(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
観賞魚用水槽に投入して水の濾過を行わせるのに適したフィルター材において、
３５ｇ／ｍ2 〜４５ｇ／ｍ2 の範囲から選ばれる繊維密度を有しその最大孔径が５００μｍ未満である不織布シート又は和紙シートからなるシート体を用いて袋状に製作された袋体の内部に、７．５〜３０メッシュの粒径範囲から選ばれる粒径を有する微粒状活性炭又は６〜１４メッシュの粒径範囲から選ばれる粒径を有するゼオライトからなる微粒状濾材を内蔵してなることを特徴とする観賞魚用フィルター材。
【請求項２】
上記微粒状活性炭が石炭に由来する活性炭である請求項１記載の観賞魚用フィルター材。
【請求項３】
上記ゼオライトがクリノプチロールに由来するゼオライトである請求項１記載の観賞魚用フィルター材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は観賞魚用フィルター材に関し、特に観賞魚用水槽に投入して水の濾過を行わせるのに適したフィルター材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、生活空間に潤いを持たせるべく、家庭やオフィスに水槽を設置し、熱帯魚等の観賞魚を飼育することが多くなった。かかる観賞魚の飼育中に、観賞魚の排泄物、与えた餌の食べ残し、水槽内に飾った木等から成分が溶け出すと、観賞魚の生存に悪影響を与えることがあり、又溶出成分に起因して水の濁り、例えば水の黄ばみが発生すると、観賞価値が低下してしまう。
【０００３】
これに対し、水槽内の水をポンプで循環させ、循環経路にフィルター材を設置して溶出成分や水の濁りを除去することが行われている（例えば、特開昭６２−１２９１１９号公報、特開平２−２６８６２９号公報、特開平６−２８５３１０号公報、特開平１０−７５６８５号公報、実開平２−８３００６号公報、実開平７−３１１０５号公報、等参照）。かかる循環式濾過装置は溶出成分や水の濁りを除去できるものの、コスト的に設置できないこともある。
【０００４】
そこで、水槽中に活性炭やゼオライト（沸石）を投入し、活性炭やゼオライトの吸着作用を利用して溶出成分や水の濁りを除去することが行われているが、活性炭やゼオライトを単体で投入すると、水槽内の清掃等が煩雑となることから、袋体に入れるのが一般的である。
【０００５】
ところで、活性炭やゼオライトはその粒度が小さくなればなるほど表面積が増大し、吸着効率がアップするが、活性炭やゼオライトの粒度を小さくすると、活性炭やゼオライトの微粉が袋体の目から流出して水が濁るばかりでなく、取り扱い中に手が汚れる。
【０００６】
従って、従来の投入形フィルター材では比較的大きな粒度、例えば３〜５ｍｍ程度の塊状の活性炭やゼオライトを使用し、メッシュ状の合成樹脂製袋体や多数の小穴を穿孔した合成樹脂製袋体に活性炭やゼオライトを収納し、水槽への投入前に活性炭やゼオライトの微粉を水洗して除去できるようにした構造が採用されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来のフィルター材では活性炭やゼオライトの十分な吸着効率を確保できず、期待したほどの濾過性能が得られていないのが実情である。
【０００８】
本発明はかかる問題点に鑑み、水槽に投入した場合にも水を濁らせることなく、高い吸着効率を確保して所望の濾過性能を発揮するようにした観賞魚用フィルター材を提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本件発明者らは上述の課題を解決すべく鋭意研究したところ、水槽内に投入して所望の濾過性能を発揮する活性炭の粒径は７．５メッシュ（直径２．３６ｍｍ）以下、ゼオライトの粒径は６メッシュ（直径３．０ｍｍ）以下にする必要があったが、あまり微細にすると、製造工程における取り扱いが非常に煩雑になり、活性炭で３０メッシュ（直径０．５ｍｍ）以上、ゼオライトで１４メッシュ（直径１．５ｍｍ）以上にする必要があることが分かった。他方、袋体の素材について検討したところ、織布や多孔性合成樹脂袋では上述の７．５メッシュ以下の微粒状活性炭や６メッシュ以下の微粒状ゼオライトの流出を阻止しえなかった。しかし、不織布は単位面積当たりの繊維密度をコントロールすることによって最大孔径を任意に設定でき、上述の３０メッシュ以上の粒径の活性炭や１４メッシュ以上の粒径のゼオライトが袋体から流出するのを阻止できることに着目し、本発明を関係するに至った。また、和紙についても不織布と同様の作用があることが分かった。
【００１０】
そこで、本発明に係る観賞魚用フィルター材は、観賞魚用水槽に投入して水の濾過を行わせるのに適したフィルター材において、不織布構造の繊維質からなるシート体を用いて袋状に製作された袋体の内部に、上記シート体の最大孔径よりも大きくかつ所望の吸着効率を発揮しうる粒径の微粒状濾材を内蔵したことを特徴とする。
【００１１】
本発明の特徴の１つは不織布又は和紙の特性を利用し、微粒状活性炭や微粒状ゼオライトが袋体から流出すのを阻止するようにした点にある。これにより、水槽内の水が微粒状活性炭や微粒状ゼオライトに起因して濁ることがなく、又活性炭やゼオライトの粒径を小さくすることができ、その吸着効率をアップして所望の濾過性能を確保できる。
【００１２】
本発明に係る観賞魚用フィルター材は観賞魚用水槽に投入すればその効果が大きいが、循環式濾過装置の循環経路に設けるようにしてもよい。
【００１３】
シート体は不織布構造の繊維質からなり、その最大孔径が微粒状濾材の最小粒径よりも小さいものであればよく、具体的には３５ｇ／ｍ2 〜４５ｇ／ｍ2 の範囲から選ばれる繊維密度を有し、その最大孔径が５００μｍ未満である不織布シート又は和紙シートとするのがよい。
【００１４】
活性炭やゼオライトがあまり微細になりすきると、製造工程における取り扱いが厄介になるので、微粒状活性炭は７．５〜３０メッシュの粒径範囲から、ゼオライトは６〜１４メッシュの粒径範囲から選ばれる粒径を有するものがよく、かかる粒径範囲の微粒状活性炭や微粒状ゼオライトは吸着効率が高く、観賞魚用水槽内に投入すると、期待した濾過性能を発揮する。
【００１５】
不織布や和紙の最大孔径は単位面積当たりの繊維密度によって異なり、不織布又は和紙の繊維密度を３５ｇ／ｍ2 〜４５ｇ／ｍ2 、好ましくは４０ｇ／ｍ2 に設定すると、最大孔径を３７０μｍ以下に設定できる。
【００１６】
また、活性炭は椰子殻に由来するものでもよい。しかし、観賞魚用フィルター材は１つのパッケージ内に多数のフィルター材を詰め込んで輸送することが多く、輸送中の衝撃によって活性炭が更に微細に壊れるおそれがあるので、衝撃によって壊れ難い石炭に由来する活性炭を用いるのが好ましい。
【００１７】
さらに、ゼオライトの成分となる沸石にはクリノプチロール系とモンモリナイト系の２つがあるが、後者は硬度が低く、少しずつ崩れてしまう。そこで、ゼオライトはクリノプチロール系に由来するものを用いるのが好ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体例に基づいて詳細に説明する。
【００１９】
【実施例１】
繊維密度が４０ｇ／ｍ2 で、最大孔径が３７１．０μｍ、最小孔径が１４３．４μｍの不織布シート（大起商事株式会社製、商品名；オキロンフルベール５３０１２）を用い、９０ｍｍ×１４０ｍｍの袋状にヒートシールし、入口をあけた袋体を製作した。この袋体に、粒径８〜１０メッシュの微粒状活性炭を３０ｇ収納し、袋体の入口をヒートシールしてフィルター材を製作した。
【００２０】
【実施例２】
粒径１０〜１４メッシュの微粒状活性炭を用いた以外、実施例１と同様にフィルター材を製作した。
【００２１】
【実施例３】
粒径１４〜１８メッシュの微粒状活性炭を用いた以外、実施例１と同様にフィルター材を製作した。
【００２２】
【実施例４】
粒径１８〜２２メッシュの微粒状活性炭を用いた以外、実施例１と同様にフィルター材を製作した。
【００２３】
【実施例５】
粒径２２〜２６メッシュの微粒状活性炭を用いた以外、実施例１と同様にフィルター材を製作した。
【００２４】
【実施例６】
粒径２６〜３０メッシュの微粒状活性炭を用いた以外、実施例１と同様にフィルター材を製作した。
【００２５】
【比較例１】
粒径４〜６．５メッシュの微粒状活性炭を用いた以外、実施例１と同様にフィルター材を製作した。
【００２６】
【比較例２】
粒径６〜８メッシュの微粒状活性炭を用いた以外、実施例１と同様にフィルター材を製作した。
【００２７】
【比較例３】
粒径３６〜８０メッシュの微粒状活性炭を用いた以外、実施例１と同様にフィルター材を製作した。
【００２８】
【性能試験】
腐葉土で黄ばませた水を３３リットル入れた観賞魚用水槽と上部濾過槽を用意し、水で濡らしたフィルター材を投入した。濾過槽を運転し、黄ばみが薄くなる時間を調べた。試験の結果、実施例１〜６ではフィルター材を投入してからほぼ６時間で黄ばみが薄くなり始め、９６時間でほぼ黄ばみが消失した。
【００２９】
他方、比較例１、２では黄ばみが薄くなり始めるのに７２時間及び４８時間、黄ばみが消失するまでに２１６時間及び１６８時間必要とし、実施例に比して濾過性能が劣ることが確認された。
【００３０】
更に、比較例３は黄ばみが薄くなる時間は実施例に比して短くなったが、活性炭が微粉になりすぎ、袋体への収納等の取り扱いが非常に煩雑で、収納中にこぼれて周囲を汚してしまうこととなった。
【００３１】
【実施例７】
繊維密度が４０ｇ／ｍ2 で、最大孔径が３７１．０μｍ、最小孔径が１４３．４μｍの不織布（大起商事株式会社製、商品名；オキロンフルベール５３０１２）を用い、９０ｍｍ×１４０ｍｍの袋状にヒートシールし、入口をあけた袋体を製作した。この袋体に、粒径６〜１０メッシュの微粒状ゼオライトを５０ｇ収納し、袋体の入口をヒートシールしてフィルター材を製作した。
【００３２】
【実施例８】
粒径１０〜１４メッシュの微粒状活性炭を用いた以外、実施例７と同様にフィルター材を製作した。
【００３３】
【比較例４】
粒径４〜６メッシュの微粒状ゼオライトを用いた以外、実施例７と同様にフィルター材を製作した。
【００３４】
【比較例５】
粒径１０〜３０メッシュの微粒状ゼオライトを用いた以外、実施例７と同様にフィルター材を製作した。
【００３５】
【性能試験】
水３３リットルを入れた水槽に硫酸アンモニウムを３．１ｇ添加し、アンモニア態窒素濃度を２０ｐｐｍの水に調製した。フィルター材を水ですすいだ後、濾過槽にセットし、濾過槽運転後のアンモニア態窒素濃度の変動を調べた。試験の結果、アンモニア態窒素濃度を５ｐｐｍ低下させるのに、実施例７、８では５．５時間、比較例４では１９．５時間必要であっり、比較例４では濾過性能が実施例７、８に比して劣っていることが分かった。他方、比較例５では２．５時間でアンモニア態窒素濃度５ｐｐｍ低下させることができたが、ゼオライトが微粉になりすぎ、袋体への収納等の取り扱いが非常に煩雑で、収納中にこぼれて周囲を汚してしまうこととなった。