本ページは、活性底面BOX(還元ろ過BOX、カルシウムリアクターBOX)の公開・公知、先行技術としての

証明のため、社団法人 発明協会様に2009年10月21日付けでホームページ登録を行ったページです。

また、同様の内容を上記協会様 公開技法WEBサービスへも申請・登録致しております。

(本技術の名称)

「止水型脱窒素ろ過機」

(本技術の概要)

魚類など水生生物を飼育する際、水中には一般的な好気的ろ過を行っても最終的に除
去できない硝酸塩(または硝酸態窒素)が蓄積する。
これを除去するためには、飼育水の交換を行うか、あるいは硝酸塩を除去できる脱窒素
細菌を有効に利用することが必要である。
しかし水中で硝酸塩を除去できる脱窒素細菌は、嫌気的かつなんらかの栄養源を与え
られなければ実用的に活動させることが困難であり、以前より有機炭素源や生分解性
プラスチックを栄養源として利用し、脱窒素細菌を有効に活動させる技術がすでに知ら
れている。
従来、これらを行うためには循環ポンプなどを使用した装置が必要であったが、本技術は
これらの電気的その他の動力を必要とせず、予め存在する水流を利用し、水中に設置す
ることで低コスト、安全、簡単に硝酸塩の除去を行うことを目的にしたものである。

(本技術の詳細)

図1は、本技術およびこれを使用中に起きる各作用を記述した側面の断面図である。
外界からの水流Aが本体容器Cに当たると、Cの流入口および好気的ろ材Dの抵抗に
よって、流入水Bに示すように幾分少ない水量のみが流入する。このとき、Dの作用
で流入水の酸素が消費され、脱窒素細菌の活動に好ましい低酸素濃度となる。生分解
プラスチックEおよび嫌気的条件の相互作用で繁殖している脱窒素細菌は、Eに到達
した流入水の含む硝酸塩を亜硝酸、さらに窒素ガスと脱窒素させ、発生した窒素ガス
はろ過器上部から気体として排出される。その後流入水は、流入した場所以外からろ
過器の外部へ排水される。その間、排水側にある好気的ろ材Fは、E等ろ過器内部に
繁殖している細菌を排水とともに流出させない役目を担っている。なお、設置場所の
水流の方向によりD、Fは入れ替わるものとする。
以上が本技術の詳細になるが、備考および注意点として、本技術を実施する際、上記
以外の副産物として硫化水素、二酸化炭素、水、また脱窒素反応途中物の亜硝酸が発
生する。このうち、亜硝酸、硫化水素、さらに場合によっては二酸化炭素は水生生物
に有害であるのでこれらを解消するために、本技術を使用する際はエアーレーショ
ン、ならびに好気的ろ過を併用する必要がある。

(以上および図1は公開技法WEBサービスに申請を行った内容と同様のものです。

以下は当ページのみの追加事項)

・カルシウムリアクターとしての能力

 本技術は、通水が少ないことから内部が嫌気的になり、さらに生分解性プラスチックの
分解によって二酸化炭素が発生することでさらに内部のpHが低下する。このため、Eの
部分に、サンゴ砂、アラゴナイト砂などのカルシウムを含むメディアを追加・混合して封入
し、使用した場合、
これを溶解しカルシウムイオン・炭酸水素イオン・マグネシウムイオン
その他などを溶出することで、海水においてサンゴ等を飼育する際のいわゆる
カルシウ
ムリアクターとして機能する。

・二酸化炭素発生能力

本技術を使用を行うと、生分解プラスチックを分解することで二酸化炭素を発生するため
、水草を飼育する際の二酸化炭素発生装置としても利用が可能である。


図1

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