(57)【要約】【課題】河川や湖から飲料用水として取水する原水に含まれる含有毒物を魚類の行動で監視する水槽において、原水の入水量と排水量を一定に保ち、飼育水槽の魚類の棲息環境を整え、魚類を監視することで原水に含まれる含有毒物を正確に見分けることができるようにした魚類監視水槽を提供する。【解決手段】原水に含まれる含有毒物を魚類の行動で監視する水槽において、受水槽と、ヒーター水槽と、ポンプ水槽と、飼育水槽とに分割され、それぞれ隔壁に通水孔が形成され、そこを原水が通水する。ヒーター水槽はヒーターを具備し、ポンプ水槽はエアーレーションと水中ポンプを具備し、飼育水槽には４箇所の周壁板と魚類捕獲ネットとを具備する。魚類捕獲ネットは飼育水槽の約中心部に棒が立てられ、棒の固定部に保護ネットを具備し、保護ネット部をダスト抜きパイプに被嵌する。飼育水槽に照明光を取り入れる穿孔を具備する。【選択図】              図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原水に含まれる含有毒物を魚類の行動で監視する水槽において、受水槽と、ヒーター水槽と、ポンプ水槽と、飼育水槽とに分割され、それぞれの隔壁に通水孔が形成され、そこを原水が通水することを特徴とする魚類の棲息環境を考慮した魚類監視水槽。
【請求項２】
上記ヒーター水槽はヒーターを具備し、ポンプ水槽はエアーレーションと水中ポンプを具備し、飼育水槽は水深を浅くして群行動ができる広さと、円状の水流を得るために４箇所の周壁板と、魚類捕獲ネットとを具備することを特徴とする請求項１記載の魚類監視水槽。
【請求項３】
上記魚類捕獲ネットは死んだ魚類と生きている魚類を隔離するために、飼育水槽の約中心部に棒が立てられ、棒の固定部に保護ネットを具備し、保護ネット部をダスト抜きパイプに被嵌することを特徴とする請求項１記載の魚類監視水槽。
【請求項４】
上記飼育水槽に照明光を取り入れる穿孔を具備することを特徴とする請求項１記載の魚類監視水槽。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、原水に含まれる含有毒物を魚類の行動で監視する水槽において、詳しくは、原水の入水量と排水量を一定に保ち、飼育水槽の魚類を監視することで原水に含まれる含有毒物を正確に見分けることができるようにした魚類監視水槽に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、河川や湖から飲料用水として取水する原水には有毒物質、例えばＰＣＢ（ポリ塩化ビフェニール）などの有機塩素系化合物、水銀、カドミウム、鉛、亜鉛などの有害重金属、ダイオキシン、シアン化カリウムや農薬などの混入する事態が発生しないとも限らない。
このため、原水の水質管理は大変重要であり２４時間連続した監視が必要である。
そこで、取水した原水を連続的に水槽を通水させ、その水槽内で棲息させた魚類を監視カメラで常時監視をし、監視中の魚類が健全な生活行動パターンから外れた行動をしたのを、例えば自動検出装置等で検出して適さないものであると判断するのに供するようにした装置に具備する魚類監視水槽が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の魚類監視水槽は以下の問題があった。
（１）入水量と排水量の不均衡のために原水が容器から溢れ、また逆に飼育水槽の原水が少なくなって魚類が死んだりした。
（２）加温するヒーターが備わってなく水温が低くなって魚類が冬眠状態で動かなくなって異常行動の判別ができなくなった。
（３）溶存酸素が少ない原水で魚類が鼻上げ行動（毒物含有の異常行動の一つ）を起こし、毒物含有の異常行動と誤判断をした。
（４）飼育水槽内の水流が魚類の棲息環境の活性化に有効に作用するが、水流が適切でなく魚類が弱ったり死んだりした。
（５）飼育水槽に魚類の糞や塵が発生してそれが固まって魚類が動いていると誤判断をした。
（６）死んだ魚類が飼育水槽内に浮揚しているのを生きて泳いでいると誤判断をした。
（７）従来は水槽の側面から監視をしたため、側面に結露や藻が付着して見誤ったり、見損なったりした。
（８）温度、酸素、水流、水深、群れ行動などの魚類の棲息環境が考慮されていなかったために魚類が頻繁に死んだ、そのため本来の監視目的の毒物含有で死んだのか判断に不正確さが生じていた。
（９）飼育水槽のメンテナンスが面倒であった。
（１０）飼育水槽をたとえば監視カメラ等で監視をした場合、飼育水槽に一定の明かりを照射しないと撮像ができなかった、通常、照明装置を飼育水槽の上部に設置して照射した場合、照明光が飼育水槽の水面に映り、水面の波の動きで反射し画像にスミヤが出たり、画面の輝度調整ができなくなるなどの不都合が生じていた。また自動検出装置等を装着した場合は機能が十分に発揮できないなどの問題を起こしていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、原水に含まれる含有毒物を魚類の行動で監視する水槽において、受水槽と、ヒーター水槽と、ポンプ水槽と、飼育水槽とに分割され、それぞれ隔壁に通水孔が形成され、そこを原水が通水することを特徴とする。
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、上記ヒーター水槽はヒーターを具備し、ポンプ水槽はエアーレーションと水中ポンプを具備し、飼育水槽には４箇所の周壁板と魚類捕獲ネットとを具備することを特徴とする。
また、請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、上記魚類捕獲ネットは飼育水槽の約中心部に棒が立てられ、棒の固定部に保護ネットを具備し、保護ネット部をダスト抜きパイプに被嵌することを特徴とする。
また、請求項４記載の発明は、請求項１記載の発明において、上記飼育水槽に照明光を取り入れる穿孔を具備することを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施形態】
以下、この発明に係わる魚類監視水槽の実施形態を添付図面を参照して詳細に説明をする。
図１は、この発明に係わる魚類監視水槽１の実施の形態を示す斜視図である。
また、図２は、図１に示した魚類監視水槽１を上部から見た平面図である。
また、図３は図１に示した魚類監視水槽１に原水の流れを示した平面図である。
また、図４は図１に示した魚類監視水槽１の飼育水槽５に具備された魚類捕獲ネット１１の斜視図である。
図１および図２、図３、図４において、この魚類監視水槽１は受水槽２、ヒーター水槽３、ポンプ水槽４、飼育水槽５とで構成される。まず原水１９は受水槽２の入水パイプ１２から入水される原水１９ａ、入水量が多い場合は受水槽２から原水１９が溢れないために入水オーバフローパイプ１３が固設されており、オーバフロー原水１９ｂが排出される、受水槽２から原水１９ｃは通水孔２０ａを通ってヒーター水槽３に入水する。
通水孔２０ａは入水量に応じて受水槽２とヒーター水槽３の隔壁板に入水量と排水量のバランスの適度の位置と大きさで通水孔が空けられている。
以下に記載する通水孔も同様である。
たとえば通水孔２０ａは受水槽２とヒーター水槽３の入水量はほぼ同一にしてある。
また通水孔は隔壁板の適部に設けてヒーター水槽３から原水が逆流しないように施されているが、ヒーター水槽３がある一定量になると入水ができなくなり受水層のオーバフローパイプ１３から排水される。
ヒーター６は魚類の棲息環境を良好にするために魚類が棲息に最適の水温を保つ必要があるため具備されている。
たとえばメダカは水温２０℃〜２５℃が最適であり、５℃以下になると冬眠状態で行動が極端に鈍くなり毒物検知の魚体としては不適当になる。
具備するヒーター６は原水１９ｄの水温に応じて加温される、具備するヒーター６は通常ＡＣ１００Ｖの電源で起動される、ヒーター６には火災防止と水温を一定に保つために温度調節器（サーモスタットとも呼ばれる）が具備されている。
ヒーター水槽の底部にダスト抜き予備パイプ１６が固設されている。
原水には微細な土や塵が含まれているので抜き取るためである。
ダスト抜き予備パイプ１６はヒーター水槽にも同様のものが固設されているが、たとえば受水槽やポンプ水槽にも固設してもよい、原水が魚類監視水槽１に入水する前工程に専用の濾過器を設置した場合はダスト抜き予備パイプ１６を固設しない場合もある、ヒーター水槽３で一定温度に温められた原水１９ｅはヒーター水槽３とポンプ水槽４の隔壁板にあけられた通水孔２０ｂを通ってポンプ水槽４に入水する。
ポンプ水槽４にはエアーレーション７と小型の水中ポンプ８が具備されている。
上記に既に記載したが魚類の棲息環境を良好にするために魚類が棲息に適した条件を整えなければならない。
エアーレーション７は原水に含まれる溶存酸素が少ないと魚類は水面から直接酸素を得ようとする、通常この動作は「鼻上げ行動」と呼ばれているが、「鼻上げ行動」は原水中に毒物が含水しているときに魚類が異常行動として起こす特有の行動であることは研究者の認識するところである。
溶存酸素が少ない結果、原水中の毒物含水の行動と同じ行動を魚類が起こすことは即ち、重大な誤報行動といえる。
エアーレーション７は観賞魚で広く使用されるエアーポンプで空気を軽石等から噴出する汎用の器具である。
そのため従来、本発明に類似する魚類監視水槽にエアーレーション７を設置する試みがなされたが、エアーレーション７を飼育水槽に具備したためにエアーレーション７が噴出する泡を魚類と見誤たり、死んだ魚類が泡に付着して生きて泳いでいると誤認識するなどの不都合が生じていた。
本発明は飼育水槽５とは別個の水槽にエアーレーション７を具備することでこれらの問題を解決した。
ポンプ水槽４に具備する水中ポンプ８も魚類の棲息環境を良好にするために魚類が棲息に最適の条件を整える重要な役目をする。
水中ポンプ８から勢いよく噴出される原水１９ｆに魚体を向けることで水流の刺激に生命の活性化の重要な要素を得る。
よどんだ水より流れのある水を魚類が好むのは必然的な行動である。
ヒーター水槽３で温まった原水１９ｅはポンプ水槽４のエアーレーション７によって酸素を原水中に溶存させて水中ポンプ８によって勢いよく飼育水槽５に噴出される。
従来、本発明に類似する魚類監視水槽は透明の樹脂板材料やガラス板材を加工して製作されており水槽の側面から、たとえば監視カメラなどで撮像されていた。本発明の水槽容器の材料は透明の樹脂板材料やガラス板材でも良いが、たとえば不透明な乳白のアクリル樹脂などを材料に使うことができる。
飼育水槽の材料が透明な材料の場合、特に水が入った透明材料は表面が鏡状になり魚類の姿を映しだす、魚類は鏡状の面に映った自分の姿を他の個体と認識して、時には敵対行動を繰り返し起こしストレスを生じ棲息を危うくすることがある。
その点不透明な材料、たとえば乳白のアクリル樹脂などは鏡状になりにくく魚類の姿を映し出さないので望ましい。
また側面からの監視は上記に記載した含水毒物にいち早く反応する「鼻上げ行動」を確認するには適した監視方法といえるが、材料の樹脂板やガラス板は結露で表面が曇たり原水中に含有する藻菌類が水面側の樹脂板やガラス板に付着して藻が発生して監視ができなくなるという不都合が生じていた。
また魚類の棲息環境を良好にするために魚類の棲息に最適の条件という観点からいえば、従来の魚類監視水槽は奥行きを狭くして、水深を深くする容器の構造が取られていた。
そのため場合によっては側面監視カメラを更に１台増やして奥行きの監視をもするなどの方法も採用されていた。
本発明はこれらの問題を解決するために魚類１０が棲息する飼育水槽５は、たとえば監視カメラ１８は水面上部から水面を直接に樹脂板やガラス板を透過することなく俯瞰できる構造になっている。
またこの俯瞰型の飼育水槽５は水槽上部が広くオープンになっているために清掃を含めたメンテナンスが容易である。
飼育水槽５には水中ポンプ８の噴出し口が出ており温まった水温と溶存酸素を含んだ原水１９ｆが勢いよく噴出される。
従来、本発明に類似する魚類監視水槽にも、たとえば水中ポンプなどのポンプ類が採用されていたが、それはただ単に原水を監視水槽容器の中をスムーズに流すための目的であった。
本発明は、上記に既に記載したが魚類の棲息には水流が重要であるとの知見から飼育水槽５に故意に水流を発生させている。
更に原水１９ｇ、１９ｈ、１９ｉ、１９ｎは飼育水槽の中を円状に流すことで魚類の糞や原水の塵を中心に集めて、ダスト抜きパイプ１７から破棄する目的にも利用されている。また円状の水流は死んだ魚類を魚類捕獲ネット１１に捕獲するに必要な水圧を提供する。上記に記載した飼育水槽５の円状の水流を発生させるには飼育水槽５は四隅に抵抗が少ない円形容器構造が望ましい、たとえば本発明は飼育水槽５の四隅に周壁板９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄを装着することで円状の水流を発生させることができる、周壁板は平面よりも湾曲面のほうが望ましい。
既に記載した本発明に類似する従来の魚類監視水槽は側面からの監視が多く採用されているが、その理由は既に記載した「鼻上げ行動」が見分けやすい利点と、もう一つは、死んだ魚類は監視水槽容器の底部に沈んでしまうため生死の判断がしやすいためである。
本発明の飼育水槽を上部から見る俯瞰型は死んだ魚類と生きている魚類の判別が難しいという課題が従来からあった。
この課題を解決するために飼育水槽５の約中心部に魚類捕獲ネット１１を具備して死んだ魚類１０ａをこの魚類捕獲ネット１１で捕獲し、生きて泳いでいる魚類と隔離することにした。
魚類捕獲ネット１１の斜視図４によって詳細を説明する。
魚類捕獲ネット１１はネット固定パイプ１１ａとネット取付け棒１１ｂと捕獲ネット１１ｃと保護ネット１１ｄで構成されている。
ネット固定パイプ１１ａはダスト抜きパイプ１７に被嵌する。
ネット固定パイプ１１ａはダスト抜きパイプ１７に被嵌するため容易に着脱が可能な構造になっている。
着脱が容易な構造は捕獲ネット１１ｃや保護ネット１１ｄに付着した塵や藻を除去するメンテナンスに簡便になる。
固定パイプ１１ａはダストを抜くときに魚類１０を一緒に吸引して除去しないために保護ネット１１ｄが具備されている。
固定パイプ１１ａにネット取付け棒１１ｂが具備され、ネット取付け棒１１ｂの下部先端が固定パイプ１１ａに固設されている。
固定パイプ１１ａはダスト抜きパイプ１７に被嵌されネット取付け棒１１ｂが飼育水槽５の底部に載上されている。
ネット取付け棒には捕獲ネット１１ｃが具備され、ネットの網の目の大きさは魚類が通過できない大きさの網の目になっている。
たとえば網の目は湾曲に加工したほうが死んだ魚類１０ａを捕獲し易い、捕獲ネット１１ｃは飼育水槽５の随意の場所に設置できる。
たとえば周壁板９ａ周辺は水中ポンプ８の水流が一回りした最終地点で死んだ魚類を捕獲しやすく設置するのに適当である。
元気な魚類がこの捕獲ネット１１ｃで捕獲されることはない。
監視水槽５の原水１９ｉは周壁板９ｄの通水孔２０ｄを通って排水パイプ１４から排水されるものと通水孔２０ｃを通って、もう一度ポンプ水槽４に戻す原水１９ｌとに分かれる。原水１９ｌをポンプ水槽４に戻して使用するのはヒーター水槽３で適度の温度に温められた原水１９ｅの水量が少ない場合に効果がある。
ポンプ水槽４の原水の水量不足は水中ポンプの空運転での故障の原因を除くためにも一定水量を確保する効果がある。
排水パイプ１４は通常の排水で使用されるが排水量の多い場合は排水オーバフローパイプ１５からも排水される。
既に記載した俯瞰型の飼育水槽５は、たとえば監視カメラ１８などで撮像するために一定量の明るさ（照度ともいう）が必要になる。
通常監視カメラ等で撮像する場合は監視カメラ側に照明装置を設置して対象物（ここでは飼育水槽５）を照らす。
照明装置は蛍光灯や白熱灯が一般的である。
飼育水槽５を上部から照明装置で照らすと照明の明かりが水面に映りこむ、水面に映った照明光は波に反射して監視カメラ等の撮像に不都合を生じる（不都合とは具体的にはスミヤが出たり輝度補正が効かなくなることを言う）。
自動監視装置等を使用する場合は画像解析に誤作動を起こしたりする。
この問題を解決するために本発明は照明装置２３を飼育水槽５の側面から照らすことにした。
飼育水槽５の材料を不透明の乳白アクリル板で製作し、蛍光灯を飼育水槽５の側面２１ａの前面に設置したとき、照明の明かりが入る穿孔２２を側面２１ａに具備することで解決した。
たとえば穿孔２２は側面２１ｂでも２１ｃでもよい、その場合は照明装置２３はそれぞれ側面２１ｂ、側面２１ｃ側に設置しなければならない。
側面２１ａの穿孔２２から照明装置２３の明かりが飼育水槽５の底面を照らし、乳白アクリル材が白色のために照明装置２３は小量の照度でも明るく照らし監視カメラ１８は十分に撮像が可能となり不都合も生じない。
飼育水槽５は照明装置２３の明かりを最適に取り込むために照明の穿孔２２を側面２１ａの下部側に長方形に穿孔するのが望ましい。
更に側面２１ａの内側には穿孔部をふさぐ透明のアクリル板２４を貼り付ける。たとえば照明の穿孔２２の箇所に透明のガラス板または樹脂板を貼り付けてもよい。
飼育水槽５に棲息する魚類によっては、たとえばメダカなどは数匹から十数匹の群での行動を好み、群れの生存率は１個体の生存率と比べて数段に生存率が高い。
本発明の飼育水槽は群で棲息できる広い水面を要している。
更にメダカは水深約１０センチメートルの深さを好む、たとえば本発明の飼育水槽の水深は約１０センチメートルで飼育が可能である。
メダカなどの体長の小さな魚類は監視カメラ等で撮像した場合、飼育水槽が浅ければ被写体深度が大きく変化しないために明瞭な画像を撮像できるメリットもある。
原水の微量な含有毒物で魚類を反応させるにはメダカなどの小さな魚体を使用すべきであるが、従来は小さな魚類を監視魚として使用することが難しかった。
監視カメラ等で撮像しても体長が小さすぎて撮像が困難、被写体深度の幅が大きすぎて画像が不鮮明で判別できないなどの課題を抱えていた。
そのため魚体を大きな魚類、例えば鯉や鮒などを監視魚として使用していたが、微量な含有毒物では反応しないなどの問題を抱えていた。
また大きな監視魚を使用すれば当然装置も大きく製作する必要があった。
小さな監視魚は飼育水槽も小型に製作でき、装置全体もコンパクトに製作できるメリットがある。本発明はこれらの課題や問題を解決するものである。
【０００６】
【実施例】
河川や湖から飲料用水として取水する原水の含有毒物を魚類を使用した水質監視装置の魚類飼育水槽として使用される。
【０００７】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の魚類監視水槽によれば、受水槽と、ヒーター水槽と、ポンプ水槽と、飼育水槽とに分割し、それぞれ隔壁に通水孔を形成し、そこを原水が通水させる形状と、ヒーター水槽はヒーターを具備し、ポンプ水槽はエアーレーションと水中ポンプを具備し、飼育水槽の水深を浅くして群行動ができる広さと、円状の水流を得るために４箇所の周壁板を具備し、また飼育水槽の約中心部に魚類捕獲ネットを具備して死んだ魚類と生きている魚類を隔離し、魚類捕獲ネットはダスト抜きパイプに被嵌し、飼育水槽に照明光を取り入れる穿孔を具備するなどの構成をして魚類の棲息環境を整えたので、たとえば監視カメラ等で監視するに質することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係わる魚類監視水槽の実施の形態を示す斜視図である。
【図２】図１に示した魚類監視水槽を上部から見た平面図である。
【図３】図１に示した魚類監視水槽に原水の流れを示した平面図である。
【図４】図１に示した魚類監視水槽の飼育水槽５ａに具備する魚類捕獲ネット１１の斜視図である。
【符号の説明】
１  監視水槽
２  受水槽
３  ヒーター水槽
４  ポンプ水槽
５  飼育水槽
６  ヒーター
７  エアーレーション
８  水中ポンプ
９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ  周壁板
１０  魚類
１０ａ  死んだ魚類
１１  魚類捕獲ネット
１１ａ  ネット固定パイプ
１１ｂ  ネット取付け棒
１１ｃ  捕獲ネット
１１ｄ  保護ネット
１２  入水パイプ
１３  入水オーバフローパイプ
１４  排水パイプ
１５  排水オーバフローパイプ
１６  ダスト抜き予備パイプ
１７  ダスト抜きパイプ
１８  監視カメラ
１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９ｅ、１９ｆ、１９ｇ、１９ｈ、
１９ｉ、１９ｊ、１９ｋ、  原水
２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ  通水孔
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ  側面
２２  照明の穿孔
２３  照明装置
２４  透明アクリル板
【図１】
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【図２】
2004212312.tif 000004
【図３】
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【図４】
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