JP2021193946A - Culture apparatus and culture method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、養殖装置および養殖方法に関する。 The present invention relates to aquaculture equipment and aquaculture methods.
天然の水産物生産量が横ばいである中、世界では１人当たりの食用水産物の消費量は過去半世紀で約２倍に増加しており、水産物の養殖業での生産量増加が著しく求められている。また、近年では陸上養殖への転換も図られている。
水産物の養殖のために、養殖水の酸素濃度を高める養殖装置が知られている（特許文献１〜３参照）。
While the production of natural marine products is flat, the per capita consumption of edible marine products has doubled in the past half century in the world, and there is a remarkable demand for an increase in the production of marine products in the aquaculture industry. .. In recent years, there has been a shift to land-based aquaculture.
For aquaculture of aquaculture products, aquaculture equipment that increases the oxygen concentration of aquaculture water is known (see
例えば特許文献１には、特定の気液混合処理装置と、魚介類を養殖する養殖槽と、を具備し、気液混合処理装置により、１μｍ未満を含む粒径まで酸素ガスを微細化するとともに、養殖水と均一に混合処理して、養殖水に酸素ガスが過飽和状態に溶存された高濃度酸素水を生成し、生成した高濃度酸素水は、養殖槽に供給されるようにしている魚介類養殖システムが記載されている（請求項７）。
この特定の気液混合処理装置として、液体と、気体を、循環流路を通して循環ポンプにより循環させながら混合する気液混合処理装置であって、循環流路には、液体を収容する液体収容タンクと、循環ポンプと、特定の流体混合器と、を直列的に順次配設するとともに、循環ポンプと流体混合器との間に位置する循環流路の部分には、気体を供給する気体供給部を接続して、流体混合器内で気体と液体を混合処理するように構成した気液混合処理装置が記載されている（請求項６）。
この特定の流体混合器として、混合処理対象である複数の異なる流体が流動する流体流路内に、その軸線方向と交差する方向に軸線を向けた棒状の支持片を配置するとともに、支持片の外周には、流体流路内を流動する流体の混合を促進する扁平な狭隘流路を形成した混合処理体を特定の方法で配置した流体混合器が記載されている（請求項１、４、５）。
For example,
As this specific gas-liquid mixing treatment device, a gas-liquid mixing processing device that mixes a liquid and a gas while circulating them through a circulation flow path by a circulation pump, and the circulation flow path is a liquid storage tank for accommodating the liquid. , And a specific fluid mixer are sequentially arranged in series, and a gas supply unit that supplies gas to the part of the circulation flow path located between the circulation pump and the fluid mixer. A gas-liquid mixing treatment device configured to mix and process a gas and a liquid in a fluid mixer is described (claim 6).
As this specific fluid mixer, a rod-shaped support piece whose axis is oriented in a direction intersecting the axis direction is arranged in a fluid flow path in which a plurality of different fluids to be mixed flow flow, and a support piece of the support piece is arranged. On the outer periphery, a fluid mixer in which a mixing treatment body having a flat narrow flow path that promotes mixing of the fluid flowing in the fluid flow path is arranged by a specific method is described (
特許文献２には、屋内型海水産遊泳類食用エビ生産装置であって、水を再循環して使用し、沈殿物を排除する手段を有するエビ生産装置並びに特定のエビプラント飼育水を用いてエビを生産する方法であって、（ａ）海水で飼育した稚エビを特定のエビプラント飼育水に順応させ、（ｂ）沈殿物を排除する手段により回収した残餌量から、必要な給餌料を求め、求めた量を給餌し、（ｃ）少なくとも溶存酸素、ｐＨ及び水温を連続的にモニタすることにより一定に維持し、（ｄ）飼育したエビの健康状態を定期的に測定することを含む方法が記載されている（請求項５）。
この特定のエビプラント飼育水として、海水産遊泳類食用エビを低塩濃度水に順応させ、かつ大量養殖するためのエビプラント飼育水であって、塩分濃度が１〜１０ｐｐｔ、硬度が８００〜１８００ｐｐｍであるエビプラント飼育水が記載されている（請求項１）。
さらに、溶存酸素を調整するための酸素供給手段は、水槽底面部に酸素又は酸素を多量に含む空気を泡状に供給してもよいし、水と酸素から酸素を多く含む水を発生させる酸素混合器を用いて過飽和酸素水を製造し、過飽和酸素水を水槽に供給してもよいことが記載されている（［００２１］）。
As this specific shrimp plant breeding water, it is a shrimp plant breeding water for acclimatizing seafood swimming shrimp to low salt concentration water and cultivating in large quantities, and has a salt concentration of 1 to 10 ppt and a hardness of 800 to 1800 ppm. The shrimp plant breeding water is described (claim 1).
Further, the oxygen supply means for adjusting the dissolved oxygen may supply oxygen or air containing a large amount of oxygen in the form of bubbles to the bottom surface of the water tank, or oxygen that generates water containing a large amount of oxygen from water and oxygen. It is described that hypersaturated oxygenated water may be produced using a mixer and the supersaturated oxygenated water may be supplied to the water tank ([0021]).
特許文献３には、液体に流体を混合するための混合装置であって、液体および流体の混合体が貯留される貯留室を有する処理槽を備え、貯留室の内面には、液体および流体を貯留室内に注入するための注入路の注入口が開口するとともに、混合体を貯留室内から排出するための排出路の排出口が開口しており、注入口は、貯留室の第一内面に配置され、排出口は、貯留室の前記第一内面に対峙する第二内面以外の内面に配置されている混合装置が記載されている。
特許文献３の混合装置の用途には、微細気泡化を活用する分野として、水産物の成長促進や鮮度保持が挙げられている（［００８８］）。
Patent Document 3 is a mixing device for mixing a fluid with a liquid, and includes a processing tank having a storage chamber for storing a mixture of the liquid and the fluid, and the liquid and the fluid are placed on the inner surface of the storage chamber. The inlet of the inlet for injecting into the storage chamber is open, and the outlet of the discharge channel for discharging the mixture from the reservoir is open, and the inlet is located on the first inner surface of the reservoir. The discharge port is described as a mixing device arranged on an inner surface other than the second inner surface facing the first inner surface of the storage chamber.
The application of the mixing device of Patent Document 3 includes promotion of growth of marine products and maintenance of freshness as a field for utilizing fine bubbles ([0088]).
しかしながら、特許文献１に記載の養殖装置は、狭隘流路を設けた複雑な構造で気泡を発生させており、製造コストが高い問題があった。
特許文献２に記載の養殖方法では、水質管理コスト等が高い問題があった。また、養殖槽に直接、空気などの気体を泡状に供給する場合は、気体の溶解効率が低く、気体の損失が多いなど、運用コストが高い問題があった。養殖槽に過飽和酸素水を供給する場合は、養殖槽の養殖水に微細気泡を安定して供給できないため、水産物の成長促進の効果が不十分であると考えられた。
特許文献３では、混合装置を水産物の養殖に用いることは明記されておらず、具体的にこの文献に記載の混合装置を養殖装置に組み込むための具体的な方法は示唆されていなかった。
However, the aquaculture apparatus described in
The aquaculture method described in
Patent Document 3 does not specify that the mixing device is used for aquaculture of marine products, and does not specifically suggest a specific method for incorporating the mixing device described in this document into the aquaculture device.
本発明が解決しようとする課題は、低コストであり、顕著に魚介類の成長を促進できる養殖装置を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide an aquaculture device which is low in cost and can significantly promote the growth of fish and shellfish.
本発明では、加圧溶解式および旋回流式の組み合わせである微細気泡発生装置と、養殖槽と、養殖槽の養殖水に微細気泡水を送る排出路を備える養殖装置により、上記課題を解決した。
なお、特開２０１９−１０７５８２号公報には、微細気泡発生装置と養殖槽とを連結するために、養殖槽の養殖水に微細気泡水を送る排出路を設けた構成の養殖装置は明記されていなかった。上記の構成により、低コストであり、顕著に魚介類の成長を促進できる養殖装置を提供できることは、特開２０１９−１０７５８２号公報に接した当業者にとって予測できなかった。
上記課題を解決するための具体的な手段である本発明の構成と、本発明の好ましい構成を以下に記載する。
In the present invention, the above-mentioned problems are solved by a microbubble generator which is a combination of a pressure melting type and a swirling flow type, a culture tank, and a culture device provided with a discharge path for sending fine bubble water to the culture water of the culture tank. ..
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2019-107582 specifies a culture device having a configuration in which a discharge path for sending fine bubble water to the culture water of the culture tank is provided in order to connect the micro bubble generator and the culture tank. There wasn't. It was unpredictable to those skilled in the art who came into contact with JP-A-2019-107582 that the above-mentioned configuration could provide a culture apparatus capable of significantly promoting the growth of fish and shellfish at low cost.
The configuration of the present invention, which is a specific means for solving the above problems, and the preferred configuration of the present invention are described below.
［１］ 微細気泡水を得る微細気泡発生装置と、
養殖水を用いて水産物を養殖する養殖槽と、
養殖槽の養殖水に微細気泡水を送る排出路と、を備え、
微細気泡発生装置は加圧溶解式および旋回流式の組み合わせである、養殖装置。
［２］ さらに微細気泡発生装置へ気体を供給する気体供給装置を備える、［１］に記載の養殖装置。
［３］ さらに養殖槽から養殖水を微細気泡発生装置へ送る注入路を備える、［１］または［２］に記載の養殖装置。
［４］ 排出路の末端の吐出口と、注入路の末端の吸水口との距離Ｌが、養殖槽の長軸の長さＡの１０％以上である、［３］に記載の養殖装置。
［５］ 排出路の末端の吐出口と、養殖槽から養殖水を排水として吐出する吐出管との距離Ｓが、養殖槽の長軸の長さＡの３０％以上である、［１］〜［４］のいずれか一項に記載の養殖装置。
［６］ 排出路の末端の吐出口が、養殖槽の養殖水の水面より下に配置され、かつ、
排出路の末端の吐出口の方向と、養殖水の水面とのなす角が±３０°以内である、［１］〜［５］のいずれか一項に記載の養殖装置。
［７］ 微細気泡水の気泡の気泡径が１０００ｎｍ未満である、［１］〜［６］のいずれか一項に記載の養殖装置。
［８］ 微細気泡発生装置は、微細気泡水が貯留される貯留室を有する処理槽を備え、
貯留室の内面には、
養殖水または用水と、気体とを貯留室内に注入するための注入路の注入口が開口するとともに、
微細気泡水を貯留室内から排出するための排出路の排出口が開口しており、
注入口は、貯留室の第一内面に配置され、
排出口は、貯留室の第一内面に対向する第二内面以外の内面に配置されている、［１］〜［７］のいずれか一項に記載の養殖装置。
［９］ 微細気泡発生装置で微細気泡水を得る工程と、
養殖槽の養殖水に微細気泡水を送る工程と、
養殖槽で養殖水を用いて水産物を養殖する工程と、を含み、
微細気泡発生装置は加圧溶解式および旋回流式の組み合わせである、養殖方法。
［１０］ さらに気体供給装置から微細気泡発生装置へ気体を供給する工程を含む、［９］に記載の養殖方法。
［１１］ 気体供給装置から供給される気体が、酸素を２０体積％以上含む、［１０］に記載の養殖方法。
［１２］ 気体供給装置から気体を、１分間あたり、養殖水の体積に対して０．００５〜０．３体積％の酸素換算供給量で供給する、［１０］または［１１］に記載の養殖方法。
［１３］ 気体供給装置から気体を、養殖槽に微細気泡水を送る処理流量に対して０．１〜１０体積％の酸素換算流量で供給する、［１０］〜［１２］のいずれか一項に記載の養殖方法。
［１４］ 養殖水は、気泡径が１０００ｎｍ未満の気泡が１ｍＬ中に１千万個以上存在する、［９］〜［１３］のいずれか一項に記載の養殖方法。
［１５］ 下記態様（１）〜（４）のいずれか一つの態様である、［９］〜［１４］のいずれか一項に記載の養殖方法。
態様（１）：水供給源から微細気泡発生装置へ用水を供給し、養殖槽から養殖水を排水として吐出し、養殖槽から微細気泡発生装置へ養殖水を送らない状態で、水産物を養殖する態様。
態様（２）：養殖槽から養殖水を排水として吐出せず、養殖槽から微細気泡発生装置へ養殖水を送る状態で、水産物を養殖する態様。
態様（３）：水供給源から養殖槽へ用水を供給し、養殖槽から養殖水を排水として吐出し、養殖槽から微細気泡発生装置へ養殖水を送る状態で、水産物を養殖する態様。
態様（４）：水供給源から微細気泡発生装置へ用水を供給し、養殖槽から養殖水を排水として吐出し、養殖槽から微細気泡発生装置へ養殖水を送る状態で、水産物を養殖する態様。
［１６］ さらに養殖槽から養殖水を微細気泡発生装置へ送る工程を含む、［９］〜［１５］のいずれか一項に記載の養殖方法。
［１７］ さらに水供給源から微細気泡発生装置または養殖槽へ用水を供給する工程と、
養殖槽から養殖水を排水する工程を含む、［９］〜［１６］のいずれか一項に記載の養殖方法。
[1] A fine bubble generator for obtaining fine bubble water,
Aquaculture tanks that use aquaculture water to cultivate marine products,
Equipped with a discharge channel for sending fine bubble water to the aquaculture water in the aquaculture tank,
The fine bubble generator is a culture device that is a combination of a pressure melting type and a swirling flow type.
[2] The aquaculture apparatus according to [1], further comprising a gas supply apparatus for supplying gas to the fine bubble generator.
[3] The aquaculture apparatus according to [1] or [2], further comprising an injection path for sending aquaculture water from the aquaculture tank to the fine bubble generator.
[4] The aquaculture apparatus according to [3], wherein the distance L between the discharge port at the end of the discharge channel and the water absorption port at the end of the injection path is 10% or more of the length A of the long axis of the culture tank.
[5] The distance S between the discharge port at the end of the discharge channel and the discharge pipe that discharges the aquaculture water as drainage from the aquaculture tank is 30% or more of the length A of the long axis of the aquaculture tank, [1] to The aquaculture apparatus according to any one of [4].
[6] The discharge port at the end of the discharge channel is arranged below the surface of the aquaculture water in the aquaculture tank, and
The aquaculture apparatus according to any one of [1] to [5], wherein the angle between the direction of the discharge port at the end of the discharge channel and the water surface of the aquaculture water is within ± 30 °.
[7] The aquaculture apparatus according to any one of [1] to [6], wherein the bubble diameter of the bubbles of fine bubble water is less than 1000 nm.
[8] The fine bubble generator includes a treatment tank having a storage chamber for storing fine bubble water.
On the inside of the storage room,
In addition to opening the inlet of the injection path for injecting aquaculture water or irrigation water and gas into the storage chamber,
The discharge port of the discharge path for discharging fine bubble water from the storage chamber is open.
The inlet is located on the first inner surface of the storage chamber
The aquaculture apparatus according to any one of [1] to [7], wherein the discharge port is arranged on an inner surface other than the second inner surface facing the first inner surface of the storage chamber.
[9] The process of obtaining fine bubble water with a fine bubble generator and
The process of sending fine bubble water to the aquaculture water in the aquaculture tank,
Including the process of culturing aquaculture products using aquaculture water in aquaculture tanks, including
The fine bubble generator is a combination of a pressure melting type and a swirling flow type, which is a culture method.
[10] The aquaculture method according to [9], further comprising a step of supplying gas from the gas supply device to the fine bubble generator.
[11] The aquaculture method according to [10], wherein the gas supplied from the gas supply device contains 20% by volume or more of oxygen.
[12] The aquaculture according to [10] or [11], wherein the gas is supplied from the gas supply device in an oxygen equivalent supply amount of 0.005 to 0.3% by volume with respect to the volume of the aquaculture water per minute. Method.
[13] Any one of [10] to [12], which supplies gas from the gas supply device at an oxygen equivalent flow rate of 0.1 to 10% by volume with respect to the processing flow rate for sending fine bubble water to the aquaculture tank. The aquaculture method described in.
[14] The aquaculture method according to any one of [9] to [13], wherein the aquaculture water contains 10 million or more bubbles having a bubble diameter of less than 1000 nm in 1 mL.
[15] The aquaculture method according to any one of [9] to [14], which is any one of the following embodiments (1) to (4).
Aspect (1): Water is supplied from a water supply source to a fine bubble generator, the aquaculture water is discharged as drainage from the aquaculture tank, and aquaculture products are cultivated without sending the aquaculture water from the aquaculture tank to the fine bubble generator. Aspects.
Aspect (2): An embodiment in which aquaculture products are cultivated in a state where the aquaculture water is not discharged as drainage from the aquaculture tank and the aquaculture water is sent from the aquaculture tank to the fine bubble generator.
Aspect (3): A mode in which aquaculture products are cultivated in a state where water is supplied from a water supply source to the aquaculture tank, the aquaculture water is discharged from the aquaculture tank as drainage, and the aquaculture water is sent from the aquaculture tank to a fine bubble generator.
Aspect (4): A mode in which aquaculture products are cultivated in a state where water is supplied from a water supply source to a fine bubble generator, the aquaculture water is discharged as drainage from the aquaculture tank, and the aquaculture water is sent from the aquaculture tank to the fine bubble generator. ..
[16] The culture method according to any one of [9] to [15], further comprising a step of sending the culture water from the culture tank to the fine bubble generator.
[17] Further, a step of supplying water from the water supply source to the fine bubble generator or the aquaculture tank, and
The aquaculture method according to any one of [9] to [16], which comprises a step of draining aquaculture water from the aquaculture tank.
本発明によれば、低コストであり、顕著に魚介類の成長を促進できる養殖装置を提供で
きる。
According to the present invention, it is possible to provide an aquaculture device that is low in cost and can significantly promote the growth of fish and shellfish.
以下において、本発明について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、代表的な実施形態や具体例に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施形態に限定されるものではない。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は「〜」前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail. The description of the constituent elements described below may be based on typical embodiments and specific examples, but the present invention is not limited to such embodiments. In this specification, the numerical range represented by using "~" means a range including the numerical values before and after "~" as the lower limit value and the upper limit value.
［養殖装置］
本発明の養殖装置は、微細気泡水を得る微細気泡発生装置と、養殖水を用いて水産物を養殖する養殖槽と、養殖槽の養殖水に微細気泡水を送る排出路と、を備え、微細気泡発生装置は加圧溶解式および旋回流式の組み合わせである。
本発明の養殖装置は、低コストであり、顕著に魚介類の成長を促進できる。加圧溶解式および旋回流式の組み合わせとした微細気泡発生装置によって微細気泡水を得ることにより、養殖槽の養殖水に送られた微細気泡が消えるまでに期間を長くでき、顕著に魚介類の成長を促進できる。加圧溶解式および旋回流式の組み合わせとした微細気泡発生装置は、製造コストおよび運用コストがいずれも低コストとなる。このようにして得られた微細気泡は、浮力が小さくなるので、大気に放出され難くなる。
[Aquaculture equipment]
The aquaculture device of the present invention is provided with a fine bubble generator for obtaining fine bubble water, a culture tank for cultivating marine products using the culture water, and a discharge path for sending the fine bubble water to the culture water in the culture tank. The bubble generator is a combination of a pressurized melting type and a swirling flow type.
The aquaculture apparatus of the present invention is low cost and can significantly promote the growth of fish and shellfish. By obtaining fine bubble water with a fine bubble generator that combines a pressure melting type and a swirling flow type, it is possible to prolong the period until the fine bubbles sent to the aquaculture water in the aquaculture tank disappear, which is remarkable for fish and shellfish. Can promote growth. The fine bubble generator, which is a combination of the pressure melting type and the swirling flow type, has low manufacturing cost and low operating cost. Since the fine bubbles thus obtained have a small buoyancy, they are less likely to be released into the atmosphere.
本発明の養殖装置の好ましい態様によれば、上述した魚介類の成長促進効果により、養殖期間が短縮され、水管理コストなどの削減にもつながる。
本発明の養殖装置の好ましい態様によれば、微細気泡（特に気泡径が１０００ｎｍ以下の気泡）を用いるため、気体（酸素含有気体など）の溶解効率が高くなり、気体の損失を減らして気体の使用量を抑制できる。また、微細気泡を用いて気体の溶解効率が高くなることにより、高密度養殖も可能となる。
本発明の養殖装置の好ましい態様によれば、気泡微細化の手段として微細気泡発生装置の内部に複雑な構造がないため、メンテナンス性が良く、かつ、微小固形物による閉塞が生じ難く、製造コストも低い。なお、特許第６１２６７２８号の養殖装置は、狭隘流路を設けた複雑な構造のため、メンテナンス性が悪く、かつ、微小固形物の閉塞による性能低下の恐れがあり、製造コストも高かった。
以下、本発明の養殖装置の好ましい態様について説明する。
According to the preferred embodiment of the aquaculture apparatus of the present invention, the above-mentioned effect of promoting the growth of fish and shellfish shortens the aquaculture period and leads to a reduction in water management costs and the like.
According to a preferred embodiment of the culture apparatus of the present invention, since fine bubbles (particularly bubbles having a bubble diameter of 1000 nm or less) are used, the dissolution efficiency of a gas (oxygen-containing gas or the like) is increased, the loss of the gas is reduced, and the gas is used. The amount used can be suppressed. In addition, high-density aquaculture becomes possible by increasing the dissolution efficiency of the gas by using fine bubbles.
According to a preferred embodiment of the aquaculture apparatus of the present invention, since there is no complicated structure inside the fine bubble generator as a means for atomizing bubbles, maintainability is good, clogging by fine solids is unlikely to occur, and the manufacturing cost is low. Is also low. Since the aquaculture apparatus of Patent No. 6126728 has a complicated structure provided with a narrow flow path, the maintainability is poor, the performance may be deteriorated due to the blockage of minute solids, and the manufacturing cost is high.
Hereinafter, preferred embodiments of the aquaculture apparatus of the present invention will be described.
＜養殖装置の全体的な構成＞
本発明の養殖装置の全体的な構成の好ましい態様を、図面を用いて説明する。
図１は、本発明の養殖装置の一例の断面概略図であり、態様（１）の養殖方法に関する。
図１に示した養殖装置１は、微細気泡水２３を得る微細気泡発生装置１１と、養殖水２４を用いて水産物４１を養殖する養殖槽２と、養殖槽２の養殖水２４に微細気泡水２３を送る排出路と、を備える。図１には排出路は明記されていないが、矢印線で示した微細気泡水２３の流れに沿って、排出路が配置される。図１では、排出路の末端の吐出口が、養殖槽２の養殖水２４の水面より下に配置される。排出路の末端の吐出口の方向（微細気泡水２３の矢印線の矢印の方向に相当）と、養殖水２４の水面とのなす角が０°、すなわち平行になるように、排出路の末端を曲げてある。
図１に示した養殖装置は、微細気泡発生装置１１へ用水２１を供給する注入路を備える。図１には注入路は明記されていないが、矢印線で示した用水２１の流れに沿って、注入路が配置される。図１に示した養殖装置では、水供給源６１に連結する水供給装置６２からの用水２１が、注入路を介して、微細気泡発生装置１１に注入される。
図１に示した養殖装置は、さらに微細気泡発生装置１１へ気体３１を供給する気体供給装置３２を備える。図１では、気体３１は、注入路の途中（注入管）に導入されて、用水２１とともに微細気泡発生装置１１へ供給される。ただし、気体３１は、微細気泡発生装置１１に対して直接供給されてもよい。
図１に示した養殖装置は、養殖槽２から養殖水２４を排水２２として吐出する吐出管２ｂを備える。
微細気泡発生装置１１は、養殖槽２の任意の位置に固定されていてもよい。
図１に示した養殖装置は、下記態様（１）に関する。
態様（１）：水供給源６１から微細気泡発生装置１１へ用水２１を供給し、養殖槽２から養殖水２４を排水２２として吐出し、養殖槽２から微細気泡発生装置１１へ養殖水２４を送らない状態で、水産物４１を養殖する態様。
この態様（１）は、用水２１および排水２２はかけ流し利用の関係にあり、微細気泡発生装置１１は１パス処理の関係にある。
<Overall configuration of aquaculture equipment>
A preferred embodiment of the overall configuration of the aquaculture apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an example of the aquaculture apparatus of the present invention, and relates to the aquaculture method of aspect (1).
The
The aquaculture apparatus shown in FIG. 1 includes an injection path for supplying
The aquaculture device shown in FIG. 1 further includes a
The aquaculture apparatus shown in FIG. 1 includes a
The
The aquaculture apparatus shown in FIG. 1 relates to the following aspect (1).
Aspect (1):
In this aspect (1), the
図２は、本発明の養殖装置の他の一例の断面概略図であり、態様（２）の養殖方法に関する。
図２に示した養殖装置１は、微細気泡水２３を得る微細気泡発生装置１１と、養殖水２４を用いて水産物４１を養殖する養殖槽２と、養殖槽２の養殖水２４に微細気泡水２３を送る排出路と、を備える。
図２に示した養殖装置は、微細気泡発生装置１１へ養殖水２４を供給する注入路を備える。図２には注入路は明記されていないが、矢印線で示した養殖水２４の流れに沿って、注入路が配置される。図２に示した養殖装置では、水供給装置６２からの養殖水２４が、注入路を介して、微細気泡発生装置１１に注入される。
図２に示した養殖装置では、養殖水２４および微細気泡水２３を循環利用し、微細気泡発生装置１１を循環処理しやすくするために、養殖槽２がヒーター５１および硝化菌担体５２を備える。
図２に示した養殖装置は、下記態様（２）に関する。
態様（２）：養殖槽２から養殖水２４を排水として吐出せず、養殖槽２から微細気泡発生装置１１へ養殖水２４を送る状態で、水産物４１を養殖する態様。
この態様（２）は、養殖水２４および微細気泡水２３は循環利用の関係にあり、微細気泡発生装置１１は循環処理の関係にある。
この態様（２）では、養殖装置は、養殖槽２から養殖水２４を排水２２として吐出しないため、吐出管を備えなくてもよい。
図２に示した養殖装置のその他の構成は、図１に示した養殖装置の構成と同様であってよい。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of another example of the aquaculture apparatus of the present invention, and relates to the aquaculture method of aspect (2).
The
The aquaculture apparatus shown in FIG. 2 includes an injection path for supplying the
In the aquaculture apparatus shown in FIG. 2, the
The aquaculture apparatus shown in FIG. 2 relates to the following aspect (2).
Aspect (2): An embodiment in which
In this aspect (2), the
In this aspect (2), since the aquaculture device does not discharge the
Other configurations of the aquaculture apparatus shown in FIG. 2 may be the same as the configuration of the aquaculture apparatus shown in FIG.
図３は、本発明の養殖装置に用いる、微細気泡発生装置の一例の断面概略図である。
図３に示した微細気泡発生装置１１は、微細気泡水２３が貯留される貯留室１２を有する処理槽を備える。貯留室１２の内面には、養殖水２４または用水２１と、気体３１とを貯留室１２内に注入するための注入路１５の注入口１３ａが開口するとともに、微細気泡水２３を貯留室１２内から排出するための排出路１６の排出口１３ｂが開口している。
注入口１３ａは、貯留室１２の第一内面１３に配置されている。
排出口１３ｂは、貯留室１２の第一内面１３に対向する第二内面１４以外の内面（図３では第一内面１３）に配置されている。
注入路１５の末端には、吸水口１７が開口している。注入路の主流路となる注入管では、吸水口からの養殖水２４または用水２１と、気体３１が合流し、これらは注入口１３ａから貯留室１２に注入される。
排出路１６の末端には、吐出口１８が開口している。
排出路１６の末端の吐出口１８と、注入路１５の末端の吸水口１７との距離Ｌは、可能な限り距離を取ることが、養殖槽２の内部に養殖水２４の流れを発生させる観点から好ましい。
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of an example of a fine bubble generator used in the aquaculture apparatus of the present invention.
The
The
The
A
A
The viewpoint that the distance L between the
図４は、本発明の養殖装置の他の一例の断面概略図であり、態様（３）の養殖方法に関する。
図４に示した養殖装置１は、微細気泡水２３を得る微細気泡発生装置１１と、養殖水２４を用いて水産物４１を養殖する養殖槽２と、養殖槽２の養殖水２４に微細気泡水２３を送る排出路と、を備える。
図４に示した養殖装置は、微細気泡発生装置１１へ養殖水２４を供給する注入路を備える。図４に示した養殖装置では、水供給装置６２からの養殖水２４が、注入路を介して、微細気泡発生装置１１に注入される。
図４に示した養殖装置は、水供給源６１から養殖槽２へ用水２１を供給する流入路２ａを備える。
図４に示した養殖装置は、排出路の末端の吐出口（微細気泡水２３の矢印線の矢印部に相当）と、注入路の末端の吸水口（水供給装置６２）との距離Ｌは、可能な限り距離を取ることが、養殖槽２の内部に養殖水２４の流れを発生させる観点から好ましい。
図４に示した養殖装置は、排出路の末端の吐出口（微細気泡水２３の矢印線の矢印部に相当）と、養殖槽２から養殖水２４を排水２２として吐出する吐出管２ｂとの距離Ｓは、可能な限り距離を取ることが、微細気泡水２３および養殖水２４の養殖槽２での滞留時間を長くとり、養殖槽２内で微細気泡に起因する効果を発揮させる観点から好ましい。
図４に示した養殖装置は、下記態様（３）に関する。
態様（３）：水供給源６１から養殖槽２へ用水２１を供給し、養殖槽２から養殖水２４を排水２２として吐出し、養殖槽２から微細気泡発生装置１１へ養殖水２４を送る状態で、水産物４１を養殖する態様。
この態様（３）は、用水２１および排水２２はかけ流し利用の関係にあり、微細気泡発生装置１１は循環処理の関係にある。
図４に示した養殖装置のその他の構成は、図１または図２に示した養殖装置の構成と同様であってよい。
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of another example of the aquaculture apparatus of the present invention, and relates to the aquaculture method of aspect (3).
The
The aquaculture apparatus shown in FIG. 4 includes an injection path for supplying the
The aquaculture apparatus shown in FIG. 4 includes an
In the aquaculture device shown in FIG. 4, the distance L between the discharge port at the end of the discharge path (corresponding to the arrow portion of the arrow line of the fine bubble water 23) and the water absorption port at the end of the injection path (water supply device 62) is It is preferable to keep the distance as much as possible from the viewpoint of generating the flow of the
The aquaculture apparatus shown in FIG. 4 has a discharge port at the end of the discharge channel (corresponding to the arrow portion of the arrow line of the fine bubble water 23) and a
The aquaculture apparatus shown in FIG. 4 relates to the following aspect (3).
Aspect (3): A state in which
In this aspect (3), the
Other configurations of the aquaculture apparatus shown in FIG. 4 may be similar to the configurations of the aquaculture apparatus shown in FIG. 1 or FIG.
図５は、図４に示した養殖装置の平面概略図である。具体的には、図５は、図４に示した養殖装置の上面図である。
排出路１６の末端の吐出口１８と、注入路１５の末端の吸水口１７との距離Ｌが、養殖槽２の長軸の長さＡの１０％以上であることが好ましい。ここで、図５に限られず、本発明の養殖装置では、排出路の末端の吐出口と、注入路の末端の吸水口との距離Ｌが、養殖槽の長軸の長さＡの３０％以上であることが好ましく、５０％以上であることが特に好ましい。排出路の末端の吐出口と、注入路の末端の吸水口との距離Ｌは、両者の水平方向の距離として求められる。
養殖槽の長軸とは、養殖槽の内面の２点を結ぶ線分のうち最も長い線分のことを言う。例えば養殖槽が直方体状であれば、養殖槽の長軸は、養殖槽の上面図における長方形の対角線となる。養殖槽が円柱状であれば、養殖槽の長軸は、養殖槽の上面図における円の直径となる。
排出路１６の末端の吐出口１８と、養殖槽２から養殖水２４を排水として吐出する吐出管２ｂとの距離Ｓが、養殖槽２の長軸の長さＡの３０％以上であることが好ましい。ここで、図５に限られず、本発明の養殖装置では、排出路の末端の吐出口と、養殖槽から養殖水を排水として吐出する吐出管との距離Ｓが、養殖槽の長軸の長さＡの４０％以上であることが好ましく、５０％以上であることが特に好ましい。排出路の末端の吐出口と、養殖槽から養殖水を排水として吐出する吐出管との距離Ｓは、両者の水平方向の距離として求められる。
FIG. 5 is a schematic plan view of the aquaculture apparatus shown in FIG. Specifically, FIG. 5 is a top view of the aquaculture apparatus shown in FIG.
It is preferable that the distance L between the
The long axis of the aquaculture tank is the longest line segment connecting the two points on the inner surface of the aquaculture tank. For example, if the aquaculture tank is rectangular parallelepiped, the long axis of the aquaculture tank is a rectangular diagonal line in the top view of the aquaculture tank. If the aquaculture tank is columnar, the long axis of the aquaculture tank is the diameter of the circle in the top view of the aquaculture tank.
The distance S between the
図６は、本発明の養殖装置の他の一例の断面概略図であり、態様（４）の養殖方法に関する。
図６に示した養殖装置１は、微細気泡水２３を得る微細気泡発生装置１１と、養殖水２４を用いて水産物４１を養殖する養殖槽２と、養殖槽２の養殖水２４に微細気泡水２３を送る排出路と、を備える。
図６に示した養殖装置は、微細気泡発生装置１１へ用水２１および養殖水２４を供給する注入路を備える。図６に示した養殖装置では、水供給源６１からの用水２１および養殖槽２４内の水供給装置６２からの養殖水２４が、注入路を介して、微細気泡発生装置１１に注入される。
図６に示した養殖装置は、下記態様（４）に関する。
態様（４）：水供給源から微細気泡発生装置へ用水を供給し、養殖槽から養殖水を排水として吐出し、養殖槽から微細気泡発生装置へ養殖水を送る状態で、水産物を養殖する態様。
この態様（４）は、用水２１および排水２２はかけ流し利用の関係にあり、微細気泡発生装置１１は半循環処理の関係にある。
図６に示した養殖装置のその他の構成は、図１、図２、図４に示した養殖装置の構成と同様であってよい。
以下、本発明の養殖装置を構成する各部分の好ましい態様を説明する。
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of another example of the aquaculture apparatus of the present invention, and relates to the aquaculture method of aspect (4).
The
The aquaculture apparatus shown in FIG. 6 includes an injection path for supplying the
The aquaculture apparatus shown in FIG. 6 relates to the following aspect (4).
Aspect (4): A mode in which aquaculture products are cultivated in a state where water is supplied from a water supply source to a fine bubble generator, the aquaculture water is discharged as drainage from the aquaculture tank, and the aquaculture water is sent from the aquaculture tank to the fine bubble generator. ..
In this aspect (4), the
Other configurations of the aquaculture apparatus shown in FIG. 6 may be the same as the configurations of the aquaculture apparatus shown in FIGS. 1, 2, and 4.
Hereinafter, preferred embodiments of each part constituting the aquaculture apparatus of the present invention will be described.
＜養殖槽＞
本発明の養殖装置は、養殖水を用いて水産物を養殖する養殖槽を備える。
養殖槽としては特に制限はない。例えば、既存の水槽などを、養殖槽として用いてもよい。一方、プラスチックシート等の防水性のシートを上面開口の箱形に張設して、養殖槽として用いてもよい。
養殖槽は、養殖装置の系外からの用水が連続的に流入する構造であっても、断続的に流入させる構造であってもよい。これらの場合、養殖槽は、水供給源から養殖槽へ用水を供給する流入路を備える。
また、養殖槽は、養殖水を排水として連続的に系外に排出する構造であっても、断続的に排出する構造であってもよい。これらの場合、養殖槽は、養殖槽から養殖水を排水として吐出する吐出管を備える。
一方、養殖装置の系外からの用水を流入させず、かつ、養殖水を排水として連続的に系外に排出させずに、養殖水を循環させる構造であってもよい。
用途に応じて、適宜、用水の流入と、養殖水の排水としての吐出を制御してもよい。
<Aquaculture tank>
The aquaculture apparatus of the present invention includes aquaculture tanks for aquaculture products using aquaculture water.
There are no particular restrictions on the aquaculture tank. For example, an existing aquarium or the like may be used as an aquaculture tank. On the other hand, a waterproof sheet such as a plastic sheet may be stretched in a box shape with an upper opening and used as a culture tank.
The aquaculture tank may have a structure in which water from outside the aquaculture apparatus continuously flows in, or may have a structure in which water flows intermittently. In these cases, the aquaculture tank comprises an inflow channel for supplying water from the water source to the aquaculture tank.
Further, the aquaculture tank may have a structure in which the aquaculture water is continuously discharged to the outside of the system as drainage, or may be a structure in which the aquaculture water is intermittently discharged. In these cases, the aquaculture tank is provided with a discharge pipe for discharging the aquaculture water as drainage from the aquaculture tank.
On the other hand, the structure may be such that the aquaculture water is circulated without inflowing the water from outside the system of the aquaculture apparatus and without continuously discharging the aquaculture water as drainage to the outside of the system.
Depending on the application, the inflow of irrigation water and the discharge of aquaculture water as drainage may be controlled as appropriate.
（水産物）
養殖対象となる水産物は特に制限はない。水産物としては、藻類、水生動物が好ましい。
藻類としては、昆布、ユーグレナ藻などを挙げることができる。
水生動物としては、魚類、貝類、甲殻類などを挙げることができる。魚類としては、ナマズが好ましい。甲殻類としてはエビが好ましい。
エビとしては、特開２００８−０４３２５２号公報の［００２５］に記載のエビを挙げることができ、海水産遊泳類食用エビが好ましい。海水産遊泳類食用エビとしては、バナメイエビ（ホワイトシュリンプ）、ブルーシュリンプ、コウライエビ（タイショウエビ）、バナナシュリンプ、インドエビを挙げることができ、バナメイエビが好ましい。エビの場合は、養殖槽に養殖水の流れが生じている状態で養殖することが好ましい。
本発明では、水産物を高密度養殖することができる。高密度養殖とは、同じ体積の養殖水において、養殖対象の水産物の個体数または重量を、通常よりも多くして養殖することをいう。高密度養殖では、水産物の一個体あたりの酸素や二酸化炭素が足りなくなる問題が生じやすい。
本発明の養殖装置では、水産物の屋内型の養殖をすることができる。屋内型の養殖とは、陸上に設置された装置を用いる養殖方法のことを言う。
(Marine products)
There are no particular restrictions on the marine products to be cultivated. As marine products, algae and aquatic animals are preferable.
Examples of algae include kelp and Euglena algae.
Examples of aquatic animals include fish, shellfish, and crustaceans. As the fish, catfish is preferable. Shrimp is preferred as the crustacean.
Examples of the shrimp include the shrimp described in [0025] of JP-A-2008-043252, and seafood swimming edible shrimp are preferable. Examples of the seafood swimming edible shrimp include whiteleg shrimp (white shrimp), blue shrimp, Chinese white shrimp (taisho shrimp), banana shrimp, and Indian shrimp, and whiteleg shrimp is preferable. In the case of shrimp, it is preferable to cultivate the shrimp in a state where a flow of aquaculture water is generated in the aquaculture tank.
In the present invention, aquaculture products can be cultivated at high density. High-density aquaculture refers to aquaculture in the same volume of aquaculture water in which the number or weight of aquaculture products to be cultivated is larger than usual. In high-density aquaculture, the problem of lack of oxygen and carbon dioxide per individual marine product is likely to occur.
The aquaculture apparatus of the present invention can be used for indoor aquaculture of marine products. Indoor aquaculture refers to aquaculture methods that use equipment installed on land.
（養殖水）
本発明に用いられる養殖水は、特に制限はない。養殖水としては、水産物を養殖するための水や海水や塩水、人工海水などを挙げることができる。また、特開２００８−０４３２５２号公報に記載のエビプラント飼育水を用いてもよい。
養殖水は気泡の数が多いほど好ましい。気泡の数が多いほど気泡と水の接触面積が増えるので、より気体が溶解しやすくなる。養殖水には、気泡径が１０００ｎｍ未満の気泡が１ｍＬ中に１千万個以上存在することが好ましく、３千万個以上存在することがより好ましく、５千万個以上存在することが特に好ましい。
養殖水は、必要に応じて、排水として養殖槽の吐出管から吐出されてもよい。
(Aquaculture water)
The aquaculture water used in the present invention is not particularly limited. Examples of aquaculture water include water for cultivating marine products, seawater, salt water, and artificial seawater. Further, the shrimp plant breeding water described in JP-A-2008-043252 may be used.
The larger the number of bubbles, the more preferable the aquaculture water. As the number of bubbles increases, the contact area between the bubbles and water increases, which makes it easier for the gas to dissolve. In the aquaculture water, it is preferable that 10 million or more bubbles having a bubble diameter of less than 1000 nm are present in 1 mL, more preferably 30 million or more, and particularly preferably 50 million or more. ..
The aquaculture water may be discharged from the discharge pipe of the aquaculture tank as drainage, if necessary.
（用水）
本発明に用いられる用水は、特に制限はなく、例えば水道水、産業用海水、湖沼水、人工海水を、用水として用いることができる。これらの水に塩類などの添加剤を添加して、養殖水として用いられる組成に調製したものを用水として用いてもよい。
なお、用水の溶存酸素濃度は、特に制限はない。
(Aqueduct)
The irrigation water used in the present invention is not particularly limited, and for example, tap water, industrial seawater, lake water, and artificial seawater can be used as irrigation water. Additives such as salts may be added to these waters to prepare the composition to be used as aquaculture water, and the water may be used as irrigation water.
The dissolved oxygen concentration of the irrigation water is not particularly limited.
（ヒーター）
養殖槽は、ヒーターを備えることが好ましい。ヒーターは、養殖槽の養殖水を適温に維持するために、養殖水の加温を行うことが好ましい。ヒーターは、水温の維持が必要な水産物、例えば亜熱帯や熱帯に生息する水産物を養殖する場合に、好ましく用いられる。
(heater)
The aquaculture tank is preferably equipped with a heater. It is preferable that the heater heats the aquaculture water in order to maintain the aquaculture water in the aquaculture tank at an appropriate temperature. Heaters are preferably used when cultivating marine products that require maintenance of water temperature, such as subtropical and tropical marine products.
（硝化菌担体）
養殖槽は、硝化菌担体を備えていてもよい。硝化菌担体は、毒性の高い魚介類の***物のアンモニアを、好気性バクテリアである硝化細菌の働きにより、亜硝酸を経由して毒性の低い硝酸に酸化させる生物濾過処理を行うことが好ましい。硝化菌担体としては浸漬型濾材を用いることができる。硝化菌担体の大きさおよび必要濾材量は、養殖槽で養殖される水産物の大きさと個体数により変化するため、アンモニアなどの窒素***量と硝化菌担体のアンモニア酸化速度に基づいて適宜設計できる。硝化菌担体は、特に養殖水および微細気泡水が循環利用の関係にあり、微細気泡発生装置は循環処理の関係にある場合に、用いることが好ましい。
(Nitrifying bacteria carrier)
The aquaculture tank may include a nitrifying bacterium carrier. The vitrifying bacterium carrier is preferably subjected to a biological filtration treatment in which ammonia in highly toxic fish and shellfish excrement is oxidized to less toxic nitric acid via nitrite by the action of nitrifying bacteria, which are aerobic bacteria. An immersion type filter medium can be used as the nitrifying bacterium carrier. Since the size of the nitrifying bacterium carrier and the required amount of filter media vary depending on the size and number of aquaculture products cultivated in the aquaculture tank, it can be appropriately designed based on the amount of nitrogen excreted such as ammonia and the ammonia oxidation rate of the nitrifying bacterium carrier. It is preferable to use the nitrifying bacterium carrier especially when the cultured water and the fine bubble water are in the relationship of circulation utilization and the fine bubble generator is in the relationship of circulation treatment.
＜水供給装置＞
本発明の養殖装置は、水供給源からの用水または養殖槽からの養殖水を微細気泡発生装置に注入する水供給装置を備えることが好ましい。
水供給装置は、注入路の一部（液体供給管）に接続される、注入用ポンプを備えることが好ましい。
<Water supply device>
The aquaculture apparatus of the present invention preferably includes a water supply apparatus for injecting water from a water supply source or aquaculture water from a aquaculture tank into a fine bubble generator.
The water supply device preferably includes an injection pump connected to a part of the injection path (liquid supply pipe).
養殖槽および水供給装置の位置関係は特に制限はない。
態様（２）および態様（３）などの本発明の養殖装置の好ましい一態様では、養殖槽の内部に水供給装置が配置されることが好ましい。
一方、態様（１）および態様（４）などの本発明の養殖装置の好ましい一態様では、養殖槽の外部に、水供給源からの配管を設けて、微細気泡発生装置に直接、用水を供給するように水供給装置が配置されることが好ましい。
養殖槽の内部に水供給装置が配置されていることが、養殖装置の小型化の観点から、好ましい。養殖槽の底部に水供給装置の注入用ポンプが配置されていることがより好ましい。
The positional relationship between the aquaculture tank and the water supply device is not particularly limited.
In a preferred embodiment of the aquaculture apparatus of the present invention such as the aspect (2) and the aspect (3), it is preferable that the water supply device is arranged inside the aquaculture tank.
On the other hand, in a preferred embodiment of the aquaculture apparatus of the present invention such as the aspect (1) and the aspect (4), a pipe from a water supply source is provided outside the aquaculture tank to directly supply water to the fine bubble generator. It is preferable that the water supply device is arranged so as to do so.
It is preferable that the water supply device is arranged inside the aquaculture tank from the viewpoint of miniaturization of the aquaculture device. It is more preferable that the injection pump of the water supply device is arranged at the bottom of the aquaculture tank.
水供給装置による加圧を調整することにより、養殖槽に微細気泡水を送る処理流量を調整することが好ましい。
微細気泡水および養殖水中の溶存酸素濃度を高めやすくするために、養殖槽に微細気泡水を送る処理流量を、１分間あたり、養殖水の体積に対して０．２体積％以上とすることが好ましく、１体積％以上とすることがより好ましく、１０体積％以上とすることが特に好ましい。一方、養殖槽内の水流が強くなりすぎることを防止するために、養殖槽に微細気泡水を送る処理流量を、１分間あたり、養殖水の体積に対して３０体積％以下とすることが好ましく、２０体積％以下とすることがより好ましく、１５体積％以下とすることが特に好ましい。
It is preferable to adjust the processing flow rate of sending fine bubble water to the aquaculture tank by adjusting the pressurization by the water supply device.
In order to facilitate the increase of the dissolved oxygen concentration in the fine bubble water and the culture water, the treatment flow rate for sending the fine bubble water to the culture tank should be 0.2% by volume or more with respect to the volume of the culture water per minute. It is preferably 1% by volume or more, more preferably 10% by volume or more, and particularly preferably 10% by volume or more. On the other hand, in order to prevent the water flow in the aquaculture tank from becoming too strong, it is preferable that the processing flow rate for sending fine bubble water to the aquaculture tank is 30% by volume or less with respect to the volume of the aquaculture water per minute. , 20% by volume or less is more preferable, and 15% by volume or less is particularly preferable.
＜気体供給装置＞
本発明の養殖装置は、さらに微細気泡発生装置へ気体を供給する気体供給装置を備えることが好ましい。
気体供給装置は、気体供給源と、注入管（気体供給管）に連結するコンプレッサを備えることが好ましい。または、気体供給装置は、注入管（気体供給管）に連結する高圧の気体供給源であることが好ましい。
<Gas supply device>
It is preferable that the aquaculture apparatus of the present invention further includes a gas supply apparatus that supplies gas to the fine bubble generator.
The gas supply device preferably includes a gas supply source and a compressor connected to an injection pipe (gas supply pipe). Alternatively, the gas supply device is preferably a high-pressure gas supply source connected to the injection pipe (gas supply pipe).
養殖槽および気体供給装置の位置関係は特に制限はない。例えば、図１に示すように養殖槽の外部に気体供給装置が配置されていることが、気体供給装置に接続する気体供給源（ガスボンベなど）の交換やメンテナンスを容易にする観点から、好ましい。
気体供給装置による気体の供給方法は特に限定されず、通常用いられるあらゆる方法を自由に選択して用いることができる。例えば、注入管に圧入することにより気体を注入する方法、エゼクターなどを用いて吸入させる方法などを挙げることができる。
The positional relationship between the aquaculture tank and the gas supply device is not particularly limited. For example, it is preferable that the gas supply device is arranged outside the aquaculture tank as shown in FIG. 1 from the viewpoint of facilitating the replacement and maintenance of the gas supply source (gas cylinder or the like) connected to the gas supply device.
The method of supplying gas by the gas supply device is not particularly limited, and any commonly used method can be freely selected and used. For example, a method of injecting a gas by press-fitting into an injection tube, a method of inhaling using an ejector or the like, and the like can be mentioned.
（気体）
微細気泡発生装置へ供給される気体としては、特に制限はないが、酸素含有ガスまたは二酸化炭素含有ガスが好ましい。
(gas)
The gas supplied to the fine bubble generator is not particularly limited, but an oxygen-containing gas or a carbon dioxide-containing gas is preferable.
酸素含有ガスとしては、酸素を含有すること以外は特に制限はない。例えば、酸素含有ガスとして空気（大気）を用いてもよく、高濃度の酸素を用いてもよい。
気体供給装置から供給される気体が、酸素を２０体積％以上含むことが好ましく、酸素を５０体積％以上含むことがより好ましい。
低コストである養殖装置を提供しやすい観点からは、酸素含有ガスは養殖槽の外部の空気であることが好ましい。
酸素含有ガスを供給するための気体供給源としては特に制限はない。例えば、酸素含有ガスが高濃度の酸素の場合は、気体供給源として、ガスボンベ、ＰＳＡ（Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｓｗｉｎｇ Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ：圧力変動吸着）装置などの気体発生装置を用いることができる。
The oxygen-containing gas is not particularly limited except that it contains oxygen. For example, air (atmosphere) may be used as the oxygen-containing gas, or high-concentration oxygen may be used.
The gas supplied from the gas supply device preferably contains 20% by volume or more of oxygen, and more preferably 50% by volume or more of oxygen.
From the viewpoint of easily providing a low-cost aquaculture apparatus, the oxygen-containing gas is preferably air outside the aquaculture tank.
The gas supply source for supplying the oxygen-containing gas is not particularly limited. For example, when the oxygen-containing gas has a high concentration of oxygen, a gas generator such as a gas cylinder or a PSA (Pressure Swing Attachment) device can be used as the gas supply source.
二酸化炭素は、藻類の養殖をする際に供給が求められることがある。二酸化炭素含有ガスとしては、二酸化炭素を含有すること以外は特に制限はない。
気体供給装置から供給される気体が、二酸化炭素を０．０３体積％以上含むことが好ましく、酸素を２０体積％以上含むことがより好ましい。
水と、二酸化炭素含有ガスを混合処理して、高濃度炭酸水を生成することができる。ここで、高濃度炭酸水とは、１リットル当たりの水に、１０００ｐｐｍ以上の炭酸ガス（遊離二酸化炭素）を溶解させたものである。
Carbon dioxide may be required to be supplied when algae are cultivated. The carbon dioxide-containing gas is not particularly limited except that it contains carbon dioxide.
The gas supplied from the gas supply device preferably contains 0.03% by volume or more of carbon dioxide, and more preferably 20% by volume or more of oxygen.
High-concentration carbonated water can be produced by mixing and treating water and carbon dioxide-containing gas. Here, the high-concentration carbonated water is water in which 1000 ppm or more of carbon dioxide gas (free carbon dioxide) is dissolved in water per liter.
本発明の養殖装置では高効率で気体を用水または養殖水に溶解させることができ、少量の気体の投入量で顕著に魚介類の成長を促進できる効果が得られる。そのため、養殖槽内の養殖水全体に撹拌機を用いて直接気体を供給する場合に比べて、気体供給源の交換頻度および交換コストの低減ができる。気体供給源としてガスボンベ、特に高圧ボンベを用いる場合、より気体供給源の交換頻度および交換コストの低減ができる。また、気体供給源として気体発生装置を用いる場合、運転時間の短縮による消費電力の低減ができ、ガス発生能力の低いスペックの装置で良いためにイニシャルコストや設置スペースの低減ができる。 In the aquaculture apparatus of the present invention, gas can be dissolved in irrigation water or aquaculture water with high efficiency, and the effect of significantly promoting the growth of fish and shellfish can be obtained with a small amount of gas input. Therefore, the frequency and cost of exchanging the gas supply source can be reduced as compared with the case where the gas is directly supplied to the entire aquaculture water in the aquaculture tank by using a stirrer. When a gas cylinder, particularly a high-pressure cylinder, is used as the gas supply source, the replacement frequency and replacement cost of the gas supply source can be further reduced. Further, when a gas generator is used as a gas supply source, power consumption can be reduced by shortening the operation time, and the initial cost and installation space can be reduced because a device having specifications having a low gas generation capacity can be used.
気体の流量および注入量は、目的に応じて自由に設定することができる。例えば、微細気泡発生装置へ供給される気体が酸素含有ガスである場合、以下の態様が好ましい。
本発明では、気体供給装置から気体を、１分間あたり、養殖水の体積に対して０．００５〜０．３体積％の酸素換算供給量で供給することが好ましい。気体供給装置から気体を、１分間あたり、養殖水の体積に対して０．０１体積％以上の酸素換算供給量で供給することがより好ましく、０．０３体積％以上の酸素換算供給量で供給することが特に好ましい。気体供給装置から気体を、１分間あたり、養殖水の体積に対して０．２体積％以下の酸素換算供給量で供給することがより好ましく、０．１５体積％以下の酸素換算供給量で供給することが特に好ましい。
また、本発明では、気体供給装置から気体を、養殖槽に微細気泡水を送る処理流量に対して０．１〜１０体積％の酸素換算流量で供給することが好ましい。気体供給装置から気体を、養殖槽に微細気泡水を送る処理流量に対して０．５体積％以上の酸素換算流量で供給することがより好ましく、２．０体積％以上の酸素換算流量で供給することが特に好ましい。気体供給装置から気体を、養殖槽に微細気泡水を送る処理流量に対して８．０体積％以下の酸素換算流量で供給することがより好ましく、７．０体積％以下の酸素換算流量で供給することが特に好ましい。
The flow rate and injection amount of the gas can be freely set according to the purpose. For example, when the gas supplied to the fine bubble generator is an oxygen-containing gas, the following aspects are preferable.
In the present invention, it is preferable to supply the gas from the gas supply device at an oxygen equivalent supply amount of 0.005 to 0.3% by volume with respect to the volume of the cultured water per minute. It is more preferable to supply the gas from the gas supply device in an oxygen equivalent supply amount of 0.01% by volume or more with respect to the volume of the cultured water per minute, and supply it in an oxygen equivalent supply amount of 0.03% by volume or more. It is particularly preferable to do so. It is more preferable to supply the gas from the gas supply device in an oxygen equivalent supply amount of 0.2% by volume or less with respect to the volume of the cultured water per minute, and supply it in an oxygen equivalent supply amount of 0.15% by volume or less. It is particularly preferable to do so.
Further, in the present invention, it is preferable to supply gas from the gas supply device at an oxygen equivalent flow rate of 0.1 to 10% by volume with respect to the processing flow rate of sending fine bubble water to the culture tank. It is more preferable to supply the gas from the gas supply device at an oxygen equivalent flow rate of 0.5% by volume or more with respect to the processing flow rate of sending fine bubble water to the culture tank, and supply the gas at an oxygen equivalent flow rate of 2.0% by volume or more. It is particularly preferable to do so. It is more preferable to supply the gas from the gas supply device at an oxygen equivalent flow rate of 8.0% by volume or less with respect to the processing flow rate of sending fine bubble water to the culture tank, and supply the gas at an oxygen equivalent flow rate of 7.0% by volume or less. It is particularly preferable to do so.
＜注入路＞
本発明の養殖装置は、さらに養殖水または用水を微細気泡発生装置へ送る注入路を備えることが好ましい。
態様（２）および態様（３）などの本発明の養殖装置の好ましい一態様では、養殖槽から養殖水を微細気泡発生装置へ送る注入路を備えることがより好ましい。
一方、態様（１）および態様（４）などの本発明の養殖装置の好ましい一態様では、水供給源から用水を微細気泡発生装置へ送る注入路を備えることがより好ましい。
<Injection path>
It is preferable that the aquaculture apparatus of the present invention further includes an injection path for sending the aquaculture water or the irrigation water to the fine bubble generator.
In a preferred embodiment of the aquaculture apparatus of the present invention, such as aspects (2) and (3), it is more preferable to include an injection path for sending aquaculture water from the aquaculture tank to the fine bubble generator.
On the other hand, in a preferred embodiment of the aquaculture apparatus of the present invention such as the embodiment (1) and the embodiment (4), it is more preferable to provide an injection path for sending water from the water supply source to the fine bubble generator.
以下、図３を参照しつつ、注入路の好ましい態様を説明する。ただし、注入路は、図３に示した好ましい態様に限定されない。
注入路は、左側壁の内面（第一内面１３）に開口した注入口１３ａと、注入口に連通する注入穴と、左側壁の外面に設けられた注入管とを備えることが好ましい。
Hereinafter, a preferred embodiment of the injection path will be described with reference to FIG. However, the injection path is not limited to the preferred embodiment shown in FIG.
The injection path preferably includes an
注入口１３ａは、左側壁の内面（第一内面１３）に開口している。注入口１３ａは、円形の開口部である。注入口１３ａは、左側壁の内面（第一内面１３）の下部に配置されている。また、注入口１３ａは、左側壁の内面の前後方向の中央部に配置されている。
注入穴は、注入口１３ａに連通する円形の穴であり、左側壁を左右方向に貫通している。
The
The injection hole is a circular hole that communicates with the
注入管の先端部は、左側壁の外面に取り付けられており、注入管は注入穴に連通している。注入管の基端部は、分岐して、それぞれ気体供給装置３２に延在する気体供給管と、水供給装置６２に延在する液体供給管に連結されており、注入管に気体と水（養殖水または用水）が一緒に供給される。そして、気体と水は、注入管から注入穴を通じて、注入口１３ａから貯留室１２内に注入される。
The tip of the injection tube is attached to the outer surface of the left wall, and the injection tube communicates with the injection hole. The base end of the injection pipe is branched and connected to a gas supply pipe extending to the
注入路には、貯留室１２側（注入口１３ａ側）の端部に形成された吐出路と、吐出路に連通する主流路と、主流路の内周面に開口した液体供給口と、が形成されていることが好ましい。
The injection path includes a discharge path formed at the end of the storage chamber 12 side (
吐出路は、注入路の貯留室１２側の端部に内管を嵌め込むことで形成されていることが好ましい。内管は、円筒状の部材であることが好ましい。内管は、注入口１３ａ、注入穴および注入管の端部に嵌め込まれていることが好ましい。内管の外周面は、注入路の内周面に固定されていることが好ましい。
The discharge path is preferably formed by fitting an inner pipe into the end of the injection path on the storage chamber 12 side. The inner tube is preferably a cylindrical member. The inner tube is preferably fitted into the
注入路に、貯留室側の端部に形成された吐出路と、吐出路に連通する主流路と、が形成されている場合は、吐出路の軸断面積を、主流路の軸断面積よりも小さく形成することが好ましい。この構成では、主流路よりも吐出路が絞られており、気体と水（養殖水または用水）が吐出路を通過するときに、気体と水の流速が速くなる。これにより、本発明の養殖装置では、注入路に供給する気体と水の流量を抑えても、吐出路から貯留室内に注入される気体と水の流速を速くすることができる。そして、本発明の養殖装置では、貯留室内の気体と水の挙動を大きく乱して水の旋回流を発生できる。そのため、気体および水をよく混ぜて気体を水に溶解し、かつ、気体の微細気泡を形成し、微細気泡水を得ることができる。
内管の中心穴の内径は、注入口１３ａ、注入穴および注入管の内径よりも小さく形成されていることが好ましい。つまり、内管の中心穴の軸断面積は、注入口１３ａ、注入穴および注入管内の軸断面積よりも小さく形成されていることが好ましい。
If the injection path has a discharge path formed at the end on the storage chamber side and a main flow path communicating with the discharge path, the axial cross-sectional area of the discharge path is calculated from the axial cross-sectional area of the main flow path. It is preferable to form a small area. In this configuration, the discharge path is narrower than the main flow path, and when the gas and water (cultured water or irrigation water) pass through the discharge path, the flow velocity of the gas and water becomes faster. Thereby, in the aquaculture apparatus of the present invention, the flow rate of the gas and water injected into the storage chamber from the discharge passage can be increased even if the flow rates of the gas and water supplied to the injection passage are suppressed. Then, in the aquaculture apparatus of the present invention, the behavior of gas and water in the storage chamber can be greatly disturbed to generate a swirling flow of water. Therefore, gas and water can be mixed well to dissolve the gas in water, and fine bubbles of gas can be formed to obtain fine bubble water.
The inner diameter of the center hole of the inner tube is preferably formed smaller than the inner diameter of the
内管の中心穴によって吐出路が形成されていることが好ましい。つまり、吐出路の軸断面積は、注入口１３ａ、注入穴および注入管内の軸断面積よりも小さく形成されていることが好ましい。
It is preferable that the discharge path is formed by the center hole of the inner pipe. That is, it is preferable that the axial cross-sectional area of the discharge path is formed smaller than the axial cross-sectional area of the
主流路は、注入路において吐出路よりも基端側（上流側）の部位である。主流路は、注入管によって形成されている。 The main flow path is a portion of the injection path on the proximal end side (upstream side) of the discharge path. The main flow path is formed by an injection tube.
注入路では、先端部の吐出路の軸断面積が、主流路の軸断面積よりも小さく絞られていることが好ましい。
液体および流体の流速を確実に速くするためには、吐出路の軸断面積は、主流路の軸断面積の１０％から５０％の間であることが好ましく、主流路の軸断面積の２０％から４０％の間であることがより好ましい。
In the injection path, it is preferable that the axial cross-sectional area of the discharge path at the tip end is narrowed down to be smaller than the axial cross-sectional area of the main flow path.
In order to ensure that the flow rates of liquids and fluids are increased, the axial cross-sectional area of the discharge path is preferably between 10% and 50% of the axial cross-sectional area of the main flow path, 20% of the axial cross-sectional area of the main flow path. More preferably, it is between% and 40%.
液体供給口は、主流路の内周面に形成された円形の開口部である。液体供給口は、主流路に水（養殖水または用水）を供給するための開口部である。
注入管の外周面には、液体供給管の先端部が取り付けられている。液体供給管は、液体供給口に連通している。液体供給管の内径は、主流路の内径と同じ大きさに形成されていることが好ましい。つまり、液体供給管内の軸断面積と、主流路の軸断面積とが同じ大きさに形成されていることが好ましい。
The liquid supply port is a circular opening formed on the inner peripheral surface of the main flow path. The liquid supply port is an opening for supplying water (aquaculture water or irrigation water) to the main flow path.
The tip of the liquid supply pipe is attached to the outer peripheral surface of the injection pipe. The liquid supply pipe communicates with the liquid supply port. The inner diameter of the liquid supply pipe is preferably formed to be the same as the inner diameter of the main flow path. That is, it is preferable that the axial cross-sectional area in the liquid supply pipe and the axial cross-sectional area of the main flow path are formed to have the same size.
液体供給管の基端部には、水供給装置が連結されることが好ましい。そして、水供給装置から液体供給管を介して主流路に養殖水または用水が供給されることが好ましい。
水供給装置側の注入路の末端、すなわち液体供給管の末端の吸水口１７には、ストレーナーを設けることが、メンテナンス性を高める観点から好ましい。
ストレーナーとしては、養殖対象とする水生生物が通過できない孔径の多孔構造を有するものが養殖対象を吸引して水供給装置が故障することを防止する観点から好ましい。
A water supply device is preferably connected to the base end of the liquid supply pipe. Then, it is preferable that the aquaculture water or the irrigation water is supplied from the water supply device to the main flow path via the liquid supply pipe.
It is preferable to provide a strainer at the end of the injection path on the water supply device side, that is, the
As the trainer, a strainer having a porous structure having a pore size through which aquatic organisms to be cultivated cannot pass is preferable from the viewpoint of sucking the aquaculture target and preventing the water supply device from being damaged.
主流路には、気体を注入する気体供給管が挿入されていることが好ましい。気体供給管は、主流路の基端側から挿入されている。気体供給管は、円筒状の部材であることが好ましく、先端部が開口していることが好ましい。
気体供給管の基端部は、気体供給装置に連結されている。そして、気体供給装置から流体供給管に供給された気体が、気体供給管の先端部から主流路内に注入される。
It is preferable that a gas supply pipe for injecting gas is inserted in the main flow path. The gas supply pipe is inserted from the base end side of the main flow path. The gas supply pipe is preferably a cylindrical member, and preferably has an open tip.
The base end of the gas supply pipe is connected to the gas supply device. Then, the gas supplied from the gas supply device to the fluid supply pipe is injected into the main flow path from the tip of the gas supply pipe.
気体供給管は、主流路の中心部に配置されていることが好ましい。また、気体供給管の外径は、主流路の内径よりも小さく形成されていることが好ましい。したがって、主流路の内周面と、気体供給管の外周面との間には、環状の隙間が形成されていることが好ましい。 The gas supply pipe is preferably arranged in the center of the main flow path. Further, it is preferable that the outer diameter of the gas supply pipe is formed smaller than the inner diameter of the main flow path. Therefore, it is preferable that an annular gap is formed between the inner peripheral surface of the main flow path and the outer peripheral surface of the gas supply pipe.
気体供給管の先端部は、吐出路（内管）の基端部と、液体供給口の開口縁部の最先端部との間の領域に配置されていることが好ましい。つまり、気体供給管の先端部は、吐出路よりも基端側で液体供給口よりも先端側に配置されていることが好ましい。
図３では、気体供給管の先端部が吐出路と液体供給口との間の領域の中間部に配置されているが、流体供給管の先端部を領域の中間部よりも先端側または基端側に配置してもよい。
The tip of the gas supply pipe is preferably arranged in the region between the base end of the discharge path (inner pipe) and the tip of the opening edge of the liquid supply port. That is, it is preferable that the tip end portion of the gas supply pipe is arranged on the proximal end side of the discharge path and on the distal end side of the liquid supply port.
In FIG. 3, the tip of the gas supply pipe is arranged in the middle of the region between the discharge path and the liquid supply port, but the tip of the fluid supply pipe is located on the tip side or the base end of the region with respect to the middle of the region. It may be placed on the side.
＜微細気泡発生装置＞
本発明の水処理装置は、微細気泡水を得る微細気泡発生装置を備える。
本発明の水処理装置は、微細気泡発生装置は加圧溶解式および旋回流式の組み合わせである。
加圧溶解式とは、微細気泡発生装置の内部の圧力を高めて気液混合する形式のことを言う。例えば、ポンプなどの圧力をかけられる水供給装置を用いて水（養殖水または用水）を送ることにより、圧力をかけて水を微細気泡発生装置に注入し、微細気泡発生装置の内部の圧力を高くできる。また、貯留室からの排出口の開口面積を、貯留室への注入口の開口面積の１．０倍未満にすることによっても、微細気泡発生装置の内部の圧力を高くできる。これらを組み合わせてもよい。
旋回流式とは、微細気泡発生装置の内部に水の旋回流を生じさせて気液混合する形式のことを言う。
<Fine bubble generator>
The water treatment apparatus of the present invention includes a fine bubble generator for obtaining fine bubble water.
In the water treatment apparatus of the present invention, the fine bubble generator is a combination of a pressure dissolution type and a swirling flow type.
The pressure-dissolving type refers to a type in which the pressure inside the fine bubble generator is increased to mix gas and liquid. For example, by sending water (cultured water or irrigation water) using a water supply device that can apply pressure such as a pump, pressure is applied to inject water into the fine bubble generator, and the pressure inside the fine bubble generator is reduced. Can be high. Further, the pressure inside the fine bubble generator can be increased by making the opening area of the discharge port from the storage chamber less than 1.0 times the opening area of the injection port into the storage chamber. These may be combined.
The swirling flow type refers to a type in which a swirling flow of water is generated inside the fine bubble generator and gas-liquid mixing is performed.
微細気泡発生装置は、微細気泡水が貯留される貯留室を有する処理槽を備えることが好ましい。
微細気泡発生装置で気体の気泡サイズを小さくすることにより、水（用水または養殖水）に気体を溶解させやすくなり、微細気泡水を得られる。
The fine bubble generator preferably includes a treatment tank having a storage chamber for storing fine bubble water.
By reducing the bubble size of the gas with the fine bubble generator, it becomes easy to dissolve the gas in water (irrigation water or cultured water), and fine bubble water can be obtained.
養殖槽および微細気泡発生装置の位置関係は特に制限はない。例えば、図１に示すように養殖槽の外部に微細気泡発生装置が配置されていてもよい。養殖槽の外部に微細気泡発生装置が配置される場合には、微細気泡発生装置の維持管理、すなわちメンテナンスを容易に行うことができる。
ただし、養殖槽の内部に微細気泡発生装置が配置されていてもよい。
微細気泡発生装置は、養殖槽の底部に貯留された養殖水の水面よりも鉛直上方向に配置されていることが、養殖水を適切な量だけ汲み上げて、気体を溶解させる観点から、好ましい。
なお、本発明の養殖装置は微細気泡発生装置を１個備えればよいが、複数個備えていてもよい。
The positional relationship between the aquaculture tank and the fine bubble generator is not particularly limited. For example, as shown in FIG. 1, a fine bubble generator may be arranged outside the aquaculture tank. When the fine bubble generator is arranged outside the culture tank, the maintenance of the fine bubble generator, that is, the maintenance can be easily performed.
However, a fine bubble generator may be arranged inside the aquaculture tank.
It is preferable that the fine bubble generator is arranged vertically above the water surface of the aquaculture water stored in the bottom of the aquaculture tank from the viewpoint of pumping up an appropriate amount of the aquaculture water and dissolving the gas.
The aquaculture apparatus of the present invention may be provided with one fine bubble generator, but may be provided with a plurality of fine bubble generators.
（貯留室および処理槽）
貯留室の内面には、水（養殖水または用水）および気体を貯留室内に注入するための注入路の注入口が開口する。
貯留室の内面には、微細気泡水を貯留室内から排出するための排出路の排出口が開口している。
注入口は、貯留室の第一内面に配置されている。
排出口は、貯留室の第一内面に対向する第二内面以外の内面に配置されていることが好ましい。
貯留室、処理槽、注入口および排出口の形状や大きさは限定されるものではなく、要求される処理能力に応じて適宜に設定される。
(Storage room and processing tank)
The inner surface of the storage chamber is opened with an inlet for an injection path for injecting water (cultured water or irrigation water) and gas into the storage chamber.
On the inner surface of the storage chamber, a discharge port for discharging fine bubble water from the storage chamber is opened.
The inlet is located on the first inner surface of the storage chamber.
The discharge port is preferably arranged on an inner surface other than the second inner surface facing the first inner surface of the storage chamber.
The shapes and sizes of the storage chamber, the treatment tank, the inlet and the discharge port are not limited, and are appropriately set according to the required processing capacity.
貯留室および処理槽の形状は、鉛直上方向の頂板、この頂板に対向する底板、およびこれらを接続する側面を備えることが好ましい。
注入口が配置されている貯留室の第一内面は、側面の一つであることが好ましい。
排出口が配置されている、貯留室の第一内面に対向する第二内面以外の内面は、側面の一つであることが好ましく、第一内面であることがより好ましい。
頂板および底板は、多角形であることが好ましく、四角形であることがより好ましい。すなわち、貯留室および処理槽は直方体状であることがより好ましい。具体的には、処理槽は中空な直方体であり、内部に貯留室が形成されていることが好ましい。処理槽は、上下一対の頂板および底板と、左右一対の左側壁および右側壁と、前後一対の前壁および後壁と、を備えていることが好ましい。
The shape of the storage chamber and the treatment tank preferably includes a top plate in the vertical upward direction, a bottom plate facing the top plate, and side surfaces connecting them.
The first inner surface of the reservoir in which the inlet is located is preferably one of the sides.
The inner surface other than the second inner surface facing the first inner surface of the storage chamber in which the discharge port is arranged is preferably one of the side surfaces, and more preferably the first inner surface.
The top plate and the bottom plate are preferably polygonal, more preferably quadrangular. That is, it is more preferable that the storage chamber and the treatment tank have a rectangular parallelepiped shape. Specifically, it is preferable that the treatment tank is a hollow rectangular parallelepiped and a storage chamber is formed inside. The treatment tank preferably includes a pair of upper and lower top plates and bottom plates, a pair of left and right left and right walls, and a pair of front and rear front and rear walls.
以下、本発明の養殖装置に用いられる微細気泡発生装置の好ましい態様を説明するが、微細気泡発生装置は以下の好ましい態様に限定されない。本発明の養殖装置に用いられる微細気泡発生装置の他の態様としては、特開２０１９−１０７５８２号公報の［０００９］〜［００８９］に記載の態様を挙げることができ、この公報の内容は参照して本明細書に組み込まれる。 Hereinafter, preferred embodiments of the fine bubble generator used in the aquaculture apparatus of the present invention will be described, but the microbubble generator is not limited to the following preferred embodiments. As another embodiment of the fine bubble generator used in the aquaculture apparatus of the present invention, the embodiments described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2019-107582 [0009] to [089] can be mentioned, and the contents of this publication can be referred to. And incorporated herein by reference.
−貯留室および処理槽の好ましい態様の一例（図３の態様）−
頂板および底板は、水平に配置された長方形の平板である。頂板は底板の直上に配置されている。頂板と底板とは同じ形状であり、前後方向よりも左右方向が長く形成されている。
頂板は、貯留室の頂部を構成するものであり、底板は、貯留室の底部を構成するものである。つまり、頂板の内面は、貯留室の頂部の内面であり、底板の内面は、貯留室の底部の内面である。頂板の内面と底板の内面とは、上下方向に対峙している。
-An example of a preferred embodiment of a storage chamber and a treatment tank (aspect in FIG. 3)-
The top and bottom plates are horizontally arranged rectangular flat plates. The top plate is located directly above the bottom plate. The top plate and the bottom plate have the same shape, and are formed longer in the left-right direction than in the front-back direction.
The top plate constitutes the top of the storage chamber, and the bottom plate constitutes the bottom of the storage chamber. That is, the inner surface of the top plate is the inner surface of the top of the storage chamber, and the inner surface of the bottom plate is the inner surface of the bottom of the storage chamber. The inner surface of the top plate and the inner surface of the bottom plate face each other in the vertical direction.
底板の左右の縁部には、左側壁および右側壁がそれぞれ立ち上げられている。左側壁および右側壁は、底板に対して上方に向けて垂直に延びている。左側壁と右側壁とは同じ形状であり、前後方向よりも上下方向が長く形成されている。 The left and right walls are erected on the left and right edges of the bottom plate, respectively. The left side wall and the right wall extend vertically upward with respect to the bottom plate. The left side wall and the right wall have the same shape, and are formed longer in the vertical direction than in the front-rear direction.
底板の前後の縁部には、前壁および後壁がそれぞれ立ち上げられている。前壁および後壁は、底板に対して上方に向けて垂直に延びている。前壁と後壁とは同じ形状であり、左右方向よりも上下方向が長く形成されている。 Front and rear walls are erected on the front and rear edges of the bottom plate, respectively. The front and rear walls extend vertically upward with respect to the bottom plate. The front wall and the rear wall have the same shape, and are formed longer in the vertical direction than in the horizontal direction.
左側壁、右側壁、前壁および後壁によって角筒状の胴部が形成されている。胴部の下面は底板によって塞がれており、胴部の上面は頂板によって塞がれている。 The left side wall, the right wall, the front wall and the rear wall form a square tubular body. The lower surface of the body is closed by the bottom plate, and the upper surface of the body is closed by the top plate.
貯留室は、胴部によって外周が囲まれるとともに、頂板および底板によって上面および下面が塞がれた直方体の空間である。
貯留室の内面には、上下一対の内面と、左右一対の内面と、前後一対の内面とが形成されている。
The storage chamber is a rectangular parallelepiped space whose outer circumference is surrounded by a body and whose upper and lower surfaces are closed by a top plate and a bottom plate.
A pair of upper and lower inner surfaces, a pair of left and right inner surfaces, and a pair of front and rear inner surfaces are formed on the inner surface of the storage chamber.
左側壁の内面（第一内面）と、右側壁の内面（第二内面）とは、貯留室の側部の内面であり、底板の内面に対して立ち上げられている。左側壁の内面と、右側壁の内面とは、左右方向に対峙している。
前壁の内面（第三内面）と、後壁の内面（第四内面）は、貯留室の側部の内面であり、底板の内面に対して立ち上げられている。前壁の内面と、後壁の内面とは、前後方向に対峙している。
The inner surface of the left side wall (first inner surface) and the inner surface of the right side wall (second inner surface) are the inner surfaces of the side portions of the storage chamber, and are raised with respect to the inner surface of the bottom plate. The inner surface of the left side wall and the inner surface of the right wall face each other in the left-right direction.
The inner surface of the front wall (third inner surface) and the inner surface of the rear wall (fourth inner surface) are the inner surfaces of the side portions of the storage chamber, and are raised with respect to the inner surface of the bottom plate. The inner surface of the front wall and the inner surface of the rear wall face each other in the front-rear direction.
左右に対峙する一対の内面と、前後に対峙する一対の内面とは角筒状に配置されている。
この実施形態の微細気泡発生装置では、左側壁の内面と右側壁の内面との間の距離は、前壁の内面と後壁の内面との間の距離よりも長く形成されている。
このように、この実施形態の貯留室では、左右方向の幅が前後方向の幅（奥行き）よりも大きく形成されている。これにより、貯留室内の空間は、左右方向に幅広で前後方向に狭い扁平な直方体に形成されている。
The pair of inner surfaces facing each other on the left and right and the pair of inner surfaces facing each other on the front and back are arranged in a square cylinder shape.
In the fine bubble generator of this embodiment, the distance between the inner surface of the left side wall and the inner surface of the right side wall is formed longer than the distance between the inner surface of the front wall and the inner surface of the rear wall.
As described above, in the storage chamber of this embodiment, the width in the left-right direction is formed larger than the width (depth) in the front-rear direction. As a result, the space in the storage chamber is formed into a flat rectangular parallelepiped that is wide in the left-right direction and narrow in the front-back direction.
この実施形態の処理槽には、水（養殖水２４または用水２１）および気体３１を貯留室１２内に注入するための注入路１５と、微細気泡水２３を貯留室１２から排出するための排出路と、が連結されている。
In the treatment tank of this embodiment, an
この実施形態の微細気泡発生装置１１では、貯留室１２の左右方向の長さが９５ｍｍであり、貯留室１２の前後方向の長さが２８ｍｍである。また、貯留室１２の上下方向の長さが１４０ｍｍである。
つまり、この実施形態の貯留室１２では、左側壁の内面（第一内面１３）と右側壁の内面（第二内面１４）との間の距離（左右方向の長さ）が、前壁の内面と後壁の内面との間の距離（前後方向の長さ）の３．４倍に形成されている。
In the
That is, in the storage chamber 12 of this embodiment, the distance (length in the left-right direction) between the inner surface of the left side wall (first inner surface 13) and the inner surface of the right side wall (second inner surface 14) is the inner surface of the front wall. It is formed to be 3.4 times the distance (length in the front-rear direction) between the surface and the inner surface of the rear wall.
この実施形態の微細気泡発生装置１１では水（養殖水２４または用水２１）および気体３１が渦流に巻き込まれることなく排出口１３ｂから排出され易いという問題を減少させることができる。そのため、水および気体３１が貯留室１２内で渦流に巻き込まれながら長い経路を流れることになり、貯留室１２内において水および気体３１の挙動が大きく乱れる。
そして、この実施形態の微細気泡発生装置１１は、水および気体３１をよく混ぜることができ、かつ、設置スペースを小さくすることができる。そのため、水および気体３１を省スペースで効率良く混ぜることができる。
The
The
この実施形態の微細気泡発生装置１１では、注入口１３ａおよび排出口１３ｂを左側壁の内面（第一内面１３）の下部に配置しているが、注入口１３ａおよび排出口１３ｂを左側壁の内面（第一内面１３）の上部に配置してもよい。排出口を注入口の下方に配置し、第一内面の下縁部から注入口の中心位置までの高さが、第一内面の高さの０．５倍以上０．９倍以下である態様も好ましい。
In the
この実施形態の微細気泡発生装置１１では、注入口１３ａおよび排出口１３ｂを左側壁の内面（第一内面１３）の前後方向の中央部に配置しているが、注入口１３ａおよび排出口１３ｂを左側壁の内面（第一内面１３）の前部または後部に配置してもよい。また、注入口１３ａと排出口１３ｂとを前後方向にずらしてもよい。
In the
この実施形態の微細気泡発生装置１１では、左側壁の内面（第一内面１３）に注入口１３ａおよび排出口１３ｂが開口しているが、右側壁の内面（第二内面１４）、前壁の内面または後壁の内面に注入口１３ａおよび排出口１３ｂを開口してもよい。
In the
この実施形態の微細気泡発生装置１１では、貯留室１２の左右方向の長さが前後方向の長さの３．４倍に形成されているが、貯留室１２の左右方向の長さが前後方向の長さの２倍から４倍の間である場合には、貯留室１２内に形成された渦流が安定し易くなる。さらに、貯留室１２の左右方向の長さが前後方向の長さの２．５倍から３．５倍の間である場合には、貯留室１２内に形成された渦流をより安定させることができるため、水および気体３１をよく混ぜることができる。
In the
（微細気泡水）
微細気泡発生装置で得られる微細気泡水は、微細気泡水の気泡の気泡径が１００μｍ以下のファインバブルであることが好ましく、微細気泡水の気泡の気泡径が１０００ｎｍ（１μｍ）未満のウルトラファインバブルであることがより好ましい。
ウルトラファインバブルは、無色透明なため、目視が不可能であり、水中であれば長期に残存し、すなわち、液中安定性が高くて数週間から数か月の寿命があり、水中での上昇速度が非常に遅い（ファインバブル活用事例集、平成３０年１月第四版、経済産業省九州経済産業局資源エネルギー環境部資源エネルギー環境課）。
本発明では、微細気泡水に含まれる気体の気泡径（好ましくは平均径）が５００ｎｍ以下であることが好ましく、気泡径が３００ｎｍ以下であることがより好ましく、１５０ｎｍ以下であることが特により好ましい。微細気泡水に含まれる気体の気泡径の下限値は特に制限はないが、例えば１０ｎｍ以上とすることができ、５０ｎｍ以上であってもよい。
(Fine bubble water)
The fine bubble water obtained by the fine bubble generator is preferably a fine bubble having a bubble diameter of 100 μm or less, and an ultrafine bubble having a bubble diameter of less than 1000 nm (1 μm). Is more preferable.
Ultrafine bubbles are colorless and transparent, so they are invisible to the eye and remain in water for a long period of time, that is, they are highly stable in the liquid and have a lifespan of several weeks to several months, and rise in water. The speed is very slow (Fine Bubble Utilization Casebook, January 2018, 4th edition, Ministry of Economy, Trade and Industry, Kyushu Bureau of Economy, Trade and Industry, Resources and Energy Environment Department, Resources and Energy Environment Division).
In the present invention, the bubble diameter (preferably the average diameter) of the gas contained in the fine bubble water is preferably 500 nm or less, more preferably 300 nm or less, and particularly preferably 150 nm or less. .. The lower limit of the bubble diameter of the gas contained in the fine bubble water is not particularly limited, but may be, for example, 10 nm or more, and may be 50 nm or more.
＜排出路＞
本発明の養殖装置は、養殖槽の養殖水に微細気泡水を送る排出路を備える。
排出路は、左側壁の内面（第一内面１３）に開口した排出口１３ｂと、排出口１３ｂに連通する排出穴と、左側壁の外面に設けられた排出管とを備えることが好ましい。
<Discharge channel>
The aquaculture apparatus of the present invention includes a discharge channel for sending fine bubble water to the aquaculture water in the aquaculture tank.
The discharge passage preferably includes a
排出口１３ｂは、左側壁の内面（第一内面１３）に開口している。排出口１３ｂは、円形の開口部である。排出口１３ｂは、左側壁の内面（第一内面１３）の下部に配置されている。また、排出口１３ｂは、左側壁の内面（第一内面１３）の前後方向の中央部に配置されている。
排出穴は、排出口１３ｂに連通する円形の穴であり、左側壁を左右方向に貫通している。
The
The discharge hole is a circular hole that communicates with the
排出管の先端部は、左側壁の外面に取り付けられており、排出管は排出穴に連通している。排出管の基端部は、養殖槽への配管に連結されている。そして、貯留室１２内から微細気泡水２３は、排出口１３ｂから排出穴および排出管を通じて、養殖槽に送られる。
The tip of the discharge pipe is attached to the outer surface of the left wall, and the discharge pipe communicates with the discharge hole. The base end of the discharge pipe is connected to the pipe to the aquaculture tank. Then, the
この実施形態の注入口１３ａおよび排出口１３ｂは、左側壁の内面（第一内面１３）の上下方向の中央部よりも下方に配置されている。また、注入口１３ａおよび排出口１３ｂは、左側壁の内面（第一内面１３）の下半分の上下方向の中央部を挟んで配置されている。注入口１３ａは、排出口１３ｂの上方に配置されている。
本発明の養殖装置では、排出口を注入口の下方に配置し、排出口の開口面積が注入口の開口面積の０．２５倍以上１．０倍以下に形成することが好ましい。排出口の開口面積が注入口の開口面積の０．２５倍以上１．０倍以下である場合、貯留室内に水（養殖水２４または用水２１）および気体３１を注入したときに、貯留室内の水および気体３１の圧力が高くなる。このようにすると、注入口から貯留室内に注入した水および気体３１は、下方に流れが変化し難くなるため、貯留室の上部空間に水および気体３１の渦流を安定して形成することができる。
なお、排出口の開口面積が注入口の開口面積の０．２５倍以上１．０倍未満である場合には、貯留室内の水および気体３１の圧力を効果的に高めることができる。
The
In the aquaculture apparatus of the present invention, it is preferable that the discharge port is arranged below the injection port and the opening area of the discharge port is formed to be 0.25 times or more and 1.0 times or less the opening area of the injection port. When the opening area of the discharge port is 0.25 times or more and 1.0 times or less the opening area of the injection port, when water (
When the opening area of the discharge port is 0.25 times or more and less than 1.0 times the opening area of the injection port, the pressure of the water and
注入口１３ａから貯留室１２内に水および気体３１を注入すると、水および気体３１は右側壁の内面（第二内面１４）に当接して流れが大きく変化する。そして、水および気体３１は、貯留室１２内で縦方向に渦流した後に、微細気泡水２３が左側壁の内面（第一内面１３）の排出口１３ｂから排出される。
When water and
このとき、この実施形態の貯留室１２では、水および気体３１によって上側の渦流Ｓ１と下側の渦流Ｓ２とが形成される。
そして、貯留室１２内の水および気体３１は、上側の渦流Ｓ１から下側の渦流Ｓ２に流れて、微細気泡水２３が排出口１３ｂから排出穴に排出される。そして、微細気泡水２３は、排出管を通じて、養殖槽に送られる。
At this time, in the storage chamber 12 of this embodiment, the upper vortex flow S1 and the lower vortex flow S2 are formed by the water and the
Then, the water and
この実施形態の微細気泡発生装置１１では、注入口１３ａと排出口１３ｂとが対峙した二面に形成されていないため、水および気体３１が渦流に巻き込まれることなく排出口１３ｂから排出され易い、という問題を減少させることができる。これにより、水および気体３１は、貯留室１２内で長い経路を流れることになり、貯留室１２内の水および気体３１の挙動が大きく乱れる。その結果、水および気体３１が十分に接触するため、水および気体３１をよく混ぜることができる。
また、貯留室１２が扁平な空間であるため、渦流の方向ベクトルが二次元的になる。これにより、貯留室１２内に形成された渦流を安定させることができる。
したがって、この実施形態の微細気泡発生装置１１では、微細気泡水２３の溶存気体濃度が高くなり、気泡径が小さい微細気泡を安定して得られる。
In the
Further, since the storage chamber 12 is a flat space, the direction vector of the vortex flow becomes two-dimensional. This makes it possible to stabilize the vortex flow formed in the storage chamber 12.
Therefore, in the
また、この実施形態の微細気泡発生装置１１では、注入口１３ａに接続される注入管（注入路１５の末端）と、排出口１３ｂに接続される排出管とが処理槽の両側に直線状に配置されないことが好ましい。そのため、微細気泡発生装置１１の設置スペースを小さくすることができ、微細気泡発生装置１１のレイアウトの自由度も高めることができる。
Further, in the
排水路は、微細気泡発生装置から鉛直下方向に延在する部分を有することが好ましい。
排水路の末端の吐出口は、養殖槽の養殖水の水面に到達していなくてもよいが、図１などに示すように養殖槽の底部に貯留された養殖水の水面より下に配置されることが、物理衝撃により微細気泡水に含まれる気体が大気に放出されることを防止する観点から好ましい。
The drainage channel preferably has a portion extending vertically downward from the fine bubble generator.
The discharge port at the end of the drainage channel does not have to reach the surface of the aquaculture water in the aquaculture tank, but is arranged below the surface of the aquaculture water stored at the bottom of the aquaculture tank as shown in FIG. This is preferable from the viewpoint of preventing the gas contained in the fine bubble water from being released into the atmosphere due to physical impact.
排水路は、さらに、水平方向または養殖水の水面と略平行方向に延在する末端部分を有することが好ましい。
排水路の末端の吐出口の方向と、養殖水の水面とのなす角が±３０°以内であることが水平方向の流れを発生させやすくする観点から好ましい。排出路の末端の吐出口の方向と、養殖水の水面とのなす角が±２０°以内であることがより好ましく、±１０°以内であることが特に好ましく、±０°（水面と平行）であることが最も好ましい。
The drainage channel further preferably has an end portion extending horizontally or substantially parallel to the surface of the aquaculture water.
It is preferable that the angle between the direction of the discharge port at the end of the drainage channel and the water surface of the aquaculture water is within ± 30 ° from the viewpoint of facilitating the generation of horizontal flow. The angle between the direction of the discharge port at the end of the discharge channel and the water surface of the aquaculture water is more preferably within ± 20 °, particularly preferably within ± 10 °, and ± 0 ° (parallel to the water surface). Is most preferable.
＜その他の装置＞
養殖装置は、その他の機能を有する部分を備えていてもよい。
例えば、養殖装置は、水質・水温等を自動管理するための制御装置を備えていてもよい。制御装置には、養殖槽の養殖水に対する、水質センサ、水温センサ、水位センサなどの各種のセンサが接続されていてもよい。
養殖装置は、養殖槽底面に溜まった水産物の***物、脱皮殻、死骸、残餌等の沈殿物を排除するための手段を備えていてもよい。
養殖装置は、養殖槽の内部に波を発生させるための造波装置を備えていてもよい。
養殖装置は、人工海藻を備えていてもよい。
<Other equipment>
The aquaculture device may include parts having other functions.
For example, the aquaculture device may be provided with a control device for automatically managing the water quality, water temperature, and the like. Various sensors such as a water quality sensor, a water temperature sensor, and a water level sensor may be connected to the control device for the aquaculture water in the aquaculture tank.
The aquaculture apparatus may be provided with means for removing sediments such as excrement of marine products, molting shells, carcasses, and residual food accumulated on the bottom surface of the aquaculture tank.
The aquaculture device may be provided with a wave-making device for generating waves inside the aquaculture tank.
The aquaculture device may be equipped with artificial seaweed.
［養殖方法］
本発明の養殖方法は、微細気泡発生装置で微細気泡水を得る工程と、養殖槽の養殖水に微細気泡水を送る工程と、養殖槽で養殖水を用いて水産物を養殖する工程と、を含み、微細気泡発生装置は加圧溶解式および旋回流式の組み合わせである。
本発明の養殖方法は、さらに気体供給装置から微細気泡発生装置へ気体を供給する工程を含むことが好ましい。
本発明の養殖方法は、さらに養殖槽から養殖水を微細気泡発生装置へ送る工程を含むことが好ましい。
本発明の養殖方法は、さらに水供給源から微細気泡発生装置または養殖槽へ用水を供給する工程と、養殖槽から養殖水を排水する工程を含むことが好ましい。
本発明の養殖方法は、下記態様（１）〜（４）のいずれか一つの態様であることが好ましい。
態様（１）：水供給源から微細気泡発生装置へ用水を供給し、養殖槽から養殖水を排水として吐出し、養殖槽から微細気泡発生装置へ養殖水を送らない状態で、水産物を養殖する態様。
態様（２）：養殖槽から養殖水を排水として吐出せず、養殖槽から微細気泡発生装置へ養殖水を送る状態で、水産物を養殖する態様。
態様（３）：水供給源から養殖槽へ用水を供給し、養殖槽から養殖水を排水として吐出し、養殖槽から微細気泡発生装置へ養殖水を送る状態で、水産物を養殖する態様。
態様（４）：水供給源から微細気泡発生装置へ用水を供給し、養殖槽から養殖水を排水として吐出し、養殖槽から微細気泡発生装置へ養殖水を送る状態で、水産物を養殖する態様。
態様（１）〜（４）はいずれも好ましい態様であるが、あえて比較すると、それぞれの優れる点は以下のとおりである。
態様（１）は、常に新しい用水を供給するため、養殖水の水質悪化を抑止でき、且つ用水供給と微細気泡水供給が１台のポンプで行えるためエネルギー効率が良い観点で優れる。
態様（２）は、使用水量を抑えられる点から、節水の観点で優れる。
態様（３）は、常に新しい用水を供給するため、養殖水の水質悪化を抑止でき、且つ水供給源からの供給量の制限に関わらず養殖状況に応じた微細気泡発生装置の処理流量を設定出来る観点で優れる。
態様（４）は、養殖水の水質に応じて用水供給量を設定でき、且つ微細気泡発生装置に供給する養殖水および新しい用水のうち、用水の割合を一時的に増やすことで装置内の洗浄を兼ねることが出来るため、メンテナンスの観点で優れる。
[Aquaculture method]
The aquaculture method of the present invention comprises a step of obtaining fine bubble water with a fine bubble generator, a step of sending the fine bubble water to the culture water of the culture tank, and a step of culturing aquaculture products using the culture water in the culture tank. Including, the fine bubble generator is a combination of pressure melting type and swirling flow type.
The culture method of the present invention preferably further includes a step of supplying gas from the gas supply device to the fine bubble generator.
The aquaculture method of the present invention preferably further includes a step of sending the aquaculture water from the aquaculture tank to the fine bubble generator.
The aquaculture method of the present invention preferably further includes a step of supplying water from the water supply source to the fine bubble generator or the aquaculture tank, and a step of draining the aquaculture water from the aquaculture tank.
The aquaculture method of the present invention is preferably any one of the following embodiments (1) to (4).
Aspect (1): Water is supplied from a water supply source to a fine bubble generator, the aquaculture water is discharged as drainage from the aquaculture tank, and aquaculture products are cultivated without sending the aquaculture water from the aquaculture tank to the fine bubble generator. Aspects.
Aspect (2): An embodiment in which aquaculture products are cultivated in a state where the aquaculture water is not discharged as drainage from the aquaculture tank and the aquaculture water is sent from the aquaculture tank to the fine bubble generator.
Aspect (3): A mode in which aquaculture products are cultivated in a state where water is supplied from a water supply source to the aquaculture tank, the aquaculture water is discharged from the aquaculture tank as drainage, and the aquaculture water is sent from the aquaculture tank to a fine bubble generator.
Aspect (4): A mode in which aquaculture products are cultivated in a state where water is supplied from a water supply source to a fine bubble generator, the aquaculture water is discharged as drainage from the aquaculture tank, and the aquaculture water is sent from the aquaculture tank to the fine bubble generator. ..
Aspects (1) to (4) are all preferable embodiments, but when compared, the advantages of each are as follows.
The aspect (1) is excellent in terms of energy efficiency because new water is constantly supplied, deterioration of the water quality of the aquaculture water can be suppressed, and water supply and fine bubble water supply can be performed by one pump.
The aspect (2) is excellent from the viewpoint of saving water in that the amount of water used can be suppressed.
In the aspect (3), since new water is constantly supplied, deterioration of the water quality of the aquaculture water can be suppressed, and the processing flow rate of the fine bubble generator according to the aquaculture situation is set regardless of the limitation of the supply amount from the water supply source. Excellent in terms of being able to do it.
In the aspect (4), the water supply amount can be set according to the water quality of the aquaculture water, and the inside of the device is washed by temporarily increasing the ratio of the aquaculture water and the new water to be supplied to the fine bubble generator. It is excellent from the viewpoint of maintenance because it can also serve as.
その他の本発明の養殖方法の好ましい態様は、本発明の養殖装置の好ましい態様と同様である。また、本発明の養殖方法では、特開２００８−０４３２５２号公報の［００１７］〜［００７２］に記載の方法を準用することができ、この公報の内容は参照して本明細書に組み込まれる。 Other preferred embodiments of the aquaculture method of the present invention are the same as those of the aquaculture apparatus of the present invention. Further, in the aquaculture method of the present invention, the methods described in [0017] to [0072] of JP-A-2008-043252 can be applied mutatis mutandis, and the contents of this publication are incorporated herein by reference.
以下に実施例と比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples. The materials, amounts used, ratios, treatment contents, treatment procedures, etc. shown in the following examples can be appropriately changed as long as they do not deviate from the gist of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be construed as limiting by the specific examples shown below.
［実施例１］
図２に記載の養殖装置を準備し、実施例１で用いた。具体的には、微細気泡発生装置と、養殖槽と、排出路と、注入路と、ヒーターと、硝化菌担体と、水供給装置と、気体供給装置と、を備え、微細気泡発生装置が加圧溶解式および旋回流式の組み合わせである養殖装置を用いた。養殖槽から微細気泡発生装置へ養殖水を送る水供給装置は、養殖槽の内部に水中ポンプとして配置した。注入路の末端の吸水口には、円筒状の多孔板構造のストレーナーを用いた。
実施例１で用いた養殖装置で用いた微細気泡発生装置は、微細気泡水が貯留される貯留室を有する処理槽を備え、貯留室の第一内面に微細気泡水の注入口および排出口が開口している。
また、排出路の末端の吐出口と、注入路の末端の吸水口との距離Ｌを可能な限り離し、具体的には養殖槽（直方体）の長軸（水面と平行な面の対角線）の長さＡの５０％以上離した。排出路の末端の吐出口が、養殖槽の養殖水の水面より下に配置され、かつ、排出路の末端の吐出口の方向と、養殖水の水面とのなす角が±０°（水平）となるようにした。
[Example 1]
The aquaculture apparatus shown in FIG. 2 was prepared and used in Example 1. Specifically, it is provided with a fine bubble generator, a culture tank, a discharge path, an injection path, a heater, a vitrifying bacterium carrier, a water supply device, and a gas supply device, and a fine bubble generator is added. An aquaculture device, which is a combination of a pressure melting type and a swirling flow type, was used. The water supply device that sends the aquaculture water from the aquaculture tank to the fine bubble generator was arranged as a submersible pump inside the aquaculture tank. A strainer with a cylindrical porous plate structure was used for the water inlet at the end of the injection path.
The fine bubble generator used in the aquaculture apparatus used in Example 1 is provided with a treatment tank having a storage chamber for storing fine bubble water, and has an inlet and an outlet for fine bubble water on the first inner surface of the storage chamber. It is open.
Further, the distance L between the discharge port at the end of the discharge path and the water absorption port at the end of the injection path should be separated as much as possible, specifically, the long axis (diagonal line of the surface parallel to the water surface) of the aquaculture tank (rectangular parallelepiped). Separated by 50% or more of length A. The discharge port at the end of the discharge channel is located below the water surface of the aquaculture water in the aquaculture tank, and the angle between the direction of the discharge port at the end of the discharge channel and the water surface of the aquaculture water is ± 0 ° (horizontal). I tried to become.
得られた実施例１の養殖装置を用いて、態様（２）：「養殖槽から養殖水を排水として吐出せず、養殖槽から微細気泡発生装置へ養殖水を送る状態で、水産物を養殖する態様」にて、下記態様でバナメイエビを養殖した。バナメイエビは、別途生育させた生後日数が２０日のものを用いて、生後日数が１００日まで、養殖期間が８０日間となるように実施例１の養殖装置で養殖した。
養殖水の体積：４５Ｌ
養殖槽に微細気泡水を送る処理流量：５Ｌ／ｍｉｎ
供給気体：空気
気体の流量：０．２〜０．３Ｌ／ｍｉｎ
気体の流量は、養殖水の体積に対して、０．４４〜０．６６体積％の空気供給量、すなわち０．０９〜０．１２体積％の酸素換算供給量となる。また、気体の流量は、養殖槽に微細気泡水を送る処理流量に対して、４〜６体積％の空気流量、すなわち０．８〜１．２体積％の酸素換算流量となる。
実施例１の養殖装置を用いた場合、微細気泡水に含まれる気体（気泡）の気泡径（平均径）は約１００ｎｍであった。気泡径および気泡の平均径は、例えば、マルバーン社製ＮａｎｏＳｉｇｈｔ（ナノサイト）などで測定することができる。また、養殖水は、気泡径が１０００ｎｍ未満の気泡が１ｍＬ中に１千万個以上存在した。
餌など、その他の具体的な養殖条件は、特開２００８−０４３２５２号公報の［００５０］〜［００７２］の実施例に記載の方法を準用した。
体重計を用いてバナメイエビの体重を経時的に測定し、バナメイエビ１０体の平均体重を求めた。得られた結果を図７に示した。
Using the obtained aquaculture device of Example 1, aspect (2): "Aquaculture products are cultivated in a state where the aquaculture water is not discharged from the aquaculture tank as drainage and the aquaculture water is sent from the aquaculture tank to the fine bubble generator. In "Aspects", whiteleg shrimp were cultivated in the following embodiments. The whiteleg shrimp were separately grown and cultivated in the aquaculture apparatus of Example 1 so that the aquaculture period was up to 100 days and the aquaculture period was 80 days.
Volume of aquaculture water: 45L
Processing flow rate to send fine bubble water to the aquaculture tank: 5 L / min
Supply gas: Air gas flow rate: 0.2 to 0.3 L / min
The flow rate of the gas is 0.44 to 0.66% by volume of the air supply amount, that is, 0.09 to 0.12% by volume of the oxygen equivalent supply amount with respect to the volume of the cultured water. The gas flow rate is 4 to 6% by volume of air flow rate, that is, 0.8 to 1.2% by volume of oxygen equivalent flow rate with respect to the processing flow rate of sending fine bubble water to the culture tank.
When the aquaculture apparatus of Example 1 was used, the bubble diameter (average diameter) of the gas (bubbles) contained in the fine bubble water was about 100 nm. The bubble diameter and the average diameter of the bubbles can be measured by, for example, NanoSigt (nanosite) manufactured by Malvern. Further, in the aquaculture water, 10 million or more bubbles having a bubble diameter of less than 1000 nm were present in 1 mL.
For other specific aquaculture conditions such as bait, the method described in Examples of [0050] to [0072] of JP-A-2008-043252 was applied mutatis mutandis.
The body weight of the whiteleg shrimp was measured over time using a weight scale, and the average body weight of 10 whiteleg shrimp was determined. The obtained results are shown in FIG.
［比較例１］
実施例１の養殖装置において、微細気泡発生装置と、排出路と、注入路と、水供給装置と、気体供給装置を配置しない代わりに、市販のエアレーション装置（金魚飼育用のエアストーンをエアーポンプにつないだもの）を養殖槽の中に配置して、比較例１の養殖装置とした。
得られた比較例１の養殖装置を用いて、実施例１と同様の試験条件でバナメイエビの養殖を行い、バナメイエビの体重を経時的に測定した。得られた結果を図７に示した。なお、比較例１では、１分間当たりの気体の流量を実施例１と同様の０．２〜０．３Ｌ／ｍｉｎに揃えたため、気体の注入量は実施例１とは異なっていた。
比較例１の養殖装置を用いた場合、エアレーション装置から供給される気体（気泡）の気泡径は約１〜１０ｍｍであった。
[Comparative Example 1]
In the aquaculture device of the first embodiment, instead of arranging the fine bubble generator, the discharge path, the injection path, the water supply device, and the gas supply device, a commercially available aeration device (air stone for breeding goldfish is used as an air pump). Was placed in the aquaculture tank to form the aquaculture apparatus of Comparative Example 1.
Using the obtained aquaculture device of Comparative Example 1, the whiteleg shrimp was cultivated under the same test conditions as in Example 1, and the body weight of the whiteleg shrimp was measured over time. The obtained results are shown in FIG. In Comparative Example 1, since the flow rate of gas per minute was adjusted to 0.2 to 0.3 L / min, which was the same as in Example 1, the gas injection amount was different from that of Example 1.
When the aquaculture apparatus of Comparative Example 1 was used, the bubble diameter of the gas (air bubbles) supplied from the aeration apparatus was about 1 to 10 mm.
図７に示した結果より、本発明の養殖装置によれば、顕著に魚介類の成長を促進できることがわかった。特に、バナメイエビの体重増加量が、比較例１で従来の市販のエアレーション装置を用いて養殖した場合と比べて、実施例１では１．３倍となることがわかった。
また、本発明の養殖装置は、実施例１の養殖期間において、微細気泡発生装置、排出路、注入路に閉塞を一度も生じず、メンテナンス性にも優れることがわかった。
From the results shown in FIG. 7, it was found that the aquaculture apparatus of the present invention can remarkably promote the growth of fish and shellfish. In particular, it was found that the weight gain of the whiteleg shrimp was 1.3 times higher in Example 1 than in the case of culturing using a conventional commercially available aeration device in Comparative Example 1.
Further, it was found that the aquaculture apparatus of the present invention did not cause any blockage in the fine bubble generator, the discharge passage, and the injection passage during the aquaculture period of Example 1, and was excellent in maintainability.
１ 養殖装置
２ 養殖槽
２ａ 流入路
２ｂ 吐出管
１１ 微細気泡発生装置
１２ 貯留室
１３ 第一内面
１３ａ 注入口
１３ｂ 排出口
１４ 第二内面
１５ 注入路
１６ 排出路
１７ 吸水口
１８ 吐出口
２１ 用水
２２ 排水
２３ 微細気泡水
２４ 養殖水
３１ 気体
３２ 気体供給装置
４１ 水産物
５１ ヒーター
５２ 硝化菌担体
６１ 水供給源
６２ 水供給装置
Ａ 養殖槽の長軸の長さ
Ｌ 吐出口と吸水口との距離
Ｓ 吐出口と吐出管との距離
1
Claims (17)
養殖水を用いて水産物を養殖する養殖槽と、
前記養殖槽の養殖水に前記微細気泡水を送る排出路と、を備え、
前記微細気泡発生装置は加圧溶解式および旋回流式の組み合わせである、養殖装置。 A fine bubble generator that obtains fine bubble water,
Aquaculture tanks that use aquaculture water to cultivate marine products,
A discharge channel for sending the fine bubble water to the aquaculture water in the aquaculture tank is provided.
The fine bubble generator is a culture device that is a combination of a pressure melting type and a swirling flow type.
前記排出路の末端の吐出口の方向と、前記養殖水の水面とのなす角が±３０°以内である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の養殖装置。 The discharge port at the end of the discharge channel is arranged below the surface of the culture water in the culture tank, and
The aquaculture apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the angle between the direction of the discharge port at the end of the discharge channel and the water surface of the aquaculture water is within ± 30 °.
前記貯留室の内面には、
前記養殖水または用水と、気体とを前記貯留室内に注入するための注入路の注入口が開口するとともに、
前記微細気泡水を前記貯留室内から排出するための前記排出路の排出口が開口しており、
前記注入口は、前記貯留室の第一内面に配置され、
前記排出口は、前記貯留室の前記第一内面に対向する第二内面以外の内面に配置されている、請求項１〜７のいずれか一項に記載の養殖装置。 The fine bubble generator comprises a treatment tank having a storage chamber in which the fine bubble water is stored.
On the inner surface of the storage chamber,
In addition to opening the injection port of the injection path for injecting the aquaculture water or irrigation water and the gas into the storage chamber,
The discharge port of the discharge path for discharging the fine bubble water from the storage chamber is open.
The inlet is located on the first inner surface of the reservoir.
The aquaculture apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein the discharge port is arranged on an inner surface other than the second inner surface facing the first inner surface of the storage chamber.
養殖槽の養殖水に前記微細気泡水を送る工程と、
前記養殖槽で前記養殖水を用いて水産物を養殖する工程と、を含み、
前記微細気泡発生装置は加圧溶解式および旋回流式の組み合わせである、養殖方法。 The process of obtaining fine bubble water with a fine bubble generator,
The process of sending the fine bubble water to the aquaculture water in the aquaculture tank,
Including the step of culturing aquaculture products using the aquaculture water in the aquaculture tank.
The aquaculture method, wherein the fine bubble generator is a combination of a pressure melting type and a swirling flow type.
態様（１）：水供給源から前記微細気泡発生装置へ用水を供給し、前記養殖槽から前記養殖水を排水として吐出し、前記養殖槽から前記微細気泡発生装置へ前記養殖水を送らない状態で、前記水産物を養殖する態様。
態様（２）：前記養殖槽から前記養殖水を排水として吐出せず、前記養殖槽から前記微細気泡発生装置へ前記養殖水を送る状態で、前記水産物を養殖する態様。
態様（３）：水供給源から前記養殖槽へ用水を供給し、前記養殖槽から前記養殖水を排水として吐出し、前記養殖槽から前記微細気泡発生装置へ前記養殖水を送る状態で、前記水産物を養殖する態様。
態様（４）：水供給源から前記微細気泡発生装置へ用水を供給し、前記養殖槽から前記養殖水を排水として吐出し、前記養殖槽から前記微細気泡発生装置へ前記養殖水を送る状態で、前記水産物を養殖する態様。 The aquaculture method according to any one of claims 9 to 14, which is any one of the following aspects (1) to (4).
Aspect (1): A state in which water is supplied from a water supply source to the fine bubble generator, the aquaculture water is discharged as drainage from the aquaculture tank, and the aquaculture water is not sent from the aquaculture tank to the fine bubble generator. The embodiment in which the marine product is cultivated.
Aspect (2): An embodiment in which the aquaculture product is cultivated in a state where the aquaculture water is not discharged from the aquaculture tank as drainage and the aquaculture water is sent from the aquaculture tank to the fine bubble generator.
Aspect (3): The aquaculture water is supplied from a water supply source to the aquaculture tank, the aquaculture water is discharged from the aquaculture tank as drainage, and the aquaculture water is sent from the aquaculture tank to the fine bubble generator. A mode in which aquaculture products are cultivated.
Aspect (4): In a state where water is supplied from a water supply source to the fine bubble generator, the aquaculture water is discharged as drainage from the aquaculture tank, and the aquaculture water is sent from the aquaculture tank to the fine bubble generator. , A mode in which the marine product is cultivated.
前記養殖槽から前記養殖水を排水する工程を含む、請求項９〜１６のいずれか一項に記載の養殖方法。 Further, a step of supplying water from the water supply source to the fine bubble generator or the aquaculture tank, and
The aquaculture method according to any one of claims 9 to 16, which comprises a step of draining the aquaculture water from the aquaculture tank.
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