JP6208168B2

JP6208168B2 - 水生生物育成装置

Info

Publication number: JP6208168B2
Application number: JP2015096602A
Authority: JP
Inventors: 山田　賢一; 賢一山田; 智中村; 通夫森田; 和光戸谷
Original assignee: DAISHIN CO., LTD.; NICHIMAN CO., LTD.
Current assignee: DAISHIN CO., LTD.; NICHIMAN CO., LTD.
Priority date: 2015-05-11
Filing date: 2015-05-11
Publication date: 2017-10-04
Anticipated expiration: 2035-05-11
Also published as: JP2016208926A

Description

本発明は水生生物育成装置に関する。詳しくは、例えばウナギを育成するための水生生物育成装置に係るものである。

近年、水生生物例えばウナギの天然物の漁獲量が減少しており、そのためウナギの育成すなわち養殖が盛んに行なわれている。

また、養殖を行なう上で、水中の溶存酸素濃度を適正に保つことが重要である。水中の溶存酸素濃度の大小は、水生生物の生死を決めるのみならず、水生生物の成長と餌の消化吸収効率を著しく左右する。

そこで、水中の溶存酸素濃度を保つための様々な技術が提案されている。例えば特許文献１には、図３に示すような養魚槽内のエアレーションシステムが記載されている。

図３に示すエアレーションシステム１００において、水源１０１と養魚槽１０４とが取水管１０３で連通されている。
また、水車１０５が取水管１０３の途中に設けられており、水車１０５の回転軸端は電磁カップリング１０７Ａを介してブロワ―１０６の一方の回転軸端と連結されている。

また、ブロワ―１０６の他方の回転軸端は別の電磁カップリング１０７Ｂを介して誘導電動機１０８の回転軸端と連結されている。
また、誘導電動機１０８は電力ケーブル１０９Ａによって、制御器１１０に内蔵された電力制御部１１１に接続されており、電力制御部１１１は別の電力ケーブル１０９Ｂによって外部電源１１２へ接続されている。

また、ブロワ―１０６から導出された送気管１１３の先端には、散気装置１１４が付設されており、養魚槽１０４の水中に散気装置１１４が浸漬されている。

特開２００６−１９１８０３号公報

しかしながら、特許文献１に記載のエアレーションでは、充分に酸素が水に溶解していなかった。なぜなら、エアレーションでは気泡が発生するが、気体が充分に水に溶解していないので気泡が発生するからである。
また、気泡は底層部には滞留しないので、槽の底層部に滞在する水生生物例えばウナギに対して、充分に酸素を供給できていなかった。
その結果、水生生物の育成効率が充分ではなかった。

本発明は、以上の点に鑑みて創案されたものであり、水生生物の育成効率を向上させることができる水生生物育成装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明の水生生物育成方法は、液体および水生生物が収容された育成槽に、ミネラルを含有するミネラル含有物、好気性微生物および酵素を投入する投入工程と、前記育成槽と連通された機器へ酸素を供給し、同酸素で満たされた同機器へ、同酸素の圧力より低い圧力に維持した液体を同育成槽から流入して、同酸素を同液体に溶解する酸素溶解工程と、該酸素溶解工程で得られた酸素溶解液を、前記育成槽へ供給する酸素溶解液供給工程とを備える。

ここで、液体および水生生物が収容された育成槽に、ミネラルを含有するミネラル含有物、好気性微生物および酵素を投入する投入工程によって、ミネラルの存在で酵素が活性化し、酵素が活性化するので好気性微生物が活性化する。
また、ミネラルはプラスイオンなので、マイナスイオンである酸素イオンを引き寄せることができる。

また、育成槽と連通された機器へ酸素を供給し、酸素で満たされた機器へ、酸素の圧力より低い圧力に維持した液体を育成槽から流入して、酸素を液体に溶解する酸素溶解工程によって、空気を液体中に送り込む方法よりも、酸素溶存量が高い液体を得ることができる。

また、酸素溶存量が高いので、好気性微生物の活性が促進され、水生生物が餌を食したときの消化吸収が高くなる。
また、消化吸収が高くなるので、餌中のタンパク質を低減できる。
また、餌中のタンパク質を低減できるので、有機物を低減できる。

また、このような投入工程と、酸素溶解工程で得られた酸素溶解液を育成槽へ供給する酸素溶解液供給工程とによって、好気性微生物を活性化させて、水生生物が排出する有機物を分解して無機物を生成し易くなる。

また、本発明の水生生物育成方法において、投入工程は、好気性微生物、ミネラル含有物および酵素を、水生生物の餌に混入した状態で育成槽に投入するものとすることができる。

この場合、水生生物の体内に、好気性微生物、ミネラル含有物および酵素が取り込まれ易くなる。
また、投入工程がさらに微細藻類を水生生物の餌に混入した状態で育成槽に投入する場合、水生生物の体内に、さらに微細藻類が取り込まれ易くなり、水生生物にさらに充分な栄養を与えることができる。

また、本発明の水生生物育成方法において、ミネラル含有物は、溶解性のカルシウムを含む貝化石であるものとすることができる。

この場合、水生生物の骨の生育に寄与することができる。

また、上記の目的を達成するために、本発明の水生生物育成装置は、ミネラルを含有するミネラル含有物と、好気性微生物と、酵素とを含む液体、および水生生物を収容可能な育成槽と、該育成槽と連通される、かつ、酸素で満たされた雰囲気へ同酸素の圧力より低い圧力に維持されて同育成槽から流入される液体に、同酸素を溶解可能であり、かつ、同酸素が溶解した液体である酸素溶解液を同育成槽へ供給可能な酸素溶解機とを備える。

ここで、酸素で満たされた雰囲気へ酸素の圧力より低い圧力に維持されて育成槽から流入される液体に、酸素を溶解可能である酸素溶解機によって、空気を液体中に送り込む方法よりも、酸素溶存量が高い液体を得ることができる。

また、酸素溶存量が高い酸素溶解液を育成槽へ供給可能な酸素溶解機によって、育成槽に収容される好気性微生物を活性化させて、水生生物が排出する有機物を分解して無機物を生成し易くなる。

本発明に係る水生生物育成装置は、水生生物の育成効率を向上させることができる。

本発明を適用したウナギ育成装置の一例を示す概略平面図である。図１に示した本発明を適用したウナギ育成装置の概略部分拡大図である。従来の養魚槽内のエアレーションシステムの概略図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明し、本発明の理解に供する。
図１は、本発明を適用したウナギ育成装置の一例を示す概略平面図である。また、図２は、図１に示した本発明を適用したウナギ育成装置の概略部分拡大図である。

図１に示す本発明のウナギ育成装置１は、略四角形状の底板１Ａと、底板１Ａの縁部から突出した壁板１Ｂとを備える。
ここで、ウナギ育成装置は、水生生物育成装置の一例であり、ウナギは水生生物の一例である。

また、本発明のウナギ育成装置１は、地下水である育成水およびウナギを収容可能な育成槽２を備える。
すなわち、育成槽２は、壁板１Ｂで囲まれた領域に設置された底部２Ｂを有しており、育成槽２の壁は壁板１Ｂである。

また、底部２Ｂの形状は、図１に示すように略八角形状である。
また、地下水は液体の一例である。

また、育成槽２の底部２Ｂの略中央部には、育成槽２に収容された育成水を排水するための排水口２Ａが形成されている。
また、壁板１Ｂの突出方向と直交する方向の底部２Ｂの表面は、底部２Ｂの縁部から排水口２Ａに向かって傾斜している。すなわち、底部２Ｂの厚さが、その縁部から排水口２Ａに向かって徐々に減少している。

また、本発明のウナギ育成装置１は、ウナギの糞やウナギの餌の残さを沈殿させるための沈殿槽３を備える。ここで、沈殿槽３は、育成槽２に隣接して設けられている。
すなわち、図１および図２に示すように、沈殿槽３は、育成槽２の底部２Ｂの縁部と壁板１Ｂの角部との間に設けられた略三角形状の空間領域である。

また、図２に示すように、沈殿槽３の底は底板１Ａであり、沈殿槽３の壁は壁板１Ｂである。
また、育成槽２の排水口２Ａには排水管５の一端が連通して取付けられており、排水管５の他端は沈殿槽３と連通されている。

また、底板１Ａの位置と、育成槽２の底部２Ｂの表面位置は、壁板１Ｂの突出方向において異なっている。
すなわち、育成槽２の底部２Ｂの表面位置の方が、底部２Ｂの厚さ分だけ底板１Ａの位置より壁板１Ｂの先端側に位置している。

従って、育成槽２の底部２Ｂの傾斜した表面を伝って排水口２Ａに集められた、ウナギの糞や餌の残さは、排水口２Ａから育成水と共に排出され、排水管５を通って沈殿槽３へ送られる。
また、沈殿槽３へ送られた糞や餌の残さは、沈殿槽３の底すなわち底板１Ａに溜まり、育成槽２の底部２Ｂへ戻され難くなっている。

すなわち、育成槽２と沈殿槽３の境目において段差が設けられている一方、育成槽２の水面と沈殿槽３の水面は連続している。

また、沈殿槽３の底すなわち底板１Ａには、壁板１Ｂで囲まれた空間領域すなわち育成槽２と沈殿槽３に溜められた育成水を外部へ流出するめの流出口７が形成されている。

また、流出口７には、壁板１Ｂの突出方向と略平行に延びる流出管６が挿通されている。
また、切込み６Ａが、流出管６の内側面と外側面との間を貫通して形成されている。
従って、育成槽２および沈殿槽３の水面の水位が切込み６Ａに達すると、育成水が切込み６Ａを通って流出管６内に流入し、外部へと流れ出て水位が一定に保たれる。

また、本発明のウナギ育成装置１は、育成水に酸素を溶解可能な酸素溶解機４を備える。
ここで、酸素溶解機４は、酸素や育成水が供給されて内部で育成水に酸素を溶解可能な溶解機本体４Ａを有する。
また、酸素溶解機４は、育成水を育成槽２や沈殿槽３から吸引し、溶解機本体４Ａを通って溶解水として再び育成槽２へ供給するためのポンプ４Ｂを有する。

また、吸引された育成水が通る育成水吸引管４Ｃの一端が、壁板１Ｂで囲まれた空間領域と連通されている。図１および図２に示す例では、育成水吸引管４Ｃの一端は、沈殿槽３と連通されている。

また、育成水吸引管４の他端はポンプ４Ｂに連通して取付けられている。また、溶解機本体４Ａとポンプ４Ｂも互いに連通されている。

また、溶解機本体４Ａ内で生成された溶解水が通る溶解水供給管４Ｄの一端が、溶解機本体４Ａに連通して取付けられており、溶解水供給管４Ｄの他端が、壁板１Ｂで囲まれた空間領域すなわち、ここでは育成槽２と連通されている。
図１および図２の例では、溶解水供給管４Ｄの他端は、育成槽２に連通して取付けられている。

ここで、溶解水供給管４Ｄの他端は、育成槽２内において育成槽２の排水口２Ａを中心とした円形の水流を生じさせる方向に向けられている。
すなわち、壁板１Ｂに対して略平行な方向を０°とし、排水口２Ａを向く方向を９０°とした場合、溶解水供給管４Ｄの他端は、０°〜４５°、好ましくは１５°〜３０°の方向に向けられている。
なお、図１において、矢印は水が流れる方向を示す。

このように、酸素溶解機４から溶解水が供給されるときの水流を利用することで、水車を用いて育成槽内の水を撹拌する必要がなくなる。
また、水車を用いて育成槽内の水を撹拌すると、空気を水中に取り込むことになるが、空気の主要な成分は窒素であるので、この場合、水中に窒素を溶解することになってしまい好ましくない。

また、エアレーションも水車と同様に空気を水中に取り込むので好ましくない。
水中に窒素を溶解すると、水素イオンと反応してアンモニア（ＮＨ_３）を生成してしまい、水を汚してしまう。

また、溶解機本体４Ａは、ガス供給管４Ｆを介して酸素ボンベ４Ｅと連通されており、酸素を溶解機本体４Ａ内部に供給することができるようになっている。

また、溶解機本体４Ａと酸素ボンベ４Ｅとを連結するガス供給管４Ｆは、例えば供給圧０．２ＭＰａで溶解機本体４Ａ内へ酸素を供給できるよう、図示していない供給圧調整機構を有する。
一方、ポンプ４Ｂは、育成水吸引管４Ｃを通って吸引した育成水を、例えば供給圧０．１ＭＰａで溶解機本体４Ａ内へ供給できるよう、図示していない供給圧調整機構を有する。

すなわち、圧力０．２ＭＰａに維持された酸素で満たされた溶解機本体４Ａ内の雰囲気へ、この酸素の圧力より低い圧力０．１ＭＰａに維持されて育成槽２から育成水を流入させて酸素と接触させ、酸素を育成水に溶解するのである。

このとき、育成水の圧力と酸素の圧力との間に圧力差があることで、圧力の高い酸素が育成水の分子間の隙間に入り込み、逆に育成水の分子間の隙間に入り込んでいた窒素などが追い出されて気体の置換が行われる。
これにより、酸素溶存量が高い酸素溶解水が得られる。

また、ここで示した育成水の圧力と酸素の圧力は一例であり、適宜設定できることは勿論である。

また、得られた酸素溶解水は、溶解機本体４Ａから排出されて溶解水供給管４Ｄを通って育成槽２へ供給される。

ここで、本発明の水生生物育成装置は、必ずしも沈殿槽を備えていなくてもよい。
しかし、本発明の水生生物育成装置が沈殿槽を備えていれば、育成槽の底部に水生生物の糞や餌の残さが堆積し難くなり、好ましい。

また、溶解水を育成槽へ供給できるのであれば、必ずしも育成槽の排水口を中心とした円形の水流を生じさせる方向に、溶解水供給管の他端を向けなくてもよい。
しかし、排水口を中心とした円形の水流を生じさせる方向に溶解水供給管の他端を向ければ、水車の使用を省略することができると共に、円形の水流によって排水口へ糞や餌の残さを集め易くなるので好ましい。

また、育成水吸引管や溶解水供給管は、それぞれ必ずしも１箇所でなくてもよく、複数箇所に設けられていてもよい。

また、必ずしも育成槽の底部の形状は略八角形状でなくてもよく、例えば略円形状や略三角形状とすることもできる。

また、壁板の突出方向と直交する方向の育成槽の底部の表面は、必ずしも縁部から排水口に向かって傾斜していなくてもよい。
しかし、育成槽の底部の表面が縁部から排水口に向かって傾斜していれば、水生生物の糞や餌の残さが、底部の表面を伝って排水口に集められ易いので好ましい。

次に、本発明の水生生物育成方法を説明する。
ミネラルを含有するミネラル含有物、好気性微生物および酵素を、ウナギの餌に混入する。
そして、育成水およびウナギが収容された育成槽２に、ミネラルを含有するミネラル含有物、好気性微生物および酵素が混入されたウナギの餌を投入する。すなわち、投入工程を実施する。

ここで、ミネラル含有物が含有するミネラルとしては、例えば銅（Ｃｕ）、モリブデン（Ｍｏ）、マグネシウム（Ｍｇ）、鉄（Ｆｅ）、セレン（Ｓｅ）、亜鉛（Ｚｎ）、カルシウム（Ｃａ）が挙げられる。
また、ミネラル含有物として、溶解性のカルシウムを含む貝化石を用いることが好ましい。

また、好気性微生物として、例えば枯草菌、糸状菌、放線菌、亜硝酸酸化細菌、アンモニア酸化細菌、脱窒菌、酵母が挙げられる。
また、酵素として、例えばプロテアーゼが挙げられる。

また、ミネラル含有物、好気性微生物および酵素の餌への合計混入量は、餌全量基準で１〜２質量％であるものとすることができるが、これに限定されるものではない。

次に、育成槽２と連通された酸素溶解機４の溶解機本体４Ａへ酸素を供給する。

一方、育成水をポンプ４Ｂの駆動力によって育成槽２や沈殿槽３から吸引し、吸引された育成水を、酸素の圧力より低い圧力に維持して溶解機本体４Ａへ供給する。

ここで、酸素で満たされた溶解機本体４Ａへ、この酸素の圧力より低い圧力に維持して育成槽２や沈殿槽３から育成水を流入して、酸素を育成水に溶解する。
すなわち酸素溶解工程を実施する。

さらに、酸素溶解工程で得られた酸素溶解水を、育成槽２へ供給する。すなわち酸素溶解液供給工程を実施する。

ここで、必ずしもミネラル含有物、好気性微生物および酵素を、餌に混入した状態で育成槽へ投入しなくてもよく、例えば、ミネラル含有物、好気性微生物および酵素を直接、育成槽に収容された液体へ投入することもできる。

しかし、ミネラル含有物、好気性微生物および酵素を、餌に混入した状態で育成槽へ投入すれば、水生生物の体内に、好気性微生物、ミネラル含有物および酵素が取り込まれ易くなるので、好ましい。

また、ミネラル含有物、好気性微生物および酵素に加えて、さらに微細藻類を餌に混入した状態で育成槽へ投入することもできる。
この場合、水生生物の体内に、さらに微細藻類が取り込まれ易くなり、水生生物にさらに充分な栄養を与えることができるので好ましい。

［比較実験］
本発明の発明者は、従来の方法のように、通常の餌を投入し、水車を用いて育成槽の水中に空気を送り込みウナギを育成した場合と、本発明の方法のように、貝化石と、好気性微生物と、酵素とを餌に混入した状態で育成槽に投入し、酸素溶解機を用いて酸素溶解水を育成槽へ供給した場合とで、育成効率を比較した。

その結果、本発明の方法で育成したウナギの１回あたり出荷重量は７．５ｔであり、従来の方法で育成したウナギの１回あたり出荷重量６．０ｔよりも１．５ｔ増、平均２５．１％増であった。

また、本発明の方法で育成したウナギの初出荷までの育成日数は１７７日（５．９か月）であり、従来の方法で育成したウナギの初出荷までの育成日数２２０日（７．３か月）よりも４３日短縮できた。

すなわち、ミネラル含有物、好気性微生物および酵素を餌に混入して投入すると共に、酸素雰囲気へ酸素の圧力より低い圧力に維持して育成水を流入し、酸素と育成水の圧力差を利用して酸素を育成水に溶解する。

その結果、溶存酸素量が高まり、好気性微生物の活性が促進され、ウナギが餌を食したときの消化吸収が高くなったため、育成効率が向上し、出荷重量の増大と育成日数の短縮化を達成できたと考えられる。
また、好気性微生物が活性化されるので、ウナギが排出する糞や餌の残さなどの有機物を分解して無機物を生成し易くなり、ウナギが育ち易い環境を作り出すことができたことも要因と考えられる。

また、本発明の発明者は、クルマエビについても、従来の方法と本発明の方法を比較し、本発明の方法で育成したクルマエビの方が、出荷重量が大きく、育成日数が短いことを確認した。

また、本発明の水生生物育成方法および本発明に水生生物育成装置は、その他の水生生物、例えばハマチ、マグロ、ヒラメ並びに貝類の育成効率を向上させることができるということは明らかである。

以上のように、本発明の水生生物育成方法は、液体および水生生物が収容された育成槽に、ミネラルを含有するミネラル含有物、好気性微生物および酵素を投入する投入工程を備えているので、ミネラルの存在で酵素が活性化し、酵素が活性化するので好気性微生物が活性化する。
また、ミネラルはプラスイオンなので、マイナスイオンである酸素イオンを引き寄せることができる。

また、本発明の水生生物育成方法は、育成槽と連通された酸素溶解機へ酸素を供給し、酸素で満たされた酸素溶解機へ、この酸素の圧力より低い圧力に維持した液体を育成槽から流入して、酸素を液体に溶解する酸素溶解工程を備えているので、空気を液体中に送り込む方法よりも、酸素溶存量が高い液体を得ることができる。

また、酸素溶存量が高いので、好気性微生物の活性が促進され、水生生物が餌を食したときの消化吸収が高くなる。

また、本発明の水生生物育成方法は、酸素溶解工程で得られた酸素溶解液を育成槽へ供給する酸素溶解液供給工程を備えているので、育成槽に収容された液体中の酸素溶存量が高まり、好気性微生物を活性化させて、水生生物が排出する有機物を分解して無機物を生成し易くなる。

従って、本発明の水生生物育成方法は、水生生物の育成効率を向上させることができる。
また、本発明の水生生物育成装置も、このような方法を実施する装置であるので、水生生物の育成効率を向上させることができる。

１ウナギ育成装置
１Ａ底板
１Ｂ壁板
２育成槽
２Ａ排水口
２Ｂ底部
３沈殿槽
４酸素溶解機
４Ａ溶解機本体
４Ｂポンプ
４Ｃ育成水吸引管
４Ｄ溶解水供給管
４Ｅ酸素ボンベ
４Ｆガス供給管
５排水管
６流出管
６Ａ切込み
７流出口

Claims

略四角形状の底板と、
該底板の縁部から突出した壁板と、
ミネラルを含有するミネラル含有物と、好気性微生物と、酵素とを含む育成水、および水生生物を収容可能であり、かつ、前記壁板で囲まれた領域に設置された底部を有する育成槽と、
該育成槽と連通される、かつ、酸素で満たされた雰囲気へ同酸素の圧力より低い圧力に維持されて同育成槽から流入される育成水に、同酸素を溶解可能であり、かつ、同酸素が溶解した液体である酸素溶解水を同育成槽へ供給可能な酸素溶解機と、
前記育成槽の前記底部の縁部と前記壁板の角部との間に設けられた略三角形状の空間領域である沈殿槽とを備え、
前記育成槽の前記底部の表面位置の方が、同底部の厚さ分だけ前記底板の位置よりも前記壁板の先端側に存在しており、
前記育成槽の前記底部の略中央部には、排水するための排水口が形成されており、
前記壁板の突出方向と直交する方向の前記底部の表面は、同底部の縁部から前記排水口に向かって傾斜しており、
前記酸素溶解機は、前記育成水に酸素を溶解可能な溶解機本体と、一端が該溶解機本体に連通して取付けられており、かつ、他端が前記育成槽に連通して取付けられた溶解水供給管とを有し、
前記溶解水供給管の他端は、前記壁板に対して略平行な方向を０°とした場合、前記育成槽内において前記排水口を中心とした円形の水流を生じさせる方向である１５°〜３０°の方向に向けられた
水生生物育成装置。