JPH11123034A - 水棲生物飼育装置 - Google Patents
水棲生物飼育装置Info
- Publication number
- JPH11123034A JPH11123034A JP9289796A JP28979697A JPH11123034A JP H11123034 A JPH11123034 A JP H11123034A JP 9289796 A JP9289796 A JP 9289796A JP 28979697 A JP28979697 A JP 28979697A JP H11123034 A JPH11123034 A JP H11123034A
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- denitrification
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Abstract
(57)【要約】
【課題】硝化反応によって生成された硝酸に起因して生
物へダメージが及ぶのを回避するとともに、継続的な水
質維持を図ることを課題とする。 【解決手段】水棲生物を飼育する飼育水槽１と、飼育水
槽１の飼育水を硝化する硝化槽７と、この硝化槽７と並
列に配置され、この硝化槽７により硝化された飼育水の
硝酸を分解して窒素ガスとして脱窒する脱窒槽８とを具
備し、硝化により生成された硝酸を含む飼育水を間欠的
に前記脱窒槽８へ送るようにして、脱窒された飼育水を
飼育水槽１へ送るようにした水棲生物飼育装置。
物へダメージが及ぶのを回避するとともに、継続的な水
質維持を図ることを課題とする。 【解決手段】水棲生物を飼育する飼育水槽１と、飼育水
槽１の飼育水を硝化する硝化槽７と、この硝化槽７と並
列に配置され、この硝化槽７により硝化された飼育水の
硝酸を分解して窒素ガスとして脱窒する脱窒槽８とを具
備し、硝化により生成された硝酸を含む飼育水を間欠的
に前記脱窒槽８へ送るようにして、脱窒された飼育水を
飼育水槽１へ送るようにした水棲生物飼育装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は水棲生物飼育装置に
関し、特に閉鎖系で飼育している水棲生物の飼育装置に
関し、より詳しくは宇宙等の換水が容易にできない閉鎖
系で飼育している水棲生物の飼育装置に関する。
関し、特に閉鎖系で飼育している水棲生物の飼育装置に
関し、より詳しくは宇宙等の換水が容易にできない閉鎖
系で飼育している水棲生物の飼育装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、閉鎖循環系での浄化槽は硝化反応
槽のみであり、脱窒反応槽は存在しなかった。つまり、
飼育期間が短いため、脱窒反応槽は設けてなかった。従
って、硝酸の蓄積時は飼育水の換水を行っていた。
槽のみであり、脱窒反応槽は存在しなかった。つまり、
飼育期間が短いため、脱窒反応槽は設けてなかった。従
って、硝酸の蓄積時は飼育水の換水を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
水棲生物飼育装置では、以下のような課題があった。 1)硝化反応によって生成された硝酸が飼育水中に蓄積
し、生物へダメージを与える。また、硝酸の蓄積によ
り、飼育水のｐＨが低下し、生物へダメージを与える。
例えば、淡水ではｐＨ７．０→ｐＨ６に、海水では７．
８〜８．２（正常）→ｐＨ６に低下する（いずれも硝化
性能の低下による）。従って、適した飼育環境を維持で
きず、維持するための細やかな分析が必要である。
水棲生物飼育装置では、以下のような課題があった。 1)硝化反応によって生成された硝酸が飼育水中に蓄積
し、生物へダメージを与える。また、硝酸の蓄積によ
り、飼育水のｐＨが低下し、生物へダメージを与える。
例えば、淡水ではｐＨ７．０→ｐＨ６に、海水では７．
８〜８．２（正常）→ｐＨ６に低下する（いずれも硝化
性能の低下による）。従って、適した飼育環境を維持で
きず、維持するための細やかな分析が必要である。
【０００４】2)水棲生物に適した水質を維持するために
は、換水が必要であり、継続的な水質維持が困難であっ
た。また、換水の際に手間を要する。 3)飼育水を多量に要する。
は、換水が必要であり、継続的な水質維持が困難であっ
た。また、換水の際に手間を要する。 3)飼育水を多量に要する。
【０００５】本発明はこうした事情を考慮してなされた
もので、硝化手段の他に、硝化手段により硝化された飼
育水の硝酸を分解して窒素ガスとして脱窒する脱窒手段
を設けることにより、硝化反応によって生成された硝酸
に起因して生物へダメージが及ぶのを回避するととも
に、継続的な水質維持ができ、かつ適量な飼育水で飼育
がなしえる水棲生物飼育装置を提供することを目的とす
る。
もので、硝化手段の他に、硝化手段により硝化された飼
育水の硝酸を分解して窒素ガスとして脱窒する脱窒手段
を設けることにより、硝化反応によって生成された硝酸
に起因して生物へダメージが及ぶのを回避するととも
に、継続的な水質維持ができ、かつ適量な飼育水で飼育
がなしえる水棲生物飼育装置を提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、水棲生物を飼
育する飼育水槽と、飼育水槽の飼育水を硝化する硝化手
段と、硝化手段により硝化された飼育水の硝酸を分解し
て窒素ガスとして脱窒する脱窒手段とを具備することを
特徴とする水棲生物飼育装置である。
育する飼育水槽と、飼育水槽の飼育水を硝化する硝化手
段と、硝化手段により硝化された飼育水の硝酸を分解し
て窒素ガスとして脱窒する脱窒手段とを具備することを
特徴とする水棲生物飼育装置である。
【０００７】本発明において、硝化手段としては硝化槽
が挙げられる。また、脱窒手段としては、脱窒槽及び該
脱窒槽に送られる有機物から構成されるものが挙げられ
る。前記有機物としては、例えばグルコース、有機酸、
エタノールが挙げられる。
が挙げられる。また、脱窒手段としては、脱窒槽及び該
脱窒槽に送られる有機物から構成されるものが挙げられ
る。前記有機物としては、例えばグルコース、有機酸、
エタノールが挙げられる。
【０００８】本発明において、脱窒反応中、脱窒槽への
飼育水の供給を防止し、脱窒反応終了後再び脱窒槽への
飼育水を供給可能とする飼育水供給制御手段を設置する
ことが好ましい。
飼育水の供給を防止し、脱窒反応終了後再び脱窒槽への
飼育水を供給可能とする飼育水供給制御手段を設置する
ことが好ましい。
【０００９】本発明においては、飼育水中に溶存する溶
存酸素を測定する溶存酸素計を設置することが好まし
い。ここで、溶存酸素計は、人口肺でＯ2 が確実に入っ
て、魚と硝化菌が生きているＯ2 が存在することを確認
する働きをする。
存酸素を測定する溶存酸素計を設置することが好まし
い。ここで、溶存酸素計は、人口肺でＯ2 が確実に入っ
て、魚と硝化菌が生きているＯ2 が存在することを確認
する働きをする。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図１を
参照して説明する。図中の符番１は飼育水が入れられる
飼育水槽である。この飼育水槽１には、槽内の飼育水の
温度を測定する温度計２が配置されている。前記飼育水
槽１には、ｐＨ計３及び溶存酸素計４を配置したセンサ
ＢＯＸ５が連結されている。前記センサＢＯＸ５には、
飼育水循環ポンプ６を介して硝化槽７、及び手前側に脱
窒槽通水バルブ８を備えた脱窒槽９が並列に配置されて
いる。前記硝化槽７には硝化菌付着ろ材が入れられ、脱
窒槽９には脱窒菌付着ろ材が充填されている。前記脱窒
槽９には間欠的に通水を行い、同時にグルコース等の有
機物を投入するようになっている。また、脱窒槽９は後
述する開閉タイマーが作動していない間は嫌気性状態と
なり、脱窒菌に適した環境となり脱窒反応が生じる。
参照して説明する。図中の符番１は飼育水が入れられる
飼育水槽である。この飼育水槽１には、槽内の飼育水の
温度を測定する温度計２が配置されている。前記飼育水
槽１には、ｐＨ計３及び溶存酸素計４を配置したセンサ
ＢＯＸ５が連結されている。前記センサＢＯＸ５には、
飼育水循環ポンプ６を介して硝化槽７、及び手前側に脱
窒槽通水バルブ８を備えた脱窒槽９が並列に配置されて
いる。前記硝化槽７には硝化菌付着ろ材が入れられ、脱
窒槽９には脱窒菌付着ろ材が充填されている。前記脱窒
槽９には間欠的に通水を行い、同時にグルコース等の有
機物を投入するようになっている。また、脱窒槽９は後
述する開閉タイマーが作動していない間は嫌気性状態と
なり、脱窒菌に適した環境となり脱窒反応が生じる。
【００１１】ここで、硝化槽７及び脱窒槽９を併用する
のは次の理由による。「硝化」は、魚類等から抽出され
る有毒なアンモニアを、毒性の低い硝酸に変えることを
意味する。短期の場合はこれでよいが、長期になると、
低いとはいえ硝酸の毒性が出てくる、ｐＨ低下による悪
影響が出てくる等の問題がある。また、「脱窒」は、こ
の硝酸をＮ2 ガスにする反応であり、脱窒だけでアンモ
ニアは除去できない。
のは次の理由による。「硝化」は、魚類等から抽出され
る有毒なアンモニアを、毒性の低い硝酸に変えることを
意味する。短期の場合はこれでよいが、長期になると、
低いとはいえ硝酸の毒性が出てくる、ｐＨ低下による悪
影響が出てくる等の問題がある。また、「脱窒」は、こ
の硝酸をＮ2 ガスにする反応であり、脱窒だけでアンモ
ニアは除去できない。
【００１２】前記硝化槽７、脱窒槽９にはＯ2 、ＣＯ2
交換装置10が連結され、該交換装置10は前記飼育水槽１
に連結されている。前記脱窒槽９には、グルコース貯留
槽11がグルコース供給ポンプ12を介して連結されてい
る。前記脱窒槽通水バルブ８、グルコース供給ポンプ12
には、開閉タイマー13が電気的に接続されている。前記
開閉タイマー13の始動（給水開始）は、作業者の指示
（作業者がｐＨを確認してタイマを始動させる）によっ
ても、ｐＨ計３からの信号によってもよく、一定時間後
排水及び供給停止を行う。前記交換装置10には、エアー
供給ポンプ14が連結されている。前記ｐＨ計３、脱窒槽
通水バルブ８、及び開閉タイマー13により請求項２の飼
育水供給制御手段が構成されている。
交換装置10が連結され、該交換装置10は前記飼育水槽１
に連結されている。前記脱窒槽９には、グルコース貯留
槽11がグルコース供給ポンプ12を介して連結されてい
る。前記脱窒槽通水バルブ８、グルコース供給ポンプ12
には、開閉タイマー13が電気的に接続されている。前記
開閉タイマー13の始動（給水開始）は、作業者の指示
（作業者がｐＨを確認してタイマを始動させる）によっ
ても、ｐＨ計３からの信号によってもよく、一定時間後
排水及び供給停止を行う。前記交換装置10には、エアー
供給ポンプ14が連結されている。前記ｐＨ計３、脱窒槽
通水バルブ８、及び開閉タイマー13により請求項２の飼
育水供給制御手段が構成されている。
【００１３】こうした構成の水棲生物飼育装置におけ
る、動作は次の通りである。まず、飼育水槽１から飼育
水を入れ、飼育水循環ポンプ６によって、飼育水槽１、
センサＢＯＸ５、硝化槽７、交換装置10の順に系全体へ
飼育水を循環する。当初、硝酸がたまるまでは脱窒槽９
へは飼育水は入らない。その後、ｐＨ計３によるｐＨが
７．５を切ると、硝酸がたまったと判断し、開閉タイマ
ー13によって脱窒槽通水バルブ８を開き、同時にグルコ
ース供給ポンプ12を作動させ、脱窒槽９へ飼育水、グル
コースを夫々供給する。脱窒槽９へ飼育水を１分間入れ
た後、脱窒槽通水バルブ８を閉じて２時間脱窒し、更に
脱窒槽通水バルブ８を開いて１分間飼育水を入れた後、
２時間脱窒を行う。脱窒された飼育水は、開閉タイマー
13の作動と同時に再び飼育水槽１へ送り込む。これを繰
り返すことにより、循環している飼育水中の硝酸濃度の
上昇を抑制する。
る、動作は次の通りである。まず、飼育水槽１から飼育
水を入れ、飼育水循環ポンプ６によって、飼育水槽１、
センサＢＯＸ５、硝化槽７、交換装置10の順に系全体へ
飼育水を循環する。当初、硝酸がたまるまでは脱窒槽９
へは飼育水は入らない。その後、ｐＨ計３によるｐＨが
７．５を切ると、硝酸がたまったと判断し、開閉タイマ
ー13によって脱窒槽通水バルブ８を開き、同時にグルコ
ース供給ポンプ12を作動させ、脱窒槽９へ飼育水、グル
コースを夫々供給する。脱窒槽９へ飼育水を１分間入れ
た後、脱窒槽通水バルブ８を閉じて２時間脱窒し、更に
脱窒槽通水バルブ８を開いて１分間飼育水を入れた後、
２時間脱窒を行う。脱窒された飼育水は、開閉タイマー
13の作動と同時に再び飼育水槽１へ送り込む。これを繰
り返すことにより、循環している飼育水中の硝酸濃度の
上昇を抑制する。
【００１４】上記実施例に係る水棲生物飼育装置によれ
ば、以下に述べる効果を有する。 1)．脱窒槽８への通水を開閉タイマー13を用いて脱窒槽
通水バルブ８を開閉することにより間欠的に行うととも
に、同時にグルコース供給ポンプ12を作動させてグルコ
ース貯留槽11よりグルコースを脱窒槽８へ投入する構成
となっているため、脱窒槽８で脱窒反応を行うことがで
きる。
ば、以下に述べる効果を有する。 1)．脱窒槽８への通水を開閉タイマー13を用いて脱窒槽
通水バルブ８を開閉することにより間欠的に行うととも
に、同時にグルコース供給ポンプ12を作動させてグルコ
ース貯留槽11よりグルコースを脱窒槽８へ投入する構成
となっているため、脱窒槽８で脱窒反応を行うことがで
きる。
【００１５】2)．脱窒反応が生じた飼育水が再び飼育水
へ入ることにより、飼育水槽１内の硝酸濃度が上昇する
ことを回避できる。 3)．上記2)．より硝酸濃度の上昇がないため、飼育水の
ｐＨの低下を回避できる。
へ入ることにより、飼育水槽１内の硝酸濃度が上昇する
ことを回避できる。 3)．上記2)．より硝酸濃度の上昇がないため、飼育水の
ｐＨの低下を回避できる。
【００１６】4)．上記3)．より飼育水のｐＨが低下しな
いため、飼育水の環境を維持できる。 5)．継続的に飼育水を維持できるため、換水の必要もな
く、水棲生物に適した環境が保たれ、生物へのダメージ
を回避できる。
いため、飼育水の環境を維持できる。 5)．継続的に飼育水を維持できるため、換水の必要もな
く、水棲生物に適した環境が保たれ、生物へのダメージ
を回避できる。
【００１７】事実、経過日数に対する硝酸濃度（ｐｐ
ｍ）、ｐＨの変化を調べたところ、図２に示す結果が得
られた。但し、本試験では脱窒反応を明確にするため、
初期は脱窒槽への通水は行わず、硝酸の蓄積を待った。
硝酸が蓄積した６日目より脱窒槽への通水を２ｍｉｎ／
Ｈｒの間隔で行った。図２より、脱窒槽への通水を開始
した翌日（通算７日目）から、約１２ｐｐｍ蓄積した硝
酸は次第に除去されていき、２日目（通算８日目）には
ほとんどなくなった。それ以降も硝酸の上昇は確認され
なかった。このように、硝酸濃度は日数が経過するとと
もに低下し、脱窒反応が生じたことが確認された。ま
た、硝酸濃度の上昇がないため、ｐＨの低下がないこと
が確認された。
ｍ）、ｐＨの変化を調べたところ、図２に示す結果が得
られた。但し、本試験では脱窒反応を明確にするため、
初期は脱窒槽への通水は行わず、硝酸の蓄積を待った。
硝酸が蓄積した６日目より脱窒槽への通水を２ｍｉｎ／
Ｈｒの間隔で行った。図２より、脱窒槽への通水を開始
した翌日（通算７日目）から、約１２ｐｐｍ蓄積した硝
酸は次第に除去されていき、２日目（通算８日目）には
ほとんどなくなった。それ以降も硝酸の上昇は確認され
なかった。このように、硝酸濃度は日数が経過するとと
もに低下し、脱窒反応が生じたことが確認された。ま
た、硝酸濃度の上昇がないため、ｐＨの低下がないこと
が確認された。
【００１８】これに対し、従来の水棲生物飼育装置を用
いて経過日数に対する硝酸濃度（ｐｐｍ）、ｐＨの変化
を調べたところ、図３に示す結果が得られた。図３よ
り、ｐＨの変化はほとんどなかったが、硝酸濃度は日数
の経過とともに増加し、特に２０日目でピークに達する
ことが確認できた。なお、上記実施例では、有機物とし
てグルコースを用いた場合について述べたが、これに限
らず、例えば有機酸、エタノールを用いてもよい。
いて経過日数に対する硝酸濃度（ｐｐｍ）、ｐＨの変化
を調べたところ、図３に示す結果が得られた。図３よ
り、ｐＨの変化はほとんどなかったが、硝酸濃度は日数
の経過とともに増加し、特に２０日目でピークに達する
ことが確認できた。なお、上記実施例では、有機物とし
てグルコースを用いた場合について述べたが、これに限
らず、例えば有機酸、エタノールを用いてもよい。
【００１９】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、硝
化手段の他に、硝化手段により硝化された飼育水の硝酸
を分解して窒素ガスとして脱窒する脱窒手段を設けるこ
とにより、硝化反応によって生成された硝酸に起因して
生物へダメージが及ぶのを回避するとともに、継続的な
水質維持ができ、かつ適量な飼育水で飼育がなしえる水
棲生物飼育装置を提供できる。
化手段の他に、硝化手段により硝化された飼育水の硝酸
を分解して窒素ガスとして脱窒する脱窒手段を設けるこ
とにより、硝化反応によって生成された硝酸に起因して
生物へダメージが及ぶのを回避するとともに、継続的な
水質維持ができ、かつ適量な飼育水で飼育がなしえる水
棲生物飼育装置を提供できる。
【図１】本発明の一実施例に係る水棲生物飼育装置の説
明図。
明図。
【図２】図１の水棲生物飼育装置による経過日数と硝酸
濃度、ｐＨとの関係を示す特性図。
濃度、ｐＨとの関係を示す特性図。
【図３】従来の水棲生物飼育装置による経過日数と硝酸
濃度、ｐＨとの関係を示す特性図。
濃度、ｐＨとの関係を示す特性図。
１…飼育水槽、 ２…温度計、 ３…ｐＨ計、 ４…溶存酸素計、 ５…センサＢＯＸ、 ６…飼育水循環ポンプ、 ７…硝化槽、 ８…脱窒槽通水バルブ、 ９…脱窒槽、 10…Ｏ2 、ＣＯ2 交換装置、 11…グルコース貯留槽、 12…グルコース供給ポンプ、 13…開閉タイマー、 14…エアー供給ポンプ。
Claims (4)
- 【請求項１】 水棲生物を飼育する飼育水槽と、飼育水
槽の飼育水を硝化する硝化手段と、硝化手段により硝化
された飼育水の硝酸を分解して窒素ガスとして脱窒する
脱窒手段とを具備することを特徴とする水棲生物飼育装
置。 - 【請求項２】 脱窒手段が、脱窒槽と、この脱窒槽に送
られる有機物から構成されることを特徴とする請求項１
記載の水棲生物飼育装置。 - 【請求項３】 脱窒反応中、脱窒槽への飼育水の供給を
防止し、脱窒反応終了後再び脱窒槽への飼育水を供給可
能とする飼育水供給制御手段を設置したことを特徴とす
る請求項２記載の水棲生物飼育装置。 - 【請求項４】 飼育水中に溶存する溶存酸素を測定する
溶存酸素計を設置することを特徴とする請求項１、２又
は３記載の水棲生物飼育装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9289796A JPH11123034A (ja) | 1997-10-22 | 1997-10-22 | 水棲生物飼育装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9289796A JPH11123034A (ja) | 1997-10-22 | 1997-10-22 | 水棲生物飼育装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11123034A true JPH11123034A (ja) | 1999-05-11 |
Family
ID=17747887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9289796A Withdrawn JPH11123034A (ja) | 1997-10-22 | 1997-10-22 | 水棲生物飼育装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11123034A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002046104A1 (fr) * | 2000-12-08 | 2002-06-13 | Bicom Corporation | Adsorbants haute densite de bacteries, systeme circulatoire ferme contenant ces adsorbants destines a l'elevage de poissons et d'alvins, et poissons alimentes a l'aide d'un tel systeme |
| JP2010088307A (ja) * | 2008-10-03 | 2010-04-22 | Taiyo Suiken:Kk | 閉鎖系水域の自動脱窒システム |
| JP2011177619A (ja) * | 2010-02-26 | 2011-09-15 | Taisei Corp | 水処理装置および水処理方法 |
| JP2013188719A (ja) * | 2012-03-15 | 2013-09-26 | Taisei Corp | 水処理装置 |
| CN112939879A (zh) * | 2021-02-05 | 2021-06-11 | 内蒙古世杰化工有限公司 | 一种甲磺草胺连续硝化系统 |
-
1997
- 1997-10-22 JP JP9289796A patent/JPH11123034A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002046104A1 (fr) * | 2000-12-08 | 2002-06-13 | Bicom Corporation | Adsorbants haute densite de bacteries, systeme circulatoire ferme contenant ces adsorbants destines a l'elevage de poissons et d'alvins, et poissons alimentes a l'aide d'un tel systeme |
| JP2010088307A (ja) * | 2008-10-03 | 2010-04-22 | Taiyo Suiken:Kk | 閉鎖系水域の自動脱窒システム |
| JP4602446B2 (ja) * | 2008-10-03 | 2010-12-22 | 株式会社大洋水研 | 閉鎖系水域の自動脱窒システム |
| JP2011177619A (ja) * | 2010-02-26 | 2011-09-15 | Taisei Corp | 水処理装置および水処理方法 |
| JP2013188719A (ja) * | 2012-03-15 | 2013-09-26 | Taisei Corp | 水処理装置 |
| CN112939879A (zh) * | 2021-02-05 | 2021-06-11 | 内蒙古世杰化工有限公司 | 一种甲磺草胺连续硝化系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050104 |