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公開番号2025024896
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-21
出願番号2023129264
出願日2023-08-08
発明の名称生物ろ過装置、水ろ過システム及び水ろ過方法
出願人日本施設株式会社
代理人個人
主分類A01K 63/04 20060101AFI20250214BHJP(農業;林業;畜産;狩猟;捕獲;漁業)
要約【課題】水質を維持できる生物ろ過装置、水ろ過システム及び水ろ過方法を提供する。
【解決手段】生物ろ過装置100は、ろ過材収容容器10と、ろ過材収容容器10に収容されたろ過材20と、被処理水Wiをろ過材収容容器10に給水する給水管30と、ろ過材収容容器10からの処理水Weを排水する排水管40と、を備える。ろ過材20は複数の粒状体を積み重ねた集合体である。給水管30の給水口30aは、集合体の天端20tより上方にある。排水管40は、天端20tより下方にある。生物ろ過装置100は、ろ過材収容容器10内の水位Lを天端20tより下方に保持可能である。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
ろ過材収容容器と、前記ろ過材収容容器に収容されたろ過材と、被処理水を前記ろ過材収容容器に給水する給水管と、前記ろ過材収容容器からの処理水を排水する排水管と、を備え、
前記ろ過材は複数の粒状体を積み重ねた集合体であり、
前記給水管の給水口は、前記集合体の天端より上方にあり、
前記排水管は、前記天端より下方にあり、
前記ろ過材収容容器内の水位を前記天端より下方に保持可能である
生物ろ過装置。
続きを表示（約 830 文字）【請求項２】
前記排水管は、前記集合体の下端より上方にある
請求項１に記載の生物ろ過装置。
【請求項３】
前記給水口は、上向きに開口している
請求項１又は請求項２に記載の生物ろ過装置。
【請求項４】
前記排水管は、低水位排水管と、中水位排水管と、を有し、
前記低水位排水管又は中水位排水管への排水の流れを切り替え可能な開閉弁を備える
請求項１又は請求項２に記載の生物ろ過装置。
【請求項５】
前記排水管は、前記集合体の天端より上方にある高水位排水管と、を有し、
前記高水位排水管への排水の流れを切り替え可能な開閉弁を備え、
前記ろ過材収容容器内に空気の噴流を起こすブロアを備える
請求項４に記載の生物ろ過装置。
【請求項６】
水槽と、前記水槽の水が循環する環水路と、を備え、
前記環水路は、前記水槽に戻る第１水路と前記生物ろ過装置に向かう第２水路とに分岐している
請求項１に記載の生物ろ過装置を備える水ろ過システム。
【請求項７】
前記集合体の一部を前記ろ過材収容容器から取り出す取出工程と、
前記ろ過材収容容器に残った前記集合体の残部を洗浄する洗浄工程と、
前記集合体の一部を前記ろ過材収容容器に戻して前記残部の上方に積み重ねる戻工程と、を含む
請求項１に記載の生物ろ過装置を用いた水ろ過方法。
【請求項８】
前記取出工程と前記洗浄工程との間に、
前記残部の天端より上方の水位まで水を満たす差水工程を含む
請求項７に記載の水ろ過方法。
【請求項９】
前記低水位排水管及び前記中水位排水管を閉鎖して前記高水位排水管を開放した状態で、前記ブロアを起動し、前記ろ過材を攪拌する
請求項５に記載の生物ろ過装置を用いた水ろ過方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、生物ろ過装置、水ろ過システム及び水ろ過方法に関するものである。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、魚介類等の生体を畜養又は陸上養殖する水の水質を維持するため、様々な種類のろ過装置が用いられている。ろ過装置に使用されるろ過材には、時間が経過するにつれて、ろ過材を構成する粒体の内部に形成された空隙に、アンモニア及び亜硝酸塩を分解する微生物が定着していき、生物ろ過機能が上昇していく。その反面、ろ過材の空隙には、生体の排泄物、餌の食べ残し等の有機物を含む汚れが詰まっていくので、物理ろ過機能が低下していく。ろ過材から汚れを取り除く洗浄をすると、物理ろ過機能が復元するが、洗浄によって空隙に定着していた生物相も取り除かれるため、洗浄後に再び生物ろ過の効果を発揮させて水質を維持するには、時間を要していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第３７６９６８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであって、水質を維持できる生物ろ過装置、水ろ過システム及び水ろ過方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、以下の構成によって把握される。
（１）本発明の生物ろ過装置は、ろ過材収容容器と、前記ろ過材収容容器に収容されたろ過材と、被処理水を前記ろ過材収容容器に給水する給水管と、前記ろ過材収容容器からの処理水を排水する排水管と、を備え、前記ろ過材は複数の粒状体を積み重ねた集合体であり、前記給水管の給水口は、前記集合体の天端より上方にあり、前記排水管は、前記天端より下方にあり、前記ろ過材収容容器内の水位を前記天端より下方に保持可能である。
（２）上記（１）において、前記排水管は、前記集合体の下端より上方にあってよい。
（３）上記（１）又は（２）において、前記給水口は、上向きに開口している。
（４）上記（１）又は（２）において、前記排水管は、低水位排水管と、中水位排水管と、を有し、前記低水位排水管又は中水位排水管への排水の流れを切り替え可能な開閉弁を備えてよい。
（５）上記（４）において、前記排水管は、前記集合体の天端より上方にある高水位排水管と、を有し、前記高水位排水管への排水の流れを切り替え可能な開閉弁を備え、前記ろ過材収容容器内に空気の噴流を起こすブロアを備えてよい。
（６）上記（１）における生物ろ過装置を備える水ろ過システムは、水槽と、前記水槽の水が循環する環水路環水路を備え、前記環水路は、前記水槽に戻る第１水路と前記生物ろ過装置に向かう第２水路とに分岐していてよい。
（７）上記（１）における生物ろ過装置を用いた水ろ過方法は、前記集合体の一部を前記ろ過材収容容器から取り出す取出工程と、前記ろ過材収容容器に残った前記集合体の残部を洗浄する洗浄工程と、前記集合体の一部を前記ろ過材収容容器に戻して前記残部の上方に積み重ねる戻工程と、を含んでよい。
（８）上記（７）において、前記取出工程と前記洗浄工程との間に、前記残部の天端より上方の水位まで水を満たす差水工程を含んでよい。
（９）上記（５）における生物ろ過装置を用いた水ろ過方法は、前記低水位排水管及び前記中水位排水管を閉鎖して前記高水位排水管を開放した状態で、前記ブロアを起動し、前記ろ過材を攪拌してよい。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、水質を維持できる生物ろ過装置、水ろ過システム及び水ろ過方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
水ろ過システムの全体図である。
第１実施形態に係る生物ろ過装置の概略図である。
中水位での通常運転時における生物ろ過装置の概略図である。
低水位での通常運転時における生物ろ過装置の概略図である。
洗浄時における生物ろ過装置の概略図である。
洗浄直後における生物ろ過装置の概略図である。
第２実施形態に係る生物ろ過装置の給水口の概略図である。
図７におけるＡ矢視断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（第１実施形態）
以下、図面を参照して本発明の第１実施形態について詳細に説明する。
図１は、水ろ過システムＳの全体図である。図２は、第１実施形態に係る生物ろ過装置１００の概略図である。図３は、中水位での通常運転時における生物ろ過装置１００の概略図である。図４は、低水位での通常運転時における生物ろ過装置１００の概略図である。図５は、洗浄時における生物ろ過装置１００の概略図である。図６は、洗浄直後における生物ろ過装置１００の概略図である。
なお、以下では、生物ろ過装置１００を、魚介類等の水生生物を畜養する水ろ過システムＳの環水路Ｃに適用する例を説明する。なお、生物ろ過装置１００は、魚介類等の水生生物を出荷する前に一時的にいけす等で飼育する畜養に限らず、生体を人工的に育て増やす養殖等のための水ろ過システムＳに適用してもよい。なお、通常運転時とは、水ろ過システムＳにより水生生物を飼育している状態であり、生物ろ過装置１００の洗浄時とは区別される概念である。
【０００９】
（水ろ過システム）
図１に示すように、水ろ過システムＳは、水槽２００と、水槽２００の水が循環する環水路Ｃを備えている。水ろ過システムＳは、水槽２００から水槽２００まで一巡する環水路Ｃ内で、矢印で示されている方向に、流水を循環させるものである。なお、環水路Ｃの途中（例えば、水槽２００）では、適宜、蒸発した流水を補うために新水を注水したり、流水の一部を排水したりしてよい。
【００１０】
水ろ過システムＳは、主に、魚介類等の水生生物を飼育する水槽２００と、水槽２００からの排水からアンモニア硝化を行う生物ろ過装置１００と、環水路Ｃ内で流水を循環させる動力を供給する第１ポンプＰと、を備えている。
第１ポンプＰは、環水路Ｃにおける水槽２００の直後に設けられてよく、生物ろ過装置１００の直後に設けられてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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