食物連鎖養殖 BIOFAN CULTURE
漁業の復興と水質の改善を兼ねた児島湖活性化計画(案)
(1)実施場所
岡山県児島湖《児島湖ハンドブック(平成14年岡山県発行)参照》
(2)形状・面積・平均水深の見積り
水面の総面積(S0):約8.0×106m²(平均水深 約1.8m)
活性化対象面積(S):約6.2×106m²(平均水深 約2.0m)
《児島湖の形状・面積の見積り図》
(3)設備
バイオファンの仕様 | 製品名 バイオファン《耕水機》 型名 A400W型 電源 AC200V(50Hz)3.5A 耕水量 4.1×105m³/日 |
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台数 | 12台 |
設置 | 水深を考慮して浮かべてアンカーで固定する |
維持費 (12台の維持費) |
電気代 145万円/年 駆動部 60万円/年 |
(4)漁業に及ぼす効果
児島湖の水底は腐敗気味で、魚、介類が生息できない状態になっている。その証拠に水底で生息するヒメタニシが見当たらない。河口の所でわずかに生息しているのが確認されているだけである。魚類・甲殻類の漁獲量も激減している。昭和40年代には1500トンから 2000トンあった漁獲量も、年々減少傾向をたどり、近年は、300トン前後で推移している。
A400W型のバイオファンを12台浮かべて水を耕して、ヘドロに酸素を供給することで、約6.2×106m²(620ha)の水底が活きて、児島湖はもとの宝の漁場に再生される。
《バイオファンの特性と機能(8)・水中に形成される流管の形状・温度成層解消条件・耕水原理の特性と効果(1)〜(11)参照》
- ・A400W型のバイオファンを12台浮かべると、児島湖の全水量が、3日で風と太陽の光に晒される計算である。
- ・この3日間に、光合成で生産される酸素は370t~560tで、およそこの半分の180t~280tの酸素が水底に堆積したヘドロに供給され、酸素を得て活きた水底で、児島湖は大漁場に生まれ変る。
《耕水原理の特性と効果(6)・耕水原理の特性と効果(7)参照》 - ・魚介類の生息許容量は約3800トンである。
《耕水原理の特性と効果(9)参照》
(中国で得られた、1m²当たりの漁獲量の平均値の70%を採用した。)
(5)1年経過後のCOD値(4.7ppm)の算出
《池・湖沼浄化方程式参照》
ハンドブックを用いて諸量を見積もり、下記の数値を得た。
S0 = 8.0×106m² S = 6.2×106m² H = 1.8m
Ci = 6.65ppm m = 5.5×108m³ hr = 1.16m
n1 = S/S0 = 0.78 n2 = m/S0 H=40
これらと、
t = 365日 κ = 2.0×10-8 M = 12台×4.1×105m²/日
を浄化方程式に代入すると、1年経過後のCODは4.7ppmと算出される。
酸欠の水底で、1日に生産される有害なCODの、単位面積あたりの生産量は、Q = 1.2 [g/m²・日]であった。バイオファンで水を耕すと、水底が活きて、この有害なCODが発生しなくなる。上記の4.7ppmは、Q = 0として求めた結果である。
また、計算に狂いがあって、仮に、CODが計算値以上になったとしても、それは農業にも漁業にも悪影響をおよぼさない、無害なCODである。
《耕水原理の特性と効果(4)参照》