(57)【要約】      （修正有）【課題】水槽内の飼育水に含まれる汚物の除去を自動化する養殖システムの提供。【解決手段】魚介類を養殖するための飼育水が入れられた水槽１０と、水槽１０内の飼育水に含まれる汚物を捕捉する捕捉部を有する清掃部材２０と、汚物が付着している捕捉部を洗浄する洗浄装置２３と、捕捉部が、水槽１０内の飼育水に含まれる汚物を捕捉可能な捕捉位置と、洗浄装置２３によって洗浄される洗浄位置とをとることができるように、清掃部材２０を移動させる駆動装置２６と、を備える。【選択図】図５
2018078854.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
魚介類を養殖するための飼育水が入れられた水槽と、
前記水槽内の飼育水に含まれる汚物を捕捉する捕捉部を有する清掃部材と、
汚物が付着している前記捕捉部を洗浄する洗浄装置と、
前記捕捉部が、前記水槽内の飼育水に含まれる汚物を捕捉可能な捕捉位置と、前記洗浄装置によって洗浄される洗浄位置とをとることができるように、前記清掃部材を移動させる駆動装置と、
を備えることを特徴とする養殖システム。
【請求項２】
前記清掃部材は円盤状の部材であり、
前記駆動装置は、前記円盤状の清掃部材の中心軸周りに前記清掃部材を回転させることで、前記捕捉部を前記捕捉位置と前記洗浄位置との間で移動させることを特徴とする請求項１に記載の養殖システム。
【請求項３】
前記洗浄装置は、前記捕捉部に付着した汚物を洗い流す洗浄水を噴射するものであり、
前記洗浄装置から噴射された洗浄水が排出される排水管に設けられた、洗浄水の排水に含まれる残餌を検出可能な残餌検出部と、
前記水槽内の魚介類に給餌を行う給餌装置と、
をさらに備え、
前記給餌装置による給餌中に、前記残餌検出部で検出した残餌量が所定量を超えた場合に、前記給餌装置による給餌を停止することを特徴とする請求項１又は２に記載の養殖システム。
【請求項４】
前記水槽の外部に設けられた循環配管に接続され、前記水槽内に縦向きに配置される内筒部材をさらに備え、
前記内筒部材の上端部の開口は、前記捕捉位置にある前記捕捉部によって覆われており、前記捕捉部によって汚物が捕捉された飼育水が、前記内筒部材を経由して前記循環配管に流れることを特徴とする請求項１ないし３の何れか１項に記載の養殖システム。
【請求項５】
前記内筒部材を囲むように配置され、飼育水が内部に流入可能に構成されている外筒部材と、
前記内筒部材と前記外筒部材との間に存在する飼育水に底部からエアを噴射するエア噴射部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項４に記載の養殖システム。
【請求項６】
前記内筒部材が、前記外筒部材に対して偏心配置されるとともに、前記清掃部材が、前記内筒部材が偏心している側から前記外筒部材の内部に挿入されていることを特徴とする請求項５に記載の養殖システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、魚介類を養殖するための養殖システム、特に陸上養殖に適した養殖システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
陸上に設置した水槽で魚介類の養殖を行う陸上養殖では、水槽の底面に糞や残餌等の汚物が堆積し、飼育水を汚染させる要因となっている。このような汚物を除去するため、例えば特許文献１には、板状部材（スクレーパー）を有する沈殿物排除装置が開示されている。特許文献１では、底面が傾斜している水槽の一番底となる部分に形成された溝に沈殿物排除装置が配置されており、板状部材を溝の底面に当接させながら沈殿物排除装置を移動させることによって、溝に堆積した汚物を除去できるように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２４４２９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の沈殿物排除装置を用いる場合、溝に汚物が溜まってきたことをオペレータが判断してから沈殿物排除装置を作動させる必要があった。このため、オペレータの手間や負担がかかるものとなっており、また、オペレータが判断を誤った場合には、飼育水の汚染が進行し、魚介類を衰弱又は死滅させるおそれがあった。
【０００５】
本発明の目的は、上述の課題を鑑みて、水槽内の飼育水の汚染の進行を防止するため、飼育水に含まれる汚物の除去を自動化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、魚介類を養殖するための飼育水が入れられた水槽と、前記水槽内の飼育水に含まれる汚物を捕捉する捕捉部を有する清掃部材と、汚物が付着している前記捕捉部を洗浄する洗浄装置と、前記捕捉部が、前記水槽内の飼育水に含まれる汚物を捕捉可能な捕捉位置と、前記洗浄装置によって洗浄される洗浄位置とをとることができるように、前記清掃部材を移動させる駆動装置と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、駆動装置によって清掃部材を移動させることによって、清掃部材の捕捉部が捕捉位置にあるときは、水槽内の飼育水に含まれる汚物を捕捉でき、捕捉部が洗浄位置にあるときは、汚物が付着している捕捉部を洗浄装置によって洗浄することができる。したがって、駆動装置及び洗浄装置を作動させておけば、特にオペレータが関与しなくとも、水槽内の飼育水に含まれる汚物を継続的且つ自動的に除去することができ、飼育水の汚染の進行を防止することができる。
【０００８】
また、本発明において、前記清掃部材は円盤状の部材であり、前記駆動装置は、前記円盤状の清掃部材の中心軸周りに前記清掃部材を回転させることで、前記捕捉部を前記捕捉位置と前記洗浄位置との間で移動させるとよい。
【０００９】
このような構成であれば、清掃部材の移動スペースを確保しておく必要がないので、養殖システムの小型化が図れる。
【００１０】
また、本発明において、前記洗浄装置は、前記捕捉部に付着した汚物を洗い流す洗浄水を噴射するものであり、前記洗浄装置から噴射された洗浄水が排出される排水管に設けられた、洗浄水の排水に含まれる残餌を検出可能な残餌検出部と、前記水槽内の魚介類に給餌を行う給餌装置と、をさらに備え、前記給餌装置による給餌中に、前記残餌検出部で検出した残餌量が所定量を超えた場合に、前記給餌装置による給餌を停止するとよい。
【００１１】
このように給餌装置を制御することにより、過度な給餌を防止することができ、飼育水の汚染を抑えることができる。また、例えばワイパー等を用いて物理的な接触で捕捉部を洗浄する場合と比べて、洗浄水を利用することで、捕捉部を傷つけることなく汚物を洗い流すことができる。また、汚物を洗浄水の排水と一緒に排出できるので好適である。
【００１２】
また、本発明において、前記水槽の外部に設けられた循環配管に接続され、前記水槽内に縦向きに配置される内筒部材をさらに備え、前記内筒部材の上端部の開口は、前記捕捉位置にある前記捕捉部によって覆われており、前記捕捉部によって汚物が捕捉された飼育水が、前記内筒部材を経由して前記循環配管に流れるとよい。
【００１３】
このように汚物が除去された飼育水が循環配管に流れることで、循環配管に設けられている浄化システム等の処理負荷を軽減することができる。また、内筒部材の上端部の開口よりも水槽内の水位が低下することはないので、水槽内の飼育水が意図せずに急激に減少することを防止でき、魚介類の養殖を安定的に行える。
【００１４】
また、本発明において、前記内筒部材を囲むように配置され、飼育水が内部に流入可能に構成されている外筒部材と、前記内筒部材と前記外筒部材との間に存在する飼育水に底部からエアを噴射するエア噴射部と、をさらに備えるとよい。
【００１５】
こうすれば、内筒部材と外筒部材との間において、飼育水に上向きの大きな流動速度が生じ、質量の比較的大きな残餌等の汚物を底部から上昇させ、清掃部材によって捕捉することができる。
【００１６】
また、本発明において、前記内筒部材が、前記外筒部材に対して偏心配置されるとともに、前記清掃部材が、前記内筒部材が偏心している側から前記外筒部材の内部に挿入されているとよい。
【００１７】
こうすれば、清掃部材が比較的小さくても、内筒部材の上端部の開口を捕捉部で覆うことが可能となり、清掃部材の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施形態に係る陸上養殖設備の全体構成を示す模式図である。
【図２】養殖システムの概要を示す側面図である。
【図３】養殖システムの概要を示す上面図である。
【図４】養殖システムの電気的構成を示すブロック図である。
【図５】清掃ユニットの詳細を示す一部側面図である。
【図６】清掃部材の正面図及び斜視図である。
【図７】図５のＶＩＩ方向から見た洗浄装置を示す図である。
【図８】図５のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面における断面図である。
【図９】ブロック部を示す斜視図である。
【図１０】給餌制御を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（陸上養殖設備の全体構成）
以下、本発明に係る養殖システムを備えた陸上養殖設備の実施形態の一例について、図面を参照しつつ説明する。図１は、本実施形態に係る陸上養殖設備の全体構成を示す模式図である。本実施形態の陸上養殖設備１は、複数の養殖システム２、浄化システム３、温調システム４等を備え、これらが循環配管５で接続された、いわゆる閉鎖循環式の養殖設備となっている。
【００２０】
養殖システム２は、魚介類を養殖するための飼育水が入れられた水槽を有する。養殖システム２で使用された飼育水は、循環配管５を循環し、浄化システム３及び温調システム４を経由して、再び養殖システム２に供給される。浄化システム３は、例えば生物濾過槽や泡沫分離装置等を有して構成されており、汚染された飼育水を浄化する。温調システム４は、飼育水を養殖に適した温度に調整する。さらに、循環配管５の途中には、塩分調整等がなされた飼育水を貯留する補給水タンク６が接続されている。養殖システム２において飼育水が不足してきた場合には、循環配管５を介して、補給水タンク６から飼育水が補給される。なお、本実施形態では、養殖システム２の数を５つとしているが、この数は適宜変更が可能である（１つでもよい）。
【００２１】
（養殖システム）
図２は、養殖システム２の概要を示す側面図であり、図３は、養殖システム２の概要を示す上面図である。なお、図３では、図２に示した一部の部材の図示を省略しており、主要部材のみを図示している。また、以下の説明では、図２及び図３に示した方向を適宜参照する。
【００２２】
養殖システム２は、水槽１０、清掃ユニット１１、エア供給ユニット１２、給餌装置１３、底流生成ユニット１４、及び、制御装置１５（図４参照）を有する。水槽１０は、上面が開口した直方体形状を有しており、内部に魚介類を養殖するための飼育水が入れられている。水槽１０は循環配管５と接続されており、水槽１０から循環配管５に排出された飼育水は、浄化システム３で浄化されるとともに、温調システム４で温度調整がなされ、再び水槽１０に供給される。なお、水槽１０の内部には不図示の水位センサが設けられており、この水位センサの出力に基づいて、水量を調整することによって、水槽１０内の水位が適切なレベルに維持される。
【００２３】
清掃ユニット１１は、飼育水に含まれる糞や残餌等の汚物を物理的に除去するための部位であり、水槽１０の右端部に設けられている。後で詳細に説明するが、清掃ユニット１１は、外筒部材２１と内筒部材２２との間の飼育水が、内筒部材２２の上端部の開口から内筒部材２２の内部に流れ込む際に、飼育水に含まれる汚物を清掃部材２０によって捕捉できるよう構成されている。内筒部材２２の下端部は循環配管５と接続されており、清掃部材２０によって物理濾過された飼育水は、循環配管５を循環する。なお、図２及び図３では、飼育水の主な流れを太線の矢印で図示している（図５、図８及び図９も同様）。
【００２４】
エア供給ユニット１２は、水槽１０内の飼育水にエアを供給する。エア供給ユニット１２は、エアポンプ４０、エア供給部４１、エア噴射部４２、配管４３、４４、及び、開閉バルブ４５を有する。エアポンプ４０は、配管４３を介してエア供給部４１にエアを供給するとともに、配管４４を介してエア噴射部４２にエアを供給する。なお、図２では、飼育水中のエアを模式的に図示している（図５も同様）。
【００２５】
エア供給部４１は、エアを吹き出すための多数の開口（図示省略）を有する長尺状の部材であり、水槽１０の底部の中央部において左右方向に沿って配置されている。エア供給部４１から供給されるエアは、主に、水槽１０内の魚介類に酸素を供給する役割を有する。エア供給部４１の形状、個数、配置等は、本実施形態のものに限定されないが、後述の底流生成ユニット１４で生成される底流を妨げないように、エア供給部４１は、水槽１０の底面から少し離間して配置されるのが好ましい。配管４３には、開閉バルブ４５が設けられており、開閉バルブ４５を開閉することで、エア供給部４１から水槽１０内にエアが供給される状態と供給されない状態とに切り換えることができる。
【００２６】
エア噴射部４２は、その先端に噴射口４２ａを有するノズルであり、外筒部材２１の底部に配置されている。エア噴射部４２の噴射口４２ａは、外筒部材２１と内筒部材２２との間に位置する。噴射口４２ａから噴射されたエアが水面に向かって上昇することで、外筒部材２１と内筒部材２２との間の飼育水に強い上向きの流れが発生し、この流れによって汚物を上昇させることができる。なお、エア噴射部４２は、エアのみを噴射するものであってもよいし、エアと飼育水を混合して噴射するものであってもよい。
【００２７】
給餌装置１３は、不図示のブラケットを介して水槽１０の上部に配置されており、水槽１０内の魚介類に給餌を行う装置である。給餌装置１３は、制御装置１５からの指令に基づいて給餌を行う。なお、本実施形態では、給餌装置１３によって供給される餌は、直径及び高さが５ｍｍ〜１０ｍｍ程度の円柱状のものであり、糞等の汚物よりも大きく重いものであるが、言うまでもなく、餌の具体的な形状や寸法はこれに限定されない。
【００２８】
底流生成ユニット１４は、汲上げポンプ５０、底流生成部５１、配管５２、及び、ストレーナー５３を有する。汲上げポンプ５０は配管５２の途中に設けられており、配管５２の上流側の端部にストレーナー５３が取り付けられ、配管５２の下流側の端部に底流生成部５１が接続されている。底流生成部５１は、水槽１０の左端部の底部に配置されている。底流生成部５１は、配管５２に接続されるとともに前後方向に延びるパイプ５１ａと、パイプ５１ａから右側に突出する複数のノズル５１ｂとを有する。汲上げポンプ５０が作動すると、ストレーナー５３によって比較的大きな異物が配管５２内に侵入しないようにされた飼育水が水槽１０から汲み上げられ、底流生成部５１の複数のノズル５１ｂから右側に向かって飼育水が噴射される。これによって、水槽１０の底部には、左から右に向かう底流が生成され、飼育水に含まれる汚物が清掃ユニット１１へと寄せ集められる。
【００２９】
（養殖システムの電気的構成）
図４は、養殖システム２の電気的構成を示すブロック図である。養殖システム２に設けられた制御装置１５は、設定部１５ａ、表示部１５ｂ、及び、記憶部１５ｃを有する。設定部１５ａは、オペレータが養殖に関わる各種条件等を設定するための部位である。表示部１５ｂは、オペレータが各種条件等を確認したり、水温等の養殖環境を確認するための部位である。記憶部１５ｃは、制御プログラムやオペレータによって設定された各種条件等を記憶しておくための部位である。なお、制御装置１５の具体的構成は適宜変更が可能であり、例えば、設定部１５ａと表示部１５ｂとが一体となったタッチパネルを有するものであってもよい。
【００３０】
制御装置１５は、記憶部１５ｃに記憶されている制御プログラムや各種条件等に基づいて、養殖システム２の各部位を制御する。具体的には、制御装置１５は、給餌装置１３、後述の回転モータ２６、エアポンプ４０、開閉バルブ４５、汲上げポンプ５０等の動作を制御する。また、制御装置１５は、後述の残餌センサ３１からの出力を受け取ることができる。
【００３１】
（清掃ユニット）
図５は、清掃ユニット１１の詳細を示す一部側面図であり、図６（ａ）は、清掃部材２０の正面図であり、図６（ｂ）は、清掃部材２０の斜視図である。図６（ａ）は、より詳細には、清掃部材２０を図５のＶＩ方向から見たときの正面図である。清掃ユニット１１は、清掃部材２０、外筒部材２１、内筒部材２２、洗浄装置２３等を有しており、飼育水に含まれる汚物を清掃部材２０によって捕捉し、清掃部材２０によって捕捉された汚物が、洗浄装置２３が噴射する洗浄水によって洗い流される構成となっている。清掃部材２０及び洗浄装置２３は、水槽１０の上部に取り付けられている。
【００３２】
図６に示すように、清掃部材２０は、全体として円盤状の部材であり、スポーク状の枠体２４に形成された複数の開口部２４ａに、メッシュ部材２５が張られた構成となっている。メッシュ部材２５は、捕捉対象としている汚物を捕捉可能であり、且つ、飼育水を通過させることが可能な目の粗さとなっている。また、枠体２４の中央部には、回転モータ２６（図５参照）が連結されており、清掃部材２０を、清掃部材２０の中心軸Ｒ周り（図６において時計回り）に回転させることが可能となっている。
【００３３】
本実施形態では、円盤状の枠体２４の周方向に６つの開口部２４ａが等間隔に形成されており、各開口部２４ａの裏面にメッシュ部材２５が張られることによって、複数のメッシュ状の捕捉部２０ａが形成されている。各捕捉部２０ａには、図６において反時計回り方向の端部に、枠体２４の表面とメッシュ部材２５との間に空間が確保されたポケット部２０ｂが形成されている。さらに、ポケット部２０ｂの径方向内側の端部には、メッシュ部材２５が張られていない切欠孔２０ｃが形成されている。
【００３４】
図５に示すように、清掃部材２０は、その下部が水槽１０内の飼育水に浸かるように、且つ、表面が斜め上方を向くように配置される。そして、捕捉部２０ａの表側から裏側に飼育水が流れることによって、捕捉部２０ａで飼育水に含まれる汚物を捕捉することが可能となっている。捕捉部２０ａで捕捉された汚物は、清掃部材２０が図６の時計回りに回転する過程で、ポケット部２０ｂに入り込み、最終的には、洗浄装置２３から噴射された洗浄水とともに、切欠孔２０ｃから清掃部材２０の裏側に排出される。
【００３５】
ここで、図６（ａ）に一点鎖線で示す捕捉領域Ａは、清掃部材２０が飼育水に浸かっており、捕捉部２０ａによって飼育水中の汚物を捕捉可能な領域を指す。つまり、捕捉領域Ａは、本発明における「捕捉位置」に相当する。また、図６（ａ）に二点鎖線で示す洗浄領域Ｂは、洗浄装置２３から洗浄水が噴射される領域を指す。つまり、洗浄領域Ｂは、本発明における「洗浄位置」に相当する。
【００３６】
図５に示すように、洗浄装置２３は、洗浄部材２７、筐体２８、及び、カバー部材２９を有して構成される。洗浄部材２７は、洗浄水を噴射する複数のノズル２７ａを有しており、洗浄領域Ｂにおいて清掃部材２０の裏側から洗浄水を噴射する。洗浄水としては、コストの安い水道水が好ましいが、浄化システム３で浄化された飼育水や、水槽１０からポンプ等によって汲み上げた飼育水を利用することも可能である。
【００３７】
図７は、図５のＶＩＩ方向から見た洗浄装置２３を示す図である。ただし、図７では、清掃部材２０の図示は省略している。筐体２８は、清掃部材２０に対向する面が開口するとともに、図７に示すように、底面が円弧状に形成された箱状となっており、洗浄部材２７を囲うように配置されている。筐体２８の円弧状の底面の最下部には、排水管３０が接続されており、洗浄水及び汚物が排水管３０の排水口に集まりやすくなっている。筐体２８は、洗浄水が周りに飛散することを防止する役割と、捕捉部２０ａを洗浄後の洗浄水及び汚物を受け入れて、排水管３０に排出する役割を有する。排水管３０の途中には、洗浄水の排水に含まれる残餌を検出するための残餌センサ３１が設けられている。カバー部材２９は、清掃部材２０を挟んで洗浄部材２７の反対側に設けられており、洗浄部材２７から清掃部材２０に向けて噴射された洗浄水が、周りに飛散することを防止する。
【００３８】
次に、清掃部材２０に飼育水及び汚物を導くための構成について説明する。図５に示すように、外筒部材２１及び内筒部材２２は、何れも水槽１０の底面から立設されており、円筒状に構成されている。内筒部材２２の高さは外筒部材２１よりも低くされており、外筒部材２１と内筒部材２２との間に存在する飼育水が、内筒部材２２の上端部の開口から内筒部材２２の内部に流れ込む。外筒部材２１の上端部の右側部分には、左に向かうほど下方に切り欠かれた切欠部２１ａが形成されている。切欠部２１ａには、右上から清掃部材２０が挿入可能となっており、切欠部２１ａに挿入された清掃部材２０の下端部は、飼育水に浸かった状態となる。
【００３９】
内筒部材２２は、清掃部材２０のうち飼育水に浸かっている部分の直下に配置されている。内筒部材２２の上端部の開口は、斜めに配置される清掃部材２０に合わせて斜めに形成されており、捕捉領域Ａに位置する捕捉部２０ａによって覆われる。したがって、清掃部材２０の捕捉部２０ａを通過した飼育水は、そのまま、内筒部材２２を経由して循環配管５へと流れる。このように、内筒部材２２の上端部の開口から飼育水を排水する構成をとることで、水槽１０内の飼育水の水位が、内筒部材２２の上端部の開口よりも下がることがなく、何らかの不具合で急激に飼育水が減少して魚介類が死滅するといった事故を防止することができる。
【００４０】
図８は、図５のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面における断面図である。図８に示すように、外筒部材２１の底部には、周方向において１２０度の等間隔で３つの開口部２１ｂが形成されている。また、外筒部材２１の底部には、エア噴射部４２が取り付けられており、エア噴射部４２の噴射口４２ａが、外筒部材２１と内筒部材２２との間に位置している。既述のように、エア噴射部４２からエアを噴射することで、外筒部材２１と内筒部材２２との間の飼育水に強い上向きの流れが生じ、この流れによる吸引作用によって、外筒部材２１の外部の飼育水及び汚物が、複数の開口部２１ｂから外筒部材２１の内部に流入する。さらに、エアによる上向きの流れによって、比較的重い残餌等の汚物を、内筒部材２２の上端部まで上昇させることができ、清掃部材２０によって除去することができる。なお、開口部２１ｂ及びエア噴射部４２の個数や配置は、適宜変更が可能である。
【００４１】
図８に示すように、内筒部材２２は、平面視で外筒部材２１に対して右側に偏心配置されている。このような配置構成によって、外筒部材２１の右側から挿入される清掃部材２０を、外筒部材２１の左奥側まで延びるような大型のものにする必要がなく、清掃部材２０の小型化を図ることができ、且つ、メッシュ状の捕捉部２０ａに汚物が入りやすくなる。しかしながら、内筒部材２２を外筒部材２１に対して右側に偏心配置したことにより、内筒部材２２の右側には、外筒部材２１と内筒部材２２との間の間隔が最も狭い位置を含む狭小領域Ｃが形成される。このような狭小領域Ｃには、汚物が溜まりやすいという問題がある。
【００４２】
そこで、本実施形態では、狭小領域Ｃの底部にブロック部３２を配置している。図９は、ブロック部３２を示す斜視図である。ブロック部３２は、狭小領域Ｃの底部に汚物が入り込まないようにするためのブロック部材３３と、ブロック部材３３の上面に載置されたスロープ部材３４とを有する。ブロック部材３３及びスロープ部材３４は、何れも狭小領域Ｃの扇形状に合致する形状を有する。また、スロープ部材３４の上面は、汚物が堆積しにくいように、周方向に沿って一方側から他方側に低くなる傾斜面３４ａとなっている。
【００４３】
ここで、外筒部材２１、内筒部材２２、及び、エア噴射部４２が、図８に示す配置関係にあるとき、外筒部材２１と内筒部材２２との間の飼育水には、上向きの流れだけでなく、図８において時計回り方向の流れが形成される。したがって、スロープ部材３４の傾斜面３４ａは、図９において反時計回り方向（図８は下から見た図、図９は上から見た図となっているので、両図では向きが逆方向になる）に向かうほど徐々に高さが低くなっていれば、飼育水の流れに乗って汚物がスロープ部材３４から転がり落ちやすいので好適である。なお、本実施形態では、ブロック部３２が、ブロック部材３３及びスロープ部材３４によって構成されるものとしたが、ブロック部３２を単一の部材で構成してもよい。
【００４４】
（養殖システムの運用）
最後に、養殖システム２の運用について説明する。回転モータ２６、エアポンプ４０、及び、汲上げポンプ５０は、基本的に常時作動状態となっている。これによって、水槽１０内の汚物は、底流生成ユニット１４によって生成される底流によって清掃ユニット１１へと運ばれ、さらに、外筒部材２１と内筒部材２２との間における上向きの流れによって、清掃部材２０まで運ばれる。そして、捕捉領域Ａにある捕捉部２０ａで汚物が捕捉され、この捕捉部２０ａが洗浄領域Ｂまで移動すると、この捕捉部２０ａに付着している汚物が洗浄装置２３によって洗い流され、最終的に洗浄水とともに排出される。ただし、魚介類が睡眠していると考えられる時間帯には、汲上げポンプ５０を止めて底流の生成を停止し、魚介類が睡眠しやすい環境としてもよい。また、開閉バルブ４５は、基本的に給餌時間以外は開状態とされており、魚介類への酸素供給が行われている。
【００４５】
図１０は、給餌制御を示すフローチャートである。制御装置１５の記憶部１５ｃには、給餌を行う時間や給餌量が記憶されており、給餌時間になると（ステップＳ１１でＹＥＳ）、制御装置１５は、開閉バルブ４５を閉じるとともに、給餌装置１３を作動させる（ステップＳ１２）。ここで、給餌の際に開閉バルブ４５を閉じるのは、飼育水の気泡を抑えることで餌の視認性を高める意味と、飼育水の対流を抑えることで残餌を含む汚物を水槽１０の底面に沈殿させやすくする意味とがある。しかしながら、給餌の際に開閉バルブ４５を閉じることは必須ではない。
【００４６】
その後、制御装置１５は、給餌を開始してから所定時間が経過したか否かを適宜判断する（ステップＳ１３）。所定時間が経過している場合には（ステップＳ１３でＹＥＳ）、給餌装置１３を停止し、開閉バルブ４５を開状態へと戻す（ステップＳ１５）。一方、所定時間が経過していない場合には（ステップＳ１３でＮＯ）、次に、残餌センサ３１で検出される単位時間の残餌量が所定量よりも多いか否かを判断する（ステップＳ１４）。
【００４７】
残餌量が所定量よりも多い場合には（ステップＳ１４でＹＥＳ）、給餌量が過多であると判断し、上記所定時間が経過していなくとも、給餌装置１３を停止し、開閉バルブ４５を開状態へと戻す（ステップＳ１５）。一方、残餌量が所定量以下の場合には（ステップＳ１４でＮＯ）、ステップＳ１３へと戻る。本実施形態の養殖システム２では、以上のステップＳ１１〜Ｓ１５が繰り返し実行される。なお、上記の所定時間や所定量は、制御装置１５の記憶部１５ｃに予め記憶されている。
【００４８】
（効果）
以上のように、本実施形態では、回転モータ２６（駆動装置）によって清掃部材２０を移動させることによって、清掃部材２０の捕捉部２０ａが捕捉領域Ａ（捕捉位置）にあるときは、水槽１０内の飼育水に含まれる汚物を捕捉でき、捕捉部２０ａが洗浄領域Ｂ（洗浄位置）にあるときは、汚物が付着している捕捉部２０ａを洗浄装置２３によって洗浄することができる。したがって、回転モータ２６及び洗浄装置２３を作動させておけば、特にオペレータが関与しなくとも、水槽１０内の飼育水に含まれる汚物を継続的且つ自動的に除去することができ、飼育水の汚染の進行を防止することができる。
【００４９】
また、特許文献１の沈殿物排除装置では、底面に傾斜面や溝が設けられた特殊な水槽を用意する必要があったが、本実施形態では、清掃部材２０が水槽１０の上部に取り付けられているため、水槽１０の形状等に制限されることなく清掃部材２０を設けることができるという利点もある。
【００５０】
また、本実施形態では、清掃部材２０は円盤状の部材であり、回転モータ２６は、円盤状の清掃部材２０の中心軸Ｒ周りに清掃部材２０を回転させることで、捕捉部２０ａを捕捉領域Ａと洗浄領域Ｂとの間で移動させるように構成されている。このような構成であれば、清掃部材２０の移動スペースを確保しておく必要がないので、養殖システム２の小型化が図れる。なお、このような効果を得るための「円盤状」とは、完全な円盤形のものに限定されず、例えば、円盤形に近い楕円形や、角板の角を切り欠いたりＲ形状にすることで、円盤形に近い形状としたものも含まれる。
【００５１】
また、本実施形態では、清掃部材２０は、周方向に複数の捕捉部２０ａを有する。したがって、ある捕捉部２０ａが洗浄領域Ｂにある場合でも、他の捕捉部２０ａを捕捉領域Ａに位置させることができるので、効率的に汚物を除去することができる。
【００５２】
また、本実施形態では、捕捉部２０ａは、表側から裏側に向かって飼育水が流れることで、表側の面で汚物を捕捉可能なメッシュ状に構成されているので、簡単且つ確実に汚物を捕捉することができる。
【００５３】
また、本実施形態では、洗浄装置２３は、捕捉部２０ａに付着した汚物を洗い流す洗浄水を噴射するように構成されている。例えばワイパー等を用いて物理的な接触で捕捉部２０ａを洗浄する場合と比べて、洗浄水を利用することで、捕捉部２０ａを傷つけることなく汚物を洗い流すことができる。また、汚物を洗浄水の排水と一緒に排出できるので好適である。
【００５４】
また、本実施形態では、水槽１０内の魚介類に給餌を行う給餌装置１３と、洗浄装置２３から噴射された洗浄水が排出される排水管３０に設けられた、洗浄水の排水に含まれる残餌を検出可能な残餌センサ３１（残餌検出部）と、をさらに備え、給餌装置１３による給餌中に、残餌センサ３１で検出した残餌量が所定量を超えた場合に、給餌装置１３による給餌を停止する。これによって、過度な給餌を防止することができ、飼育水の汚染を抑えることができる。
【００５５】
また、本実施形態では、水槽１０の外部に設けられた循環配管５に接続され、水槽１０内に縦向きに配置される内筒部材２２をさらに備え、内筒部材２２の上端部の開口は、捕捉領域Ａにある捕捉部２０ａによって覆われており、捕捉部２０ａによって汚物が捕捉された飼育水が、内筒部材２２を経由して循環配管５に流れるように構成されている。このように汚物が除去された飼育水が循環配管５に流れることで、循環配管５に設けられている浄化システム３等の処理負荷を軽減することができる。また、内筒部材２２の上端部の開口よりも水槽１０内の水位が低下することはないので、水槽１０内の飼育水が意図せずに急激に減少することを防止でき、魚介類の養殖を安定的に行える。
【００５６】
また、本実施形態では、内筒部材２２を囲むように配置され、飼育水が内部に流入可能に構成されている外筒部材２１と、内筒部材２２と外筒部材２１との間に存在する飼育水に底部からエアを噴射するエア噴射部４２と、をさらに備える。こうすれば、内筒部材２２と外筒部材２１との間において、飼育水に上向きの大きな流動速度が生じ、質量の比較的大きな残餌等の汚物を底部から上昇させ、清掃部材２０によって捕捉することができる。
【００５７】
また、本実施形態では、内筒部材２２が、外筒部材２１に対して偏心配置されるとともに、清掃部材２０が、内筒部材２２が偏心している側から外筒部材２１の内部に挿入されている。こうすれば、清掃部材２０が比較的小さくても、内筒部材２２の上端部の開口を捕捉部２０ａで覆うことが可能となり、清掃部材２０の小型化を図ることができ、且つ、メッシュ状の捕捉部２０ａに汚物が入りやすくなる。
【００５８】
また、本実施形態では、偏心配置された内筒部材２２と外筒部材２１との間の間隔が最も狭くなっている位置を含む狭小領域Ｃの底部に、狭小領域Ｃの底部を閉塞するブロック部３２が設けられている。狭小領域Ｃの底部には汚物が溜まりやすいが、ブロック部３２を設けることで、狭小領域Ｃに汚物が溜まることを回避できる。
【００５９】
また、本実施形態では、ブロック部３２の上面は、周方向に沿って一方側から他方側に低くなる傾斜面３４ａとなっている。ブロック部３２の上面が傾斜面３４ａとなっていることで、ブロック部３２の上面に汚物が堆積することを抑えることができる。
【００６０】
（他の実施形態）
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、例えば以下のように、特許請求の範囲に記載した限りにおいて適宜変更が可能なものである。
【００６１】
例えば、上記実施形態では、水槽１０を直方体形状としたが、水槽１０の形状はこれに限定されない。例えば、水槽１０を平面視で円形の円筒状としてもよく、この場合には、水槽１０内に渦流が発生するようにし、さらに、平面視で水槽１０の中央部に清掃ユニット１１を配置することで、効率的に汚物を除去することができる。
【００６２】
また、上記実施形態では、清掃部材２０を回転可能な円盤状としたが、清掃部材２０の具体的な構成はこれに限定されない。例えば、清掃部材２０を回転式ではなく、スライド式に構成してもよい。
【００６３】
また、上記実施形態では、汲上げポンプ５０で水槽１０から汲み上げた飼育水を、底流生成部５１から噴射するものとした。しかしながら、底流生成部５１を循環配管５と接続し、循環配管５から供給される飼育水を、底流生成部５１から噴射するようにしてもよい。
【００６４】
また、上記実施形態では、飼育水が内筒部材２２の上端部の開口から内筒部材２２に流入する際に、飼育水に含まれる汚物が、清掃部材２０の捕捉部２０ａによって捕捉されるものとしたが、捕捉部２０ａに飼育水を流す構成はこれに限定されない。例えば、浄化システム３で浄化された飼育水や、ポンプ等によって汲み上げた水槽１０内の飼育水を、清掃部材２０の捕捉部２０ａに吐出するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００６５】
２：養殖システム
５：循環配管
１０：水槽
１３：給餌装置
２０：清掃部材
２０ａ：捕捉部
２１：外筒部材
２２：内筒部材
２６：回転モータ（駆動装置）
３０：排水管
３１：残餌センサ（残餌検出部）
３２：ブロック部
３４ａ：傾斜面
４２：エア噴射部
Ａ：捕捉領域（捕捉位置）
Ｂ：洗浄領域（洗浄位置）
Ｃ：狭小領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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