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技術 魚介類養殖システム

出願人 シンフォニアテクノロジー株式会社
発明者 菊永恭平佐々木仁守屋英朗川瀬昌二関川信之高充古賀弘晃都築祥子
出願日 2017年8月22日 (1年10ヶ月経過) 出願番号 2017-159123
公開日 2019年3月14日 (3ヶ月経過) 公開番号 2019-037141
状態 未査定
技術分野 養殖
主要キーワード 冷蔵コンテナ 発電機電源 停電直後 水中ライト 検知設定 水温調整 後継者 非常用発電機
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2019年3月14日)のものです。
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図面 (13)

課題

簡易な構成でありながらも、作業性が良く高収量とできる魚介類養殖システムを提供する。

解決手段

保温機能を有し、少なくとも長手方向の一端に出入口21を有するコンテナ2と、前記コンテナ2の長手方向に沿って延びると共に、前記コンテナ2の幅方向に分かれて配置された複数の成育水槽3〜3と、前記コンテナ2の幅方向に分かれて配置された前記複数の成育水槽3〜3の間に位置し、前記出入口21に面した作業通路5と、前記出入口21から離れた側に位置し、前記複数の成育水槽3〜3から魚介類の成育のための水を導入して浄化できるよう前記複数の成育水槽3〜3に対して接続された濾過水槽4と、前記コンテナ2の内部における空気の温度調整を行う空調装置6と、を備え、前記複数の成育水槽3〜3の各々は、前記成育のための水が流通できる状態で複数の成育領域31〜31に分かれている魚介類養殖システム1である。

概要

背景

日本の水産養殖事業のうち海上での水産養殖事業は、漁業者高齢化後継者不足消費者の「離れ」、海洋環境の変化等が原因で生産量が低下している。そのうち特に海洋環境の変化に関しては、地球温暖化による海水温上昇、大気中の二酸化炭素濃度上昇の影響を受けた海水の酸性化海洋汚染が挙げられ、これらの原因により、従来漁獲できていた魚種入手困難な状況となってきている。

このような状況から、海洋環境に影響されずに所望の魚種を生産可能な、上に配置される魚介類養殖システムが提案されている。例えば特許文献1に記載のようなシステムである。特許文献1に記載された構成によると、使用済みの輸送用コンテナを再利用することにより、経済的にシステムを構築できる。

ところで、陸上での養殖事業を普及させるには採算性ポイントとなる。採算性を考えると、作業性の良い構成であることと、魚介類の収量を高められるシステムであることとが必要である。しかし、特許文献1にはごく基本的な構成が開示されているに過ぎず、作業性を良好とする観点や収量を高める観点での検討が十分にされていたとは言い難い。

概要

簡易な構成でありながらも、作業性が良く高収量とできる魚介類養殖システムを提供する。保温機能を有し、少なくとも長手方向の一端に出入口21を有するコンテナ2と、前記コンテナ2の長手方向に沿って延びると共に、前記コンテナ2の幅方向に分かれて配置された複数の成育水槽3〜3と、前記コンテナ2の幅方向に分かれて配置された前記複数の成育水槽3〜3の間に位置し、前記出入口21に面した作業通路5と、前記出入口21から離れた側に位置し、前記複数の成育水槽3〜3から魚介類の成育のための水を導入して浄化できるよう前記複数の成育水槽3〜3に対して接続された濾過水槽4と、前記コンテナ2の内部における空気の温度調整を行う空調装置6と、を備え、前記複数の成育水槽3〜3の各々は、前記成育のための水が流通できる状態で複数の成育領域31〜31に分かれている魚介類養殖システム1である。

目的

本発明は、簡易な構成でありながらも、作業性が良く高収量とできる魚介類養殖システムを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

保温機能を有し、少なくとも長手方向の一端に出入口を有するコンテナと、前記コンテナの長手方向に沿って延びると共に、前記コンテナの幅方向に分かれて配置された複数の成育水槽と、前記コンテナの幅方向に分かれて配置された前記複数の成育水槽の間に位置し、前記出入口に面した作業通路と、前記出入口から離れた側に位置し、前記複数の成育水槽から魚介類の成育のための水を導入して浄化できるよう前記複数の成育水槽に対して接続された濾過水槽と、前記コンテナの内部における空気の温度調整を行う空調装置と、を備え、前記複数の成育水槽の各々は、前記成育のための水が流通できる状態で複数の成育領域に分かれている魚介類養殖システム

請求項2

前記複数の成育領域は、当該複数の成育領域が所属する前記成育水槽に対して収納及び取り出し可能な複数の容器により構成される、請求項1に記載の魚介類養殖システム。

請求項3

前記複数の容器の各々は、少なくとも底壁に、魚介類の排泄物を外部へと通す貫通孔を有する、請求項2に記載の魚介類養殖システム。

請求項4

前記複数の成育水槽は上下に積層して配置されており、下方に位置する前記成育水槽は、上方に位置する前記成育水槽に対して、魚介類の成育のための水が自然落下により導入されるよう接続されている、請求項1〜3のいずれかに記載の魚介類養殖システム。

技術分野

0001

本発明は、上に配置される魚介類養殖システムに関するものである。

背景技術

0002

日本の水産養殖事業のうち海上での水産養殖事業は、漁業者高齢化後継者不足消費者の「離れ」、海洋環境の変化等が原因で生産量が低下している。そのうち特に海洋環境の変化に関しては、地球温暖化による海水温上昇、大気中の二酸化炭素濃度上昇の影響を受けた海水の酸性化海洋汚染が挙げられ、これらの原因により、従来漁獲できていた魚種入手困難な状況となってきている。

0003

このような状況から、海洋環境に影響されずに所望の魚種を生産可能な、陸上に配置される魚介類養殖システムが提案されている。例えば特許文献1に記載のようなシステムである。特許文献1に記載された構成によると、使用済みの輸送用コンテナを再利用することにより、経済的にシステムを構築できる。

0004

ところで、陸上での養殖事業を普及させるには採算性ポイントとなる。採算性を考えると、作業性の良い構成であることと、魚介類の収量を高められるシステムであることとが必要である。しかし、特許文献1にはごく基本的な構成が開示されているに過ぎず、作業性を良好とする観点や収量を高める観点での検討が十分にされていたとは言い難い。

先行技術

0005

特開2008−178382号公報

発明が解決しようとする課題

0006

そこで本発明は、簡易な構成でありながらも、作業性が良く高収量とできる魚介類養殖システムを提供することを課題とする。

課題を解決するための手段

0007

本発明は、保温機能を有し、少なくとも長手方向の一端に出入口を有するコンテナと、前記コンテナの長手方向に沿って延びると共に、前記コンテナの幅方向に分かれて配置された複数の成育水槽と、前記コンテナの幅方向に分かれて配置された前記複数の成育水槽の間に位置し、前記出入口に面した作業通路と、前記出入口から離れた側に位置し、前記複数の成育水槽から魚介類の成育のための水を導入して浄化できるよう前記複数の成育水槽に対して接続された濾過水槽と、前記コンテナの内部における空気の温度調整を行う空調装置と、を備え、前記複数の成育水槽の各々は、前記成育のための水が流通できる状態で複数の成育領域に分かれている魚介類養殖システムである。

0008

この構成によれば、保温機能を有するコンテナ内で空調装置を作動させることによって、魚介類の成育のための水の水温を調整する。このため、入手が容易な家庭用エアコン等を使用できるので、水を直接的に温度調整する構成に比べて構成を簡易化できる。また、出入口に面した作業通路を設けることにより、作業者が複数の成育水槽へアクセスすることが容易である。また、複数の成育水槽の各々が複数の成育領域に分かれていることにより、魚介類の成育管理や収量調整を容易に行うことができる。

0009

そして本発明にて、前記複数の成育領域は、当該複数の成育領域が所属する前記成育水槽に対して収納及び取り出し可能な複数の容器により構成されることもできる。

0010

この構成によれば、複数の成育領域が複数の容器により構成されるため、適切な数量の容器を成育水槽に対して収納して魚介類の成育を行うことにより、収量管理を容易にできる。

0011

そして本発明にて、前記複数の容器の各々は、少なくとも底壁に、魚介類の排泄物を外部へと通す貫通孔を有することもできる。

0012

この構成によれば、容器が有する貫通孔から魚介類の排泄物を容器外に排出できるため、魚介類が排泄物を誤って摂取することで死に至るリスクを軽減できる。

0013

そして本発明にて、前記複数の成育水槽は上下に積層して配置されており、下方に位置する前記成育水槽は、上方に位置する前記成育水槽に対して、魚介類の成育のための水が自然落下により導入されるよう接続されることもできる。

0014

この構成によれば、成育水槽が上下に積層して配置されたことにより、作業者が複数の成育水槽へアクセスすることが容易である状態を保ちつつ、コンテナ内での魚介類が成育可能な領域を増加させられるので高収量を実現できる。また、上方に位置する複数の成育水槽から下方に位置する複数の成育水槽に自然落下により水が供給されるので、水の循環流路の構成を簡易化できる。

発明の効果

0015

本発明は、保温機能を有するコンテナ内において、空調装置等、魚介類の成育のため最低限の機能を有する構成を配置することにより構成を簡易化できる。そして、作業者が複数の成育水槽へアクセスすることが容易であることから作業性が良い。そして、魚介類の成育管理を行いやすいことから高収量とできる。

図面の簡単な説明

0016

本発明の一実施形態に係る魚介類養殖システムの構成を示し、コンテナを二点鎖線で示し、内部構造実線で示した斜視図である。
前記魚介類養殖システムの、長手方向に沿う概略的な縦断面図である(出入口を右方とする)。
前記魚介類養殖システムの構成を示す概略図である。
(a)は前記魚介類養殖システムの成育水の循環経路を示す概略図であり、(b)は水位計の構成を示す概略図である。
前記魚介類養殖システムにおいて、濾過水槽の循環ポンプ及び成育水の循環に関する配管の配置を示す、幅方向に沿う概略的な縦断面図である。
前記魚介類養殖システムの、エアレーションの態様を示す概略図である。
前記魚介類養殖システムの、エアレーション配管と成育容器との位置関係を概略的に示し、(a)は平面図、(b)は縦断面図、(c)は別の例の平面図である。
前記魚介類養殖システムにおいて、(a)は濾過水槽に対するエアレーションポンプの配置を示し、(b)は成育水槽に対するエアレーションポンプの配置を示す概略図である。
前記魚介類養殖システムの、電源切替回路を含むバックアップ回路の一例を示すブロック図である。
前記魚介類養殖システムの成育水槽における、(a)は照明装置点灯状態を示し、(b)は照明装置の消灯状態を示す概略図である。
前記魚介類養殖システムの、異常発生時の発報システムを示す概念図である。
前記魚介類養殖システムの、異常発生時の発報システム中の発報可否判断回路の概念図である。

実施例

0017

概要
本発明につき一実施形態を取り上げて、図面とともに以下説明を行う。本実施形態の魚介類養殖システム(以下「養殖システム」と記載)1は、市場での付加価値が高いアワビの養殖に用いられるものであって、図1及び図2に示すように、コンテナ2内に複数の成育水槽3〜3を備えており、稚貝を槽内で出荷可能な大きさまで成育させる。複数の成育水槽の各々(以下「各成育水槽」と記載)3は、例えば鋼製架台22により支持されている。なお、成育対象物は本実施形態のようなアワビに限定されるものではなく、種々の魚介類を成育対象とすることができる。また、魚介類は海水に棲息するものであってもよいし、淡水で棲息するものであってもよい。

0018

−コンテナ−
コンテナ2は、保温機能を有し、少なくとも長手方向の一端に出入口21を有するコンテナ2である。このコンテナ2は養殖システム1の外壁を構成し、図3に示すように(濾過水槽4の図示を省略)、外部雰囲気から内部環境隔絶しており、図示のように直射日光の影響も受けにくくされている。保温機能を有するコンテナ2により、養殖システム1が設置された位置における外部環境(特に外気温)の影響を受けにくく、コンテナ2内部に魚介類成育のための安定的な環境を形成できる。コンテナ2は、新規に製造することもできるが、例えば、陸上輸送用または海上輸送用の輸送用コンテナ(特に冷凍コンテナまたは冷蔵コンテナ)の廃品転用すれば、コンテナ2の製造コストを削減できるため好ましい。輸送用コンテナを転用する場合、例えば20フィート型コンテナや40フィート型コンテナ等の細長い形状(外部から出入口21に正対した場合の幅方向に比べて奥行方向が長い形状)のコンテナを用いることができる。なお、他形状のコンテナを用いてもよい。また、保温機能を有しないコンテナ(例えば市販のプレハブ式物置等)の外壁に保温材を取り付ける改造を行って用いてもよい。出入口21については、輸送用コンテナにおいて荷物出し入れのために設けられていた一端側の出入口(開口部及び開閉可能な扉)をそのまま、または、作業者の出入りや成育容器32等の出し入れに都合のいい形態に改造した上で利用する。

0019

−成育水槽−
複数(本実施形態では4槽)の成育水槽3〜3は、図1に示すように、コンテナ2の長手方向に沿って延びると共に、コンテナ2の幅方向に分かれて配置されている。複数の成育水槽3〜3はコンテナ2内に平行に配置されている。複数の成育水槽3〜3のうち、幅方向(左右方向)の一方にある槽と他方にある槽はいずれも共通の濾過水槽4につながっているため、成育のための水(以下「成育水」と記載)の循環経路は幅方向に完全分離されてはいない。このため、水温や溶存酸素濃度を複数の成育水槽3〜3で均一とできるため、コンテナ2内における魚介類の成育環境を均一化できる。成育水としては、例えば人工海水を用いることが、水質管理を容易にできるため好ましい。

0020

コンテナ2が幅方向に分かれて配置されたことにより、コンテナ2内における複数の成育水槽3〜3の間には、出入口21に面した作業通路5が形成される。コンテナ2の幅方向中央の床面が、出入口21からコンテナ2の長手方向に延びる作業通路5となる。この作業通路5により、作業者が複数の成育水槽3〜3へアクセスすることが容易である。作業通路5は、各種作業に用いる台車メンテナンスのための機器が通ることのできる幅を有するように形成されることが好ましい。

0021

本実施形態では、複数の成育水槽3〜3が幅方向に配置されると共に上下にも積層して配置されている。この配置により、作業者が各成育水槽3へアクセスすることが容易である状態を保ちつつ、コンテナ2内での成育可能な領域を増加させられるので高収量を実現できる。

0022

また、複数の成育水槽3〜3のうち、下側に位置する成育水槽3の出入口21から離れた側には、成育水に混じった浮遊物を除去するための泡沫分離装置34が設けられている。

0023

−濾過水槽−
コンテナ2内には、成育水を導入して浄化できるよう前記複数の成育水槽3〜3に対して接続された濾過水槽4が設けられる。本実施形態では上下に2槽の濾過水槽4,4が設けられている。ただしこれに限定されず、濾過水槽4を1槽だけ設けることもできる。ここで本実施形態における「浄化」とは、主に、成育水に含まれるアンモニア無害化を行う処理である。ただし、この処理に限定されるものではない。各濾過水槽4は、出入口21から離れた側に、コンテナ2の幅方向に延びるように位置する。つまり、各濾過水槽4は、複数の成育水槽3〜3に対して直交するように配置されている。各濾過水槽4は、例えば鋼製の架台22により支持されている。

0024

2槽の濾過水槽4,4についても、成育水槽3と同様、上下に積層して配置されている。各濾過水槽4には、好気性バクテリアを付着させた処理材が収容されている。この処理材に循環する成育水を触れさせることで、バクテリアの働きにより、排泄物に多く含まれており魚介類にとって有害なアンモニアを、亜硝酸を経由して硝酸塩に変化させることで無害化できる。各濾過水槽4には、前記処理材のほか、成育水中の固形物沈殿したり(例えば沈殿槽を設ける)、成育水のpHを調整したり、成育水にミネラル分を供給したり、成育水を消毒するための物質または装置を配置することもできる。

0025

−成育水の循環−
上下に積層された一対の成育水槽3,3において、下方に位置する成育水槽3は、上方に位置する成育水槽3に対して、成育のための水が自然落下により導入されるよう接続されている。自然落下で水が供給されることにより、水の汲み上げを最小化して、成育水の循環流路の構成を簡易化できる。上下一対の成育水槽3,3をつなぐ、自然落下のための落下配管71は上下一対の成育水槽3,3につき並列に3本設けられている。このような並列配置によって多重化された構成とすることにより、3本の落下配管71の一部に詰まりが発生しても、他の落下配管71が通水可能である限り、成育水の循環が完全に停止してしまって魚介類が死に至るリスクを抑えられる。また、循環を確保するための切り替え可能なポンプ等、複雑な構成が不要なので低コストである。なお、落下配管71の数量は3本に限定されず、適宜の数量としてよい。

0026

本実施形態では、図4(a)に示すように、上方(上下一対の成育水槽3,3のうち上方)に位置する各成育水槽3よりも、上方(上下一対の濾過水槽4,4のうち上方)に位置する濾過水槽4の方が、上方に(詳しくは、水面が上に位置するように)設けられている。上方に位置する濾過水槽4には上側流出配管72が設けられており、オーバーフローにより成育水が上方に位置する各成育水槽3へと自然落下で供給される。そして、下方に(上下一対の成育水槽3,3のうち下方)位置する濾過水槽4よりも、下方(上下一対の濾過水槽4,4のうち下方)に位置する各成育水槽3の方が上方に(詳しくは、水面が上に位置するように)設けられている。下方に位置する各成育水槽3には下側流出配管73が設けられており、オーバーフローにより成育水が下方に位置する濾過水槽4に自然落下で供給される。

0027

このように各槽3,4が配置されたことにより、上側の濾過水槽4−上側の各成育水槽3−下側の各成育水槽3−下側の濾過水槽4の順で順次成育水を流していくことができる。そして、上流側の槽から隣接する下方側の槽へは、オーバーフローにより成育水が流される。

0028

図4(a)及び図5に示すように、循環ポンプ74は、下側の濾過水槽4の外方に設けられている。そして、循環ポンプ74から汲み上げ配管75が上側の濾過水槽4の上方へと延びている。本実施形態では、コンテナ2の幅方向に分かれて1台ずつ、計2台が設けられている。循環ポンプ74が複数台設けられたことにより、もし1台が故障しても、他の循環ポンプ74で汲み上げを継続できるので、成育水の循環が完全に停止してしまい、魚介類が死に至るリスクを抑えている。また、循環ポンプ74による成育水の汲み上げは下側の濾過水槽4と上側の濾過水槽4との間に移動に関してだけで良く、他は前述のように自然落下による移動となるので、循環ポンプ74の性能及び数量を必要最小限とできて経済的である。また、本実施形態では、複数の成育水槽3〜3における成育水の循環がコンテナ2内で完結している。このため、海上養殖と比べると水質の管理が容易である。なお、換水時に限っては、新鮮な成育水をコンテナ2外から導入し、廃成育水をコンテナ2外に排出できるように構成されている。

0029

−成育領域−
各成育水槽3は、成育水が流通できる状態で複数の成育領域31〜31に分かれている。本実施形態における複数の成育領域31〜31は、当該複数の成育領域31〜31が所属する一つの成育水槽3に対して収納及び取り出し可能な複数の成育容器32〜32により構成される。各成育水槽3を複数の成育領域31〜31に区画することにより、各成育領域31で給餌パターンを変える等して成育条件を変えることができる。また、成育に用いる成育領域31〜31の数量を増減させることができる。このため、成育管理や収量調整を容易に行うことができる。特に、各成育水槽3に対して収納及び取り出し可能な成育容器32を用いることで前述の事項を容易に実現できる。また、複数の成育領域31〜31が複数の成育容器32〜32により構成されるため、適切な数量の成育容器32〜32を各成育水槽3に対して収納して魚介類の成育を行うことにより、収量管理を容易にできる。

0030

−成育容器−
各成育容器32には、側壁及び底壁に貫通孔(飛び飛びに形成されていてもよいし、スリット状であってもよい。図10(a)(b)に側壁の貫通孔を略示する)が形成された容器や、籠状の容器を用いることができ、例えば農産物収穫用容器など、市場で容易に入手できる一般的な容器を用いることによりイニシャルコストを低減できる。特に、各成育容器32は各成育水槽3に収納した際には成育水に常時浸かることになるので、一定期間使用すると交換の必要性が出てくる。交換の際も、老朽化したものや損傷したものだけを交換できる。このように、一般的な容器を用いることによりランニングコストも低減できるメリットがある。このように成育容器32で成育領域31を構成することにより、前記複数の成育領域31〜31の数量や成育水槽3における配置位置を高い自由度で容易に設定できる。

0031

本実施形態における複数の成育容器32〜32は、図2に示すように2段積みとされている。このため、本実施形態では、複数の成育領域31〜31は各成育水槽3内で立体的に区画される。

0032

また、本実施形態の各成育容器32は、図10(a)(b)に略示するように、容器本体321に取り付けたり取り外したりできる蓋322を備えている。この蓋322を、例えばアワビが好んで付着する面形状に形成したり、コンテナ2の庫内照明の光を遮るように形成したりすることで、アワビの養殖に適した成育容器32を実現できる。各成育容器32の容器本体321または蓋322には、各成育水槽3内での成育水の流通をスムーズにするための突起を設けることもできる。また、アワビが好んで付着する板状部を設けることもできる。

0033

成育に伴い魚介類が出す排泄物は、魚介類自身にとって有害である。特にアワビを養殖する場合、アンモニアを含む排泄物をアワビが誤って摂取することで死に至ることがある。これに対処するため、本実施形態の各成育容器32は、少なくとも容器本体321の底壁に、排泄物を外部へと通す多数の貫通孔を有する。貫通孔により、アワビから排泄物を速やかに分離することができるので、アワビが死に至るリスクを軽減できる。なお、成育容器32の外部に出た排泄物は、清掃作業によって除去されたり、成育水槽3からそのまま、または成育水に溶けた状態で濾過水槽4に送られ、バクテリアによって無害化処理されたりする。

0034

−空調装置−
成育水の水温を魚介類(アワビ)の成育に適した温度とするため、図1図3に示すように、コンテナ2の内壁には、コンテナ2の内部における空気の温度調整を行う空調装置6が取り付けられている。本実施形態では、成育水の温度調節につき、成育水を直接冷却等するのではなく、コンテナ2の内部における空気に対する伝熱により行うようにしている。このため、空調装置6として例えば入手が容易な家庭用のエアコンを使用することで、成育水を直接的に冷却するチラー等の熱交換器を設置することに比べて、成育水の温度調整のための機構を構成するコストを低減できる。故障時の交換も容易である。また、成育水を局部的に冷却等する構成に比べ、各成育水槽3内の水温にばらつきが生じにくい。なお、空調装置6はエアコンに限定されるものではなく、コンテナ2の内部における空気を冷却等できるものであれば種々の装置を利用できる。

0035

本実施形態では、成育水が各成育水槽3及び各濾過水槽4を循環しているため、空調装置6により温度調整されたコンテナ2の内部における空気が成育水に触れ、その後の循環により水温が均一となる。このように、本実施形態では間接的に水温調整がなされるものであって、時定数が大きいから、水温変化鋭敏ではなく緩慢となる。このため、魚介類に成長阻害するようなストレスを与えにくい。

0036

空調装置6として例えば家庭用のエアコンを使用する場合、空調装置6から出た冷却風は、直接いずれかの成育水槽3または濾過水槽4の水面に当てられてもよいし、水面に当たらないようにしてもよい。

0037

本実施形態の空調装置6は、水温を下降させるために冷房使用だけが行われる。このため、空調装置6は暖房機能を有さない冷房専用機であってよい。水温上昇に関しては、熱源として空調装置6を用いず、ポンプ74,82、照明装置、換気ファン等、コンテナ2の内部に設けられた装置が通電時に発生する熱を利用することができる。このように構成することで、コンテナ2の内部に設けられた装置からの排熱を有効利用できる。また、成育水を加熱することに専ら用いられるヒーターを設置することに比べて、成育水の加熱による温度調整のための機構を構成するためのコストを低減できる。特に本実施形態では、空調装置6及びポンプ74,82等の発熱源が保温機能を有するコンテナ2内にあるため、コンテナ2外部の影響を受けにくいので、冷却及び加熱を効率良く行うことができる。

0038

本実施形態における成育水の温度管理については、構成を簡略化させるため、空調装置6が備えている温度調整機能をそのまま利用している。具体的には、いずれかの槽に水温検知機構(図示していない)を設けておき、検知設定温度を空調装置6の設定温度を基準とした所定温度に設定しておく。この所定温度は、基本的に成育対象である魚介類の成育適正温度の上限値(例えば、アワビの場合は23℃)、あるいは、コンテナ2内の気温と成育水の水温との相関関係から定めることができる。これにより、水温検知機構が検知した温度が設定した所定温度を超えた場合、空調装置6の故障、ポンプ過熱、出入口21の閉め忘れ等の異常が生じたことによることが想定されるので、管理者に異常確認を促すことができる。この構成では、前述の異常を個々に検出するような構成を設けることに比べて低コストで、魚介類が死に至る前に異常を発見できる。なお、複数の成育水槽3〜3で水温はほぼ均一であるから、水温検知機構は一ヶ所にだけ設けておけばよい。

0039

−エアレーション−
図6及び図7(b)に示すように、各成育水槽3の底部にはエアレーション配管81が設けられている。エアレーション配管81のうち、長手方向に延びる配管には、空気を通す貫通孔811(図7(a)参照)が多数、例えば上方に開口するように設けられている。図6に示すようにエアレーションポンプ82から供給された空気を、貫通孔811から気泡として各成育水槽3内の成育水に放出することで、魚介類の生存に必要な酸素を成育水に溶かすことができる。

0040

図7(a)(b)に示すように、エアレーション配管81は、各成育水槽3の底部における周縁部(隅部)に配置されており、各成育容器32に直接気泡が当たりにくいようにされている。これにより、下方に位置する成育容器32に対しては、魚介類(アワビ)に与えるストレスを軽減でき、また、気泡によって各成育容器32内で給餌した撹拌されることを防げる。また、上方に位置する成育容器32に対しては、気泡が下方に位置する成育容器32によって遮られにくいため、エアレーション環境を向上できる。また、気泡により成育容器32内で餌が揺れ動くことによる給餌効率の低下も避けることができる。

0041

なお、直接気泡が当たらないように各成育容器32を配置することを条件として、図7(c)に示すように、長手方向に延びる配管同士を結んでおり、貫通孔831が設けられた接続配管83を設けることで、エアレーション量を増やすこともできる。この場合、図示のようにエアレーション配管81のうち短手方向に延びる配管にも貫通孔811を設けることもできる。このようにすれば、成育容器32に対して四方からエアレーションを行うことができるので、エアレーション環境を更に向上できる。

0042

エアレーションポンプ82は、本実施形態では3台設けられている。濾過水槽4,4については、図8(a)に示すように、上下2槽につき1台が設けられている。濾過水槽4用のエアレーション配管81は、上下各槽に配置されている。成育水槽3〜3については、図8(b)に示すように、コンテナ2の幅方向に1台ずつ分かれて設けられている。つまり、上下2槽に対応して1台が設けられている。成育水槽3〜3用のエアレーション配管81は、上下の各槽に配置されている。各エアレーションポンプ82は独立して駆動するようにされている。

0043

ここで、エアレーションポンプ82が故障して成育水の溶存酸素が低下すると、魚介類が死に至ることがある。この対策として、予備のエアレーションポンプを設けることが考えられる。しかし、この構成では通常使用しないエアレーションポンプが必要になること、通常使用のエアレーションポンプ82の異常を検知して予備のエアレーションポンプを作動させるための制御機構が必要になることで設備コストが高くなってしまう問題がある。更に、異常検知自体が故障した場合には予備のエアレーションポンプが作動しないので、魚介類が死に至るリスクが高くなる問題もある。

0044

そこで本実施形態では、2台のエアレーションポンプ82,82で魚介類が死に至らないレベル溶存酸素量を確保できるように、各エアレーションポンプ82の性能が設定されている。そして、コンテナ2内に4槽設けられた成育水槽3〜3と2槽設けられた濾過水槽4,4とは全て成育水が流通可能なようにつながっている。このため、3台のエアレーションポンプ82〜82のうち1台が故障(ポンプ自体の故障、または、ポンプを駆動させるための機構の故障)した場合であっても、魚介類が死に至る事態を、設備コストを上昇させずに避けることができる。

0045

養殖システム1に生じる種々の異常への対応について、魚介類を死なせないために最も重要なのはエアレーションの継続である。このため、各エアレーションポンプ82には電源切替回路91,92が接続されている。

0046

電源切替回路91,92を含むバックアップ回路9の一例を図9に示す。このバックアップ回路9は成育水槽3のエアレーションを行うための2台のエアレーションポンプ82(図8(b)に示す幅方向の右側におけるエアレーションポンプ82と左側におけるエアレーションポンプ82の各々)の電源系統に設けられる。電源切替回路は二つ(第1電源切替回路91、第2電源切替回路92)設けられている。外部電源商用電源)93は漏電ブレーカ951及び安全スイッチ952を介して「系統電源入力」として第1電源切替回路に接続されている。非常用発電機94による電源端子台953及び安全スイッチ954を介して「発電機電源入力」として第1電源切替回路に接続されている。「系統電源入力」と「発電機電源入力」とは第1電源切替回路91を介して「外部電源入力」を出力する。「外部電源入力」は第2電源切替回路92に接続されている。蓄電池充電器961は「外部電源入力」に接続されており蓄電池962を常時充電状態に保持する。また、停電検知回路963が「外部電源入力」に接続されており、「外部電源入力」の電力消失したことを検知してDC/ACインバータ964を起動させる。DC/ACインバータ964は第2電源切替回路92に接続されており、起動時に充電されていた蓄電池962の電力を「非常電源入力」として第2電源切替回路92に供給する。

0047

このように、各エアレーションポンプ82の電源系統に、電源切替回路91,92を含むバックアップ回路9を設けておくことにより、通常は外部電源(商用電源)93から電力が供給されるが、停電時には電源切替回路(第2電源切替回路92)が切り替えられ、バックアップ電源である蓄電池962から電力が供給される。全ての構成につきバックアップの対応をすることに比べると、停電直後(少なくとも作業者が養殖システム1に到着して処置を行うまで)は、魚介類を死なせないために必要なエアレーションポンプ82だけを駆動させられるため、バックアップに必要な電源の容量を小さくできる。よって、低コストで魚介類の死という最悪の状況になることを防止できる。なお、第1電源切替回路91及び第2電源切替回路92の切り替えによる非常用発電機94からの電力供給は、停電が長引いた時等に適宜行えばよい。また、蓄電池962の容量に余裕がある場合には、成育水槽3用の各エアレーションポンプ82に加え、循環ポンプ74または濾過水槽4のエアレーションポンプ82を蓄電池962で駆動させることもできる。

0048

水位検出機構−
下側に位置する濾過水槽4には、水位検出機構41が設けられている。水位検出機構41としては、例えば図4(b)に示すフロートセンサ411と検出器412とを備えたものとできる。通常の循環状態では、下側に位置する濾過水槽4において、下側の成育水槽3からの流入量と、上側の濾過水槽4への汲み上げ量は等しいため、水位は変化しない。ところが、例えば循環ポンプ74が故障したりする等で、成育水の汲み上げが不足した場合には、下側に位置する濾過水槽4の水位が上昇する。また、配管に損傷が生じる等して成育水が漏れた場合には、下側に位置する濾過水槽4の水位が下降する。このため、水位検出機構41により成育水の循環状況の異常を検出できる。特にアワビは、ストレスとならない程度の水流に触れることにより健康に成育するため、成育水の循環状況の異常を把握することは重要である。

0049

循環状況の異常検出は、他に、配管流量を検出すること、循環ポンプ74の通電を検出すること、循環ポンプ74が駆動中の振動加速度センサ等により検出することが挙げられる。配管流量を検出することに関し、成育水は魚介類の排泄物により汚れる場合があるので、検出精度が一定でない欠点がある。また、循環ポンプ74の通電を検出することに関しては、通電していてもポンプが駆動しない故障の場合に検出できない欠点がある。また、循環ポンプ74が駆動中の振動を検出することに関しては、成育水が漏れた場合に検出できない欠点がある。このため、本実施形態の水位検出機構41は、前述した他の方法に比べ、単純な機構でありながら循環状況の異常検出を確実にできるので有利である。

0050

−成育水槽に対する照明
図10(a)(b)に示すように、成育水槽3に水中ライト等の照明装置33を設けてもよい。この照明装置33は人工的に昼夜の状態を作ることができる。特にアワビは暗所好む性質がある。このため、照明装置33を点灯することにより、図10(a)に示すように、照明装置33の光線Lに対して影となる位置(図示の例では蓋322の内面)にアワビAを集めることができる。一方、照明装置33を消灯し、成育容器32の底部に餌Fを置いておくと、図10(b)に示すように、餌Fを求めてアワビAが移動する。このようにしてアワビAに成育容器32内での運動を促すことにより、締まった肉質で成育させられる。また、照明装置33の点灯、消灯タイミングによって給餌タイミングを調整でき、例えば多くの餌をアワビAに食べさせることで成長を促進できる。照明装置33は水中ライトに限定されず、例えば水面よりも上方に陸上用ライトを配置することもできる。また、アワビAが退避する影を作るために成育容器32の蓋322以外のものを用いてもよい。

0051

−異常発生時の発報−
異常発生時の発報(養殖システム1の管理者への通知)に関し、本実施形態では図11に示す発報可否判断回路101が設けられている。これは、作業者による給餌や清掃等に関する成育作業を行う際であって、異常が発生した訳ではない状況でも、管理者に一律的に異常通知がされることを防止するための構成である。

0052

この発報可否判断回路101は、図示した種々の異常検出回路と異常信号判別回路102との間に設けられている。図示した異常検出回路の異常種別は6種であって、電圧、温度、水位等が所定範囲を逸脱した状態を検知したり、停電(電力が消失したこと)を検知したりすると異常検出信号を出力するように構成されている。なお、停電は成育作業で発生することはないため、停電に関する発報可否判断回路は設けられない。異常信号判別回路102には異常通知回路103が接続されている。異常通知回路103には管理者等、異常通知を受ける者の情報が登録された異常通知先保存部104が接続されている。これにより、異常通知回路103から、管理者の携帯電話等にメール等の通信により通知がなされる。発報可否判断回路101には作業時間カウントタイマー105が接続されている。作業時間カウントタイマー105には作業開始スイッチ106と作業時間設定部107とが接続されている。作業開始スイッチ106は作業時間カウントタイマー105と共に異常信号判別回路102にも接続されている。

0053

作業開始スイッチ106は、作業者が操作することにより作業開始信号を出力する。本実施形態では、スイッチオフ忘れ等、作業者のヒューマンエラーを防止するため、押しボタンスイッチが用いられている。なお、作業者の操作を要さず、出入口21の扉を開くことにより自動的にオンになるように作業開始スイッチ106を設けることもできる。作業時間設定部107は作業時間設定データを出力する。作業時間は固定されている訳ではなく、作業時間設定部107によりあらかじめ任意の時間を設定できる。作業時間カウントタイマー105は、入力された作業開始信号と作業時間設定データとから発報停止信号を生成する。

0054

図12に示すように、発報可否判断回路101は発報停止信号の有無により異常検出信号の出力を制御する(図12は、図11における最上部の発報可否判断回路101を抜き出したものである)。発報停止信号が発報可否判断回路101に入力されている場合、異常検出信号は出力されない。発報停止信号が発報可否判断回路101に入力されていない場合、異常検出信号が出力されて管理者に通知される。また、作業開始信号についても管理者に通知される。

0055

このように発報可否判断回路101を設けたことにより、成育作業中に作業者が意図的に機器を停止した等の際に異常通知が管理者にされることを防止できる。この際、異常通知とは切り分けられた作業開始に係る通知が管理者にされる。異常でない場合には異常通知がされないことから、異常通知が管理者の違いにより無視され、本当の異常が見逃されて魚介類の死等のトラブルが起こしてしまう可能性を低減できる。

0056

また、作業者が成育作業を終了した後には、作業時間カウントタイマーによって発報停止が自動的に解除されるため、ヒューマンエラーにより発報停止が継続し、異常通知がされなくなることを防止できる。また、作業開始に係る通知により、管理者は成育作業の実施を把握できる。

0057

−まとめ−
以上、本実施形態では、輸送用としての役目を終えた廃コンテナを転用して、シンプルな内部構造の養殖システム1を構築できるので、イニシャルコストを低減できる。また、ランニングコストも低減可能である。陸上での魚介類養殖システムを安価に構成できることから、当該システムの社会への普及を促すことができ、水産養殖事業の隆盛をはかることができる。

0058

ここまで、本発明につき一実施形態を取り上げて説明してきたが、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。また、前記実施形態において説明した個々の構成は、適宜組み合わせることができるし、一部を省略することもできる。

0059

1魚介類養殖システム
2コンテナ
21出入口
3成育水槽
31成育領域
32 成育容器
4濾過水槽
5作業通路
6 空調装置

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