(57)【要約】      （修正有）【課題】統合水産養殖システムを提供する。【解決手段】培養池、培養池補助物、および、少なくとも一群の生物ろ過槽を備える。培養池は、防水段を敷いた、池、または、掘削されたくぼみに置かれた容器であり、生物ろ過槽のそれぞれは、池またはくぼみの土手上に置かれ、培養池からの水は、生物ろ過槽の底部の取水口を介して槽本体へ入れられ、処理後、上部の流出口を介して培養池へ戻るように流れる。水ポンプにより培養池の内部及び外部の水位ならびに圧力差を変更され、培養池は自動的に上昇または下降する。それにより、人々は水に進入することなく魚を収穫することができる。 本考案による統合水産養殖システムは、投資費が低く、漁獲量が高く、基盤および作業場の資本構成を必要とせず、固定資産の投資費用を大きく低減し、地域の池およびくぼみの環境資源を十分に活用し、地域の状況に基準を調節し、設備ベースの高密度水産養殖を実現することができる。【選択図】図２
0003207213.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも培養池、培養池補助物、および、少なくとも一群の生物ろ過槽を備える統合水産養殖システムであって、
前記培養池は、防水段を敷いた、池、または、掘削されたくぼみに置かれた容器であり、前記生物ろ過槽のそれぞれは、前記池または前記くぼみの土手上に置かれ、前記培養池からの水は、前記生物ろ過槽の底部の取水口を介して前記槽本体へ入れられ、処理後、上部の流出口を介して前記培養池へ戻るように流れる、統合水産養殖システム。
【請求項２】
前記培養池は池に置かれる容器であり、前記培養池補助物は組み合わせタイプのポンツーンであり、前記容器は前記ポンツーンの浮遊式ラック上に直立し、前記池に配設される、請求項１に記載の統合水産養殖システム。
【請求項３】
排水孔は、前記培養池の壁上に、前記池の水位より高く配設され、水流ポンプおよび／または水中ポンプは、前記培養池内部に配設される、請求項２に記載の統合水産養殖システム。
【請求項４】
前記水流ポンプおよび／または前記水中ポンプが水を前記培養池へ注入する時、前記培養池内部の水圧は前記培養池外部の水圧より大きいことで、前記培養池は下降し、前記水流ポンプおよび／または前記水中ポンプが前記培養地から水をくみ上げる時、前記培養池内部の水圧は前記培養池外部の水圧より小さくなることで、前記培養池は上昇する、請求項３に記載の統合水産養殖システム。
【請求項５】
前記培養池は、防水段を敷いた掘削されたくぼみであり、前記培養池補助物は、平らであり、前記くぼみの補強内壁である、請求項１に記載の統合水産養殖システム。
【請求項６】
複数の培養池は、小規模から大規模へ、浅部から深部へ配置され、相互に連通可能であり、水門によって相互に分離される一群の培養池から成り、大規模な培養池の深くなった部分の容積は、前記部分に隣接する小規模な培養池の全容積に等しいまたはそれより大きく、前記水門を開放後、前記小規模な培養池の水および水産物は、前記大規模な培養池へ完全に放出される、請求項１に記載の統合水産養殖システム。
【請求項７】
散在するように、前記池またはくぼみの前記土手上に配置されて、前記水産養殖システム全体の周辺補助物またはフェンスを形成する複数の生物ろ過槽をさらに備え、前記水産養殖システムの温室として複数の生物ろ過槽の頂部に、鋼線が引かれる、または、補助物が設置される、請求項１に記載の統合水産養殖システム。
【請求項８】
培養池パイプラインと連通し、前記培養池の水温を調整するために使用される給水塔および／または加熱装置をさらに含む、請求項１に記載の統合水産養殖システム。
【請求項９】
気流を調整することができるエアレーション装置は、前記生物ろ過槽それぞれの下部に配設され、排水口は底部に配設される、請求項１に記載の統合水産養殖システム。
【請求項１０】
沈殿層およびろ過層は、前記生物ろ過槽それぞれの内部に配設され、前記ろ過層は少なくとも１つのろ材を含み、沈降およびろ過後、前記生物ろ過槽の下部から進入する水は、前記生物ろ過槽の上部における流出口を介して流出する、請求項１に記載の統合水産養殖システム。
【請求項１１】
水消毒装置は、前記生物ろ過槽それぞれの流出口に配設される、請求項１に記載の統合水産養殖システム。
【請求項１２】
コンベヤトラフを通して前記培養池へ接続される稚魚貯蔵池をさらに備える、請求項１に記載の統合水産養殖システム。
【請求項１３】
コンベヤトラフ内部に、取り外し可能な稚魚ふるい分け用ふるいが配設される、請求項１２に記載の統合水産養殖システム。
【請求項１４】
水生植物、または、無土壌栽培植物は、前記池またはくぼみに植えられる、請求項１〜１２のうちいずれか一項に記載の統合水産養殖システム。
【請求項１５】
請求項１〜１２のうちいずれか一項に記載の統合水産養殖システムであって、前記水産養殖システムにおける成魚の培養密度は、前記培養池の全水重量の１％〜４０％である、統合水産養殖システム。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、水産養殖または栽植および繁殖統合化の分野に関し、とりわけ、統合水産養殖システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
水産養殖には、以下の典型的な形態：従来の池中養殖、産業用高密度養殖、および、地上の水嚢培養池での水産養殖がある。
【０００３】
従来の池中養殖は、培養密度が低く、より広い水域およびより多くの人員、ならびに非汚染水源を必要とし、汚水を放出し、漁獲量値および効率が低く、経済の原理、および高効率に見合うものではない。このため、従来の水産養殖は、大都市近くの区域からだんだんと姿を消している。
【０００４】
産業用高密度水産養殖は、漁獲量値が高く、高効率のものである。培養密度は、全水重量の４０％に達する場合があるが、基盤、作業場、および、設備に多額の投資を必要とし、普通の農業従事者には手が届かない。さらに、産業用高密度水産養殖は、一般的に、水を浄化するための水産養殖用水の容積の２倍以上のエアレーションおよび生物ろ過器の設置を必要とする。この浄水ユニットの価値は高く、その維持費用も多額である。
【０００５】
地上の軟質水嚢培養池が採用される時、１ｍ未満の水深では、一般的に、水圧によって深海養殖の要件を満たすことはできない。
【０００６】
従って、従来の池中養殖方法と産業用高密度水産養殖とを組み合わせることで、最適な生態学的かつ経済的利益を達成するために、地域の状況に従って、適切な統合水産養殖システムを開発することが必要である。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
本考案の目的は、区域の環境資源を十分に活用し、固定資産の投資費用を大幅に低減し、低い投資費、高漁獲量、ならびに、基盤および作業場の資本構成がいらないことを特徴とする、高密度統合水産養殖システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本考案は、以下の技術方式を提供する。
【０００９】
統合水産養殖システムは、少なくとも培養池、培養池補助物、および、少なくとも一群の生物ろ過槽を備え、培養池は、防水段を敷いた、池、または、掘削されたくぼみに置かれた容器であり、生物ろ過槽のそれぞれは、池またはくぼみの土手上に置かれ、培養池からの水は、生物ろ過槽の底部の取水口を介して槽本体へ入れられ、処理後、上部の流出口を介して培養池へ戻るように流れる。
【００１０】
好ましい方式として、培養池は池に置かれる容器であり、培養池補助物は組み合わせタイプのポンツーンであり、容器はポンツーンの浮遊式ラック上に直立し、池に配設される。
【００１１】
好ましい方式として、排水孔は、培養池の壁上に、池の水位より高く配設され、水流ポンプおよび／または水中ポンプは、培養池内部に配設される。
【００１２】
好ましい方式として、水流ポンプおよび／または水中ポンプが水を培養池へ注入する時、培養池内部の水圧は培養池外部の水圧より大きいことで、培養池は下降し、水流ポンプおよび／または水中ポンプが培養地から水をくみ上げる時、培養池内部の水圧は培養池外部の水圧より小さくなることで、培養池は上昇する。
【００１３】
好ましい方式として、培養池は、防水段を敷いた掘削されたくぼみであり、培養池補助物は、平らであり、該くぼみの補強内壁である。
【００１４】
好ましい方式として、複数の培養池は、小規模から大規模へ、浅部から深部へ配置され、相互に連通可能であり、水門によって相互に分離される一群の培養池から成り、大規模な培養池の深くなった部分の容積は、該部分に隣接する小規模な培養池の全容積に等しいまたはそれより大きく、水門を開放後、小規模な培養池の水および水産物は、大規模な培養池へ完全に放出されてよい。
【００１５】
好ましい方式として、このシステムは、散在するように、池またはくぼみの土手上に配置されて、水産養殖システム全体の周辺補助物またはフェンスを形成する複数の生物ろ過槽をさらに備え、水産養殖システムの温室として複数の生物ろ過槽の頂部に、鋼線が引かれる、または、補助物が設置される。
【００１６】
好ましい方式として、このシステムは、培養池パイプラインと連通し、培養池の水温を調整するために使用される給水塔および／または加熱装置をさらに備える。
【００１７】
好ましい方式では、気流を調整することができるエアレーション装置は、生物ろ過槽それぞれの下部に配設され、排水口は底部に配設される。
【００１８】
好ましい方式として、沈殿層およびろ過層は、生物ろ過槽それぞれの内部に配設され、ろ過層は少なくとも１つのろ材を含み、沈降およびろ過後、生物ろ過槽の下部から進入する水は、生物ろ過槽の上部において流出口を介して流出する。
【００１９】
好ましい方式として、水消毒装置は、生物ろ過槽それぞれの流出口に配設される。
【００２０】
好ましい方式として、このシステムは、コンベヤトラフを通して培養池へ接続される稚魚貯蔵池をさらに備える。
【００２１】
好ましい方式として、コンベヤトラフ内部に、取り外し可能な稚魚ふるい分け用ふるいが配設される。
【００２２】
好ましい方式として、水生植物、または、無土壌栽培植物は、池またはくぼみに植えられる。
【００２３】
好ましい方式として、水産養殖システムにおける成魚の培養密度は、培養池における水の全重量の１％〜４０％である。
【００２４】
本考案によって提供される技術方式の実装は以下の効果を有する。この水産養殖システムは、投資費が低く、漁獲量が高く、基盤および作業場の資本構成を必要とせず、固定資産の投資費用を大きく低減し、地域の池およびくぼみの環境資源を十分に活用し、地域の状況に基準を調節し、設備ベースの高密度水産養殖を実現することができる。成魚に基づいて計算される培養密度は、培養池の全水重量の４０％に達する場合がある（すなわち、培養池の１００トンの水によって１〜４０トンの成魚を繁殖させることができる）。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１ａ】本実用新案によって提供される水産養殖システムの正方形の培養池の概略図である。
【図１ｂ】本実用新案によって提供される水産養殖システムの長方形の培養池の概略図である。
【図１ｃ】本実用新案によって提供される水産養殖システムの円形の培養池の概略図である。
【図１ｄ】本実用新案によって提供される水産養殖システムの半円弧状の培養池の概略図である。
【図２】本考案の実施形態によって提供される浮遊タイプの水産養殖システムの概略図である。
【図３】本考案の別の実施形態によって提供されるくぼみタイプの水産養殖システムの概略図である。
【図４】本考案の別の実施形態によって提要される浮遊タイプの水産養殖システムの概略図である。
【図５ａ】本考案の実施形態によって提供される水産養殖システムにおける生物ろ過槽の概略図である。
【図５ｂ】本考案の別の実施形態によって提供される水産養殖システムにおける生物ろ過槽の概略図である。
【図６】本考案の別の実施形態において提供される浮遊タイプの水産養殖システムの概略上面図である。
【図７】稚魚貯蔵池を備え、本考案によって提供される水産養殖システムの概略図である。
【図８】図７において示される水産養殖システムの稚魚ふるい分けの概略図である。
【図９】本考案の実施形態における、培養池の取水口に配設される紫外線殺菌オンライン磁化器の概略図である。
【図１０】小規模から大規模へ、浅部から深部へ配置され、相互に接続される、本考案の実施形態における一群の培養池の平面図である。
【図１１】小規模から大規模へ、浅部から深部へ配置され、相互に接続される、図１０に示される実施形態における一群の培養池の側面図である。
【考案を実施するための形態】
【００２６】
以下に、添付の図面および実施形態に言及することによって、本考案についてさらに説明する。
【００２７】
本考案によって提供される水産養殖場は、好ましくは、淡水源が豊富であり、かつ、人口密度が低い郊外または地方にあり、既存の池を活用することによって、または、くぼみを手作業で掘削することによって設けられてよい。
【００２８】
図１に示されるように、本考案によって提供される水産養殖場における培養池は、正方形（１ａ）、長方形（１ｂ）、円筒形（１ｃ）、または、半円弧形（１ｄ）といったさまざまな形状であってよい。通常、培養池の送水管近くに１つまたは複数の排水孔１３が開けられる。
【００２９】
図２および図４はそれぞれ、本考案によって提供される２種類の浮遊タイプの水産養殖場を示す。図２は、１つの培養池のみを有する、小規模な水産養殖場を示す。この水産養殖場は、地域の池１の水４を活用して、組み合わせタイプのポンツーン３を浮遊させ、軟質培養池５を支える。この軟質培養池５は、補助物としての亜鉛めっき管、および、池本体としての軟質材料を使用することによって作られる。軟質材料は、軟質プラスチック、防水布、ゴム材料、または、他の新しいタイプの軟質材料であってよい。水が培養地からくみ上げられる時、培養池の水位はわずかに降下し、培養池の内部と外部との間に圧力差が生じる。それゆえに、培養池の外部の水は軟質培養池の本体を内方に押し出すことになる。池の周辺部は亜鉛めっき管によって支えられ、ほとんど収縮できないため、培養地の底部は上方に浮遊することになる。それとは逆に、水が軟質培養池へ注入される場合、池本体は拡張することになり、それに従って、培養地の底部は下降することになる。具体的には、もっぱら魚糞を吸引するための大流量水中ポンプ１０、および、水流ポンプ１４は、池の底部に配設される。水は池に注入されて、池における陽圧Ｐ＋ΔＰ７を維持する。その結果、培養池の底部は、最低位置まで下降し、軟質培養池の形状を維持することになる。培養池の内部および外部の水位は、水ポンプ（水中ポンプおよび／または水流ポンプ）によって調整されてよい。培養池の内部および外部の水位ならびに圧力差を変更することによって、培養地は自動的に上昇または下降することになる。つまり、培養池内部の水圧が培養池外部の水圧より高くなる時、培養池の底部は下降することになり（水ポンプが培養池内へ水を注入する時、ΔＰ７は陽である）、培養池内部の水圧が培養池外部の水圧より低い時、培養池の底部は上昇することになる（水ポンプが培養地から水をくみ上げる時、ΔＰ７は陰である）。培養池が上昇する時、池の捕獲具を上昇させるようにするため、人々は、水に進入することなく魚を収穫することができる。
【００３０】
組み合わせタイプの生物ろ過槽モジュール１１は、浄水ユニットとして池の土手上に置かれ、その一方で、温室の補助物およびフェンスとして使用される場合があり、ワイヤーロープは、該モジュール１１につながれ、日除け網またはプラスチック膜を該モジュール１１上に敷いて温室の天井１２を形成することができる。池の水位２は調節可能である。培養密度は、培養池における水６の全重量に基づいて計算される。成魚の漁獲量は、培養池の水の約１％〜４０％である。図４の水産養殖場は複数の培養池を備え、池１の水４には、組み合わせタイプのポンツーン３を浮遊させ、いくつかの軟質培養池／網籠５が支えられ、残りは図２に示されるのと同様である。
【００３１】
図２または図４に示されるような水産養殖場の建設中、まず、池を清浄し、排水し、空気中で乾燥させ、約３ｍの深さになるまで掘削し、池の基礎が固められ、浅水が注入され、池底部は、石灰粉またはさらし粉で消毒する。次いで、（繁殖される魚のタイプによって）ろ過済み淡水または塩水が池に注入される。軟質培養池のサイズに基づいてポンツーンが構築される。ポンツーン３は、軟質培養池を支える浮遊式ラックとして使用される。ポンツーンは、（図４に示されるように）複数のモジュールで構成されてよい。好ましい実施形態では、軟質培養池は、一般的に、（図１（ａ）または（ｃ）に示されるように）約６×６ｍの正方形状、または、直径約６ｍの円形状で、深さが約２．８ｍであり、培養池の水は深さが約２．５ｍであり、補助物としてさび止めを施した鋼管は長さが６ｍであり、作業負荷を大幅に低減することができる。いくつかの排出孔１３が、（図４に示されるように）培養池内部の水位を制御するために培養池の縁の上端から約３０ｃｍ下に配設される。大流量水中ポンプ１０は、池の土手上の生物ろ過槽１１内へ、汚水、魚糞、および、飼料残留物を吸引するために、培養池の底部に設置される。図５ａおよび図５ｂに示されるように、ろ過槽モジュールは逆ろ過を採用し、ろ過槽の下部における槽高さの５分の１のところにある取水口２５および２５ａから水が浸入し、ろ過槽の底部にわたって均一に広がり、次いで、ろ過槽の上部における流出口２６および２６ａから溢れ出る。生物学的綿毛状物２１は、ろ過槽の底部から５分の１の高さに設置される。活性炭２２および／または生物球体２３は、生物学的綿毛状物上に置かれる。調節可能なエアレーション装置は、ろ過槽の水の好気性環境または嫌気性環境を制御するために、ろ過槽の下部に配設される。通常、ろ過槽の最低下部は、沈殿区域であり、その後にろ過材料補助物がある。エアレータ管およびエアレーションストーンは補助物につながれて、ろ過槽のろ過区域における酸素含有量を制御する。生物学的綿毛状物２１はろ過材料補助物上に置かれる。ろ過材料補助物および生物学的綿毛状物２１は、取水口から約５〜１０ｃｍ上に配設される。活性炭２２はろ過綿毛状物２１上に置かれる。生物球体２３は活性炭上に置かれる。排水口２７およびボール弁開閉器２８は、ろ過槽の底部に配設されて、槽から沈殿物を放出する。生物学的綿毛状物、活性炭および生物球体、さらには薬石、ゼオライト、サンゴ石を含むさまざまな種類のろ過材料は、ろ過槽に置かれてよい。ろ過槽モジュールを直列にまたは並列に接続して、生物学的ろ過システムを形成することができる。生物ろ過槽モジュールを、（図２、図３および図４に示されるように）池の柵、および温室の補助物として重ね合わせることができる。また、ワイヤーロープをろ過槽につなげることができ、日除け網またはプラスチック膜１２を敷いて、温室を形成することができる。温室は、給水塔によって冷却され、ガス化装置によって加熱される。冷却を必要とする時、給水塔から水が噴霧され、加熱を必要とする時、ガス化装置が点火され、生成された熱は、熱交換器を通して空気または水を加熱することになる。送風機によってろ過槽で構成されている温室に温風を送���て、温室内の温度を維持する。自動温度制御システムによって、送風機の制御を通して、気温の制御が実現されるか、加熱された水がろ過槽システムに入ってきて、熱を供給する（水による加熱は極端に寒い気候においてのみ採用される）。図３は、くぼみタイプの水産養殖場を示す。この水産養殖場は、既存のもしくは掘削されるくぼみ、または、土壌穴９を使用し、水圧を支える材料として砕石砂利８または土壌を採用することによって、くぼみまたは土壌穴全体が培養池５を形成する。建設中、まず、くぼみまたは土壌穴９は清掃され、スリット８を該穴に設ける。次いで、プラスチック膜が敷かれ、水が注入される、または、砂利が該穴に入れられかつぎっしり詰められる。その後、（繁殖される魚のタイプによって）淡水または塩水が培養池に注入されて、培養地の圧力および培養池の形状を維持する。水流ポンプ１４または水交換ポンプなどの水流機器は、水流または水の交換をもたらすために、培養池に配設される。水流は右回りまたは左回りであってよい。かかる水産養殖場のろ過槽モジュールの周囲環境は、図２または図４に示される浮遊タイプの水産養殖場に全面的に合わせられる。
【００３２】
いくつかの実施形態では、くぼみタイプまたはポンツーンタイプの水産養殖場の培養池のそれぞれは、並列に接続される２つ以上の生物ろ過槽を備えることができる。生物ろ過槽それぞれの流出口２６の水噴霧方向は、培養池の水流方向と一致させるものとする。（図６に示されるように）培養池それぞれの角度は円弧２９を成すものである。
【００３３】
いくつかの他の実施形態では、水中ポンプ１０などの汚水吸引装置、および、水流ポンプ１４などの水流装置は、（図６に示されるように）培養池それぞれの底部の中央位置近くに配設される。
【００３４】
図７は、稚魚貯蔵区域を有する水産養殖場の配置図である。この水産養殖場は水産養殖区域および稚魚貯蔵区域を有する。稚魚貯蔵区域は複数の稚魚貯蔵池１６を有し、これら稚魚貯蔵池１６は、稚魚コンベヤトラフ１７によって、水産養殖区域の培養池１５に接続される。
【００３５】
好ましい方式として、（図８に示されるように）種々の間隔のグリルまたはフラッシュボード３３が、稚魚コンベヤトラフ１７においてかつ沿って配設される。このように、稚魚コンベヤトラフ１７は、同時に、稚魚ふるい分けコンベヤトラフになり、グリルまたはフラッシュボードの開口角度を調整することによって、特定のサイズの稚魚が通過できるようにし、それによって、サイズによって稚魚を分類することができる。さらに、収穫中、魚群をコンベヤトラフにもたらすことができる。コンベヤトラフが分解された後、全体を積載地点まで搬送して、捕獲した鮮魚の損傷を軽減するように積み替えられる。
【００３６】
Ａｕｓｔｒａｌｉａｎ  Ｓｃｏｒｔｕｍ  ｂａｃｏｏは、本考案によって提供される水産養殖システムにおいて繁殖された。稚魚放流、培養密度、および、年間漁獲量のデータが、以下の表１に示される。
【００３７】
【表１】
0003207213.tif 000003
備考：培養密度は、培養池の全水重量に対する成魚漁獲量の割合として計算される。
【００３８】
好ましい実施形態では、ポンツーンタイプの水産養殖場およびくぼみタイプの水産養殖場は両方とも、池またはくぼみにおいて水生植物を成長させて、魚の成長にとってより良い環境をもたらすことができる。その植物種は、魚のタイプに基づいて判断されてよい。他の好ましい実施形態では、図９に示されるように、紫外線殺菌器３０およびオンライン磁化器３１（例えば、水管外部に磁石が設置される）は、培養池の取水口に配設される（すなわち、この図における生物ろ過槽の流出口であるが、培養池の外部水供給の取水口であってもよい）。水は、水管を流れる時、磁力線を切って磁化の効果を達成し、代替的には、水磁化器は、培養池に進入する水を消毒しかつ磁化するために、水管に接続されてよい。紫外線殺菌器３０はモジュラー設計を採用し、直列にまたは並列に接続されてよい。紫外線チューブが水管の中央に配設されて、水を消毒し、魚を健康に成長させるための水環境をもたらす。
【００３９】
他の好ましい実施形態では、図１０および図１１に示されるように、それぞれの培養池群は、２つ以上の培養池３５、３６、３７、３８から成る。培養地は、小規模から大規模へ、浅部から深部へ接続され、水門３９によって分離されるが、互いに連通することができる。培養池の土手は、セメントまたはレンガ壁によって取り囲まれかつ固められてよい。次に大きい培養池の深くなった部分の容積は、それより小さい培養池の全容積に等しいかそれより大きいものとしなければならない。２つの隣接する培養池を接続する水門が開放される時、より小さい培養池における水および水産物を、次に大きい培養池へ円滑に排出することができる。
【００４０】
前述の内容は、好ましい実施形態に言及することによって、本考案をさらに詳細に説明するものであり、本考案の実施形態がこの説明に限定されると見なすべきではない。当業者は、本考案の趣旨から逸脱することなく、さまざまな簡易な演繹または置き換えを行うことができる。これら全ては、本考案の保護範囲内にあるものとする。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図１ｃ】
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【図１ｄ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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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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【図１１】
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