JPS63185329A - 魚介類の飼育用水槽の浄化装置 - 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、魚介類の飼育乃至長期蓄養のための水槽の浄
化装置であって、水槽からの排水を生物濾過する装置に
関する。

［従来技術］ 循環式水槽内で魚介類を飼育乃至長期蓄養するためには
、水槽内に大量のえさを投入しなければならないが、こ
のえさ等を簡易に浄化して自然海水に戻すシステムがな
いために、現在のところ全く実用化されていない。

飼育乃至長期蓄養用ではないが、実験用ヤリイカの長期
保存用水槽の浄化装置としては、実開昭５６−１４６８
号公報に示すように、まず、ヤリイカ水槽からの排水を
フィルタ部で物理的に除去した後に、ゼオライトでアン
モニアを生物学的に除去して循環させて成る装置が開示
されている。

又、実開昭６１−１５９６８号公報に示すような移送用
活魚槽も飼育乃至長期蓄養用でないが、この魚槽には、
排水を別槽に導いてカルシウム質の濾材で生物処理した
後に、水中内へエアーレーションにより溶存酸素を供す
る装置が開示されている。

［発明が解決しようとする問題点］ 前者の装置によれば、排水を最初にフィルタ部で濾過す
るために目すまりを起こし易い。排水中には魚介類の排
泄物や食ベカス粗粒体のほかに、塵挨等の微細物や、ア
ンモニアや油等の有機物が含まれているが、粗粒体によ
って早期にフィルタ機能を発揮できなくなる。殊に、大
量の魚介類を飼育するために投入されたえさの浄化は側
底不可能である。仮に使用しても、早期交換に迫られる
うえ、交換中の魚介類の別槽への移動等が必要となるの
で、実用的ではない。

又、後者の装置は移送用水槽に係る構造であって、飼育
乃至長期畜養水槽に適用できるものでない。特に、排水
を最初からカルシウム質の生物濾材で濾過しようとする
ために、生物濾材がその機能を発揮することなく目すま
りを起こすことは明らかである。

上記実情に鑑みて飼育用水槽について研究したところ、
活魚料理等を目的とする水槽内で魚介類が生存している
ように見えるものの、目すまりを起こすために魚介類に
は十分なえさが与えらえておらず、飼育用水槽とは言え
ないものであった。

しかも、排泄物や老廃物によって分解発生する有毒なア
ンモニアや亜硝酸を食べるために、疲労乃至病気になっ
ている。実際にも、水槽内での魚介類の肉には病気や臭
いが発生していることが分る。

仮に、飼育用水槽でエサを与えて魚介類を飼育しようと
する場合に排水を完全に浄化するためには、フィルタ部
を水槽の水量の数倍も大きくしなければ十分ではなく、
物理的には限界が認められた。排水の効率的濾過のため
には、排水中の濾過物を粗粒体、微細物、有機物に分類
し、■粗粒体、■微細物、■有機物の順序で行なわなけ
ればならないことが分った。この＠の場合の有機物は、
物理的濾過よりも生物学的濾過が有効である。

生物学的濾過槽については、アンモニア等の流入量に応
じて好気性硝化バクテリアが繁殖し易い構造が望ましい
。そのためには、濾過材に好気性硝化バクテリアの繁殖
量に応じて必要な酸素を供給しなければならない。しか
も、濾過材を一定厚みとして嫌気性バクテリアの発生を
防ぐとともに一定量中で好気性硝化バクテリアの最大繁
殖を促すことが必要であった。

而して、本発明は粗粒体や微細物を濾過した後の水槽排
水を生物学的に浄化し、魚介類を飼育乃至長期蓄養でき
るようにとした浄化装置の提供を、その目的とするもの
である。

［発明の特徴］ に記目的を達成するための本発明に係る魚介類の飼育用
水槽の浄化装置は、粗粒体や微細物が濾過されるととも
に酸素供給された水槽排水中から有機物を生物濾過する
ための生物濾過槽を備えて成るものであって、生物濾過
槽には一定厚みで多段に重ねられる生物濾過材と、各濾
過材間に形成される中空の緩衝部とが設けられている構
成を特徴とする。

［発明の作用］ 生物濾過槽に先立って、水槽排水中から魚介類の排泄物
や食ベカス等の大量の粗粒体や塵挨等の微細物が濾過さ
れるとともに酸素供給された後に供給される。生物濾過
槽の濾過材は一定厚みで多段重ねられて酸素がムラなく
併給されているので、好気性硝化バクテリアが良好に繁
殖し有機物を完全に酸化除去する。

［発明の実施例〕 図面は本発明に係る魚介類の飼育用水槽の浄化装置の一
実施例を示し、第１図は同概略全体説明図、第２図は生
物濾過槽の分解斜視図、第３図は同断面図である。

飼育用水槽１には、魚介類排泄物等を濾過する濾過槽２
と、水中に気泡を供給する気泡発生槽３と、水中有機物
を除去する生物濾過槽４とが夫々独立して備えられて構
成される。この場合に、生物濾過槽４の前に第二濾過槽
５をバイパス的に備えることが可能で、水槽ｌから各種
２，３，５゜４が配管１１〜１９を介して循環可能に接
続されている。

而して、前記濾過槽としての第一濾過槽２Ａ。

２Ｂは、排水中の魚介類排泄物等や食ベカス等の粗粒体
を大量に除去可能な寸法のメツシュ構造物が内蔵されて
構成される。メツシュ孔径は、例えば２〜０．１ｍｍ程
度とする。この第一濾過槽２Ａ、２Ｂは、好ましくは交
換時に切換可能に配管１２ａ、１２ｂとバルブ２０Ａ、
２０Ｂ、２１Ａ、２１Ｂを通して並列接続される。この
第−ａ過槽２Ａ　、２Ｂの次には水位調節と粗粒体の除
去とを行なうオーバーフロ一式の二重管６を併設可能で
ある。

前記気泡発生槽３は、キャビテーション効果等によって
超微粒気泡を発生させて循環水中に大量に酸素供給でき
るものである。この場合に、必要に応じて分岐管１３ａ
とバルブ２２Ａ〜２２Ｇとによってバイパス路を形成す
ることができる。図中２３は除去される油等の有機物を
排出するためのバルブである。

又、気泡供給された循環水は、バルブ２４Ａから配管１
４及びバルブ２８を通って生物濾過槽４に供給可能に構
成されている。前記第二濾過槽５Ａ、５Ｂに供給される
場合には、バルブ２４Ａを閉じて配管１５から配管１４
に第二循環ポンプｌＯに゛よって圧送され、分岐管１４
ａ又は１４ｂ並びにバルブ２５Ａ、２６Ａ又は２５Ｂ、
２６Ｂを通ってバイパス接続されるとともに、交換可使
に並列接続されている。上記第二濾過槽５Ａ　、　５Ｂ
は第一濾過槽２よりも細いメツシュのフィルタが用いら
れ、微細物が除去される。

次に、特徴部分である前記生物濾過槽４は、酸素供給さ
れるとともに微細物を除去された後に水中有機物を除去
するためのものである。濾過材４０は好気性硝化バクテ
リアを繁殖させ易いメツシュの粗い素材の一種又は数種
で一定厚みに形成され、これが本体４１の内部で多段重
ねされて成る。濾過材４０としては、例えば１ＯＩＬ程
度の多孔質セラミック等が良好である。又、濾過材４０
の厚みは１０ｃｍ以下が望ましい。

図示するように、濾過材４０は網袋４２に充填されてカ
ートリッジケース４３にセットできる。

カートリッジケース４３の下面はメツシュ部４４とし、
上面側には空隙文を形成する。積重ねに際しては、Ｆ面
から突出するリブ４６．４６を上面側の空隙文に嵌合し
て行なわれる。積重ね状態では、第３図に示すように濾
過材４０９．は空隙文０．による緩衝部４５０．を介在
しつつ形成され、メツシュ部４４０．にもよって通水可
能に構成される。上記緩衝部４５は実験によれば１０ｃ
ｍ以下が良好である。図中４７は底板としてのヌノコ、
４Ｂはカートリッジケース２３８．を本体内に固定する
蓋体である。尚、生物濾過槽４は配’ｆｉ１６．１７と
バルブ２７〜３０とによってバイパス可能に構成できる
。

前記循環システムには、冷却装置７とＰＨ調整槽８とを
付加できる。上記冷却装置７には殺菌装置や酸素供給装
置をも附随させることが可能である。

前記循環水は配管１９から飼育用水槽ｌの縁部に環流可
使に供給されて循環するが、バルブ３１．３２によって
槽中央にも供給可能である。

尚、３３．３４はバルブである。

上記システムによれば、飼育用水槽ｌからの排水は、第
一循環ポンプ９により第一濾過槽２Ａ又は２Ｂに供給さ
れるので、食ベカス等の粗粒体が大部分除去される。第
一濾過槽２Ａ又は２Ｂは粗粒体によってつまり易いので
、いずれかの配管１２ａ、又は１２ｂをバルブ２０Ａ、
２０Ｂ、２１Ａ、２１Ｂの操作で切替して他方を使用す
る。次いで、二重管６のオーバーフローによって、水槽
の水位調節と粗粒体の除去とが行なわれる。

第一濾過槽２Ａ又は２Ｂからの循環水は、配管１３を通
って気泡発生槽３で酸素供給される。溶存酸素は生物濾
過を行なうバクテリアに十分な飽和量が望ましい。その
際、気泡によってその界面に微細物のほかに油や有機物
が除去される。有機物は約３０〜４０％程度除去される
。

気泡発生槽３からの循環水は、ｉ要に応じて第二第二濾
過槽５Ａ又は５Ｂに供給される。第二濾過槽５Ａ又は５
Ｂでは微細物が除去される。

ここで、循環水は生物濾過槽４では次の通り機能する。

即ち、循環水は本体４１の内部を下方からＬ方へと浮上
させられて、各濾過材４００．と各緩衝部４５９．とを
通過させられる。濾過材４０の好気性硝化バクテリアに
よって循環水中のアンモニア等の有機物が除去されるう
え、溶存酸素が消費される。その際、循環水は一定厚み
内で水みちを生じることなくまんべんに浸透するために
、全体的に好気性硝化バクテリアが繁殖する。

次いで、循環水は緩衝部４５において濾過材４０での流
れが共通化されることによって緩衝され、水流がない状
態となる。斯る状態で上位の濾過材４０に供給され、以
って完全なる生物濾過を行なう。

その後に、冷却装置７による冷却殺菌と合せて酸素供給
を行なうと同面に、ＰＩ（調整槽８で最適なＰＨ状態と
して再度飼育用水槽ｌに還流する。

１１月初旬からの実験によれば、最も飼育の困難なりリ
イカ１００匹を６０日間飼育して、約７０数匹を生存さ
せることができた。これは実験条件の異なる文献Ｂｕ１
１．Ｉｎ５ｔ、０ｃｅａｎｉｃ＆Ｄｅｖｅｌｏｐ、、Ｔ
ｏｋａｉＵｎｆｖＮｏ、４（１９８２）と比較しても顕
著なものである。

上記場合において、第４図に示すように、循環水を分流
させることによって、緩衝部に溶存酸素とアンモニアを
個別供給可能である。具体的には円筒状本体５０に濾過
材４０を充填したカートリッジケース５２９．を積み重
ねる。上記カーリッジケース５２０．の下面には分岐口
５１．。

に連通する緩衝部５３８．が個別形成され、緩衝部５３
０．から供給された循環水が個別に生物濾過されて中空
部５４１．から環状部５５を経てスペース部５６に送ら
れる。図中５７は底面部、５８は蓋体である。

この一実施例によれば、各分岐口５１１．から同一条件
で同一量の循環水を供給できるので、各濾過材４０９．
において同一条件でのバクテリア繁殖による同一の生物
濾過を行なえる。尚、前記スペース部５６に生物濾過材
として硝酸窒素等を除去するプランクトンを収納するこ
とも可能である。

上記実施例において、二種類の生物濾過槽を図示説明し
たが、これらに限定する趣旨ではない。

濾過量に応じて大型から小型まで各種タイプに実施可能
であるが、一定厚みの濾過材４０９．とこれらの間の緩
衝部４５０．とが備えられる構造であれば全て実施可能
である。図示しないが、緩衝部４５には、例えばハニー
カム状の部材を設置して水をさらに分流する構造にも設
計変更可能である。

［発明の効果］ 以上説明したように本浄化装置によれば、以下の効果を
奏する。

以」二説明したように、上記一実施例によれば、生物濾
過槽４の濾過材４００．の間に緩衝部４５４．を介在さ
せたので、水みちを生ぜしめることなく、各濾過材４０
９．に同一条件で生物濾過を行なわせることができる。

■魚介類排泄物等の粗粒体等を濾過して酸素供給された
排水中から有効に生物濾過を行なうことができる。特に
、各生物濾過材の間に中空の緩衝部を介在させることに
よって、水みちを生ぜしめることなく、各濾過材に同一
条件で生物濾過を行なわせることができる。

■上記■の理由によって、嫌気性バクテリアの発生を防
ぐことができ、生物濾過槽自体を小型化できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る魚介類の飼育用水槽の浄化装置の一
実施例を示し、第１図は同概略全体説明図、第２図は生
物濾過槽の分解斜視図、第３図は同断面図、第４図は生
物濾過槽の他側を示す断面図である。 １８．飼育用水槽、 ２　（２Ａ、２Ｂ）、、濾過槽、 ３８．気泡発生槽、４０．生物濾過槽、５　（５Ａ、５
Ｂ）、、第二濾過槽、 ６０．二重管、７０．冷却装置、 ８、、ＰＨ調整槽、１１〜１９０．配管、４００．濾過
材、４１，５０．、本体、４３．５２．、カートリッジ
ケース、 ４５．５３．、緩衝部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 粗粒体や微細物が濾過されるとともに酸素供給された水
   槽排水中から有機物を生物濾過するための生物濾過槽を
   備えて成る装置であって、生物濾過槽には一定厚みで多
   段に重ねられる生物濾過材と、各濾過材間に形成される
   中空の緩衝部とが設けられている魚介類の飼育用水槽の
   浄化装置。