JPS58107126A - 活魚蓄養装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、気液混合された曝気水から高能率で気泡を除
去する小型気泡除去槽を持つ活魚蓄養装置に関するもの
であり、特に、イワシなどを活餌として海上で保存輸送
するカツオ、マグロ船に有効な簡易で扁効率な活魚蓄養
装置に関する。

従来、水産業界では、南方海域における活餌イワシの大
量斃死の問題が深刻化している。斃死原因として、魚病
発生、生存限界以上の高水温化、酸素欠亡などが挙げら
れている。最近、対応策として、蓄養水を曝気して活餌
を保存する方法が提案されている。曝気は主に収容水と
空気又は／及び酸素ガスなどとを気液混合することで行
なうのであるが、この場合、曝気時もしくは曝気直後の
収容水（以下、曝気水と称す。）には、通常、微細な気
泡が残存するのが普通である。微細な気泡は過度に収容
槽に蓄積すると、活餌のエラ部Ｇこ付着して呼吸障害な
どを起こして活餌を過敏にさせ、時には、大量斃死を招
くような場合もあるので、好ましくない。

又、一般の活魚に比べて活餌イワシの如く酸素摂取量の
桁違いに大きい魚種については、曝気に必要な収容水の
流量と気体の流量は大量となるので、益々上記のような
気泡の悪影響が出てくる可能性が高くなる。しかし、従
来、業界では曝気について種々の曝気方法が検討されて
いるものの、気泡除去については、依然として自然脱泡
が主流である。しかし、自然脱泡は装置及び操作が簡便
となる反面、微細気泡の浮上速度はおそく、さらに、収
容水の界面活性（特に海水の場合界面活性　−− が高い。）と活餌由来の粘着性物質、懸濁性物質などの
作用で脱泡効率が低く、脱泡速度はおそくなり、十分な
脱泡をしようとすれば、相当長い脱泡時間を要し、又、
活餌の蓄養量（あるいは活餌の蓄養密度）増大に伴って
、装置の重量、スペースなどが増大するという欠点があ
り、したがって、一般漁船のような小型船舶、例えば、
近海一本釣りカツオ船のように、スペース的に限界にき
ている船にとっては重大な容積を必要とする自然脱泡槽
を取付けることは困難である。又、活魚槽の７〜２個を
自然脱泡槽に転用すれば、保有する活餌量が減り必然的
に漁獲量が減少することになり、長期操業を行なう遠洋
カツオ、マグロ船にとって活餌量の削減は、その操業効
率を殊更低下させることになり望ましくない。このこと
は、新造船、改造船にとっても同様の事情であり、業界
においては、実用的、効率的な活魚蓄養装置が期待され
ていた。

本発明は、活魚、特に活餌イワシの保存に係るこのよう
な間顕点に鑑みなされたものであり、気泡除去の効率化
の効果が重大であることに気付き、該小型気泡除去槽を
設けることで活魚を蓄養及び輸送するためのすべての装
置、中でも特に近海カツオ船、遠洋カツオ船、あるいは
、改造船、新造船などすべての活餌輸送船に対して、コ
ンパクト、軽量、簡略化したプロセスで、運転管理の容
易な高効率の活魚蓄養装置を提供するものである。

すなわち、本発明は活魚槽と曝気手段及び気泡除去手段
とにより収容水循環経路を構成してなる活魚蓄養装置に
おいて、該気泡除去手段が気泡混入液の通路に通水性の
流れ抑制手段を複数個設け、該抑制手段の上流側におい
て気泡除去をするようになされたことを特徴とする活魚
蓄養装置に関するものである。

本発明対象の活魚は、特にカツオ・マグロ漁に用いられ
る活餌であるイワシ類を主体とし、他にキビナゴ、サバ
、トビウオ、サンマ、アジ、タイなど、はとんどすべて
の活魚に適用できる。用いる活魚の大きさ、及び蓄養密
度については特に限定するものではない。

活魚槽は、蓄養する活餌イワシの量、輸送状況、又、船
の設計状況に応じて随意、使用する活魚槽の数を決める
べきものであり、各活魚槽と曝気手段及び小型気泡除去
槽との配置、及び連結態様も随意、船の設計状況などに
応じて決めればよいのであるが、以下活餌イワシを中心
にして説明する。

本発明では、活魚槽のｌ槽ないし２槽に対して小型気泡
除去槽をｌ槽設け、活魚槽と小型気泡除去槽とを連結す
る収容水の主循環系をつくるのは好ましい。こうするこ
とで、以下のような利点が生まれる。すなわち、（１）
活餌積載量を削減しなくてよいので、操業効率が高い。

（２）装置がコンパクトになり、かつ、フローがシンプ
ルになるので運転操作が船の種類、船型、運転者の熟練
度等に左右されない。（３）この装置の場合、操業に入
って活餌を使用し、通常空いた活魚槽を漁獲したカツオ
、マグロの凍結加工槽、あるいは保冷貯蔵槽に切替える
際、活魚槽／槽ないしｌ槽が独立している場合には、運
転者の思うままに、活魚槽←凍結加工槽←保冷貯蔵槽の
切替が簡単にできる。（４）小型気　５− 泡除去槽に積極的な鱗、汚濁物、泡除去機能を持たせる
ことができ、その場合には、ポンプ、配管等の目詰まり
を防止し、さらに、収容水の水質悪化を抑制する。（５
）既存の活魚蓄養装置を改造する場合、改造工事が極め
て容易である。などの利点を持つ。

本発明においては、曝気手段を設けて収容水の積極的な
曝気を行なう。曝気の主目的は、活餌の代謝に伴う収容
水の酸素不足を補うことである。

曝気は、空気及び／又は酸素などと収容水を積極的に気
液混合することにより行なう。この目的のための曝気手
段として、ウォータージェットエジェクター（以下、エ
ジェクターと略す。）、シェツトレータ−１気体吸入ノ
ズルをもつ水中ポンプなどを使って循環水を曝気する方
式、コンプレッサー、ブロワ−１酸素ボンベなどと散気
管により収容水をバブリングする方式、散水管、シャワ
ーノズルなどを用いて収容水を散水曝気する方式、加圧
溶解槽を用いて加圧曝気する方式など、通常、業界で使
われる各種の気液混合機器を用いて、適宜各様の使い方
をすればよい。曝気に必要な収容水の流量と気体の流量
は、活餌の酸累摂取ｔ１−１維持する溶存酸素濃度（以
下、Ｄｏと略す。）、各水温Ｇ、：おける海水の飽和酸
素濃度、各曝気手段によって定まる気体溶解効率などか
ら酸素マスバランスを考慮して設定する。例えば、収容
水の水温が７０〜２ｇ″Ｃの場合、曝気手段出口の曝気
水のＤｏが飽和〜％飽和とすると、該水温範囲に対して
、活餌／　ｋｑあたりに毎時、収容水の流量を／ｊ〜乙
２０１とずれば好ましい溶存酸素濃度を維持できる。エ
ジェクタ一方式は酸素供給源である空気及び／又は酸素
を自給する機構であるので、設備がコンノぜクトであり
、操作が簡単、動力不要であり、又、収容水に酸素を溶
解させる速度が早く、通過する収容水の流量の％〜！倍
程度の気体を自吸すればエジェクター出口の溶存酸素濃
度を容易に飽和値に到達させ、又、酸素供給を高能率に
するだけでなく遊離炭酸ガスの駆逐速度も早いので、ア
ルカリ物質の供給などによるＣＯ２除失０補助手段をほ
とんど必要としないなどすぐれた特徴をもっており好ま
しい。曝気量（もしくは、活餌Ｎ）にもよるが上記の各
曝気手段によって曝気された曝気水には多量の微細な気
泡が含まれており、そのまま、活魚槽に戻すことは、通
常、きけるのが望ましい。

各活餌輸送船が、それ相応に活餌蓄養量を維持するため
に曝気手段の曝気効率を向上させるのは望ましいことで
はあるが、気液混合の原理から言って、曝気効率が旨く
なれば、気泡の微細化と、微細気泡の量が増してくるの
で、脱泡効率が低く、又、脱泡速度のおそい従来の自然
脱泡方式では、気泡除去槽での滞留時間を長くとる必要
があり、したがって、大容量の気泡除去槽の設ｒＩ′ｔ
（通常活魚槽の１００〜ＳＯ％容量の自然脱泡槽を必要
とする。）、もしくは１以気水流量を下げて活餌蓄養量
の低減を余儀なくされ、いずれも実用性、経済効率の点
などから好ましくなかった。

これに対して、本発明では、気泡除去を高効率Ｇこ行な
うことができる。本発明のような気泡除去槽は、従来、
活餌蓄養の分野において試みられていない。

本発明者らは、曝気水からの気泡除去方法について鋭意
研究を行ない、遂に、高効率で操作の簡単な小型気泡除
去槽を発明することができ、該気泡除去槽を特に活餌蓄
養装置に設けると、極めて実用的であることがわかった
。

本発明における気泡除去の原理は、従来の自然脱泡方式
と異なる。第１図及び第２図に示すように、自然脱泡方
式では、自然脱泡槽／に導入された曝気水の線流速（単
位時間あたりの流速）を緩和しないので、浮上速度の小
さい微細な気泡２は、水流にまきこまれて移動し、気泡
が水面に到達するまでの移動距離１（もしくは、浮上距
離Ｊ）及び気泡と水との分離境界線ＡＢ又はＣＤ（以下
、除去臨界線と称す。）が非常に長くなる。

しかし、本発明では、代表例として第３図及び第を図の
原理説明図に示したように、通水性の流れ抑制手段３に
よって導入された曝気水の線流速をすばやく小さい値に
均一化するので、微細な気泡−が水流に乗って流れる流
速よりも、浮上速度のほうを相対的に大きくすることも
でき〜又、通　９− 水性の流れ抑制手段３ではさまれた狭い空間（以下、仕
切り空間と称す。）に大流量の気泡が入るので、気泡は
密に集合することになり、微細気泡の融合が迅速に進み
、又、仕切り間隔を適切にすると、開口部周辺に乱流を
生じ、気泡は乱流に乗って仕切りの壁ｔに衝突し、往復
運動しながら浮上するので、自然脱泡における浮上距離
を折りたたむことになり、又、この他に気泡同士の接触
成長による浮上促進効果が加算され、気泡除去に要する
時間を短くすることができるので、気泡除去槽を小型化
することが可能になる。本発明における小型気泡除去槽
の具体例を第５〜７図に示した。

第Ｓ図は第３図の原理にもとづくものであり、第６図は
第１図の原理にもとづくものである。第７図は後述する
。

第Ｓ図は、曝気水を水平方向に流入する際の小型気泡除
去槽で、／は小型気泡除去槽本体、夕は曝気水流入口、
乙は気泡除去された液体の流出口、７は気体流出口、ざ
は活魚類の粘着物等によって発生する泡の流出口、９は
整流板、１０は所定間隔１０− に配列された仕切（流れ抑制手段）、／／は水位変更用
のループホースである。

第６図は、曝気水を鉛直方向に流入させる際の小型気泡
除去槽の７例を示すもので、／２は小型気泡除去槽本体
、１３は曝気水流入口、／ｌｌは気泡除去された液体の
流出口、／Ｓは気体流出口、／乙は泡流出口、１７は整
流板、／ｌは所定間隔で配列された仕切（流れ抑制手段
）である。

本発明における小型気泡除去槽によれば、該槽の容積／
ノあたりに、曝気水（収容水を、その流量の２倍程度ま
での空気で曝気したもの。）を、毎時３００１までの水
流量で導入し、該曝気水から気泡の９０％以上を除去し
て活魚に対して気泡の影響を実質的に無害とすることが
でき、又、このことにより、該槽の容積を、該槽に対し
て配列された全活魚槽の容積の７〜１０％にまで小型化
することができる。又、該気泡除去槽では、脱泡時に多
量の泡が発生するので、いわゆる、泡沫分離の原理によ
り曝気水に含まれる粘着物質、Ｓ、Ｓ、などを泡の表面
に付着させて積極的に県外に除去するだけでなく、曝気
水導入口付近の高水流速及び気泡の浮上刃で、曝気水に
混入した鱗、糞などを勢いよく水面に噴き上げ、脱気し
た気体の圧力によって泡に乗せて第５図のざ、第を図の
／乙から系外に排出できるので、小型気泡除去槽本体及
び、蓄養装置の各機器の目詰りを抑制し、水質汚濁防止
にも役立つ。

第７図は、本発明の装置のさらに他の変形を示す断面図
であるが、第５図、第を図のものを組合わせたようなも
のである。用いた符号は第５図のものと同じである。図
におけるＥＦ線は除去臨界線を示すが、このように７９
の部分になお微細な気泡が残存する場合に、この気泡が
６の流出口からの急激な吸収に引きこまれることを防止
するために乙の手前にほぼ水平の仕切部分２０を設け、
第３図に示すのと同じ原理によって最終的に気泡除去を
完結させるようになっている。

通水性の流れ抑声ｕ手段は、例えば、多孔板、網状体、
不織布、布など通水性をもつもので曝気水の流速を均一
化するものであればどのようなものでもよく、その形状
は、平面状、波状、凸凹状、ジグザグ状などいかような
ものでも採用できる。

通常、開口率及び、開口部の孔径は、通過する水の線流
速が、２０ｍ／ｆｎＭ以下、好ましくは／　Ｏｍ／ｍｍ
以下になるように決めるのが良く、又、間隔及び枚数は
、曝気槽を通り抜けるのに要する時間（滞留時間とも言
う。）がｇ秒以上、好ましくは／３秒以上になるように
決めるのが良い。

本発明に示した小型気泡除去槽はあくまでも代表例であ
って、これだけに限定するものではない。

要は、本発明の趣旨を達成するものであれば、どのよう
なものを使ってもかまわない。

小型気泡除去槽と曝気手段及び活魚槽との連結態様には
種々のバリエーションがあるが、要は、収容水を曝気し
て曝気水から気泡を実質的に除去して活魚槽に戻すこと
が達成されるものであれば良い。例えば、活魚槽→槽外
に設けた曝気手段→小型気泡除去槽→活魚槽に戻るプロ
セス、活魚槽→小型気泡除去槽（曝気部を含む）→活魚
槽のブ↑ 気体供給手段　　　　−／３− ロセス、活魚槽内に曝気手段と小型気泡除去槽を設けた
プロセス、小型気泡除去槽に曝気手段を内蔵してなるプ
ロセスなどが挙げられるが、特にこれらに限定するもの
ではない。又、活魚槽から小型気泡除去槽への送水、及
び活魚槽から曝気手段への送水は、オーバーフローで送
水することもできるし、ポンプなどによる強制送水でも
よい。上記各プロセスにおいて、／っの小型気泡除去槽
に対して、／又は２個の活魚槽を配置するのは好ましい
。曝気手段の数は特に限定するものではない。

又、各種各様の曝気手段、小型気泡除去槽、配管プロセ
スを任意に組合わせてなる方法も、本発明の趣旨を達成
する限りにおいて、適宜適用の使い方をすればよい。

本発明では、収容水を浄化するための収容水浄化手段を
設けることが望ましい。収容水浄化手段とは、活餌の代
謝産物の中のアンモニア態チッ素化合物（以下、ＮＨ８
と略す。）とか有機物質（以下、ＣＯＤと略す。）など
を除去するための、清浄な新水と収容水を交換する換水
手段、化学的に該物質を分解する化学処理手段、微生物
を用いて該物質を処理する生物処理手段、吸着性物質を
用いて該物質を処理する方法とか、収容水に含有する懸
濁性物質を除去するための、ｐ過手段などのことである
。上記の各手段のうち、ＮＨ３は毒性が高いので、ＮＨ
３除去手段を設けることＯま望ましい。

例えば、換水手段又は／及び化学処理手段により目的を
達成することができる。化学処理手段は、特願昭ｊよ一
ワ乙３９乙号明細書などに記載の方法を用いる。換水流
量又は／及び化学処理流量は、ＮＨ。

の物質収支を考えて、収容水のＮＨ３濃度が活餌の生存
許容濃度を越えないように決める。その他の収容水浄化
手段は必要に応じて用いればよい。

本発明では、冷却手段は必須ではないが、冷却装置によ
って収容水温を活餌の生存可能な１０〜２．１′°Ｃの
範囲内に維持することは望ましい。特に、／ｊ〜、２０
’Ｃの範凹は活餌の新陳代謝を抑えて体力損耗を減少さ
せ、魚病、外傷の発生を防止し、なおかつ、代謝産物に
よる水質汚濁を低減させるので好ましい。冷却装置は新
設してもよいし、又は、既設の冷却装置を使うこともで
きる。冷却装置の一部であるクーラーも同様である。又
、換水によって取入れる外海水と排水する冷却された収
容水との間で冷熱回収するための熱交換機を換水経路に
設けることは望ましい。

収容水浄化手段と、冷却手段は前記で説明したプロセス
に任意に組込むことができる。

本発明の方法は、基本的に活魚槽、曝気手段、小型気泡
除去槽と各手段を適宜連結する配管経路とから構成され
る。又、必要に応じて収容水浄化手段及び冷却手段を付
加することは望ましい。

第ｒ〜７２図は、これら構成要素からなる装置システム
の概要を説明するための具体例である。図において１．
！／は活魚槽、２２は小型気泡除去槽１．２３は曝気手
段、−ｌは冷却手段、２！は換水手段、■はポンプを表
わす。

第ｇ図は、各活魚槽に対して、それぞれ曝気手段と小型
気泡除去槽を設は活魚槽内の冷却コイルを使って冷却す
ることで、運転管理が容易であり、改造船に適用した場
合改造工事が極めて簡単である。第９．１０図は、２槽
の活魚槽が曝気手段及び小型気泡除去槽を共有している
。

第９．１０図は、各活魚槽から収容水を共有配管に集め
、共有の曝気手段で曝気し、共有の気泡除去槽で脱泡し
て、各活魚槽に返送する方法である。

第１１図は、曝気手段が槽内曝気であり、槽内に気泡除
去槽が存在する場合の例である。

第７２図は、活魚槽内に暖気手段及び曝気経路を設け、
活魚槽上面の甲板上に小型気泡除去槽を設けた点に特徴
がある。

実施例１〜コ 第ｒ図の装置を使って、小型気泡除去槽の実用効果を確
認する実験を行なった。

活魚槽（容積３ｍ°）に活マイワシ（体長ｊ〜乙函１体
重平均ｊ９）をり０ｋｇ収容し、外海水（水温／Ｉ〜２
０′Ｃ）を毎時／　３ｍ３はど取入れ、活魚槽上部のオ
ーバーフロー口から排水した。又、収容水の水温は／ｊ
’ｃに維持した。実施例／では、活魚槽２／外に設けた
エジェクター２３に、収容水を毎時り１ｍ“送水し、同
流量の空気を自給して曝気し、実施例２−／７− では、収容水を毎時／２ｍ”送水し、同流量の空気で曝
気して活魚槽の上面に設けた小型気泡除去槽２２に導入
して気泡を除去して活魚槽２／に戻した。用いた小型気
泡除去槽は第７図に示したもので、実施例／では、全容
積乙Ｏ−ｅ、内部に寸法縦！；Ｄｃｍ横グ０α、開口率
２０％で直径！囚の空孔をもつ多孔板を７ｃｍ間隔で、
２０枚配列したもの、実施例−では、全容積／２０１．
内部に実施例／と同じ多孔板をＩＩｏ枚配外したものを
用いた。

又、比較のために、マイワシを乙ｏｒｃｔ、収容し、換
水流量を毎時１０ｍ゛とし収容水温を＃’Ｃに維持し、
小型気泡除去槽の代わりＧこ、容積３ｏｏＪ３　、寸法
長さ／ＱＱＣｍ、幅ｊ；ＱＣｒｎ、深さｔｏｃｍの自然
脱泡槽を組んで、収容水を毎時乙ｍ゛曝気して該脱泡槽
に導入して活魚槽に戻した。結果を第１表に示した。

（以下余白） ｔｒ− 第　　　　／　　　　表 又、実施例／及び２では、３０日間、メンテナンスフリ
ーで鱗の詰りもなく、収容水は澄んでいた。

上記の結果から、本発明の装置がコンパクトで性能、運
転管理、蓄養効率などの点で絶大であることを確認でき
た。

実施例３ 第９図の装置を使って、小型気泡除去槽の実用効果を確
認する実験を行なった。

実験条件を、活魚槽（容積３　ｍ’　）　２槽、活マイ
’７　シラ／ｌ０ｋｇ　（各種９０に９）数寄、外海水
（水温ｔｒ〜２０”Ｃ）の取入れ３．ｏ　ｍ′７ＩＩ、
排水量３．ｏｍＺ時、曝気水流１１に３０ｍ７時、ブロ
ワ−による空気供給量＜ｚ、ｔｍン時、冷却水流ｆｉｔ
　ｉｓｍ’／時、収容水の水温、！０°Ｃ維持、オーバ
ーフロー経路の流量３０ｍ７時、第３図の小型気泡除去
槽として、容積３００ノ、内部に寸法縦ＳＯα横１１Ｑ
ｃｍ、開ロ率２０％で直径７ｒｔｒｍの空孔を持つ多孔
版分ｊｃｒｎ間隔で２ｊ枚配列したものを使って、実施
例／〜−と同様にして気泡の状況と活餌の生存状況を観
察した。

実験の結果、小型気泡除去槽の出口にはＳ％程度の気泡
量が残存するが、活魚槽には気泡の蓄積がみられず、活
餌イワシの生存率は３０日後で９０％であり、収容水の
水質も良かった。

実施例ゲ 第１Ｏ図の装置を使って、第４図の小型気泡除去槽の実
用効果を確認する実験を行なった。

実験条件を、活魚槽（容積３　ｍ’　）　２檜、活マイ
ワシをｌど（１）ｋｇ（各種９０ｋｇ）収容、外海水（
水温／３〜ｉｓ’ｃ）の取入れ二〇ｍ’／時、排水量ｏ
、ｔｓｍ７＠、曝気水流量／　、９　ｍ７時、エジェク
ターによる空気供給量／　ｊ　ｍ’／時、収容水の水温
７３〜／乙”Ｃとした。

第を図の小型気泡除去槽として、容積／、２ｏ−ｅ、内
部に寸法縦３０α横ｌＩＯ儂、開口率２５％で直径ｊ−
の空孔をもつ多孔板をＩＯα間隔でｒ枚重ねたものを使
って、実施例／〜２と同様にして気泡の状況と活餌の生
存状況を観察した。

実験の結果、気泡除去槽の出口には、３％程度の気泡が
みられたが、活餌イワシの生存率は３０日後で９２％で
あり、その間、気泡除去槽の鱗、魚体などによる詰りも
なく、装置全体がメンテナンスフリーであり、収容水の
水質も良かった。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来の気泡除去装置の例を示す断面
図、第３図及び第１図は本発明に用いる小型気泡除去槽
における気泡除去作用を原理的に示した図である。第３
図、第６図及び第７図は本発明に用いる気泡除去装置の
例を示す断面図、第４図、第９図、第１Ｏ図、第１／図
、及び第１２図は夫々本発明の活魚蓄養装置の実施態様
を示す図である０ 特許出願人　旭化成工業株式会社 代理人弁理士　星　　　野　　　　　透２７− オ１０ 才２０　σコ ↓

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）、活魚槽と曝気手段及び気泡除去手段とにより収
   容水循環経路を構成してなる活魚蓄養装置において、該
   気泡除去手段が気泡混入液の通路に通水性の流れ抑制手
   段を複数個設け、該抑制手段の上流側において気泡除去
   をするようになされたことを特徴とする活魚蓄養装置。