転支持す
る軸受、7は垂直の回転軸で直結されて羽根車5と同一
回転する回転磁石、8は帯板をリング状に巻いたリング
部材、9はこれより大径で同じ形状の外側リング部材、
10はリング部材8の内側に略等間隔に配置され、受水
管2の管軸に対して傾斜した制流板、11は同様にリン
グ部材8の外側の受水管内壁との中間に略等間隔に配置
された受水管2の管軸に対して傾斜した制流板、12は
制流板10のさらに内側に複数枚水平姿勢で挿入される
中心孔を有するドーナッツ状の皿板、13は注水管1、
キャップ4および軸受6を受水管2に対して同心円状に
固定支持するサポートで、それぞれの同一断面において
例えば略120度ずつ、等間隔に配置される。制流板1
0、11および皿板12は、制流板11の外側に巻き付
けられた状態の外側リング部材9で直接受水管2に取り
付けられる。なお、キャップ4を固定支持するサポート
13については、受水管2側の取り付け孔を上下方向に
長い長孔とし、水流に応じてキャップ4を上下に移動可
能とすることが望ましい。この水中溶存酸素増大装置
は、円筒状の注水管1と、これを上端付近に挿入したこ
れよりも若干径の大きい受水管2とからなり、前記注水
管1の挿入部には周囲に均一な半径方向の隙間を設けて
空気取り入れ口3を形成している。注水管1から注入さ
れた水は、まず天蓋状のキャップ4に衝突して管軸に対
して全方向へ均等に飛散し、ついでその下部に配置され
た羽根車5に滴下してこれを回転させる。注水管1の下
端部内面に少なくとも1個の突起1aを設けるようにす
ると、キャップ4への衝突前に水流が分散するので望ま
しい。さらに羽根車5は水の分散をいっそう均等にする
とともに、この回転軸を介して下部に取り付けられた回
転磁石7を回転させる。羽根車5自体を磁石製としても
よく、あるいは羽根車5の基軸のみが磁石であってもよ
い。図3は回転磁石7の形状例を示す平面図で、(a)
は棒状、(b)は十字状でいずれもその端部に交互に
N、S極を形成してある。いうまでもなくこれは例示で
あり、回転磁石7の形状は種々のものが可能である。回
転磁石7の回転によってこの周囲においては滴下する水
がN、S極に交互に接触し、さきに引用した実用新案登
録公報第2520633号記載のものと同様に、この部
分を通過する水に2つの異なる電極の相対電極電位の合
力である起電力が発生する結果、水の界面電位に変化が
与えられ、また磁石の回転により水の分子集団がさらに
細分化されやすくなると考えられる。また、でき得れば
前記制流板10、11を板状の磁石で形成することが好
ましい。板状の磁石とは、制流板自体を磁石とし、その
上下がN、S極あるいはS、N極としたものである。こ
のように構成すると、水の分子集団がさらに細分化され
やすくなるものと考えられる。飛散した水滴は、リング
部材8の内外面に略等間隔に配置された制流板10、1
1および制流板10のさらに内側に複数枚水平姿勢で挿
入された皿板12に接触しながら滴下する。制流板1
0、11を内外面に固定したリング部材8の上縁または
下縁部分にはU字状の切り込み8aを多数設けることに
より、滴下する水による振動を吸収し、分散するように
してある。さらに皿板12の中心孔12aは、皿板によ
って少なくとも大小2とおりの内径寸法とすることによ
り、水がストレートに滴下することを防止して水と空気
との衝突を増大させることができる。以上のように構成
することにより、本発明の水中溶存酸素増大装置は、従
来のものに比較して水中の溶存酸素量が格段に増加し、
きわめて短時間のうちに水の浄化が達成される。本発明
者の実験によると、水温25℃において、水量20トン
の池の水を毎時20トンのポンプを使用して1時間循環
させた後、身長50cmクラスの錦鯉10尾を放流して
約30分観察したところ、図5に示した従来の装置の場
合には平均毎分34.7回の呼吸であったのに対し、本
発明品の場合は平均毎分33.8回であり、溶存酸素量
が格段に増加していることが推定される。また本発明に
おける受水管出口の水は従来の場合に比較してより白色
であり、気泡量が増加していることが目視によっても確
認できる。図4に示した従来のものでは、網体に藻が付
着するため毎月1回以上の清掃作業が必要であったが、
本発明のものにおいてはそのようなメンテナンス作業は
ほとんど必要がない。
【発明の効果】本発明によれば、水質の浄化が短時間の
うちに達成され、水質が向上して養殖漁業に寄与すると
ともに環境が改善され、装置のメンテナンスが軽減され
るというすぐれた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の水中溶存酸素増大装置の実施例を一部
断面で示す正面図である。
【図2】同じく本発明の実施例の要部を一部切り欠いて
示す斜視図である。
【図3】本発明における回転磁石の形状例を示す平面図
である。
【図4】従来の水中溶存酸素増大装置を一部切り欠いて
示す斜視図である。
【符号の説明】
1 注水管 1a 突起 2 受水管 3 空気取り入れ口 4 キャップ 5 羽根車 6 軸受 7 回転磁石 8 リング部材 8a 切り込み 9 外側リング部材 10、11 制流板 12 皿板 12a 中心孔 13 サポート 51 磁性リング 52 ステー 53 接続リング 54 網体

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 円筒状の注水管(1)と、これを上端付
    近に挿入したこれよりも若干径の大きい受水管(2)と
    からなり、前記注水管(1)の挿入部には周囲に均一な
    半径方向の隙間を設けて空気取り入れ口(3)を形成す
    るとともに、受水管(2)の注水管(1)下端よりやや
    下に天蓋状のキャップ(4)を設け、このキャップ
    (4)の下部に、複数枚の羽根を有する羽根車(5)
    と、その下方でこの羽根車と垂直の回転軸に直結されて
    回転する回転磁石(7)とを回転自在に配置し、さらに
    前記羽根車(5)よりも下方の受水管(2)内に、帯板
    をリング状に巻いたリング部材(8)を少なくとも1個
    配置し、このリング部材(8)の内側と、リング部材
    (8)外側の受水管(2)内壁との中間とに受水管の管
    軸に対して傾斜した制流板(10、11)を複数枚略等
    間隔に配置するとともに、内側に配置された制流板(1
    0)のさらに内側に、中心孔(12a)を有するドーナ
    ッツ形の皿板(12)を上下方向に複数枚水平姿勢で挿
    入したことを特徴とする水中溶存酸素増大装置。
  2. 【請求項2】 前記注水管(1)の下端部内面に少なく
    とも1個の突起(1a)を設けた請求項1に記載の水中
    溶存酸素増大装置。
  3. 【請求項3】 前記天蓋状のキャップ(4)が上下に移
    動可能である請求項1または2に記載の水中溶存酸素増
    大装置。
  4. 【請求項4】 前記リング部材(8)の上縁または下縁
    部分に、U字状の切り込み(8a)を多数設けた請求項
    1ないし3のいずれかに記載の水中溶存酸素増大装置。
  5. 【請求項5】 前記皿板(12)の中心孔(12a)
    が、皿板(12)によって少なくとも2とおりの内径寸
    法を有するものである請求項1ないし4のいずれかに記
    載の水中溶存酸素増大装置。
  6. 【請求項6】 前記制流板(10)が板状の磁石からな
    るものである請求項1ないし5のいずれかに記載の水中
    溶存酸素増大装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009101250A (ja) * 2006-07-11 2009-05-14 Makoto Minamidate 微細気泡発生装置
CN106045076A (zh) * 2016-06-27 2016-10-26 重庆科瓦普机械有限公司 一种曝气装置
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