JP2005261341A - プランクトン培養装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 循環経路4を備えた培養槽2内に、造流生成ユニット5、旋回流生成ユニット6、螺旋流生成ユニット7を設ける。造流生成ユニット5は、エアリフト管51の内部にエア供給し、エアリフト作用によって循環経路4に沿う造流を生成する。旋回流生成ユニット6は、循環経路4の側壁底部近傍に散気管61を設置し、この散気管61から供給される気泡のエアリフト作用によって旋回流を生成する。螺旋流生成ユニット7は、エアリフト管71内へのエア供給に伴うエアリフト作用によって循環経路4に螺旋流を生成する。
【選択図】 図1
Description
上記の目的を達成するために講じられた本発明の解決手段は、機械式ポンプやプロペラを使用することなしに培養液に水流を発生させる手段としてエアリフトを使用し、つまりエア供給によって培養槽内に水流を生成し、この水流に沿ってプランクトンを循環させながら培養していくようにしている。つまり、プランクトンに大きな衝撃力を与えてしまうことなしにプランクトンの循環培養が可能な構成としている。また、循環流を一様流(整流)とせず、エアリフトによって旋回流や螺旋流を容易に生成できるようにし、実際の海洋の潮流に近似した流れの中でプランクトンの培養が行えるようにもしている。
具体的に、本発明は、培養液が貯留された培養槽内の循環経路に沿ってプランクトンを循環させながら培養するプランクトン培養装置を前提とする。このプランクトン培養装置に対し、培養槽内底部の培養液を導入する導入口及び培養槽内上部に培養液を導出する導出口を備えたエアリフト管と、このエアリフト管内の底部に気泡を供給する気泡供給手段とを備えさせ、この気泡供給手段からの気泡供給によってエアリフト管内に導入口から導出口に向かう水流を発生させることにより、循環経路上流側の槽内底部の培養液をエアリフト管を経て循環経路下流側の槽内上部に流して循環経路に造流を生成する造流生成手段を設けた構成としている。
図1は本形態に係るクロレラ培養装置1の平面図、図2は図1におけるII-II線に沿った断面図、図3は図1におけるIII-III線に沿った断面図である。
図1〜図3に示すように、培養槽2は、平面視が長円形状の上部開放型の容器で成る槽本体21を備えている。この槽本体21は、例えばその長手方向の寸法(長さ寸法)は5000mm、幅寸法は1500mm、高さ寸法は1000mmとなっている。これら寸法はこれに限るものではない。
造流生成ユニット5,5は、槽本体21の循環経路4を図中時計回り方向に循環する循環流(造流)を形成するためのものである。この造流生成ユニット5,5は、上記循環経路4の各直線経路41,43の上流端部分に対応して配置された上下一対の支持フレーム23,26にそれぞれ支持されている。ここでは一方の造流生成ユニット5について説明する。
旋回流生成ユニット6は、循環経路4の流れ方向に直交する面内で旋回する旋回流を生成するためのものである。この旋回流生成ユニット6は、上記エアポンプからのエアを受ける一対の散気管61,61を備えている。ここでも一方の散気管61についてのみ説明する。
螺旋流生成ユニット7,7は、槽本体21の循環経路4を図1中の時計回り方向で且つ左ネジ回りに循環する旋回流を形成するためのものである。この螺旋流生成ユニット7,7は、仕切ユニット22を構成している仕切板22a,22bの間に配設されている。ここでも一方の螺旋流生成ユニット7について説明する。
次に、採集槽3について説明する。この採集槽3は、クロレラの培養期間中には上記培養槽2との間で培養液を循環し、クロレラの採集時には、濃縮及び採集を行って、高濃度のクロレラを採集できるようになっている。以下、詳細に説明する。
次に、上述の如く構成されたクロレラ培養装置によるクロレラ培養動作について説明する。本クロレラ培養装置のクロレラ培養動作としては、「連続培養」「バッチ培養」の2タイプの動作が可能である。以下、それぞれについて説明する。
図9を用いて連続培養動作について説明する。図9(a)は培養工程を、図9(b)は濃縮工程を、図9(c)は採集工程をそれぞれ示している。
次に、図10を用いてバッチ培養動作について説明する。図10(a)は培養工程を、図10(b)は濃縮工程を、図10(c)は採集工程をそれぞれ示している。
以上説明した実施形態では、培養槽2内に、造流生成ユニット5、旋回流生成ユニット6、螺旋流生成ユニット7を備えさせ、これらを同時に駆動させるようにしていた。本発明はこれに限らず、何れか一つのユニットを培養槽2内に備えさせたり、これらユニットのうち2つのユニットのみを培養槽2内に備えさせるようにしてもよい。
2 培養槽
4 循環経路
5 造流生成ユニット(造流生成手段)
51 エアリフト管
53a 導入口
54a 導出口
55 エア供給管
6 旋回流生成ユニット(旋回流生成手段)
7 螺旋流生成ユニット(螺旋流生成手段)
71 エアリフト管
73a 導入口
74a 導出口
75 エア供給管
Claims (6)
- 培養液が貯留された培養槽内の循環経路に沿ってプランクトンを循環させながら培養するプランクトン培養装置において、
上記培養槽内底部の培養液を導入する導入口及び培養槽内上部に培養液を導出する導出口を備えたエアリフト管と、このエアリフト管内の底部に気泡を供給する気泡供給手段とを備え、この気泡供給手段からの気泡供給によってエアリフト管内に導入口から導出口に向かう水流を発生させることにより、循環経路上流側の槽内底部の培養液をエアリフト管を経て循環経路下流側の槽内上部に流して循環経路に造流を生成する造流生成手段が設けられていることを特徴とするプランクトン培養装置。 - 培養液が貯留された培養槽内でプランクトンを循環させながら培養するプランクトン培養装置において、
上記培養槽内の底部に設置され、その培養槽内の底部から気泡を供給することにより、鉛直面内で旋回する旋回流を生成する旋回流生成手段が設けられていることを特徴とするプランクトン培養装置。 - 培養液が貯留された培養槽内の循環経路に沿ってプランクトンを循環させながら培養するプランクトン培養装置において、
上記培養槽内底部の培養液を導入する導入口及び培養槽内上部に培養液を導出する導出口を備えたエアリフト管と、このエアリフト管内の底部に気泡を供給する気泡供給手段とを備えており、
上記エアリフト管の導入口は、循環経路の流れ方向上流側に向かうに従って循環経路の中央部へ向かうように延びている一方、エアリフト管の導出口は、循環経路の流れ方向下流側に向かうに従って循環経路の中央部へ向かうように延びており、
上記気泡供給手段からの気泡供給によってエアリフト管内に導入口から導出口に向かう水流を発生させることにより、循環経路上流側の槽内底部の培養液をエアリフト管を経て循環経路下流側の槽内上部に流して循環経路に螺旋流を生成する螺旋流生成手段が設けられていることを特徴とするプランクトン培養装置。 - 上記請求項1記載のプランクトン培養装置における造流生成手段、上記請求項2記載のプランクトン培養装置における旋回流生成手段、上記請求項3記載のプランクトン培養装置における螺旋流生成手段のうち、少なくとも2つが培養槽内に設置されていることを特徴とするプランクトン培養装置。
- 請求項2記載のプランクトン培養装置において、
旋回流生成手段は、循環経路を形成する経路側壁の近傍に配設されており、この経路側壁に沿って鉛直上方に気泡を供給するよう構成されていることを特徴とするプランクトン培養装置。 - 請求項3記載のプランクトン培養装置において、
エアリフト管は、循環経路を形成する経路側壁の内部に配設されており、この経路側壁は、エアリフト管の導入口及び導出口が臨む部分が開放されていることを特徴とするプランクトン培養装置。
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