JPH07203806A - 養魚用水浄化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 養魚用水槽１内の水の汚濁状態や飼育条件に
あわせてきめ細かに対応することができるようにする。 【構成】 複数の泡沫分離装置と生物処理装置とを組合
わせてなる養魚用水浄化装置において、複数の泡沫分離
装置のうちの少なくとも１つの泡沫分離装置には大気泡
を多く発生する散気装置を備え、他の泡沫分離装置には
微細気泡を多く発生する散気装置を備えた構成となって
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、魚介類の飼育・養殖、
ストック等の養魚、活魚の分野で利用される各種の水槽
類に接続して用いる養魚用水浄化装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の養魚用水浄化装置として
は、例えば、実公平４−４８７１号公報に開示されてい
るものがある。この従来のものは図１１に示すようにな
っていて、泡沫分離槽ａと生物濾過槽ｂを直列状にして
組合わせた構成となっている。この装置によれば、泡沫
分離槽ａで水中の浮遊状成分が泡沫によって捕えられて
泡沫と共に排出され、生物濾過槽ｂではより細かい固形
物と溶解性の汚濁性物質を除去することができるように
なっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の装置では、
泡沫分離槽ａと生物濾過槽ｂが単に直列に接続されてい
るだけであったため、飼育する魚介類の種類及び飼育条
件によって異なる汚濁物成分の変化に対して十分に対応
することができなかった。

【０００４】本発明は上記のことにかんがみなされたも
ので、養魚用水槽内の水の汚濁状態や魚介類の種類及び
飼育条件にあわせて、きめ細かに対応して養魚用水を浄
化を行なうことができるようにした養魚用水浄化装置を
提供することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る養魚用水浄化装置は、複数の泡沫分離
装置と生物処理装置とを組合わせてなる養魚用水浄化装
置において、複数の泡沫分離装置のうちの少なくとも１
つの泡沫分離装置には大気泡を多く発生する散気装置を
備え、他の泡沫分離装置には微細気泡を多く発生する散
気装置を備えた構成となっている。また上記各泡沫分離
装置に備える散気装置を、大気泡を発生する大気泡発生
器と、微細気泡を発生する微細気泡発生器にて構成する
と共に、大気泡発生器を微細気泡発生機の下側に配置
し、各泡沫分離装置で大気泡の発生量と微細気泡の発生
量の割合を段階的に変えた構成となっている。

【０００６】

【作 用】大気泡を多く発生する散気装置を備えた泡
沫分離装置では、この大気泡と共に上昇した水は、その
間にこの水に含有している大きな浮遊性有機物等の汚物
が気泡に付着した泡沫として水面上に分離浮上され、ま
た微細気泡を多く発生する散気装置を備えた泡沫分離装
置では、この微細気泡と共に上昇した水は、その間に、
この水に含有している小さな浮遊性有機物等の汚物が気
泡に付着して泡沫として水面上に分離浮上される。

【０００７】

【実 施 例】本発明の実施例を図１〜図１０に基づい
て説明する。図１は本発明の基本構成を示すもので、図
中１は養魚用水槽、２ａは第１の泡沫分離装置、２ｂは
第２泡沫分離装置、３は生物処理装置、４は吸着分離装
置、５は温度調整装置である。そして６は養魚用水槽１
の水をスカムスキマー７を有する取水口よりフィルタ８
を介して吸い上げるポンプであり、このポンプ６の出口
管路は第１の泡沫分離装置２ａと温度調整装置５に分岐
管路を介して接続してある。温度調整装置５の出口管路
は養魚用水槽１に接続されている。

【０００８】第１の泡沫分離装置２ａの出口側は分岐管
路を介して第２の泡沫分離装置２ｂと養魚用水槽１に、
また第２の泡沫分離装置２ｂの出口側は分岐管路を介し
て生物処理装置３と養魚用水槽１に、また生物処理装置
３の出口側は分岐管路を介して吸着分離装置４と養魚用
水槽１に、さらに吸着分離装置４の出口側は養魚用水槽
１にそれぞれ接続されている。上記ポンプ６と温度調整
装置５間の管路と、第１の泡沫分離装置２ａと養魚用水
槽１間の管路と、第２の泡沫分離装置２ｂと養魚用水槽
１間の管路と、生物処理装置３と吸着分離装置４間の管
路のそれぞれには第１〜第３の流量調整弁９ａ，９ｂ，
９ｃが介装してある。第１，第２の泡沫分離装置２ａ，
２ｂには圧縮空気発生器１０が接続してある。

【０００９】上記第１，第２の泡沫分離装置２ａ，２ｂ
は図２〜図４に示すようになっており、本体１１は上方
を開放した円筒状になっている。そしてこの本体１１の
上部には仕切り壁１１ａにて泡排出室１２が設けてあ
る。そして本体１１の上方には仕切り壁１１ａの上端に
対してわずかの隙間を有して対向するスキマーブレード
１３が上方から吊り下げられ、かつモータ１３ａにて回
転するようにして設けられている。このスキマーブレー
ド１３の回転中心は本体１の中心と略一致させてある。
そして仕切り壁１１ａの一側部で、かつスキマーブレー
ド１３の回転方向下流側は泡あふれ堰１４となってお
り、この部分に図４に示すように泡切り板１５が設けて
あり、この泡切り板１５の下側に補助排出室１６が開口
してある。

【００１０】また本体１１の上部には仕切り壁１１ａの
上端から２〜３０ｍｍ程度低い位置に邪魔板１７が水平
にして、かつ仕切り壁１１ａ側に設けられている。そし
てこの邪魔板１７の平面形状は図３に示すようになって
おり、仕切り壁１１ａからスキマーブレード１３の回転
方向上流側へ大きくオーバハング状にせり出されてお
り、泡あふれ堰１４の上流側に相当する本体１１の上方
部の略１／２部分が邪魔板１７にてカバーされるように
なっている。なおこの邪魔板１７のカバー範囲は、この
邪魔板１７の端部よりスキマーブレード１３の回転方向
上流側への角度θが１５〜９０°範囲になっている。

【００１１】上記補助排水室１６の上端は泡切り板１５
の下部に設けられた開口１５ａを介して本体１１の邪魔
板１７の上側と連通されており、またその下部は水位調
整室１８に連通してある。この水位調整室１８は本体１
１に隣接して設けられており、この水位調整室１８の下
部に処理水流出口２０が開口してある。

【００１２】本体１１の側壁下部に処理水出口２１が設
けてあり、この処理水出口２１に接続した排出管２１ａ
が上記水位調整室１８内で開口されている。また本体１
１の側壁下部に原水流入口２２が開口してある。

【００１３】第１及び第２の泡沫分離装置２ａ，２ｂの
本体１１の下部に、上記圧縮空気発生器１０に接続され
た散気装置２３が設けてある。この散気装置２３は図５
に示すようになっており、大気泡発生器２４と微細気泡
発生器２５とが、大気泡発生器２４を下側にして上下方
向の同軸上に配置した構成となっている。大気泡発生器
２４は第１ケース２６ａと、このケース２６ａ内に収納
された大気泡を発生するための散気体２７とからなり、
第１ケース２６ａの下端部が上記原水流入口２２に接続
されている。第１ケース２６ａの上側に、この第１ケー
ス２６ａに連通する第２ケース２６ｂが設けてあり、こ
の第２ケース２６ｂ内に微細気泡を発生する微細気泡発
生器２５が収納されている。この第２ケース２６ｂの上
端が本体１１内に開放されている。

【００１４】図６，図７は上記微細気泡発生器２５の一
例の構成を示すものである。この微細気泡発生器２５は
シェルチューブ型のものであり、図６に示されるチュー
ブ素子２８を図７に示すように多数個積層して構成され
る。上記チューブ素子２８はチューブ支枠２９とチュー
ブ３０とからなり、チューブ支枠２９はボス３１と、こ
のボス３１に対して放射状に多数本突設した支翼３２
ａ，３２ｂ，…この各支翼の先端を連結するリング３３
とからなっている。そしてこれのボス３１の軸心部に軸
方向に貫通する流入通路３４と、円周方向に複数個配置
されたボルト穴３５が設けてある。またボス３１の一側
面には０リング溝３６が設けてある。また上記ボス３１
の外周部に切欠き３７が設けてあり、この切欠き３７に
上記流入通路３４に連通する枝通路３８が開口してあ
る。

【００１５】一方上記各支翼３２ａ，３２ｂ，…の軸方
向の一側面には放射方向に多数個の溝３９が設けてあ
る。この各溝３９は上記枝通路３８の開口部を起点する
うず巻き状の軌跡に沿う位置にそれぞれ設けてある。そ
してチューブ３０は基端を枝通路３８に接続すると共
に、各支翼３２ａ，３２ｂ，…の溝３９に順次うず巻き
方向にはわせながら嵌挿されている。これによりチュー
ブ３０はチューブ支枠２９にくもの巣状に配置される。
この実施例でのチューブ３０は先端を閉じた中空糸が用
いられる。

【００１６】上記のようになるチューブ素子２８は図７
に示すように、軸方向に多数個、それぞれのボス３１の
０リング溝３６に０リング３１ａを嵌合して積層し、こ
の両側端に端部材４０，４１を当接し、この両側部材４
０，４１と共に各チューブ素子２８のボルト穴３５にボ
ルト４２を貫通して固定する。これによりシェルチュー
ブ型の微細気泡発生器２５が構成される。

【００１７】上記両端部材４０，４１のうち、上流側の
端部材４０にはチューブ素子２８の流入通路３４に連通
する配管接続口４３が設けてあり、また終端側の端部材
４１は盲になっていて、これにより微細気泡発生器２５
の下流側の流入通路３４が閉じられている。上記のよう
に構成される微細気泡発生器２５が第２ケース２６ｂ内
に収納される。

【００１８】そして上記のように構成された散気装置２
３は、第１の泡沫分離装置２ａと第２の泡沫分離装置２
ｂとでその発生する気泡の大きさを変えてあり、第１の
泡沫分離装置２ａ内に設置する方が大気泡を多く発生
し、第２の泡沫分離装置２ｂ内に設置する方が微細気泡
を多く発生するようになっている。

【００１９】生物処理装置３は図８に示すようになって
おり、濾材４５を収納した下部ケース４６と、透水性の
支持部材４７上に濾材４５を収納した複数の重ねケース
４８，４８とからなり、これらは順次下部ケース４６を
最下段にして積み重ねられるようになっている。そして
下部ケース４６にはこれの溢水面に処理水出口４９が設
けてあり、また各重ねケース４８にはオーバフロパイプ
５０が立設してあり、濾材４５及び支持部材４７が目詰
りしたときにはこのオーバフローパイプ５０より下方へ
溢水するようになっている。最上段のケース４８の上部
にフィルタマット５１が設けてあり、これの上方に泡沫
分離装置２の出口側に接続した流入管５２が開口されて
いる。上記濾材４５にはサンゴ砂、ゼオライト等が用い
られ、その表面に各種の微生物が付着するものが用いら
れる。

【００２０】吸着分離装置４は図９に示すようになって
おり、ケース５５の中間部に支持されるカートリッジ状
の支持枠５４の上下の透水性の支持部材５６，５７の間
に濾材５８を充填し、下側の支持部材５６の下側に上記
生物処理装置３に接続された流入管５９か臨ませてあ
り、また上側の支持部材５７の上側に処理水出口管６０
が臨ませてある。上記濾材５８は難分解性の汚濁物を除
去するためのもので活性炭等が用いられる。

【００２１】温度調整装置５は養魚用水槽１内の水を所
定の温度に保つもので、ヒータ及びクーラを内装してお
り、流入した水を所定の温度に調整して養魚用水槽１内
に循環するようになっている。

【００２２】上記構成において、ポンプ６にて養魚用水
槽１より吸い上げられた水は第１の泡沫分離装置２ａと
温度調整装置５に流入される。このときの温度調整装置
５への流量は流量調整弁９ａにて調整され、そしてこれ
に流入した水は所定の温度に調整されて養魚用水槽１に
戻される。

【００２３】第１の泡沫分離装置２ａへの水はこれの散
気装置２３の下側へ流入し、この散気装置２３にて多く
発生する大気泡と共に上昇される。この大気泡と共に上
昇した水は、その間に、この水に含有している大きな浮
遊性有機物等の汚物が気泡に付着して泡沫として本体１
１の水面上に分離して浮上し、スキマーブレード１３に
て排出される。

【００２４】第１の泡沫分離装置２ａにて処理された水
は、これの水位調整室１８より流出されてその一部は流
量調整弁９ｂより戻り管路を通って養魚用水槽１へ戻さ
れ、他の大部分の水は第２の泡沫分離装置２ｂに流入さ
れる。

【００２５】第２の泡沫分離装置２ｂに流入された水
は、上記第１の泡沫分離装置２ａでの処理と同様に、こ
れの散気装置２３の下側へ流入し、この散気装置２３に
て多く発生する微細気泡と共に上昇される。そしてこの
微細気泡と共に上昇した水は、その間に、この水に含有
している小さな浮遊性有機物等の汚物が気泡に付着して
泡沫として本体１１の水面上に分離浮上し、スキマーブ
レード１３にて排出される。

【００２６】上記第１の泡沫分離装置２ａと第２の泡沫
分離装置２ｂのちがいは、それらが発生する泡の大きさ
とその発生量にある。すなわち第１の泡沫分離装置２ａ
では発生する全気泡数に占める大気泡の割合が多く、第
２の泡沫分離装置２ｂでは発生する。全気泡数に占める
微細気泡の割合が多い。そして、第１の泡沫分離装置２
ａの散気装置２３では微細気泡発生器２５内に集積され
るチューブ素子２８の数を多くすることにより微細気泡
を多く、大気泡発生器内の散気体２７の数を少なくし、
あるいは散気体２７の大きさを小さくすることにより大
気泡を少くすることができる。また、図１０に示すよう
に圧縮空気発生器１０から微細気泡発生器２５及び大気
泡発生器２４へ供給する空気量を流量調整弁９ｅにより
調節することにより発生気泡数をコントロールしてもよ
い。

【００２７】同様に第２の泡沫分離装置２ｂにおいて、
微細気泡数を多く、大気泡数を小さくすることができ
る。これにより第１の泡沫分離装置２ａは大気泡に付着
した大きな浮遊性有機物を、第２の泡沫分離装置２ｂは
微細気泡に付着した小さな浮遊性有機物を効率よく除去
することになる。また、泡沫分離装置を３個以上設け、
各散気装置より発生する大気泡と微細気泡の発生量の割
合を段階的に変えてもよい。

【００２８】第２の泡沫分離装置２ｂにて処理された水
はこれの水位調整室１８より流出され、その一部は流量
調整弁９ｃより戻り管路を通って養魚用水槽１へ戻さ
れ、他の大部分は生物処理装置３内に流入し、ここでの
生物処理により水中のアンモニア、亜硝酸、硝酸等の無
機物を含む溶解性有機物等の汚物が除去される。

【００２９】生物処理装置３で処理された水は、その一
部がそのまま戻り管路を通って養魚用水槽１へ戻され、
他の水は流量調整弁９ｃを通って吸着分離装置４に供給
され、ここで上記各分離装置で除去できなかった難分解
性の物質が吸着除去される。その後、この処理された水
は養魚用水槽１へ戻される。

【００３０】上記各分離及び処理装置２ａ，２ｂ，３，
４及び温度調整装置５を流れる水の流量は各流量調整弁
９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄを調整することにより任意に調
整される。従って養魚用水槽１内の水の汚濁状態に合わ
せて、そして水槽１内の魚介類の種類及び飼育条件にあ
わせた最適な浄化サイクルを組むことができる。なお上
記流量調整弁は各分岐管路のそれぞれの双方の管路に設
けてもよい。

【００３１】上記において、例えば給飼直後や魚投入直
後等で浮遊性の固形物が多い場合や、酸素を大量に消費
する場合には、各流量調整弁９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄを
制御して第１の泡沫分離装置２ａのみ、あるいは第１，
第２の泡沫分離装置２ｂを経由する水量を多くして対処
できる。なおこの場合には必要に応じて予備のポンプを
用いて大量の水を処理することも可能である。また必要
に応じて複数個の泡沫分離装置を直列に接続して用いて
もよい。

【００３２】また通常の運転では養魚用水槽１の熱容量
が大きいため、温度調整装置５に接続した管路に介装し
た第１の流量調整弁９ａを絞って泡沫分離装置から生物
処理装置３のルートを主体に水を処理できる。

【００３３】難分解性物質の蓄積がある場合には第３の
流量調整弁９ｃを開き、吸着分離装置４に水の一部を流
して処理できる。

【００３４】さらに上記処理をするのに、原則的に１つ
のポンプ６で行うことができる。

【００３５】また泡沫分離装置２において、これの水面
に生じた泡沫の排出をスキマーブレードで行なう際に、
この泡沫だけを泡あふれ堰１４より効率よく、しかもス
ムーズに行なうことができる。

【００３６】上記第１，第２の泡沫分離装置２ａ，２ｂ
のそれぞれに用いられる散気装置２３では、それぞれ大
気泡発生器２４と微細気泡発生器２５とが上下に位置を
ずらせ、かつ大気泡発生器２４が下側に位置しているこ
とにより、微細気泡発生器２５は常に大気泡発生器２４
より発生する大気泡に曝らされていることになり、これ
により、上側の微細気泡発生器２５はたえず大気泡によ
りその表面が清掃されることになり、この微細気泡発生
器２５は常に良好な微細気泡発生状態が維持されること
になる。

【００３７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、養魚用水
槽１内の汚濁状態や、魚介類の種類及び飼育条件にあわ
せて、きめ細かに対応して養魚用水の浄化を行なうこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す回路図である。

【図２】泡沫分離装置の一例の概略的構成を示す断面図
である。

【図３】泡沫分離装置の一例を示す平面図である。

【図４】泡あふれ堰部を示す斜視図である。

【図５】散気装置の実施例を示す概略的な構成説明図で
ある。

【図６】微細気泡発生器のチューブ素子の平面図であ
る。

【図７】微細気泡発生器の構成を示す断面図である。

【図８】生物処理装置の一例の概略的構成を示す断面図
である。

【図９】吸着分離装置の一例の概略的構成を示す断面図
である。

【図１０】複数の散気装置の接続回路図である。

【図１１】従来例を示す断面図である。

【符号の説明】

１…養魚用水槽、２ａ，２ｂ…第１，第２の泡沫分離装
置、３…生物処理装置、４…吸着分離装置、５…温度調
整装置、６…ポンプ、７…スカムフォーマ、８…フィル
タ、９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ…流量調整弁、１０…圧縮
空気発生器、１１…本体、１１ａ…仕切り壁、１２…泡
排出室、１３…スキマーブレード、１４…泡あふれ堰、
１５…泡仕切り板、１７…邪魔板、１８…水位調整室、
２３…散気装置、２４…大気泡発生器、２５…微細気泡
発生器、２６ａ，２６ｂ…第１、第２のケース、２８…
チューブ素子。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 有馬 寛 北海道石狩郡石狩町新港西３丁目737−13 コマツ北海道株式会社内 (72)発明者 後藤 さなえ 神奈川県平塚市万田1200 株式会社小松製 作所研究所内 (72)発明者 生田 稔 東京都目黒区大橋１丁目６番３号 小松化 成株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の泡沫分離装置と生物処理装置とを
   組合わせてなる養魚用水浄化装置において、複数の泡沫
   分離装置のうちの少なくとも１つの泡沫分離装置には大
   気泡を多く発生する散気装置を備え、他の泡沫分離装置
   には微細気泡を多く発生する散気装置を備えたことを特
   徴とする養魚用水浄化装置。
2. 【請求項２】 各泡沫分離装置に備える散気装置を、大
   気泡を発生する大気泡発生器と、微細気泡を発生する微
   細気泡発生器にて構成すると共に、大気泡発生器を微細
   気泡発生機の下側に配置し、各泡沫分離装置で大気泡の
   発生量と微細気泡の発生量の割合を段階的に変えたこと
   を特徴とする請求項１記載の養魚用水浄化装置。