JP2012095630A5 - - Google Patents

Description

マイクロ・ナノバルブにより活性化されたバクテリアを使った、水生動物と植物の並行栽培システム

本発明は、水槽で養殖している水生動物の排泄物のうち特に毒性の強いアンモニア系成分を、バクテリアを使って無害の硝酸塩へと浄化するシステムの効果的な改良に関する。また本発明は前期硝酸塩化された成分を肥料とし、前期水槽内の水を循環させることにより、野菜などの植物の水耕栽培を合わせ行うことができる水生動物と、植物の並行栽培システムに関する。
また水生動物の養殖や水耕栽培の時に一番注意しなければならないことのひとつは、病気の発生である。本発明は前記並行栽培における病気の発生を抑えるシステムに関する。

近年海洋汚染や漁業権、また環境保護等の問題により資源として水生動物を確保するのが非常に困難になってきている。これを解決する方法として特許文献１に、バクテリアにより海水を浄化する事により、水換えを不要とし陸上で水生動物を養殖可能にしたシステムが、本願発明者により提案されている。
また同じ特許文献には、養殖する水生動物の排泄物を硝酸塩化し、それを肥料として植物を同時に栽培する方法が記載されている。

特許文献２には水棲動物生息汚染水域または自然水を入れた水槽を効率的に浄化するために自然水域に生息しているバクテリアに、水中の微細な気泡であるマイクロバブルを接触させ、バクテリアを活性化してアンモニアなどの硝化を早める方法が開示されている。しかし、乳酸菌に関する記述は無い。

特開２００９−０２２２８２

特開２００６−２７２３０７

近年微細な空気の泡の応用が盛んに研究され、使われるようになってきた。いわゆるマイクロバブル、ナノバブルと称されるものである。マイクロバブルとナノバブルはその気泡（バブル）の大きさにより区別されているが、本願特許出願に関する文献においては、マイクロバブルは直径５０μｍ以下の気泡。ナノバブルは直径１μｍ以下の気泡。マイクロ・ナノバブルは、マイクロバブルとナノバブルの総称と定義する。この定義はこの分野の研究者の間では一般的に用いられているものである。

気泡の大きさは一定でなく、時間とともに変化するが、たとえば水中で空気の気泡は時間とともに縮小する傾向にある。
マイクロバブルは泡が細かいため水中ですぐに上昇する事無く、水中に漂い、目で見ると水中に靄がかかっているように見える。また時間とともに気泡が水に吸収され小さくなりやがて消滅する。またナノバブルはさらに気泡が小さいため水中に存在しても目で見ることは困難である。

このマイクロ・ナノバブルを発生する装置をマイクロ・ナノバブル発生装置という。
水中で回転する刃で気泡を細かくカットする方法もあるが、本願発明の様に小型化する必要があり、また多量に用いるのでなければ微細な穴の開いた薄幕（以下多孔質薄膜フィルムと称する）を通して水中に気胞を送り出す方法も使用可能である。微細な穴の大きさと空気を押し出す圧力により均一なマイクロ・ナノバブルを発生させることができる。

マイクロ・ナノバブルは気泡サイズにより異なった特異な性質が現れる事を応用し、近年種々の製品に使われる様になってきており、特にナノバブルは現在もその作用・効果に関して種々の分野において研究が行われている。

特許文献１には、記載された方法を行う事により、水生動物の排泄するアンモニアなどを効率よく亜硝酸、さらに硝酸塩へと硝化して無毒化し、従来実用化できなかった内陸での水生動物養殖を可能にする方法が開示されている。さらに水生動物の排泄物から変換された硝酸塩を水耕栽培の肥料に利用し、水生動物の養殖だけではなく、同時に植物も育成することにより、事業化した時の採算性を向上する方法が提案されている。

この方法で更に事業の採算性を高めるためには、同じ大きさの水槽ならその中で養殖する水生動物を多くし、また栽培する植物の収量を増加することが望まれる。養殖する水生動物が多くなれば排泄物も殖え、それを硝化してできる硝酸塩も増えるので、それを肥料として水耕栽培する植物の収量も上がり、事業としての採算性も向上することが期待できる。

しかし養殖する水生動物を多くすれば排泄されるアンモニア成分も多くなり、バクテリアによる硝化が追いつかなくなる可能性がある。硝化効率を上げるためには硝化菌の数を増やせばよいが、菌の数は環境により決まるので、単純に硝化菌を投入すればよいものではなく、菌の生育環境を良くし、菌の活性化を図らねばならないため菌の生息エリアを広く確保しなければならなかった。

本発明の第１の技術的課題は、限られた大きさの養殖用水槽の中で、いかに硝化菌を増殖し、活性化するというところにある。

また、養殖する水生動物に感染症が発生しないようにするとともに水耕栽培の植物の感染症による影響を防ぐことが必要である。水槽の様な狭い水域での養殖は魚のストレスに影響される感染症との戦いということができる。これを解決する事も本発明の目的であり、これは事業としての収益性を高めるために必要なことである。

本願特許発明者は長年乳酸菌の研究も行っており、飼料として水生動物に与えた乳酸菌が水槽内に残留し定着すると、害になる雑菌が発生せず、養殖動物のみならず水耕栽培の植物の病気を抑える絶大な効果があることを発見した。

そこで、乳酸菌をえさで与えるだけでなく水槽内で乳酸菌を大量に発生させ、定着させる方法を確立することができれば養殖動物の健康を護ることができ、抗生物質の投与などを不要とすることができる。
本発明の第２の技術的課題は、水槽内に乳酸菌を繁殖させ活性化させることにある。

また水耕栽培を行う植物と水生動物の養殖を同じ水槽で行う場合、植物の根が水槽内に伸びると、養殖する水生動物によってはその根をかじったり折ったりすることがある。しかし、養殖水槽と栽培水槽を分離するとスペースが余分に必要になる。
本発明の第３の技術的課題は、出来るだけ少ないスペースで水生動物の養殖と植物の栽培を並行して行うことにより、収益性の高い事業として実用化することにある。

これら技術的問題を解決して、事業としての採算性向上を図る事により、たとえば山間の過疎地のちょっとしたスペースでも養殖栽培事業を展開可能にし、ひいては日本の食糧問題と過疎化問題の解決に少しでも寄与することに本願発明者の目的がある。

微生物による水質浄化システムとしてとしては本願出願人が発明した、後述のネット型バイオ濾過装置と、同じく後述のボックス型バイオ濾過装置が有効である。

コーガ石等バクテリアが定着しやすい多孔質物質をネットに収めて、そのネットの下方へ空気を送出する散気管を配することができるように装置をユニット化したものをネット型バイオ濾過装置という。ネットの下から空気を送る事によりコーガ石等に定着したアンモニア酸化菌（好気性バクテリア）を活性化し、その働きにより水槽内のアンモニア成分を酸化し亜硝酸に変換させる。

同時にコーガ石等に定着した亜硝酸酸化菌をも活性化し、その働きにより水槽内の亜硝酸成分を酸化し硝酸塩に変換させる。
この２つの作用は前記ネット濾過装置内で並行して行わせることができるが、別途亜硝酸成分を酸化し硝酸塩に変換させる専用の、後述のボックス型バイオ濾過装置を水槽内に設けても良い。

水槽中に下方から上方へ配された円筒の下部に散気管を置き、散気管から排出された空気が円筒内を泡状になって上昇するのに応じて円筒内の水も上昇させることのできる機器を空気ポンプと称する。そして上昇する空気の泡は円筒下部から吸い込んだ水を円筒上部に送り出すポンプの役割を果たす。

また、別の方法のバイオ濾過装置も次のように構成することができる。
水を透過できる多孔質または細かい網状の素材で高さの低い中空の立体物を構成し、その中空部分に貫通させて空気ポンプの下端を接続する。これを底面フィルターと称する。

前記濾過水槽内に前記底面フィルターを挿入したボックスを配し底面フィルターの上部にバクテリアを定着した前記ゼオライトを配置する。前記底面フィルターの内部の水を空気ポンプにより汲み出すことにより前記ボックス内のコーガ石周辺に下降水流を生じさせバクテリアによる濾過を行わせる事ができる。このシステムを一体化した装置をボックス型バイオ濾過装置と称する。

ネット型バイオ濾過装置とボックス型バイオ濾過装置を隣接して配し、ネット型バイオ濾過装置内を上昇して通過したマイクロ・ナノバブル含んだ水をボックス型バイオ濾過装置内に、下降水流として通過させる事により、より効率的な水の濾過が可能となる。

本発明の特徴は前記ネット型バイオ濾過装置及びボックス型バイオ濾過装置内の水に微細な水中気泡である、マイクロ・ナノバブルを加えることにある。

前記ネット型バイオ濾過装置及びボックス型バイオ濾過装置はアンモニア類を硝化するのに有効であるが、バクテリアが定着した多孔質物質に水中でマイクロ・ナノバブルを接触させると、バクテリアが活性化し画期的に硝化スピードが上がることがわかった。

ただし水中にマイクロ・ナノバブルが漂うように存在するだけでは効果は上がらない。本願特許発明者の研究により前記ネット型バイオ濾過装置やボックス型バイオ濾過装置の内部の水流（従来の散気管の併用により強い上昇水流で隅々まで行き渡る）によりマイクロ・ナノバブルを加えると画期的にアンモニア類の消化効果が上がることが観察できた。これは前記特許文献２の様にマイクロバブルを水中に漂わせる方法に対してはるかに高い効果を得ることができる。

水槽内部に、マイクロ・ナノバブル発生装置と、散気管と、硝化バクテリアが生息する多孔質物質を挿入し、前記マイクロ・ナノバブル発生装置により発生したマイクロ・ナノバブルとともに前記散気管より発生した気泡が、前記多孔質物質に接するように、前記マイクロ・ナノバブル発生装置と前記散気管を配置することにより、硝化バクテリアを活性化して、水槽内で養殖する水生動物の排泄物特にアンモニア成分を硝化し、硝酸塩に変換させる。これにより生成された硝酸塩は水槽を使って栽培する植物の肥料に使用する。

前記硝化バクテリアが生息する多孔質物質をネットに挿入し、前記ネットの下部に前記散気管を配して一体化した装置であるネット型バイオ濾過装置の内部に前記マイクロ・ナノバブル発生装置を配し、前記散気管より発生する気泡が上昇することにより、前記マイクロ・ナノバブルも上昇し、前記多孔質物質に接触し、前記多孔質物質に生息する硝化菌を活性化して硝化を早める。

一方、乳酸菌を直接投入し、または乳酸菌を挿入した乳酸菌種菌袋を挿入し、前記マイクロ・ナノバブルが前記乳酸菌または前記乳酸菌種菌袋に接する様に前記マイクロ・ナノバブル発生装置を配すると、前記乳酸菌が活性化され、養殖する水生動物の健康を護る事が出来る。
さらに、前記乳酸菌とともに糖化菌を混入すると、両菌が共生し、乳酸菌の増殖を著しく増殖する事が出来る。

他方、前記養殖用水槽の水面に接してハイドロゲルフィルムを敷き、その上面に栽培用植物を植栽する事により、同一水槽の内部で水生動物を養殖し、表面で植物を栽培した場合、植物の根はハイドロゲルフィルム表面に張り付き、ゲルの中の水分および水に溶けている硝酸塩を吸収する。 しかし細菌はもちろんウイルスもゲルの中には進入できないため植物が感染症に冒されることも無い。したがって水生動物の養殖と植物の栽培が同時に可能となる。

ハイドロゲルフィルムは水分を吸収し、植物の根はその水分を吸収する事が出来るが、直接水分が浸み出すことはない。また植物の根を透過させることも無い。したがって水槽の水面にハイドロゲルフィルムを配し、その上部で植物栽培すると同一水槽で水生動物の養殖と植物の栽培とを分離して行うことができる。

しかし、栽培する植物によっては、窒素肥料である硝酸塩だけでは栄養分が、特にミネラル類が不足する事があるため、これらを供給する必要がある。その場合植物の根のある側のハイドロゲルフィルムの上面から微量元素又は栄養分を供給する事が好ましい。さらに、水または水溶液を通し、植物の根を通さない細かい網目または前記ハイドロゲルフィルムで作られたチューブを使用する事もでき、その場合前記チューブに植物の根が絡みつくが内部に侵入しないため、安定して微量元素を供給する事が可能となる。

装置を設置する面積が狭いほど栽培可能な場所が得やすくなるため、前記養殖水槽を図１４及び図１５に示すように環状に配し、環の内側に浄化装置を配する様にすれば装置全体の設置面積を小さくする事が出来る。
環状に形成された水生動物養殖水槽において、前記水槽の環の内側にマイクロ・ナノバブル発生装置と散気管と硝化バクテリアが生息する多孔質物質を挿入した浄化装置を配置する事も有効である。

本願発明を実施する事により、従来と同じ大きさの水槽の中により多くの数の水生動物を養殖することが可能になった。

従って養殖動物により排泄されるアンモニア類も多く、それが硝化されて発生する硝酸塩も多く発生するため、その硝酸塩を肥料にして植物を栽培すれば収量も増加する。

またマイクロ・ナノバブルは前記バイオ濾過装置内の硝化バクテリアのみでなく、乳酸菌の活性化にも効果があるので、水槽内に乳酸菌を投入しマイクロ・ナノバブルを加えることにより乳酸菌も活性化される。また乳酸菌単独ではなく糖化菌と混合培養するとさらに飛躍的に効果が上がる事が実験により確認できた。

糖化菌の主要代謝産物はアミラーゼで乳酸菌の増殖を促進する働きがある。デンプンを主体とした栄養成分で構成される培地で乳酸菌を単独培養した場合、乳酸菌単独で１０倍程増殖する間に、乳酸菌と糖化菌を混合培養すると、同じ環境と時間で乳酸菌は培養後約１００倍程度に増殖し、両菌の間に共生関係が成立していることが証明されている。また納豆をつくるときに使われる納豆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｎａｔｔｏ）も糖化菌の一種であることは知られているが、乳酸菌と納豆菌を水槽に投入して実験したところ期待の効果を得ることができた。

また水生動物の養殖と植物の水槽を別々にするとそれだけでスペースを取る。狭いスペースで養殖を可能にするためには水生動物を養殖する水槽の上部で植物の栽培をすることが望まれる。これを実現するには根が水槽内部に伸びなくても植物が生育できるような環境を作ることが必要になる。

魚の飼育水槽内は魚の体調により病気を自ら発症する、それを抑制させるための方法の一つはプロバイオティクス餌の投与により病原菌への抵抗性及び免疫増強である。

本願発明者が特願２００８−２３８６３２に開示したようにプロバイオテェツクス餌で飼育した魚と一般養殖餌で飼育した魚で、その差は顕著に表れた。そして同じ水槽内でパンチ板で魚群を仕切り、一方の魚にプロバイオテックス入り餌を与え他方に一般養殖餌を与え長期に渡り観察したが両群とも病気の発生は見られなかった。又、顧客先の病気になった魚を預かり仕切水槽に入れプロバイオテックス餌を与え治療したところ完治した。その時同一水槽内で飼育されていた一般養殖餌投与の魚には病気は感染しなかった、この事例で、魚に与えたプロバイオテックス餌の余りや魚の糞に残留していた乳酸菌が水槽全体に広がって魚の病気の発生を防いでいる事が確認できた。

また、マイクロ・ナノバブルは水中の乳酸菌を活性化し増殖を促進する効果があるため、狭い水槽でも多くの乳酸菌を発生させ、水性動物と栽培植物の感染を防ぐことができる。
さらに乳酸菌と糖化菌の共生を利用する事により乳酸菌を増殖させ、感染症を防ぐ効果を高めることができる。
これらの効果はすべて本発明の目的である事業としての収益性を高めることにつながる

また水耕栽培を行う植物と水生動物の養殖を同じ水槽で行ってもハイドロゲルフィルムを使用する事により植物の根が水槽内に伸びる事が無いため、養殖水槽と栽培水槽を分離する必要がなく、スペースが少なくてすむ効果がある。

また、養殖水槽の上に敷かれたハイドロゲルフィルムは、水と植物の養分となる硝酸塩は吸収するが、細菌はもちろんウイルスも進入できないため植物が感染症に冒されることも無い。

以上のような効果を統合すると、従来の水性動物の養殖に比べ、事業としての採算性の向上を図る事ができ、たとえば山間の過疎地のちょっとしたスペースでも養殖栽培事業を展開可能にし、日本の食料問題と過疎化問題の解決に寄与することができる。

マイクロ・ナノバブル発生装置内蔵ネット型バイオ濾過装置及び、ボックス型バイオ濾過装置設置で移動仕切板付水槽全体図 本発明の各装置と仕切板付き水槽平面図 本発明のマイクロ・ナノバブル発生装置付き濾過部、ネット型バイオ濾過装置とボックス型バイオ濾過装置全体図と断面図 本発明の濾過装置、マイクロ・ナノバブル発生装置付きボックス型バイオ濾過装置とネット型バイオ濾過装置を合体型バイオ濾過装置全体図 本発明の水槽用濾過装置、マイクロバブル発生装置付き合体型バイオ濾過装置内部図 本発明の水耕栽培水槽での微量栄養素補充システム 本発明のネット型バイオ濾過装置に水中ポンプ式マイクロ・ナノバブル発生装置を取り付けた全体図及び断面図 本発明のボックス型バイオ濾過装置に水中ポンプ式マイクロ・ナノバブル発生装置を取り付けた図と断面図 本発明の乳酸菌培養装置全体図及び断面図 本発明の水槽用濾過装置を使った養殖及び水耕栽培と乳酸菌培養装置を接続したシステム全体の正面図 本発明の水槽用濾過装置を使った養殖水槽及び水耕栽培水槽と乳酸菌培養装置を接続したシステムの全体図 本発明の水槽用濾過装置を使った養殖及び水耕栽培と乳酸菌培養装置を接続したシステム全体の断面図及び乳酸菌培養装置内の仕切板 本発明の水耕栽培用水槽にハイドロゲル床とマイクロ・ナノバブル発生装置設置断面図及び、水中ポンプ式マイクロ・ナノバブル発生装置付き乳酸菌培養装置を連結した断面図。（Ｋ←Ｋ←側から見る・図１１のＫ←Ｋ←の部分の拡大断面図） 本発明のブロック化した長方形二列の水槽にブロック化したＵ型コーナー部水槽を取り付け内側に濾過水槽部と乳酸菌培養装置部を配置した平面図 本発明のブロック化した長方形型二列の水槽にブロック化したＵ型コーナー部水槽を取り付け内側に濾過水槽部と乳酸菌培養装置部を配置した正面図 本発明のブロック化した長方形型コーナー部水槽の断面図と図１４のＢ←からＢ←側から見た乳酸菌培養装置部を配置した断面図（右側） 本発明のブロック化したＵ字型コーナー部水槽の平面図と断面図 本発明のブロック化した長方形型水槽の平面図と断面図

図１４は本願発明の実施例の装置全体を表す平面図である。
装置全体は水生動物を養殖する長円形ドーナツ状の養殖水槽とドーナツ状の内側に配された、養殖水槽の水を浄化する浄化水槽とで構成されている。

図１６は図１４のＢ−Ｂ断面図である。前記養殖水槽には、水槽内壁上部に床受け桟６７が設けられ、前記床受け桟６７には植物栽培床２７が載せられている。植物栽培床２７は枠とネット状の床で構成されており、前記床には前記ハイドロゲルフィルム３４が敷かれている。

ここで大切なことは、前記養殖水槽内の水面は前記ハイドロゲルフィルムで完全に覆われ、前記ハイドロゲルフィルム上面には養殖水槽内の水が侵入しない様にするとともに、前記ハイドロゲルフィルム３４の下面は常に水槽水面に接するように維持することである。
このように前記ハイドロゲルフィルムにより、その下の水槽で養殖する水生動物とその上で栽培する植物とを上下分離する。

前記濾過水槽内には前記ネット型バイオ濾過装置、前記ボックス型バイオ濾過装置、ネット型バイオ濾過装置とボックス型バイオ濾過装置を接合した、複合型バイオ濾過装置の、全てまたはいずれかを配する。これらを総称して濾過装置と称する。

前記養殖水槽内で養殖されている水生動物の排泄物や餌の残渣を含んだ汚水は養殖汚水流入口３８を通して濾過水槽４６へと導かれる。
前記汚水は濾過水槽４６内に配されたにより濾過装置により、養殖水槽内の水生動物の排泄物中のアンモニア成分を浄化して硝酸塩に変換する。

この時に、前記濾過装置内の水中にマイクロ・ナノバブルを加えると、硝化菌が活性化され、速やかに硝化が進む。
図４に示されている複合型バイオ濾過の例を説明する。

複合型バイオ濾過装置は前記濾過水槽に沈めて使用する。
装置を取り扱いやすくするために図４に示す様に箱型に一体化するとよい。

水槽のＢ−Ｂ断面図のように水槽内部では水生動物が養殖され、浄化装置内は、養殖水槽内の水を導入し浄化した後養殖水槽に送る様に構成されている。
図４の斜視図において手前側にネット型バイオ濾過装置、奥側にボックス型バイオ濾過装置が一体に作られている。
ネット型バイオ濾過装置の内部には硝化菌が生息している状態でネットに入れられた多孔質物質が配されている。その下部に散気管１６を配し、散気管より発生された気泡が前記ネットの中を上昇し、それに従って上昇水流が発生する。

このとき前記散気管の近傍にマイクロ・ナノバブル発生装置１３配する。これにより発生したマイクロ・ナノバブルは前記上昇水流に乗り、ネット内部の多孔質物質に生息する硝化菌に接し、これを活性化する。

魚飼育や養殖産業などでは水の交換システムは川の中に堰を設け養殖場を作ったり、または海の中に生け簀を設けて飼育をしていたが自然災害の影響を受けやすかったが屋内養殖が可能に成るため災害の影響は避けることが出来る。又、水を交換している事業は電気料金や水道料金経費がかかり経営を圧迫していたが、これらが無くなると経費の削減に繋がる。又、屋内での作業でマニュアル通りの工程作業なので、農業、漁業の経験や実績が無くとも参加が可能である。

そして、この乳酸菌利用のプロバイオテックス餌料製造過程で蚕さなぎを使うために蚕さなぎから出る特異な悪臭に悩ませられた。それを解決したのが乳酸菌であった、それも動物性乳酸菌より植物性乳酸菌のほうが、効果があり、蚕さなぎの持つ強い臭気は魚を引き寄せる釣りなどには効果があるが、養殖などでは、魚の身にこの悪臭が残り商品価値が無くなってしまう。これお解決したのが植物性乳酸菌である。

又、水耕栽培水槽内の病原菌対策も有用乳酸菌の安定供給である、この臭気改善効果や病原菌対策効果特長を利用して悪臭で困っている食品工場や養鶏、養豚場などの悪臭対策及び解決に役立ち更に、生ゴミの悪臭対策や生ゴミの堆肥化に利用できマイクロ・ナノバブルによる乳酸菌の大量培養技術は産業上利用の可能性が拡大してくる

植物の根は硝化吸収器官とも言はれているため淡水魚養殖の場合は直接飼育液肥の中に根を入れる事が出来る、しかし水耕栽培、液肥栽培の問題点は根腐病等の病原菌に弱いことである。やはり水耕栽培用水槽に有用バクテリア群や有用乳酸菌を安定的に生育し水耕栽培用水槽の環境を最適管理するため、マイクロ・ナノバブル発生装置を取り付けた乳酸菌培養装置で安定的に乳酸菌を生育し補給する事である。

今まで水耕栽培水槽と養殖水槽は別々に分かれしかも水耕栽培水槽との高低差が有り養殖水槽と同じにすると下側部分に空間ができる、これを飼育空間として利用することで養殖空間の確保ができた、そして上部を水耕栽培部分で覆われるため飼育魚の給餌部分が塞がれるために、発泡スチロール製でブロック化した二列の長方形水槽の両側に同じ材質のＵ型ブロック水槽又は凹型ブロック水槽（図面無し）を繋ぎその上部空間を給餌場所にした。魚は自由に移動でき飼育場所が拡がり給餌場所が確保された。

このシステムは中心部分に空間スペースが出来るため、此の部分に濾過水槽部を設置しその隣に乳酸菌培養装置を置く場所が確保され一層の少スペース化を計ることができた、なお養殖魚の生育に最適な環境を確保するため乳酸菌を活用して病原細菌の増殖を抑制して病気の発生を阻害することと、養殖魚の免疫力の増強により細菌感染症の発生を制御する又、これらの環境は水耕栽培水槽でも確保され植物の病気予防対策と各水槽内の最適環境確保はこのシステムの最重用課題である。これら乳酸菌の大量増殖技術やアンモニア、及び亜硝酸の急速な硝化はマイクロ・ナノバブルの支援で達成された。

今まで、一番の問題」は陸上で水を交換しない完全養殖は出来なかったが植物栽培を採り入れる事により硝酸性チッソが吸収され完全な循環式システムが出来あがった、そこで同じ水槽上部と下部で養殖と植物栽培が同時できるように成った。

そして、水槽内に有用乳酸菌を安定的に供給出来るシステムが構築でき水の循環環境が確立できた。又、魚の病気により漁業収益が悪化する事である。此を解決したのが微細粒子を大量に発生させて乳酸菌を爆発的に培養する事が出来るようになった、さらに、マイクロ・ナノバブルの微細な泡がバクテリアと乳酸菌の培養と増殖に役立ち、その相乗効果により細菌感染の危機から逃れられ安定した経営が出来ることが見込まれる。

１ ネット型バイオ濾過装置
２ ボックス型バイオ濾過装置
３ 濾過装置隠し移動仕切板付き水槽
４ 下部水取り入れ口
５ 移動仕切板
６ 固定中仕切板
７ 固定中仕切に移動仕切板をジョイントする部
８ エアーと水の排出口
９ パンチ板
１０ 至るエアーポンプ（チューブ又は、パイプ経由）
１１ エアー排出用散気管プラストン（空気ポンプ）
１２ エアー又は水の排出用パイプ
１３ 多孔質薄膜フィルム製ナノバブル発生装置（至るコンプレッサー）
１４ 水侵入防止パッキン
１５ 底面濾過用パンチ板
１６ 散気管
１７ 底面用ネットボックス
１８ 濾過材（コーガ石、発泡ガラス）
１９ 拡張防止ネット
２０ 散気管及びマイクロ・ナノバブル発生装置投入穴
２１ 合体型バイオ濾過装置
２２ 合体型バイオ濾過装置内、中仕切板
２３ 底部水取り入れ口（ネット使用）
２４ 上部水移動口（ネットを使用）
２５ 合体型濾過装置上部蓋（エアー又は、水排出用パイプ通し穴付き）
２６ 液漏れ防止めキヤップ
２７ 水耕栽培床ネット装置（ハイドロゲル受け、底部はネットを使用）
３１ 栽培植物
３２ 微量元素供給タンク
３４ ハイドロゲルフィルム
３５ 濾過隠し仕切板止め具
３６ 水耕栽培用水槽
３８ 養殖汚水流入口
３９ 養殖汚水流出口
４１ 遮根浸透チューブ使用、微量元素供給用チューブ
４３ 養殖水槽
４４ 水中ポンプ
４５ 送水パイプ
４６ 濾過装置用水槽
４７ オーバーフローパイプ
４８ 浸透防止受け具
４９ ネット棚（乳酸菌の種菌を乗せる）
５０ 乳酸菌の種菌袋
５１ 水中ポンプ式マイクロ・ナノバブル発生装置
５２ 空気自給口
５３ 乳酸菌培養装置
５５ ポンプ接続パイプ
５６ 乳酸菌マイクロ・ナノバブル水出口
５７ 空気自給口接続パイプ
５８ 微量元素供給パイプ
５９ 乳酸菌培養装置内仕切板
６０ ポンプ用水取り入れ口
６１ 濾過水取り入れ口
６２ 水中ポンプ式マイクロ・ナノバブル発生器付きネット型バイオ装置
６３ 水中ポンプ式マイクロ・ナノバブル発生器付きボックス型バイオ装置
６４ 乳酸菌培養装置フタ
６５ Ｕ型発泡スチロールブロック水槽
６６ 長方形発泡スチロールブロック水槽
６７ ネットパネル（栽培装置）を乗せる桟
６８ 底部溝
６９ 混合水出口
７０ 仕切板
７１ 水槽用フランジ
７２ 循環式発泡スチロール水槽

Claims (5)

1. 水生生物養殖用の水槽内部に、マイクロ・ナノバブル発生装置と、散気管と、硝化バクテリアが生息する多孔質物質を挿入し、前記マイクロ・ナノバブル発生装置により発生したマイクロ・ナノバブルとともに前記散気管より発生した気泡が、前記多孔質物質に接するように、前記マイクロ・ナノバブル発生装置と前記散気管を配置した事を特徴とする海洋生物養殖システム。
2. 前記硝化バクテリアが生息する多孔質物質をネットに挿入し、前記ネットの下部に前記散気管を配した装置を一体化したネット型バイオ濾過装置の内部に前記マイクロ・ナノバブル発生装置を配した事を特徴とする、請求項１に記載の養殖システム。
3. 乳酸菌を直接投入した、または乳酸菌を挿入した乳酸菌種菌袋を挿入し、前記マイクロ・ナノバブルが前記乳酸菌または前記乳酸菌種菌袋に接する様に、前記マイクロ・ナノバブル発生装置を配した事を特徴とする、請求項１乃至２に記載の養殖システム。
4. 前記乳酸菌とともに糖化菌を混入した事を特徴とする、請求項３に記載の養殖・システム。
5. 環状に形成された水生動物養殖水槽において、前記水槽の環の内側にマイクロ・ナノバブル発生装置と散気管と硝化バクテリアが生息する多孔質物質を挿入した浄化システムを配置した事を特徴とする、請求項１乃至４に記載の水生動物養殖用水槽。

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