JPH06233990A - 魚介類の飼育施設 - Google Patents

魚介類の飼育施設

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JPH06233990A
JPH06233990A JP5021551A JP2155193A JPH06233990A JP H06233990 A JPH06233990 A JP H06233990A JP 5021551 A JP5021551 A JP 5021551A JP 2155193 A JP2155193 A JP 2155193A JP H06233990 A JPH06233990 A JP H06233990A
Authority
JP
Japan
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ozone
sand
tank
seawater
filtration tank
Prior art date
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Pending
Application number
JP5021551A
Other languages
English (en)
Inventor
Taizo Shinohara
泰三 篠原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
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Publication of JPH06233990A publication Critical patent/JPH06233990A/ja
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • 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

Landscapes

  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
  • Farming Of Fish And Shellfish (AREA)
  • Biological Treatment Of Waste Water (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】活性炭を用いることなく、砂濾過槽の微生物の
機能を損なわずに、オゾン処理した海水のオキシダント
を除去する。 【構成】砂濾過槽の濾床表面からその厚さの20〜30
%の位置に取り付けた酸化還元電位測定電極を用いて、
砂濾過槽を流れる海水の酸化還元電位を測定し、この測
定値が、あらかじめ定めた400〜450mVの基準と
なる酸化還元電位を超えたとき、オゾナイザーに信号を
送ってオゾンの発生量を抑制することにより、砂濾過槽
はオキシダントの影響を受けず、アンモニアも除去され
るので、設備スペースや保守管理に多くの費用を要する
活性炭処理を用いることなく、海水のオゾンによる処理
を、砂濾過槽で簡潔かつ確実に行なうことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は水族館などの魚介類を飼
育する設備に関する。
【0002】
【従来の技術】水族館などの魚介類を飼育する設備は、
循環濾過を行ない、飼育水の水質を良好に保つようにし
ているが、最近は水槽の大型化によって、水の透明度が
一層要求されるという問題が起きている。その原因は、
従来は問題にならなかった僅かな濁りや着色が、水槽の
奥行きが長くなったための影響が拡大されて、遠くにい
る魚がぼやけて見えることや、水槽全体が緑がかって見
えることなどにある。そこで、これを防ぐために、水槽
の水にオゾン処理を付加することが行なわれるようにな
った。
【0003】オゾンはフッ素に次ぐ強力な酸化力を持
ち、脱色のほかにCODの除去や、殺菌、殺藻などに効
果を発揮する反面、僅かな量でも水中に残存すると魚に
対して毒性を示す。とくに、海水を使用すると、オゾン
が海水中の臭素イオンと反応して、その残留性が高くな
り、魚に対して毒性を示す次亜臭素酸を生ずる。そのた
め、オゾン処理を付加した場合は、さらに溶存オゾンと
次亜臭素酸(以下、これらの酸化性物質を総称してオキ
シダントと称する)を除くための活性炭処理を行なって
水槽に戻している。
【0004】図5は従来の魚介類の飼育施設の要部構成
を示す模式図であり、水とオゾンの流れる方向を矢印で
表わしてある。図5において、オゾナイザー1で発生し
たオゾンは、オゾン接触塔2を通り、濾材が砂からなる
濾床3を有する砂濾過槽4を経て、飼育水槽5に注入さ
れるが、飼育水槽5内の飼育水6は循環ポンプ7により
オゾン接触塔2に戻る循環経路を構成している。オゾン
接触塔2で生ずる排オゾンガスは、排オゾン処理装置8
から系外に放出される。
【0005】図5に示すように、脱色のようにオゾンの
注入量が少量で済む処理の場合は、オゾンで処理した海
水を砂濾過槽4を通過させるだけで、オキシダントは砂
濾過槽4内の微生物と接触して分解し、魚に悪影響を与
えることなく処理することができる。この方法は、活性
炭処理が不要であり、活性炭処理に伴うメンテナンス、
ランニングコストおよび活性炭処理のための設備スペー
スを省くことができる。
【0006】しかし、砂濾過槽4でオキシダントを除去
するのは、砂濾過槽4に生育する微生物の一部を殺菌す
ることになるので、砂濾過槽4の逆洗直後に微生物の数
が減少した場合や、給餌量が減少して未反応のオキシダ
ントが増加した場合などは、砂濾過槽4でオキシダント
を処理することができる許容量を超えることがある。そ
のときは、砂濾過槽4の微生物の増加速度以上に微生物
の死滅速度が大きくなり、砂濾過槽4の微生物が減少し
てしまう。砂濾過槽4の微生物は、水中に溶けている有
機物やアンモニアを取り除いているが、この状態が続く
と、オキシダントを除去することはできても、アンモニ
アを除去する微生物が減って、アンモニアの濃度は増加
する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】オキシダントの許容量
を検知するには、砂濾過槽4の出口で処理水中のアンモ
ニア濃度を連続的に測定し、アンモニア濃度が増加して
きたときは、その許容量を超えていると判断するという
方法がある。しかし、海水に対してはアンモニア濃度を
連続的に測定することは非常に困難である。即ち、淡水
の場合は、隔膜式のアンモニア電極などを用いて測定可
能であり、他の方法に比べて妨害成分の影響を受け難い
が、海水の場合は塩分濃度が高く、蒸留操作を加えなけ
ればならないので、連続測定が困難になる。また、砂濾
過槽4から流出する飼育水6中のオキシダント濃度を酸
化還元電位から推定し、オゾン発生量を制御する方法も
考えられるが、これはオキシダントの影響が砂濾過槽4
全体に及んだ後であるから、微生物の回復が遅れ、アン
モニア濃度の増加によって魚介類に悪影響を与える。
【0008】したがって、砂濾過槽4に許容量を超える
オキシダントが流入するとき、その影響が砂濾過槽4全
体に及ぶ前にそれを検知し、オキシダントの流入量を減
らすようにするのが望ましい。本発明は上述の点に鑑み
てなされたものであり、その目的は、活性炭処理を用い
ることなく、オゾン処理した海水の循環過程で、砂濾過
槽がその役割を十分果たすことができる魚介類の飼育施
設を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の魚介類の飼育施設は、オゾン処理した海
水の酸化還元電位を測定する酸化還元電位測定電極を、
砂濾過槽の濾床上部の表面から濾床厚さの20〜30%
の位置に取り付け、これに酸化還元電位電位計と制御器
を直列に接続し、砂濾過槽内を流れるオゾン処理した海
水の酸化還元電位の測定値に基づいて、オゾン発生量を
制御する。
【0010】
【作用】オゾンを通気した海水中のオキシダントの分解
は、砂濾過槽の濾床の表面から濾床厚さの20〜30%
の位置で終わり、海水の酸化還元電位はオキシダントが
含まれていない海水レベル300〜400mVまで下が
るが、アンモニアが処理しきれない状態になると、その
位置でも酸化還元電位は高い値を示す。そこで海水中の
オキシダント濃度がおよそ0.02mg/l程度の極め
て僅かにオキシダントが残留しているときの酸化還元電
位である400〜450mVの範囲で、基準酸化還元電
位を設定しておき、砂濾過槽の濾床の表面から濾床厚さ
の20〜30%の位置に取り付けた酸化還元電位測定電
極を用いて、砂濾過槽内を流れる海水の酸化還元電位を
測定し、この値が基準の酸化還元電位を超えると、制御
器によりオゾンの発生量を減らすように制御することに
より、砂濾過槽の少なくとも60%は、オキシダントの
影響を受けることなく、アンモニアを完全に処理するこ
とができる。
【0011】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づき説明する。図
1は本発明の魚介類の飼育施設の要部構成を示す模式図
であり、図5と共通する部分を同一符号で表わしてあ
る。図1が図5と異なる点は、図1の本発明の施設は、
砂濾過槽4の濾床3の表面から濾床3の厚さの20〜3
0%の位置に、酸化還元電位測定電極9を設置し、これ
に酸化還元電位計10と、さらに制御器11を直列に接
続して、制御器11からの信号をオゾナイザー1にフィ
ードバックするように構成したことにある。
【0012】図1において、本発明の魚介類の飼育施設
は、海水を循環させる循環ポンプ7により、海水をオゾ
ン接触塔2に導入し、これにオゾナイザー1から脱色に
必要な量のオゾンを注入する。オゾン接触塔2から流出
した海水は、砂濾過槽4に流入し、砂濾過槽4では濾床
3の表面から濾床3の厚さの20〜30%の位置に設置
した酸化還元電位測定電極9を用いて、砂濾過槽4中を
通過する海水の酸化還元電位を酸化還元電位計10によ
り連続的に測定する。ここで測定電位が400〜450
mVの範囲で設定した基準電位以上になると、警報を出
すとともに、制御器11によりオゾナイザー1の出力を
制御するように運転することができる。砂濾過槽4を出
た海水は飼育水槽5に至り、さらにオゾン接触塔2に流
入するという図1に矢印で示した循環を繰り返す。
【0013】図2は酸化還元電位測定電極9を砂濾過槽
4に取り付けた状態を示す部分的な模式断面図であり、
酸化還元電位測定電極9は砂濾過槽4の側壁から、電極
保護管12とともに、濾過砂13に挿入する。そして、
電極9の表面を新鮮な海水が流れるように、保護管12
の先端を格子状に形成してあり、必要に応じて電極9の
周辺に空気が滞留しないように、保護管12から空気を
吸引することが可能な図示してない装置を設けてもよ
い。
【0014】図3は実験で求めたオキシダント濃度と、
酸化還元電位の関係を示す線図であり、オキシダント濃
度に対して酸化還元電位は直線的に変化することがわか
る。図3から、オキシダントを全く含まない海水は、酸
化還元電位は300〜400mVであるが、本発明で
は、ほぼオキシダントがなくなっている状態、即ち、オ
キシダント濃度がおよそ0.02mg/l程度、極めて
僅かにオキシダントが残留しているときの酸化還元電位
である400〜450mVの範囲で、基準の酸化還元電
位を設定している。
【0015】次に、オゾンを通気した海水が砂濾過槽4
を流れたとき、砂濾過槽4内の酸化還元電位の変化を図
4に示す。図4は酸化還元電位と濾床3の高さとの関係
を示す線図であり、実線は砂濾過槽4が正常に働いてい
る状態であり、点線は砂濾過槽4に異常が生じた状態を
示している。矢印は海水の流れ方向を表わす。図4か
ら、オキシダントの流入量が砂濾過槽4の正常に機能す
る許容量の範囲内にあるときは、実線に示すように、濾
床3の表面近傍でオキシダントの分解が終わるので、は
じめ500mV以上であった海水の酸化還元電位は、海
水の流れ方向に濾床3の表面近傍を過ぎた所、即ち、濾
床3の表面からその厚さの20〜30%の位置で、オキ
シダントが含まれていない海水レベル300〜400m
Vまで下がることがわかる。
【0016】一方、オゾン注入量が多く、アンモニアが
処理しきれない状態になった場合は、点線に示すよう
に、濾床3の厚さの中間点を過ぎても、そこを流れる海
水は、正常な状態の海水の酸化還元電位レベルより高い
酸化還元電位を示す。このことから、濾床3の表面から
濾床3の厚さ方向へ20〜30%の位置に、酸化還元電
位測定電極9を設置して、酸化還元電位を測定し、この
位置における電位が400〜450mVの範囲に設定し
た基準電位を超えると、オゾンの発生量を抑えるように
制御することにより、少なくとも砂濾過槽4の60%は
オキシダントの影響を受けることのない状態を保つこと
ができる。即ち、アンモニアが完全に処理される砂濾過
槽4の状態を常に維持することができる。
【0017】以上のように、本発明の魚介類の飼育施設
は、砂濾過槽4に許容量を超えるオキシダントが流入し
たとき、その影響が砂濾過槽4全体に及ぶ前にこれを検
知して、オゾンの発生量を制御することができるので、
活性炭処理を行なうことなく、砂濾過槽4を用いてオゾ
ンによる海水処理が、その目的に適って十分に達成され
る。
【0018】
【発明の効果】本発明の魚介類飼育施設は、実施例で述
べた如く、砂濾過槽の濾床表面からその厚さの20〜3
0%の位置に取り付けた酸化還元電位測定電極を用い
て、砂濾過槽を流れる海水の酸化還元電位を測定し、こ
の測定値が、あらかじめ定めた400〜450mVの基
準となる酸化還元電位を超えたとき、警報を出すと同時
にオゾナイザーに信号を送り、オゾンの発生を抑制する
ように運転することを可能としたために、砂濾過槽の少
なくとも60%はオキシダントの影響を受けず、アンモ
ニアも除去されるので、設備スペースや保守管理に多く
の費用を要する活性炭処理を用いることなく、海水のオ
ゾン処理を、砂濾過槽により簡潔かつ確実に行なうこと
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の魚介類の飼育施設の要部構成を示す模
式図
【図2】酸化還元電位測定電極を砂濾過槽に取り付けた
状態を示す部分模式断面図
【図3】オキシダント濃度と酸化還元電位の関係を示す
線図
【図4】砂濾過槽内の酸化還元電位の変化を濾床の高さ
との関係で示す線図
【図5】従来の魚介類の飼育施設の要部構成を示す模式
【符号の説明】
1 オゾナイザー 2 オゾン接触塔 3 濾床 4 砂濾過槽 5 飼育水槽 6 飼育水 7 循環ポンプ 8 排オゾン処理装置 9 酸化還元電位測定電極 10 酸化還元電位計 11 制御器 12 電極保護管 13 濾過砂

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】オゾナイザーで発生したオゾンを海水に通
    気するオゾン接触塔と、このオゾン接触塔からオゾン処
    理した海水が流入する砂濾過槽と、この砂濾過槽からオ
    ゾン処理した海水が流入する飼育水槽と、前記オゾン接
    触塔、前記砂濾過槽、前記飼育水槽を前記海水が循環す
    る経路とを有する魚介類の飼育施設であって、前記砂濾
    過槽に取り付けてオゾン処理した海水の酸化還元電位を
    測定する酸化還元電位測定電極と、この電極に接続した
    酸化還元電位計と、この電位計と前記オゾナイザーの間
    に接続しオゾン発生量を制御する制御器とを備えたこと
    を特徴とする魚介類の飼育施設。
  2. 【請求項2】請求項1記載の飼育施設において、酸化還
    元電位測定電極を砂濾過槽の濾床上部の表面から濾床厚
    さの20〜30%の位置に取り付けることを特徴とする
    魚介類の飼育施設。
  3. 【請求項3】請求項1または2記載の飼育施設におい
    て、オゾン接触塔に通気するオゾン発生量の制御は、砂
    濾過槽を流れるオゾン処理した海水の酸化還元電位とあ
    らかじめ設定した基準の酸化還元電位との比較に基づき
    行なうことを特徴とする魚介類の飼育施設。
  4. 【請求項4】請求項1ないし3記載の飼育施設におい
    て、基準の酸化還元電位を400〜450mVの範囲内
    に設定することを特徴とする魚介類の飼育施設。
JP5021551A 1993-02-10 1993-02-10 魚介類の飼育施設 Pending JPH06233990A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006272082A (ja) * 2005-03-28 2006-10-12 Takuma Co Ltd 超高度水処理方法及びそれに用いる水処理システム
CN102351367A (zh) * 2011-06-30 2012-02-15 河北省水产研究所 全封闭循环海水工厂化养殖水质调控方法
KR101254551B1 (ko) * 2012-07-18 2013-04-23 이상석 양의 압력제어형 가압수조와 부압에서 양의 압력까지 제어가 가능한 수조가 결합된 플라즈마 수족관 살균기
CN112591935A (zh) * 2020-12-11 2021-04-02 正大汉鼎现代农业科技有限公司 一种用于虾苗养殖的水处理系统及方法

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JP2006272082A (ja) * 2005-03-28 2006-10-12 Takuma Co Ltd 超高度水処理方法及びそれに用いる水処理システム
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