JP2008141986A - 魚類水槽水の処理装置及び魚類水槽水の処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】魚類水槽への返送水を魚類にダメージを与えることが無いように十分に浄化し且つ魚類水槽での藻類の繁殖を防止し美観を高める。
【解決手段】第一浄化部２に魚類水槽からの水槽水を導入し、該水槽水及び表面に光触媒９を有する複数の粒状吸着材６を、散気装置７により流動させながら紫外線照射ランプ８により照射することで、粒状吸着材６の表面に紫外線を満遍なく受光させ、光触媒反応を高効率で進行させＯＨラジカルを効果的に生じさせ、該ＯＨラジカルにより、粒状吸着材６に吸着した有機汚濁物質を酸化分解すると共に粒状吸着材６を再生し、且つ、ＮＨ_３を酸化して硝酸・亜硝酸とし、この処理水を第二浄化部３に導入し複数の微生物担体１０より成る濾過床１１に通すことで、ごみ等を捕捉除去し且つ硝酸・亜硝酸を微生物担体１０に担持した微生物により生物脱窒し、濾過床１１で浄化した処理水を排出部５を介して魚類水槽に戻す。
【選択図】図２

Description

本発明は、魚類水槽水の処理装置及び魚類水槽水の処理方法に関する。

従来、魚類水槽水の浄化装置として、槽内の底部に、光触媒を透明状にコーティングして成る透明ガラス球を、光触媒層として敷き詰めると共に、当該光触媒層中に紫外線を照射する紫外線蛍光灯を埋設し、この光触媒層上に、活性炭や砂等から成る濾過層を積層し、この濾過層の上方に魚類水槽水を散水する散水装置を設け、散水装置から魚類水槽水を散水することで、魚類水槽水を先ず濾過層で濾過し、これにより、ＳＳ、ＮＨ_３等を除去し、次いで、この濾過水を光触媒層に通し、この際に、光触媒をコーティングした透明ガラス球に紫外線を照射することで、光触媒反応を生じさせ、殺菌、濾過層で吸着できなかった成分の分解、藻類の死滅化を行い、この浄化水を魚類水槽に戻すものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−３１６１４８号公報

しかしながら、上記装置にあっては、実際には、魚類に対して猛毒なＮＨ_３は濾過層を通過して光触媒層に至り、この光触媒層の光触媒反応により酸化されて硝酸・亜硝酸に分解され、この硝酸・亜硝酸を含む浄化水が魚類水槽に戻される。この魚類水槽に戻される亜硝酸は、魚類に対して微毒性を有し、魚類にダメージを与えてしまい、最悪死に至り、また、硝酸はｐＨ低下の原因となり、これも魚類にダメージを与えてしまい、病気を誘発してしまう。

また、光触媒層では、透明ガラス球であっても紫外線蛍光灯から遠い位置の透明ガラス球には紫外線が届き難く、従って、濾過層からの濾過水全体には光触媒反応を十分に及ぼし難く、浄化が不十分となるという問題がある。

本発明は、このような課題を解決するために成されたものであり、魚類水槽への返送水を魚類にダメージを与えることが無いように十分に浄化できる魚類水槽水の処理装置及び処理方法を提供することを目的とする。

本発明による魚類水槽水の処理装置は、魚類水槽からの魚類水槽水を導入し浄化するための処理槽を具備し、槽は、第一浄化部及び第二浄化部を備え、第一浄化部は、魚類水槽水及び表面に光触媒を有する複数の粒状吸着材を流動させるための散気装置と、粒状吸着材に紫外線を照射するための紫外線照射ランプと、を有し、第二浄化部は、複数の微生物担体により形成され、第一浄化部で処理された処理水を浄化するための濾過床と、この濾過床で浄化された処理水を魚類水槽に戻すための排出部と、を有することを特徴としている。

また、本発明による魚類水槽水の処理方法は、第一浄化部及び第二浄化部を備えた処理槽の第一浄化部に、魚類水槽からの魚類水槽水を導入し、当該魚類水槽水及び表面に光触媒を有する複数の粒状吸着材を、散気装置により流動させながら、紫外線照射ランプにより粒状吸着材を照射する第一処理工程と、この第一処理工程で処理された処理水を第二浄化部に導入し、複数の微生物担体により形成された濾過床に通して浄化する第二処理工程と、この第二処理工程で浄化された処理水を排出部を介して魚類水槽に戻す第三処理工程と、を有することを特徴としている。

このような魚類水槽水の処理装置及び処理方法によれば、第一浄化部に、魚類水槽からの魚類水槽水が導入され、当該魚類水槽水及び表面に光触媒を有する複数の粒状吸着材が、散気装置により流動しながら、紫外線照射ランプにより紫外線照射されるため、粒状吸着材の表面は紫外線を満遍なく受光し、光触媒反応が高効率で進行してＯＨラジカルが効果的に生じ、このＯＨラジカルにより、粒状吸着材に吸着された有機汚濁物質が酸化分解されると共に当該粒状吸着材が再生され、且つ、ＮＨ_３は酸化されて硝酸・亜硝酸とされ、この第一浄化部の処理水は第二浄化部に導入され、複数の微生物担体により形成された濾過床に通され、ごみ、残餌、糞等が濾過床で捕捉されて除去され、且つ、硝酸・亜硝酸は微生物担体に担持された微生物の働きにより生物脱窒されて魚類水槽へ戻されることが防止され、この濾過床で浄化された処理水が排出部を介して魚類水槽に戻されるようになる。従って、魚類水槽への返送水が、魚類にダメージを与えることが無いように十分に浄化され、加えて、この返送水により魚類水槽での藻類の繁殖が防止され美観が高められる。

ここで、上記作用を効果的に奏する構成としては、具体的には、処理槽は、その下部に第二浄化部を備えると共に、当該第二浄化部の上に第一浄化部を備え、魚類水槽水は、第一浄化部の上部に導入され、排出部は、第二浄化部の底部に設けられる構成が挙げられる。

また、第二浄化部は、魚類水槽からの魚類水槽水の一部を導入するための導入部を有していると、第二浄化部を構成する微生物担体に、微生物が効果的に移植されると共に生物脱窒に必要な有機物が効果的に供給され、生物脱窒効果が容易に高められると共に維持される。

このように本発明によれば、魚類水槽への返送水を、魚類にダメージを与えることが無いように十分に浄化することが可能となり、加えて、魚類水槽の美観を高めることが可能となる。

以下、本発明による魚類水槽水の処理装置、魚類水槽水の処理方法の好適な実施形態について図１及び図２を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係る魚類水槽水の処理装置を魚類水槽と共に示す概略構成図、図２は、図１中の魚類水槽水の処理装置を示す概略構成図である。

図１に示すように、本実施形態の魚類水槽水の処理装置１００は、例えば熱帯魚等の観賞魚や料理店等で供される魚類が遊泳する魚類水槽５０に付設されるものであり、魚類水槽５０の魚類水槽水を浄化して魚類水槽５０に戻すためのものである。

この処理装置１００に対しては、魚類水槽５０の魚類水槽水を導入するための導入ラインＬ１及び当該処理装置１００で浄化された処理水を魚類水槽５０に戻すための戻しラインＬ２が各々接続され、魚類水槽５０の魚類水槽水は、魚類水槽５０内に設置され魚類水槽水に浸漬する水中ポンプＰの駆動より、この水中ポンプＰに接続された導入ラインＬ１、処理装置１００、戻しラインＬ２、魚類水槽５０を循環する構成とされている。

図２に示すように、処理装置１００は、導入される魚類水槽水を浄化するための処理槽１を備えている。この処理槽１は、両端が閉じられた円筒状や多角形の筒状に構成され、その上部が第一浄化部２とされると共にその下部が第二浄化部３とされている。これらの第一浄化部２と第二浄化部３は、魚類水槽水を二段階で浄化するものであり、連通状態とされている。

第一浄化部２は、その上部に、導入ラインＬ１に接続され魚類水槽水を当該第一浄化部２に導入するための導入部４を備えると共に、槽内に多数の粒状吸着材６と、槽内を散気する散気装置７と、槽内に紫外線を照射する紫外線照射ランプ８と、を備えている。

粒状吸着材６は、魚類水槽水中の有機汚濁物質を吸着するための粒状体であり、例えば、活性炭、ゼオライト、ベントナイト、シリカゲル等が用いられる。ここでは、特に好ましいとして、ヤシ殻活性炭が用いられ、１〜６ｍｍ程度のものが用いられている。

この粒状吸着材６は、その表面に光触媒９を有している。この光触媒９は、紫外線が照射されると、光触媒反応を生じるもので、ここでは、特に好ましいとして、酸化チタン（ＴｉＯ_２）が用いられている。この酸化チタンは、波長３８７ｎｍ以下の紫外線が照射されると、極めて強力な光触媒反応である酸化・還元作用を示す。この光触媒９は、粒状吸着材６の表面に例えばコーティング等により設けられている。

散気装置７は、第一浄化部２の底部に配設され、例えば、空気、酸素、オゾン、窒素等の気体が給気されることで散気し、魚類水槽水及び粒状吸着材６を流動させる。

紫外線照射ランプ８は、粒状吸着材６に紫外線を照射するためのものであり、第一浄化部２の略中央で散気装置７より上方の位置に、上下方向に延在すると共に魚類水槽水に浸漬するように設けられている。この紫外線照射ランプ８としては、例えば、ＵＶランプ、蛍光灯、ブラックライト等が用いられる。

この第一浄化部２の下に設けられる第二浄化部３は、多数の微生物担体１０により形成された濾過床１１を備えている。この濾過床１１は、第一浄化部２で処理された処理水をさらに浄化するものである。この濾過床１１を構成する微生物担体１０としては、例えば、砂利、多孔質セラミックス、粒状活性炭、プラスチック濾材等が用いられる。

また、第二浄化部３の上部には、導入ラインＬ１から分岐した分岐ラインＬ３に接続され魚類水槽水の一部を当該第二浄化部３に導入するための導入部１２が設けられている。

そして、この第二浄化部３の底部には、戻しラインＬ２に接続され第二浄化部３から処理水を排出するための排出部５が設けられている。

このように構成された水処理装置１００によれば、魚類水槽５０からの魚類水槽水は、導入ラインＬ１、導入部４を介して第一浄化部２に導入され、第一浄化部２にあっては、散気装置７から散気することにより、魚類水槽水及び粒状吸着材６が流動し、流動する粒状吸着材６に対して紫外線照射ランプ８により紫外線が照射される。

この状態にあって、魚類水槽水中の有機汚濁物質は粒状吸着材６に吸着される。この粒状吸着材６は流動しているため、当該粒状吸着材６の表面は紫外線を満遍なく受光し、光触媒反応が高効率で進行する。

この高効率で生じる光触媒反応により、ＯＨラジカルが効果的に生じ、当該ＯＨラジカルにより、粒状吸着材６に吸着された有機汚濁物質が酸化分解されると共に当該粒状吸着材６が再生され、この有機汚濁物質の吸着、酸化分解、粒状吸着材２の再生が繰り返される。

また、魚類水槽水中のＮＨ_３は、光触媒反応により生じたＯＨラジカルにより酸化されて硝酸・亜硝酸とされる。

この第一浄化部２の処理水は第二浄化部３に導入され、複数の微生物担体１０により形成された濾過床１１に通されるため、処理水中のごみ、残餌、糞等は濾過床１１で捕捉されて除去される。

また、濾過床１１では、微生物担体１０に担持された微生物の働きにより、処理水中の硝酸・亜硝酸が生物脱窒され、Ｎ_２ガスとして放出される。

ここで、第二浄化部３にあっては、魚類水槽５０からの魚類水槽水の一部が分岐ラインＬ３、導入部１２を介して導入されているため、微生物担体１０には、微生物が効果的に移植されると共に生物脱窒に必要な有機物が効果的に供給され、これにより、上記生物脱窒効果が容易に高められると共に維持されている。

そして、このようにして、第一、第二浄化部２，３で浄化された処理水は、排出部５、戻しラインＬ２を介して魚類水槽５０に戻される。

このように、本実施形態においては、魚類水槽水を第一浄化部２に導入し、魚類水槽水及び表面に光触媒９を有する複数の粒状吸着材６を、散気装置７により流動させながら、紫外線照射ランプ８により紫外線照射することで、有機汚濁物質を効果的に酸化分解すると共にＮＨ_３を効果的に酸化して硝酸・亜硝酸とし、この第一浄化部２の処理水を第二浄化部３に導入し、複数の微生物担体１０により形成された濾過床１１に通すことで、ごみ、残餌、糞等を捕捉し除去すると共に硝酸・亜硝酸を生物脱窒して魚類水槽へ戻すのを防止し、この第二浄化部の処理水を魚類水槽５０に戻す構成であるため、魚類水槽５０への返送水は、魚類にダメージを与えることが無いように十分に浄化されるようになる。加えて、この返送水により魚類水槽５０での藻類の繁殖が防止され、美観が高められるようになる。そして、このような処理により、生物学的な深い知識が無くても容易に魚類を飼育等できる。

以上、本発明をその実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、上記実施形態においては、微生物を効果的に移植すると共に有機物を効果的に供給するとして、第二浄化部３に、分岐ラインＬ３を介して魚類水槽水の一部を導入するようにしているが、この分岐ラインＬ３は無くても良い。この場合には、微生物や有機物を別途供給するのが好ましい。

本発明の実施形態に係る魚類水槽水の処理装置を魚類水槽と共に示す概略構成図である。 図１中の魚類水槽水の処理装置を示す概略構成図である。

符号の説明

１…処理槽、２…第一浄化部、３…第二浄化部、４…第一浄化部の導入部、５…排出部、６…粒状吸着材、７…散気装置、８…紫外線照射ランプ、９…光触媒、１０…微生物担体、１１…濾過床、１２…第二浄化部の導入部、５０…魚類水槽、１００…魚類水槽水の処理装置。

Claims (4)

1. 魚類水槽からの魚類水槽水を導入し浄化するための処理槽を具備し、
   前記槽は、第一浄化部及び第二浄化部を備え、
   前記第一浄化部は、前記魚類水槽水及び表面に光触媒を有する複数の粒状吸着材を流動させるための散気装置と、
   前記粒状吸着材に紫外線を照射するための紫外線照射ランプと、を有し、
   前記第二浄化部は、
   複数の微生物担体により形成され、前記第一浄化部で処理された処理水を浄化するための濾過床と、
   この濾過床で浄化された処理水を前記魚類水槽に戻すための排出部と、を有することを特徴とする魚類水槽水の処理装置。
2. 前記処理槽は、その下部に前記第二浄化部を備えると共に、当該第二浄化部の上に前記第一浄化部を備え、
   前記魚類水槽水は、前記第一浄化部の上部に導入され、
   前記排出部は、前記第二浄化部の底部に設けられることを特徴とする請求項１記載の魚類水槽水の処理装置。
3. 前記第二浄化部は、前記魚類水槽からの前記魚類水槽水の一部を導入するための導入部を有することを特徴とする請求項１又は２記載の魚類水槽水の処理装置。
4. 第一浄化部及び第二浄化部を備えた処理槽の前記第一浄化部に、魚類水槽からの魚類水槽水を導入し、当該魚類水槽水及び表面に光触媒を有する複数の粒状吸着材を、散気装置により流動させながら、紫外線照射ランプにより前記粒状吸着材を照射する第一処理工程と、
   この第一処理工程で処理された処理水を前記第二浄化部に導入し、複数の微生物担体により形成された濾過床に通して浄化する第二処理工程と、
   この第二処理工程で浄化された処理水を排出部を介して前記魚類水槽に戻す第三処理工程と、を有することを特徴とする魚類水槽水の処理方法。

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