WO2004028246A1

WO2004028246A1 - 酸素供給水冷却装置及び濾過装置並びにこれ等を用いた濾過機能付随水冷却装置

Info

Publication number: WO2004028246A1
Application number: PCT/JP2003/012187
Authority: WO
Inventors: Hisashi Miyamoto; Akira Nakano
Original assignee: Fujikin Incorporated
Priority date: 2002-09-24
Filing date: 2003-09-24
Publication date: 2004-04-08
Also published as: JP2004113852A; TW200406145A; US20050029176A1; US7087158B2; AU2003266590A1; CN1596072A; US20070131596A1; JP4441163B2; CN1292647C

Abstract

　上面側に空気の吸気口と排気口を、下方に処理済水出口を有する槽本体と、槽本体内に配設した冷却酸化ユニットと、冷却酸化ユニットの上方に水平状に配設され、被処理水を冷却酸化ユニット上へ分散滴下させる水の滴下部と、冷却酸化ユニットの下方に配設され、冷却酸化ユニットから滴下する処理水を濾過する消音濾過材と、冷却酸化ユニット内へ空気流を下方から上方へ向けて流通させる給気装置とを備えた酸素供給水冷却装置Ｕの下方に、側部上方に排水口を、上面側に水供給口を夫々有する濾過槽本体と、濾過槽本体内の下方に配設した仕切りすのこ板と、槽本体内に縦向きに配設され、給水空間と濾過空間を形成する隔壁と、濾過空間内に交換自在に並列状に配置され、内部に濾過材が充填されると共に底面側から上面側へ向けて水が流通する複数の濾過箱とから成り、流入した水が前記給水空間から濾過槽本体の底部、各濾過箱を流通して前記排水口より排出される構成とした濾過装置Ｆを配設し、前者の処理済水出口と後者の水供給口を連通させて一体化する構成としたことを特徴とする濾過機能付随水冷却装置。

Description

明細書

酸素供給水冷却装置及び濾過装置並びにこれ等を用いた濾過機能付随水冷却装置技術分野

本発明は水処理技術の分野に属するものであり、特に濾過機能を備えた水冷却装置の改良に関するものである。

背景技術

水冷却装置に浄化機能を具備せしめた装置は、従前から各種の型式のものが開発されており、本願出願人も先きに特開平 1 1— 3 1 8 2 7 1号として、主として養魚水槽水の浄化 ·冷却用に用いる浄化機能を備えた水冷却装置を開発し、これを公開している。

し力し、上記特開平 1 1— 3 1 8 2 7 1号の浄化機能を備えた水冷却装置には、

①浄化能力が相対的に低く、装置の小形化並びに省エネルギーを図り難いこと、

②充填材の各部分にかかる浄化負荷に斑が生じ易いこと及び③水浄化装置の騒音が高いこと等の難点があり、実用上様々な問題が生じていた。

—方、上述の如き問題を解決するものとして、本願出願人は図 6の如き濾過機能を備えた酸素供給水冷却装置 Uと、濾過装置 Fとを組み合せした図 7の如き濾過機能を強化した水冷却装置（濾過機能付随水冷却装置と呼ぶ） Tを開発し、これを特願 2 0 0 1— 1 1 0 5 6 4号として公開している。

即ち、図 6の酸素供給水冷却装置 Uは、処理槽本体 1内に導水パイプ 2、分散体 3、液滴ガイド体 4、案内板 ^ a、滴下ガイド管 4 b、充填材 5、給気装置 6、消音濾過材 7等を設け、被処理水 Wを滴下ガイド管 4 bを通して充填材 5上へ滴下させ、充填材 5内で生物処理した処理水を消音濾過材 7で濾過すると共に、通気部 Pを通して空気流 Aを充填材 5内へ向流方式で流通させる構成としたものである。尚、 8は処理済水出口、 9は吸気口、 1 0は排気口、 1 1は蓋体、 W₃ は処理済水である。

また、図 7は、上記図 6の酸素供給水冷却装置 Uの水浄化 ·濾過機能を更に強化するようにした濾過機能付随水冷却装置 Tを示すものであり、濾過装置 Fを別途に設けてこれに酸素供給水冷却装置 Uからの処理済水 W₃ を導入し、濾過材 1 3で濾過処理したあと水槽 1 2へ戻すようにしたものである。尚、 1 4は支持架台、 1 5はポンプ、 1 6は連結管、 1 7は連結管、 WL は水面である。

従来技術の問題点

上記特願 2 0 0 1 - 1 1 0 5 6 4号に係る酸素供給水冷却装置 U及びこれを用いた濾過機能付随水冷却装置 T等は、単位容積当りの水浄化能力が高くて装置の小形化及び省エネルギー化が図れると共に、低騒音で運転ができると云う優れた効用を奏するものであるが、当該各装置 U、 Tにも解決すべき多くの問題点が存在する。

先ず第 1の問題は、被処理水 Wの飛散の問題である。即ち当該酸素供給水冷却装置 Uでは、図 6及び図 7からも明らかなように、排気口 1 0から外部へ排出される空気流 A内に滴下水が巻き込まれ、空気流 Aと一緒に外部へ飛散することを構造上確実に防止する事ができないと云う点である。

また、飛散を防止するためには、その手段として排気口 1 0の外部に飛散防止カバー等を設ける必要があり、外観上や空間上の問題点を生ずることになる。更に、図 7の濾過機能を強化した水冷却装置 Tに於いては、水循環部への取り付けの点に問題がある。即ち、水槽 1 2と、濾過装置 Fと、酸素供給水冷却装置を三段状に組み付けしているため、鑑賞魚の分野などでは、外観を損なうおそれがある。

加えて、図 7の濾過機能を強化した水冷却装置 Tに於いては、濾過装置 Fの濾過材交換時に微生物活性を大幅に損なうおそれがあり、微生物活性の回復までに長時間を必要とするケースが生ずると云う問題があった。

発明が解決しょうとする課題

本願発明は、先きに公開をした酸素供給水冷却装置 Uと濾過装置 Fとを組み合せした濾過機能付随水冷却装置 Tに於ける上述の如き問題、即ち①構造上、水が外部へ飛散するのを完全に防止することが出来ないこと、 ②酸素供給水冷却装置 Uを水槽や濾過装置 Fへ簡単に取り付けすることが出来ず、その設置に様々な困難があること、 ③濾過装置 Fに生物濾過学上の問題があって水質維持が充分にできないため、その目的を達するためには 2台以上の濾過装置 Fを併用する必要があること、及ぴ④鑑賞魚や活魚のような水生生物育成の観点から、酸素供給水冷却装置 Uと濾過装置 Fとを予かじめ一体化し、コンパクトな形態で使用できるようにしたものが存在しないこと等の問題を解決せんとするものである。

即ち、本発明は、従来の酸素供給水冷却装置及び濾過機能付随水冷却装置丁に於ける上述の如き問題点を解決するために発明をされたものであり、コンパクトな形態で優れた外観を備え、且つ能力の高い浄化 ·濾過機能を持った酸素供給水冷却装置 U及び当該酸素供給水冷却装置 Uと濾過装置 Fとを一体化して成る濾過機能付随水冷却装置 Tを、多数の消費者に使いやすい形で提供することを発明の主たる目的とするものである。

発明の開示

請求項 1の発明は、上面側に空気の吸気口と排気口を、下方に処理済水出口を有する槽本体と、槽本体内に配設した冷却酸化ュ-ットと、冷却酸化ュニットの上方に水平状に配設され、被処理水を冷却酸化ュエツト上へ分散滴下させる水の滴下部と、冷却酸化ユニットの下方に配設され、冷却酸化ユニットから滴下する処理水を濾過する消音濾過材と、冷却酸化ュニット内へ空気流を下方から上方へ向けて流通させる給気装置とを備えたことを発明の基本構成とするものである。請求項 4の発明は、側部上方に排水口を、上面側に水供給口を夫々有する濾過槽本体と、濾過槽本体内の下方に配設した仕切りすのこ板と、槽本体内に縦向きに配設され、給水空間と濾過空間を形成する隔壁と、濾過空間内に交換自在に並列状に配置され、内部に濾過材が充填されると共に底面側から上面側へ向けて水が流通する複数の濾過箱とから成り、流入した水が前記給水空間から濾過槽本体の底部、各濾過箱を流通して前記排水口より排出される構成としたことを発明の基本構成とするものである。

請求項 6の発明は請求項 1に記載の酸素供給水冷却装置の下部に、請求項 4に記載の濾過装置を配設し、両者を分離自在に一体的に組付けして酸素供給水冷却装置で処理した処理済水を、更に濾過装置で濾過することを発明の基本構成とするものである。

図面の簡単な説明

図 1は、本発明に係る濾過機能付随水冷却装置 Tの一実施形態を示す断面概要図である。

図 2は、本発明の酸素供給水冷却装置 Uで使用する水滴下部 Cの斜面図である。図 3は、水滴下部 Cの他の実施例を示す正面図である。

図 4は、図 3に示した水滴下部 Cの側面図である。

図 5は、回転散水体の側面図である。

図 6は、先行技術に係る酸素供給水冷却装置の断面図である。

図 7は、先行技術に係る濾過機能付随水冷却装置の断面概要図である。

符号の説明

Tは濾過機能付随水冷却装置、 Uは酸素供給水冷却装置、 Fは濾過装置、 - F ₂ · F ₃ は濾過箱、 F bは給水空間、 WL は水位、 F sは濾過処理済水 W₄ の排出口、 W tは水槽、 F tは係止用突起体、 F gは滑り止め、 Pはポンプ、 W a は吸水口、 T sは水槽上部の補強材、 Wは被処理水、は滴下水、 W₂ は分散水、 W₃ は処理済水、 W₄ は濾過処理済水、 Aは空気流、 Cは水の滴下部、 2 0 は槽本体、 2 1は隔壁、 2 2は導水パイプ、 2 2 aは回転軸受、 2 3は分散体、 2 4はカバー体、 2 5は液滴ガイド体、 2 5 aは水平板、 2 5 bは液滴ガイド管、 2 5 b は滴下孔、 2 5 cは散水口、 2 6は冷却酸化ユエット、 2 7は給気装置、 2 8は消音濾過材、 2 9は処理済水出口、 3 0は吸気口、 3 1は排気口、 3 2は消音濾過材支持体、 3 3は支持桟体、 3 4は配管、 3 5は濾過槽本体、 3 6は隔壁、 3 7は濾過箱上面、 3 8は濾過箱底面、 3 9は排出口筒体、 4 0は仕切りすのこ、 4 1は回転散水体、 4 l aは散水口。

発明を実施するための形態

以下、図面に基づいて本発明の実施態様を説明する。

図 1は、本発明に係る「酸素供給と浄ィ匕と冷却及び濾過機能」を強化した水冷却装置（以下、濾過機能付随水冷却装置 τと呼ぶ）の断面概要図であり、上部の酸素供給水冷却装置 Uと下部の濾過装置 Fとから濾過機能付随水冷却装置 Tが形成されている。

当該濾過機能付随水冷却装置 Tは、濾過装置 Fの側面に形成された排出口 F s を水槽 W tの側壁上端へ引っかける構造となっている。即ち、濾過処理済水 W₄ の排出口 F sを構成する筒体 3 9の下面側に突起 F tが形成されており、この突起 F tを利用することにより市販の水槽 W tの上部補強材 T sが如何なる形状のものであっても、滑ることなく濾過装置 Fを水槽 W tの側壁上端へ係止できるようになっている。

また、その滑りを押さえるために、濾過装置 Fと水槽 W tの間に滑り止め F g を配し、固定性能を十分に確保した構造となっている。

上記滑り止め F gとしては、軟質材で樹脂やゴム等その目的を達成するものであれば如何なる材料でも使用できまた、その形状もそれに合致したものであれば如何なるものであってもよい。

また、図 1によれば、酸素供給水冷却装置 Uと濾過装置 Fとは接続された状態となっているが、上部の酸素供給水冷却装置 Uを取り外し、単体で使用することも可能である。このときは、排出口 2 9を直接水槽 W tに接続すればよい。更に、下部濾過装置 Fを単体で使用するときは、配管 3 4を濾過装置 Fの給水空間 F bに接続すれば、その機能を果たすこととなる。

図 1を参照して、当該図 1に於いて Wは被処理水、 W₂ は分散水、は滴下水、 W₃ は処理済水、 W₄ は濾過処理済水、 Aは空気流、 Cは水の滴下部、 2 0 は槽本体、 2 1は隔壁、 2 2は導水パイプ、 2 3は分散体、 2 4はカバー体、 2 5は液滴ガイド体、 2 6は冷却酸化ュニット、 2 7は給気装置、 2 8は消音濾過材、 2 9は処理済水出口、 3 0は吸気口、 3 1は排気口、 3 2は消音濾過材支持体、 3 3は支持桟体、 3 4は配管であり、酸素供給水冷却装置 Uは、分散体 2 3、カバー体 2 4、液滴ガイド体 2 5等から成る水の滴下部 Cと、冷却酸化ユニット 2 6、給気装置 2 7、消音濾過材 2 8等により、その要部が構成されている。また、図 1に於いて、 3 5は濾過槽本体、 3 6は隔壁、 - F ₂ ■ F ₃ は濾過箱（カセット式）、 3 7は濾過箱上面、 3 8は濾過箱底面、 F sは排出口、 3 9は排出口を形成する筒体、 4 0は仕切りすのこ、 F bは給水空間、 Pはポンプ、 W aは吸水口であり、濾過槽本体 3 5、隔壁 3 6、濾過筒 · F ₂ · F ₃ 、排出口用筒体 3 9、仕切りすのこ 4 0等から濾過装置 Fが構成されている。

前記槽本体 2 0は合成樹脂等により四角形に形成されており、その内部は隔壁 2 1により水浄化部と通気部の二つの区画に区分されている。また、槽本体 2 0 には処理済水出口 2 .9、吸気口 3 0、排気口 3 1等が設けられており、更に前記隔壁 2 1の下方は通気開口となっている。

前記導水パイプ 2 2は槽本体 2 0の側部下方より内方へ挿入され、水浄化部の略中央部を上方へ向けて立上げられており、その上端は分散体 2 3の下面側に向けて開口されている。

前記分散体 2 3はカバー体 2 4の中央部の裏面側に支持固定されており、導水パイプ 2 2より大径の円形の逆皿形（又は椀形）に形成されている。

前記液滴ガイド体 2 5は、分散体 2 3の下方に、冷却酸化ュ-ット 2 6の上端面との間に適宜の間隔を置いて略水平姿勢に支持固定されており、後述するように、平板状の案内板 2 5 aに、上'下両端が開口した多数の短かい滴下ガイド管 2 5 bの上端部を固設することにより形成されている。

前記冷却酸化ュニット 2 6は所謂濾材ュニット若しくは酸化処理ュニットを構成するものであり、多孔質性の合成樹脂材又はセラミック材等から成る断面形状がハニカム状のもので、それ自体が腐食されないものであればいかような材質を使用してもよい。

このハニカム状の壁は、微生物担持体となるべく、また循環水 W 1と空気流 A の接触面積が大きくなり、酸素供給性と水の蒸発性が高くなるように、その細孔は 1マイクロメーターから 1 0 0 0マイクロメーター程度がよく、 1 0 0マイク口メーターから 5 0 0マイクロメーターがもっともよく、更に貫通孔を有するものがよりよい。

その材質としてはポリプロピレン、ポリエチレン等の有機高分子や珪藻土等の珪酸化合物やアルミナ等のものを代表とする焼結されたもので、有機物の吸着能力を有する含水珪酸マグネシウム等の多孔質結晶や活性炭、ゼォライト等の天然鉱石、イオン交換剤等の使用で、その能力が活性化する。後者は吸着された有機物やイオン交換されたアンモニゥム等がその酸ィヒ環境下で有効に生物化学的に酸匕される。

また、酸素がとけ込むためと水の蒸発性を考盧すれば、被処理水と空気の接触表面積が大きい方がよい。このとき供給される水の粘度により、細孔もしくは表面の凹凸の大きさや滞留時間等を特定することは難しいが、細孔は 1 0 0マイク口メーター程度から 2 0 0 0マイクロメーター程度がよいが、単に凹凸となれば、一概にはいえない。

そのため、厚みが 1ミリメートルから 3ミリメートル程度の連続不定形孔を有するものが最良である。ただし、本装置の大きさ流量、風量によりハ-カム口径寸法や外壁厚みは、それぞれに適合したものを使用する必要がある。

また図 1で記載されている冷却酸化ュニット 2 6はハニカム状のものである力給排気が問題なく行われその酸ィ匕目的が達成されるものであれば、繊維状、不定形状のものでも使用できる。

前記給気装置 2 7は、モータ 2 7 aと回転羽根 2 7 bカゝら構成されており、吸気口 3 0から吸入した空気流 Aを通気部、通気口、水浄化部、冷却酸化ユニット 2 6を通して押込み流通させ、排気口 3 1から槽本体 2 0外へ排出する。

消音濾過材 2 8は、滴下時に発生する滴音を消音する目的と、冷却酸化ュュット 2 6で濾過が不完全であった浮遊懸濁物質等を濾過して再酸ィ匕することが目的で、多孔質なウレタンスポンジ、ポリプロピレン等の有機軟質剤やグラスウールやポリプロピレン等の繊維状のものが最良である。消音することと、懸濁物を濾過することが可能なものであれば、如何なる素材形状のものでもよい。

次に、当該酸素供給水冷却装置 Uの作動について説明する。

被処理水 Wが供給口 W aから供給され、導水パイプ 2 2をへて分散体 2 3で分散され、その分散水 W₂ が滴下ガイド管 2 5 bの滴下口 2 5 1^ をったい、また、蓄積された水が散水口 2 5 cから散水され、まんべんなく冷却酸化ユエット 2 6 に滴下され、冷却酸化ュニット 2 6で給気装置 2 7より給気された空気 Aが滴下水の蒸発を促進し、気化熱を奪い、水温（処理済水 W₃ ) と排気温（空気流 A) を低下させると共に、処理済水 W₃ 酸素を溶解する。

このとき、従来の装置のように排気 Aが槽本体 2 0の上方へ排出されるため、滴下水が外部に飛散することはない。

供給口 W aから供給きれる被処理水 Wは、事前にラッシヒリングゃ繊維状の物理的濾過材により粒径の大きい異物を除去したり、或いは活性炭等の物理的吸着剤により色素や臭い等を除去する処理を施しておく方がより望ましい。

酸化され冷却された酸素強制溶存冷却水（処理済水） W₃ は、冷却酸化ュニット 2 6の下部の消音濾過材 2 8上に滴下される。このようにして処理された処理済水 W₃ は排出口 2 9より排出されて行く。

濾過装置 Fは、四角状の濾過槽本体 3 5と、その内部に隔壁 3 6により形成した空間部に揷着した複数の濾過箱 F 、 F ₂ 、 F ₃ 等から形成されており、各濾過箱、 F ₂ 、 F ₃ はすのこ状の仕切板 4 0の上に支持固定されている。前記濾過箱、 F ₂ 、 F ₃ は底部 3 8と上部 3 7がすのこ状構造になっており、水が濾過箱内を通過できる構造となっている。また、上部すのこ部 3 7は濾過材の交換のために脱着できる構造となっている。

濾過箱の材質や形状は、その目的を達成するものであればいかような材質、構造であっても良いことは勿論である。

又、前記各濾過箱 F i 、 F ₂ 、 F ₃ はそれぞれ独立しており、底部 3 8と上部 3 7が前述の如くすのこ状構造となっていて、任意の濾過材が充填できるようになっている。

更に、各濾過箱、 F ₂ 、 F ₃ はそれぞれ独立しているため、任意の 1つを他を動力、すことなく取り出して、洗浄交換することができる。このことは濾過学上非常に重要な事である。

通常の濾過装置では、濾過箱や濾過材は区分けにより分割可能な構造となっている。し力し、その任意の 1つの箇所を洗浄もしくは交換しようと思うと、他の部分を取り出すか、もしくは移動してからでなければその作業を行うことのできない構造となっている。

この作業に伴い、従来活性化していた生物濾過が、空気に触れたり、移動させることにより、好気的、嫌気的、濾過材配置、水流の変化等が発生して、生物学上の濾過を停止する場合が多い。それに伴い、水質の変化が起こり、飼育生物に大きな影響を与える。

これに対して、本発明の濾過箱、 F ₂ 、 F ₃ の構造を取ることにより、定期的な洗浄、交換において他の濾過層を 1ヶ月以上放置させることにより、充分な生物学的濾過を維持できることになる。

この理屈はこうである。たとえば、水槽をセットし水生生物を飼育した。当初は水の汚れも少ないため、濾過箱内の濾過材で徐々に微生物が活性化し、生物濾過が進行する。そしてその汚れに伴いその活性率も上昇する。

し力し、活性状態にある濾過材は人の目から見ると非常に汚く見える。そのまま放置すれば、濾過機能は低下し、いずれその活性率もかなり低くなる。その時点で、 1つの濾過箱たとえばを交換する。その時交換したばかりの濾過箱の生物濾過活性は 0 %である。他の 2つは 70 %の活性率を持つとしよう。

その交換時、他のものを空気に触れさせたり、移動させたときの活性率は、現状データでは平均で 30%まで低下する。また低下するのみであればよいのだが、好気的環境にさらされた場合には、アンモニゥムゃ亜硝酸といった有害物の蓄積が始まる。これは、嫌気的脱窒作用の不活性現象である。

話を戻し、交換された濾過箱を 2週間放置すると、活性率は 50%程度に上昇する。その時点で、他の二つはまだ 70%の活性率を維持している。

1ヶ月後、濾過箱 F i は 70 %の活性率を持つ。その時もう 1つの濾過箱 F ₂ を交換するわけである。すると =85%、 F₂ =0%、 F₃ =65%という具合に活性を維持する、すなわち水質を維持できるわけである。

このローテーションを繰り返すことにより 3つの濾過箱を用いたとして、 1つの濾過箱の活性率平均を 50 %以上にすることができる。このことにより、全濾過箱の容量が 1. 5 Lあった場合、 150 Lの水槽で適度な給餌と定期的な換水 (1週間に30 程度、日本の都市の平均的な水道水）を行ったとして、一般的な小型鑑賞魚（たとえば P a r a c h e i r o d o n a x e i r o d i) の成魚を 500匹飼育したとしても、充分に寿命まで飼育育成することができる。濾過箱の設置個数は多いほど良いが、設置場所等の観点からその限度はある。前述のデーターは、その飼育されうる生物により濾過材の種類は検討する必要がある。

図 1を参照して、上方部の酸素供給水冷却装置 Uからは、排水口 29を通して濾過装置 Fへ適水温、飽和酸素の生物学的濾過学上理想的な物性の処理済水 W₃ が供給されることになる。

即ち、供給された処理済水 W₃ は、下部に配される濾過槽本体 35内の給水空間 Fbを経て仕切すのこを通過し、それぞれ濾過箱 F₂ 、 F₂ 、 F₃ 内を矢印方向に通過することにより、濾過された濾過水 W₄ となって排出口 F sから再び水槽 Wt内へ戻る。

図 2は水の滴下部 Cを形成する液滴ガイド体 25とそのカバー体 24の斜面図である。液滴ガイド体 2 5は上面が開放された四角形の箱状に形成されており、その水平板 2 5 aの裏面側には多数の液滴ガイド管 2 5 bが取り付けられており、滴下孔 2 5 b が開口されている。また、その周壁には多数の散水孔 2 5 cが形成されている。

更に、前記カバー体 2 4は四角形の周壁の上部へ着脱自在に嵌合され、その裏面側には分散体 2 3 (図示省略）が固着されている。

尚、図 2では、図 1に描かれていない製品本体へ接続される枠 2 5 Lが描かれている。このような形態にすることにより、冷却酸化ユニット 2 6からの空気流 Aをうまく上部へ逃がす構造となっている。

図 3は、水の滴下部 Cの他の実施形態を示す正面図、図 4は水滴下部 Cの側面図、図 5は回転散水体 4 1の側面図である。

本実施形態では、水の滴下部 Cが 2個の回転散水体 4 1と導水パイプ 2 2の上端部に設けた回転軸受 2 2 aとから構成されており、回転散水体 4 1内へ導入された被処理水 Wが散水口 4 1 aから噴出され、その反動で回転散水体 4 1には回転力が作用する構成となっている。

即ち、ノイブ 2 2から供給された被処理水 Wは回転散水体 4 1に到達し、散水口 4 1 aから散水される。このとき散水口 4 1 aには 4 5度程度下向きに角度を持たせてあるため、反動による推進力が回転散水体 4 1に働くことになり、回転軸受 2 2 aを介して回転する仕組みになっている。

また、前記回転散水体 4 1は、給気装置 2 7よりの風圧により回転がスムーズになるようなプロペラ形状に形成されており、そのため、回転散水体 4 1が回転することにより、散水口 4 1 aより供給される滴下水は、冷却酸化ユエット 2 0をまんべんなく濡らすこととなる。

発明の効果

本発明の酸素供給水冷却装置に於いては、被処理水が流下する多孔性ハニカム状体又は格子状体より成る冷却酸化ュニット内へ、給気装置からの空気流を被処理水と対向流の形態で流通させ、槽本体の上面側より空気流を直線的に排出する構成としている。これにより、被処理水内の酸素の含有量が大幅に増加すると共に、水が槽本体の外方へ飛散するのが完全に防止されることになり、結果として被処理水に対する生物的浄化能力が大幅に向上し、酸素供給水冷却装置の小型化及び製造コストの引下げ、省エネルギー等が可能となる。

また、本発明では冷却酸化ユニットの下方に消音濾過材を配設し、冷却酸化ュニットからの処理水を消音濾過材上へ滴下させてこれを濾過するようにしている。その結果、処理水の滴下に起因する騒音が皆無になると共に、より浄化レベルの高い処理済水を得ることができる。

更に、本発明では冷却酸化ユニットの上方に液滴ガイド体を配設し、液滴ガイド体の滴下ガイド管を通して被処理水を冷却酸化ュ-ット上へ滴下させるようにしている。その結果、被処理水が冷却酸化ユエットの上面へ極めて均一に分散滴下されることになり、滴下水量の斑に起因する様々な不都合が皆無となる。

本発明の濾過装置に於いては、濾過槽本体内に、適宜の濾過材を取替自在に充填した複数個の濾過箱をカセット方式でもって取替自在に配設し、酸素供給水冷却装置からの処理済水 w₃ を前記各濾過箱内を下方より上方へ向けて流通させると共に、各部濾過箱の上方より流出せしめた濾過処理水 w₄ を水槽へ戻す構成としている。

その結果、各濾過箱の濾過材を順次プログラム的に取替えすることにより、濾過装置を常に生物学的に高度な活性化状態下で作動させることができ、高い濾過性能を安定して維持することができる。，

即ち、濾過材が複数のブロックで分割され、その濾過材を交換するのに、交換する濾過材以外は水から引き出す必要がない。その結果、交換しない濾過材は水中に残されることになり、生物濾過性能が濾過材の交換のために損なわれない。本発明に係る濾過機能付随水冷却装置 Tにおいては、前記酸素供給水冷却装置 Uと濾過装置 Fとを有機的に結合させ、水槽内の水を連続的に循環浄ィヒする構成としている。その結果、長期に亘つて水槽内の水を高純度 ·高溶存酸素の状態に保持することができ、魚類等の生体や水生植物の成育を促進させることが出来ると共に、生体の死滅をより少なくすることができる。

また、濾過機能付随水冷却装置 T自体のコンパクト化及び美感の向上が可能となり、実用的効用が大幅に向上する。

以上のように、本発明に係る濾過機能付随水冷却装置によれば、設置上外観の改善を行った飛散防止装置を提供し、その能力は、循環水に効率よく酸素を溶存させ処理水溶存物質の酸化を生物学的化学的に促進することと、水温を湿球温度程度まで低下させ、生物濾過学的に充分考慮された濾過装置を付随させることにより、閉鎖的循環水槽においては充分な溶存酸素量を確保すること及び濾過機能の拡充により飼育生物や環境改善等を成し遂げることに成功したものである。

Claims

請求の範囲

. 上面側に空気の吸気口と排気口を、下方に処理済水出口を有する槽本体と、槽本体内に配設した冷却酸化ュニットと、冷却酸化ュニットの上方に水平状に配設され、被処理水を冷却酸化ュ -ット上へ分散滴下させる水の滴下部と、冷却酸化ュニットの下方に配設され、冷却酸化ュニットから滴下する処理水を濾過する消音濾過材と、冷却酸化ュ-ット内へ空気流を下方から上方へ向けて流通させる給気装置とを備えたことを特徴とする酸素供給水冷却装置。

. 水の滴下部を、箱状で且つ側壁に散水口を設けた箱形の液滴ガイド体と、液滴ガイド体の上方開口に嵌着したカバー体と、カバー体の下面側に固着した椀形の分散体と、液滴ガイド体の水平板より下方へ突設した液滴ガイド管 2 5 b とから構成するようにした請求項 1に記載の酸素供給水冷却装置。

.水の滴下部を、導水パイプの先端に回転軸受を介設して回転自在に支持され、下方へ向けて被処理水 Wを噴出する複数の散水口を有するプロペラ形の回転散水体から形成すると共に、散水口からの水の射時の反動力及び上方へ流出する排出空気流により回転散水体を自回転させる構成とした請求項 1に記載の酸素供給水冷却装置。

. 側部上方に排水口を、上面側に水供給口を夫々有する濾過槽本体と、濾過槽本体内の下方に配設した仕切りすのこ板と、槽本体内に縦向きに配設され、給水空間と濾過空間を形成する隔壁と、濾過空間内に交換自在に並列状に配置され、內部に濾過材が充填されると共に底面側から上面側へ向けて水が流通する複数の濾過箱とから成り、流入した水が前記給水空間から濾過槽本体の底部、各濾過箱を流通して前記排水口より排出される構成としたことを特徴とする濾 . 濾過箱を夫々独立した 3個の濾過箱とすると共に、前記排出口を形成する排出口筒体の下面側に複数の係止用突起体を形成し、当該係止用突起体を水槽の上部補強材へ係合させることにより、濾過槽本体を水槽へ係止させるようにした請求項 4に記載の濾過装置。

. 上面側に空気の吸気口と排気口を、下方に処理済水出口を有する槽本体と、槽本体内に配設した冷却酸化ュニットと、冷却酸化ュニットの上方に水平状に配設され、被処理水を冷却酸化ユニット上へ分散滴下させる水の滴下部と、冷却酸化ュニットの下方に配設され、冷却酸化ュニットから滴下する処理水を濾過する消音濾過材と、冷却酸化ュニット内へ空気流を下方から上方へ向けて流通させる給気装置とを備えた酸素供給水冷却装置 Uの下方に、側部上方に排水口を、上面側に水供給口を夫々有する濾過槽本体と、濾過槽本体内の下方に配設した仕切りすのこ板と、槽本体内に縦向きに配設され、給水空間と濾過空間を形成する隔壁と、濾過空間内に交換自在に並列状に配置され、内部に濾過材が充填されると共に底面側から上面側へ向けて水が流通する複数の濾過箱とから成り、流入した水が前記給水空間から濾過槽本体の底部、各濾過箱を流通して前記排水口より排出される構成とした濾過装置 Fを配設し、前者の処理済水出口と後者の水供給口を連通させて一体化する構成としたことを特徴とする濾過機能付随水冷却装置。

7 . 酸素供給水冷却装置の槽本体の底面の外形と、濾過装置の濾過槽本体の底面の外形とを、夫々同一寸法とするようにした請求項 6に記載の濾過機能付随水冷却装置。

8 . ハ-カム状もしくは格子状の多孔質部材から成る冷却酸化ュニットに処理水を滴下し、その液層と気体との接触面積が大きくなることを特徴とし、その接触面に強制給気しその接触面積がより大きくなることで被処理水への酸素溶解率が高くなることと気化熱による冷却能力が付随されることを特徴とする水浄化及び酸素供給水冷却装置に、充分な濾過材を充填する空間を付随させることができる濾過装置を付加したことを特徴とする濾過機能付随水冷却装置。

9 . 請求項 8に記載の装置において、冷却能力が付随された水浄化及び酸素供給水冷却装置と、充分な濾過材を充填する空間を付随させることができる濾過装置とが分割でき、それぞれ単体でも使用できることを特徴とする濾過機能付随水冷却装置。

10. 酸素供給水冷却装置の水滴下部の水が外部に飛散しないような構造であることを特徴とする請求項 8及び請求項 9に記載される濾過機能付随水冷却装置。

11. 水の下部の滴下口が垂直方向だけでなく、水平方向にも水を滴下、飛散できることを特徴とする請求項 1 0に記載の濾過機能付随水冷却装置。

12. 水の部の構造が、その水流もしくは水圧と、風力によりより回転し、被滴下部に水がまんべんなく散布される構造とした請求項 1 0に記載の濾過機能付随水冷却装置。

13. 水槽の壁面に引つかけて使用できることのできる請求項 8又は請求項 9に記載の濾過機能付随水冷却装置。

14. 濾過装置を、濾過材を充分に充填される濾過層にカートリッジ式の濾過箱を設け、この濾過箱が 3つ以上であり、任意の濾過箱の取り出し時に、他の濾過箱を移動させたり、大気にふれさすことなく取り出せる構造とするようにした請求項 8又は請求項 9に記載の濾過機能付随水冷却装置。