JP3908177B2 - Aquaculture equipment for aquaculture - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、魚介類を養殖するための装置に関し、詳しくは、陸上において魚介類を養殖するために用いられる養殖用海水循環装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
海水(ここで、「海水」とは、天然海水のみではなく人工海水をも含む概念である。以下、同様。)を利用した魚介類の陸上養殖に関する装置としては、従来から、微生物等を用いて海水の浄化を行う装置が知られている。この従来技術にかかる装置は、通常、魚介類を有する水槽内の海水を循環すべく構成されており、この海水を循環する過程において、微生物等を用いて海水中の排泄物・残餌の除去等が行われている。
【0003】
この従来技術にかかる装置は、具体的には、飼育水槽内の海水を循環させる際の循環経路に、沈殿槽、泡沫分離槽、硝化槽、および脱窒槽等を設けて構成されている。そして、沈殿槽においては、海水中における魚介類の排泄物・残餌等の除去、泡沫分離装置においては、タンパク質および浮遊物の除去、硝化槽においては、微生物を用いて海水中に溶けているアンモニア等の分解除去、脱窒槽においては、海水中からの硝酸性窒素の除去が行われている。
【0004】
以上のように、従来技術にかかる装置は、飼育水槽内の海水を魚介類の養殖を行うのに適した状態に保つべく、海水を循環させて微生物を用いた浄化処理等を行っている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術においては、アンモニア等の分解を行うために、微生物を用いている。このように微生物を用いる方法は、し尿処理や下水処理には有効であるが、海水中(いわゆる食塩濃度が高い場合)での処理には適していない。つまり、上記従来技術においては、海水(塩水)中にて微生物を用いた処理を行うように構成されているが、海水中における微生物のアンモニア等の分解処理能力は低いため、アンモニア等に対して高い浄化能力を期待できないという問題があった。また、処理水量の増加等に対して、即座に微生物を増殖等させるのは困難である。したがって、従来技術にかかる装置においては、処理水量の変動に容易に対応できないという問題があった。
さらに、従来技術においては、微生物等を用いているため、海水の濃度等に応じた装置の自動制御を行うことが困難であるという問題があった。
【0006】
そこで、本発明は、上記従来技術にかかる問題を解決するためになされたものであって、海水中のアンモニア等を効率よく分解し、処理水量の増加に容易に対応可能であると共に、装置の自動制御を実現することができる、養殖用海水循環装置を提供することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記従来技術の課題を解決するためになされたもので、魚介類を養殖している養殖槽内の海水を循環させる循環経路中に、前記海水に対して電解処理を施す電解手段を設け、前記電解手段が、一対の電極を用い、前記一対の電極間を略平行に前記海水が流通するように構成されている養殖用海水循環装置であって、前記一対の電極間に、前記海水を流通させ得るスペーサが設けられており、前記スペーサが、前記海水に電解処理を施し、流通する海水の乱流化を促進することが可能な海水流通領域を有し、前記海水流通領域には、ディフューザ部およびノズル部の少なくとも一方が設けられていることを特徴としている。
【0008】
このように構成された養殖用海水循環装置であれば、従来技術のごとく海水中のアンモニアの分解処理等に微生物を用いず、循環使用される海水に対して前記電解手段による電気分解を行っているため、海水中にて強い酸化還元反応が起こり、アンモニアを完全に分解することができる。また、このように強い酸化還元反応によってアンモニアを分解すれば、魚介類にとって有害な亜硝酸が生じないので、養殖に適した海水を得ることができる。さらに、前記電解手段を用いているため、海水濃度あるいは処理水量等に増減が生じたとしても、前記電解手段に供給される電流量を制御することによって、その増減に対して容易に対応可能である。また、このように前記電解手段は電流を可変するだけで、前記電解手段におけるアンモニアの分解能力を調整可能であるため、濃度センサあるいは流量計等と組み合わせて、容易に自動化を実現することができる。
つまり、本発明によれば、前記電解手段を用いることにより、アンモニアの分解等を効率よく行い、処理水量の増加等に容易に対応でき、装置の自動制御を実現できる養殖用海水循環装置を得ることができる。
さらに、このように構成された養殖用海水循環装置によれば、前記一対の電極間を前記海水が流通するように構成されているため、前記海水中に含まれたゴミあるいは魚介類の排泄物等の前記一対の電極(陰極および陽極)に対する付着を、効果的に防止することができる。
【0009】
また、上述のように、本発明にかかる養殖用海水循環装置においては、前記一対の電極間に、前記海水を流通させ得るスペーサが設けられており、前記スペーサが、前記海水に電解処理を施し、流通する前記海水の乱流化を促進することが可能な海水流通領域を有するものである。
【0010】
ここで、前記電解手段を用いて前記海水に電解処理を施すと、陰極界面にて前記海水中のマグネシウムやカルシウムが、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウムとなり、電極に付着したり電解手段内に沈澱等する場合がある。このように、水酸化マグネシウム等の付着、沈澱等が発生すると、電解効率の低下をまねき、種々の不具合を生ずるおそれがある。
しかしながら、上記構成によれば、前記海水流通領域においては、電解処理に加えて前記海水に対する乱流促進が行われるため、水酸化マグネシウム等の付着、沈澱等が起こりにくくなり、電解効率の低下等を効果的に防止することができる。加えて、前記海水の乱流化が促進されれば、海水中のゴミ、浮遊物等の電極に対する付着、堆積も防止することができる。
【0011】
また、本発明にかかる養殖用海水循環装置においては、前記スペーサの海水流入部近傍に前記海水流通領域を成すディフューザ部が設けられ、前記スペーサの海水流出部近傍に前記海水流通領域を成すノズル部が設けられている構成が好ましい。
【0012】
また、本発明は、魚介類を養殖している養殖槽内の海水を循環させる循環経路中に、前記海水に対して電解処理を施す電解手段を設け、前記電解手段が、一対の電極を用い、前記一対の電極間を略平行に前記海水が流通するように構成されている養殖用海水循環装置であって、前記一対の電極間に、流通する海水の乱流化を促進することが可能な海水流通領域を有するスペーサが設けられており、前記スペーサの海水流入部近傍に前記海水流通領域を成すディフューザ部が設けられ、前記スペーサの海水流出部近傍に前記海水流通領域を成すノズル部が設けられていることを特徴としている。
【0013】
また、本発明にかかる養殖用海水循環装置においては、前記一対の電極を成す陰極として、水素過電圧の高いチタン電極が用いられる構成が好ましい。
【0014】
また、本発明にかかる養殖用海水循環装置においては、前記電解処理時において、前記一対の電極を成す陰極の電流密度が、0.5A/dm2〜5A/dm2である構成が好ましい。
【0015】
また、本発明にかかる養殖用海水循環装置においては、前記電解処理時において、前記一対の電極を成す陽極の電流密度が、10A/dm2〜20A/dm2である構成が好ましい。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明の実施の形態について説明する。
図1は、本発明の実施形態にかかる養殖用海水循環装置の概略構成図を示したものである。
【0017】
図1に示すように、本実施形態にかかる養殖用海水循環装置は、養殖槽1内の海水1aを循環して浄化処理を行うべく構成されている。
具体的には、養殖槽1内の海水1aを、養殖槽1から取り出した後に、種々の処理を行って再び養殖槽1に注入すべく循環させる循環経路L1中に、循環ポンプ2、濾過装置3、泡沫分離槽4、電解槽5(本発明の「電解手段」に相当)、および滞留槽6を設けて、養殖用海水循環装置が構成されている。養殖槽1内の海水1aは、循環ポンプ2を用いて養殖槽1の外部に取り出され、この循環ポンプ2の吐出圧力によって、濾過装置3、泡沫分離槽4、電解槽5、滞留槽6の順番に各装置等に送られ、各装置等において後述する種々の処理が行われた後に、養殖槽1に再度注入される。
【0018】
養殖槽1は、その内部が魚介類が健康に育つ環境を維持すべく構成されているが、コストの面等から、養殖槽1内には、できるだけ多くの魚介類を投入しなければならない場合がある。このように、養殖槽1内に多くの魚介類が投入されると、魚同士の接触は避けられず、これによって、魚の鱗の表面を覆い保護膜としての役目を成す「ぬめり物質」が剥離して、浮遊物(SS)、スライム等が養殖槽1内に生成され、養殖槽1内の汚染の要因となる。また、養殖槽1内においては、残餌や排泄物等の腐敗によって、魚介類にとっては非常に毒性の高いアンモニア(NH3)が発生し、養殖槽1内の魚介類に大きなダメージを与える場合がある。
【0019】
本実施形態にかかる養殖用海水循環装置は、養殖槽1内の海水1aを循環させ、その循環過程において、上記浮遊物等を除去すると共にアンモニア等を分解除去等することにより、養殖槽1内の海水を魚介類の養殖を行うのに適した状態に保持すべく構成されたものである。
以下、各構成要素について具体的に説明する。
【0020】
循環ポンプ2は、養殖槽1内の海水1aを吸い出して、この吸い出した海水1aを循環ポンプ2の下流側に吐出すべく構成されたものである。本実施形態にかかる養殖用海水循環装置においては、この循環ポンプ2の駆動状態に応じて海水1aの循環量が定められ、循環ポンプ2の吐出圧によって装置を構成する循環経路L1中を海水1aが循環する。
【0021】
濾過装置3は、養殖槽1から取り出された海水1aの濾過処理を行う装置である。養殖槽1の海水1a中には、浮遊物、残餌、および排泄物等の腐敗によって、多くの汚泥が生成される。これらの汚泥を有したままの海水1aに対して種々の処理を施すと、各装置等が適切な処理を行うことができない。特に、後述する電解槽5においては、このような汚泥を有したままでは、適切にアンモニア等の分解処理を行うことが困難となる。
そこで、本実施形態においては、海水1aに対して種々の処理を行う際の第一の工程として、濾過装置3を用いた濾過処理を行っている。
【0022】
また、本実施形態にかかる養殖用海水循環装置を構成する濾過装置3は、連続運転が行われるため、わずかな時間(2〜3分)を利用して逆洗を行って濾過装置3の再生処理を行い、耐久性を向上させるべく構成されている(図示省略)。しかし、この濾過装置3にて濾過されるのは、ぬめり物質等のスライム状の物質であるため、逆洗を行うだけでは、濾過装置3の濾過性能を復帰させることができない場合がある。つまり、この濾過装置3を用いた濾過の際には、海水1a中のスライム状の物質等が、濾過装置3を構成する濾過助剤の表面を覆い、延いては濾過助剤間の隙間に付着することとなるため、濾過作用面積を増大させるために用いられる濾過助剤(砂、珪藻土等)そのものが機能しなくなり、このような状態になったものを、逆洗のみで再生することは困難である。
【0023】
そこで、本実施形態においては、上記問題を解決するために、電解槽5にて電解処理された海水の一部を、一部循環経路L2を用いて、濾過装置3の上流側から濾過装置3に注入すべく構成されている。
【0024】
通常、上記スライム状の物質等は有機物質であり、しかもその表面は表面積が大きく、遊離塩素を含む溶液と接触させると簡単にスライム状態が壊れる。このようにスライム状態が壊れると、スライム状の物質は、微量の沈殿物を残すだけの溶液状態となり、濾過助剤の目詰まりには至らないこととなる。つまり、本実施形態の構成によれば、上記一部循環経路L2を介して注入された海水の一部によって、濾過装置3内のスライム状物質のスライム状態が壊され、濾過助剤に目詰まりが生じないこととなるため、濾過装置3の能力を最大限に生かすことが可能となり、濾過装置3の再生回数を大幅に削減すると共に、濾過装置3の耐久性を向上させることができる。
【0025】
また、上述したように、濾過装置3に海水の一部(遊離塩素を含む溶液)を注入してスライム状物質が分解されて削減されることとなるため、このように一部循環経路L2を設ける構成によれば、比較的小さな濾過装置を用いて養殖用海水循環装置を実現することが可能となる。
【0026】
次に、泡沫分離槽4は、循環処理される海水1aの泡の除去を行うために設けられたものである。本実施形態において処理される、養殖槽1内の海水1a中には、上述したようにぬめり物質を有する有機物が存在しているため、海水1aは発泡が起こりやすい。そこで、この発泡を除去すべく、この泡沫分離槽4が設けられている。
なお、上述した一部循環経路L2を有する構成によれば、この一部循環経路L2を介して戻され、濾過装置3の上流側に注入される海水によって、ぬめりが除去される。このような場合には、海水1aの発泡が抑制されるため、必要に応じて(例えば、海水の戻し量に基づくぬめりの除去状態等に応じて)、この泡沫分離槽4を省略することも可能である。
【0027】
次に、電解槽5について説明する。ここで図2は、本実施形態において用いられる電解槽の概略図を示したものである。また、図3は、図2にて示された電解槽を構成するスペーサの平面図を示したものである。
【0028】
本実施形態にかかる養殖用海水循環装置を構成する電解槽5は、図2に示すように、泡沫分離槽4にて処理された海水を電解槽5内部に導入すべく構成されたスペーサ51と、このスペーサ51内を流通する海水に対して電解処理を施す一対の電極(陰極52、陽極53)と、陽極53を支持する固定板54と、スペーサ51と陰極52との間に設けられた第一パッキン55と、スペーサ51と固定板54との間に設けられた第二パッキン56等とを用いて構成されている。なお、本実施形態においては、必要に応じて、図2に示した電解槽5を包含すべく、ケーシング等を設けてもよい。
【0029】
スペーサ51には、海水を流入出させるべく循環経路L1と接続された、海水流入部511および海水流出部512が設けられている。海水流入部511には、泡沫分離槽4を経由した海水を電解槽5に流入させるべく循環経路L1が接続されており、海水流出部512には、電解槽5にて処理された海水を滞留槽6に搬送すべく循環経路L1が接続されている。
【0030】
また、このスペーサ51には、海水に電解処理を施し、流通する海水の乱流化を促進する海水流通領域513が設けられている。本実施形態においては、図3に示すように、スペーサ51を貫通して略六角形状の海水流通領域513が形成されている。この海水流通領域513は、海水流入部511に接する部分にテーパ状のディフューザ部513aを有し、海水流出部512に接する部分にテーパ状のノズル部513bを有している。
【0031】
本実施形態においては、海水流通領域513を流通している海水に対して電解処理を施すべく、一対の電極(陰極52,陽極53)が設けられている。本実施形態においては、この一対の電極52,53に対して、制御部(図示省略)からの制御信号に応じて、適切な電流が供給されている。つまり、電解槽5内にて処理される海水の流量変化等を制御部にて制御・管理して、この処理海水量の変化に対応すべく、電解槽5中の電極52,53に電流が供給される。
【0032】
陰極52は、第一パッキン55を介してスペーサ51に積層して取り付けられており、この第一パッキン55には、陰極52表面を海水流通領域513内を流通する海水と接触させるべく、海水流通領域513と略同様形状の貫通孔(図3参照)が形成されている。
ここで、陰極52を形成する材料としては、例えば、金属チタンや水素過電圧の高い材料が用いられる。
【0033】
また、陰極52の電流密度は、0.5A/dm2〜5A/dm2の範囲内で設定されることが好ましい。これは、前記範囲内であれば、電流密度が比較的低いことによって、陰極面での水酸基の生成も、水酸化マグネシウムや水酸化カルシウムの陰極52への付着生成も防止することが可能だからである。なお、この陰極52の電流密度は、1A/dm2〜4A/dm2の範囲内に設定することがより好ましい。電流密度は、あまり高く設定すると、水酸化マグネシウムや水酸化カルシウムの生成が多くなり、これらの生成物質が陰極52に付着する。また、電流密度をあまり高く設定すると、海水中のpH8〜8.3が段々と低下して酸性サイドに傾いてくるため、循環されている海水の組成変化が起こり、養殖されている魚介類に障害を与えるおそれがある。さらに、電流密度をあまりに低く設定すると、対極(陽極53)との電極面積の大きさの関係(本実施形態においては電極面積は、陰極52>陽極53の関係にある(図2参照))から、部分的な(集中的な)電流分布となり、電解効率が低下する。そこで、本実施形態においては、必要に応じて、上述した範囲内で、電流密度を適切に設定することが好ましい。
【0034】
また、陽極53は、固定板54および第二パッキン56を介してスペーサ51に取り付けられており、これらの固定板54および第二パッキン56には、陽極53の取付部53aを貫通させ得る貫通孔が形成されている。つまり、陽極53は、海水流通領域513内を流通する海水と接触するように、第二パッキン56上にその表面が表出した状態で、スペーサ51に取り付けられる。
ここで、陽極53としては、例えば、金属チタンの表面に白金属類のPt、Ir、Pd、Ru等の酸化物を焼成コートしたものが使用される。
【0035】
陽極53の電流密度は、10A/dm2〜20A/dm2の範囲内で設定されることが好ましい。これは、前記範囲内であれば、限界電流密度まで通電可能だからである。ただし、この設定範囲は、濃度等の条件によって最適電流密度が決定されるものであって、より好ましくは、12A/dm2〜17A/dm2の範囲内で設定されることである。電流密度は、あまりに高く設定すると、電極の寿命が短くガスの発生量も多くなるので、効率が悪くなる。また、あまりに低くすると、適切に分解処理を行うことができない。そこで、必要に応じて、上述した範囲内で適切な設定を行う。
【0036】
さて、以上のように構成された電解槽5内にて海水に対して行われる電解(電気分解)処理は、本実施形態にかかる養殖用海水循環装置にて行われる種々の処理の中でも重要な工程の一つであって、具体的には、この電解槽5内に導入された海水に電気分解を行うことによって、アンモニアの分解処理および脱色等が行われる。そして、この電解槽5においては、アンモニアを分解して窒素ガス(N2)とし、この窒素ガスを気液分離器(図示省略)およびガス排出管(図示省略)等を介して放出することによって、アンモニアを完全に分解させている。以下、アンモニア(NH3)の分解のメカニズムを具体的に説明する。
【0037】
電解槽5内において、アンモニア(NH3)を分解する際の反応式は次式の通りである。
2NH3+3NaClO → 3H2O+3NaCl+N2
【0038】
上記反応式においては、次亜塩素酸ナトリウムとアンモニアとの反応で表記したが、あくまでも電解槽5内でのアンモニアの分解反応は、発生基の酸素(O)あるいは塩素(Cl2)酸化によって強力な反応が進行するものと考えられる。つまり、上記電解槽5を用いれば、強い酸化還元反応によってアンモニアを完全に分解することができる。
【0039】
なお、従来技術にかかる、いわゆる微生物を応用した装置においては、アンモニアが簡単に完全に分解された例はなく、上述した反応とは異なる弱い酸化還元反応を起こさせる場合には、魚介類にとって非常に毒性の高い亜硝酸(NO2)が生成され、魚介類に障害を与えることとなる。因みに亜硝酸の影響は、3mg/Lで魚は餌を食べなくなり、15mg/Lで魚は死亡してしまう。
【0040】
アンモニアが完全に分解され窒素が放出された海水は、電解槽5における処理が終了した後、循環経路L1を介して、滞留槽6に搬送される。本実施形態においては、この循環経路L1から滞留槽6に対して、シャワーリング状態で海水が送られるため、海水中の窒素ガス等のさらなる追い出し、および要存酸素の増加を図ることができる。
【0041】
また、この滞留槽6においては、海水中の残存遊離塩素を還元剤を用いて還元し、遊離塩素の除去が行われる。還元剤(脱塩素剤)としては、亜硫酸ナトリウムや過酸化水素があげられる。この滞留槽6における遊離塩素の除去については、残留塩素計等を用いて、薬品注入コントロールを行うことが可能である。すなわち、この残留塩素計にて得られた測定値に基づいて、適切な還元剤を投入可能なように構成することによって、滞留槽6の遊離塩素の除去についての自動化を実現することができる。
【0042】
そして、滞留槽6にて遊離塩素の除去が行われた海水は、再び養殖槽1内に注入される。つまり、養殖槽1内の海水1aは、本実施形態にかかる養殖用海水循環装置を用いて、海水中の汚泥、アンモニア等の除去が行われた後に、再度養殖槽1内に戻され、魚介類の養殖のために使用される。
【0043】
本実施形態にかかる養殖用海水循環装置は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
【0044】
まず、本実施形態にかかる養殖用海水循環装置は、アンモニア等の分解を行うために電解槽5を用いているため、海水の汚染状態(例えばアンモニア濃度)あるいは海水流量等に変動があった場合であっても、電解槽5を構成する電極52,53に供給する電流を変更させることによって、その変動に対して容易に対応可能である。
また、電解槽5に供給する電流を可変するだけで簡単に制御を行うことが可能であるため、濃度センサ等と組み合わせて容易に自動制御を行うことができる。さらに、本実施形態にかかる電解槽5を用いた電解処理によれば、非常に酸化力が強いので、アンモニアを完全に窒素に分解することが可能となり、その窒素を放出することによって、海水中のアンモニアを完全に分解除去することができる。また、長期間の使用によって若干の硝酸が発生したとしても、酸化力が強力であるため、魚介類に悪影響を及ぼす亜硝酸が生成されることはない。
【0045】
また、本実施形態にかかる養殖用海水循環装置においては、電解槽5にて処理された海水の一部を濾過装置3の上流側に戻し、濾過装置3に注入すべく構成されているため、先に説明したように、スライム状物質の分解を行うことが可能となり、濾過装置3の目詰まり等を防止することができる。さらに、このような構成によれば、スライム状物質が削減されることとなるため、濾過装置3の小型化を実現することができる。また、この海水の一部を循環させる際のスライム状物質の削減によって海水の発泡が抑制されるので、泡沫分離槽4の小型化、あるいは省略を図ることができる。
【0046】
さらに、本実施形態によれば、電解槽5内の電極52,53間を略平行に(下方から上方に)、海水が流通するように構成されているため、海水中に含まれたゴミあるいは魚介類の排泄物等の電極52,53に対する付着を、効果的に防止することができる。
【0047】
また、海水等に対して電解処理を施す装置を継続的に使用すると、電解槽内の陰極等の表面に水酸化マグネシウム結晶等が付着する場合がある。
しかしながら、本実施形態においては、電解槽5内に、海水の流通状態を改善すべく(乱流化を促進すべく)、海水流通領域513を設けているため、水酸化マグネシウム結晶等の付着を効果的に防止することができる。
より具体的には、本実施形態においては、海水流通領域513における海水導入部にディフューザ部513aを設けることによって、海水の流通経路内径を極端に拡大することによって、レイノルズ数(Re=v(速度)×d(内径)/ν(動粘性係数))を高めて乱流化を促進することができる。また、海水流通領域513における海水導出部にノズル部513bを設けることによって、海水の流通速度を高めることによって、レイノルズ数(Re)を高めて乱流化を促進することができる。
【0048】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。
【0049】
例えば、上記実施形態においては、図3に示したように、海水流通領域が、略六角形状を有する場合について説明したが、本発明はこの構成に限定されるものではなく、電解処理および乱流促進化を適切に実施可能であれば、いかなる形状であってもよい。したがって、例えば、海水流通領域は、菱形、矩形、楕円形等の種々の形状とすることができる。
【0050】
また、上記実施形態においては、海水が電極52,53間を下方から上方に流通するように電解槽5が構成された場合について説明したが、本発明はこの構成に限定されず、海水が電極52,53間を略平行に流通するのであれば、必要に応じて、海水が横方向に流通すべく電解槽を構成してもよい。
【0051】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、アンモニアの分解等に電解手段(電解槽)を用いているため、海水中のアンモニア等を効率よく分解し、処理水量の増加に容易に対応可能であると共に、装置の自動制御を実現することができる、養殖用海水循環装置を得ることができる。
また、電解手段を用いることによって、上述したように従来技術において必須であった構成要素を削除することも可能であるため、養殖用海水循環装置全体の小型化、省スペース化を実現することができる。さらに、微生物等に左右されずに処理を行うことができるので、運転管理が容易で且つ安定した運転を実現可能な養殖用海水循環装置を得ることができる。
さらに、電解手段(電解槽)内に、乱流化を促進可能な海水流通領域が設けられているため、電解槽を成す電極に対する付着物質(水酸化マグネシウム結晶等)を削減することが可能となって、適切に養殖用海水循環装置を連続運転することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態にかかる養殖用海水循環装置の概略構成図
【図2】本実施形態にかかる養殖用海水循環装置を構成する電解槽の概略図
【図3】図2に示された電解槽を構成するスペーサの概略図
【符号の説明】
1…養殖槽
2…循環ポンプ
3…濾過装置
4…泡沫分離槽
5…電解槽
6……滞留槽
51…スペーサ、52…陰極、53…陽極、54…固定板、55…第一パッキン、56…第二パッキン、511…海水流入部、512…海水流出部、513…海水流通領域、513a…ディフューザ部、513b…ノズル部
L1…循環経路
L2…一部循環経路
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus for cultivating seafood, and more particularly to an aquaculture seawater circulation apparatus used for culturing seafood on land.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, microorganisms and the like have been used as devices for culturing seafood using seawater (herein, “seawater” is a concept that includes not only natural seawater but also artificial seawater; the same shall apply hereinafter). Devices for purifying seawater are known. The device according to this prior art is usually configured to circulate seawater in a fish tank, and in the process of circulating the seawater, removal of excrement / residual food in seawater using microorganisms or the like. Etc. are done.
[0003]
Specifically, the apparatus according to the prior art is configured by providing a sedimentation tank, a foam separation tank, a nitrification tank, a denitrification tank, and the like in a circulation path when the seawater in the breeding aquarium is circulated. In the sedimentation tank, the removal of seafood excrement and residual food in seawater, in the foam separation device, the removal of proteins and suspended solids, in the nitrification tank, it is dissolved in seawater using microorganisms. In the decomposition and removal of ammonia and the denitrification tank, removal of nitrate nitrogen from seawater is performed.
[0004]
As described above, the apparatus according to the prior art performs purification processing using microorganisms by circulating seawater in order to keep the seawater in the breeding aquarium in a state suitable for aquaculture.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the above prior art, microorganisms are used to decompose ammonia or the like. Thus, the method using microorganisms is effective for human waste treatment and sewage treatment, but is not suitable for treatment in seawater (so-called salt concentration is high). That is, in the above-mentioned conventional technology, it is configured to perform treatment using microorganisms in seawater (salt water). However, since the ability to decompose microorganisms such as ammonia in seawater is low, There was a problem that high purification ability could not be expected. In addition, it is difficult to immediately proliferate microorganisms as the amount of treated water increases. Therefore, the apparatus according to the prior art has a problem that it cannot easily cope with fluctuations in the amount of treated water.
Furthermore, in the prior art, since microorganisms or the like are used, there is a problem that it is difficult to automatically control the apparatus according to the concentration of seawater.
[0006]
Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and can efficiently decompose ammonia and the like in seawater and can easily cope with an increase in the amount of treated water. It is an object to provide a seawater circulation device for aquaculture that can realize automatic control.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
  The present invention has been made in order to solve the above-described problems of the prior art, and the seawater in the aquaculture tank that is cultivating seafoodCirculateAn electrolytic means for performing an electrolytic treatment on the seawater is provided in a circulation path to be circulated, and the electrolytic means is configured to use a pair of electrodes and to distribute the seawater between the pair of electrodes substantially in parallel. ingA seawater circulation device for aquaculture, wherein a spacer capable of circulating the seawater is provided between the pair of electrodes, and the spacer performs electrolytic treatment on the seawater and promotes turbulence of the circulating seawater. A seawater circulation region capable of performing at least one of a diffuser portion and a nozzle portion.It is characterized by that.
[0008]
If it is the seawater circulation device for aquaculture constructed in this way, the microorganisms are not used for the decomposition treatment of ammonia in the seawater as in the prior art, and electrolysis is performed on the circulating seawater by the electrolysis means. Therefore, a strong redox reaction occurs in seawater, and ammonia can be completely decomposed. Moreover, if ammonia is decomposed by such a strong redox reaction, nitrous acid harmful to fish and shellfish is not generated, so that seawater suitable for aquaculture can be obtained. Furthermore, since the electrolysis means is used, even if the seawater concentration or the amount of treated water is increased or decreased, it is possible to easily cope with the increase and decrease by controlling the amount of current supplied to the electrolysis means. is there. Further, since the electrolysis means can adjust the ammonia decomposing ability in the electrolysis means only by changing the current in this way, it can be easily automated by combining with a concentration sensor or a flow meter. .
That is, according to the present invention, by using the electrolysis means, an aquaculture seawater circulation device that can efficiently decompose ammonia, easily cope with an increase in the amount of treated water, and realize automatic control of the device is obtained. be able to.
Furthermore, according to the seawater circulation device for aquaculture configured in this way, since the seawater is configured to circulate between the pair of electrodes, waste or fishery excrement contained in the seawater. Can be effectively prevented from adhering to the pair of electrodes (cathode and anode).
[0009]
  Also,As mentioned above,In the seawater circulation device for aquaculture according to the present invention, a spacer capable of circulating the seawater is provided between the pair of electrodes, and the spacer performs an electrolytic treatment on the seawater and disturbs the seawater that is distributed. Has a seawater distribution area that can promote fluidizationIs.
[0010]
  here,When the seawater is subjected to electrolytic treatment using the electrolysis means, magnesium and calcium in the seawater at the cathode interface become magnesium hydroxide and calcium hydroxide and adhere to the electrode or precipitate in the electrolysis means There is. Thus, when adhesion, precipitation, etc. of magnesium hydroxide etc. generate | occur | produce, it may cause the fall of electrolysis efficiency and may produce various malfunctions.
  However, aboveStructureAccording to the composition, in the seawater circulation region, in addition to the electrolytic treatment, turbulence is promoted with respect to the seawater, so that adhesion, precipitation, etc. of magnesium hydroxide and the like are less likely to occur, which effectively reduces the electrolytic efficiency. Can be prevented. In addition, if the turbulence of the seawater is promoted, it is possible to prevent adhesion and accumulation of dust, suspended matter, and other electrodes in the seawater.
[0011]
  Further, in the seawater circulation device for aquaculture according to the present invention, a diffuser portion that forms the seawater circulation region is provided in the vicinity of the seawater inflow portion of the spacer, and a nozzle portion that forms the seawater circulation region in the vicinity of the seawater outflow portion of the spacer The structure in which is provided is preferable.
[0012]
  Further, the present invention provides an electrolysis means for performing electrolysis treatment on the seawater in a circulation path for circulating the seawater in the aquaculture tank where the seafood is cultivated, and the electrolysis means uses a pair of electrodes. The aquaculture seawater circulation device configured to circulate the seawater between the pair of electrodes substantially in parallel, and can promote the turbulence of the circulated seawater between the pair of electrodes. A spacer having a fresh seawater circulation region is provided, a diffuser portion forming the seawater flow region is provided in the vicinity of the seawater inflow portion of the spacer, and a nozzle portion forming the seawater flow region is provided in the vicinity of the seawater outflow portion of the spacer. It is characterized by being provided.
[0013]
Moreover, in the seawater circulation device for aquaculture according to the present invention, it is preferable that a titanium electrode having a high hydrogen overvoltage is used as the cathode forming the pair of electrodes.
[0014]
In the aquaculture seawater circulation device according to the present invention, the current density of the cathodes forming the pair of electrodes is 0.5 A / dm during the electrolytic treatment.2~ 5A / dm2The structure which is is preferable.
[0015]
Moreover, in the seawater circulation device for aquaculture according to the present invention, the current density of the anodes forming the pair of electrodes is 10 A / dm during the electrolytic treatment.2~ 20A / dm2The structure which is is preferable.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a schematic configuration diagram of an aquaculture seawater circulation device according to an embodiment of the present invention.
[0017]
As shown in FIG. 1, the aquaculture seawater circulation device according to the present embodiment is configured to circulate seawater 1 a in the aquaculture tank 1 and perform purification treatment.
Specifically, after the seawater 1a in the culture tank 1 is taken out from the culture tank 1, the circulation pump 2 and the filtration device are circulated in the circulation path L1 for performing various treatments and circulating them again into the culture tank 1. 3, a foam separation tank 4, an electrolytic tank 5 (corresponding to “electrolysis means” of the present invention), and a retention tank 6 are provided to constitute a seawater circulation device for aquaculture. Seawater 1a in the aquaculture tank 1 is taken out of the aquaculture tank 1 using a circulation pump 2, and the filtration device 3, the foam separation tank 4, the electrolysis tank 5, and the retention tank 6 are discharged by the discharge pressure of the circulation pump 2. It is sent to each apparatus in order, and after being subjected to various processes to be described later in each apparatus, it is injected again into the aquaculture tank 1.
[0018]
The aquaculture tank 1 is configured to maintain an environment in which the seafood grows healthy. However, from the viewpoint of cost, as much fish as possible must be put into the aquaculture tank 1. There is. In this way, when a lot of seafood is introduced into the aquaculture tank 1, contact between the fish is inevitable, thereby peeling off the “slime substance” that covers the scales of the fish and serves as a protective film. As a result, suspended matter (SS), slime, and the like are generated in the culture tank 1 and cause contamination in the culture tank 1. Also, in the aquaculture tank 1, ammonia (NH), which is very toxic to fish and shellfish, is caused by decay of residual food and excrement.Three) May occur and may cause significant damage to the seafood in the aquaculture tank 1.
[0019]
The seawater circulation device for aquaculture according to the present embodiment circulates the seawater 1a in the aquaculture tank 1, and in the circulation process, removes the suspended matter and the like and decomposes and removes ammonia and the like. The seawater is kept in a state suitable for aquaculture.
Hereinafter, each component will be specifically described.
[0020]
The circulation pump 2 is configured to suck out the seawater 1 a in the culture tank 1 and discharge the sucked seawater 1 a to the downstream side of the circulation pump 2. In the aquaculture seawater circulation device according to the present embodiment, the circulation amount of the seawater 1a is determined according to the driving state of the circulation pump 2, and the seawater 1a passes through the circulation path L1 constituting the device by the discharge pressure of the circulation pump 2. Circulates.
[0021]
The filtration device 3 is a device that performs a filtration process on the seawater 1 a taken out from the culture tank 1. A large amount of sludge is generated in the seawater 1a of the aquaculture tank 1 due to decay of suspended matters, residual food, excrement, and the like. If various treatments are performed on the seawater 1a with these sludges, each device or the like cannot perform appropriate treatment. In particular, in the electrolytic cell 5 to be described later, it is difficult to appropriately decompose ammonia or the like while having such sludge.
Therefore, in the present embodiment, filtration processing using the filtration device 3 is performed as the first step when performing various treatments on the seawater 1a.
[0022]
Moreover, since the filtration apparatus 3 which comprises the seawater circulation device for aquaculture concerning this embodiment is continuously operated, it performs backwashing using a short time (2 to 3 minutes) to regenerate the filtration apparatus 3. It is configured to perform processing and improve durability (not shown). However, since it is a slime substance such as a slime substance that is filtered by the filtration device 3, the filtration performance of the filtration device 3 may not be restored only by backwashing. That is, during filtration using the filtration device 3, a slime-like substance or the like in the seawater 1 a covers the surface of the filtration aid that constitutes the filtration device 3, and thus in the gaps between the filtration aids. Since it will adhere, the filter aid (sand, diatomaceous earth, etc.) itself used to increase the filtration area will not function, and it will not be possible to regenerate such a state only by backwashing. Have difficulty.
[0023]
Therefore, in the present embodiment, in order to solve the above problem, a part of the seawater electrolyzed in the electrolytic cell 5 is filtered from the upstream side of the filtration device 3 using the partial circulation path L2. It is configured to be injected.
[0024]
Usually, the slime-like substance is an organic substance, and its surface has a large surface area, and the slime state is easily broken when it is brought into contact with a solution containing free chlorine. When the slime state is broken in this way, the slime-like substance is in a solution state that leaves only a small amount of precipitate, and the filter aid is not clogged. That is, according to the configuration of the present embodiment, the slime state of the slime-like substance in the filtering device 3 is broken by a part of the seawater injected through the partial circulation path L2, and the filter aid is clogged. Therefore, the ability of the filtration device 3 can be utilized to the maximum, the number of regenerations of the filtration device 3 can be greatly reduced, and the durability of the filtration device 3 can be improved.
[0025]
Further, as described above, a part of the seawater (solution containing free chlorine) is injected into the filtration device 3 to decompose and reduce the slime-like substance. According to the structure to provide, it becomes possible to implement | achieve the seawater circulation apparatus for aquaculture using a comparatively small filtration apparatus.
[0026]
Next, the foam separation tank 4 is provided in order to remove the bubbles of the seawater 1a to be circulated. In the seawater 1a in the culture tank 1 processed in this embodiment, since the organic substance which has a slime substance exists as mentioned above, the seawater 1a is easy to foam. Therefore, this foam separation tank 4 is provided to remove this foaming.
In addition, according to the structure which has the partial circulation path | route L2 mentioned above, slime is removed with the seawater which is returned via this partial circulation path | route L2 and inject | poured into the upstream of the filtration apparatus 3. FIG. In such a case, since foaming of the seawater 1a is suppressed, the foam separation tank 4 may be omitted as necessary (for example, according to the removal state of slime based on the return amount of seawater). Is possible.
[0027]
Next, the electrolytic cell 5 will be described. Here, FIG. 2 shows a schematic view of an electrolytic cell used in the present embodiment. FIG. 3 shows a plan view of the spacer constituting the electrolytic cell shown in FIG.
[0028]
As shown in FIG. 2, the electrolytic cell 5 constituting the aquaculture seawater circulation device according to the present embodiment includes a spacer 51 configured to introduce the seawater processed in the foam separation tank 4 into the electrolytic cell 5. A pair of electrodes (cathode 52, anode 53) for subjecting seawater flowing through the spacer 51 to electrolysis, a fixing plate 54 for supporting the anode 53, and the spacer 51 and the cathode 52 are provided. The first packing 55 and the second packing 56 provided between the spacer 51 and the fixed plate 54 are used. In addition, in this embodiment, you may provide a casing etc. so that the electrolytic vessel 5 shown in FIG. 2 may be included as needed.
[0029]
The spacer 51 is provided with a seawater inflow portion 511 and a seawater outflow portion 512 that are connected to the circulation path L1 so that seawater flows in and out. A circulation path L1 is connected to the seawater inflow portion 511 so that seawater that has passed through the foam separation tank 4 flows into the electrolytic cell 5, and the seawater that has been treated in the electrolytic cell 5 is retained in the seawater outflow portion 512. A circulation path L1 is connected to the tank 6 for conveyance.
[0030]
In addition, the spacer 51 is provided with a seawater circulation region 513 that applies electrolytic treatment to seawater to promote turbulence of the circulating seawater. In the present embodiment, as shown in FIG. 3, a substantially hexagonal seawater circulation region 513 is formed through the spacer 51. The seawater circulation region 513 has a tapered diffuser portion 513 a at a portion in contact with the seawater inflow portion 511 and a tapered nozzle portion 513 b at a portion in contact with the seawater outflow portion 512.
[0031]
In the present embodiment, a pair of electrodes (a cathode 52 and an anode 53) are provided in order to subject the seawater flowing through the seawater circulation region 513 to electrolysis. In the present embodiment, an appropriate current is supplied to the pair of electrodes 52 and 53 according to a control signal from a control unit (not shown). That is, the flow rate of seawater processed in the electrolytic cell 5 is controlled and managed by the control unit, and an electric current is applied to the electrodes 52 and 53 in the electrolytic cell 5 in order to cope with the change in the amount of processed seawater. Supplied.
[0032]
The cathode 52 is laminated and attached to the spacer 51 via the first packing 55, and the first packing 55 has seawater circulation in order to bring the surface of the cathode 52 into contact with seawater flowing in the seawater circulation region 513. A through hole (see FIG. 3) having the same shape as the region 513 is formed.
Here, as a material for forming the cathode 52, for example, metal titanium or a material having a high hydrogen overvoltage is used.
[0033]
The current density of the cathode 52 is 0.5 A / dm.2~ 5A / dm2It is preferable to set within the range. This is because, within the above range, the current density is relatively low, so that it is possible to prevent the formation of hydroxyl groups on the cathode surface and the formation of adhesion of magnesium hydroxide or calcium hydroxide to the cathode 52. is there. The current density of the cathode 52 is 1 A / dm.2~ 4A / dm2It is more preferable to set within the range. If the current density is set too high, the production of magnesium hydroxide and calcium hydroxide increases, and these produced substances adhere to the cathode 52. Also, if the current density is set too high, the pH in the seawater will be lowered gradually from 8 to 8.3 and will be inclined to the acidic side, resulting in a change in the composition of the circulating seawater, May cause damage. Furthermore, if the current density is set too low, the relationship between the size of the electrode area and the counter electrode (anode 53) (in this embodiment, the electrode area is such that cathode 52> anode 53 (see FIG. 2)). This results in a partial (concentrated) current distribution, and the electrolysis efficiency decreases. Therefore, in the present embodiment, it is preferable to appropriately set the current density within the above-described range as necessary.
[0034]
The anode 53 is attached to the spacer 51 via a fixing plate 54 and a second packing 56, and the fixing plate 54 and the second packing 56 have a through hole through which the attachment portion 53 a of the anode 53 can pass. Is formed. That is, the anode 53 is attached to the spacer 51 with its surface exposed on the second packing 56 so as to be in contact with the seawater circulating in the seawater circulation region 513.
Here, as the anode 53, for example, a surface of metal titanium on which a white metal oxide such as Pt, Ir, Pd, or Ru is baked is used.
[0035]
The current density of the anode 53 is 10 A / dm2~ 20A / dm2It is preferable to set within the range. This is because the current can be supplied up to the limit current density within the above range. However, in this setting range, the optimum current density is determined by conditions such as concentration, and more preferably 12 A / dm.2~ 17A / dm2It is set within the range of. If the current density is set too high, the life of the electrode is short and the amount of gas generated increases, resulting in poor efficiency. On the other hand, if it is too low, the decomposition process cannot be performed properly. Therefore, appropriate settings are made within the above-described range as necessary.
[0036]
Now, the electrolysis (electrolysis) process performed with respect to seawater in the electrolytic tank 5 comprised as mentioned above is important also in the various processes performed with the seawater circulation apparatus for culture concerning this embodiment. Specifically, ammonia is decomposed and decolored by electrolyzing the seawater introduced into the electrolytic cell 5. In this electrolytic cell 5, ammonia is decomposed and nitrogen gas (N2The nitrogen gas is discharged through a gas-liquid separator (not shown), a gas exhaust pipe (not shown), and the like, whereby ammonia is completely decomposed. Hereinafter, ammonia (NHThree) Will be described in detail.
[0037]
In the electrolytic cell 5, ammonia (NHThree) Is as follows.
2NHThree+ 3NaClO → 3H2O + 3NaCl + N2
[0038]
In the above reaction formula, the reaction is represented by the reaction between sodium hypochlorite and ammonia. However, the decomposition reaction of ammonia in the electrolytic cell 5 is only oxygen (O) or chlorine (Cl2) It is thought that a strong reaction proceeds by oxidation. That is, if the electrolytic cell 5 is used, ammonia can be completely decomposed by a strong oxidation-reduction reaction.
[0039]
In addition, there is no example in which ammonia is easily completely decomposed in a device using a so-called microorganism according to the prior art, and it is extremely difficult for fish and shellfish to cause a weak redox reaction different from the above-described reaction. Highly toxic nitrous acid (NO2) Will be generated and will cause damage to seafood. By the way, the effect of nitrous acid is that the fish stops eating food at 3 mg / L, and the fish dies at 15 mg / L.
[0040]
Seawater from which ammonia has been completely decomposed and nitrogen has been released is transported to the retention tank 6 through the circulation path L1 after the treatment in the electrolytic tank 5 is completed. In the present embodiment, since seawater is sent from the circulation path L1 to the staying tank 6 in a showering state, it is possible to further expel nitrogen gas or the like in seawater and increase necessary oxygen.
[0041]
Moreover, in this residence tank 6, the residual free chlorine in seawater is reduced using a reducing agent, and the free chlorine is removed. Examples of the reducing agent (dechlorination agent) include sodium sulfite and hydrogen peroxide. About the removal of the free chlorine in this residence tank 6, chemical injection control can be performed using a residual chlorine meter or the like. That is, it is possible to realize automation of removal of free chlorine in the residence tank 6 by configuring so that an appropriate reducing agent can be introduced based on the measurement value obtained by the residual chlorine meter.
[0042]
Then, the seawater from which free chlorine has been removed in the retention tank 6 is again injected into the culture tank 1. That is, the seawater 1a in the aquaculture tank 1 is returned to the aquaculture tank 1 again after the removal of sludge, ammonia, etc. in the seawater using the aquaculture seawater circulation device according to this embodiment, Used for aquaculture.
[0043]
Since the aquaculture seawater circulation apparatus according to the present embodiment is configured as described above, the following effects can be obtained.
[0044]
First, since the aquaculture seawater circulation apparatus according to the present embodiment uses the electrolytic cell 5 for decomposing ammonia and the like, there is a change in seawater contamination (for example, ammonia concentration) or seawater flow rate. Even so, the current supplied to the electrodes 52 and 53 constituting the electrolytic cell 5 can be changed to easily cope with the fluctuation.
Further, since it is possible to easily perform control only by changing the current supplied to the electrolytic cell 5, automatic control can be easily performed in combination with a concentration sensor or the like. Furthermore, according to the electrolytic treatment using the electrolytic cell 5 according to the present embodiment, since the oxidizing power is very strong, ammonia can be completely decomposed into nitrogen, and by releasing the nitrogen, The ammonia can be completely decomposed and removed. In addition, even if some nitric acid is generated by long-term use, the oxidant power is strong, so that nitrous acid that adversely affects fishery products is not produced.
[0045]
Moreover, in the aquaculture seawater circulation apparatus according to the present embodiment, it is configured to return a part of the seawater treated in the electrolytic cell 5 to the upstream side of the filtration device 3 and inject it into the filtration device 3. As described above, the slime-like substance can be decomposed, and clogging of the filtration device 3 can be prevented. Furthermore, according to such a configuration, slime-like substances are reduced, and thus the size of the filtration device 3 can be reduced. Moreover, since the foaming of seawater is suppressed by reducing the slime-like substance when a part of the seawater is circulated, the foam separation tank 4 can be downsized or omitted.
[0046]
Furthermore, according to this embodiment, since it is comprised so that seawater distribute | circulates between the electrodes 52 and 53 in the electrolytic cell 5 substantially in parallel (from the bottom to the top), the waste contained in seawater or Adhesion of seafood excrement to the electrodes 52 and 53 can be effectively prevented.
[0047]
In addition, when an apparatus that performs electrolytic treatment on seawater or the like is continuously used, magnesium hydroxide crystals may adhere to the surface of the cathode or the like in the electrolytic cell.
However, in this embodiment, since the seawater circulation region 513 is provided in the electrolytic cell 5 in order to improve the distribution state of seawater (to promote turbulence), adhesion of magnesium hydroxide crystals and the like is prevented. It can be effectively prevented.
More specifically, in this embodiment, the Reynolds number (Re = v (speed ) × d (inner diameter) / ν (kinematic viscosity coefficient)) to increase turbulence. Moreover, by providing the nozzle part 513b in the seawater derivation part in the seawater circulation region 513, the Reynolds number (Re) can be increased and turbulence can be promoted by increasing the circulation speed of the seawater.
[0048]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications other than those described above can be made without departing from the spirit of the present invention.
[0049]
For example, in the above embodiment, the case where the seawater circulation region has a substantially hexagonal shape has been described as shown in FIG. 3, but the present invention is not limited to this configuration. Any shape may be used as long as the promotion can be appropriately performed. Therefore, for example, the seawater circulation region can have various shapes such as a rhombus, a rectangle, and an ellipse.
[0050]
Moreover, in the said embodiment, although the case where the electrolytic cell 5 was comprised so that seawater distribute | circulated between the electrodes 52 and 53 upwards from the downward direction was demonstrated, this invention is not limited to this structure, seawater is an electrode. As long as it distribute | circulates between 52 and 53 substantially parallel, you may comprise an electrolytic cell so that seawater may distribute | circulate to a horizontal direction as needed.
[0051]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the electrolysis means (electrolysis tank) is used for the decomposition of ammonia and the like, and therefore ammonia in seawater and the like can be efficiently decomposed to easily cope with an increase in the amount of treated water. At the same time, it is possible to obtain an aquaculture seawater circulation device capable of realizing automatic control of the device.
In addition, by using the electrolysis means, it is possible to delete the constituent elements essential in the prior art as described above, so that it is possible to reduce the size and space of the aquaculture seawater circulation device as a whole. it can. Furthermore, since the treatment can be performed without being influenced by microorganisms or the like, it is possible to obtain an aquaculture seawater circulation device that is easy to manage and can realize a stable operation.
Furthermore, since a seawater circulation region that can promote turbulent flow is provided in the electrolysis means (electrolyzer), it is possible to reduce the amount of substances (magnesium hydroxide crystals, etc.) attached to the electrodes constituting the electrolyzer. Thus, the aquaculture seawater circulation device can be continuously operated appropriately.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an aquaculture seawater circulation device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic view of an electrolytic cell constituting the aquaculture seawater circulation device according to the present embodiment.
FIG. 3 is a schematic view of a spacer constituting the electrolytic cell shown in FIG.
[Explanation of symbols]
1 ... Aquaculture tank
2 ... circulation pump
3 ... Filtration device
4 ... Foam separation tank
5 ... Electrolysis tank
6 …… Retention tank
DESCRIPTION OF SYMBOLS 51 ... Spacer, 52 ... Cathode, 53 ... Anode, 54 ... Fixing plate, 55 ... First packing, 56 ... Second packing, 511 ... Seawater inflow part, 512 ... Seawater outflow part, 513 ... Seawater circulation area, 513a ... Diffuser Part, 513b ... nozzle part
L1 ... circulation route
L2 ... Partial circulation route

Claims (6)

魚介類を養殖している養殖槽内の海水を循環させる循環経路中に、前記海水に対して電解処理を施す電解手段を設け、前記電解手段が、一対の電極を用い、前記一対の電極間を略平行に前記海水が流通するように構成されている養殖用海水循環装置であって、
前記一対の電極間に、流通する海水の乱流化を促進することが可能な海水流通領域を有するスペーサが設けられており、
前記海水流通領域には、ディフューザ部およびノズル部の少なくとも一方が設けられている
ことを特徴とする養殖用海水循環装置。
Seawater aquaculture tank that farmed seafood in the circulation path for circulating the electrolytic means for performing an electrolytic treatment to the seawater provided, the electrolytic unit, a pair of electrodes, the pair of electrodes A seawater circulation device for aquaculture configured such that the seawater circulates substantially in parallel ,
A spacer having a seawater circulation region capable of promoting turbulence of the circulating seawater is provided between the pair of electrodes,
The seawater circulation device for aquaculture , wherein at least one of a diffuser part and a nozzle part is provided in the seawater circulation region .
前記スペーサの海水流入部近傍に前記海水流通領域を成すディフューザ部が設けられ、前記スペーサの海水流出部近傍に前記海水流通領域を成すノズル部が設けられている
請求項に記載の養殖用海水循環装置。
The spacer diffuser portion near seawater inlet forms the seawater flow region is provided for aquaculture seawater according to claim 1 in which the nozzle portion is provided which forms the seawater flow area in the vicinity of sea water outlet portion of the spacer Circulation device.
魚介類を養殖している養殖槽内の海水を循環させる循環経路中に、前記海水に対して電解処理を施す電解手段を設け、前記電解手段が、一対の電極を用い、前記一対の電極間を略平行に前記海水が流通するように構成されている養殖用海水循環装置であって、In the circulation path for circulating the seawater in the aquaculture tank where the seafood is cultivated, an electrolytic means for subjecting the seawater to electrolytic treatment is provided, and the electrolytic means uses a pair of electrodes, and between the pair of electrodes. A seawater circulation device for aquaculture configured to distribute the seawater substantially in parallel,
前記一対の電極間に、流通する海水の乱流化を促進することが可能な海水流通領域を有するスペーサが設けられており、Between the pair of electrodes, a spacer having a seawater circulation region capable of promoting turbulence of the circulating seawater is provided,
前記スペーサの海水流入部近傍に前記海水流通領域を成すディフューザ部が設けられ、前記スペーサの海水流出部近傍に前記海水流通領域を成すノズル部が設けられているA diffuser portion that forms the seawater circulation region is provided near the seawater inflow portion of the spacer, and a nozzle portion that forms the seawater circulation region is provided near the seawater outflow portion of the spacer.
ことを特徴とする養殖用海水循環装置。A seawater circulation device for aquaculture.
前記一対の電極を成す陰極として、水素過電圧の高いチタン電極が用いられる
請求項1からのいずれか1項に記載の養殖用海水循環装置。
The aquaculture seawater circulation device according to any one of claims 1 to 3 , wherein a titanium electrode having a high hydrogen overvoltage is used as a cathode forming the pair of electrodes.
前記電解処理時において、前記一対の電極を成す陰極の電流密度が、0.5A/dm2〜5A/dm2である
請求項1からのいずれか1項に記載の養殖用海水循環装置。
Wherein during electrolysis, the current density of the cathode forming a pair of electrodes, aquaculture seawater circulation apparatus according to claim 1, any one of 4 is 0.5A / dm 2 ~5A / dm 2 .
前記電解処理時において、前記一対の電極を成す陽極の電流密度が、10A/dm2〜20A/dm2である
請求項1からのいずれか1項に記載の養殖用海水循環装置。
Wherein during electrolysis, the current density of the anode forming the pair of electrodes, aquaculture seawater circulation apparatus according to claim 1, any one of 5 is 10A / dm 2 ~20A / dm 2 .
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