JPH0553464U - 水槽用上蓋 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ポリビニルアルコールを主体とする含水ゲル
からなる水浄化装置が上蓋に組み込まれた観賞魚の水槽
用上蓋。 【効果】 水浄化装置などを上蓋に一体化することによ
り水槽の美観が保て、コンパクトになり、取り付け操作
も非常に容易になった。また、その上蓋にＰＶＡゲルを
組み込むことにより、見た目だけでなく、アンモニア除
去という点からも完全な水浄化が可能となった。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は観賞魚の水槽用上蓋に関する。

【０００２】

【従来の技術】

観賞魚はその美しさから雰囲気を和やかにするものとして、家庭や事務所にそ の水槽が置かれている。しかし、観賞魚を飼育するためには、水槽以外にさまざ まな周辺設備が必要である。たとえば、観賞魚を美しく照らすための照明が必要 で、通常、水槽の上部に蛍光灯を設置する。観賞魚の呼吸には水中の酸素が用い られるため、曝気装置を用いて溶存酸素を保つことが必要である。観賞魚の種類 によっては適切な水温が決まっているため、水温調節器が必要である。水槽を毎 日管理することができない場合もあるため、自動給餌装置も設置されるようにな ってきた。また、排泄物や、食べ残した餌により水が濁るため、濾過装置が必要 である。この場合、上部濾過がよく用いられ、水槽内の水をポンプで汲み上げ、 不織布等を用いて、濾過している。 また見掛けの汚れとは別に、排泄されたアンモニア性窒素は魚に有毒であり、 これを放置すると観賞魚に病気が発生し、死滅することもある。従来、セラミッ クスなどの吸着剤を用いて除去する方法、また、硝化菌や好気性バクテリアなど の微生物を含む水を投入する方法が知られている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

観賞魚を飼育するための水槽には、照明・曝気装置・濾過装置・水温調節器・ 自動給餌装置などのさまざまな周辺設備が必要であるため、従来これらの装置を 個々に設置してきた。そのため、水槽の周辺が煩雑となり、美観を損ねていた。 また、アンモニア性窒素を除去する方法としてはセラミックスなどの吸着剤を 用いるものがあるが、その吸着能力には限界があり、浄化効果が長続きしない。 また、硝化菌や好気性バクテリアなどの微生物を含む水を投入する方法は、微生 物濃度を高めることができず、効果は不十分であった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案者らは、ポリビニルアルコール（以下、ＰＶＡと略記する）を主体とす る含水ゲル（以下、ＰＶＡゲルと略記する）からなる水浄化装置が上蓋に組み込 まれた観賞魚の水槽用上蓋を見出し、本考案を完成させるに至った。好ましくは 、ＰＶＡゲルに、アンモニア性窒素を浄化する微生物を固定化したＰＶＡゲルを 用いることを特徴とする。 本考案の水槽の蓋には、ＰＶＡゲルを用いた水浄化装置のほかに、あらゆる周 辺設備を組み込み一体化することができるが一例を挙げると、蛍光灯、エアーポ ンプ、揚水ポンプ、温度調節器、不織布による濾過槽、活性炭による浄化槽、貝 化石・サンゴ石等によるｐＨ調整槽、自動給餌装置などを組み込むことができる 。

【０００５】 次に、上蓋に組み込む水浄化装置に用いられるＰＶＡゲルについて説明する。 包括固定によく用いられる高分子素材としては、寒天、アルギン酸塩、カラギー ナン、ポリアクリルアミド、ＰＶＡ、ポリエチレングリコール、光硬化性樹脂等 が知られているが、このうち、ＰＶＡゲルは、含水率が高く、基質透過・酸素透 過性に優れているため、微生物の棲息性に優れており、強度、耐久性が高いため 、本考案の水浄化装置の固定化担体として好ましい。ゲルの形状は球状、サイコ ロ状、繊維状、シート状、管状などあらゆるものが考えられ、それぞれの使用状 態に適した形状のものを使用すればよい。 本考案に使用するＰＶＡは平均重合度が１０００以上、好ましくは１７００以 上で、ケン化度は９８．５モル％以上、好ましくは９９．８５モル％以上完全ケ ン化ＰＶＡがＰＶＡゲルの形成上、好ましい。また本考案のＰＶＡとしては、本 考案の目的を阻害しない範囲において、公知の種々の変性ＰＶＡを用いることが できる。含水ゲル形成時のＰＶＡ水溶液の濃度はＰＶＡゲル形成能の範囲から、 １〜４０ｗｔ％まで可能であり、ＰＶＡ濃度が高いほど、より強固なゲルが生成 するが、必要なゲル強度が得られれば、ＰＶＡ濃度が低い方が原料コスト面から 有利である。ＰＶＡゲルを球状などの形に成形するために、アルギン酸ナトリウ ムのような水溶性高分子多糖類を用いてもよい。また、このＰＶＡ水溶液には、 ＰＶＡのゲル化を阻害しない範囲で、微生物の培地、固定化担体の強度を上げる ための補強材、生成するＰＶＡゲルの比重を調整する充填材等を添加してもよい 。 このＰＶＡ水溶液に微生物を含む液体を混合する。微生物を含む水をそのまま 混合してもよいが、遠心分離などの濃縮操作を施したものを混合したほうが、微 生物濃度を高めることができるために好ましい。本考案におけるＰＶＡゲルに包 括する微生物としては、水の浄化作用を有するものであれば何でもよい。特に、 アンモニア性窒素を除去できる微生物が含まれていることが好ましい。純粋培養 された単一の微生物を固定してもよいが、作業性やコスト面から考えて、排水処 理に用いられるような活性汚泥、硝化菌、脱窒菌等でもよい。

【０００６】 ＰＶＡのゲル化方法としては、種々の方法が知られているが、以下の２つの方 法が好ましく用いられる。 ＰＶＡ水溶液を−５℃以下、好ましくは−１０℃以下に凍結し、少なくとも１ 時間以上、好ましくは１０時間以上保持後、凍結する操作を少なくとも１回以上 、好ましくは２回以上繰り返す。 ＰＶＡ水溶液をＰＶＡの離液作用を有する物質を含む水溶液、たとえば硫酸ナ トリウム水溶液に接触させる。硫酸ナトリウム水溶液の濃度は１００ミリグラム ／リットル（以下、ｍｇ／ｌと略記する）以上が好ましく、特に飽和水溶液が好 ましい。浸漬時間は１０分以上、好ましくは３０分以上が好ましい。 また、上記の方法を併用してもよい。

【０００７】 以上のようにして得られた微生物固定化ＰＶＡゲルを上蓋の水浄化装置に投入 する。系内の微生物量を多くするために、ＰＶＡゲルの投入量は多いほうが好ま しい。ＰＶＡゲルは、水槽から汲み上げられた水に浸っていればよいが、好まし くは、ＰＶＡゲルが流動する状態のほうがよい。この微生物固定化ＰＶＡゲルを 用いることにより、アンモニア性窒素の除去が十分に行われるようになった。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明するが、本考案はこれらの実施例 に限定されるものではない。 まず、上蓋に組み込むＰＶＡゲルを製造する。（株）クラレ製のＰＶＡ（平均 重合度４０００、ケン化度９９．８５モル％）を４０℃の温水で約１時間洗浄後 、ＰＶＡ濃度１６ｗｔ％になるようにＰＶＡに水を加え全量を４００ｇにしてｐ Ｈ７に調整した。これをオートクレーブで１２０℃、３０分処理し、ＰＶＡを溶 解した後、室温まで放冷した。このＰＶＡ水溶液に４ｗｔ％アルギン酸ナトリウ ム水溶液２００ｇを加えて混合し、さらに（株）クラレ岡山工場（岡山県岡山市 海岸通り１丁目２番１号）の排水処理槽より採取し、濃縮操作を施して得られた 活性汚泥（ＭＬＳＳ ８００００ｍｇ／ｌ）を２００ｇ加え、充分に攪拌した。 これらの混合液を先端に内径０．８ｍｍφの注射針を取り付けた内径２ｍｍφの ビニル管１本を使用したローラーポンプで１ｍｌ／分で送液し、スターラーで攪 拌した０．２モル／リットルの塩化カルシウム（ＣａＣｌ↓2）水溶液に水表面 １５ｃｍの高さより滴下した。滴下した液滴はＣａＣｌ↓2水溶液中で直ちに球 状化して沈降した。これらの球状化したＰＶＡ混合成形物を全量ＣａＣｌ↓2水 溶液と分離し、蒸留水で軽く洗浄した後、−２０℃±３℃の冷凍庫で凍結した。 ２０時間凍結後、常温で解凍することによって不透明な褐色の柔軟性に富んだ球 状のゲルが得られた。このゲルの強度を上げるため、以上の凍結−解凍操作をさ らに２回繰り返した。 次に、上蓋について、図面に基づいて説明する。横６０ｃｍ、高さ３６ｃｍ、 奥行３０ｃｍのガラス製の水槽用の上蓋は、横６０ｃｍ、奥行３０ｃｍ、厚さ５ ｃｍでポリエチレン樹脂製とした。先に製造したＰＶＡゲルを上蓋の４に５００ ｇ投入した。汲み上げた水が通過することにより、ＰＶＡゲルが流動するように した。浮遊物を除くため不織布２を、色・臭いを除去するため活性炭３を、ｐＨ 調整のため貝化石５を投入した。さらに、照明としての蛍光灯１３、揚水ポンプ １、エアーポンプ７、温度調節器８、自動給餌装置１４を組み込んだ。水槽には ５０リットルの人工海水を入れ、コバルトスズメダイを３０匹投入した。これに 上蓋をとりつけ、揚水・温度調節・エアレーション・自動給餌を開始した。水槽 の水は蒸発により減少した場合に追加するのみで交換はしなかった。 アンモニア性窒素濃度を１日１回測定した。１か月間、アンモニア性窒素濃度 は０．１ｐｐｍ以下であり、非常に良好であった。水槽の水は透明なままで、コ バルトスズメダイ３０匹とも異常は認められなかった。水槽の外観は、従来のよ うな周辺機器がそれぞれ単独で存在するものに比べ、非常に整然としていた。

【０００９】

【考案の効果】

水槽の周辺機器を上蓋として一体化することにより水槽の美観が保て、コンパ クトになり、取り付け操作も非常に容易になった。また、その上蓋にＰＶＡゲル を組み込むことにより、見た目だけでなく、アンモニア除去という点からも完全 な水浄化が可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】上蓋を上から見た平面図である。

【図２】上蓋を水槽に乗せ、前方から見た正面図であ
る。

【符号の説明】

１ 揚水ポンプ ２ 不織布 ３ 活性炭 ４ ＰＶＡゲル（含水ゲル） ５ 貝化石 ６ 吐出口 ７ エアーポンプ ８ 温度調節器 ９ 温度センサー １０ ヒーター １１ 吸い上げ口 １２ 散気管 １３ 蛍光灯 １４ 自動給餌装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０２Ｆ 9/00 Ａ 8515−4Ｄ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリビニルアルコールを主体とする含水
   ゲルからなる水浄化装置が上蓋に組み込まれた観賞魚の
   水槽用上蓋。