藻類の養殖方法及び藻類の養殖装置
【課題】本発明の課題は、養殖容器の液温を抑制して、効率よく養殖を行う藻類の養殖方法及び養殖装置を提供することにある。
【解決手段】培養液と藻類Ｍを収容して流動させる養殖容器２と、複数の当該養殖容器２の全体を自身の液中に浸漬し各養殖容器内の液温を抑制する集合液槽３と、各養殖容器内の培養液と藻類Ｍを流動させるポンプ等を有することにより、空調等により養殖容器内の液温を抑制する場合に比べて、低コストで養殖容器内の液温を一括して抑制できる。そして、各容器内を流動する藻類Ｍに光を照射することで、藻類Ｍ全体に満遍なく光を照射することが可能となり、藻類Ｍの光合成を促進させることができる。
【解決手段】培養液と藻類Ｍを収容して流動させる養殖容器２と、複数の当該養殖容器２の全体を自身の液中に浸漬し各養殖容器内の液温を抑制する集合液槽３と、各養殖容器内の培養液と藻類Ｍを流動させるポンプ等を有することにより、空調等により養殖容器内の液温を抑制する場合に比べて、低コストで養殖容器内の液温を一括して抑制できる。そして、各容器内を流動する藻類Ｍに光を照射することで、藻類Ｍ全体に満遍なく光を照射することが可能となり、藻類Ｍの光合成を促進させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、藻類の養殖方法及び藻類の養殖装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、生体物を原料としてエネルギーを得る、いわゆるバイオ燃料が注目され、石油などの枯渇性の化石燃料に代わる非枯渇性燃料として期待されている。かかるバイオ燃料の原料としては、トウモロコシなどの高等植物が知られるが、高等植物では単位面積当たりの収穫率が少なく、定量を確保しようとすれば、広大な農作面積となる。そこで、単位面積当たりの収穫率が高い海藻などの藻類を原料として、バイオ燃料の実用化が試みられている。また、収穫率の高い海藻を食用として収穫することで、食料自給率を改善する試みもなされている。
【０００３】
そのため、藻類を安定して養殖する技術が求められ、かかる藻類の養殖装置として、海藻が収容された水槽に水流を生じさせて、水流により海藻が集まる箇所に光を照射する養殖装置が提案される（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８‐１７８３６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１では、水槽中に透明の筒体を配置することにより、筒体内に上昇水流を生じさせて、筒体内に海藻を集め、海藻が密集した筒体に向けて光（人工光及太陽光をいう。以下同じ。）を照射し、効率的に光合成を行わせることができる。しかし、水槽内の温度が過度に上昇すると、藻類に効率的に光合成を行わせることができない。
【０００６】
本発明の課題は、養殖容器の液温を抑制して、効率よく養殖を行う藻類の養殖方法及養殖装置を提供することにある。
【課題を解決する手段及び発明の効果】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の藻類の養殖方法は、
藻類を養殖するための水等の液が存在するとともに、光合成のための光を外部から内部へ透光させる透光性を有する養殖容器内に、養殖すべき未成長、成長初期若しくは成長途上の藻類である養殖対象を収容し、更に複数の養殖容器を、光合成のための光の照射を受けるとともにそれら複数の養殖容器を一括して収容する大きさを有する集合液槽にまとめて浸漬し、この集合液槽の液により各養殖容器内の液温が一定以上上昇しないように抑制しつつ、その集合液槽に浸漬された各養殖容器内の養殖対象に光を照射して光合成を行わせるとともに、各養殖容器内の液を流動させることにより該養殖容器内の養殖対象を流動させることを特徴とする。
【０００８】
複数の養殖容器を一括して集合液槽に収容することで各養殖容器内の液温を抑制し、各養殖容器内の養殖対象に光を照射して各養殖容器内の液を流動させることで、低コストで各養殖容器内の液温の上昇を抑制して、養殖対象である藻類の養殖効率を向上させることができ、バイオ燃料の原料又は食用の海藻として、藻類を効率よく収穫することができる。
【０００９】
そして、養殖容器は滑らかな横断面形状を有する、筒状の養殖容器であり、その筒状の養殖容器に養殖対象を収容し、かつその筒状の養殖容器内の液に、該養殖容器の軸方向を中心線とするらせん状の液流を生じさせ、それによって該容器内の養殖対象をらせん状に流動させることができる。
【００１０】
筒状の養殖容器の液に、養殖容器の軸方向を中心線とするらせん状の液流を生じさせて、養殖容器内の養殖対象をらせん状に流動させることで、養殖対象を満遍なく攪拌し、養殖対象に光が不均一に照射されることを防止できる。
【００１１】
この場合、筒状の養殖容器の内壁には、該養殖容器の軸方向の液流に基づいてらせん状の液流を生じさせる液流らせんガイド部を備え、養殖容器の軸方向に液流を生じさせ、その液流らせんガイド部を通過させることにより養殖容器内にらせん状の液流を生じさせることができる。
【００１２】
液流らせんガイド部により、らせん状の液流が生じるので、らせん液流専用の動力機構を設ける必要が無く、簡易で低コストにらせん状の液流を生じさせることが可能となる。
【００１３】
また、本発明の藻類の養殖方法は、養殖容器は滑らかな横断面形状を有する、筒状の養殖容器であり、その筒状の養殖容器に養殖対象を収容し、かつその筒状の養殖容器内の液に、該養殖容器の軸方向を中心線とする周方向の環状液流を生じさせ、それによって該容器内の養殖対象をループ状に流動させることができる。
【００１４】
筒状の養殖容器の液に、養殖容器の軸方向を中心線とする周方向の環状液流を生じさせて、養殖容器内の養殖対象をループ状に流動させることで、養殖対象が一箇所に集合するのを防止し、養殖対象に光が不均一に照射されることを防ぎ、効率よく養殖対象に対して光を照射できる。
【００１５】
一方、本発明の藻類の養殖装置は、
光合成のための光を外部から内部へ透光させる透光性を有し、内部に藻類を養殖するための水等の液、及び養殖すべき未成長、成長初期若しくは成長途上の藻類である養殖対象を収容する複数の養殖容器と、
光合成のための光の照射を受けるとともにそれら複数の養殖容器を一括して収容する大きさを有し、複数の養殖容器をまとめて浸漬して各養殖容器内の液温が一定以上上昇しないように抑制する集合液槽と、
各養殖容器内の液を流動させることにより該養殖容器内の養殖対象を流動させる流動手段と、
を含むことを特徴とする。
【００１６】
複数の養殖容器を一括して集合液槽に収容することで各養殖容器内の液温を抑制し、かつ各養殖容器内の養殖対象に光を照射して各養殖容器内の液を流動させることで、低コストで各養殖容器内の液温の上昇を抑制して、養殖対象である藻類の養殖効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の藻類の養殖方法を利用してバイオ燃料及び食用の海藻を得る概念図。
【図２】図１の模式図。
【図３】本発明の藻類の養殖装置の概念図。
【図４】図３の部分模式図。
【図５】図４の養殖容器において培養液が流動する流れを示す斜視図。
【図６】藻類が成長する過程を示す図３の概念図。
【図７】集合液槽を示す側面図。
【図８】筒状の養殖容器の軸線に沿って照明器具を配置した養殖容器を示す斜視図。
【図９】循環手段を備えた養殖装置を示す斜視図。
【図１０】実施例１の変形例１−１を示す斜視図。
【図１１】実施例１の変形例１−２を示す斜視図。
【図１２】実施例１の変形例１−３を示す斜視図。
【図１３】実施例２を示す斜視図。
【図１４】実施例２の変形例２−１を示す斜視図。
【図１５】実施例３を示す斜視図。
【図１６】実施例３の変形例３−１を示す斜視図。
【図１７】実施例４を示す斜視図。
【図１８】実施例５を示す模式図。
【図１９】筒状の養殖容器の変形例を示す斜視図。
【図２０】各養殖容器の関係を示す参考図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を実施するための形態を添付の図面を用いて説明する。
図１は、本発明の藻類Ｍの養殖装置１を利用してバイオ燃料又は食用の海藻を製造する工程を示す概念図であり、図２は、図１の製造工程を示す模式図である。図１及び図２を参照して、本発明の藻類Ｍの養殖装置１を利用したバイオ燃料又は食用の海藻の製造工程を説明する。かかるバイオ燃料又は食用の海藻の製造工程は、図１に示すように次の３工程を有する。最初に、藻類Ｍを養殖する培養液（水等の液Ｌ）を調整する調整工程、次に、当該調整工程により調整した培養液（水等の液Ｌ）を用いて藻類Ｍを養殖する養殖工程、最後に、当該養殖工程により養殖した藻類Ｍをバイオ燃料又は食用の海藻に加工する加工工程とを有する。
【００１９】
具体的には、図２の模式図より説明する。バイオ燃料又は食用の海藻の製造工程の出発工程となる調整工程は、藻類Ｍを養殖するための培養液（水等の液Ｌ）を藻類Ｍの成長に適する状態に調整する。具体的には、ＣＯ２を溶解させ、藻類Ｍの養分を混入して、藻類Ｍの育成環境に適するペーハー値に調整した水等の液Ｌを精製する。例えば、培養液（水等の液Ｌ）の原料として海水を用いる場合は、調整工程は、ＣＯ２ろ過工程と海水ろ過工程とを有する溶解工程と、養分等調整工程とを備えることになる。
この場合、ＣＯ２ろ過工程は、ボイラー等から発生したＣＯ２の不純物を除去するフィルターによりろ過する工程であり、海水ろ過工程は、海から汲み上げた海水の不純物を除去するフィルターによりろ過する工程であり、溶解工程は、該海水ろ過工程により精製した海水に、ＣＯ２ろ過工程により精製したＣＯ２を溶解させる工程である。
そして、養分等調整工程は、海水ろ過工程によりろ過された海水又は溶解工程により精製されたＣＯ２溶解海水に藻類Ｍにとって栄養となる養分を混入したり、藻類Ｍの成長に適するように海水のペーハー値を調整したりする工程であり、該養分等調整工程により、調整工程が終了する。なお、かかる養分は、ミネラル等が豊富な深層水により栄養を調整したものでもよい。
【００２０】
調整工程の次に、該調整工程により調整した培養液（水等の液Ｌ。上記では、は海水。）を用いて藻類Ｍを養殖する養殖工程がなされる。具体的には、養殖工程は、養分等調整工程により調整された培養液（水等の液Ｌ）に養殖する元となる、養殖すべき未成長、成長初期若しくは成長途上の藻類Ｍである養殖対象を収容して、藻類Ｍを成長させる工程である。この養殖工程に送られる藻類Ｍは、海藻の胞子が複数付着した胞子付着体又は発芽した複数の胞子が一体となる発芽体などの海藻や微細藻類等であり、この微細藻類等は調整槽で調整された培養液に含ませながら、養殖工程に送られ、養殖工程で十分な大きさに成長する。
【００２１】
最後に、当該養殖工程を経て成長した藻類Ｍは、培養液と分離されてバイオ燃料又は食用の海藻に加工する加工工程がなされる。具体的には、養殖工程で養殖された藻類Ｍの不純物を除去する不純物除去工程と、該不純物除去工程により不純物を除去した藻類Ｍを脱水する脱水工程と、該脱水工程により脱水した藻類Ｍをバイオ燃料の原料とする原料化工程とを有し、該原料化工程を経てバイオ燃料が製造される。なお、藻類Ｍを食用の海藻として収穫する場合は、当該原料化工程が、藻類Ｍを食品として加工する食品加工工程となる。
【００２２】
図３は、バイオ燃料又は食用の海藻の製造工程である養殖工程において、使用される本発明の藻類Ｍの養殖装置１を示す概念図である。なお、養殖容器内の斜線部には照明器具１２が配置され、養殖容器内の詳細構造は、省略してある。
連結された複数の養殖容器２である連結養殖容器２Ａの一端２ａに、調整槽で調整された培養液とともに、藻類Ｍを送る搬送パイプＰ１が備わり、連結養殖容器２Ａの他端２ｂに、養殖工程により成長した藻類Ｍを加工工程に搬出する搬出パイプＰ２とが備わる。かかる連結養殖容器２Ａの両端（２ａ及び２ｂ）は、通常は閉じられており、連結養殖容器内は、培養液と藻類Ｍにより満たされている。
具体的には、最初、連結養殖容器２Ａの他端２ｂがバルブ等により、搬出パイプＰ２との連通がとじられる。一方、連結養殖容器２Ａの一端２ａでは、搬送パイプＰ１を通じて連結養殖容器内に培養液とともに藻類Ｍが送られる。具体的には、最初は、連結養殖容器内には培養液のみが送られ、ある程度、培養液により、連結養殖容器内が満たされた後に、培養液とともに藻類Ｍを送ることにより、藻類Ｍを連結養殖容器２Ａの一端２ａの周辺に収容することが可能となる。連結養殖容器内が培養液と藻類Ｍにより満たされると、搬送パイプＰ１と連結養殖容器２Ａとの連通がバルブ等により閉じられ、連結養殖容器２Ａは両端が閉じた状態となり、連結養殖容器内に培養液と藻類Ｍが収容される。
そして、連結養殖容器内に満たされた培養液を流動手段４により流動させることにより、培養液が連結養殖容器２Ａを構成する一本の筒状の養殖容器内を一端から他端に流動し、図３に示すようにジグザグ状に形成される連結養殖容器内を藻類Ｍは、一端２ａから他端２ｂに流動する。一方、連結養殖容器内には照明器具１２が配置されるため、連結養殖容器内を流動する藻類Ｍは、太陽光とともに照明器具１２により光が照射される。そのため、藻類Ｍが連結養殖容器２Ａの一端２ａから他端２ｂに流動することで、藻類Ｍは十分に成長する。そして、連結養殖容器２Ａの他端２ｂに到達した藻類Ｍは、当該他端２ｂに備わる搬出パイプＰ２と連結養殖容器２との連通をバブル等により開放して、培養液とともに成長した藻類Ｍが搬出パイプＰ２に送られ、培養液と藻類Ｍが分離されて加工工程に送られる。
なお、藻類Ｍの成長が不十分の場合には、流動手段４により、培養液及び藻類Ｍを逆流させて、十分に成長した後に連結養殖容器２Ａの他端２ｂに流動させて加工工程に送られる。
図４は、図３に示す連結養殖容器２Ａにおいて、直線状の１本の養殖容器２を抜き出したものであり、図３及び図４を参考にして、本発明の養殖装置１の実施例１の構成について説明する。図３及び図４に示すように、養殖装置１は、複数の養殖容器２と、当該複数の養殖容器２をまとめて浸漬する集合液槽３と、流動手段４と、を有する。
【００２３】
複数の養殖容器２は、光合成のための光を外部から内部へ透光させる透光性を有する容器である。そのため、養殖容器２は、透明容器に限らず、半透明又は、ガラス調の容器でもよい。そして、当該養殖容器内には、藻類Ｍを養殖するための水等の液Ｌである培養液が存在（容器内に水等の液Ｌが収容又は流通）し、養殖すべき未成長、成長初期若しくは成長途上の藻類Ｍである養殖対象が収容される。
【００２４】
養殖容器２は、具体的には、滑らかな横断面形状（断面円状、断面楕円状又は断面おにぎり状等の形状）を有し、筒状の養殖容器２の内壁は、該養殖容器２の軸方向の液流に基づいてらせん状の液流を生じさせる液流らせんガイド部５を備える。
【００２５】
当該液流らせんガイド部５は、図４に示すように、筒状部材６と、該筒状部材６の周りにらせん状に形成されるらせん板７とにより形成される。
図４に示すように、養殖容器内に位置する筒状部材６は、養殖容器２の一端から他端に沿って形成され、両端の周側面には、排出管１０と注入管１１とを有する。具体的には、排出管１０には、排出孔１０ａが形成され、筒状部材６の両端の間に位置する側面には、注入孔９を有する。
【００２６】
また、筒状部材６を中心として形成されるらせん板７は、図４に示すように、筒状部材６を中心として筒状部材６の外面に沿ってらせん状の内縁を形成し、養殖容器２の内面に沿ってらせん状の外縁を形成するらせんの板部材であり、筒状部材６とらせん板７と養殖容器２の内壁により、図５に示す矢印のように、養殖容器内にらせん状の空間が形成される。
なお、かかる養殖容器２（筒状部材６及びらせん板７も含む）は、例えば、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエチレンやビニール素材等から形成される。
【００２７】
更に、当該養殖容器内には、図４に示すように該養殖容器２の内部空間に沿って照明器具１２が配置される。具体的には、養殖容器内のらせん状のらせん板７に沿って、筒状部材６を中心に照明器具１２がらせん状に配置される。より詳細には、発光素子を内部に有する透明チューブが、養殖容器２の中央のらせん状の空間に沿って配置される。
【００２８】
らせん状の内部空間に照明器具１２が配置される養殖容器２は、図３及び図６の各養殖容器２の配置の概念図に示すように、複数の養殖容器２を縦に並べて、該養殖容器２の端を連結した連結養殖容器２Ａとして、養殖容器内のらせん状の空間が連続して形成してある。
【００２９】
一方、当該養殖容器２を複数まとめて浸漬する集合液槽３は、光合成のための光、具体的には、発光素子などの人工光や自然光（太陽光など）の光の照射を受けるとともに、それら複数の養殖容器２を一括して収容する大きさと液量を有する。また、集合液槽３は、図７に示すように、集合液槽３に水等の液Ｌ１を導入する導入口１３と、集合液槽内の水等の液Ｌ１を排出する排出口１４と、を備える。また、集合液槽３の内面に、反射板１５を設けてもよく、反射板１５の代わりに反射塗料等を用いてもよい。なお、図７の養殖容器２の内部構造は斜線により省略してある。
また、かかる集合液槽３の液Ｌ１は、例えば、深層水などの各養殖容器内の液温を一定以上上昇しないように抑制できる流動する物体である。
【００３０】
そして、当該集合液槽３に浸漬される養殖容器内の液Ｌを流動させる流動手段４は、具体的には、コンプレッサーやポンプであり、かかる流動手段４は、図４に示すように、養殖容器２の排出管１０及び注入管１１と配管され繋がり、流動手段４により、水等の液Ｌ及び空気等を養殖容器内に送り出すことで、藻類Ｍを循環させることができる。
【００３１】
ここで養殖容器内の水等の液Ｌを循環させて養殖容器内の養殖対象を流動する場合には、養殖容器２の排出管１０から排出される水等の液Ｌに対し、再度、養分やペーハー値やＣＯ２濃度を調整する再調整槽１６を、流動手段４と養殖容器２を繋ぐ流路１７との間に設けることもできる。
【００３２】
一方、空気等を直接循環させて養殖容器内の養殖対象を流動する場合でも、再調整槽１６によりＣＯ２濃度を調整してＣＯ２を含んだ空気により、藻類Ｍを流動させることが可能である。注入管１１から筒状部材６に送られる空気等は筒状部材６の注入孔９からエアレーションとして排出され、排出された空気等は、排出管１０の排出孔１０ａにより、かかる空気等の気泡だまりとともに、流動手段４により吸い出され、養殖容器内を循環する。このように空気等を循環させる場合においても、ＣＯ２濃度を調整する再調整槽１６を、流動手段４と養殖容器２を繋ぐ流路１７との間に設けることもできる。
【００３３】
なお、水等の液を循環させる場合でも、空気等を直接循環させる場合でも、再調整槽１６とともに、養殖容器内の液の成分（養分やペーハー値やＣＯ２濃度等）を計測する成分計測手段を養殖容器内に配置することができる。
更に、コンプレッサーやポンプなどの流動手段４が、水等の液又は空気等を送り出す方向を経時的に反転させる液流制御手段を設けることができる。
【００３４】
図９は、流動手段４として、空気等を直接循環させるとともに、第二の流動手段４として、水等の液も循環させる循環経路１８を備えたものである。当該循環経路１８には、循環経路１８を流れる水等を送り出すポンプやコンプレッサー等の第二の流動手段４である循環手段１９と再調整槽１６を有する。
【００３５】
次に、実施例１の養殖装置１の作用（本発明の藻類Ｍの養殖方法）を説明する。
図３及び図４に示すように、藻類Ｍを養殖する水等の液Ｌと養殖対象たる藻類Ｍを収容した複数の養殖容器２が、集合液槽３にまとめて浸漬される。そのため集合液槽３の液Ｌ１により各養殖容器内の液温が一定以上上昇しないように抑制される。そして、集合液槽３に浸漬された各養殖容器内の養殖対象に光を照射して光合成を行わせ、流動手段４により各養殖容器内の液Ｌを流動させることで、効率的に藻類Ｍの養殖を行う。
【００３６】
具体的には、藻類Ｍを養殖する水等の液Ｌと藻類Ｍで満たされて筒状の養殖容器２の重力と、集合液槽内の流体による浮力により、養殖容器２は、容器全体が集合液槽内の液Ｌ１により覆われ、かかる液中に漂う。よって、光の照射により当該容器内の液温の上昇が抑制され、養殖効率の悪化を防止する。
【００３７】
そして、液温が抑制された各養殖容器内の藻類Ｍに対して、当該養殖容器内のらせん状の空間に沿って配置された照明器具１２及び当該養殖容器外からの太陽光により、各養殖容器内の藻類Ｍに対して光が照射される。
【００３８】
更に、流動手段４から養殖容器２の注入管１１に対して、水等の液又は空気等が送り出され、注入管１１から筒状部材６を経て筒状部材６の注入孔９から養殖容器内に注入される。そして、該養殖容器２は、筒状部材６を中心として形成されるらせん板７により、容器内の空間がらせん状となるため、注入孔９から注入される水等の液又は空気等により、筒状の養殖容器内の液Ｌに対し、当該容器の軸方向を中心線とするらせん状の液流が生じ、養殖容器内の養殖対象がらせん状に流動する。つまり、図５の破線矢印で示すように、養殖容器２の注入管１１に水等の液又は空気等が送り込まれ、注入孔９から養殖容器内に注入されることで、養殖容器内のらせん空間の一端に配置される養殖容器２の排出管１０から水等の液Ｌ又は空気等が排出される。つまり、養殖容器５の液流らせんガイド部５である筒状部材６とらせん板７とにより養殖容器内に形成されるらせん状の空間が形成され、かかるらせん状の空間の出口となる排出管１０に向かって藻類Ｍが流れる。
【００３９】
より詳細には、流動手段４により、水等の液又は空気等が筒状部材６の注入管１１に送り込まれる。そして、注入管１１に送り込まれた液又は空気等は、筒状部材６の内部を流動し注入孔９から養殖容器内に注入される。よって、注入孔９から注入された液又は空気等は、筒状の養殖容器２の内壁に向かって流れる。
ここで、養殖容器内のらせん状の空間の一端に排出管１０が備わるため、容器内のらせん状の空間が藻類Ｍ及び液Ｌの流路１７となる。そのため、養殖容器内の藻類Ｍ及び液Ｌはらせん状に流動する。よって、図５の矢印のように、養殖容器内のらせん状の空間をらせん状に液Ｌ及び藻類Ｍが流動する。
したがって、図６の概念図に示すように、養殖容器内のらせん状の空間を連続させた連結養殖容器２Ａの一端２ａに収容した藻類は、流動手段４により、らせん状の空間を流動し、連結養殖容器２Ａの他端２ｂに到達する。そして、連結養殖容器２Ａの他端２ｂに到達した養殖対象は、十分に成長した状態となる。
なお、液流制御手段により、液流の向きを経時的に反転させることにより、養殖容器内における藻類Ｍの引っ掛かりや詰りを解消することができる。また、液流の向きを反転させることで、藻類Ｍの流動する経路を長く確保でき、養殖容器２の容積が少ない場合でも、効果的に藻類Ｍを養殖することが可能となる。
【００４０】
次に、実施例１の養殖装置１の効果について説明する。
以上から明らかなように、図３及び図４に示すように、実施例１の養殖装置１は、培養液と藻類Ｍを収容して流動させる養殖容器２と、複数の当該養殖容器２の全体を自身の液中に浸漬し各養殖容器内の液温を抑制する集合液槽３と、各養殖容器内の培養液と藻類Ｍを流動させるポンプ等を有することにより、空調等により養殖容器内の液温を抑制する場合に比べて、低コストで養殖容器内の液温を一括して抑制できる。そして、各容器内を流動する藻類Ｍに光を照射することで、藻類全体に満遍なく光を照射することが可能となり、藻類Ｍの光合成を促進させることができる。そのため、大規模な養殖装置１とした場合でも、低コストで藻類Ｍの養殖環境を整えることができ、藻類Ｍの養殖効率を向上させることができる。
【００４１】
かかる筒状の養殖容器２は、滑らかな横断面形状を有する筒状の養殖容器２であるため、養殖容器内に藻類Ｍが引っ掛かるのを防止でき、効率よく藻類Ｍを流動させることができる。そして、当該筒状の養殖容器内の軸方向の内壁に、液流らせんガイド部５を備えるため、養殖容器２の内部構造により、らせん状の液流が生じ、簡易かつ低コストにらせん状の液流を発生させ、養殖容器内の藻類Ｍを攪拌できる。当該液流らせんガイド部５は、具体的には、養殖容器内部に位置して該養殖容器２の一端から他端に沿って形成される筒状部材６と、該筒状部材６を中心として筒状部材６の外面に沿ってらせん状の内縁を形成して養殖容器２の内面に沿ってらせん状の外縁を形成するらせんの板部材とからなり、かかる筒状部材６とらせん板７と養殖容器２の内壁により、図５に示すように、養殖容器内にらせん状の空間が形成される。そのため、養殖容器内の空間を効率よく藻類Ｍが流動する流路１７とすることができ、藻類Ｍが流動する流動経路を長く確保し、かつ養殖容器全体を利用して藻類Ｍを効果的に流動させて、効率よく藻類Ｍを養殖することができる。
【００４２】
養殖容器２に収容する藻類Ｍを海藻の胞子が複数付着した胞子付着体又は発芽した複数の胞子が一体となる発芽体などにすることで、藻類Ｍはよく流動し、光が効率よく照射されるので、養殖効率が向上する。
そして、当該藻類Ｍを成長する下地となる培養液たる水等の液Ｌに、ＣＯ２を溶解させ、藻類Ｍの養分（深層水）を混入して、藻類Ｍの育成環境に適するペーハー値に調整した海水を利用することで、藻類Ｍの効率よく成長させることができる。
【００４３】
そして、図７に示すように、養殖容器２の複数をまとめて浸漬する集合液槽３の内面に反射板１５を設けることで、太陽光及び養殖容器内の人工光が反射板１５により反射されるため、養殖容器内の藻類Ｍに光を集めることができる。
また、集合液槽内の液に深層水を用いることで、養殖容器内の液温を効率よく抑制することができる。この場合、集合液槽３の導入口１３から新たな深層水を導入して、集合液槽３の排出口１４から集合液槽内の深層水を排出することで、養殖容器内の液温の上昇を確実に防止することができる。
一方、かかる集合液槽内に浸漬する養殖容器全体がポリエチレンテレフタレートなどのポリエチレンやビニール素材等である場合、つまり、水等の液Ｌと藻類Ｍが収容された養殖容器２の重力と集合液槽３の液による浮力との関係により、養殖容器２が液中に漂う素材を用いることで、集合液槽内に養殖容器２を強固に固定する必要がなくなり、養殖容器２の設置コストを下げることができる。当該養殖容器２は、集合液槽３に浸漬させるのみであるため、養殖容器２には、集合液槽内の液圧が加わるだけであるため、ポリエチレンやビニール素材等の安価な素材を用いた場合でも、十分に耐久性を有する。
【００４４】
そして、集合液槽内に浸漬させる各養殖容器内の内部空間には、照明器具１２が配置される。そのため、養殖容器内の藻類Ｍに対して、養殖容器外部からの太陽光にとともに、養殖容器内部の人工光により効率よく照射でき、藻類Ｍの光合成を促進させることが可能となる。かかる照明器具１２は、具体的には、養殖容器内のらせん状の空間に沿って、筒状部材６を中心にらせん状に配置される。よって、養殖容器内を流動する藻類Ｍの流動流路に沿って配置されるため、効率よく藻類Ｍに光を照射することができる。
なお、養殖容器２のみならず、筒状部材６及びらせん板７を透光性の素材で形成することで、筒状部材６及びらせん板７に光が遮られずに、光を藻類Ｍに照射できる。そのため、筒状部材６及びらせん板７も透光性を有する素材に形成した場合には、図８に示すように、照明器具１２を筒状部材６の筒内に沿って配置させる場合でも、効率よく藻類Ｍに人工光を照射できる。
【００４５】
人工光が照射される藻類Ｍを流動させる流動手段４は、水等の液又は空気等を養殖容器内に送り出す。そのため、流動手段４により空気等を養殖容器内に送り出す場合には、微細藻類などの表面積が（海藻に比べ）小さい藻類Ｍを効果的に流動させることができる。一方、流動手段４により水等の液を養殖容器内に送り出す場合には、海藻などの表面積が（微細藻類に比べ）大きい藻類Ｍを効果的に流動させることができる。
【００４６】
また、図４に示すように、養殖容器２の排出管１０から排出される水等の液又は空気等を、養殖容器内に循環させる場合には、藻類Ｍが光合成をすることで、養殖容器内の液の養分やＣＯ２が消費される。そのため、養分やペーハー値やＣＯ２濃度を調整する再調整槽１６を通して養分やＣＯ２濃度を調整した液を、流動手段４で、養殖容器内に送り出すことにより藻類Ｍを効率よく養殖できる。そして、養殖容器内に容器中の液の成分を分析する成分計測手段を備えて、成分計測手段による成分結果に応じて、流動手段４が送り出す水等の液の成分を調整することで、養殖容器内の液を養殖に好適な状態に維持できる。
【００４７】
更に、流動手段４を有する流路１７とは別の流路に再調整槽１６を設ける場合、つまり、図９に示すように、再調整槽１６を養殖容器内に水等の液Ｌを循環させる循環流路１８の経路中に設け、当該循環流路１８を流れる水等を送り出すポンプやコンプレッサー等の循環手段１９を有する構成とした場合には、水等の液と空気等により、藻類Ｍを流動させることができ、効率よく藻類Ｍを流動させることができる。
【００４８】
なお、水等の液又は空気等を送り出す方向を経時的に反転させる液流制御手段により、養殖容器内面に引っ掛かった藻類Ｍを取り除くことが可能となり、養殖容器内に藻類Ｍが詰まることを防止することが可能となる。また、液流制御手段により、養殖容器内の藻類Ｍに流路１７を往復させることで、藻類Ｍの流動流路１７を長く確保することができ、狭いスペースでも効率よく藻類Ｍを養殖することができる。
【００４９】
次に、実施例１の養殖装置１の変形例を説明する。実施例１と同様の構成は、実施例１と同様の符号を付して、実施例１の説明を流用して説明を省略する。
図１０は、実施例１の変形例１−１を示したものであり、図１０を用いて変形例１−１を説明する。図４に示す実施例１では、養殖容器内の液流らせんガイド部５を構成する筒状部材６は、筒状部材６の両端に排出管１０及び注入管１１が形成されていたが、変形例１−１においては、筒状部材６には排出管１０及び注入管１１は形成されない。そのため、筒状の養殖容器２の一端に排出管１００、他端に注入管１１０が設けられる。
【００５０】
変形例１−１の作用及び効果について説明する。
藻類Ｍを養殖する液Ｌと藻類Ｍを収容する養殖容器２の一端と他端には、排出管１００と注入管１１０とが備わるため、図１０に示すように、養殖容器２の一端に位置する注入管１１０に送られた水等の液又は空気等は養殖容器内のらせん状の空間を流路１７として、養殖容器２の他端に位置する排出管１００に向けて流動する。そのため、簡易な構造で養殖容器内のらせん状の空間に藻類Ｍを流動させることができる。
【００５１】
図１１は、実施例１の変形例１−２を示したものであり、図１１を用いて変形例１−２を説明する。図４に示す実施例１では、養殖容器内の液流らせんガイド部５を構成する筒状部材６は、排出管１０及び注入管１１により養殖容器内に固定されていたが、変形例１−２においては、筒状部材１０６は養殖容器内に固定されず、筒状の養殖容器２の軸を中心として回動可能に設置される。そして、筒状部材１０６の少なくとも一端には、当該筒状部材１０６を回転させる回転駆動機構１０７を備える。
【００５２】
変形例１−２の作用及び効果について説明する。
回転駆動機構１０７により筒状部材１０６が養殖容器内を回転するため、筒状部材１０６とともに回転するらせん板７により、養殖容器内の水等の液Ｌは、藻類Ｍとともに、らせん状に流動する。よって、筒状部材１０６が回転することで、養殖容器内の液Ｌに液流を作り、かかる液流により藻類Ｍを流動させることができる。
なお、変形例１−１と同様に、養殖容器内の一端に排出管１００、他端に注入管１１０を設けて、かかる排出管１００及び注入管１１０により養殖容器内の液Ｌを循環させるとともに、回転駆動機構１０７により、筒状部材１０６を回転させることで、効果的に養殖容器内の液Ｌを流動させることが可能となる。
【００５３】
図１２は、実施例１の変形例１−３を示したものであり、図１２を用いて変形例１−３を説明する。図４に示す実施例１では、養殖容器内に液流らせんガイド部５を設け、流動手段４により、かかる液流らせんガイド部５に液流を通過させることで、らせん液流を生じさせるものである。しかし、変形例１−３においては、養殖容器内に液流らせんガイド部５は配置されることはなく、養殖容器内の両端に、スクリューやエアレーション等のらせん液流発生機構１０８が配置されることで、筒状の養殖容器内の液Ｌに、該養殖容器２の軸方向を中心線とするらせん状の液流を生じさせる。
そして、らせん状の液流により流動する藻類Ｍに対して光を照射する照明器具１１２は、筒状の養殖容器２の軸方向に沿って配置される。
【００５４】
変形例１−３の作用及び効果について説明する。
らせん液流発生機構１０８であるスクリュー等が回転等することで、筒状の養殖容器２の一端から、らせん状の液流が生じる。そのため、養殖容器内に液流らせんガイド部５などの複雑な構造を設けることなく、養殖容器内の藻類Ｍをらせん状に流動させることができる。そして、らせん状の液流の中央に照明器具１１２を配置することで、効率よく藻類Ｍに光を照射することができる。
なお、変形例１−３の場合においても、変形例１−１のように養殖容器２内の一端に排出管１００、他端に注入管１１０が設けて、かかる排出管１００及び注入管１１０により養殖容器内の液Ｌを循環させることで、効率よく養殖容器内にらせん液流を生じさせることが可能となる。
【００５５】
次に、本発明の養殖装置１の実施例２について説明する。
実施例１と同様の構成は、実施例１と同様の符号を付して、実施例１の説明を流用して説明を省略する。
図１３は、実施例２を示したものであり、図１３を用いて実施例２を説明する。図４に示す実施例１では、複数の各養殖容器２は、両端が閉じた（養殖容器同士が端で連結された部分は除く）容器であったが、実施例２においては、各養殖容器２００は、両端が開いた筒状の養殖容器２００となる（連結養殖容器２Ａに両端（２ａ及び２ｂ）は除く）。具体的には、当該養殖容器２００の両端は流体の一部が流動可能なメッシュ部材２０１で、覆われている。そのため、養殖容器内に存在する水等の液Ｌは、複数の当該養殖容器２００を収容する集合液槽３の液Ｌ１と混ざり合っている。つまり、養殖容器内に存在する水等の液Ｌは、集合液槽３の液Ｌ１と同様の液となる。
【００５６】
また、養殖容器２００の筒状部材６は、図４に示す実施例１では、注入管１１及び排出管１０を有していたが、図１３に示す実施例２では、養殖容器２００を集合液槽内に固定する固定管２０２となる。更に、筒状部材６の側面には注入孔９は形成されない。
【００５７】
そして、図４に示す実施例１では、排出管１０及び注入管１１と配管され繋がれたコンプレッサーやポンプ等の流動手段４は、実施例２では、両端が開いた筒状の養殖容器２の延長上に配置されるスクリューやエアレーション等の液流発生手段２０３となり、図１３では、流動手段４としてスクリューか図示される。
【００５８】
次に、実施例２の作用（藻類Ｍの養殖方法）について説明する。
藻類Ｍを養殖するための水等の液Ｌと、養殖対象である藻類Ｍと、を収容した複数の養殖容器２００が、集合液槽３にまとめて浸漬される。ここで、養殖容器２００の筒状の両端が開いているため、養殖容器内の液Ｌと集合液槽３との液Ｌ１が混ざり合う。よって、集合液槽３の液Ｌ１により各養殖容器内の液温が一定以上上昇しないように抑制される。そして、集合液槽３に浸漬された各養殖容器内の養殖対象に光を照射して光合成を行わせ、流動手段４により各養殖容器内の液Ｌを流動させることで、効率的に藻類Ｍの養殖を行う。
【００５９】
具体的には、両端が開いた筒状の養殖容器内に藻類Ｍとともに収容された液Ｌは、集合液槽内の液Ｌ１が養殖容器２００の両端のメッシュ部材２０１を通して養殖容器内の液Ｌと混ざり合うことにより、養殖容器内の液Ｌは集合液槽内の液Ｌ１と混合する。よって、光の照射による当該容器内の液温の上昇は、集合液槽内の液Ｌ１により抑制され、養殖効率の悪化を防止する。
【００６０】
そして、両端が開いた筒状の養殖容器２００の延長上に位置する液流発生手段２０３が、水等の液又は空気等を養殖容器２００のメッシュ部材２０１に向けて送り出すことにより、当該水等の液又は空気等は、筒状の養殖容器２００の一端から他端に向かって流れる。よって、養殖容器内のらせん状の空間をらせん状に液Ｌ及び藻類Ｍが流動する。
なお、筒状の養殖容器２００の両端がメッシュ部材２０１で覆われるので、液流により藻類Ｍが流動する場合でも、藻類Ｍは養殖容器内に留まる。
【００６１】
次に、実施例２の効果について説明する。
以上から明らかなように、実施例２の養殖装置１は、培養液と藻類Ｍを収容して流動させる両端が開いた筒状の養殖容器２００と、複数の当該養殖容器２００を自身の液中に浸漬し、培養液と液Ｌ１を混合させて各養殖容器内の液温を抑制する集合液槽３と、各養殖容器内の培養液と藻類Ｍを流動させるスクリュー等の液流発生手段２０３を有するにより、養殖容器内の水等の液Ｌと集合液槽３内の液Ｌ１とを一括して扱うことができ、簡易かつ低コストで養殖容器内の液温を抑制できる。
【００６２】
かかる筒状の養殖容器２００は、両端が流体の一部が流動可能なメッシュ部材２０１にて覆われるので、藻類Ｍを養殖容器内に保持することができる。そして、メッシュ部材２０１に向けて液流の流動が生じた場合は、液流が養殖容器内に流れ、養殖容器内の藻類Ｍを流動させることができる。
【００６３】
養殖容器内に存在する藻類Ｍを流動させる流動手段４は、両端が開いた筒状の養殖容器２００の延長上に位置するスクリューやエアレーションであるので、養殖容器２００のメッシュ部材全体に向けて液流を発生させることが可能であるため、養殖容器内の藻類Ｍを効率よく流動させることができる。
また、筒状の養殖容器２００の両側に配置される液流発生手段２０３の動作を制御する液流制御手段を備えることで、水等の液又は空気等を送り出す方向を経時的に反転させることができ、らせん状の養殖容器内を藻類Ｍを効率よく流動させることができる。
【００６４】
次に、実施例２の変形例について説明する。実施例２と同様の構成は、実施例２と同様の符号を付して、実施例２の説明を流用することで説明を省略する。
図１４は、実施例２の変形例２−１を示したものであり、図１４を用いて変形例２−１を説明する。図１３に示す実施例２では、注入管１１及び排出管１０を設けていないが、変形例２−１では、注入管２１１が筒状の養殖容器２００における長手方向の中央に位置し、当該養殖容器２００を収容する集合液槽内に排出管２１０が位置する。そして、実施例２の液流発生手段２０３である流動手段４に加えて、当該注入管２１１及び排水管２１０と配管され繋がれたコンプレッサーやポンプ等の流動手段４も備える。
【００６５】
変形例２−１の作用及び効果について説明する。
変形例２−１では、注入管２１１が筒状の養殖容器２００における長手方向の中央に位置し、当該養殖容器２を収容する集合液槽内に排出管２１０が位置するため、注入管２１１により、水等の液又は空気等が注入されると、養殖容器内の中央から、養殖容器２００の両端に向けてらせん状の液流が生じる。
また、両端が開いた筒状の養殖容器２００の延長上に位置するスクリューやエアレーションにより、養殖容器２００のメッシュ部材全体に向けて液流を発生させることが可能であるため、ポンプ等の流動手段４とスクリュー等の流動手段４とを相互に用いることで、養殖容器内の藻類Ｍを拡散させて流動することが可能となる。
【００６６】
次に、本発明の養殖装置１の実施例３について説明する。
実施例１と同様の構成は、実施例１と同様の符号を付して、実施例１の説明を流用することで説明を省略する。
図１５は、実施例３を示したものであり、図１５を用いて実施例３を説明する。図４に示す実施例１では、筒状の養殖容器内の液Ｌに、該養殖容器２の軸方向を中心線とするらせん状の液流を生じさせる養殖容器２であるが、実施例３は、筒状の養殖容器内の液Ｌに、該養殖容器２の軸方向を中心線とする周方向の環状液流を生じさせる養殖容器２である。具体的には、図１５に示すように、筒状の養殖容器２の軸方向の少なくとも一端側の内壁には、該軸方向を中心線とする周方向の環状液流を生じさせるエアレーション等の環状液流発生手段３０１を備える。
【００６７】
そして、環状液流発生手段３０１が備わる養殖容器２には、養殖容器内の水等の液Ｌを循環させる循環流路１８が繋がれ、循環経路中には再調整槽１６と、当該循環経路１８を流れる水等の液を送り出すポンプやコンプレッサー等の循環手段１９を有する。
【００６８】
次に、実施例３の作用（藻類Ｍの養殖方法）について説明する。
藻類Ｍを養殖するための水等の液Ｌと養殖対象である藻類Ｍとを収容する養殖容器２は、図１５に示すように該養殖容器２の軸方向を中心線とする周方向の環状液流が生じる。よって、養殖容器内の藻類Ｍがループ状に流動する。
【００６９】
一方、かかる環状液流が形成される養殖容器２は循環手段１９を有するため、養殖容器内の水等の液Ｌは、循環流路１８を通して再調整槽１６により液の成分が再調整され、再び養殖容器内に戻される。したがって、養殖容器内の液Ｌの成分を藻類Ｍの養殖に適した状態を維持することができる。
【００７０】
次に、実施例３の効果について説明する。
以上から明らかなように、実施例３の養殖装置１は、筒状の養殖容器２の軸方向を中心線とする周方向の環状液流を生じさせて、容器内の養殖対象をループ状に流動させるため、藻類Ｍに光が不均一に照射されるの防止し、藻類Ｍをループ状に流動させることで、藻類Ｍを一箇所に集合することを防止できる。
【００７１】
次に、実施例３の変形例について説明する。実施例３と同様の構成は、実施例３と同様の符号を付して、実施例３の説明を流用することで説明を省略する。
図１６は、実施例３の変形例３−１を示したものであり、図１６を用いて変形例３−１を説明する。図１６においては、養殖容器内に収容される藻類Ｍに人工光を照射する照明器具３１２が該養殖容器２の軸方向に沿って配置される。そのため、当該養殖容器２の軸方向を中心線とする周方向の環状液流により、該容器内をループ状に流動する藻類Ｍに対して効果的に人工光を照射することができる。
【００７２】
次に、本発明の養殖装置１の実施例４について説明する。
実施例３と同様の構成は、実施例３と同様の符号を付して、実施例３の説明を流用することで説明を省略する。
図１７は、実施例４を示したものであり、図１７を用いて実施例４を説明する。図１５に示す実施例３では、複数の各養殖容器２は、複数の各養殖容器２は、両端が閉じた（養殖容器同士が端で連結された部分は除く）容器であったが、実施例４においては、各養殖容器４００は、両端が開いた筒状の養殖容器４００となる。具体的には、当該養殖容器４００の両端は流体の一部が流動可能なメッシュ部材４０１で、覆われている。そのため、養殖容器内に存在する水等の液Ｌは、複数の当該養殖容器４００を収容する集合液槽３の液Ｌ１と混ざり合っている。つまり、養殖容器内に存在する水等の液Ｌは、集合液槽３の液Ｌ１と同様の液となる。
【００７３】
次に、実施例４の作用（藻類Ｍの養殖方法）について説明する。
藻類Ｍを養殖するための水等の液Ｌと、養殖対象である藻類Ｍと、を収容した複数の養殖容器４００が、集合液槽３にまとめて浸漬される。ここで、養殖容器４００の筒状の両端が開いているため、養殖容器内の液Ｌと集合液槽３との液Ｌ１が混ざり合う。よって、集合液槽３の液Ｌ１により各養殖容器内の液温が一定以上上昇しないように抑制される。そして、集合液槽３に浸漬された各養殖容器内の養殖対象に光を照射して光合成を行わせ、各養殖容器内の液Ｌを該養殖容器４００の軸方向を中心線とする周方向の環状液流として、流動させて効率的に藻類Ｍの養殖を行う。
【００７４】
次に、実施例４の効果について説明する。
以上から明らかなように、実施例４の養殖装置１は、培養液と藻類Ｍを収容して流動させる両端が開いた筒状の養殖容器４００と、複数の当該養殖容器４００を自身の液中に浸漬し、培養液と液Ｌ１を混合させて各養殖容器内の液温を抑制する集合液槽３と、各養殖容器内の培養液と藻類Ｍを、該養殖容器の軸方向を中心線とする周方向の環状液流により流動させる環状液流発生手段３０１を有することにより、養殖容器内の水等の液Ｌと集合液槽内の液Ｌ１とを一括して扱うことができ、簡易かつ低コストで養殖容器内の液温を抑制し、藻類Ｍに光が不均一に照射されるの防止し、藻類Ｍをループ状に流動させることで藻類Ｍを一箇所に集合することを防止できる。
【００７５】
次に、本発明の養殖装置１の実施例５について説明する。
実施例２と同様の構成は、実施例２と同様の符号を付して、実施例２の説明を流用することで説明を省略する。
図１８は、実施例５を示したものであり、図１８を用いて実施例５を説明する。図１３に示す実施例２では、液流らせんガイド部５は、筒状の養殖容器の内壁に備わるが、実施例５では、筒状の養殖容器２の軸方向の少なくとも一端側の内壁に、液流らせんガイド部５００が備わる。具体的には、図１８（ａ）に示すように、液流らせんガイド部５００は、液流が当該液流らせんガイド部５００を通過することで液流がらせん状に変換される液流変換部である。そのため、実施例５では筒状部材６及びらせん板７を有しない。より詳細には、当該液流変換部は、図１８（ａ）に模式的に示すように、両端が開いた筒状の養殖容器２の一端から水等の液流が流れ込み、当該液流変換部を通過することで、液流がらせん状に変換される。そして、かかる液流変換部は、図１８（ａ）に模式的に示すように、筒状の養殖容器２の一端の内壁に弧状に形成することも可能であり、図１８（ｂ）に示すように、筒状の養殖容器２の一端の内周面に沿ってらせん状の溝を設けることも可能である。更に、図１８（ｃ）に示すように、筒状の養殖容器２の一端に液流をらせん状に変換するらせん変換孔を備えた蓋状の液流変換板を備える構成でもよい。
【００７６】
次に、実施例５の作用及び効果について説明する。
藻類Ｍを養殖するための水等の液Ｌと、養殖対象である藻類Ｍと、を収容した複数の養殖容器５０１が、集合液槽３にまとめて浸漬される。ここで、養殖容器５０１の筒状の両端が開き、筒状の養殖容器５０１の軸方向の少なくとも一端側の内壁に液流変換部を備えるので、液流発生手段２０３により、集合液槽内の液Ｌ１が液流変換部を通過することで、筒状の養殖容器内にらせん状の液流が生じる。つまり、液流変換部を通過するだけで、らせん状の液流となるので、液流の勢いを維持したまま、液流がらせん状に変換されるので、養殖容器内の藻類Ｍを一層流動させることができる。また、藻類Ｍに対して均一に光を照射することが可能となる。
【００７７】
最後に、実施例１ないし５に共通する変形例を説明する。上記実施例と同様の構成は、同様の符号を付して、上記実施例の説明を流用することで説明を省略する。各実施例及び上記変形例では、養殖容器２は滑らかな横断面形状を有する断面円状（図１９（ａ））の形状として図示しているが、図１９に示すように、断面楕円状（図１９（ｂ））、断面おにぎり状（図１９（ｃ））又は、四角形等の多角形の角を弧状にした形状（１９（ｄ））の構成でもよい。
また、各実施例及び上記変形例では、各養殖容器毎に流動手段４や排出管１０及び注入管１１を備えているが、図２０に示すように、複数の養殖容器２において共通し、流動手段４や排出管１０及び注入管１１等を備える構成であってもよい。
更に、実施例１ないし５においては、養殖容器２を連結養殖容器２Ａとして、各養殖容器２が連結された構成の実施例を説明したが、各養殖容器２を連結せずに、1本の筒状の養殖容器２のみで、藻類Ｍを流動させて、藻類Ｍを養殖する構成を採用してもよい。つまり、図４に示す筒状の養殖容器２において、筒状の養殖容器２を他の養殖容器２と連結せずに、１つの容器のみで、藻類Ｍを養殖することもできる。かかる場合、藻類Ｍの成長の程度により、養殖容器２を変えることで、効率よく藻類を養殖することができる。
なお、以上説明した、各実施例及び変形例は、各記載に限定されるものでなく、適宜組み合わせることができる。
【符号の説明】
【００７８】
１ 養殖装置 ２ 養殖容器
３ 集合液槽 ４ 流動手段
５ 液流らせんガイド部 ６ 筒状部材
７ らせん板 ９ 注入孔
１０ 排出管 １１ 注入管
１２ 照明器具 １６ 再調整槽
１７ 流路 １８ 循環流路
１９ 循環手段
【技術分野】
【０００１】
この発明は、藻類の養殖方法及び藻類の養殖装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、生体物を原料としてエネルギーを得る、いわゆるバイオ燃料が注目され、石油などの枯渇性の化石燃料に代わる非枯渇性燃料として期待されている。かかるバイオ燃料の原料としては、トウモロコシなどの高等植物が知られるが、高等植物では単位面積当たりの収穫率が少なく、定量を確保しようとすれば、広大な農作面積となる。そこで、単位面積当たりの収穫率が高い海藻などの藻類を原料として、バイオ燃料の実用化が試みられている。また、収穫率の高い海藻を食用として収穫することで、食料自給率を改善する試みもなされている。
【０００３】
そのため、藻類を安定して養殖する技術が求められ、かかる藻類の養殖装置として、海藻が収容された水槽に水流を生じさせて、水流により海藻が集まる箇所に光を照射する養殖装置が提案される（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８‐１７８３６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１では、水槽中に透明の筒体を配置することにより、筒体内に上昇水流を生じさせて、筒体内に海藻を集め、海藻が密集した筒体に向けて光（人工光及太陽光をいう。以下同じ。）を照射し、効率的に光合成を行わせることができる。しかし、水槽内の温度が過度に上昇すると、藻類に効率的に光合成を行わせることができない。
【０００６】
本発明の課題は、養殖容器の液温を抑制して、効率よく養殖を行う藻類の養殖方法及養殖装置を提供することにある。
【課題を解決する手段及び発明の効果】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の藻類の養殖方法は、
藻類を養殖するための水等の液が存在するとともに、光合成のための光を外部から内部へ透光させる透光性を有する養殖容器内に、養殖すべき未成長、成長初期若しくは成長途上の藻類である養殖対象を収容し、更に複数の養殖容器を、光合成のための光の照射を受けるとともにそれら複数の養殖容器を一括して収容する大きさを有する集合液槽にまとめて浸漬し、この集合液槽の液により各養殖容器内の液温が一定以上上昇しないように抑制しつつ、その集合液槽に浸漬された各養殖容器内の養殖対象に光を照射して光合成を行わせるとともに、各養殖容器内の液を流動させることにより該養殖容器内の養殖対象を流動させることを特徴とする。
【０００８】
複数の養殖容器を一括して集合液槽に収容することで各養殖容器内の液温を抑制し、各養殖容器内の養殖対象に光を照射して各養殖容器内の液を流動させることで、低コストで各養殖容器内の液温の上昇を抑制して、養殖対象である藻類の養殖効率を向上させることができ、バイオ燃料の原料又は食用の海藻として、藻類を効率よく収穫することができる。
【０００９】
そして、養殖容器は滑らかな横断面形状を有する、筒状の養殖容器であり、その筒状の養殖容器に養殖対象を収容し、かつその筒状の養殖容器内の液に、該養殖容器の軸方向を中心線とするらせん状の液流を生じさせ、それによって該容器内の養殖対象をらせん状に流動させることができる。
【００１０】
筒状の養殖容器の液に、養殖容器の軸方向を中心線とするらせん状の液流を生じさせて、養殖容器内の養殖対象をらせん状に流動させることで、養殖対象を満遍なく攪拌し、養殖対象に光が不均一に照射されることを防止できる。
【００１１】
この場合、筒状の養殖容器の内壁には、該養殖容器の軸方向の液流に基づいてらせん状の液流を生じさせる液流らせんガイド部を備え、養殖容器の軸方向に液流を生じさせ、その液流らせんガイド部を通過させることにより養殖容器内にらせん状の液流を生じさせることができる。
【００１２】
液流らせんガイド部により、らせん状の液流が生じるので、らせん液流専用の動力機構を設ける必要が無く、簡易で低コストにらせん状の液流を生じさせることが可能となる。
【００１３】
また、本発明の藻類の養殖方法は、養殖容器は滑らかな横断面形状を有する、筒状の養殖容器であり、その筒状の養殖容器に養殖対象を収容し、かつその筒状の養殖容器内の液に、該養殖容器の軸方向を中心線とする周方向の環状液流を生じさせ、それによって該容器内の養殖対象をループ状に流動させることができる。
【００１４】
筒状の養殖容器の液に、養殖容器の軸方向を中心線とする周方向の環状液流を生じさせて、養殖容器内の養殖対象をループ状に流動させることで、養殖対象が一箇所に集合するのを防止し、養殖対象に光が不均一に照射されることを防ぎ、効率よく養殖対象に対して光を照射できる。
【００１５】
一方、本発明の藻類の養殖装置は、
光合成のための光を外部から内部へ透光させる透光性を有し、内部に藻類を養殖するための水等の液、及び養殖すべき未成長、成長初期若しくは成長途上の藻類である養殖対象を収容する複数の養殖容器と、
光合成のための光の照射を受けるとともにそれら複数の養殖容器を一括して収容する大きさを有し、複数の養殖容器をまとめて浸漬して各養殖容器内の液温が一定以上上昇しないように抑制する集合液槽と、
各養殖容器内の液を流動させることにより該養殖容器内の養殖対象を流動させる流動手段と、
を含むことを特徴とする。
【００１６】
複数の養殖容器を一括して集合液槽に収容することで各養殖容器内の液温を抑制し、かつ各養殖容器内の養殖対象に光を照射して各養殖容器内の液を流動させることで、低コストで各養殖容器内の液温の上昇を抑制して、養殖対象である藻類の養殖効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の藻類の養殖方法を利用してバイオ燃料及び食用の海藻を得る概念図。
【図２】図１の模式図。
【図３】本発明の藻類の養殖装置の概念図。
【図４】図３の部分模式図。
【図５】図４の養殖容器において培養液が流動する流れを示す斜視図。
【図６】藻類が成長する過程を示す図３の概念図。
【図７】集合液槽を示す側面図。
【図８】筒状の養殖容器の軸線に沿って照明器具を配置した養殖容器を示す斜視図。
【図９】循環手段を備えた養殖装置を示す斜視図。
【図１０】実施例１の変形例１−１を示す斜視図。
【図１１】実施例１の変形例１−２を示す斜視図。
【図１２】実施例１の変形例１−３を示す斜視図。
【図１３】実施例２を示す斜視図。
【図１４】実施例２の変形例２−１を示す斜視図。
【図１５】実施例３を示す斜視図。
【図１６】実施例３の変形例３−１を示す斜視図。
【図１７】実施例４を示す斜視図。
【図１８】実施例５を示す模式図。
【図１９】筒状の養殖容器の変形例を示す斜視図。
【図２０】各養殖容器の関係を示す参考図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を実施するための形態を添付の図面を用いて説明する。
図１は、本発明の藻類Ｍの養殖装置１を利用してバイオ燃料又は食用の海藻を製造する工程を示す概念図であり、図２は、図１の製造工程を示す模式図である。図１及び図２を参照して、本発明の藻類Ｍの養殖装置１を利用したバイオ燃料又は食用の海藻の製造工程を説明する。かかるバイオ燃料又は食用の海藻の製造工程は、図１に示すように次の３工程を有する。最初に、藻類Ｍを養殖する培養液（水等の液Ｌ）を調整する調整工程、次に、当該調整工程により調整した培養液（水等の液Ｌ）を用いて藻類Ｍを養殖する養殖工程、最後に、当該養殖工程により養殖した藻類Ｍをバイオ燃料又は食用の海藻に加工する加工工程とを有する。
【００１９】
具体的には、図２の模式図より説明する。バイオ燃料又は食用の海藻の製造工程の出発工程となる調整工程は、藻類Ｍを養殖するための培養液（水等の液Ｌ）を藻類Ｍの成長に適する状態に調整する。具体的には、ＣＯ２を溶解させ、藻類Ｍの養分を混入して、藻類Ｍの育成環境に適するペーハー値に調整した水等の液Ｌを精製する。例えば、培養液（水等の液Ｌ）の原料として海水を用いる場合は、調整工程は、ＣＯ２ろ過工程と海水ろ過工程とを有する溶解工程と、養分等調整工程とを備えることになる。
この場合、ＣＯ２ろ過工程は、ボイラー等から発生したＣＯ２の不純物を除去するフィルターによりろ過する工程であり、海水ろ過工程は、海から汲み上げた海水の不純物を除去するフィルターによりろ過する工程であり、溶解工程は、該海水ろ過工程により精製した海水に、ＣＯ２ろ過工程により精製したＣＯ２を溶解させる工程である。
そして、養分等調整工程は、海水ろ過工程によりろ過された海水又は溶解工程により精製されたＣＯ２溶解海水に藻類Ｍにとって栄養となる養分を混入したり、藻類Ｍの成長に適するように海水のペーハー値を調整したりする工程であり、該養分等調整工程により、調整工程が終了する。なお、かかる養分は、ミネラル等が豊富な深層水により栄養を調整したものでもよい。
【００２０】
調整工程の次に、該調整工程により調整した培養液（水等の液Ｌ。上記では、は海水。）を用いて藻類Ｍを養殖する養殖工程がなされる。具体的には、養殖工程は、養分等調整工程により調整された培養液（水等の液Ｌ）に養殖する元となる、養殖すべき未成長、成長初期若しくは成長途上の藻類Ｍである養殖対象を収容して、藻類Ｍを成長させる工程である。この養殖工程に送られる藻類Ｍは、海藻の胞子が複数付着した胞子付着体又は発芽した複数の胞子が一体となる発芽体などの海藻や微細藻類等であり、この微細藻類等は調整槽で調整された培養液に含ませながら、養殖工程に送られ、養殖工程で十分な大きさに成長する。
【００２１】
最後に、当該養殖工程を経て成長した藻類Ｍは、培養液と分離されてバイオ燃料又は食用の海藻に加工する加工工程がなされる。具体的には、養殖工程で養殖された藻類Ｍの不純物を除去する不純物除去工程と、該不純物除去工程により不純物を除去した藻類Ｍを脱水する脱水工程と、該脱水工程により脱水した藻類Ｍをバイオ燃料の原料とする原料化工程とを有し、該原料化工程を経てバイオ燃料が製造される。なお、藻類Ｍを食用の海藻として収穫する場合は、当該原料化工程が、藻類Ｍを食品として加工する食品加工工程となる。
【００２２】
図３は、バイオ燃料又は食用の海藻の製造工程である養殖工程において、使用される本発明の藻類Ｍの養殖装置１を示す概念図である。なお、養殖容器内の斜線部には照明器具１２が配置され、養殖容器内の詳細構造は、省略してある。
連結された複数の養殖容器２である連結養殖容器２Ａの一端２ａに、調整槽で調整された培養液とともに、藻類Ｍを送る搬送パイプＰ１が備わり、連結養殖容器２Ａの他端２ｂに、養殖工程により成長した藻類Ｍを加工工程に搬出する搬出パイプＰ２とが備わる。かかる連結養殖容器２Ａの両端（２ａ及び２ｂ）は、通常は閉じられており、連結養殖容器内は、培養液と藻類Ｍにより満たされている。
具体的には、最初、連結養殖容器２Ａの他端２ｂがバルブ等により、搬出パイプＰ２との連通がとじられる。一方、連結養殖容器２Ａの一端２ａでは、搬送パイプＰ１を通じて連結養殖容器内に培養液とともに藻類Ｍが送られる。具体的には、最初は、連結養殖容器内には培養液のみが送られ、ある程度、培養液により、連結養殖容器内が満たされた後に、培養液とともに藻類Ｍを送ることにより、藻類Ｍを連結養殖容器２Ａの一端２ａの周辺に収容することが可能となる。連結養殖容器内が培養液と藻類Ｍにより満たされると、搬送パイプＰ１と連結養殖容器２Ａとの連通がバルブ等により閉じられ、連結養殖容器２Ａは両端が閉じた状態となり、連結養殖容器内に培養液と藻類Ｍが収容される。
そして、連結養殖容器内に満たされた培養液を流動手段４により流動させることにより、培養液が連結養殖容器２Ａを構成する一本の筒状の養殖容器内を一端から他端に流動し、図３に示すようにジグザグ状に形成される連結養殖容器内を藻類Ｍは、一端２ａから他端２ｂに流動する。一方、連結養殖容器内には照明器具１２が配置されるため、連結養殖容器内を流動する藻類Ｍは、太陽光とともに照明器具１２により光が照射される。そのため、藻類Ｍが連結養殖容器２Ａの一端２ａから他端２ｂに流動することで、藻類Ｍは十分に成長する。そして、連結養殖容器２Ａの他端２ｂに到達した藻類Ｍは、当該他端２ｂに備わる搬出パイプＰ２と連結養殖容器２との連通をバブル等により開放して、培養液とともに成長した藻類Ｍが搬出パイプＰ２に送られ、培養液と藻類Ｍが分離されて加工工程に送られる。
なお、藻類Ｍの成長が不十分の場合には、流動手段４により、培養液及び藻類Ｍを逆流させて、十分に成長した後に連結養殖容器２Ａの他端２ｂに流動させて加工工程に送られる。
図４は、図３に示す連結養殖容器２Ａにおいて、直線状の１本の養殖容器２を抜き出したものであり、図３及び図４を参考にして、本発明の養殖装置１の実施例１の構成について説明する。図３及び図４に示すように、養殖装置１は、複数の養殖容器２と、当該複数の養殖容器２をまとめて浸漬する集合液槽３と、流動手段４と、を有する。
【００２３】
複数の養殖容器２は、光合成のための光を外部から内部へ透光させる透光性を有する容器である。そのため、養殖容器２は、透明容器に限らず、半透明又は、ガラス調の容器でもよい。そして、当該養殖容器内には、藻類Ｍを養殖するための水等の液Ｌである培養液が存在（容器内に水等の液Ｌが収容又は流通）し、養殖すべき未成長、成長初期若しくは成長途上の藻類Ｍである養殖対象が収容される。
【００２４】
養殖容器２は、具体的には、滑らかな横断面形状（断面円状、断面楕円状又は断面おにぎり状等の形状）を有し、筒状の養殖容器２の内壁は、該養殖容器２の軸方向の液流に基づいてらせん状の液流を生じさせる液流らせんガイド部５を備える。
【００２５】
当該液流らせんガイド部５は、図４に示すように、筒状部材６と、該筒状部材６の周りにらせん状に形成されるらせん板７とにより形成される。
図４に示すように、養殖容器内に位置する筒状部材６は、養殖容器２の一端から他端に沿って形成され、両端の周側面には、排出管１０と注入管１１とを有する。具体的には、排出管１０には、排出孔１０ａが形成され、筒状部材６の両端の間に位置する側面には、注入孔９を有する。
【００２６】
また、筒状部材６を中心として形成されるらせん板７は、図４に示すように、筒状部材６を中心として筒状部材６の外面に沿ってらせん状の内縁を形成し、養殖容器２の内面に沿ってらせん状の外縁を形成するらせんの板部材であり、筒状部材６とらせん板７と養殖容器２の内壁により、図５に示す矢印のように、養殖容器内にらせん状の空間が形成される。
なお、かかる養殖容器２（筒状部材６及びらせん板７も含む）は、例えば、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエチレンやビニール素材等から形成される。
【００２７】
更に、当該養殖容器内には、図４に示すように該養殖容器２の内部空間に沿って照明器具１２が配置される。具体的には、養殖容器内のらせん状のらせん板７に沿って、筒状部材６を中心に照明器具１２がらせん状に配置される。より詳細には、発光素子を内部に有する透明チューブが、養殖容器２の中央のらせん状の空間に沿って配置される。
【００２８】
らせん状の内部空間に照明器具１２が配置される養殖容器２は、図３及び図６の各養殖容器２の配置の概念図に示すように、複数の養殖容器２を縦に並べて、該養殖容器２の端を連結した連結養殖容器２Ａとして、養殖容器内のらせん状の空間が連続して形成してある。
【００２９】
一方、当該養殖容器２を複数まとめて浸漬する集合液槽３は、光合成のための光、具体的には、発光素子などの人工光や自然光（太陽光など）の光の照射を受けるとともに、それら複数の養殖容器２を一括して収容する大きさと液量を有する。また、集合液槽３は、図７に示すように、集合液槽３に水等の液Ｌ１を導入する導入口１３と、集合液槽内の水等の液Ｌ１を排出する排出口１４と、を備える。また、集合液槽３の内面に、反射板１５を設けてもよく、反射板１５の代わりに反射塗料等を用いてもよい。なお、図７の養殖容器２の内部構造は斜線により省略してある。
また、かかる集合液槽３の液Ｌ１は、例えば、深層水などの各養殖容器内の液温を一定以上上昇しないように抑制できる流動する物体である。
【００３０】
そして、当該集合液槽３に浸漬される養殖容器内の液Ｌを流動させる流動手段４は、具体的には、コンプレッサーやポンプであり、かかる流動手段４は、図４に示すように、養殖容器２の排出管１０及び注入管１１と配管され繋がり、流動手段４により、水等の液Ｌ及び空気等を養殖容器内に送り出すことで、藻類Ｍを循環させることができる。
【００３１】
ここで養殖容器内の水等の液Ｌを循環させて養殖容器内の養殖対象を流動する場合には、養殖容器２の排出管１０から排出される水等の液Ｌに対し、再度、養分やペーハー値やＣＯ２濃度を調整する再調整槽１６を、流動手段４と養殖容器２を繋ぐ流路１７との間に設けることもできる。
【００３２】
一方、空気等を直接循環させて養殖容器内の養殖対象を流動する場合でも、再調整槽１６によりＣＯ２濃度を調整してＣＯ２を含んだ空気により、藻類Ｍを流動させることが可能である。注入管１１から筒状部材６に送られる空気等は筒状部材６の注入孔９からエアレーションとして排出され、排出された空気等は、排出管１０の排出孔１０ａにより、かかる空気等の気泡だまりとともに、流動手段４により吸い出され、養殖容器内を循環する。このように空気等を循環させる場合においても、ＣＯ２濃度を調整する再調整槽１６を、流動手段４と養殖容器２を繋ぐ流路１７との間に設けることもできる。
【００３３】
なお、水等の液を循環させる場合でも、空気等を直接循環させる場合でも、再調整槽１６とともに、養殖容器内の液の成分（養分やペーハー値やＣＯ２濃度等）を計測する成分計測手段を養殖容器内に配置することができる。
更に、コンプレッサーやポンプなどの流動手段４が、水等の液又は空気等を送り出す方向を経時的に反転させる液流制御手段を設けることができる。
【００３４】
図９は、流動手段４として、空気等を直接循環させるとともに、第二の流動手段４として、水等の液も循環させる循環経路１８を備えたものである。当該循環経路１８には、循環経路１８を流れる水等を送り出すポンプやコンプレッサー等の第二の流動手段４である循環手段１９と再調整槽１６を有する。
【００３５】
次に、実施例１の養殖装置１の作用（本発明の藻類Ｍの養殖方法）を説明する。
図３及び図４に示すように、藻類Ｍを養殖する水等の液Ｌと養殖対象たる藻類Ｍを収容した複数の養殖容器２が、集合液槽３にまとめて浸漬される。そのため集合液槽３の液Ｌ１により各養殖容器内の液温が一定以上上昇しないように抑制される。そして、集合液槽３に浸漬された各養殖容器内の養殖対象に光を照射して光合成を行わせ、流動手段４により各養殖容器内の液Ｌを流動させることで、効率的に藻類Ｍの養殖を行う。
【００３６】
具体的には、藻類Ｍを養殖する水等の液Ｌと藻類Ｍで満たされて筒状の養殖容器２の重力と、集合液槽内の流体による浮力により、養殖容器２は、容器全体が集合液槽内の液Ｌ１により覆われ、かかる液中に漂う。よって、光の照射により当該容器内の液温の上昇が抑制され、養殖効率の悪化を防止する。
【００３７】
そして、液温が抑制された各養殖容器内の藻類Ｍに対して、当該養殖容器内のらせん状の空間に沿って配置された照明器具１２及び当該養殖容器外からの太陽光により、各養殖容器内の藻類Ｍに対して光が照射される。
【００３８】
更に、流動手段４から養殖容器２の注入管１１に対して、水等の液又は空気等が送り出され、注入管１１から筒状部材６を経て筒状部材６の注入孔９から養殖容器内に注入される。そして、該養殖容器２は、筒状部材６を中心として形成されるらせん板７により、容器内の空間がらせん状となるため、注入孔９から注入される水等の液又は空気等により、筒状の養殖容器内の液Ｌに対し、当該容器の軸方向を中心線とするらせん状の液流が生じ、養殖容器内の養殖対象がらせん状に流動する。つまり、図５の破線矢印で示すように、養殖容器２の注入管１１に水等の液又は空気等が送り込まれ、注入孔９から養殖容器内に注入されることで、養殖容器内のらせん空間の一端に配置される養殖容器２の排出管１０から水等の液Ｌ又は空気等が排出される。つまり、養殖容器５の液流らせんガイド部５である筒状部材６とらせん板７とにより養殖容器内に形成されるらせん状の空間が形成され、かかるらせん状の空間の出口となる排出管１０に向かって藻類Ｍが流れる。
【００３９】
より詳細には、流動手段４により、水等の液又は空気等が筒状部材６の注入管１１に送り込まれる。そして、注入管１１に送り込まれた液又は空気等は、筒状部材６の内部を流動し注入孔９から養殖容器内に注入される。よって、注入孔９から注入された液又は空気等は、筒状の養殖容器２の内壁に向かって流れる。
ここで、養殖容器内のらせん状の空間の一端に排出管１０が備わるため、容器内のらせん状の空間が藻類Ｍ及び液Ｌの流路１７となる。そのため、養殖容器内の藻類Ｍ及び液Ｌはらせん状に流動する。よって、図５の矢印のように、養殖容器内のらせん状の空間をらせん状に液Ｌ及び藻類Ｍが流動する。
したがって、図６の概念図に示すように、養殖容器内のらせん状の空間を連続させた連結養殖容器２Ａの一端２ａに収容した藻類は、流動手段４により、らせん状の空間を流動し、連結養殖容器２Ａの他端２ｂに到達する。そして、連結養殖容器２Ａの他端２ｂに到達した養殖対象は、十分に成長した状態となる。
なお、液流制御手段により、液流の向きを経時的に反転させることにより、養殖容器内における藻類Ｍの引っ掛かりや詰りを解消することができる。また、液流の向きを反転させることで、藻類Ｍの流動する経路を長く確保でき、養殖容器２の容積が少ない場合でも、効果的に藻類Ｍを養殖することが可能となる。
【００４０】
次に、実施例１の養殖装置１の効果について説明する。
以上から明らかなように、図３及び図４に示すように、実施例１の養殖装置１は、培養液と藻類Ｍを収容して流動させる養殖容器２と、複数の当該養殖容器２の全体を自身の液中に浸漬し各養殖容器内の液温を抑制する集合液槽３と、各養殖容器内の培養液と藻類Ｍを流動させるポンプ等を有することにより、空調等により養殖容器内の液温を抑制する場合に比べて、低コストで養殖容器内の液温を一括して抑制できる。そして、各容器内を流動する藻類Ｍに光を照射することで、藻類全体に満遍なく光を照射することが可能となり、藻類Ｍの光合成を促進させることができる。そのため、大規模な養殖装置１とした場合でも、低コストで藻類Ｍの養殖環境を整えることができ、藻類Ｍの養殖効率を向上させることができる。
【００４１】
かかる筒状の養殖容器２は、滑らかな横断面形状を有する筒状の養殖容器２であるため、養殖容器内に藻類Ｍが引っ掛かるのを防止でき、効率よく藻類Ｍを流動させることができる。そして、当該筒状の養殖容器内の軸方向の内壁に、液流らせんガイド部５を備えるため、養殖容器２の内部構造により、らせん状の液流が生じ、簡易かつ低コストにらせん状の液流を発生させ、養殖容器内の藻類Ｍを攪拌できる。当該液流らせんガイド部５は、具体的には、養殖容器内部に位置して該養殖容器２の一端から他端に沿って形成される筒状部材６と、該筒状部材６を中心として筒状部材６の外面に沿ってらせん状の内縁を形成して養殖容器２の内面に沿ってらせん状の外縁を形成するらせんの板部材とからなり、かかる筒状部材６とらせん板７と養殖容器２の内壁により、図５に示すように、養殖容器内にらせん状の空間が形成される。そのため、養殖容器内の空間を効率よく藻類Ｍが流動する流路１７とすることができ、藻類Ｍが流動する流動経路を長く確保し、かつ養殖容器全体を利用して藻類Ｍを効果的に流動させて、効率よく藻類Ｍを養殖することができる。
【００４２】
養殖容器２に収容する藻類Ｍを海藻の胞子が複数付着した胞子付着体又は発芽した複数の胞子が一体となる発芽体などにすることで、藻類Ｍはよく流動し、光が効率よく照射されるので、養殖効率が向上する。
そして、当該藻類Ｍを成長する下地となる培養液たる水等の液Ｌに、ＣＯ２を溶解させ、藻類Ｍの養分（深層水）を混入して、藻類Ｍの育成環境に適するペーハー値に調整した海水を利用することで、藻類Ｍの効率よく成長させることができる。
【００４３】
そして、図７に示すように、養殖容器２の複数をまとめて浸漬する集合液槽３の内面に反射板１５を設けることで、太陽光及び養殖容器内の人工光が反射板１５により反射されるため、養殖容器内の藻類Ｍに光を集めることができる。
また、集合液槽内の液に深層水を用いることで、養殖容器内の液温を効率よく抑制することができる。この場合、集合液槽３の導入口１３から新たな深層水を導入して、集合液槽３の排出口１４から集合液槽内の深層水を排出することで、養殖容器内の液温の上昇を確実に防止することができる。
一方、かかる集合液槽内に浸漬する養殖容器全体がポリエチレンテレフタレートなどのポリエチレンやビニール素材等である場合、つまり、水等の液Ｌと藻類Ｍが収容された養殖容器２の重力と集合液槽３の液による浮力との関係により、養殖容器２が液中に漂う素材を用いることで、集合液槽内に養殖容器２を強固に固定する必要がなくなり、養殖容器２の設置コストを下げることができる。当該養殖容器２は、集合液槽３に浸漬させるのみであるため、養殖容器２には、集合液槽内の液圧が加わるだけであるため、ポリエチレンやビニール素材等の安価な素材を用いた場合でも、十分に耐久性を有する。
【００４４】
そして、集合液槽内に浸漬させる各養殖容器内の内部空間には、照明器具１２が配置される。そのため、養殖容器内の藻類Ｍに対して、養殖容器外部からの太陽光にとともに、養殖容器内部の人工光により効率よく照射でき、藻類Ｍの光合成を促進させることが可能となる。かかる照明器具１２は、具体的には、養殖容器内のらせん状の空間に沿って、筒状部材６を中心にらせん状に配置される。よって、養殖容器内を流動する藻類Ｍの流動流路に沿って配置されるため、効率よく藻類Ｍに光を照射することができる。
なお、養殖容器２のみならず、筒状部材６及びらせん板７を透光性の素材で形成することで、筒状部材６及びらせん板７に光が遮られずに、光を藻類Ｍに照射できる。そのため、筒状部材６及びらせん板７も透光性を有する素材に形成した場合には、図８に示すように、照明器具１２を筒状部材６の筒内に沿って配置させる場合でも、効率よく藻類Ｍに人工光を照射できる。
【００４５】
人工光が照射される藻類Ｍを流動させる流動手段４は、水等の液又は空気等を養殖容器内に送り出す。そのため、流動手段４により空気等を養殖容器内に送り出す場合には、微細藻類などの表面積が（海藻に比べ）小さい藻類Ｍを効果的に流動させることができる。一方、流動手段４により水等の液を養殖容器内に送り出す場合には、海藻などの表面積が（微細藻類に比べ）大きい藻類Ｍを効果的に流動させることができる。
【００４６】
また、図４に示すように、養殖容器２の排出管１０から排出される水等の液又は空気等を、養殖容器内に循環させる場合には、藻類Ｍが光合成をすることで、養殖容器内の液の養分やＣＯ２が消費される。そのため、養分やペーハー値やＣＯ２濃度を調整する再調整槽１６を通して養分やＣＯ２濃度を調整した液を、流動手段４で、養殖容器内に送り出すことにより藻類Ｍを効率よく養殖できる。そして、養殖容器内に容器中の液の成分を分析する成分計測手段を備えて、成分計測手段による成分結果に応じて、流動手段４が送り出す水等の液の成分を調整することで、養殖容器内の液を養殖に好適な状態に維持できる。
【００４７】
更に、流動手段４を有する流路１７とは別の流路に再調整槽１６を設ける場合、つまり、図９に示すように、再調整槽１６を養殖容器内に水等の液Ｌを循環させる循環流路１８の経路中に設け、当該循環流路１８を流れる水等を送り出すポンプやコンプレッサー等の循環手段１９を有する構成とした場合には、水等の液と空気等により、藻類Ｍを流動させることができ、効率よく藻類Ｍを流動させることができる。
【００４８】
なお、水等の液又は空気等を送り出す方向を経時的に反転させる液流制御手段により、養殖容器内面に引っ掛かった藻類Ｍを取り除くことが可能となり、養殖容器内に藻類Ｍが詰まることを防止することが可能となる。また、液流制御手段により、養殖容器内の藻類Ｍに流路１７を往復させることで、藻類Ｍの流動流路１７を長く確保することができ、狭いスペースでも効率よく藻類Ｍを養殖することができる。
【００４９】
次に、実施例１の養殖装置１の変形例を説明する。実施例１と同様の構成は、実施例１と同様の符号を付して、実施例１の説明を流用して説明を省略する。
図１０は、実施例１の変形例１−１を示したものであり、図１０を用いて変形例１−１を説明する。図４に示す実施例１では、養殖容器内の液流らせんガイド部５を構成する筒状部材６は、筒状部材６の両端に排出管１０及び注入管１１が形成されていたが、変形例１−１においては、筒状部材６には排出管１０及び注入管１１は形成されない。そのため、筒状の養殖容器２の一端に排出管１００、他端に注入管１１０が設けられる。
【００５０】
変形例１−１の作用及び効果について説明する。
藻類Ｍを養殖する液Ｌと藻類Ｍを収容する養殖容器２の一端と他端には、排出管１００と注入管１１０とが備わるため、図１０に示すように、養殖容器２の一端に位置する注入管１１０に送られた水等の液又は空気等は養殖容器内のらせん状の空間を流路１７として、養殖容器２の他端に位置する排出管１００に向けて流動する。そのため、簡易な構造で養殖容器内のらせん状の空間に藻類Ｍを流動させることができる。
【００５１】
図１１は、実施例１の変形例１−２を示したものであり、図１１を用いて変形例１−２を説明する。図４に示す実施例１では、養殖容器内の液流らせんガイド部５を構成する筒状部材６は、排出管１０及び注入管１１により養殖容器内に固定されていたが、変形例１−２においては、筒状部材１０６は養殖容器内に固定されず、筒状の養殖容器２の軸を中心として回動可能に設置される。そして、筒状部材１０６の少なくとも一端には、当該筒状部材１０６を回転させる回転駆動機構１０７を備える。
【００５２】
変形例１−２の作用及び効果について説明する。
回転駆動機構１０７により筒状部材１０６が養殖容器内を回転するため、筒状部材１０６とともに回転するらせん板７により、養殖容器内の水等の液Ｌは、藻類Ｍとともに、らせん状に流動する。よって、筒状部材１０６が回転することで、養殖容器内の液Ｌに液流を作り、かかる液流により藻類Ｍを流動させることができる。
なお、変形例１−１と同様に、養殖容器内の一端に排出管１００、他端に注入管１１０を設けて、かかる排出管１００及び注入管１１０により養殖容器内の液Ｌを循環させるとともに、回転駆動機構１０７により、筒状部材１０６を回転させることで、効果的に養殖容器内の液Ｌを流動させることが可能となる。
【００５３】
図１２は、実施例１の変形例１−３を示したものであり、図１２を用いて変形例１−３を説明する。図４に示す実施例１では、養殖容器内に液流らせんガイド部５を設け、流動手段４により、かかる液流らせんガイド部５に液流を通過させることで、らせん液流を生じさせるものである。しかし、変形例１−３においては、養殖容器内に液流らせんガイド部５は配置されることはなく、養殖容器内の両端に、スクリューやエアレーション等のらせん液流発生機構１０８が配置されることで、筒状の養殖容器内の液Ｌに、該養殖容器２の軸方向を中心線とするらせん状の液流を生じさせる。
そして、らせん状の液流により流動する藻類Ｍに対して光を照射する照明器具１１２は、筒状の養殖容器２の軸方向に沿って配置される。
【００５４】
変形例１−３の作用及び効果について説明する。
らせん液流発生機構１０８であるスクリュー等が回転等することで、筒状の養殖容器２の一端から、らせん状の液流が生じる。そのため、養殖容器内に液流らせんガイド部５などの複雑な構造を設けることなく、養殖容器内の藻類Ｍをらせん状に流動させることができる。そして、らせん状の液流の中央に照明器具１１２を配置することで、効率よく藻類Ｍに光を照射することができる。
なお、変形例１−３の場合においても、変形例１−１のように養殖容器２内の一端に排出管１００、他端に注入管１１０が設けて、かかる排出管１００及び注入管１１０により養殖容器内の液Ｌを循環させることで、効率よく養殖容器内にらせん液流を生じさせることが可能となる。
【００５５】
次に、本発明の養殖装置１の実施例２について説明する。
実施例１と同様の構成は、実施例１と同様の符号を付して、実施例１の説明を流用して説明を省略する。
図１３は、実施例２を示したものであり、図１３を用いて実施例２を説明する。図４に示す実施例１では、複数の各養殖容器２は、両端が閉じた（養殖容器同士が端で連結された部分は除く）容器であったが、実施例２においては、各養殖容器２００は、両端が開いた筒状の養殖容器２００となる（連結養殖容器２Ａに両端（２ａ及び２ｂ）は除く）。具体的には、当該養殖容器２００の両端は流体の一部が流動可能なメッシュ部材２０１で、覆われている。そのため、養殖容器内に存在する水等の液Ｌは、複数の当該養殖容器２００を収容する集合液槽３の液Ｌ１と混ざり合っている。つまり、養殖容器内に存在する水等の液Ｌは、集合液槽３の液Ｌ１と同様の液となる。
【００５６】
また、養殖容器２００の筒状部材６は、図４に示す実施例１では、注入管１１及び排出管１０を有していたが、図１３に示す実施例２では、養殖容器２００を集合液槽内に固定する固定管２０２となる。更に、筒状部材６の側面には注入孔９は形成されない。
【００５７】
そして、図４に示す実施例１では、排出管１０及び注入管１１と配管され繋がれたコンプレッサーやポンプ等の流動手段４は、実施例２では、両端が開いた筒状の養殖容器２の延長上に配置されるスクリューやエアレーション等の液流発生手段２０３となり、図１３では、流動手段４としてスクリューか図示される。
【００５８】
次に、実施例２の作用（藻類Ｍの養殖方法）について説明する。
藻類Ｍを養殖するための水等の液Ｌと、養殖対象である藻類Ｍと、を収容した複数の養殖容器２００が、集合液槽３にまとめて浸漬される。ここで、養殖容器２００の筒状の両端が開いているため、養殖容器内の液Ｌと集合液槽３との液Ｌ１が混ざり合う。よって、集合液槽３の液Ｌ１により各養殖容器内の液温が一定以上上昇しないように抑制される。そして、集合液槽３に浸漬された各養殖容器内の養殖対象に光を照射して光合成を行わせ、流動手段４により各養殖容器内の液Ｌを流動させることで、効率的に藻類Ｍの養殖を行う。
【００５９】
具体的には、両端が開いた筒状の養殖容器内に藻類Ｍとともに収容された液Ｌは、集合液槽内の液Ｌ１が養殖容器２００の両端のメッシュ部材２０１を通して養殖容器内の液Ｌと混ざり合うことにより、養殖容器内の液Ｌは集合液槽内の液Ｌ１と混合する。よって、光の照射による当該容器内の液温の上昇は、集合液槽内の液Ｌ１により抑制され、養殖効率の悪化を防止する。
【００６０】
そして、両端が開いた筒状の養殖容器２００の延長上に位置する液流発生手段２０３が、水等の液又は空気等を養殖容器２００のメッシュ部材２０１に向けて送り出すことにより、当該水等の液又は空気等は、筒状の養殖容器２００の一端から他端に向かって流れる。よって、養殖容器内のらせん状の空間をらせん状に液Ｌ及び藻類Ｍが流動する。
なお、筒状の養殖容器２００の両端がメッシュ部材２０１で覆われるので、液流により藻類Ｍが流動する場合でも、藻類Ｍは養殖容器内に留まる。
【００６１】
次に、実施例２の効果について説明する。
以上から明らかなように、実施例２の養殖装置１は、培養液と藻類Ｍを収容して流動させる両端が開いた筒状の養殖容器２００と、複数の当該養殖容器２００を自身の液中に浸漬し、培養液と液Ｌ１を混合させて各養殖容器内の液温を抑制する集合液槽３と、各養殖容器内の培養液と藻類Ｍを流動させるスクリュー等の液流発生手段２０３を有するにより、養殖容器内の水等の液Ｌと集合液槽３内の液Ｌ１とを一括して扱うことができ、簡易かつ低コストで養殖容器内の液温を抑制できる。
【００６２】
かかる筒状の養殖容器２００は、両端が流体の一部が流動可能なメッシュ部材２０１にて覆われるので、藻類Ｍを養殖容器内に保持することができる。そして、メッシュ部材２０１に向けて液流の流動が生じた場合は、液流が養殖容器内に流れ、養殖容器内の藻類Ｍを流動させることができる。
【００６３】
養殖容器内に存在する藻類Ｍを流動させる流動手段４は、両端が開いた筒状の養殖容器２００の延長上に位置するスクリューやエアレーションであるので、養殖容器２００のメッシュ部材全体に向けて液流を発生させることが可能であるため、養殖容器内の藻類Ｍを効率よく流動させることができる。
また、筒状の養殖容器２００の両側に配置される液流発生手段２０３の動作を制御する液流制御手段を備えることで、水等の液又は空気等を送り出す方向を経時的に反転させることができ、らせん状の養殖容器内を藻類Ｍを効率よく流動させることができる。
【００６４】
次に、実施例２の変形例について説明する。実施例２と同様の構成は、実施例２と同様の符号を付して、実施例２の説明を流用することで説明を省略する。
図１４は、実施例２の変形例２−１を示したものであり、図１４を用いて変形例２−１を説明する。図１３に示す実施例２では、注入管１１及び排出管１０を設けていないが、変形例２−１では、注入管２１１が筒状の養殖容器２００における長手方向の中央に位置し、当該養殖容器２００を収容する集合液槽内に排出管２１０が位置する。そして、実施例２の液流発生手段２０３である流動手段４に加えて、当該注入管２１１及び排水管２１０と配管され繋がれたコンプレッサーやポンプ等の流動手段４も備える。
【００６５】
変形例２−１の作用及び効果について説明する。
変形例２−１では、注入管２１１が筒状の養殖容器２００における長手方向の中央に位置し、当該養殖容器２を収容する集合液槽内に排出管２１０が位置するため、注入管２１１により、水等の液又は空気等が注入されると、養殖容器内の中央から、養殖容器２００の両端に向けてらせん状の液流が生じる。
また、両端が開いた筒状の養殖容器２００の延長上に位置するスクリューやエアレーションにより、養殖容器２００のメッシュ部材全体に向けて液流を発生させることが可能であるため、ポンプ等の流動手段４とスクリュー等の流動手段４とを相互に用いることで、養殖容器内の藻類Ｍを拡散させて流動することが可能となる。
【００６６】
次に、本発明の養殖装置１の実施例３について説明する。
実施例１と同様の構成は、実施例１と同様の符号を付して、実施例１の説明を流用することで説明を省略する。
図１５は、実施例３を示したものであり、図１５を用いて実施例３を説明する。図４に示す実施例１では、筒状の養殖容器内の液Ｌに、該養殖容器２の軸方向を中心線とするらせん状の液流を生じさせる養殖容器２であるが、実施例３は、筒状の養殖容器内の液Ｌに、該養殖容器２の軸方向を中心線とする周方向の環状液流を生じさせる養殖容器２である。具体的には、図１５に示すように、筒状の養殖容器２の軸方向の少なくとも一端側の内壁には、該軸方向を中心線とする周方向の環状液流を生じさせるエアレーション等の環状液流発生手段３０１を備える。
【００６７】
そして、環状液流発生手段３０１が備わる養殖容器２には、養殖容器内の水等の液Ｌを循環させる循環流路１８が繋がれ、循環経路中には再調整槽１６と、当該循環経路１８を流れる水等の液を送り出すポンプやコンプレッサー等の循環手段１９を有する。
【００６８】
次に、実施例３の作用（藻類Ｍの養殖方法）について説明する。
藻類Ｍを養殖するための水等の液Ｌと養殖対象である藻類Ｍとを収容する養殖容器２は、図１５に示すように該養殖容器２の軸方向を中心線とする周方向の環状液流が生じる。よって、養殖容器内の藻類Ｍがループ状に流動する。
【００６９】
一方、かかる環状液流が形成される養殖容器２は循環手段１９を有するため、養殖容器内の水等の液Ｌは、循環流路１８を通して再調整槽１６により液の成分が再調整され、再び養殖容器内に戻される。したがって、養殖容器内の液Ｌの成分を藻類Ｍの養殖に適した状態を維持することができる。
【００７０】
次に、実施例３の効果について説明する。
以上から明らかなように、実施例３の養殖装置１は、筒状の養殖容器２の軸方向を中心線とする周方向の環状液流を生じさせて、容器内の養殖対象をループ状に流動させるため、藻類Ｍに光が不均一に照射されるの防止し、藻類Ｍをループ状に流動させることで、藻類Ｍを一箇所に集合することを防止できる。
【００７１】
次に、実施例３の変形例について説明する。実施例３と同様の構成は、実施例３と同様の符号を付して、実施例３の説明を流用することで説明を省略する。
図１６は、実施例３の変形例３−１を示したものであり、図１６を用いて変形例３−１を説明する。図１６においては、養殖容器内に収容される藻類Ｍに人工光を照射する照明器具３１２が該養殖容器２の軸方向に沿って配置される。そのため、当該養殖容器２の軸方向を中心線とする周方向の環状液流により、該容器内をループ状に流動する藻類Ｍに対して効果的に人工光を照射することができる。
【００７２】
次に、本発明の養殖装置１の実施例４について説明する。
実施例３と同様の構成は、実施例３と同様の符号を付して、実施例３の説明を流用することで説明を省略する。
図１７は、実施例４を示したものであり、図１７を用いて実施例４を説明する。図１５に示す実施例３では、複数の各養殖容器２は、複数の各養殖容器２は、両端が閉じた（養殖容器同士が端で連結された部分は除く）容器であったが、実施例４においては、各養殖容器４００は、両端が開いた筒状の養殖容器４００となる。具体的には、当該養殖容器４００の両端は流体の一部が流動可能なメッシュ部材４０１で、覆われている。そのため、養殖容器内に存在する水等の液Ｌは、複数の当該養殖容器４００を収容する集合液槽３の液Ｌ１と混ざり合っている。つまり、養殖容器内に存在する水等の液Ｌは、集合液槽３の液Ｌ１と同様の液となる。
【００７３】
次に、実施例４の作用（藻類Ｍの養殖方法）について説明する。
藻類Ｍを養殖するための水等の液Ｌと、養殖対象である藻類Ｍと、を収容した複数の養殖容器４００が、集合液槽３にまとめて浸漬される。ここで、養殖容器４００の筒状の両端が開いているため、養殖容器内の液Ｌと集合液槽３との液Ｌ１が混ざり合う。よって、集合液槽３の液Ｌ１により各養殖容器内の液温が一定以上上昇しないように抑制される。そして、集合液槽３に浸漬された各養殖容器内の養殖対象に光を照射して光合成を行わせ、各養殖容器内の液Ｌを該養殖容器４００の軸方向を中心線とする周方向の環状液流として、流動させて効率的に藻類Ｍの養殖を行う。
【００７４】
次に、実施例４の効果について説明する。
以上から明らかなように、実施例４の養殖装置１は、培養液と藻類Ｍを収容して流動させる両端が開いた筒状の養殖容器４００と、複数の当該養殖容器４００を自身の液中に浸漬し、培養液と液Ｌ１を混合させて各養殖容器内の液温を抑制する集合液槽３と、各養殖容器内の培養液と藻類Ｍを、該養殖容器の軸方向を中心線とする周方向の環状液流により流動させる環状液流発生手段３０１を有することにより、養殖容器内の水等の液Ｌと集合液槽内の液Ｌ１とを一括して扱うことができ、簡易かつ低コストで養殖容器内の液温を抑制し、藻類Ｍに光が不均一に照射されるの防止し、藻類Ｍをループ状に流動させることで藻類Ｍを一箇所に集合することを防止できる。
【００７５】
次に、本発明の養殖装置１の実施例５について説明する。
実施例２と同様の構成は、実施例２と同様の符号を付して、実施例２の説明を流用することで説明を省略する。
図１８は、実施例５を示したものであり、図１８を用いて実施例５を説明する。図１３に示す実施例２では、液流らせんガイド部５は、筒状の養殖容器の内壁に備わるが、実施例５では、筒状の養殖容器２の軸方向の少なくとも一端側の内壁に、液流らせんガイド部５００が備わる。具体的には、図１８（ａ）に示すように、液流らせんガイド部５００は、液流が当該液流らせんガイド部５００を通過することで液流がらせん状に変換される液流変換部である。そのため、実施例５では筒状部材６及びらせん板７を有しない。より詳細には、当該液流変換部は、図１８（ａ）に模式的に示すように、両端が開いた筒状の養殖容器２の一端から水等の液流が流れ込み、当該液流変換部を通過することで、液流がらせん状に変換される。そして、かかる液流変換部は、図１８（ａ）に模式的に示すように、筒状の養殖容器２の一端の内壁に弧状に形成することも可能であり、図１８（ｂ）に示すように、筒状の養殖容器２の一端の内周面に沿ってらせん状の溝を設けることも可能である。更に、図１８（ｃ）に示すように、筒状の養殖容器２の一端に液流をらせん状に変換するらせん変換孔を備えた蓋状の液流変換板を備える構成でもよい。
【００７６】
次に、実施例５の作用及び効果について説明する。
藻類Ｍを養殖するための水等の液Ｌと、養殖対象である藻類Ｍと、を収容した複数の養殖容器５０１が、集合液槽３にまとめて浸漬される。ここで、養殖容器５０１の筒状の両端が開き、筒状の養殖容器５０１の軸方向の少なくとも一端側の内壁に液流変換部を備えるので、液流発生手段２０３により、集合液槽内の液Ｌ１が液流変換部を通過することで、筒状の養殖容器内にらせん状の液流が生じる。つまり、液流変換部を通過するだけで、らせん状の液流となるので、液流の勢いを維持したまま、液流がらせん状に変換されるので、養殖容器内の藻類Ｍを一層流動させることができる。また、藻類Ｍに対して均一に光を照射することが可能となる。
【００７７】
最後に、実施例１ないし５に共通する変形例を説明する。上記実施例と同様の構成は、同様の符号を付して、上記実施例の説明を流用することで説明を省略する。各実施例及び上記変形例では、養殖容器２は滑らかな横断面形状を有する断面円状（図１９（ａ））の形状として図示しているが、図１９に示すように、断面楕円状（図１９（ｂ））、断面おにぎり状（図１９（ｃ））又は、四角形等の多角形の角を弧状にした形状（１９（ｄ））の構成でもよい。
また、各実施例及び上記変形例では、各養殖容器毎に流動手段４や排出管１０及び注入管１１を備えているが、図２０に示すように、複数の養殖容器２において共通し、流動手段４や排出管１０及び注入管１１等を備える構成であってもよい。
更に、実施例１ないし５においては、養殖容器２を連結養殖容器２Ａとして、各養殖容器２が連結された構成の実施例を説明したが、各養殖容器２を連結せずに、1本の筒状の養殖容器２のみで、藻類Ｍを流動させて、藻類Ｍを養殖する構成を採用してもよい。つまり、図４に示す筒状の養殖容器２において、筒状の養殖容器２を他の養殖容器２と連結せずに、１つの容器のみで、藻類Ｍを養殖することもできる。かかる場合、藻類Ｍの成長の程度により、養殖容器２を変えることで、効率よく藻類を養殖することができる。
なお、以上説明した、各実施例及び変形例は、各記載に限定されるものでなく、適宜組み合わせることができる。
【符号の説明】
【００７８】
１ 養殖装置 ２ 養殖容器
３ 集合液槽 ４ 流動手段
５ 液流らせんガイド部 ６ 筒状部材
７ らせん板 ９ 注入孔
１０ 排出管 １１ 注入管
１２ 照明器具 １６ 再調整槽
１７ 流路 １８ 循環流路
１９ 循環手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
藻類を養殖するための水等の液が存在するとともに、光合成のための光を外部から内部へ透光させる透光性を有する養殖容器内に、養殖すべき未成長、成長初期若しくは成長途上の藻類である養殖対象を収容し、更に複数の前記養殖容器を、光合成のための光の照射を受けるとともにそれら複数の養殖容器を一括して収容する大きさを有する集合液槽にまとめて浸漬し、この集合液槽の液により各養殖容器内の液温が一定以上上昇しないように抑制しつつ、その集合液槽に浸漬された前記各養殖容器内の養殖対象に前記光を照射して光合成を行わせるとともに、前記各養殖容器内の液を流動させることにより該養殖容器内の養殖対象を流動させることを特徴とする藻類の養殖方法。
【請求項２】
前記養殖容器は滑らかな横断面形状を有する、筒状の養殖容器であり、その筒状の養殖容器に前記養殖対象を収容し、かつその筒状の養殖容器内の液に、該養殖容器の軸方向を中心線とするらせん状の液流を生じさせ、それによって該養殖容器内の養殖対象をらせん状に流動させる請求項１に記載の藻類の養殖方法。
【請求項３】
前記筒状の養殖容器の内壁には、該養殖容器の軸方向の液流に基づいてらせん状の液流を生じさせる液流らせんガイド部を備え、養殖容器の軸方向に液流を生じさせ、その液流らせんガイド部を通過させることにより前記養殖容器内に前記らせん状の液流を生じさせる請求項２に記載の藻類の養殖方法。
【請求項４】
前記養殖容器は滑らかな横断面形状を有する、筒状の養殖容器であり、その筒状の養殖容器に前記養殖対象を収容し、かつその筒状の養殖容器内の液に、該養殖容器の軸方向を中心線とする周方向の環状液流を生じさせ、それによって該養殖容器内の養殖対象をループ状に流動させる請求項１に記載の藻類の養殖方法。
【請求項５】
光合成のための光を外部から内部へ透光させる透光性を有し、内部に藻類を養殖するための水等の液、及び養殖すべき未成長、成長初期若しくは成長途上の藻類である養殖対象を収容する複数の養殖容器と、
光合成のための光の照射を受けるとともにそれら複数の養殖容器を一括して収容する大きさを有し、前記複数の養殖容器をまとめて浸漬して各養殖容器内の液温が一定以上上昇しないように抑制する集合液槽と、
各養殖容器内の液を流動させることにより該養殖容器内の養殖対象を流動させる流動手段と、
を含むことを特徴とする藻類の養殖装置。
【請求項１】
藻類を養殖するための水等の液が存在するとともに、光合成のための光を外部から内部へ透光させる透光性を有する養殖容器内に、養殖すべき未成長、成長初期若しくは成長途上の藻類である養殖対象を収容し、更に複数の前記養殖容器を、光合成のための光の照射を受けるとともにそれら複数の養殖容器を一括して収容する大きさを有する集合液槽にまとめて浸漬し、この集合液槽の液により各養殖容器内の液温が一定以上上昇しないように抑制しつつ、その集合液槽に浸漬された前記各養殖容器内の養殖対象に前記光を照射して光合成を行わせるとともに、前記各養殖容器内の液を流動させることにより該養殖容器内の養殖対象を流動させることを特徴とする藻類の養殖方法。
【請求項２】
前記養殖容器は滑らかな横断面形状を有する、筒状の養殖容器であり、その筒状の養殖容器に前記養殖対象を収容し、かつその筒状の養殖容器内の液に、該養殖容器の軸方向を中心線とするらせん状の液流を生じさせ、それによって該養殖容器内の養殖対象をらせん状に流動させる請求項１に記載の藻類の養殖方法。
【請求項３】
前記筒状の養殖容器の内壁には、該養殖容器の軸方向の液流に基づいてらせん状の液流を生じさせる液流らせんガイド部を備え、養殖容器の軸方向に液流を生じさせ、その液流らせんガイド部を通過させることにより前記養殖容器内に前記らせん状の液流を生じさせる請求項２に記載の藻類の養殖方法。
【請求項４】
前記養殖容器は滑らかな横断面形状を有する、筒状の養殖容器であり、その筒状の養殖容器に前記養殖対象を収容し、かつその筒状の養殖容器内の液に、該養殖容器の軸方向を中心線とする周方向の環状液流を生じさせ、それによって該養殖容器内の養殖対象をループ状に流動させる請求項１に記載の藻類の養殖方法。
【請求項５】
光合成のための光を外部から内部へ透光させる透光性を有し、内部に藻類を養殖するための水等の液、及び養殖すべき未成長、成長初期若しくは成長途上の藻類である養殖対象を収容する複数の養殖容器と、
光合成のための光の照射を受けるとともにそれら複数の養殖容器を一括して収容する大きさを有し、前記複数の養殖容器をまとめて浸漬して各養殖容器内の液温が一定以上上昇しないように抑制する集合液槽と、
各養殖容器内の液を流動させることにより該養殖容器内の養殖対象を流動させる流動手段と、
を含むことを特徴とする藻類の養殖装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【公開番号】特開２０１２−１１０２６０（Ｐ２０１２−１１０２６０Ａ）
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６０６７３（Ｐ２０１０−２６０６７３）
【出願日】平成２２年１１月２２日（２０１０．１１．２２）
【出願人】（５１０３０９６１７）フルハシＥＰＯ株式会社 (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月２２日（２０１０．１１．２２）
【出願人】（５１０３０９６１７）フルハシＥＰＯ株式会社 (1)
【Ｆターム（参考）】
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