JPH0256297A - 魚飼育用浄水装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は魚飼育用浄水装誼に関する。

（背景技術） 養魚池等において魚の人工飼育が行われている。

この場合に集約的、高効率に魚類を棲息生産するために
高密度飼育プランをたてることが多い。すなわち、比較
的狭い土地、つまり狭い養魚池で多数の魚の飼育を行い
、生産効率を高めるのである。

また地域によっては使用水量にも制約が伴う場合も多く
、水を循環して使用するようなことが行われている。

上記のような集約的な魚飼育の場合、また特に水を循環
して使用する場合にあっては、水をいかに清澄に保つか
が極めて重量な課題となる。

従来、養魚池等における浄水装置は、循環水が通過する
位置に濾材として濾布および活性炭を備えた濾過装置を
配置するのが一般的である。しかしながら、濾布による
浮遊物の除去は、濾布が目詰まりしやすく、また活性炭
による有機物の吸着には限界があり、濾布や活性炭を頻
繁に交替しなければならないこともさることながら、そ
もそも浄水能力に限界があり、魚の集約度や、循環水と
して使用する水量にも限界があった。

（発明の目的） そこで本発明は上記問題点を解消すべくなされたもので
あり、その目的とするところは、浄水能力が高く、魚の
集約飼育が可能となる魚飼育用浄水装置を提供するにあ
る。

（問題点を解決するための手段） 上記目的による本発明では、養魚水が流入される浄化槽
と、この浄化槽内に、浄化槽内底面とは所定の空間が存
するように、かつ養魚水中に没するように配置された反
応筒と、反応筒内下部に配置され、エアレーションパイ
プに接続されて反応筒内にエアーを噴出するディフュー
ザーと、前記反応筒内に、フェノールおよび／またはフ
ェノール露出基のある化合物を含む微生物代謝産物もし
くは腐植物からなる溶出濾材が充填された充填層と、前
記反応筒内に、安山岩質、流紋岩質等の活性化した珪酸
分が含まれる砕石からなる溶出濾材が充填された充填層
と、前記浄化槽底部に接続され、浄化槽内に沈積した汚
泥を引き抜く汚泥引抜管とを備えることを特徴としてい
る。

また、浄化槽に、スポンジ片が濾材として充填された濾
過装置を接続するとさらに好適である。

（作用） ディフューザー２２からエアーが反応筒１４内に噴出さ
れると、反応筒１４内はばっ気状態におかれると共に、
循環水が反応筒１４内の溶出濾材に接触する。

しかして、魚から新陳代謝により排出された糞等の有機
性物質がフェノールおよび／またはフェノール露出基の
ある化合物を含む微生物代謝産物もしくは腐植物に接触
して、急速に結合、粒子化、凝集、縮合、重合し、巨大
分子化し、またさらに安山岩質、流紋岩質等の活性化し
た珪酸分が含まれる砕石に接触して重縮合反応を起こし
てｇｊＭ化し、汚泥となって浄化槽１０底部に沈積する
。この浄化槽１０底部に沈積した汚泥は汚泥引抜管２６
により外部に引き抜かれるのである。

このようにして浄化槽１０中の有機性物質が効率よく汚
泥化して取り除かれるので水が清浄化され、魚の集約飼
育が可能となった。

なお、反応筒１４中でばっ気されるので溶存酸素量も充
分確保できる。

（実施例１） 以下には本発明の好適な一実施例を添付図面に基づいて
詳細に説明する。

第１図および第２図において、１０は有底円筒状をなす
浄化槽であり、底部はスリバチ状に中央部が低くなるよ
うに設けられている。本実施例においては浄化槽は養魚
槽を兼用する。

１２は給水管であり、浄化槽１０内に水を供給する。こ
の水は魚の種類により淡水あるいは海水となる。

１４は上下方向に開放した筒状、好ましくは円筒状をな
す反応筒である。反応筒１４は浄化槽１０中夫に水中に
没するように、かつ下端と浄化槽内底面との間に空間が
できるように複数本の支持柱１６により浄化槽内底面上
に立設支持されている。

反応筒１４内には２種類の溶出濾材がそれぞれ充填され
る充填層１８ａ、］、　８　ｂが配置されている。つま
り、充Ｉａ層１８ａには、フェノールおよび／またはフ
ェノール露出基のある化合物を含む微生物代謝産物もし
くは腐植物からなる溶出濾材が充填され、また充ｔａｌ
’Ｅｔ１８ｂには、安山岩質、流紋岩質等の活性化した
珪酸分が含まれる砕石が溶出濾材として充填されている
。

浄化層１０内にはエアレーションパイプ２０が引き込ま
れ、このエアレーションパイプ２０の反応’ｉ’ｉ？ｉ
１４下部に至っている先端には、小孔からエアーを噴出
するディフューザー２２が取り付けられている。このデ
ィフューザー２２から反応筒１４内に上方に向けてエア
ーが噴出されることにより反応筒１４内はばっ気され、
また反応筒１４および浄化槽１０内に矢印に示すごと（
、反応筒下部−反応筒上部→浄化槽上部−浄化槽下部−
反応筒下部と循環する循環流が生じ、この循環水は前記
２種の溶出濾材に接触する。

２４はパルプであり、ディフューザー２２からのエアー
噴出量を調整するためのものである。

２６は汚泥引抜管であり、一端が浄化槽１０底部の最低
部内に液密に貫入し、他端側が図示しないポンプに接続
されて、浄化槽１０底部に沈積した汚泥を外部に引き抜
けるようになっている。２８は汚泥引抜管に設けたバル
ブである。

次に反応ｗＪ１４中の充填層１８ａ、１８ｂに充虜され
たフェノールおよび／またはフェノール露出基のある化
合物を含む微生物代謝産物もしくは腐植物、および安山
岩質、流紋岩質等の活性化した珪酸分が含まれる砕石の
作用について説明する。

有機物（有機水溶液並びに含水性有機混合物）は、フェ
ノールおよび／またはフェノール露出基のある化合物を
含む微生物代謝産物を添加されることにより、急速に結
合、粒子化、凝集、縮合、重合し、巨大分子化、塊状産
物化する（基本反応１）。

上記反応に際し、活性化された珪酸分を多量に含む物質
が添加されれば、腐植化のための重縮合反応を惹起する
（基本反応２）。

上記した〔フェノール露出基のある化合物〕とは、フェ
ノール露出基をもった有機物一般を指すが、特にフェノ
ール露出基を有する酵素が有効である。また、〔活性化
された珪酸分を多量に含む物質〕とは、安山岩質ないし
は流紋岩質の組成を有し、かつ火山ガラス等の活性度の
高い不安定な物質をいう。

基本反応１と基本反応２の違いは、反応生成物における
キレ−１・構造が、基本反応２により生成される物質に
おいて、より顕著にみられる場合が多く、従って無機イ
オン性物質の有機廃水からの除去をも目的とする場合に
おいては、活性化した珪酸分を多量に含む物質を反応系
に組み込むのが得策である。なおこのことは、基本反応
１による反応生成物にキレート構造が発達しないという
意味ではなく、キレート構造の発達がより技術的な困難
を伴うという意味にしかすぎない。

フェノールおよび／またはフェノール露出基のある化合
物を含む微生物代謝産物もしくは腐植物の入手方法は次
の通りである。

上記の利用可能細菌群は、畜産廃水等の排水路等におい
て、生成汚泥が排水路等に設けられたくぼみ等に沈積し
ており、汚泥沈積面の上をゆっくりとした流れがたえず
継続して起こり、かつ数年以上の長期にわたって上記条
件が継続しつづけている地点において、比較的容易に採
収されうる。

このような場所において、汚泥がフェノールおよび／ま
たはフェノール露出基のある化合物を含有していれば、
汚泥沈積面と排水との境目から汚泥まじりの排水を採取
することにより、種菌として利用可能な細菌群が入手で
きる。なお、フェノールおよび／またはフェノール露出
基のある化合物の存在は、通常、フェノール臭の発生に
より、感覚的にも確認されうるちのである。

上記のようにして、フェノールおよび／またはフェノー
ル露出基のある化合物を含む微生物代謝産物あるいは該
代謝産物を算出するよう馴致された細菌を得ることがで
きる。

次に上記実施例の動作について説明する。

魚は浄化槽１０内で飼育される。

ディフューザー２２からエアーが反応筒１４内に噴出さ
れると、反応筒１４内はばっ気状態におかれると共に、
前記したように循環水が反応筒１４内の溶出濾材に接触
する。

しかして前記したように、魚から新陳代謝により排出さ
れた糞等の有機性物質がフェノールおよび／またはフェ
ノール露出基のある化合物を含む微生物代謝産物もしく
は腐植物に接触して、急速に結合、粒子化、凝集、縮合
、重合、巨大分子化し、またさらに安山岩質、流紋岩質
等の活性化した珪酸分が含まれる砕石に接触して重縮合
反応を起こして腐植化し、汚泥となって浄化槽１０底部
に沈積する。この浄化槽１０底部に沈積した汚泥は汚泥
引抜管２６により外部に引き抜かれるののである。

このようにして浄化槽１０中の有機性物質が効率よく汚
泥化して取り除かれるので水が清浄化され、魚の集約飼
育が可能となった。

なお、反応筒１４中でばっ気されるので溶存酸素量も充
分確保できる。

また給水管１２からは適宜に水を補給することはもちろ
んである。

上記実施例においては浄化槽が養魚槽を兼用する例を示
したが、養魚槽は別個に設けて、養魚槽内の水を給水管
１２により浄化槽１０に流入させ、清浄化された水を図
示しない循環パイプにより浄化槽１０から養魚槽に戻す
ようにしてもよい。

第３図は他の実施例を示す。

本実施例では、汚泥用を丸管２６より引きｔ友いた汚泥
を汚泥培＃槽３０に貯留する。この汚泥培養槽３０内に
はやはり、フェノールおよび／またはフェノール露出基
のある化合物を含む微生物代謝産物もしくは腐植物の溶
出濾材を充填した充填層１８ａと、安山岩質、流紋岩質
等の活性化した珪酸分が含まれる砕石の溶出濾材を充填
した充填層１８ｂを設けておき、多少の水と共に引き抜
かれた汚泥を上記２種類の溶出濾材に接触させて培養す
る。

すなわち、汚泥培養槽３０中に水と共に供給された汚泥
は、フェノールおよび／またはフェノール露出基のある
化合物を含む微生物代謝産物もしくは腐植物と接触して
、水および汚泥中に含まれる一般土壌細菌のうちの好気
性細菌および通気性細菌が、その代謝産物中にフェノー
ルおよび／またはフェノール露出基のある化合物を含む
ように馴致されると共に、汚泥自身はフェノールおよび
／またはフェノール露出基のある化合物を含む微生物代
謝産物もしくは腐植物および安山岩質、流紋岩質等の活
性化した珪酸分が含まれる砕石の作用により巨大分子化
し、培養されるのである。

このように汚泥培養槽３０中で培養された汚泥の一部を
種菌として汚泥返送管３２により反応筒１４内に返送す
る。すると、水中に含まれる一般土壌細菌のうちの好気
性細菌、および通性嫌気性細菌がその代謝産物中にフェ
ノールおよび／フェノール露出基のある化合物を含むよ
うに馴致される。これら絶えず補給され・るフェノール
および／またはフェノール露出基のある化合物によって
水中の有機性物質が巨大分子化し、前述したように浄化
槽１０中で沈積するのである。

なお汚泥培養槽３０中では次第に汚泥が増加してくるか
ら別途引き抜いて処理する。この引き抜かれた汚泥は高
度に腐植化しているので、そのまま乾燥して土壌として
、あるいは土壌改良材として用いることができる。

本実施例によれば、フェノールおよび／またはフェノー
ル露出基のある化合物を含む微生物代謝産物もしくは腐
植物が絶えず補給されるので、反応筒１４中の充填層１
８ａのフェノールおよび／またはフェノール露出基のあ
る化合物を含む微生物代謝産物もしくは腐植物をほとん
ど交換しなくてよいようになる。

第４図はさらに他の実施例を示す。

本実施例では、浄化槽１０中の藻類をも除去するもので
ある。すなわち、魚の飼育につれて浄化槽１０中に藻が
増殖して、溶存酸素を消費することから魚の飼育に悪影
響が及ぼされるからである。

そのために、浄化槽１０の中途部に接続した吸引管３６
により浄化槽１０中の水を濾過装置３８の上部に流入す
る。Ｐはそのためのポンプである。

濾過装置３８の濾過筒４０底部には網４２が張設され、
この網４２より上部の濾過筒４０内には多数のスポンジ
片４４が充填され、さらに攪拌羽根４６がモータ４８に
より回転するように設けられている。

網４２より下部の濾過筒４０壁面には、汚水排出管５０
と返送管５２が接続されている。

５４ａ、５４ｂ、５４ｃはそれぞれ吸引管３６、汚水排
出管５０、返送管５２に設けられた電磁弁である。

しかして、電磁弁５４ａ、５４ｃを開き、電磁弁５４ｂ
を閉じて、ポンプＰにより浄化槽１０中の水を吸引管３
６を介して濾過筒４０に流入させると、水中に含まれる
藻類、ゴミ、汚泥等がスポンジ片４４に吸着され、清浄
化された水が返送管５２から浄化槽１０に戻されるので
ある。

スポンジ片４０が目詰まりした際には洗浄する。

すなわち、電磁弁５４Ｇを閉じ、電磁弁５４ｂを開くと
共に、モータ４８により攪拌羽根４６を回転することに
より、スポンジ片４４が水中で攪１牢されて、吸着、付
着している藻類等がスポンジ片４４から分離され、汚水
排出管５０から外部に排出されるのである。

このように本実施例によれば、有機性物質と共に、藻類
、ゴミなども除かれるからさらに浄化能力が向上する。

以上、本発明につき好適な実施例を挙げて種々説明した
が、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、発
明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るの
はもちろんのことである。

（発明の効果） 以上のように本発明に係る魚飼育用浄水装置によれば、
養魚水をフェノールおよび／またはフェノール露出基の
ある化合物を含む微生物代謝産物もしくは腐植物と安山
岩質、流紋岩質等の活性化した珪酸骨が含まれる砕石の
溶出濾材に接触させることにより、養魚水中に含まれる
有機性物質を巨大分子化せしめて沈積させて効果的に除
去しうるので、養魚水の循環使用度の高い養魚池等にあ
っても養魚水を浄化する機能が高く、魚の高い集約的飼
育が可能となり、生産効率を挙げることができるという
著効を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る浄水装置の一例を示す縦断面図、
第２図はその平面図である。第３図は汚泥培養槽の断面
図を示す。第４図は他の実施例を示し、（ａ）はその全
体正面図、（ｂ）は濾過装置の断面図を示す。 ｌＯ・・・浄化層、　　１２・・・給水管、１４・・・
反応筒、　　１６・・・支持柱、１８ａ、１８ｂ・・・
充填層、　　２０・・・エアレーションパイプ、　　２
２・・・デイフユーザ２４・・・バルブ、　２６・・・
汚泥引抜管、２８・・・バルブ、　３０・・・汚泥培養
槽、Ｐ・・・ポンプ、　３６・・・吸引管、３８・・・
濾過装置、　４０・・・濾過筒、４２・・・網、　４４
・・・スポンジ片、４６・・・攪拌羽根、　４８・・・
モータ、５０・・・汚水排出管、　５２・・・返送管、
５４ａ５４ｂ、５４ｃｍ−−電磁弁。 図 第 図 面

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、養魚水が流入される浄化槽と、 この浄化槽内に、浄化槽内底面とは所定の空間が存する
   ように、かつ養魚水中に没するように配置された反応筒
   と、 反応筒内下部に配置され、エアレーションパイプに接続
   されて反応筒内にエアーを噴出するディフューザーと、 前記反応筒内に、フェノールおよび／またはフェノール
   露出基のある化合物を含む微生物代謝産物もしくは腐植
   物からなる溶出濾材が充填された充填層と、 前記反応筒内に、安山岩質、流紋岩質等の活性化した珪
   酸分が含まれる砕石からなる溶出濾材が充填された充填
   層と、 前記浄化槽底部に接続され、浄化槽内に沈積した汚泥を
   引き抜く汚泥引抜管とを備えることを特徴とする魚飼育
   用浄水装置。 ２、浄化槽内の水が循環され、内部にスポンジ片からな
   る濾材が充填された濾過装置を具備する請求項１記載の
   魚飼育用浄水装置。