JPH0553465U - 観賞魚用水槽 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ポリビニルアルコールを主体とする含水ゲル
からなる水浄化装置が水槽に組み込まれた観賞魚用水
槽。 【効果】 水浄化装置などを水槽の背面に組み込むこと
により水槽の美観が保て、コンパクトになった。また、
水槽の背面の水浄化装置にＰＶＡゲルを組み込むことに
より見た目だけでなく、アンモニア除去という点からも
完全な水浄化が可能となった。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は観賞魚用水槽に関する。

【０００２】

【従来の技術】

観賞魚はその美しさから雰囲気を和やかにするものとして、家庭や事務所にそ の水槽が置かれている。しかし、観賞魚を飼育するためには、水槽以外にさまざ まな周辺設備が必要である。たとえば、観賞魚の呼吸には水中の酸素が用いられ るため、曝気装置を用いて溶存酸素を保つことが必要である。また、排泄物や食 べ残した餌により水が濁るため、濾過装置が必要である。この場合には、上部濾 過がよく用いられ、水槽内の水をポンプで汲み上げ、不織布等を用いて、濾過し ている。 また見掛けの汚れとは別に、排泄されたアンモニア性窒素は魚に有毒であり、 これを放置すると観賞魚に病気が発生し、死滅することもある。従来、セラミッ クスなどの吸着剤を用いて除去する方法、また、硝化菌や好気性バクテリアなど の微生物を含む水を投入する方法が知られている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

観賞魚を飼育するための水槽には、曝気装置・濾過装置などのさまざまな周辺 設備が必要であるため、従来これらの装置を個々に設置してきた。そのため、水 槽の周辺が煩雑となり、美観を損ねていた。また、アンモニア性窒素を除去する 方法としてはセラミックスなどの吸着剤を用いるものがあるが、その吸着能力に は限界があり、浄化効果が長続きしない。また、硝化菌や好気性バクテリアなど の微生物を含む水を投入する方法は、微生物濃度を高めることができず、効果は 不十分であった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案者らは、ポリビニルアルコール（以下、ＰＶＡと略記する）を主体とす る含水ゲル（以下、ＰＶＡゲルと略記する）からなる水浄化装置が水槽に組み込 まれた観賞魚用水槽を見出し、本考案を完成されるに至った。好ましくは、ＰＶ Ａゲルに、アンモニア性窒素を浄化する微生物を固定化したＰＶＡゲルを用いる ことを特徴とする。 本考案の水槽の背面には、ＰＶＡゲルを用いた水浄化装置のほかに、あらゆる 周辺設備を組み込み一体化することができるが一例を挙げると、蛍光灯、エアー ポンプ、揚水ポンプ、温度調節器、不織布による濾過部、活性炭による浄化部、 貝化石・サンゴ石等によるｐＨ調節部、自動給餌装置を組み込むことができる。 水槽の背面の周辺装置と水槽の間には仕切板を置き、前面からは背面の周辺装置 が見えないようにする。その仕切板は、透明でないものを使用し、単色でもよい が、観賞魚を効果的に演出するための写真や絵が施されていてもよい。

【０００５】 次に、水槽の背面に組み込む水浄化装置に使用するＰＶＡゲルについて説明す る。包括固定によく用いられる高分子素材としては、寒天、アルギン酸塩、カラ ギーナン、ポリアクリルアミド、ＰＶＡ、ポリエチレングリコール、光硬化性樹 脂等が知られているが、このうち、ＰＶＡゲルは、含水率が高く、基質透過・酸 素透過性に優れているため、微生物の棲息性に優れており、強度、耐久性が高い ため、本考案の水浄化装置の固定化担体として好ましい。ゲルの形状は球状、サ イコロ状、繊維状、シート状、管状などあらゆるものが考えられ、それぞれの使 用状態に適した形状のものを使用すればよい。 本考案に使用するＰＶＡは平均重合度が１０００以上、好ましくは１７００以 上で、ケン化度は９８．５モル％以上、好ましくは９９．８５モル％以上の完全 ケン化ＰＶＡがＰＶＡゲルの形成上、好ましい。また本考案のＰＶＡとしては、 本考案の目的を阻害しない範囲において、公知の種々の変性ＰＶＡを用いること ができる。含水ゲル形成時のＰＶＡ水溶液の濃度はＰＶＡゲル形成能の範囲から 、１〜４０ｗｔ％まで可能であり、ＰＶＡ濃度が高いほど、より強固なゲルが生 成するが、必要なゲル強度が得られれば、ＰＶＡ濃度が低い方が原料コスト面か ら有利である。ＰＶＡゲルを球状などの形に成形するために、アルギン酸ナトリ ウムのような水溶性高分子多糖類を用いてもよい。また、このＰＶＡ水溶液には 、ＰＶＡのゲル化を阻害しない範囲で、微生物の培地、固定化担体の強度を上げ るための補強材、生成するＰＶＡゲルの比重を調整する充填材等を添加してもよ い。 このＰＶＡ水溶液に微生物を含む液体を混合する。微生物を含む水をそのまま 混合してもよいが、遠心分離などの濃縮操作を施したものを混合したほうが、微 生物濃度を高めることができるために好ましい。本考案におけるＰＶＡゲルに包 括する微生物としては、水の浄化作用を有するものであれば何でもよい。特に、 アンモニア性窒素を除去できる微生物が含まれていることが好ましい。純粋培養 された単一の微生物を固定してもよいが、作業性やコスト面から考えて、排水処 理に用いられるような活性汚泥、硝化菌、脱窒菌等でもよい。

【０００６】 ＰＶＡのゲル化方法としては、種々の方法が知られているが、以下の２つの方 法が好ましく用いられる。 ＰＶＡ水溶液を−５℃以下、好ましくは−１０℃以下に凍結し、少なくとも１ 時間以上、好ましくは１０時間以上保持後、解凍する操作を少なくとも１回以上 、好ましくは２回以上繰り返す。 ＰＶＡ水溶液をＰＶＡの離液作用を有する物質を含む水溶液、たとえば硫酸ナ トリウム水溶液に接触させる。硫酸ナトリウム水溶液の濃度は１００ミリグラム ／リットル（以下、ｍｇ／ｌと略記する）以上が好ましく、特に飽和水溶液が好 ましい。浸漬時間は１０分以上、好ましくは３０分以上が好ましい。 また、上記の方法を併用してもよい。

【０００７】 以上のようにして得られた微生物固定化ＰＶＡゲルを水槽に組み込まれた水浄 化槽に投入する。系内の微生物量を多くするために、ＰＶＡゲルの投入量は多い ほうが好ましい。ＰＶＡゲルは、水槽から汲み上げられた水に浸っていればよい が、好ましくは、ＰＶＡゲルが流動する状態のほうがよい。この微生物固定化Ｐ ＶＡゲルを用いることにより、アンモニア性窒素の除去が十分に行われるように なった。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明するが、本考案はこれらの実施例 に限定されるものではない。 まず、水槽の背面に組み込む水浄化装置に使用するＰＶＡゲルを製造する。（ 株）クラレ製のＰＶＡ（平均重合度４０００、ケン化度９９．８５モル％）を４ ０℃の温水で約１時間洗浄後、ＰＶＡ濃度１６ｗｔ％になるようにＰＶＡに水を 加え全量を４００ｇにしてｐＨ７に調整した。これをオートクレーブで１２０℃ 、３０分処理し、ＰＶＡを溶解した後、室温まで放冷した。このＰＶＡ水溶液に ４ｗｔ％アルギン酸ナトリウム水溶液２００ｇを加えて混合し、さらに（株）ク ラレ岡山工場（岡山県岡山市海岸通り１丁目２番１号）の排水処理槽より採取し 、濃縮操作を施して得られた活性汚泥（ＭＬＳＳ ８００００ｍｇ／ｌ）を２０ ０ｇ加え、充分に攪拌した。これらの混合液を先端に内径０．８ｍｍφの注射針 を取り付けた内径２ｍｍφのビニル管１本を使用したローラーポンプで１ｍｌ／ 分で送液し、スターラーで攪拌した０．２モル／リットルの塩化カルシウム（Ｃ ａＣｌ↓2）水溶液に水表面１５ｃｍの高さより滴下した。滴下した液滴はＣａ Ｃｌ↓2水溶液中で直ちに球状化して沈降した。これらの球状化したＰＶＡ混合 成形物を全量ＣａＣｌ↓2水溶液と分離し、蒸留水で軽く洗浄した後、−２０℃ ±３℃の冷凍庫で凍結した。２０時間凍結後、常温で解凍することによって不透 明な褐色の柔軟性に富んだ球状のゲルが得られた。このゲルの強度を上げるため 、以上の凍結−解凍操作をさらに２回繰り返した。 次に、水槽について、図面に基づいて説明する。まず、背面の周辺設備が水槽 の前面から見えないようにするため、仕切板７を取り付けた。底面には砂１を敷 き、背面のそこに散気板２、その上部３に先に製造したＰＶＡゲルを５００ｇ投 入し、曝気によりＰＶＡゲルが流動するようにした。さらにその上に、色・臭い を除去するため活性炭４を、ｐＨ調整のため貝化石５を、浮遊物を除くため不織 布６を設置した。水槽には５０リットルの人工海水を入れ、コバルトスズメダイ を３０匹投入した。これに上蓋をとりつけ、曝気を開始した。水槽の水は蒸発に より減少した場合に追加するのみで交換はしなかった。曝気により水槽内の水が 底面から吸い上げられ、ＰＶＡゲル、活性炭、貝化石、不織布を通過し、上方か ら水槽に戻った。アンモニア性窒素濃度を１日１回測定した。１か月間、アンモ ニア性窒素濃度は０．１ｐｐｍ以下であり、非常に良好であった。水槽の水は透 明なままで、コバルトスズメダイ３０匹とも異常は認められなかった。水槽の前 面からは、散気板、ＰＶＡゲル、活性炭、貝化石、不織布は見えず非常に整然と していた。

【０００９】

【考案の効果】

水槽の周辺機器は水槽の背面に組み込むことにより水槽の美観が保て、コンパ クトになった。また、水槽の背面の水浄化装置にＰＶＡゲルを組み込むことによ り、見た目だけでなく、アンモニア除去という点からも完全な水浄化が可能とな った。

【図面の簡単な説明】

【図１】水槽の前面から見た正面図である。

【図２】水槽の側面図である。

【符号の説明】 １ 砂 ２ 散気板 ３ ＰＶＡゲル（含水ゲル） ４ 活性炭 ５ 貝化石 ６ 不織布 ７ 仕切板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０２Ｆ 9/00 Ａ 8515−4Ｄ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリビニルアルコールを主体とする含水
   ゲルからなる水浄化装置が水槽に組み込まれた観賞魚用
   水槽。