JP2013247949A - Water treating device - Google Patents

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Takashige Kikuchi
隆重 菊池
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KIKUCHI ECO EARTH KK
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a water treating device that is downsized, applicable to existing breeding environment, and appropriate for culture of aquatic organisms and plants.SOLUTION: There is provided a water treating device comprising a water receiving tank 10 for temporary storing water for processing from a water source, a biological treating tank 20 for biologically treating water of the water receiving tank 10, and a balancing tank 30 discharging water to the water source after storing the biologically cleaned water treated in the biological treating tank 20, wherein the biological treating tank 20 is provided with one or more helical microorganism attached carrier 21, and the balancing tank 30 is provided with a microbubble line 40 that returns microbubble-containing water, generated by making the cleaned water to generate microbubbles, to the water receiving tank 10.

Description

本発明は、水処理装置に関する。より詳しく述べると、淡水魚、海水魚、貝類、海草類等の養殖に際して汚染させる水を浄化する簡便な水処理装置に関する。  The present invention relates to a water treatment apparatus. More specifically, the present invention relates to a simple water treatment apparatus that purifies water contaminated during cultivation of freshwater fish, saltwater fish, shellfish, seaweeds, and the like.

従来、活性汚泥法の処理、河川や湖沼の浄化など微生物を利用した処理を行う際に、微生物を使用している。  Conventionally, microorganisms are used when performing treatments using microorganisms such as activated sludge treatment and purification of rivers and lakes.

また、微生物の浄化作用を利用して飼育水の循環再利用で魚介類を効率的に養殖できる循環養魚システムが記載されている。  In addition, a circulating fish farming system is described in which fish and shellfish can be efficiently cultivated by recycling and recycling of breeding water using the purification action of microorganisms.

従来の循環式と呼ばれる飼育水槽や養殖施設は経験と勘によって作製されている部分が多い。魚介類の***物の主成分の一つであるアンモニアは魚介類に対し毒性を示すが、上記従来の循環式のシステムでは、濾材層などに自然発生的に付着繁殖する浄化微生物（硝化細菌）の代謝能力を利用してアンモニアを無毒化している程度で、魚介類のアンモニア***量や浄化微生物のアンモニア酸化能力に基づいた設計がなされているとはいいがたい。このため、安全を見越して飼育密度も低く抑えられ、体重維持分程度しか給餌しない水族館、あるいは料理に供されるまで無給餌で蓄養する料理店の活魚水槽では３０〜４０日毎の全換水を目安に、１０〜１４日間隔で飼育水の１／４〜１／３の更新がはかられている。また、ウナギの循環養魚法では２〜２０日で全部が換水されるように常時給水が行われている。  Many conventional breeding aquariums and aquaculture facilities, which are called circulation type, have been made based on experience and intuition. Ammonia, which is one of the main components of seafood excreta, is toxic to seafood, but in the conventional circulation system, purified microorganisms (nitrifying bacteria) that naturally grow and adhere to the filter media layer. It is hard to say that the design based on the amount of ammonia excreted by fish and shellfish and the ammonia oxidizing ability of purified microorganisms is made to the extent that ammonia is detoxified using the metabolic capacity of the fish. Therefore, in anticipation of safety, breeding density is kept low, and in aquariums that feed only about the weight maintenance, or live fish tanks of restaurants that keep feeding without food until they are served as a guide, total water exchange every 30 to 40 days is a guide In addition, a quarter to one-third of the breeding water is updated every 10 to 14 days. In addition, in the eel circulation fish farming method, water is constantly supplied so that the entire water is changed in 2 to 20 days.

これに対して、特許文献１では、本発明は、養殖（飼育）対象魚介類の生理生態的知見、浄化微生物のアンモニア酸化能力などに基づいて設計・構築された、飼育水を循環再利用する養殖システム、すなわち循環濾過養殖システムを提供し、それを用いて、海産魚介類の効率的な養殖を行うことを目的とし、成長にともない変化する魚介類の上限飼育密度、摂餌量、酸素消費量、窒素***量などの生理生態的知見、硝化細菌等の浄化微生物によるアンモニア酸化速度及び脱窒菌の硝酸分解速度をパラメータとし、その単独又は組み合わせに基づいて各々運転される飼育水槽、アンモニア処理槽（濾過槽）及び所望により付設された脱窒槽で構成された循環濾過養殖システムが開示されている。  On the other hand, in Patent Document 1, the present invention circulates and recycles breeding water designed and constructed based on the physiological and ecological knowledge of the aquaculture target fish and shellfish, the ammonia oxidation ability of purified microorganisms, and the like. The aim is to provide an aquaculture system, that is, a circulating filtration aquaculture system, and to use it for efficient aquaculture of marine seafood, and the upper limit breeding density, food intake, and oxygen consumption of seafood that change with growth Physiological and ecological knowledge such as quantity, nitrogen excretion, ammonia oxidation rate by purified microorganisms such as nitrifying bacteria, and nitric acid decomposition rate of denitrifying bacteria as parameters (Circulation tank) and a circulating filtration aquaculture system composed of a denitrification tank attached if desired.

また、特許文献２には水生動物の***するアンモニア系物質を微生物を使って無害の硝酸塩へと浄化するシステムを提供する目的で、ネット型バイオ濾過装置１及びボックス型バイオ濾過装置２の下からマイクロ・ナノバブルを送る事によりコーガ石等に定着したアンモニア酸化菌（好気性バクテリア）を活性化し、その働きにより水槽３内のアンモニア成分を酸化し亜硝酸に変換させることが記載されている。この際に、特許文献２では、水槽内部に、マイクロ・ナノバブル発生装置と、散気管と、硝化バクテリアが生息する多孔質物質を挿入し、前記マイクロ・ナノバブル発生装置により発生したマイクロ・ナノバブルとともに前記散気管より発生した気泡が、前記多孔質物質に接するように、前記マイクロ・ナノバブル発生装置と前記散気管を配置した水生動物養殖水槽が開示されている。  Patent Document 2 also discloses a system for purifying ammonia-based substances excreted by aquatic animals into harmless nitrates using microorganisms from below the net-type biofiltration device 1 and the box-type biofiltration device 2. It is described that ammonia oxidizing bacteria (aerobic bacteria) settled on coagite or the like are activated by sending micro / nano bubbles, and the ammonia component in the water tank 3 is oxidized and converted into nitrous acid by its action. At this time, in Patent Document 2, a micro / nano bubble generating device, a diffuser tube, and a porous material inhabiting nitrifying bacteria are inserted into the water tank, and the micro / nano bubble generated by the micro / nano bubble generating device An aquatic aquaculture tank in which the micro / nano bubble generating device and the air diffuser are arranged so that bubbles generated from the air diffuser are in contact with the porous material is disclosed.

特開平５−７６２５７号公報  Japanese Patent Laid-Open No. 5-76257 特開２０１２−９５６３０号公報  JP 2012-95630 A

しかしながら、特許文献１に記載の方法は、単一種類でなおかつ同一の成長過程の水棲生物にしか適用できない。  However, the method described in Patent Document 1 can be applied only to aquatic organisms of a single type and the same growth process.

また、特許文献２に記載の方法では、水棲生物および／または植物に微生物の過剰の存在下で養殖または栽培することとなり、微生物汚染の課題が残る。さらに、特許文献２の記載の方法を既存の水棲生物の養殖環境に適用することは困難である。  Moreover, in the method described in Patent Document 2, aquatic organisms and / or plants are cultivated or cultivated in the presence of excessive microorganisms, and the problem of microbial contamination remains. Furthermore, it is difficult to apply the method described in Patent Document 2 to the existing aquatic aquaculture environment.

したがって、本発明の課題は、コンパクトでなおかつ既存の養育環境にも適用可能な水棲生物や植物の栽培に適した水処理装置を提供することである。  Therefore, the subject of this invention is providing the water treatment apparatus suitable for cultivation of the aquatic organism and plant which is compact and can be applied also to the existing rearing environment.

本発明の別の課題は、前記水処理装置を備えた養殖および／または植物栽培システムを提供することである。  Another object of the present invention is to provide an aquaculture and / or plant cultivation system provided with the water treatment apparatus.

本発明のさらに別の課題は、よりコンパクトで、既存の水槽等に後付可能な水浄化装置を提供することである。  Still another object of the present invention is to provide a water purification device that is more compact and can be retrofitted to an existing water tank or the like.

課題を解決しようとする手段Means to solve the problem

上記課題を解決する本発明は、下記項目に関する。
１ 処理する水源からの水を一時貯留する受水槽と、
受水槽の水を生物処理する生物処理槽と、
前記生物処理槽で生物学的に浄化された水を貯留した後、前記水源に放流する調整槽と、を備えた水浄化装置であって、
前記生物処理槽は、１以上の螺旋状微生物接触担体を備えていることを特徴とする水浄化装置。The present invention for solving the above problems relates to the following items.
A water receiving tank for temporarily storing water from a water source to be treated;
A biological treatment tank for biologically treating the water in the receiving tank;
A water purification apparatus comprising: an adjustment tank that stores biologically purified water in the biological treatment tank and then discharges the water to the water source;
The said biological treatment tank is equipped with one or more helical microorganism contact carriers, The water purification apparatus characterized by the above-mentioned.

２ 前記調整槽は、浄化された水に微細気泡を発生させ発生した微細気泡含有水を前記受水槽に戻す、微細気泡ラインを備えていることを特徴とする１に記載の水処理装置。2. The water treatment apparatus according to 1, wherein the adjustment tank includes a fine bubble line that generates fine bubbles in purified water and returns the generated fine bubble-containing water to the water receiving tank.

３ 前記微細気泡ラインは、微細気泡を発生させる微細気泡発生ノズルと、前記ノズルに濃縮酸素を送る酸素濃縮装置を備えていることを特徴とする２に記載の水処理装置3. The water treatment apparatus according to 2, wherein the fine bubble line includes a fine bubble generation nozzle that generates fine bubbles, and an oxygen concentrator that sends concentrated oxygen to the nozzle.

４ 前記微細気泡ラインは、前記酸素濃縮装置の下流側においてオゾン発生装置を備えており、
前記受水槽と前記微生物処理槽との間には、エアレーション装置を備えた脱オゾン槽を有していることを特徴とする３に記載の水処理装置。4 The fine bubble line includes an ozone generator on the downstream side of the oxygen concentrator,
4. The water treatment apparatus according to 3, wherein a deozonization tank equipped with an aeration device is provided between the water receiving tank and the microorganism treatment tank.

５ 前記受水槽、前記調整槽または両者の底部側には堆積した堆積物を除去するドレイインが備えられていることを特徴とする１から４のいずれか１項に記載の水処理装置。5. The water treatment apparatus according to any one of 1 to 4, wherein a drain-in for removing accumulated deposits is provided on the bottom side of the water receiving tank, the adjusting tank, or both.

６ 前記水処理装置は、可動式であることを特徴とする１から５のいずれか１項に記載の水処理装置。6 The water treatment apparatus according to any one of 1 to 5, wherein the water treatment apparatus is movable.

７ 前記水源が水棲生物を飼育するためのあるいは水耕植物を栽培するための水槽であり、
前記水処理装置は、前記養殖水槽の直下に設けられていることを特徴とする１から６のいずれか１項に記載の水処理装置。7 The water source is a water tank for raising aquatic organisms or for growing hydroponic plants,
The water treatment apparatus according to any one of 1 to 6, wherein the water treatment apparatus is provided directly below the aquaculture tank.

８ 前記調整槽からの排水ラインには、後処理装置が設けられていることを特徴とする１から７のいずれか１項に記載の水処理装置。8 A water treatment device according to any one of 1 to 7, wherein a post-treatment device is provided in a drain line from the adjustment tank.

９ １から８のいずれか１項に記載の水処理装置を備えた養殖システム。9 An aquaculture system comprising the water treatment apparatus according to any one of 1 to 8.

１０ １から８のいずれか１項に記載の水処理装置を備えた植物栽培システム。The plant cultivation system provided with the water treatment apparatus of any one of 10 1-8.

１１ １から８のいずれか１項に記載の水処理装置を備えた養殖・植物栽培システム。11 An aquaculture / plant cultivation system comprising the water treatment apparatus according to any one of 1 to 8.

１２ 水槽底部に１ないし複数本装着して水を浄化する水浄化装置であって、
水槽の水面より低い筒状の水非透過性本体と、
前記水非透過性本体の底部に設けられた水導入口と、
前記水非透過性本体の頂部に設けられた水排出口と、
前記水非透過性本体の内部に設けられた螺旋状微生物担体と、
前記水非透過性本体の内部で前記水導入口近傍に設けられたエア噴出し口と、
前記エア吹き出し口にエアを送るエアポンプと
から構成されることを特徴とする水浄化装置。12 A water purification device for purifying water by installing one or more at the bottom of the water tank,
A cylindrical water-impermeable body lower than the water level of the aquarium,
A water inlet provided at the bottom of the water-impermeable body;
A water outlet provided at the top of the water impermeable body;
A helical microbial carrier provided inside the water-impermeable body;
An air outlet provided in the vicinity of the water inlet inside the water-impermeable main body,
A water purifier comprising an air pump for sending air to the air outlet.

１３ さらに、前記水浄化装置は、
前記水槽の底部に配置し、前記水非透過性本体の水導入口に向かってテーパーを有する汚物案内部を有することを特徴とする１２に記載の水浄化装置。13 Further, the water purification device comprises:
13. The water purification apparatus according to 12, wherein the water purification apparatus has a filth guide part disposed at the bottom of the water tank and having a taper toward a water inlet of the water-impermeable main body.

発明の効果Effect of the invention

本発明の水処理装置によると、簡単な構成で養殖場や植物栽培システムの水を効率的に浄化処理することが可能である。しかも、本発明の水処理装置は、既存の養殖環境等に後付で設置することも、上段に養殖・観賞魚用の水槽を配置し下段に水処理装置を設けることによりコンパクトで見栄えのよい水棲生物の生育環境を整えることが可能となる。  According to the water treatment device of the present invention, it is possible to efficiently purify the water of the farm or the plant cultivation system with a simple configuration. Moreover, the water treatment apparatus of the present invention can be installed later in an existing aquaculture environment, etc., or by placing a water tank for aquaculture and ornamental fish in the upper stage and providing a water treatment apparatus in the lower stage, it is compact and attractive. It is possible to prepare a growth environment for aquatic organisms.

本発明の第１実施形態に係る水処理装置の一例を示す図面である。  It is drawing which shows an example of the water treatment apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係る水処理装置の別の一例を示す図面である。  It is drawing which shows another example of the water treatment apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係る水処理装置の更に別の一例を示す図面である。  It is drawing which shows another example of the water treatment apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. （ａ）、（ｂ）および（ｃ）本発明の第２実施形態に係る水処理装置の一例を示す図面である。  (A), (b) and (c) It is drawing which shows an example of the water treatment apparatus which concerns on 2nd Embodiment of this invention.

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
まず、図１および図２に基づいて本発明の第１実施形態にかかる水処理装置について説明する。なお、以下に養殖場の水処理について説明するが、本発明は、養殖場の水処理に限定されるものではない。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
(First embodiment)
First, the water treatment apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. In addition, although the water treatment of a farm is demonstrated below, this invention is not limited to the water treatment of a farm.

図１に示す通り、本発明の水処理装置は、処理する水源である養殖場１からの水を一時貯留する受水槽１０と、受水槽１０の水を生物処理する生物処理槽２０と、生物処理槽２０で生物学的に浄化された水を貯留した後、前記水源に放流する調整槽３０と、を備えている。そして、生物処理槽２０は、複数の槽（図１の例では４槽）の生物処理槽から構成されており、各生物処理槽２０は、螺旋状微生物担体２１を備えている。  As shown in FIG. 1, the water treatment apparatus of the present invention includes a water receiving tank 10 that temporarily stores water from a farm 1 that is a water source to be processed, a biological treatment tank 20 that biologically treats water in the water receiving tank 10, And an adjustment tank 30 that stores the biologically purified water in the treatment tank 20 and discharges it to the water source. The biological treatment tank 20 includes a plurality of biological treatment tanks (four tanks in the example of FIG. 1), and each biological treatment tank 20 includes a spiral microbial carrier 21.

処理する水源である養殖場からの水は、ポンプを備えた給水ライン１１により受水槽１０に導入され、導入された水は、生物処理槽２０により生物処理されて、調整槽３０へと流出（オーバーフロー）していく。そして、調整槽３０では、浄化された上澄み液を排水ライン４１を介して養殖場１へと戻す構成となっている。  Water from the farm, which is a water source to be treated, is introduced into the water receiving tank 10 by a water supply line 11 equipped with a pump, and the introduced water is biologically treated by the biological treatment tank 20 and flows out to the adjustment tank 30 ( Overflow). And in the adjustment tank 30, it is the structure which returns the purified supernatant liquid to the farm 1 via the drainage line 41.

所望により、調整槽３０の底部と受水槽１０の底部に微細気泡発生ノズル５１を設けた微細気泡ライン５０を設け、調整槽３０の処理後の水を、エアまたは酸素濃縮器５２により気液混合し、微細気泡発生ノズ５１により微細気泡を発生させて、受水槽１０に戻す構成とすることができる。このように、微細気泡を受水槽１０に戻すことにより、受水槽１０内の未処理の水中の有機成分（とくに、油成分）を浮上処理することが可能となる。  If desired, a fine bubble line 50 provided with fine bubble generation nozzles 51 is provided at the bottom of the adjustment tank 30 and the bottom of the water receiving tank 10, and the water after the treatment of the adjustment tank 30 is gas-liquid mixed by air or an oxygen concentrator 52. However, a configuration can be adopted in which fine bubbles are generated by the fine bubble generation nose 51 and returned to the water receiving tank 10. Thus, by returning the fine bubbles to the water receiving tank 10, it becomes possible to float the organic components (particularly, oil components) in the untreated water in the water receiving tank 10.

なお、本実施形態では、淡水または海水の養殖場１を本発明の水処理装置で処理する水源としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、たとえば植物の水耕栽培の水や藻・海藻などの水など幅広く適用することが可能である。  In the present embodiment, the freshwater or seawater farm 1 is used as a water source to be treated by the water treatment apparatus of the present invention, but the present invention is not limited to this. It can be widely applied to water such as algae and seaweed.

このような構成の本発明の水処理装置は、生物処理槽２０は、１以上の螺旋状微生物担体２１を備えている。螺旋状微生物担体２１は、螺旋状の金属支持体にプラスチック糸のリング状に生物担体を設けた微生物担体である。これを図１に示す通りに垂直方向に生物処理槽用のフレームに配置して生物処理槽を形成する。各々複数の螺旋状微生物担体を有する４組みの生物処理槽を直列配置して本装置の生物学的槽２０を形成している。  In the water treatment apparatus of the present invention having such a configuration, the biological treatment tank 20 includes one or more spiral microbial carriers 21. The spiral microbial carrier 21 is a microbial carrier in which a biological carrier is provided in the shape of a plastic thread ring on a spiral metal support. As shown in FIG. 1, this is arranged in a frame for a biological treatment tank in the vertical direction to form a biological treatment tank. Four sets of biological treatment tanks each having a plurality of helical microbial carriers are arranged in series to form the biological tank 20 of the present apparatus.

螺旋状微生物担体２１上には生態系にあう状態で微生物がコロニーを形成し、このようにして形成された微生物コロニーは剥離することなく、バクテリアから原生動物まで種々の微生物を含んでいる。螺旋状微生物担体２１上の微生物群の食物連鎖は長く長期間安定した微生物作用を果たすことが可能となる。すなわち、最も高いＢＯＤを有する水を処理する上流側（受水槽１０側）のタンクには多種多様の微生物が数多く存在し、微生物の種類及び数は水質（高ＢＯＤから低いＢＯＤ）の変化に応じて変化する。  Microorganisms form colonies on the spiral microbial carrier 21 in a state that matches the ecosystem, and the microbial colonies formed in this manner contain various microorganisms from bacteria to protozoa without peeling off. The food chain of the microbial group on the spiral microbial carrier 21 can perform a long and stable microbial action for a long time. That is, there are many different types of microorganisms in the upstream (water receiving tank 10 side) tank that treats water having the highest BOD, and the types and number of microorganisms correspond to changes in water quality (high BOD to low BOD). Change.

このように、生物処理槽２０に高いＢＯＤから低いＢＯＤに変化する水質に応じた複数の螺旋状微生物担体２１を設けた槽を設けることにより少ないスペースで迅速かつ確実に生活排水を処理可能となる。なお、生物処理槽２０中の螺旋状微生物担体２１は、自然発生的に微生物を発生させてもよいが、あらかじめ微生物を着床させておくことあるいは微生物の成長を促進する種菌を播種しておくことが好ましい。  Thus, by providing a tank provided with a plurality of helical microbial carriers 21 corresponding to the water quality changing from a high BOD to a low BOD in the biological treatment tank 20, it becomes possible to treat domestic wastewater quickly and reliably in a small space. . The spiral microbial carrier 21 in the biological treatment tank 20 may spontaneously generate microorganisms, but is pre-implanted with microorganisms or seeded with inoculums that promote the growth of microorganisms. It is preferable.

また、各区切られた生物処理槽２０には、処理する水の状況に応じた微生物が安定した形で螺旋状微生物担２１体材上に生息しているので、有機物の負荷変動や水温の変化に対する影響を受けにくく安定した処理が可能となる。安定した処理が可能となるので維持管理や運転調整が容易である。さらに接触効率の高い螺旋状微生物担体２１を使用しているで、処理槽２０に供給する空気量が大幅に削減される。  In addition, in each divided biological treatment tank 20, microorganisms corresponding to the condition of the water to be treated live in a stable form on the spiral microorganism carrier 21, so that the load of organic matter and the change in water temperature are changed. This makes it possible to perform stable processing that is less affected by Since stable processing is possible, maintenance and operation adjustment are easy. Furthermore, since the spiral microbial carrier 21 with high contact efficiency is used, the amount of air supplied to the treatment tank 20 is greatly reduced.

図２に示す実施形態では、図１に示す水処理装置において、微細気泡ライン５０の微細気泡発生ノズル５１と酸素濃縮器５２の間にオゾン発生器５３を設けている。オゾン発生機５３のオン（オゾン微細気泡）とオフ（酸素微細気泡）を切り替えることにより、受水槽１０にオゾン微細気泡と酸素微細気泡を切り替えて送ることが可能となる。このように、オゾンを用いて養殖場１の水の浄化を行うことも可能である。  In the embodiment shown in FIG. 2, the ozone generator 53 is provided between the fine bubble generating nozzle 51 and the oxygen concentrator 52 in the fine bubble line 50 in the water treatment apparatus shown in FIG. 1. By switching the ozone generator 53 on (ozone fine bubbles) and off (oxygen fine bubbles), the ozone fine bubbles and oxygen fine bubbles can be switched and sent to the water receiving tank 10. Thus, it is also possible to purify the water in the farm 1 using ozone.

なお、受水槽１０に導入した養殖場１の水をオゾン微細気泡で処理する場合、オゾンを含有する水を直接生物処理２０に投入するのではなく、脱オゾン槽１０’を設けることが好ましい。脱オゾン槽１０’は、オゾン微細気泡を含む処理水に通常のエアレーションにより発生する比較的大きい泡により処理する。このようにエアレーションにより比較的大きい泡により処理することによりオゾンは分解処理され、そして処理後の水を脱オゾン槽１０’を介して生物処理槽２０に投入する構成となっている。  In addition, when processing the water of the farm 1 introduced into the water receiving tank 10 with ozone fine bubbles, it is preferable to provide a deozonation tank 10 ′ instead of directly adding water containing ozone to the biological treatment 20. The ozone removal tank 10 ′ treats the treated water containing ozone fine bubbles with relatively large bubbles generated by normal aeration. In this way, ozone is decomposed by treating with relatively large bubbles by aeration, and the treated water is introduced into the biological treatment tank 20 via the deozonation tank 10 '.

以上説明した本発明の第１実施形態にかかる水処理装置は、非常に簡単な構成であり、微細物担体の作用により省スペースである。そのため、新規設置にも場所をとらずまた養殖場等の処理する水源に後付けも可能である。さらに、本発明の水処理装置は、トラック等の荷台に設置して移動式処理装置を構成することが可能である。  The water treatment apparatus according to the first embodiment of the present invention described above has a very simple configuration and saves space due to the action of the fine substance carrier. Therefore, it can be retrofitted to water sources to be treated such as aquaculture without taking up space for new installations. Furthermore, the water treatment apparatus of the present invention can be installed on a loading platform such as a truck to constitute a mobile treatment apparatus.

なお、本発明の第１実施形態にかかる水処理装置の前段（すなわち受水槽１０側）および後段（すなわち排水ライン４１側）には目的に応じた従来公知の前処理装置や後処理装置を設置することができる。  In addition, the well-known pre-processing apparatus and post-processing apparatus according to the objective are installed in the front | former stage (namely, the water-receiving tank 10 side) and back | latter stage (namely, drainage line 41 side) of the water treatment apparatus concerning 1st Embodiment of this invention. can do.

本発明の好ましい実施形態において、後処理装置として、有限会社メルテックからめるライトペレットの名称で販売されている吸着・分解・抗菌型触媒を用いた触媒層を後処理に用いると簡便であり好ましい。この触媒は、人工ゼオライトに触媒成分を担持した触媒であり、陽イオン交換能が高く、微細な結晶孔が篩効果を発揮するとともに農薬、界面活性剤、重金属を吸着もしくは分解する能力を有している。  In a preferred embodiment of the present invention, it is convenient and preferable to use a catalyst layer using an adsorption / decomposition / antibacterial catalyst sold under the name of light pellets obtained from MELTEC Co., Ltd. as a post-treatment device. This catalyst is a catalyst in which a catalyst component is supported on an artificial zeolite, has a high cation exchange capacity, and has a capability of adsorbing or decomposing agrochemicals, surfactants, and heavy metals while having fine crystal pores exhibiting a sieving effect. ing.

また、受水槽１０および調整槽３０は、各々その底部側に堆積した堆積物を除去するドレイインを備えていることがメンテナンス上好ましい。  Moreover, it is preferable on maintenance that each of the water receiving tank 10 and the adjusting tank 30 is provided with a drain-in for removing deposits deposited on the bottom side thereof.

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態にかかる水処理装置を図３に基づいて説明する。図２に示す水処理装置は、例えば、水槽１’の下段に設置する水処理装置であって、家庭用、商用の観賞魚水槽の浄化、商用の養殖水槽の浄化を目的に構成したものである。(Second Embodiment)
Next, the water treatment apparatus concerning 2nd Embodiment of this invention is demonstrated based on FIG. The water treatment apparatus shown in FIG. 2 is, for example, a water treatment apparatus installed in the lower stage of the aquarium 1 ′, and is configured for the purpose of purifying household and commercial ornamental fish tanks and purifying commercial aquaculture tanks. is there.

図３に示す水処理装置は、図１および図２に示す水処理装置の応用例であり、水処理する水源の直下に本発明の水処理装置を配置した形態を有する。なお、図３に示す実施形態では、微細気泡ライン５０を設けているが、装置をより簡略化するために微細気泡ライン５０を省略してもよくあるいは微細気泡ライン５０を着脱可能に設けて、使用時に微生物気泡ライン５０を設けてもよい。このように使用時に微細気泡ライン５０を装着可能とすることにより、水処理装置そのものを安価に設定し、メンテナンス時等に微細気泡発生ラインを装着、微細気泡処理することが可能となる。  The water treatment apparatus shown in FIG. 3 is an application example of the water treatment apparatus shown in FIGS. 1 and 2, and has a form in which the water treatment apparatus of the present invention is arranged directly under a water source for water treatment. In addition, in embodiment shown in FIG. 3, although the fine bubble line 50 is provided, in order to simplify an apparatus more, the fine bubble line 50 may be abbreviate | omitted or provided so that the fine bubble line 50 can be attached or detached, The microbial bubble line 50 may be provided at the time of use. Thus, by making it possible to attach the fine bubble line 50 at the time of use, it is possible to set the water treatment apparatus itself at a low cost, attach the fine bubble generation line at the time of maintenance, etc., and perform the fine bubble treatment.

図３に示す水処理では、給水ライン１１’（水槽１’側からは排水ライン）は、重力により落下する構成にすることが可能である。また、螺旋状微生物担体を有する生物処理槽２０で処理された水は、調整槽３０を介して排水ライン１２’（水槽１’側からは給水ライン）により水槽１’に戻される構成となっている。  In the water treatment shown in FIG. 3, the water supply line 11 ′ (drainage line from the water tank 1 ′) can be configured to fall due to gravity. In addition, the water treated in the biological treatment tank 20 having the spiral microbial carrier is returned to the water tank 1 ′ through the adjustment tank 30 by the drain line 12 ′ (water supply line from the water tank 1 ′ side). Yes.

このように構成した本発明の第２実施形態にかかる水処理装置は、より安価でかつコンパクトであり、観賞魚用の水槽や養殖水槽の水替えの回数を減らすことが可能である。また、本発明の第２実施形態にかかる水処理装置は、非常にコンパクトで簡単な構成であるので、水槽と第２実施形態にかかる水処理装置を一体化した水棲生物栽培キットまたは水耕栽培キットとして販売することも可能である。  The water treatment apparatus according to the second embodiment of the present invention configured as described above is cheaper and more compact, and can reduce the number of times of water change in the aquarium for aquarium fish and the aquaculture tank. Moreover, since the water treatment apparatus concerning 2nd Embodiment of this invention is a very compact and simple structure, the aquatic organism cultivation kit or hydroponics which integrated the water tank and the water treatment apparatus concerning 2nd Embodiment It can also be sold as a kit.

（第３実施形態）
次に、図４に基づいて、本発明の第３実施形態にかかる水浄化装置を説明する。図４に示す第３実施形態にかかる水浄化装置は、螺旋状微生物担体を利用した既存の水槽、水源等に後付けする装置である。(Third embodiment)
Next, based on FIG. 4, the water purification apparatus concerning 3rd Embodiment of this invention is demonstrated. The water purification apparatus according to the third embodiment shown in FIG. 4 is an apparatus retrofitted to an existing water tank, water source, etc. using a spiral microbial carrier.

より具体的には、本発明の第３実施形態にかかる水浄化装置１００は、水槽底部に１ないし複数本装着して水を浄化する水浄化装置であって、水槽の水面より低い筒状の水非透過性本体１０１と、水非透過性本体１０１の底部に設けられた水導入口１０２と、水非透過性本体１０１の頂部または頂部側側面に設けられた水排出口１０３と、水非透過性本体１０１の内部に設けられた螺旋状微生物担体１０４と、水非透過性本体１０１の内部で前記水導入口近傍に設けられたエア噴出し口１０５と、記エア吹き出し口１０６にエアを送るエアポンプＰとから主として構成されている。  More specifically, the water purification device 100 according to the third embodiment of the present invention is a water purification device that purifies water by attaching one or more water tanks to the bottom of the water tank, and has a cylindrical shape that is lower than the water surface of the water tank. A water impermeable main body 101, a water inlet 102 provided at the bottom of the water impermeable main body 101, a water outlet 103 provided on the top or top side surface of the water impermeable main body 101, Air is supplied to the spiral microbial carrier 104 provided inside the permeable main body 101, the air outlet 105 provided near the water introduction port inside the water non-permeable main body 101, and the air outlet 106. It is mainly composed of an air pump P to be sent.

水非透過性本体１０１は、水を内部に浸入させない素材、例えばプラスチック製の筒状体である。水非透過性本体１０１は、透明な部材であっても非透明な素材であってもよく、外表面は、例えばロゴ、広告等を施すことも可能である。  The water-impermeable main body 101 is a material that does not allow water to enter inside, for example, a plastic cylindrical body. The water-impermeable main body 101 may be a transparent member or a non-transparent material, and the outer surface can be subjected to, for example, a logo or an advertisement.

水導入口１０２は、水非透過性本体１０１の底部側に設けられた１または複数の開口部で構成され、エア吹き出し口１０５からエアが噴き出した際に、水槽Ｗ内の水を水非透過性本体１０１内部に引き込むための水導入口である。  The water inlet 102 is composed of one or a plurality of openings provided on the bottom side of the water-impermeable main body 101, and the water in the water tank W is impermeable to water when the air blows out from the air outlet 105. It is a water inlet for drawing the inside of the sex main body 101.

水排出口１０３は、底部の水導入口１０２から導入された水が螺旋状微生物担体により処理された処理水を水槽Ｗに戻すための開口部であり、水非透過性本体１０１の頂部および／または頂部側側面に配置される。  The water discharge port 103 is an opening for returning the water introduced from the water introduction port 102 at the bottom to the water tank W, which is treated with the spiral microbial carrier, and the top of the water-impermeable main body 101 and / or Or it arrange | positions at the top side surface.

螺旋状微生物担体１０４は、第１実施形態および第２実施形態で示す螺旋状微生物担体２１と同様の微生物担体であり、水非透過性本体１０１の内部に１本または複数本配置される。    The spiral microbial carrier 104 is a microbial carrier similar to the spiral microbial carrier 21 shown in the first and second embodiments, and one or a plurality of the spiral microbial carriers 104 are arranged inside the water-impermeable main body 101.

エア吹き出し口１０５は、エアレーションポンプＰから送られた空気を気泡として排出するためのエア吹き出し口１０５で、水非透過性担体１０１内部で水導入口１０２の上側に配置される。エア吹き出し口１０５は、水非透過性担体１０１の内周面に沿って配置されることが好ましく、水導入口１０１から水を水非透過性本体１０１に水を呼び込むとともに、螺旋状微生物担体１０４に着床した微生物にエアを送る作用を有している。  The air blowing port 105 is an air blowing port 105 for discharging the air sent from the aeration pump P as bubbles, and is disposed above the water introduction port 102 inside the water impermeable carrier 101. The air outlet 105 is preferably arranged along the inner peripheral surface of the water-impermeable carrier 101, draws water from the water inlet 101 into the water-impermeable main body 101, and spirals the microbial carrier 104. It has the effect of sending air to the microorganisms that have landed on the surface.

このようにして構成された第３実施形態にかかる水浄化装置を図４（ｂ）に示す通り、水槽Ｗの内部に配置すると、エア吹き出し口１０５からのエアの吹き出しに伴い、水導入口１０２から水槽Ｗ内の水が水非透過性担体１０１内部に呼び込まれる。  When the water purification apparatus according to the third embodiment configured as described above is arranged inside the water tank W as shown in FIG. 4B, the water introduction port 102 is accompanied with the blowing of air from the air blowing port 105. The water in the water tank W is drawn into the water impermeable carrier 101.

水非透過性担体１０１内部に呼び込まれた水は、螺旋状微生物担体１０４の作用により微生物処理された後、水排出口１０３より排出される。なお、図４（ｂ）に示す装置は、水浄化装置１００を水槽Ｗ内に１台配置したが、図４（ｃ）に示す通り、２台以上配置することも可能である。この場合、１つのエアポンプから直列にエアを供給することが装置の簡素化の観点から好ましい。  The water drawn into the water impermeable carrier 101 is subjected to microbial treatment by the action of the spiral microbial carrier 104 and then discharged from the water outlet 103. In addition, although the apparatus shown in FIG.4 (b) arrange | positioned one water purification apparatus 100 in the water tank W, as shown in FIG.4 (c), it is also possible to arrange | position two or more. In this case, it is preferable to supply air in series from one air pump from the viewpoint of simplification of the apparatus.

また、第３実施形態において、水浄化装置１を水槽Ｗの底部に配置するとともに水非透過性本体１０１の水導入口１０２に向かってテーパーを有する汚物案内部を水槽Ｗ底部に配置することが好ましい。このように構成すると、水槽内の汚物は、すべて水浄化装置１に案内されて螺旋状微生物担体１０４により処理可能となる。  Moreover, in 3rd Embodiment, the water purification apparatus 1 is arrange | positioned in the bottom part of the water tank W, and the filth guide part which has a taper toward the water inlet 102 of the water-impermeable main body 101 can be arrange | positioned in the water tank W bottom part. preferable. If comprised in this way, all the filth in a water tank will be guided to the water purification apparatus 1, and can be processed with the spiral microbial support | carrier 104. FIG.

以上説明した通り、第３実施形態にかかる水浄化装置によると、きわめて簡単な構成により水槽内部等の処理水源に後付けして水の浄化処理が可能である。そのため、観賞魚用の水槽、養殖用の水槽、養殖池、生簀、植物水耕栽培用の水槽などに配置して、簡便な方法で水浄化を実施することが可能である。  As described above, according to the water purification apparatus according to the third embodiment, it is possible to purify water by retrofitting it to a treated water source such as the inside of a water tank with a very simple configuration. Therefore, it can be arranged in a tank for ornamental fish, an aquaculture tank, an aquaculture pond, a ginger, a water tank for plant hydroponics, etc., and water purification can be carried out by a simple method.

本発明の第１実施形態にかかる水処理装置は、非常に簡単な構成であり、微細物担体の作用により省スペースである。そのため、新規設置にも場所をとらずまた養殖場等の処理する水源に後付けも可能である。さらに、本発明の水処理装置は、トラック等の荷台に設置して移動式処理装置を構成することが可能である。  The water treatment apparatus according to the first embodiment of the present invention has a very simple configuration and saves space due to the action of the fine substance carrier. Therefore, it can be retrofitted to water sources to be treated such as aquaculture without taking up space for new installations. Furthermore, the water treatment apparatus of the present invention can be installed on a loading platform such as a truck to constitute a mobile treatment apparatus.

このように構成した本発明の第２実施形態にかかる水処理装置は、より安価でかつコンパクトであり、観賞魚用の水槽や養殖水槽の水替えの回数を減らすことが可能である。また、本発明の第２実施形態にかかる水処理装置は、非常にコンパクトで簡単な構成であるので、水槽と第２実施形態にかかる水処理装置を一体化した水棲生物栽培キットまたは水耕栽培キットとして販売することも可能である。  The water treatment apparatus according to the second embodiment of the present invention configured as described above is cheaper and more compact, and can reduce the number of times of water change in the aquarium for aquarium fish and the aquaculture tank. Moreover, since the water treatment apparatus concerning 2nd Embodiment of this invention is a very compact and simple structure, the aquatic organism cultivation kit or hydroponics which integrated the water tank and the water treatment apparatus concerning 2nd Embodiment It can also be sold as a kit.

第３実施形態にかかる水浄化装置によると、きわめて簡単な構成により水槽内部等の処理水源に後付けして水の浄化処理が可能である。そのため、観賞魚用の水槽、養殖用の水槽、養殖池、生簀、植物水耕栽培用の水槽などに配置して、簡便な方法で水浄化を実施することが可能である。  According to the water purification apparatus according to the third embodiment, it is possible to purify water by retrofitting it to a treated water source such as the inside of a water tank with a very simple configuration. Therefore, it can be arranged in a tank for ornamental fish, an aquaculture tank, an aquaculture pond, a ginger, a water tank for plant hydroponics, etc., and water purification can be carried out by a simple method.

１０ 受水槽
１０’ 脱オゾン槽
２０ 生物処理槽
２１ 螺旋状微生物担体
３０ 調整槽
４１ 排水ライン
５０ 微細気泡ライン
５１ 微細気泡発生ノズル
５２ 酸素濃縮器
１００ 水浄化装置
１０１ 水非透過性本体
１０２ 水導入口
１０３ 水排出口
１０４ 螺旋状微生物担体
Ｗ 水槽DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Water receiving tank 10 'Deozonation tank 20 Biological treatment tank 21 Spiral microorganism carrier 30 Adjustment tank 41 Drain line 50 Fine bubble line 51 Fine bubble generation nozzle 52 Oxygen concentrator 100 Water purification apparatus 101 Water impermeable main body 102 Water inlet 103 Water discharge port 104 Spiral microorganism carrier W Water tank

Claims (13)

処理する水源からの水を一時貯留する受水槽と、
受水槽の水を生物処理する生物処理槽と、
前記生物処理槽で生物学的に浄化された水を貯留した後、前記水源に放流する調整槽と、を備えた水浄化装置であって、
前記生物処理槽は、１以上の螺旋状微生物接触担体を備えていることを特徴とする水浄化装置。A water receiving tank for temporarily storing water from a water source to be treated;
A biological treatment tank for biologically treating the water in the receiving tank;
A water purification apparatus comprising: an adjustment tank that stores biologically purified water in the biological treatment tank and then discharges the water to the water source;
The said biological treatment tank is equipped with one or more helical microorganism contact carriers, The water purification apparatus characterized by the above-mentioned. 前記調整槽は、浄化された水に微細気泡を発生させ発生した微細気泡含有水を前記受水槽に戻す、微細気泡ラインを備えていることを特徴とする請求項１に記載の水処理装置。  2. The water treatment apparatus according to claim 1, wherein the adjustment tank includes a fine bubble line that generates fine bubbles in purified water and returns the generated fine bubble-containing water to the water receiving tank. 前記微細気泡ラインは、微細気泡を発生させる微細気泡発生ノズルと、前記ノズルに濃縮酸素を送る酸素濃縮装置を備えていることを特徴とする請求項２に記載の水処理装置  The water treatment apparatus according to claim 2, wherein the fine bubble line includes a fine bubble generation nozzle that generates fine bubbles and an oxygen concentrator that sends concentrated oxygen to the nozzle. 前記微細気泡ラインは、前記酸素濃縮装置の下流側においてオゾン発生装置を備えており、
前記受水槽と前記微生物処理槽との間には、エアレーション装置を備えた脱オゾン槽を有していることを特徴とする請求項３に記載の水処理装置。The fine bubble line is equipped with an ozone generator on the downstream side of the oxygen concentrator,
The water treatment apparatus according to claim 3, further comprising a deozone tank provided with an aeration device between the water receiving tank and the microorganism treatment tank. 前記受水槽、前記調整槽または両者の底部側には堆積した堆積物を除去するドレイインが備えられていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の水処理装置。  5. The water treatment apparatus according to claim 1, wherein a drain-in for removing accumulated deposits is provided on a bottom side of the water receiving tank, the adjusting tank, or both. . 前記水処理装置は、可動式であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の水処理装置。  The water treatment apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the water treatment apparatus is movable. 前記水源が水棲生物を飼育するためのあるいは水耕植物を栽培するための水槽であり、
前記水処理装置は、前記養殖水槽の直下に設けられていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の水処理装置。The water source is a water tank for raising aquatic organisms or for growing hydroponic plants,
The water treatment device according to any one of claims 1 to 6, wherein the water treatment device is provided directly below the aquaculture tank. 前記調整槽からの排水ラインには、後処理装置が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の水処理装置。  The water treatment device according to any one of claims 1 to 7, wherein a post-treatment device is provided in a drain line from the adjustment tank. 請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の水処理装置を備えた養殖システム。  An aquaculture system comprising the water treatment device according to any one of claims 1 to 8. 請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の水処理装置を備えた植物栽培システム。  The plant cultivation system provided with the water treatment apparatus of any one of Claims 1-8. 請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の水処理装置を備えた養殖・植物栽培システム。  An aquaculture / plant cultivation system comprising the water treatment device according to any one of claims 1 to 8. 水槽底部に１ないし複数本装着して水を浄化する水浄化装置であって、
水槽の水面より低い筒状の水非透過性本体と、
前記水非透過性本体の底部に設けられた水導入口と、
前記水非透過性本体の頂部に設けられた水排出口と、
前記水非透過性本体の内部に設けられた螺旋状微生物担体と、
前記水非透過性本体の内部で前記水導入口近傍に設けられたエア噴出し口と、
前記エア吹き出し口にエアを送るエアポンプと
から構成されることを特徴とする水浄化装置。A water purification device for purifying water by attaching one or more to the bottom of the aquarium,
A cylindrical water-impermeable body lower than the water level of the aquarium,
A water inlet provided at the bottom of the water-impermeable body;
A water outlet provided at the top of the water impermeable body;
A helical microbial carrier provided inside the water-impermeable body;
An air outlet provided in the vicinity of the water inlet inside the water-impermeable main body,
A water purifier comprising an air pump for sending air to the air outlet. さらに、前記水浄化装置は、
前記水槽の底部に配置し、前記水非透過性本体の水導入口に向かってテーパーを有する汚物案内部を有することを特徴とする請求項１２に記載の水浄化装置。Furthermore, the water purification device comprises:
The water purification apparatus according to claim 12, further comprising a filth guide portion disposed at a bottom portion of the water tank and having a taper toward a water introduction port of the water impermeable main body.
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