JPH0653036B2

JPH0653036B2 - 成型ゼオライトを用いる養殖池の清浄化方法

Info

Publication number: JPH0653036B2
Application number: JP60183460A
Authority: JP
Inventors: 益三村上
Original assignee: 益三村上
Priority date: 1985-08-20
Filing date: 1985-08-20
Publication date: 1994-07-20
Anticipated expiration: 2009-07-20
Also published as: JPS6242736A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野及び従来技術〕本発明は、養殖池の清浄化方法の改良に係わり、特に天
然産ゼオライト系鉱物の粉砕品を成型、乾燥して吸着能
力や陽イオン交換能力を飛躍的に向上させたもの、更に
は水中での崩壊速度を調節したものを用いる新規な清浄
化方法に関する。

天然産ゼオライトは火山ガラスが変質したもので、珪素
の酸化物（シリカ）とアルミニウムの酸化物（アルミ
ナ）が規則的な立体構造を組み上げている白色の含水鉱
物であり、細孔に他の分子を吸い込む吸着能、陽イオン
の交換能その他触媒能等多様な機能を有している。そし
て我国では、東北，裏日本の所謂グリーンタフ地域でモ
ルデナイトやクリノプチロライト等と呼ばれる良質のゼ
オライト岩として豊富に産出する。

ただ天然ゼオライト系鉱物は、合成品と異なり組成や吸
着剤性能がまちまちで不純物（主として粘土、一部シリ
カ）を２０〜８０％も含み、また精製も困難なため工業
的には殆ど用いられていない。

従って、従来はその保肥力に着目して破砕品（１〜数十
mm径の砂状や礫状物）を土壌改良材として大量に用いて
いる程度である。しかし、破砕品では保肥力の目安とな
る塩基置換容量（ＣＥＣ：粉体状で測定する）通りの効
果を示さず、また土壌との混和が不十分になる等の欠点
があった。

ところで、ここ数年来その優れたアンモニア吸着能に着
目して養魚場の水の清浄剤に用いる試みがなされ始め
た。しかし、従来はコスト及び使い勝手や外観を考慮し
て破砕品を分級し粒度を揃えた程度のものを用いている
ので、清浄作用について十分な効果を発揮しているとは
言い難い。

一方、表面積を増大させて重量当たりの吸着能力を向上
させるために粉砕品も一部供給されているが、これは飛
散したり計量しにくいとか均一に散布するには散布器が
必要である等取り扱い上問題があり、殆ど用いられてい
ないのが現状である。

〔本発明の目的〕

本発明は、天然産ゼオライト系鉱物の成型品を用いて養
殖池を効率良く且つ高度に清浄化なさしめることを目的
とする。

〔問題を解決するための手段〕

この目的は、天然産ゼオライト系鉱物を一旦微粒子に粉
砕して均一に混合した後、水を加えて混合し、粒状等に
成型後更に物体温度が５００℃以下の温度で乾燥したも
のを使用することにより達成される。かくすることによ
り、水中で均一に崩壊分散するとともに、粉砕による表
面積の増大、乾燥による結晶水の除去により優れた吸着
能力や酸素供給性を取得する。

また、破砕時点で生じる不純物を除去することにより純
度を高めた天然産ゼオライトを用いるとか、水中での崩
壊速度を調節するために、硬度を調整したりコーテイッ
グで多層構造にすることにより達成される。

以下、本発明方法を詳細に説明する。まず、本発明に用
いる天然ゼオライト成型品の製造方法について説明す
る。

(1) 天然産ゼオライト系鉱物を乾燥・選鉱し、破砕・
粉砕してゼオライト粉末を得る。ゼオライトの含水率
は、５〜１０％程度であるが低い程粉砕し易いので本発
明では５％程度以下のものを用いた。尚粒子は細かい程
吸着能等に優れるが、コストや生産効率を考慮して５０
〜３００メッシュ、通常１００〜２５０メッシュ程度の
ものを用いる。

ところで、破砕時には破砕の程度や不純物の含量にもよ
るが、数〜数十％にも及ぶ粘土を主体とする不純物が粉
末として副生する。そこで用途によりこれらの不純物の
一部乃至全部を除去去し、残りの粉砕物（この中にも不純物は含まれている
が）のみを粉砕するようにしてもよい。次いでゼオライ
ト粉末の純度を平均化するために攪拌器で数〜十数分攪
拌混合する。

尚、天然産ゼオライト系鉱物のＣＥＣは表−１に示すよ
うに産地により４０〜１８０meq／１００ｇものバラツ
キを示す。ただ、ＣＥＣ（Ａ）をゼオライト含有量
（Ｂ）で除した値は、略同じとなる。従って、各天然産
ゼオライト系鉱物のＣＥＣは主として純度（粘土のＣＥ
Ｃは１０〜３０程度である）の差に起因すると解される
が、その他結晶構造や種類の違いにも影響を受ける。

またアンモニアガス吸着能も産地によりまちまちである
（測定例−１参照）。しかも本発明方法に用いる清浄剤
の諸性能の差は、原材料のＣＥＣ等の差より拡大する。
そこで、できるだけ高品位の鉱石を用いることとし、低
品位のものは不純物を多く除去するとか、硫酸または塩
酸で処理するとか或いは高品位のものとブレンドするな
どして用いるとよい。

(2)攪拌済のゼオライト粉末100部（重量部、以下同じ）
に混和水を10〜35部程度加え、ニーダー等で十分混練す
る。尚混和水の割合は、造粒時の加圧力が高い場合は少
なくても良いが、通常の１〜２kg／cm²程度の圧力の場
合は多い程硬めのものが得られる。

(3)次いで、これをペレタイザー或いは押し出し機構の
付いた連続ニーダー等で顆粒状（ペレット状）に造粒す
るか、更にこれを球形機にかけて球状にする。

顆粒や球の大きさは１〜数mm径程度で、その硬さととも
に用途や使用態様により最適のものを決定する。例え
ば、淡水養殖用は静止水のため崩壊分散速度を早めるた
め軟らか目に造粒しその大きさは３mm前後、海水養殖用
は移動水に耐えるように固めに造粒し且つ浮遊するよう
に２mm程度の大きさとする。

尚海水養殖用では、沈降する途中で段階的に崩壊するよ
うに、芯となる顆粒或いは球状のものにゼオライト粉末
をコーティングした多層構造物もこの目的に叶うもので
ある。

(4)成型後、直ちに或いは暫く放置して膨潤させた後、
乾燥器で乾燥或いは焼成（発泡）する。乾燥温度は、高
い程ゼオライト粉末の含水（結晶水）が多く除去でき表
面積が増大して吸着能力を高めるが、物体温度が５００
℃を越えると結晶構造が変化して吸着能力を失うので、
その温度以下で行なう。尚、乾燥・焼成は熱風乾燥で行
い、燃料としてイオウガス等の生じないプロパンガスや
ブタンガスを用いることが好ましい。

(5)かくして得られた成型品（清浄剤）は、乾燥温度な
どにもよるが単なるゼオライト粉末に比べてイオン吸着
能力が重量当たり２０〜５０％，アンモニアガス吸着能
力は３０〜７０％も増大する。ゼオライト粉末自体破砕
品よりもイオンやガスの吸着能力が数十％も高いので、
本発明の清浄剤は従来の破砕品に比べて数値的には２倍
以上の能力を有する。

〔使用法〕

本発明方法に使用する水清浄剤は、従来の破砕品或いは
粉末と同様にして使用されるが、従来予想もつかなかっ
た効果を示す。

即ち、養殖池に散布する場合飛散したりせず取扱い易
い。しかも水中に落ちれば破砕品と異なり速やかに或い
は徐々に崩壊して水中に均一に分散し、しかも吸着能力
が優れているため水中のアンモニア態窒素や硝酸態窒素
その他燐や硫黄の有害な化合物を効果的に吸着して清浄
化する。また、ヘドロの分解や植物性プランクトンの増
殖を助け、酸素の供給を効率良く行なう。そのため、養
殖魚介類の呼吸器障害や内臓疾患の発生も少なく、歩留
りが大幅に向上する。

一方、ゼオライト自身酸素を放出するので、赤潮発生そ
の他急激な酸素不足の予防や救急薬的な働きをする。こ
の用途には、水面下２〜５ｍ程度で速やかに崩壊するよ
うに軽量で崩壊し易く成型したものが向く。

〔清浄剤の製造方法〕

次に、清浄剤の製造方法について、更に詳細に説明す
る。

製造例１（淡水養殖用清浄剤：その１）天然産ゼオライト系鉱物（福島県飯坂産）を乾燥・選鉱
した後破砕し、全量を前田鉄工所製粉砕機（ハンマーミ
ル）により粉砕し、これを篩分けして１００〜３００メ
ッシュのもの１０kgを得た。これに混和水2.5リットル
を加え、混練機により５〜１０分間十分混練する。次い
で、自社製の押し出し機構付きニーダー（造粒機）によ
り直径３mm径長さ５〜１０mm程度の顆粒状とした。その
後１０分程度放置した後、トンネル状の乾燥炉内を通し
て物体温度が１００〜２００℃に昇温するように１０分
間程度乾燥して、幾分崩壊し易い淡水養殖用清浄剤を得
た。

製造例２（淡水養殖用清浄剤：その２）島根県石見産の天然産ゼオライト系鉱物を用い、破砕時
に生じる粉末（不純物）を１５〜２０％程度除去したも
のを用い、製造例１と同様にして幾分崩壊し易い粒状物
を得た。

製造例３（海水養殖用吸着剤）製造例１と同様に、福島県飯坂産の天然産ゼオライト系
鉱物をそのまま粉砕したもの１０kgと混和水2.7リット
ルの混練物で粒径２mm程度の顆粒物を得、これを球形機
でゼオライト粉末を１mm厚程度まぶしながら球状とし、
更に混和水を噴霧した上でゼオライト粉末をまぶし、直
径６mm程度の三層構造の清浄剤を得た。

測定例１（ガス吸着試験）実施例１の清浄剤（と略同様にして製造したもの）を、
他の吸着剤とともにアンモニアガス吸着試験を行ったと
ころ、表−２の如き結果が得られた。

試験方法は、内径３０mm，長さ２０cmの円筒状ガラス管
内に各試料を一定密度で５０mmの長さ（略２８ｇ）に充
填し、Ｃ_０＝３％のアンモニアガスを含む窒素ガスをお
くり込む。ガス流量は１００cc／分と一定にし、試料を
通ったガスは吸収液（水）内に導いて、漏出ガスの三法
コックにより１０分管ごとに切り換えて１分間だけ吸収させ、Ｎ／５０−塩酸溶液でpH
メーターを見ながら滴定してアンモニア濃度Ｃを求め
た。得られたＣの値から、Ｃ／Ｃ_０を計算し、時間との
関係即ち破過曲線を求めた。このは破過曲線から、試料
のアンモニアガス吸着能力を表わす基準として破過時
間、即ち、Ｃ／Ｃ_０＝0.1の場合を破過点とし、その時
間を読み取った。

尚表−２中、ゼオライト粉末は何れも鉱石をそのまま１
００〜２５０メッシュに粉砕したもので、１は山形県板
谷産のもの、２は本発明品と同様福島県飯坂産のもので
ある。この表より、本発明品は同一天然産ゼオライト系
鉱物の粉末よりも５割もアンモニアガス吸着能力が大き
く、合成ゼオライトと略同じで、造粒活性炭の約４倍も
の能力を示す。

〔実施例〕

次に、実施例について説明する。

実施例１（スッポン養殖）スッポンは、他の魚類と異なりアンモニア態窒素が１０
０ppm程度存在しても生息できる（魚類は２〜３ppmが限
度）が排泄量も多く、１０〜１５ppmを越えると臭いが
きつくなるし共食いが激しくなり、また歩留りも悪くな
る（６０％程度）。従来、１匹当たりの池面積を大きく
したり常時注水したり硫酸バンドを施与する等の手段を
講じていたが十分な効果は得られなかった。

そこで、ここ数年来は天然産ゼオライト系鉱物の破砕品
散布が試験的に行なわれ、ある程度の効果をあげてい
る。例えば、島根県大田市の石見淡水組合では、３０m²
の池６５ケ所（計１９５０m²：深さ６０cm）に計１万６
千匹のスッポンを養殖しているが、2.7kg／m²程度の散
布で歩留りが７０〜８０％に向上している。しかし、未
処理の場合より水の臭は少なくなるものの手を入れると
石鹸で洗わなければ臭がとれず、また粘性も高い。

これに対し、本発明の製造例１及び２により得られた清
浄剤を、上記養殖池に1.8kg／m²程度散布したところ、
水の臭，粘性は殆どなくなり、噛み合いも止まり、歩留
りは９０〜９５％と大幅に向上した。しかも、出荷時の
掘起こし時にも悪臭はなく、排水も無臭に近いという優
れた効果が得られた。

実施例２（海老養殖）山口県吉敷群秋穂町で行われている車海老の養殖では、
歩留りが７０％前後（年によっては３０％程度のことも
ある）と悪く、また養殖場の汚染等に悩まされていた。
そこで、石見産天然産ゼオライト系鉱物の破砕品を面積
１m²当たり１kg（２０万m²に２００トン）投与したとこ
ろ、１０％程度の歩留り向上が見られた。

これに対し、本清浄剤（製造例３）を面積１m²当たり0.
5kg（２００m²万に１００トン）散布したところ、歩留
りが未処理の場合に比して略１５％向上した。また、生
育も前記２つの場合よりも良好であった。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】天然産ゼオライト系鉱物を５０メッシュ程
度以下の大きさに粉砕したものに、混和水を加え混練し
て顆粒状、球型状等に成型し、次いで物体温度が５００
℃以上に昇温しない範囲の温度で乾燥したものを、養殖
池に散布することを特徴とする成型ゼオライトを用いる
養殖池の清浄化方法。
【請求項２】天然産ゼオライト系鉱物の成型品として、
顆粒状或いは球形状に成型したものの表面にゼオライト
粉末をコーティングして多層構造としたものを用いるも
のである特許請求の範囲第１項記載の成型ゼオライトを
用いる養殖池の清浄化方法。
【請求項３】天然産ゼオライト系鉱物の成型品として、
天然産ゼオライトを含む鉱石の粉砕時に生じる粉末を除
去し、破砕物のみを粉砕したものを用いるものである特
許請求の範囲第１項、又は第２項記載の成型ゼオライト
を用いる養殖池の清浄化方法。