JPH0741246B2

JPH0741246B2 - 魚飼育用浄水装置

Info

Publication number: JPH0741246B2
Application number: JP20717888A
Authority: JP
Inventors: 晃藤松
Original assignee: 東洋バイオリアクター有限会社
Priority date: 1988-08-19
Filing date: 1988-08-19
Publication date: 1995-05-10
Anticipated expiration: 2010-05-10
Also published as: JPH0256297A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は魚飼育用浄水装置に関する。

（背景技術）養魚池等において魚の人工飼育が行われている。この場
合に集約的、高効率に魚類を棲息生産するために高密度
飼育プランをたてることが多い。すなわち、比較的狭い
土地、つまり狭い養魚池で多数の魚の飼育を行い、生産
効率を高めるのである。また地域によっては使用水量に
も制約が伴う場合も多く、水を循環して使用するような
ことが行われている。

上記のような集約的な魚飼育の場合、また特に水を循環
して使用する場合にあっては、水をいかに清澄に保つか
が極めて重量な課題となる。

従来、養魚池等における浄水装置は、循環水が通過する
位置に濾材として濾布および活性炭を備えた濾過装置を
配置するのが一般的である。しかしながら、濾布による
浮遊物の除去は、濾布が目詰まりしやすく、また活性炭
による有機物の吸着には限界があり、濾布や活性炭を頻
繁に交替しなければならないこともさることながら、そ
もそも浄水能力に限界があり、魚の集約度や、循環水と
して使用する水量にも限界があった。

（発明の目的）そこで本発明は上記問題点を解消すべくなされたもので
あり、その目的とするところは、浄水能力が高く、魚の
集約飼育が可能となる魚飼育用浄水装置を提供するにあ
る。

（問題点を解決するための手段）上記目的による本発明では、養魚水が流入される浄化槽
と、この浄化槽内に、浄化槽内底面とは所定の空間が存
するように、かつ養魚水中に没するように配置された反
応筒と、反応筒内下部に配置され、エアレーションパイ
プに接続されて反応筒内にエアーを噴出するディフュー
ザーと、前記反応筒内に、フェノールおよび／またはフ
ェノール露出基のある化合物を含む微生物代謝産物もし
くは腐植物からなる溶出充填材が充填された充填層と、
前記反応筒内に、安山岩質、流紋岩質等の活性化した珪
酸分が含まれる砕石からなる溶出充填材が充填された充
填層と、前記浄化槽底部に接続され、浄化槽内に沈積し
た汚泥を引き抜く汚泥引抜管とを備えることを特徴とし
ている。

また、浄化槽に、スポンジ片が濾材として充填された濾
過装置を接続するとさらに好適である。

（作用）ディフューザー22からエアーが反応筒14内に噴出される
と、反応筒14内はばっ気状態におかれると共に、循環水
が反応筒14内の溶出充填材に接触する。

しかして、魚から新陳代謝により排出された糞等の有機
性物質がフェノールおよび／またはフェノール露出基の
ある化合物を含む微生物代謝産物もしくは腐植物に接触
して、急速に結合、粒子化、凝集、縮合、重合し、巨大
分子化し、またさらに安山岩質、流紋岩質等の活性化し
た珪酸分が含まれる砕石に接触して重縮合反応を起こし
て腐植化し、汚泥となって浄化槽10底部に沈積する。こ
の浄化槽10底部に沈積した汚泥引抜管26により外部に引
き抜かれるのである。

このようにして浄化槽10中の有機性物質が効率よく汚泥
化して取り除かれるので水が清浄化され、魚の集約飼育
が可能となった。

なお、反応筒14中でばっ気されるので溶存酸素量も充分
確保できる。

（実施例１）以下には本発明の好適な一実施例を添付図面に基づいて
詳細に説明する。

第１図および第２図において、10は有底円筒状をなす浄
化槽であり、底部はスリバチ状に中央部が低くなるよう
に設けられている。本実施例においては浄化槽は養魚槽
を兼用する。

12は給水管であり、浄化槽10内に水を供給する。この水
は魚の種類により淡水あるいは海水となる。

14は上下方向に開放した筒状、好ましくは円筒状をなす
反応筒である。反応筒14は浄化槽10中央に水中に没する
ように、かつ下端と浄化槽内底面との間に空間ができる
ように複数本の支持柱16により浄化槽内底面上に立設支
持されている。

反応筒14内には２種類の溶出充填材がそれぞれ充填され
る充填層18a、18bが配置されている。つまり、充填層18
aには、フェノールおよび／またはフェノール露出基の
ある化合物を含む微生物代謝産物もしくは腐植物からな
る溶出充填材が充填され、また充填層18bには、安山岩
質、流紋岩質等の活性化した珪酸分が含まれる砕石が溶
出充填材として充填されている。

浄化槽10内にはエアレーションパイプ20が引き込まれ、
このエアレーションパイプ20の反応筒14下部に至ってい
る先端には、小孔からエアーを噴出するディフューザー
22が取り付けられている。このディフューザー22から反
応筒14内に上方に向けてエアーが噴出されることにより
反応筒14内はばっ気され、また反応筒14および浄化槽10
内に矢印を示すごとく、反応筒下部→反応筒上部→浄化
槽上部→浄化槽下部→反応筒下部と循環する循環流が生
じ、この循環水は前記２種の溶出充填材に接触する。

24はバルブであり、ディフューザー22からのエアー噴出
量を調整するためのものである。

26は汚泥引抜管であり、一端が浄化槽10底部の最低部内
に液密に貫入し、他端側が図示しないポンプに接続され
て、浄化槽10底部に沈積した汚泥を外部に引き抜けるよ
うになっている。28は汚泥引抜管に設けたバルブであ
る。

次に反応筒14中の充填層18a、18bに充填されたフェノー
ルおよび／またはフェノール露出基のある化合物を含む
微生物代謝産物もしくは腐植物、および安山岩質、流紋
岩質等の活性化した珪酸分が含まれる砕石の作用につい
て説明する。

有機物（有機水溶液並びに含水性有機混合物）は、フェ
ノールおよび／またはフェノール露出基のある化合物を
含む微生物代謝産物を添加されることにより、急速に結
合、粒子化、凝集、縮合、重合し、巨大分子化、塊状産
物化する（基本反応１）。

上記反応に際し、活性化された珪酸分を多量に含む物質
が添加されれば、腐植化のための重縮合反応を惹起する
（基本反応２）。

上記した〔フェノール露出基のある化合物〕とは、フェ
ノール露出基をもった有機物一般を指すが、特にフェノ
ール露出基を有する酵素が有効である。また、〔活性化
された珪酸分を多量に含む物質〕とは、安山岩質ないし
は流紋岩質の組成を有し、かつ火山ガラス等の活性度の
高い不安定な物質をいう。

基本反応１と基本反応２の違いは、反応生成物における
キレート構造が、基本反応２より生成物される物質にお
いて、より顕著にみられる場合が多く、従って無機イオ
ン性物質の有機廃水からの除去をも目的とする場合にお
いては、活性化した珪酸分を多量に含む物質を反応系に
組み込むのが得策である。なおこのことは、基本反応１
による反応生成物にキレート構造が発達しないという意
味ではなく、キレート構造の発達がより技術的な困難を
伴うという意味にしかすぎない。

フェノールおよび／またはフェノール露出基のある化合
物を含む微生物代謝産物もしくは腐植物の入手方法は次
の通りである。

上記の利用可能細菌群は、畜産廃水等の排水路等におい
て、生成汚泥が排水路等に設けられたくぼみ等に沈積し
ており、汚泥沈積面の上をゆっくりとした流れがたえず
継続して起こり、かつ数年以上の長期にわたって上記条
件が継続しつづけている地点において、比較的容易に採
収されうる。このような場所において、汚泥がフェノー
ルおよび／またはフェノール露出基のある化合物を含有
していれば、汚泥沈積面と排水との境目から汚泥まじり
の排水を採取することにより、種菌として利用可能な細
菌群が入手できる。なお、フェノールおよび／またはフ
ェノール露出基のある化合物の存在は、通常、フェノー
ル臭の発生により、感覚的にも確認されうるものであ
る。

上記のようにして、フェノールおよび／またはフェノー
ル露出基のある化合物を含む微生物代謝産物あるいは該
代謝産物を算出するよう馴致された細菌を得ることがで
きる。

次に上記実施例の動作について説明する。

魚は浄化槽10内で飼育される。

ディフューザー22からフアーが反応筒14内に噴出される
と、反応筒14内はばっ気状態におかれると共に、前記し
たように循環水が反応筒14内の溶出充填材に接触する。

しかして前記したように、魚から新陳代謝により排出さ
れた糞等の有機性物質がフェノールおよび／またはフェ
ノール露出基のある化合物を含む微生物代謝産物もしく
は腐植物に接触して、急速に結合、粒子化、凝集、縮
合、重合、巨大分子化し、またさらに安山岩質、流紋岩
質等の活性化した珪酸分が含まれる砕石に接触して重縮
合反応を起こして腐植化し、汚泥となって浄化槽10底部
に沈積する。この浄化層10底部に沈積した汚泥は汚泥引
抜管26により外部に引き抜かれるのである。

また給水管12からは適宜に水を補給することはもちろん
である。

上記実施例においては浄化槽が養魚槽を兼用する例を示
したが、養魚槽は別個に設けて、養魚槽内の水を給水管
12により浄化槽10に流入させ、清浄化された水を図示し
ない循環パイプにより浄化槽10から養魚槽に戻すように
してもよい。

第３図は参考例を示す。

本参考例では、汚泥引抜管26より引き抜いた汚泥を汚泥
培養槽30に貯留する。この汚泥培養槽30内にはやはり、
フェノールおよび／またはフェノール露出基のある化合
物を含む微生物代謝産物もしくは腐植物の溶出充填材を
充填した充填層18aと、安山岩質、流紋岩質等の活性化
した珪酸分が含まれる砕石の溶出充填材を充填した充填
層18bを設けておき、多少の水と共に引き抜かれた汚泥
を上記２種類の溶出充填材に接触させて培養する。

すなわち、汚泥培養槽30中に水と共に供給された汚泥
は、フェノールおよび／またはフェノール露出基のある
化合物を含む微生物代謝産物もしくは腐植物と接触し
て、水および汚泥中に含まれる一般土壌細菌のうちの好
気性細菌および通気性細菌が、その代謝産物中にフェノ
ールおよび／またはフェノール露出基のある化合物を含
むように馴致されると共に、汚泥自身はフェノールおよ
び／またはフェノール露出基のある化合物を含む微生物
代謝物産もしくは腐植物および安山岩質、流紋岩質等の
活性化した珪酸分が含まれる砕石の作用により巨大分子
化し、培養されるのである。

このように汚泥培養槽30中で培養された汚泥の一部を種
菌として汚泥返送管32により反応筒14内に返送する。す
ると、水中に含まれる一般土壌細菌のうちの好気性細
菌、および通性嫌気性細菌がその代謝産物中にフェノー
ルおよび／フェノール露出基のある化合物を含むように
馴致される。これら絶えず補給されるフェノールおよび
／またはフェノール露出基のある化合物によって水中の
有機性物質が巨大分子化し、前述したように浄化槽10中
で沈積するのである。

なお汚泥培養槽30中では次第に汚泥が増加してくるから
別途引き抜いて処理する。この引き抜かれた汚泥は硬度
に腐植化しているので、そのまま乾燥して土壌として、
あるいは土壌改良材として用いることができる。

本参考例によれば、フェノールおよび／またはフェノー
ル露出基のある化合物を含む微生物代謝産物もしくは腐
植物が絶えず補給されるので、反応筒14中の充填層18a
のフェノールおよび／またはフェノール露出基のある化
合物を含む微生物代謝産物もしくは腐植物をほとんど交
換しなくてよいようになる。

第４図はさらに他の実施例を示す。

本実施例では、浄化槽10中の藻類をも除去するものであ
る。すなわち、魚の飼育につれて浄化槽10中に藻が増殖
して、溶存酸素を消費することから魚の飼育に悪影響が
及ぼされるからである。

そのために、浄化槽10の中途部に接続した吸引管36によ
り浄化槽10中の水を濾過装置38の上部に流入する。Ｐは
そのためのポンプである。

濾過装置38の濾過筒40底部には網42が張設され、この網
42より上部の濾過筒40内には多数のスポンジ片44が充填
され、さらに撹拌羽根46がモータ48により回転するよう
に設けられている。

網42より下部の濾過筒40壁面には、汚水排出管50と返送
管52が接続されている。

54a、54b、54cはそれぞれ吸引管36、汚水排出管50、返
送管52に設けられた電磁弁である。

しかして、電磁弁54a、54cを開き、電磁弁54bを閉じ
て、ポンプＰにより浄化槽10中の水を吸引管36を介して
濾過筒40に流入させると、水中に含まれる藻類、ゴミ、
汚泥等がスポンジ片44に吸着され、清浄式された水が返
送管52から浄化槽10に戻されるのである。

スポンジ片40が目詰まりした際には洗浄する。

すなわち、電磁弁54cを閉じ、電磁弁54bを開くと共に、
モータ48により撹拌羽46を回転することにより、スポン
ジ片44が水中で撹拌されて、吸着、付着している藻類等
がスポンジ片44から分離され、汚水排出管50から外部に
排出されるのである。

このように本実施例によれば、有機性物質と共に、藻
類、ゴミなども除かれるからさらに浄化能力が向上す
る。

以上、本発明につき好適な実施例を挙げて種々説明した
が、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、発
明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るの
はもちろんのことである。

（発明の効果）以上のように本発明に係る魚飼育用浄水装置によれば、
養魚水をフェノールおよび／またはフェノール露出基の
ある化合物を含む微生物代謝産物もしくは腐植物と安山
岩質、流紋岩質等の活性化した珪酸分が含まれる砕石の
溶出充填材に接触させることにより、養魚水中に含まれ
る有機性物質を巨大分子化せしめて沈積させて効果的に
除去しうるので、養魚水の循環使用度の高い養魚池等に
あっても養魚水を浄化する機能が高く、魚の高い集約的
飼育が可能となり、生産効率を挙げることができるとい
う著効を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る浄水装置の一例を示す縦断面図、
第２図はその平面図である。第３図は汚泥培養槽の断面
図を示す。第４図は他の実施例を示し、（ａ）はその全
体正面図、（ｂ）は濾過装置の断面図を示す。 10……浄化槽、12……給水管、14……反応筒、16……支
持柱、18a,18b……充填層、20……エアレーションパイ
プ、22……ディフューザー、24……バルブ、26……汚泥
引抜管、28……バルブ、30……汚泥培養槽、Ｐ……ポン
プ、36……吸引管、38……濾過装置、40……濾過筒、42
……網、44……スポンジ片、46……撹拌羽根、48……モ
ータ、50……汚水排出管、52……返送管、54a54b,54c…
…電磁弁。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】養魚水が流入される浄化槽と、この浄化槽
内に、浄化槽内底面とは所定の空間が存するように、か
つ養魚水中に没するように配置された反応筒と、反応筒
内下部に配置され、エアレーションパイプに接続されて
反応筒内にエアーを噴出するディフューザーと、前記反
応筒内に、フェノールおよび／またはフェノール露出基
のある化合物を含む微生物代謝産物もしくは腐植物から
なる溶出充填材が充填された充填層と、前記反応筒内
に、安山岩質、流紋岩質等の活性化した珪酸分が含まれ
る砕石からなる溶出充填材が充填された充填層と、前記
浄化槽底部に接続され、浄化槽内に沈積した汚泥を引き
抜く汚泥引抜管とを備えることを特徴とする魚飼育用浄
水装置。
【請求項２】浄化槽内の水が循環され、内部にスポンジ
片からなる濾材が充填された濾過装置を具備する請求項
１記載の魚飼育用浄水装置。