(57)【要約】【課題】槽の貯留水を循環させて連続的に浄化するにあたり、水槽排水の流路に不測の事態が生じた場合であても、水槽排水の漏出等を防止できるようにし、安全性を高める。【解決手段】微好気処理槽３１と好気処理槽３２を有する水槽浄化装置は、ケース体３０の内部の収容されており、水槽排水の流路の途中に迂回流路手段を設け、ケース体３０内部に有する処理水貯留部３０ｋに水槽排水が流れるようにしている。迂回流路手段は、物理濾過材５２の収容容器３５の上端縁部に凹状を形成し、ここから物理濾過材５２を通過しきれない水槽排水を処理水貯留部３０ｋに逃がしている。また、処理槽３１，３２の濾過材５０，５１と、物理濾過材収容容器３５の間に空間流路５５を形成し、ここから濾過材５０を通過しきれない排水を処理水貯留部３０ｋに逃がしている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水槽排水を循環させながら浄化する水槽浄化装置であって、
水槽排水の流路の途中に、不測時の迂回流路手段を設けたことを特徴とする水槽浄化装置。
【請求項２】
前記水槽浄化装置は、ケース体の内部の収容されており、前記迂回流路手段は、前記ケース体内部に有する空間部に流路途中の水槽排水が流れるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の水槽浄化装置。
【請求項３】
前記空間部は、浄化処理を終えた処理水の貯留部であることを特徴とする請求項２に記載の水槽浄化装置。
【請求項４】
前記迂回流路手段は、水槽浄化装置内部に有する濾過材が目詰まりを起こしたときに、水槽排水の流れを迂回させるものであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の水槽浄化装置。
【請求項５】
前記水槽浄化装置は、微生物的浄化処理槽と、その上流側に配置される物理濾過材を備えており、該物理濾過材の収容容器に迂回流路手段を設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の水槽浄化装置。
【請求項６】
前記迂回流路手段は、物理濾過材を通過しきれない水槽排水を逃がすための排水流出部であることを特徴とする請求項５に記載の水槽浄化装置。
【請求項７】
前記排水流出部は、物理濾過材収容容器の上端縁部に凹状に形成されていることを特徴とする請求項６に記載の水槽浄化装置。
【請求項８】
前記微生物的浄化処理槽の水槽排水流入側又は流出側に濾過材が配置され、この濾過材の上方に迂回流路手段を設けたことを特徴とする前記請求項５〜７のいずれかに記載の水槽浄化装置。
【請求項９】
前記迂回流路手段は、前記微生物的浄化処理槽の濾過材と、前記物理濾過材収容容器の間に形成された空間流路であり、該空間流路は、処理水貯留部に通じていることを特徴とする請求項８に記載の水槽浄化装置。
【請求項１０】
前記処理水貯留部に、貯留処理水を水槽に返還する送水手段が設けられていることを特徴とする請求項９に記載の水槽浄化装置。
【請求項１１】
前記微生物的浄化処理槽は、微好気処理槽と好気処理槽とから構成され、微好気処理槽の上部に菌床となる濾過材が配置され、前記好気処理槽の上部にｐＨ調整濾過材が配置されていることを特徴とする請求項９又は１０に記載の水槽浄化装置。
【請求項１２】
前記微生物的浄化槽は、前記物理濾過材を経た水槽排水の一方が、前記ｐＨ調製濾材を介して前記好気処理槽に流入し、該好気処理槽で処理の終えた処理水が処理水貯留部に流出するとともに、前記物理濾過材を経た水槽排水の他方が、前記微好気処理槽の下方から流入して上方から流出した後、好気処理槽側に流入する流路が形成されていることを特徴とする請求項１１に記載の水槽浄化装置。
【請求項１３】
水槽と、前記水槽の貯留水を浄化処理する水槽浄化装置と、水槽貯留水を前記水槽と前記水槽浄化装置の間で循環させる送水手段を備えており、
前記水槽浄化装置は、前記請求項１〜１２のいずれかに記載の水槽浄化装置であることと特徴とする水槽浄化処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、観賞魚や食用魚、貝類等を飼育する水槽の貯留水を循環させて浄化するための水槽浄化装置及び水槽浄化処理システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
水槽に魚類や貝類等を入れて飼育、鑑賞する場合、水質管理のための水替えが重要となる。水槽の貯留水には、魚類の排泄物等から生成されるアンモニア成分、残餌、ゴミ等が混じっており、これらが水質悪化の原因となっている。とくにアンモニア成分や、アンモニア成分が貯留水に自然に含まれる好気性菌により硝酸塩まで分解される過程で生成される亜硝酸は、飼育魚にとってきわめて有害であり、また、硝酸塩の増加は藻の発生や、ｐＨバランスを崩す原因にもなっている。
【０００３】
このため、水槽貯留水を循環させて化学的、物理的又は微生物的に浄化する装置が従来から多種提案されている。微生物的な浄化装置として、例えば特許文献１には、水槽の貯留水を嫌気性の第１濾過容器で脱窒処理を行い、その後、好気性の第２濾過容器で硝化処理することにより、アンモニアの酸化分解処理をする装置が開示されている。また特許文献２には、嫌気性であるウエット濾過槽と、好気性であるドライ濾過槽を設け、両槽に水槽貯留水を上方からシャワーパイプにより給水するようにした装置が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特許第２７８９２９６号公報
【特許文献２】特開平１０−２４４２９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記各特許文献１の装置は、第１及び第２濾過容器が目詰まり等の不測の事態を起こした場合、水槽からの流入水が、濾過容器や配管継目から外部に漏出する問題がある。また上記特許文献２の装置も、各ウエット濾過槽、ドライ濾過槽に目詰まり等の事態が生じた場合、各濾過槽での流れが妨げられるため、水槽からの流入水が各濾過槽収納ケースの外部に溢れ出たりする問題がある。
【０００６】
本発明は、上述した問題を解決するために提案されたものであり、水槽の貯留水を循環させて連続的に浄化するにあたり、水槽排水の流路に不測の事態が生じた場合であても、水槽排水の漏出等を防止できるようにした安全性の高い水槽浄化装置及び水槽浄化処理システムを提供するものである。
また本発明は、前述の安全性を確保するにあたって、簡単な構成で安価に実現できる水槽浄化装置及び水槽浄化処理システムを提供するものである。
その他、本発明は以下の課題解決手段及び最良実施形態に記述され、または記述から予測できる作用効果を有する水槽浄化装置及び水槽浄化処理システムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、請求項１の発明の水槽浄化装置にあっては、水槽排水を循環させながら浄化する水槽浄化装置であって、
水槽排水の流路の途中に、不測時の迂回流路手段を設けたことを特徴とする。
【０００８】
水槽の貯留水は淡水、塩水、汽水のいずれでもよく、また水槽は家庭用、業務用を問わない。これにより、水槽排水の流路途中に不測の事態が生じた場合に、水槽排水を、その不良箇所等を避けた別ルートに流すことで安全性が図られる。ここでは、水槽浄化装置の構成、迂回流路手段の構成は任意である。
【０００９】
また請求項２の発明によれば、前記請求項１の発明において、前記水槽浄化装置は、ケース体の内部の収容されており、前記迂回流路手段は、前記ケース体内部に有する空間部に流路途中の水槽排水が流れるようにしたことを特徴とする。
【００１０】
このようにすれば、不測時に水槽排水を外部に導くための特別の配管が不要であり、ケース体の空間部を有効利用して貯留しておくことができる。ここでの空間部は任意であり、専用の空間部を設けてもよく、既設空間部を利用してもよい。
【００１１】
また請求項３の発明によれば、請求項２の発明において、前記空間部は、浄化処理を終えた処理水の貯留部であることを特徴とする。このような貯留部の処理水は、その後、水槽に返還されるため、不測時に水槽排水を逃がす場所として最適である。
【００１２】
また請求項４の発明によれば、前記請求項１〜３のいずれかの発明において、前記迂回流路手段は、水槽浄化装置内部に有する濾過材が目詰まりを起こしたときに、水槽排水の流れを迂回させるものであることを特徴とする。
【００１３】
ここでの濾過材は、水槽排水を実質的に濾過する機能を有していれば、その部材名称にこだわるものではなく、構成、材質等は任意である。
【００１４】
また請求項５の発明によれば、前記請求項１〜４のいずれかの発明において、前記水槽浄化装置は、微生物的浄化処理槽と、その上流側に配置される物理濾過材を備えており、該物理濾過材の収容容器に迂回流路手段を設けたことを特徴とする。
【００１５】
微生物的浄化槽は、微生物の代謝活性を利用して水槽排水を浄化処理する槽であり、ここでは好気処理槽、嫌気処理槽又は微好気処理槽のいずれでもよい。また物理濾過材は、水槽排水に含まれる飼育魚等の排泄物、残餌、ゴミ等の異物を除去するものであり、必要により水槽排水中のカルシウムイオンを除去してナトリウムイオン、水素イオンを除去する。またｐＨの上昇を抑制する。その手段はここでは任意であり、イオン交換樹脂、活性炭、人工ゼオライト等が使用できる。
【００１６】
また請求項６の発明によれば、前記請求項５の発明において、前記迂回流路手段は、物理濾過材を通過しきれない水槽排水を逃がすための排水流出部であることを特徴とする。ここでの排水流出部の構成は任意であり、開閉口式、オーバーフロー式等であってもよい。
【００１７】
また請求項７の発明によれば、請求項６の発明において、前記排水流出部は、物理濾過材収容容器の上端縁部に凹状に形成されていることを特徴とする。このようにすれば、簡単に排水流出部を形成することができる。
【００１８】
また請求項８の発明によれば、請求項５〜７のいずれかの発明において、前記微生物的浄化処理槽の水槽排水流入側又は流出側に濾過材が配置され、この濾過材の上方に迂回流路手段を設けたことを特徴とする。ここでの微生物的浄化処理槽、濾過材は前述のように任意である。これにより、微生物的浄化処理槽に配置される濾過材に目詰まり等が生じた場合、水槽排水を別ルートに流すことができる。
【００１９】
また請求項９の発明によれば、前記請求項８の発明において、前記迂回流路手段は、前記微生物的浄化処理槽の濾過材と、前記物理濾過材収容容器の間に形成された空間流路であり、該空間流路は、処理水貯留部に通じていることを特徴とする。このようにすれば、前記微生物的浄化処理槽の濾過材に目詰まり等が生じた場合、前記空間流路を利用して不測時に水槽排水を迂回させることができる。また、特別な迂回流路を設けなくともよいため、簡単な構成で安価に迂回流路手段を実現できる。
【００２０】
また請求項１０の発明によれば、前記処理水貯留部に、貯留処理水を水槽に返還する送水手段が設けられていることを特徴とする。このようにすれば、処理水貯留部に流入した迂回流路からの水槽排水を水槽に返還することができ、ケース体の外部等に溢れ出ることはない。送水手段は、回転式、圧搾式等のポンプが使用できる。
【００２１】
また請求項１１の発明によれば、請求項９又は１０の発明において、前記微生物的浄化処理槽は、微好気処理槽と好気処理槽とから構成され、微好気処理槽の上部に菌床となる濾過材が配置され、前記好気処理槽の上部にｐＨ調整濾過材が配置されていることを特徴とする。
【００２２】
微好気処理槽とは、水槽排水を低溶存酸素の状態で微生物処理する容器であり、好気処理槽とは、それよりも高い溶存酸素状態で微生物処理する容器である。微好気処理槽では主として脱窒菌による脱窒処理が行われ、好気処理槽では主として硝化菌による硝化処理が行われる。前記菌床は、脱窒菌の生存に必要な栄養源を含んだ多孔質材であり、前記ｐＨ調整濾過材は、多数の炭酸カルシウム、牡蠣ガラ等のｐＨ調整材である。
【００２３】
また請求項１２によれば、前記請求項１１において、前記微生物的浄化槽は、前記物理濾過材を経た水槽排水の一方は、前記ｐＨ調製濾材を介して前記好気処理槽に流入し、該好気処理槽で処理の終えた処理水は処理水貯留部に流出するとともに、水槽排水の他方は、前記微好気処理槽の下方から流入して上方から流出した後、好気処理槽側に流入する流路が形成されていることを特徴とする。
【００２４】
前記した迂回流路手段は、特に限定するものではないが、このような流路を有する水槽浄化装置に設けることが好ましい。
【００２５】
また請求項１３の発明の水槽浄化処理システムは、水槽と、前記水槽の貯留水を浄化処理する水槽浄化装置と、水槽貯留水を前記水槽と前記水槽浄化装置の間で循環させる送水手段を備えており、
前記水槽浄化装置は、前記請求項１〜１２のいずれかに記載の水槽浄化装置であることを特徴とする。
【００２６】
前記送水手段は、水槽と水槽浄化装置を接続する水流管と、送水（給水）ポンプを含んでおり、水槽排水を水流管を介して水槽浄化装置に導入し、浄化処理を終えた処理水を水槽浄化装置から送水ポンプにより水槽に返還するものである。
【発明の効果】
【００２７】
上述した本発明の水槽浄化装置によれば、水槽の貯留水を循環させて連続的に浄化するにあたり、水槽排水の流路に不測の事態が生じた場合であても、迂回流路手段を経由して水槽排水を正規の流路外に流すことができるため、水槽浄化装置の外部に水槽排水が溢れ出たりする危険性を防止でき、安全性の高い。
また本発明は、前述の安全性を確保するにあたって、特別な監視装置を設けることなく、簡単な構成で安価に実現できる、等の効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下本発明の実施形態を添付図面に従って説明する。図１は、本発明の水槽浄化処理システムの全体概略図であり、透明又は半透明のプラスチック材、ガラス材等で造られた水槽１と、この水槽１を支持する架台２と、この架台２の内部に配置される水槽浄化装置３とで構成されている。水槽１と水槽浄化装置３とは水流管４で連通され、水槽１内の貯留水を水槽浄化装置３に導入し、同浄化装置３で浄化処理された処理水を水槽１に返送している。
【００２９】
水流管４は、水槽１側の上部水流管４０と架台２側の下部水流管４１とに分かれており、上部水流管４０は、カバー管４０ａ、排水管４０ｂ及び給水管４０ｃの三重管で構成されている。カバー管４０ａと排水管４０ｂは、水槽１の底部開口部に水密に装着された筒状連結部材４０ｄに装着されている。
【００３０】
カバー管４０ａの上下両端部には図２に示すように多数の小孔又はスリット状の取水口４０ｆ，４０ｇが形成されており、上端部の取水口４０ｆには水面Ｌ近くの水槽貯留水が流入し、水面Ｌを一定に保持している。また下部取水口４０ｇには水槽１の底部近くの貯留水が流入する。
【００３１】
各取水口４０ｆ，４０ｇから流入した貯留水は、カバー管４０ａと排水管４０ｂの間を通って、排水管４０ｂ上端部からその内部にオーバーフローし、排水管４０ｂと給水管４０ｃの間を通り、後述する下部流水管４１から水槽浄化装置３に流入する。なお、給水管４０ｃの上端部には吐出管４０ｅが接続されている。
【００３２】
前記下部水流管４１は、水槽１側の連結部材４０ｄと水密に接続可能な筒状連結部材４１ａを有している。この連結部材４１ａは、水槽浄化装置３に通じる分岐管４１ｂと、後述する給水ポンプ５４に通じる分岐管４１ｃに分岐しており、分岐管４１ｂには水槽浄化装置３との接続管４１ｄが接続され、分岐管４１ｃには給水ポンプとの接続管４１ｅが接続される。
【００３３】
図３は前記水槽浄化装置３の正面断面図、図４は同じく側面断面図であり、また図５は水槽浄化装置３の全体外観斜視図、図６は同じく構成部材の組立斜視図である。
【００３４】
水槽浄化装置３は、全体がボックス形状であり、外ケース３０と、その内部に収納される微好気処理槽３１及び好気処理槽３２と、微好気処理槽３１の上部に配置される菌床収容容器３３と、好気処理槽３２の上部に配置されるｐＨ調整材収容容器３４と、これら収容容器３３，３４の上部に配置される物理濾過材収容容器３５と、外ケース３０の上部を塞ぐ蓋体３６を備えている。
【００３５】
外ケース３０は、図７に示すように全体がボックス状の容器であり、中央部からやや一側方向寄りがケース内部に没入して股割状の隔壁３０ａが形成されている。即ち、図３に示すように、外ケース３０の底面部の一部がケース内部方向に押し込まれ、これにより前記各処理槽３１，３２とほぼ同高の隔壁３０ａが外ケース３０内部の幅方向に形成される。
【００３６】
この隔壁３０ａにより、外ケース３０の内部は、図３に示すように、微好気処理室３０ｂと好気処理室３０ｃとに区画され、後述するように微好気処理槽３１に導入される水槽排水と、好気処理槽３２での処理水が混合しないようになっている。なお、好気処理槽３２と隣接する空間部は，好気処理槽３２を通った処理水の貯留部３０ｋとなり、その貯留部３０ｋには給水ポンプ５４が配置されている。
【００３７】
また、図３に示すように、外ケース３０内部の微好気処理室３０ｂには、仕切板３０ｄが高さ方向に形成され、外ケース３０の一方の側面部との間に、水槽排水の導入路３０ｅが形成されている。この仕切板３０ｄの下端部には、水槽排水の流通口３０ｆが開口されている。
【００３８】
また、図７に示すように、外ケース３０の上端縁部３０ｇの内面側には、物理濾過材収容容器３５の上端縁部を係止する凹部３０ｈが該収容容器３５の配置位置に対応して形成されている。さらに、外ケース３０の幅方向両側面部の上部には、図７に示すような一対の枢軸部３０ｊ，３０ｊが形成されており、この枢軸部３０ｊ，３０ｊに、図４及び図８に示すようなバックル５３が枢軸部材５３ａにより軸着されている。なお、外ケース３０の内部底面には、図３及び図４に示すように、微好気処理槽３１と好気処理槽３２の位置決め突起部３０ｉ，３０ｉが突設されている。
【００３９】
前記外ケース３０は、透明又は半透明のプラスチック材で造られており、隔壁３０ａや仕切板３０ｄも含めて、射出成形により一体成形されている。
【００４０】
前記微好気処理槽３１と好気処理槽３２は、図９に示すように、同形のボックス状の深底容器であり、底面部には図３及び図４に示すように多数の小孔からなる通水口３１ａ，３２ａが開口されている。また各処理槽３１，３２の上端縁部には、図９に示すように、菌床収容容器３３の係止片３１ｂ，３２ｂが突設されている。さらに各処理槽３１，３２の底面部には脚部３１ｃ，３２ｃが突設されている。
【００４１】
このような微好気処理槽３１と好気処理槽３２も、透明又は半透明のプラスチック材で、射出成形により一体成形されている。微好気処理槽３１と好気処理槽３２は同形であるため、１つの金型でよく、製造コストを節約できる。
【００４２】
これら微好気処理槽３１と好気処理槽３２には、多数のクリンカアッシュ３１ｄ，３２ｄが装填される。このクリンカアッシュ３１ｄ，３２ｄは、水槽排水の濾材となるとともに、排水に含まれる主として好気性菌が担持される。また、好気処理槽３２には、市販の硝化菌が混入され、このクリンカアッシュ３２ｄに担持して増殖する。
【００４３】
微好気処理槽３１の上部に載置される前記菌床収容容器３３は、図１０に示すように、全体が浅底トレイ状の容器であり、底部全面に多数の通水口３３ａが開口されている。また、上端縁部３３ｂの一側部には、わずかに下方に傾斜した傾斜面３３ｃが外側に張り出すように形成されている。
【００４４】
また、好気処理槽３２の上部に載置される前記ｐＨ調整材収容容器３４は、図１１に示すように、菌床収容容器３３よりわずかに高さが低い浅底トレイ状の容器であり、底部全面に多数の通水口３４ａが開口されている。
【００４５】
これら菌床収容容器３３とｐＨ調整材収容容器３４も、透明又は半透明のプラスチック材により、射出成形により一体成形されている。
【００４６】
前記菌床収容容器３３には、図３に示すように、硫黄ーカルシウム系基質の菌床５０が収容される。この菌床５０は、炭酸カルシウムと硫黄とを主成分とした微細孔隙を有する粒状物または塊状物であり、微細孔隙に硫黄酸化脱窒菌を担持させるのに有効である。
【００４７】
硫黄酸化脱窒菌は通性嫌気性菌であり、硝酸性窒素（ＮＯ3-）を窒素ガス（Ｎ2）に還元する働きをする。即ち、硫黄酸化脱窒菌は、栄養源となる硫黄を硝酸性窒素の酸素を利用して酸化し、無害な窒素ガスを吐き出す。その際、副生物として硫酸イオン（ＳＯ42-）を排出するが、前記基質に含まれるカルシウム（Ｃａ）と結合して安定的な石膏（ＣａＳＯ4）となる。また炭酸カルシウムが主成分であるため、処理水のｐＨバランスを良好に保つことができる。
【００４８】
前記ｐＨ調整材収容容器３４には、図３に示すように、炭酸カルシウム等のｐＨ調整材５１が収容され、好気処理槽３２に流入する水槽排水及び微好気処理槽３１から流入する処理水のｐＨバランスを調整している。これにより、好気処理槽３２内の好気性菌の活動に最適なｐＨ環境を維持するとともに、水槽１に返還する処理水を、飼育魚等が生存する最適なｐＨ環境に維持している（ｐＨ６〜８）。
【００４９】
前記物理濾過材収容容器３５は、図１２に示すように、全体がボックス状の容器であり、内部底面部には邪魔板３５ａが幅方向に突設され、微好気処理槽連通室３５ｃと好気処理槽連通室３５ｄに区画されている。邪魔板３５ａの長さ方向の中央部からやや一側寄りには低位部３５ｂが形成され、その低位部３５ｂから微好気処理槽連通室３５ｃ側の貯留排水が好気処理槽連通室３５ｄ側に流入するようになっている。なお、邪魔板３５ａは、好気処理槽連通室３５ｄ側に寄って設けられている。
【００５０】
好気処理槽連通室３５ｄの底面部には多数の通水口３５ｅが開口されており、微好気処理槽連通室３５ｃの底面部の側端部には、図３に示すように、流水口３５ｆが開口されている。この流水口３５ｆは、開口面積（口径）を小さくすることにより微好気処理槽連通室３５ｃからの流量を規制し、ゆっくりしたスピードで水槽排水を導入路３０ｅに滴下させている。ここでの流水口３５ｆの口径は直径３ｍｍ〜５ｍｍである。
【００５１】
物理濾過材収容容器３５の上端縁部３５ｇは、図８に詳示するように下向きに屈曲しており、外ケース３０の前記上端凹部３０ｈに係入できるようになっている。また、好気処理槽連通室３５ｄ側の側面上端縁部には緩やかな凹状となった排水流出部３５ｈが形成されている（迂回流路手段）。なお、物理濾過材収容容器３５の内部側面部の適所には、後述する物理濾過材５２を支持する複数の支持リブ３５ｉが形成されている。
【００５２】
物理濾過材収容容器３５の内部には、図３及び図４に示すように、上下２枚の多孔板３５ｊ、３５ｋに挟まれて物理濾過材５２が収容される。物理濾過材５２は、ここでは多数の粒子状のイオン交換樹脂を使用しているが、人工又は天然ゼオライト、活性炭であってもよい。多孔板３５ｊ、３５ｋは、図６に示すように平板に多数の通水口を開口したものであり、下部多孔板３５ｋが、物理濾過材収容容器３５の内部の前記支持リブ３５ｉに支持されている。これにより、図３及び図４に示すように、多孔板３５ｊ、３５ｋに挟まれた物理濾過材５２の下方に空間部３５ｍが形成されることになる。
【００５３】
なお、前記物理濾過材収容容器３５と多孔板３５ｊ、３５ｋも、透明又は半透明のプラスチック材で、射出成形により一体成形されている。
【００５４】
前記蓋体３６は、図１３に示すように、上面部が凸状に形成された平たい帽冠体であり、上面中央部に、水槽排水を導入する前記接続管４１ｄの挿入口３６ａが開口され、長手方向一側端部には、長孔状の切欠部３６ｂが形成されている。また、幅方向両側端部には、細長い溝状となったバックル係止部３６ｃが形成されている。
【００５５】
蓋体３６の周縁部３６ｄは、前記外ケース３０の上端縁部３０ｇに被冠するようになっている。また、図８に詳示するように、蓋体３６の裏面側における周縁部３６ｄの境界部には水滴誘導片３６ｅが下方に突設されており、蓋体３６の裏面に付着した水滴は、水滴誘導片３６ｅを伝って下方に落下するようになっている。
【００５６】
このような蓋体３６を外ケース３０の開口上部に被せることにより、給水ポンプ５４等の防音効果やケース３０内部の保温効果があり、またケース３０内部の水槽排水等の蒸発や飛散を防ぐことができる。さらに水槽浄化装置の周辺に浮遊する細菌類が外ケース内に混入して、微生物バランスを崩し、浄化処理システムが機能しなくなるのを防いでいる。なお、前記蓋体３６も、透明又は半透明のプラスチック材で、射出成形により一体成形されている。
【００５７】
上述した水槽浄化装置３を組み立てる場合は、図６に示すように、まず、外ボックス３０の内部に、微好気処理槽３１と好気処理槽３２を隣り合わせて収納する。この際、微好気処理槽３１を仕切板３０ｄに隣接するように収納するとともに、各処理槽３１，３２の脚部３１ｃ，３２ｃを位置決め突起部３０ｉ，３０ｉに合わせる。また、微好気処理槽３１と好気処理槽３２には、クリンカアッシュ３１ｄ，３２ｄを装填し、好気性処理槽３２には市販の硝化菌を混入する。
【００５８】
つぎに、微好気処理槽３１の上部に菌床収容容器３３を載せ、好気処理槽３２の上部にｐＨ調整材収容容器３４を載せる。この場合、図３に示すように、菌床収容容器３３の傾斜面３３ｃをｐＨ調整材収容容器３４の上端部の上部に位置させる。また、菌床収容容器３３には、脱窒菌を担持した菌床５０を装填し、ｐＨ調整材収容容器３４には炭酸カルシウム等のｐＨ調整材５１を装填する。
【００５９】
つぎに、物理濾過材収容容器３５を、その上端部３５ｇが外ケース３０の上端縁凹部３０ｈに係入させるようにして外ケース３０に支持させる。物理濾過材収容容器３５には、イオン交換樹脂等の物理濾過材５２を上下多孔板３５ｉ，３５ｋで挟んで収容する。物理濾過材収容容器３５の下方であって、前記菌床収容容器３３及びｐＨ調整材収容容器３４との間には空間流路５５（迂回流路手段）が形成される。
【００６０】
外ボックス３０の好気処理室３０ｃ側の貯留部３０ｋには、図１に示すように、給水ポンプ５４を設置する。給水ポンプ５４の接続管４１ｅは、蓋体３６を被せる際に、接続管４１ｅを蓋体３６の切欠部３６ｂに挿通させる。
【００６１】
蓋体３６を外ケース３０に被せるときは、図３、図４及び図８に示すように、バックル５３の上端爪部を蓋体３６のバックル係止部３６ｃに係入した後、バックル５３を押し下げる。これにより、蓋体３６を外ケース３０の上端縁部３０ｇに止着するとともに、物理濾過材収納容器３５の上端縁部３５ｇを外ケース上端縁凹部３０ｈに係入した状態で止着する。
【００６２】
蓋体３６を被せた後、接続管挿入口３６ａに、下部水流管分岐部４１ｂとの接続管４１ｄを接続する。また、給水ポンプ５４の接続管４１ｅは、下部流水管４１の給水分岐管４１と接続する。その際、蓋体切欠部３６ｅは長孔状となっているため、接続管４１ｅの移動に遊びが生じ、接続管４１ｅの着脱が容易である。
【００６３】
つぎに、上述した水槽浄化装置３の作動例を説明する。図１に示すように、水槽１内の貯留水は、上部水流管４０のカバー管４０ａの下部取水口４０ｇから、カバー管４０ａと排水管４０ｂの間に形成された流路に流入する。この流入水は、排水管４０ｂの上端部からオーバーフローして給水管４０ｃと排水管４０ｂの間の流路を下方に流れ、下部水流管４１の排水分岐管４１ｂ及び接続管４１ｄを通って水槽浄化装置３に流入する。カバー管４０ａの上部取水口４０ｆは、水槽１の貯留水の水面Ｌを一定レベルに維持するためのものであり、同取水口４０ｆから流入した貯留水も同じ流路で水槽浄化装置３に流入する。
【００６４】
水槽浄化装置３においては、接続管挿入口３６ａから流入した水槽排水が、物理濾過材収容容器３５の物理濾過材５２で物理的濾過がなされる。物理濾過材５２を保持する上下多孔板３５ｉ，３５ｋは、物理濾過材５２の流入水を分散し物理濾過材５２との接触を均一化するとともに、物理濾過材５２からの流出水を均一に分散する。
【００６５】
物理濾過材５２では、多数の粒状イオン交換樹脂により、水槽排水に含まれる糞、残餌、ゴミ等の異物等を除去するとともに、水槽排水中の、カルシウムイオンを除去してナトリウムイオン、水素イオンを放出する。
【００６６】
物理濾過材５２の流出水は、物理濾過材収容容器３５の空間部３５ｍに落下し、微好気処理連通室３５ｃと好気処理連通室３５ｄに分散される。好気処理槽連通室３５ｄ側に落下した排水は、多数の通水口３５ｅからただちに好気処理槽３２側に流出するが、微好気処理槽連通室３５ｃ側に落下した排水は、流水口３５ｆにより流出量が規制されているため、邪魔板３５ａを境にして微好気処理槽連通室３５ｃに一時的に貯留する。微好気処理槽連通室３５ｃの容量を超えた排水は、邪魔板３５ａの低位部３５ｂから好気処理連通室３５ｄにオーバーフローし、好気処理槽３２に流出する。
【００６７】
物理濾過材５２が目詰まり等を起こしたような場合、接続管挿入口３６ａから流入した過剰な水槽排水は、物理濾過材収容容器３５の好気処理槽連通室３５ｄ側に形成された排水流出部３５ｈから、給水ポンプ５４が配置された貯留部３０ｋに流出し、給水ポンプ５４により水槽１に返還される。これにより、物理濾過材５２を通過し切れなかった水槽排水が蓋体３６の外部に溢れ出たりするのを防ぐことができる。
【００６８】
物理濾過材収容容器３５の微好気処理槽連通室３５ｃの流水口３５ｆからは、水槽排水がゆっくりと導入路３０ｅに流入し、仕切板３０ｄ下部の流通口３０ｆを通って微好気処理室３０ｂに流入する。この水槽排水は、微好気処理槽３１に流入するまでの間、水槽排水導入路３０ｅと微好気処理室３０ｂに一時的に滞留する。物理濾過材収容容器３５の流水口３５ｆは、水槽排水が最適流出量となるような口径となっており、周囲の空気巻き込まずに導入路３０ｅに流下する。
【００６９】
水槽排水が導入路３０ｅを流れて微好気処理槽３１に流入するまでの間に、水槽排水に含まれる空気は自然に上昇して抜気され、結果的に水槽排水中の溶存酸素量が低減されることになる。したがって、水槽排水導入路３０ｅは、水槽排水の抜気に充分な距離（高さ）となっている。
【００７０】
微好気処理室３０ｂ内の水槽排水は、微好気処理槽３１の底面部通水口３１ａから内部に流入し、多数のクリンカアッシュ３１ｄの隙間を通って上方に流れる。このように水槽排水を微好気処理槽３１の下部から上部に向けて流すことにより、水槽排水はクリンカアッシュ３１ｄに分散されて処理槽３１の全体に均一に流れ、クリンカアッシュ３１ｄとの接触効率及び濾過効果が向上する。また、クリンカアッシュ３１ｄの隙間に残存する空気が、水槽排水と一緒に上方に抜けやすくなる。さらに、クリンカアッシュ３１ｄに自然に付着した好気性菌の酸素呼吸により、水槽排水の溶存酸素が消費される。
【００７１】
このような現象の相乗効果により、微好気処理槽３１内の水槽排水は微好気状態に維持されるが、微好気処理槽３１内の溶存酸素量は、槽内下部から上部にかけて徐々に低下した状態となっている。ここでは、微好気処理槽３１内部の菌床収容容器３３近くの溶存酸素量は４ｍｇ/Ｌ〜５ｍｇ/Ｌである。
【００７２】
クリンカアッシュ３１ｄを通過した水槽排水は、菌床収容容器３３の通水口３３ａから同容器内に流入し、菌床５０において脱窒菌による脱窒処理がなされる。菌床５０に担持した硫黄酸化脱窒菌等の脱窒菌は通性嫌気菌であり、微好気状態においても活発に働き、水槽排水に含まれる硝酸イオン、亜硝酸イオンを消費して窒素ガスに変換する。このような脱窒処理により水槽排水中の硝酸、亜硝酸濃度を低下させる。
【００７３】
菌床５０を通過した処理水は、菌床収容容器３３の傾斜面３３ｃから好気処理槽３２側のｐＨ調整材収容容器３４に流れる。微好気処理槽３１の処理水には、飼育魚に有害な亜硝酸イオンがそのまま残っていることもあり、これを無害な硝酸イオンに変換するため好気処理槽３で再処理する必要がある。また微好気処理槽３１の処理水は、脱窒処理によりｐＨバランスが崩れているため、最適なｐＨ値に調整する必要がある。
【００７４】
ｐＨ調整材収容容器３４においては、前記物理濾過材収容容器３５からの水槽排水と、前記菌床収容容器３３からの処理水が流入し、炭酸カルシウム等のｐＨ調整材５１と接触させて、好気処理及び飼育魚の育成に最適なｐＨ値（ｐＨ６〜８）に調整される。ｐＨ調整材５１の通過水は、通水口３４ａを通って好気処理槽３２に流入する。
【００７５】
好気処理槽３２においては、水槽排水（微好気処理槽３１の処理水も含む）が、クリンカアッシュ３２ｄの隙間を通って下方に流れる間、クリンカアッシュ３２ｄに担持した硝化菌（好気性菌）の酸素呼吸により、水槽排水に含まれるアンモニア成分を亜硝酸イオンから硝酸イオンへと変換し、悪臭の原因であるアンモニア成分を分解する。好気処理槽３２の処理水は、底面部通水口３２ａから流出し、隣の貯留部３０ｋに貯留される。ここでは、好気処理槽３２の溶存酸素量は６ｍｇ/Ｌ〜８ｍｇ/Ｌである。
【００７６】
好気処理槽３２のｐＨ調整材５１が目詰まり等を起こした場合、物理濾過材収容容器３５から流入する過剰水槽排水は、図３に示すように、前記物理濾過材収容容器３５の底面部と、ｐＨ調整材収容容器３５の上面部との間に形成される空間流路５５から貯留部３０ｋに流出する。これにより、過剰な水槽排水が、微好気処理槽３１の菌床収容容器３３側に流出するのを防いでいる。
【００７７】
蓋体３６の裏面部には、接続管挿入口３６ａからの流入水が跳ね返った水滴や、蒸発水の水滴が付着している。この水滴は、蓋体裏面部の端縁部方向に移動し、水滴誘導片３６ｅを伝わって下方に落下する。このため、蓋体３６の周縁部３６ｄから外部に漏出することはない。
【００７８】
貯留部３０ｋに流出した処理水は、図１に示すように、給水ポンプ５４により汲み上げられ、接続管４１ｅを通して、下部流水管４１の給水分岐管４１及び上部水流管４０の給水管４０ｃを上昇し、吐出管４０ｅから水槽１に返還される。
【００７９】
上述した実施態様は、本発明の例示であり、水槽浄化装置の構成、迂回流路手段等は、図示したものに限定されるものではなく、必要に応じて変更できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の水槽浄化システムの全体概略図である。
【図２】本発明の上部水流管を構成するカバー管の概略図である。
【図３】本発明の水槽浄化装置の正面断面図である。
【図４】同じく側面断面図である。
【図５】同じく水槽浄化装置の全体外観斜視図である。
【図６】同じく水槽浄化装置の構成部材の組立斜視図である。
【図７】同じく水槽浄化装置の外ケースの斜視図である。
【図８】図４のＡ部拡大図である。
【図９】本発明の水槽浄化装置の微好気処理槽又は好気処理槽の斜視図である。
【図１０】同じく水槽浄化装置の菌床収容容器の斜視図である。
【図１１】同じく水槽浄化装置のｐＨ調整材収容容器の斜視図である。
【図１２】同じく水槽浄化装置の物理濾材収容容器の斜視図である。
【図１３】同じく水槽浄化装置の蓋体の斜視図である。
【符号の説明】
【００８１】
１は水槽
２は架台
３は水槽浄化装置
４は水流管
３０は外ケース
３０ａは隔壁
３０ｂは微好気処理室
３０ｃは好気処理室
３０ｄは仕切板
３０ｅは水槽排水導入路
３０ｆは流通路
３１は微好気処理槽
３１ａは通水口
３１ｄはクリンカアッシュ
３２は好気処理槽
３２ａは通水口
３２ｄはクリンカアッシュ
３３は菌床収容容器
３３ａは通水口
３３ｃは傾斜面
３４はｐＨ調整材収容容器
３４ａは通水口
３５は物理濾過材収容容器
３５ａは邪魔板
３５ｂは低位部
３５ｃは微好気処理連通室
３５ｄは好気処理連通室
３５ｅは通水口
３５ｆは流水口
３５ｈは排水流出部
３５ｊ，３５ｋは多孔板
３６は蓋体
３６ａは接続管挿入口
３６ｂは切欠部
３６ｃはバックル係止部
３６ｅは水滴誘導片
５０は菌床
５１はｐＨ調整材
５２は物理濾過材
５３はバックル
５４は給水ポンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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