JP7767382B2

JP7767382B2 - 再循環水産養殖システムにおける魚の飼育方法

Info

Publication number: JP7767382B2
Application number: JP2023501799A
Authority: JP
Inventors: デスレフセン、マルクス・ウィード
Original assignee: ピュアサーモンテクノロジーエーエス
Priority date: 2020-07-15
Filing date: 2021-07-15
Publication date: 2025-11-11
Anticipated expiration: 2041-07-15
Also published as: CA3188025A1; ES3033980T3; JP2023534669A; EP4181670B1; US11771066B2; EP4181670A1; US20230210094A1; CN115867131A; WO2022012728A1; CL2023000141A1; EP4181670C0

Description

本発明は、魚を飼育するための方法およびシステムに関し、より具体的には、再循環水産養殖システム（ＲＡＳ）およびＲＡＳに飼料を輸送する方法に関する。

養殖された魚介類は、水産養殖場、例えば海中のケージまたはペン、川または池に接続されたフロースルー、あるいはＲＡＳ施設などの陸上サイト、に届けられる飼料から全ての必要な栄養素を受け取ることに頼っている。餌場への魚飼料の今日の輸送に使用される殆どの装置において、空気圧式または機械式の原理が一般的です。典型的に、空気輸送の場合、飼料ペレットはファンまたは空気圧縮機のいずれかによって吹き飛ばされる。飼料ペレットの空気輸送は、ＷＯ２０１５０６７９５５に記載されているように容易にペレットの劣化を引き起こし、最大７％の粉塵と微粉を生成する可能性があることはよく知られている。また、飼料の輸送に使用されるパイプは、パイプ壁とペレットの間の摩擦により摩耗する。

鋼管は重く、追加のサポートが必要であり、高価であり、一方、プラスチック管は安価であるが、より多くのメンテナンスが必要であり、かつマイクロプラスチックを飼料や水産養殖場に放出する。飼料ペレットからの微粉や粉塵の発生は、かなりのコストがかかり、可能な限り最小限に抑える必要である。飼料の損失および必須／制限栄養素に対応し、周囲の環境を汚染する。ＲＡＳ施設の場合、水産養殖システムの水を洗浄するために使用される機械的および／または（微生物）生物学的フィルタにさらに負荷がかかる。別のよく知られている問題は、一部の魚、特にサーモンは好き嫌いがあり、餌を吐き出すか、口に合わない場合は単に食べない。吐き出された、または魚がすぐに食べなかった飼料は、時間の経過とともに溶解し、ＲＡＳ施設の機械的および／または（微生物）生物学的フィルタにさらに負担をかける。

魚の飼料を輸送する別の方法は、特にナマズ、ヒラメ、オヒョウなどの底生魚種に関連する水面下に飼料を供給するために水力給餌を利用するシステムに関するＷＯ２００２０５６６７６から知られている水力輸送によるものである。水力輸送は、また水産養殖飼料の水力輸送を使用して乾燥魚飼料ペレットに水を含浸させて消化率を改善する方法が記載されている、ＷＯ２０１１０６４５３８およびＷＯ２０１５０６７９５５からも知られている。飼料への含浸は、飼料への水の大量輸送を構成するだけでなく、飼料からの栄養素および油も水中に漏れ出す。

ＮＯ１４９３７２は、海に浮かぶ養殖場（シーケージ）に飼料を輸送するための装置を開示している。そのような海のケージのサイズは、海のケージへの飼料の効果的な輸送によって制限され、装置内で飼料は高速ウォータージェットと接触して、空気を通して海のケージに飼料を発射し、飼料を可能な限り海のケージの一部に大きく広げる。

ＷＯ２０１６１６０１４１は、モジュール化されたエビ生産システムを開示している。このシステムは、生産サブユニットモジュール、ＲＡＳモジュール、飼料分配モジュール、およびコンピュータ制御モジュールを備えている。このシステムはモジュール化および統合されており、カスタム設計されたサイバーフィジカルプラットフォームによって制御される、多相同期の超集約的なエビ生産システムを形成している。このシステムは、従来の技術と比較して、生産されたエビの重量あたりの総水量の大幅な減少を用いて、エビの養殖を提供すると考えられている。

栄養素の減量は、必要な栄養素を魚に提供するために追加の飼料を使用する必要があり、望ましくなく、従って追加費用がかかる。

飼料からの油の漏れは最適ではないが、魚がオープンウォーターで飼育されている場合は許容できる。しかし、例えばＲＡＳ施設において、オイルがシステムのフィルタに沈殿し、効率が低下する。これは、浄化された水中のＣＯ_２量の増加をもたらし、魚の成長が遅くなる結果になる。あるいは、魚の密度を下げなければならず、これも不利益である。

従って、特にＲＡＳ施設において、魚が口に合う方法で飼料を提供し得る、より穏やかで効率的な飼料輸送方法を開発することが望ましい。

本発明の目的は、飼料を魚の口に合うように供給することもできる、改善された穏やかな飼料輸送方法を提供することである。従って、本発明の第１の態様によれば、この目的および他の目的は、再循環水産養殖システム（ＲＡＳ）において魚を飼育する方法によって達成され、ＲＡＳは給水源（water supply）と流体連通する魚保持ユニットを備え、魚保持ユニットは水深を規定する量の水を含み、水は浸透圧濃度、導電率、酸素濃度、ＣＯ_２濃度、Ｎ_２濃度、ＮＨ_４ ^＋濃度、温度、およびｐＨを有し、前記再循環水産養殖システムは再循環導管をさらに含み、方法は：非再循環水の流れを給水源に提供する、非再循環水は浸透圧濃度、導電率、酸素濃度、ＣＯ_２濃度、Ｎ_２濃度、ＮＨ_４ ^＋濃度、温度、およびｐＨの少なくとも１つに関して、魚保持ユニット内の水と異なる；飼料ペレットを準備する；および飼料ペレットを非再循環水に添加し、飼料ペレットを魚保持ユニットに水力輸送する、の工程を含む。

本発明の一実施形態による再循環水産養殖システムの概略図を示す。

再循環水を用いる任意の水産養殖システムは、本発明の文脈において、「再循環水産養殖システム」（ＲＡＳ）と呼ぶことができ、方法は任意のＲＡＳシステムで使用することができる。そのような水産養殖システムは、任意の適切な量の水を保持することができるが、通常、最大１０^１２ｍ^３の水を保持する。典型的な魚保持ユニットは、２００ｍ^３から５０，０００ｍ^３の間の水を含み得る。通常、産業用水産養殖システムは、複数の魚保持ユニットで構成されている。魚保持ユニットは、最大５，０００ｍ^３の小型の魚保持ユニット、最大１５，０００ｍ^３の中型サイズの魚保持ユニット、または２５，０００から３５，０００ｍ^３などの例えば５０，０００ｍ^３の大型の魚保持ユニット、またはそれらの組合せであってもよい。ＲＡＳ施設は通常、清浄な水を水槽に供給するための導管を備えており、この方法は例えば導管をＲＡＳ施設の魚保持ユニットに接続することにより、魚保持ユニットへの飼料ペレットの水力輸送を可能にする、既存のＲＡＳ施設で容易に使用できる。

ＲＡＳは通常、再循環導管をさらに備える。再循環導管については、以下でさらに説明する。

給水源は、魚保持ユニットと流体連通しており、給水源は入口点を画定する。飼料ペレットは、給水源の非再循環水で供給されるので、入口点は給餌場所と呼ばれることもある。給水源は、導管を含むかまたは導管であり得、導管の出口が入口点を画定する。給水源は、飼料ペレットが水力で輸送され、魚保持ユニット内の水に直接加えられるように魚保持ユニットと直接流体連通することができる。

この方法において、飼料ペレットは魚保持ユニットに水力で輸送される。従って、飼料ペレットは、非再循環水によって魚保持ユニットに水力で輸送される。本発明の文脈において、用語「飼料ペレット」とは、魚保持ユニット内の魚に適した任意の固体形態の飼料を意味する。例えば、飼料ペレットは、０．１ｍｍから５０ｍｍ以上の範囲のサイズを有する顆粒または粒子であってもよく、顆粒は単一粒子または凝集体であってもよい。飼料ペレットは、乾燥した、湿った、または半湿った飼料、または魚、貝、または海の植物などの海洋動物のチョップであってもよい。特定の実施形態において、非再循環水に対する飼料ペレットは、参照により本明細書に取り込まれるＰＣＴ／ＤＫ２０２０／０５００５７に記載されている任意の種類の飼料ペレットである。例えば、飼料ペレットはタンパク質、飼料安定剤、水および脂肪酸成分を含み、脂肪酸および水は同じ相に含まれ、飼料ペレットは乾物ベースで２５％ｗ／ｗ以上の脂肪酸成分を含み、水の含有量は飼料ペレットの少なくとも３０％ｗ／ｗである。

この方法において、非再循環水が魚保持ユニットの給水源に供給される。本発明の文脈において、用語「非再循環水」とはＲＡＳ内で非再循環水を意味する。非再循環水は、新たに供給された水または清浄な水と呼ばれることもあり、これらの用語は交換可能に使用されることがある。魚保持ユニット内の水および非再循環水は、少なくとも浸透圧濃度、導電率、酸素濃度、温度、およびｐＨを有し、魚保持ユニットにおいて、これらは魚保持ユニットで飼育される魚に適切である。本発明の文脈において、「酸素濃度」は溶存酸素を指す。魚保持ユニット内の水および非再循環水はまた、ＣＯ_２濃度、Ｎ_２濃度、ＮＨ_４ ^＋濃度に関して記述され得、これらは本発明の実施形態において監視および調整され得る。用語、浸透圧濃度、導電率、酸素濃度、ＣＯ_２濃度、Ｎ_２濃度、ＮＨ_４ ^＋濃度、温度、およびｐＨは、まとめて「パラメータ」と呼ぶこともでき、本発明の文脈において、「パラメータ」は、浸透圧濃度、導電率、酸素濃度、ＣＯ_２濃度、Ｎ_２濃度、ＮＨ_４ ^＋濃度、温度、およびｐＨのいずれであってもよく、「複数のパラメータ」が言及される場合、本発明の文脈では２つ以上の浸透圧濃度、導電率、酸素濃度、ＣＯ_２濃度、Ｎ_２濃度、ＮＨ_４ ^＋濃度、温度、およびｐＨであってもよい。パラメータは、当技術分野で知られている任意の方法を使用して監視または決定することができる。例えば、浸透圧濃度は、任意の種類の浸透圧計、例えば膜浸透圧計を使用して記録することができる。同様に、導電率は任意の種類の導電率計を使用して記録することができ、温度は任意の種類の温度計を使用して記録することができ、ＣＯ_２、Ｎ_２、およびＮＨ_４ ^＋は任意の種類の分光光度計またはクロマトグラフィー、または任意の種類の分光法、例えば近赤外分光法または質量分光法を使用して記録することができ、およびｐＨは任意の種類のｐＨメーターを使用して記録できる。この方法には、ＣＯ_２およびＮＨ_４ ^＋の監視と調整が含まれる場合がある。水に溶解すると、これらはｐＨに応じてそれぞれ他の形態、すなわちＣＯ_３ ^２－、ＨＣＯ_３ ^－およびＮＨ_３に変換され、本発明の文脈において、それぞれの化合物のすべての形態は適切に監視および／または調整され得る。関連するパラメータのいくつかは、他のパラメータに影響を与える可能性がある。例えば、浸透圧濃度は導電率に影響し、ＣＯ_２およびＮＨ_４ ^＋はｐＨに影響し、浸透圧濃度と導電率の両方にも影響を与える可能性がある。従って、パラメータが監視され、特に調整される場合、同時に影響を受ける可能性のあるパラメータも監視され、同時に影響を受けるパラメータの特定の値を取得するために独立して調整され得る。特に魚の保持ユニット内の水は、生物化学的酸素要求量（ＢＯＤ）、化学的酸素要求量（ＣＯＤ）、および／または乾物に関しても記述でき、これらもまた、本発明の文脈において、パラメータに考慮される。ＢＯＤ、ＣＯＤおよび／または乾物は、水中のジェオスミンの含有量を表すものであり、これらのパラメータは通常、可能の限り低くする必要がある。魚保持ユニット内の水は、Ｈ_２Ｓの含有量および濁度に関してさらに説明することができる。ＢＯＤ、ＣＯＤおよび／または乾物に関しては、これらも可能な限り低くする必要があります。従って、本発明の方法はＢＯＤ、ＣＯＤ、乾物含有量、Ｈ_２Ｓおよび濁度のうちの１つ以上を監視および調整することを含み得る。Ｈ_２Ｓは、任意の種類の分光光度計またはクロマトグラフィー、または任意の種類の分光法、例えば近赤外分光法または質量分析法を使用して測定でき、かつ含有量は通常μｇ／ｋｇ単位で表される。濁度は、任意の適切な技術、例えば比濁計を使用して測定することができ、かつ濁度は通常、比濁濁度単位（ＮＴＵ）という単位で表される。

魚は、必要に応じて任意の魚であってもよく、例えば、魚は海水魚または淡水魚であってもよい。淡水（fresh water）の塩分濃度が低いにもかかわらず、本発明の利点は、淡水魚と海水魚に等しく適用される。それに対応して、浸透圧濃度は、典型的には塩、特に天然水、例えば海水に見られるＮａＣｌから提供される。浸透圧濃度は「塩分」と呼ばれることもあり、この２つの用語は交換可能に使用される。さらに、収集される水の浸透圧濃度、酸素濃度、ＣＯ_２濃度、Ｎ_２濃度、ＮＨ_４ ^＋濃度、温度、およびｐＨは、組成物を提供すると言うことができ、本発明の文脈において、「組成」は水を説明するために使用される場合、浸透圧濃度、導電率、酸素濃度、ＣＯ_２濃度、Ｎ_２濃度、ＮＨ_４ ^＋濃度、温度、およびｐＨの１つ以上を指す。しかしながら、水はまた、用語「組成物」を考慮され得る他の成分をしばしば含有し得る。特に、非再循環水の組成は、浸透圧濃度、酸素濃度、ＣＯ_２濃度、Ｎ_２濃度、ＮＨ_４ ^＋濃度、温度およびｐＨのうちの少なくとも１つに関して、魚保持ユニット内の水の組成と異なる。

給水源は、要望通り任意の設計にすることができる。例えば、給水源は、任意の種類の導管、例えばチューブ、パイプ、または開水路を含み得る、またはであり得る。給水源は、魚保持ユニットと流体連通し、給水源は従って魚保持ユニットによって画定される容積内に出口端を持つ導管を有し得る。例えば、チューブの出口端は、魚保持ユニット内の水面の上、水面、または水面の下にあってもよい。給水源は、また清浄な水のための容器を含んでもよい。特に、清浄な水は非再循環水として魚保持ユニットに供給される前に、少なくとも１つのパラメータを魚保持ユニット内の水の対応するパラメータと異なるように調整され得る

前記方法に適したＲＡＳは、魚保持ユニットを有する。魚保持ユニットは、要望通り任意の形状およびサイズを有し得る。例えば、魚保持ユニットは開放型、例えば上向きに開いた、タンク、または魚保持ユニットは密閉タンク、例えば蓋付きのタンクであってもよい。

魚は水の性質に敏感であり、一般的に魚は違いを感知し、かつその違いに反応する。特に、魚は、感知された違いを関連する観察に関連付けることを学習する。従って、非再循環水に飼料ペレットを追加し、飼料ペレットを含む非再循環水を魚保持ユニットに供給することによって、魚は飼料ペレットが非再循環水と魚保持ユニット内の水との違いにより、入口点で利用可能になったことを認識する。本発明者らは驚くべきことに、非再循環水に飼料ペレットに添加することにより、魚保持ユニット内の魚は、飼料ペレットが水なしで、すなわち乾燥形態で添加された場合、または飼料ペレットが再循環水で追加される場合と比較して、より多くの割合の飼料ペレットを食べることを発見した。これによって、ＲＡＳ施設のより効率的な操作は、飼料ペレットの大部分が魚バイオマスに変換されることを提供する。

ＲＡＳは、通常、再循環導管内の水を調整するための任意のタイプの洗浄操作または単位操作を含むことができる水再循環導管を有する。再循環導管は、魚保持ユニットと流体連通し、魚保持ユニットから魚保持ユニットに水（再循環水）を再循環させる。魚保持ユニットと流体連通する再循環導管は、水が魚保持ユニットから取り出される再循環出口点と、再循環水が魚保持ユニットに戻る再循環入口点とを画定する。再循環導管は、給水源の導管から分離されている。再循環入口点は、また給水源によって画定される給餌場所としても示される入口点から分離されている。再循環導管内の水は、例えば浸透圧濃度、酸素濃度、ＣＯ_２濃度、Ｎ_２濃度、ＮＨ_４ ^＋濃度、温度および／またはｐＨに関して調整され得るにも拘わらず、発明者らは、再循環導管内の体積流量がはるかに大きいため、魚保持ユニット内の魚は水の組成が調整された場合でも、魚保持ユニット内の再循環導管の入口を給餌場所として認識しないことを観察した。典型的なＲＡＳ施設において、水は再循環でき、特に水の再循環は継続的であり、再循環水の量は９５％から９９．９％以上の範囲にし得る。これに対応して、非再循環水は物質収支を維持するために魚保持ユニットに追加することができる。理論に束縛されるものではないが、本発明者らは、魚がその違いに反応するのに十分なだけ再循環導管内の水を調整することは、魚の健康に有害であり、再循環水中の飼料ペレットの変換は飼料ペレットが非再循環水に供給される場合と同じくらい効率的でないと考える。特に、魚保持ユニット内の水の量と比較して、給水源内の非再循環水の量は非常に少なく、例えば通常、魚タンク内の水の５％未満、例えば１％未満、例えば０．５％未満、０．２％未満、０．１％未満または０．０１％未満であり、それにより非再循環水は、魚保持ユニット内の魚に悪影響を与えることなく、魚保持ユニット内の水に比較して塩分、酸素濃度、ＣＯ_２濃度、Ｎ_２濃度、ＮＨ_４ ^＋濃度、温度、およびｐＨに関して有意に異なる組成を有し得る。それにより、本発明の方法は飼料ペレットを非再循環水と共に添加することにより、ＲＡＳのより良好な制御を提供する。

一実施形態において、非再循環水が連続的にまたはバッチ毎に魚保持ユニットに供給され、ＲＡＳから失われる水による魚保持ユニット内の質量バランスを維持する。非再循環水のバッチ式供給の場合、ＲＡＳに非再循環水が追加されない１から２４時間など、非再循環水の供給が一時停止する場合があり得る。そのため、ＲＡＳ内の水の再循環は、数時間にわたって最大１００％になり、その後、非再循環水のバッチ式の供給が続く。非再循環水をバッチ式で供給することにより、非再循環水のバッチがＲＡＳシステム内に放出される前に、容器内により多くの量の非再循環水を蓄積し得る。従って、非再循環水のバッチ式供給を使用することにより、魚保持ユニットへの飼料の水力輸送のための非再循環水のより大きな流れが可能になり得る。また、非再循環水のバッチ式供給において、非再循環水は１つ以上のパラメータに対してバッチ式で調整され得る。

非再循環水は、魚に給餌するときに魚保持ユニットの水と比較して、１つ以上のパラメータに関してのみ調整されることが好ましく、例えば１つ以上のパラメータが飼料ペレットを添加する直前に調整され、かつ調整は飼料ペレットを添加する限り、維持し得る。同様に、非再循環水に対するパラメータは、魚に餌を与えていないとき、魚保持タンク内の水のパラメータに対応すべきである。それによって、より多くの割合の飼料ペレットを魚に食べさせる利点は、１つ以上のパラメータに関して調整された非再循環水が飼料ペレットなしで魚保持ユニットに供給される場合よりも、より効率的に維持することができる。一実施形態において、１つ以上のパラメータに関して調整されるが、飼料ペレットを含まない非再循環水は、魚保持ユニットに供給されない。

魚保持ユニット内の水の再循環および処理は、通常、魚保持ユニット内の魚の密度だけでなく、飼料ペレットの品質にも大きく依存する。魚の密度は、魚保持ユニット内の水の体積あたりの魚の数である。水は、通常、魚にとって良好な水質を維持するために再循環され、かつ処理される。魚の密度が低い場合、水の再循環は低く、例えば１時間に０．５から５回になり得、一方、魚の密度が高い場合は、魚保持ユニット内の水は１時間に最大２０回、再循環される。同様に、水は再循環が少なくなるなり得る。従って、タンクあたり４００ｍ^３／時から１００，０００ｍ^３／時の間の水の再循環流量が期待でき、非再循環水の容積は通常、この０．０１％から１％の範囲になり得る。

本発明の効果は、非再循環水の組成を積極的に制御することにより、高めることができる。例えば、方法は非再循環水の浸透圧濃度、酸素濃度、ＣＯ_２濃度、Ｎ_２濃度、ＮＨ_４ ^＋濃度、温度、およびｐＨの１つ以上を調整する工程を含み、非再循環水は魚保持ユニット内の水の対応する値と比較される。非再循環水の調整は、魚保持ユニット内の水に比較して
ｉ）少なくとも１ｍＯｓｍ／ｋｇの浸透圧濃度差；
ｉｉ）少なくとも０．０１μＳ／ｃｍの導電率差；
ｉｉｉ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇの酸素濃度差；
ｉｖ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＣＯ_２濃度差；
ｖ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＮ_２濃度差；
ｖｉ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＮＨ_４ ^＋濃度差；
ｖｉｉ）少なくとも０．１℃の温度差；および
ｖｉｉｉ）少なくとも０．１のｐＨ差
の１つ以上をもたらすことが好ましい。パラメータの具体的な範囲を表１に示す。

表１のパラメータ差は、非再循環水を調整する観点から提示され、表にしたパラメータ差をもたらすが、いくつかの実施形態では、１つ以上を満たす非再循環水源が利用可能であり得ることが理解される。従って、いくつかの実施形態では、方法は非再循環水の流れを給水源に提供することを含み、非再循環水は表１に挙げられる少なくとも１つのパラメータ差に関して魚保持ユニット内の水と異なる。

魚保持ユニット内の水は、Ｈ_２Ｓおよび濁度に関して監視でき、これらは表２に規定するように非再循環水、例えば非再循環水と魚保持ユニット内の水の差、を調整し得る。

パラメータは要望通り調整し得る。例えば、浸透圧濃度はＮａＣｌの濃度を増加または減少させることによって、または場合により天然水に見られる他の塩でも、調整し得る。同様に、ｐＨは自然界に通常見られる化合物を使用して調整し得る。例えば、ｐＨは炭酸アルカリまたは炭酸アルカリ土類の塩、例えばＮａ_２ＣＯ_３、Ｋ_２ＣＯ_３、ＣａＣＯ_３、ＭｇＣＯ_３、またはアンモニアを使用して上げることができ、かつｐＨはＨＣｌまたはＮＨ_４Ｃｌなどの酸を使用して下げることができる。導電率は、典型的には、浸透圧濃度およびｐＨの調整に付随して調整される。導電率を単独で調整するのではなく、導電率を調整するために浸透圧濃度とｐＨの両方を同時に調整することが好ましい。非再循環水の塩分、酸素濃度、温度およびｐＨは、魚保持ユニットで飼育される魚の種類に応じて調整され得る。浸透圧濃度、酸素濃度、ＣＯ_２濃度、Ｎ_２濃度、ＮＨ_４ ^＋濃度、温度、およびｐＨの１つ以上が魚保持ユニット内の水に対して監視され、かつ魚保持ユニット内の水の塩分濃度、酸素濃度、ＣＯ_２濃度、Ｎ_２濃度、ＮＨ_４ ^＋濃度、温度、およびｐＨの１つ以上に関する監視値に基づいて、非再循環水で調整すると、さらに優れた効果が得ることができる。

従って、好ましい実施形態において、前記方法は、魚保持ユニットの水の浸透圧濃度、導電率、酸素濃度、ＣＯ_２濃度、Ｎ_２濃度、ＮＨ_４ ^＋濃度、温度、およびｐＨの１つ以上を監視すること、非再循環水の浸透圧濃度、酸素濃度、ＣＯ_２濃度、Ｎ_２濃度、ＮＨ_４ ^＋濃度、温度、およびｐＨの１つ以上を調整すること、を含み、魚保持ユニット内の水に比較して
ｉ）少なくとも１ｍＯｓｍ／ｋｇの浸透圧濃度差；
ｉｉ）少なくとも０．０１μＳ／ｃｍの導電率差；
ｉｉｉ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇの酸素濃度差；
ｉｖ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＣＯ_２濃度差；
ｖ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＮ_２濃度差；
ｖｉ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＮＨ_４ ^＋濃度差；
ｖｉｉ）少なくとも０．１℃の温度差；および
ｖｉｉｉ）少なくとも０．１のｐＨ差
の少なくとも１つを提供する。この実施形態において、飼料ペレットのさらに大きな割合は魚保持ユニット内の水の特性が監視されていない場合よりも、魚によって食べられ得る。

飼料ペレットが再循環水を介して水槽に供給される場合、再循環水は飼料の口当たりの良さを低下させる可能性があり、再循環水に必然的に存在し得るジェオスミンまたは微生物などの物質が含まれる場合がある。この物質は、飼料ペレットを加える前に再循環水を清浄にできたとしても、水で簡単に取り除くことができない。この欠点は、飼料ペレットが非再循環水に添加されると、回避される。従って、飼料ペレットを非再循環水に添加することにより、いかなる理論にも拘束されるものではないが、発明者らは魚が再循環水よりも非再循環水で提供された方がより口当たりの良い飼料を見つけると考える。

一実施形態において、魚の食欲を増大する食欲増進剤は、非再循環水の流れ、特に給餌点の上流に加えられる。食欲増進剤は、オキアミミールまたはオキアミ副産物、低温魚ミール、魚油、エビミールまたは副産物であり得る。特定のパラメータ、例えばＢＯＤ、ＣＯＤ、乾物含有量、Ｈ_２Ｓ、および濁度は、魚保持ユニットで可能な限り低くすべきである。パラメータが監視される場合、食欲増進剤は、特に給餌されている魚の食欲を改善するために、それぞれのパラメータの値に基づいて、飼料ペレットに含めることができる。関連のある非再循環がＢＯＤ、ＣＯＤ、乾物含有量、Ｈ_２Ｓ、および濁度の１つ以上に対して調整し得る場合、魚保持ユニット内の水のＢＯＤ、ＣＯＤ、乾物含有量、Ｈ_２Ｓ、および／または濁度を監視することも考えられる。ＢＯＤ、ＣＯＤ、および／または乾物含有量の監視することは、ゲオスミンの状況に特に関連しており、いずれも望ましくない量のゲオスミンを反映している可能性がある。特定の実施形態において、ＢＯＤ、ＣＯＤ、および／または乾物含有量は、ゲオスミン含有量の代表として魚保持ユニット内で監視され、食欲増進剤はＢＯＤ、ＣＯＤ、および／または乾物含有量の記録された値に基づいて非再循環水に添加される。このような食欲増進剤は、ＲＡＳ施設で再循環される水に存在する可能性のあるジェオスミンまたは他の物質の食欲低下効果を軽減する可能性である。理論に束縛されるものではないが、食欲増進剤の芳香特性はジェオスミンの感覚的影響を打ち負かすが、食欲増進剤を再循環水に加えると、悪臭を打ち負かすためにはるかに多量の食欲増進剤が必要であると考えられている。従って、ジェオスミンを含まない非再循環水の流れで食欲増進剤を添加することにより、必要な食欲増進剤の量が少なくなり、それによって魚を飼育するより安価な方法が提供される。任意の食欲増進剤を使用することができ、食欲増進剤は例えば、揮発性、不安定、または分解性であってもよい。

さらに、この方法は、飼料ペレットが空気圧または機械的輸送方法よりも穏やかに輸送され、それによって発生する粉塵および微粉の量が減少するため、飼料ペレットの輸送を改善する。

非再循環水を使用することのさらなる利点は、ＲＡＳ施設全体のバイオセキュリティが向上する、すなわち、水産養殖システム内で感染症および病気の広がりリスクが最小限に抑えられる。水質の悪化は病気の蔓延の主な原因であり、Ｈ_２Ｓなどの有毒ガスの発生の温床である。非再循環水を使用することで、ＢＯＤおよびＣＯＤを厳密に制御できる。

これらの利点の全ては、水の完全にまたは部分的に内部再循環を稼働させる水産養殖システム施設に使用される方法に適用できる。この方法で飼育できる魚は何でもよい。例えば、魚は、ナマズ、ヒラメ、およびオヒョウなどの底生魚種であってもよく、または魚はサケ、サケ科、マス、コイ、ティラピア、パンガシウスなどを含む遠洋魚種であってもよい。非再循環水は、養殖される魚の種類に適合する場合がある。海水魚の場合、水は海水に似ているように適応するが、淡水魚の場合、水は淡水に似ているように適応する。

浸透圧濃度差は、塩、特にＮａＣｌまたはＣａＣＯ_３などの水域で一般的に発生する塩の１つ以上の濃度差に起因し得る。

用語、水力輸送は、固液の流れを説明するために使用される。この文脈において、固液流は、飼料、例えば顆粒またはペレット、および水から構成される。従って、本発明の文脈において、水力で輸送される飼料は、飼料ペレットが液体、特に非再循環水によって、パイプ、チューブ、またはチャネルなどの導管内で魚保持ユニットに輸送されることを意味する。

導管内の飼料ペレットを魚保持ユニットに水力で輸送することは、魚保持ユニット内の入口点の位置（入口点が導管の出口である）、および入口点での固液流の分散などの流入条件の制御が可能になり得る。飼料を導管内にて水力で輸送することにより、入口点は従って水面に対して所望に位置することができる。さらに、導管を使用することは、入口点で非再循環水に流入する飼料ペレットの分散が少なくなり、非再循環水による異なる水パラメータを持つ魚の保持に局所ゾーンが形成される可能性が高くなり得る。逆に、噴霧またはジェット噴射などの高分散輸送手段を使用すると、非再循環水が魚保持ユニットの大部分に広がり、さまざまな水パラメータの効果が薄まる可能性がある。

性質の差は、好ましくは、魚にストレスを与え、魚の飼育に適さない、塩分、ＣＯ_２、Ｎ_２、ＮＨ_４ ^＋、酸素、温度、またはｐＨの差に達することなく、得ることができる。しかしながら、非再循環水のみに差が見られる場合、その差は一般に、魚保持ユニット内の魚に悪影響を与えるほど大きくはない。

好ましい実施形態において、非再循環水の流れは、５００，０００未満のレイノルズ数を有する。レイノルズ数は、３００，０００、２００，０００、１００，０００、または７５，０００未満などの４００，０００未満であり得る。好ましい実施形態において、非再循環水の流れは、５００から５０，０００の範囲のレイノルズ数を有する。このようなレイノルズ数では、非再循環水の流れは層流になり得る。

そのような低いレイノルズ数は、非再循環水が入口点で魚保持ユニットに入る場合、非再循環水が魚保持ユニットの水とよりゆっくりと混合されることを保証する。より遅い混合は、非再循環水と魚保持ユニットの水との間の浸透圧濃度、導電率、酸素濃度、ＣＯ_２濃度、Ｎ_２濃度、ＮＨ_４ ^＋濃度、温度、およびｐＨの１つ以上の差など、非再循環水と魚保持ユニットの水との間の性質差を有する効果を増進する。非再循環水の体積は、魚保持ユニット内の水の体積に比べて小さいため、非再循環水のレイノルズ数は非再循環水が魚保持ユニットの水と混合される速度に大きな影響を与える。そのため、大きいレイノルズ数を持つ非再循環水の流れは、好ましくは回避すべきである。これは、非再循環水が魚保持ユニットの入口点に投入する場合、非再循環水が魚保持ユニットの水と急速に混合されることをもたらし、それによって非再循環水に供給される飼料ペレットの影響が減少されるためである。当業者は、水の流れを調節して適切なレイノルズ数を得る方法を知っている。

いくつかの実施形態において、導管内の水流の速度は、０．５から２．５メートル／秒の範囲である。

入口点または給餌場所は、魚保持ユニット内の水面、水面より上、水面より部分的に下、または水面より下であり得る。入口点は、魚保持ユニットに対して任意の角度を有することができ、例えば、飼料ペレットは重力に対して上向き、下向き、または側面から、またはその間の任意の角度から送達され得る。さらに、入口点は魚保持ユニットの任意の深さにあり得る。

好ましい実施形態において、飼料ペレットは水面の上下または水面で魚保持ユニットに同時に水力で輸送される。これにより、魚は水面にしか存在しない飼料ペレットをめぐって競争する必要がなくなるため、ストレスの少ない方法で飼料ペレットを消費することができる。

好ましい実施形態において、飼料ペレットは魚保持ユニットの水の水面よりも部分的に下、または好ましくは下で魚保持ユニットに水力で輸送される。

水面上の入口点は、非再循環水の流れを魚保持ユニットの水に落とす。入口点が部分的に水面より下または下にある場合、非再循環水の一部のみが魚保持ユニットの水に落ちるか、全く落ちない。落下を制限すること、または排除することは、非再循環水と魚保持ユニットの水との混合率を減少する。従って、入口点が部分的に水面より下または下にある場合、パラメータ差のある非再循環水を使用する効果が高まる。

好ましい実施形態において、この方法は、飼料ペレットを水の流れに加える前に、非再循環水を洗浄する工程をさらに含む。

洗浄は、微生物またはウイルスを除去または分解するため、または微生物によって生成される化合物またはタンパク質などの口に合わない物質を除去または分解するための任意の適切な洗浄方法を含むことを理解されるべきである。そのような洗浄手段は、マイクロフィルタリング、逆浸透、蒸留、熱処理、紫外線（ＵＶ）処理、オゾン処理、または例えばイオン交換、キレート化、酸化、または沈殿による水中に存在する物質を除去または結合する化学物質の使用であり得る。

別の態様において、本発明は、再循環水産養殖システム（ＲＡＳ）に関し、システムは導管を介して給水源と流体連通する魚保持ユニットを備え、魚保持ユニットは水深を規定する量の水を含み、水は浸透圧濃度、酸素濃度、ＣＯ_２濃度、Ｎ_２濃度、ＮＨ_４ ^＋濃度、温度、およびｐＨを有し、再循環水産養殖システムは魚保持ユニットに含まれる浸透圧濃度測定ユニット、導電率測定ユニット、酸素濃度測定ユニット、ＣＯ_２濃度測定ユニット、Ｎ_２濃度測定ユニット、ＮＨ_４ ^＋濃度測定ユニット、温度測定ユニット、およびｐＨ測定ユニットの１つ以上から受信するように構成されるデータ処理ユニットを備え、導管はデータ処理ユニットからデータを受信するように構成され、かつ魚保持ユニット内の水に比較して
ｉ）少なくとも１ｍＯｓｍ／ｋｇの浸透圧濃度差；
ｉｉ）少なくとも０．０１μＳ／ｃｍの導電率差；
ｉｉｉ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇの酸素濃度差；
ｉｖ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＣＯ_２濃度差；
ｖ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＮ_２濃度差；
ｖｉ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＮＨ_４ ^＋濃度差；
ｖｉｉ）少なくとも０．１℃の温度差；および
ｖｉｉｉ）少なくとも０．１のｐＨ差
の１つ以上を提供し、導管は飼料装填部を含み、それにより飼料が飼料装填部でシステムに加えられると、飼料は入口点で導管を介して魚保持ユニットに水中で水力輸送される。

システムは、本発明の方法によって達成されるのと同じ目的、およびさらなる目的を達成することができる。

導管は、魚保持ユニット内の水と比較してｉ）からｖｉｉｉ）の差を有する水を提供するように構成され得る。

魚保持ユニットは、液体を収容するのに適した所望の任意の形状を有し得る。それは、例えば円筒形のユニット、または直方体のユニットである。タンク、容器、水槽、洗面器など、材質は問わない。それはまた、何らかのろ過および／または洗浄が使用される池または盆地である可能性がある。魚保持ユニットの上面は開いていてもよいし、取り外し可能または固定式の蓋を備えていてもよい。システムが必要に応じて使用される場合、すなわち魚を飼育する場合、水産養殖システムに水がある。水の大部分は通常、魚が飼育されている魚保持ユニットに含まれる。

導管は、単一の魚保持ユニットに結合することができ、または２つ以上の魚保持ユニットに結合することができる。飼料は、飼料装填部で非再循環水の単一の流れに添加され、その後、複数の個々の魚保持ユニットに分配され得る。１つ以上の入口点への供給は、同時に、個別に、順次または連続的に行うことができる。入口点は、導管の出口または出口端であってもよい。導管は、出口が魚保持ユニットによって画定される容積内に位置するように、魚保持ユニットと直接流体連通し得る。

導管は、ペレットを含む水の流れを収容するための任意の適切な寸法および形状を有し得る。通常、導管は円柱の形をとるが、半円柱または楕円柱であってもよい。いくつかの実施形態において、導管は２２、５０、または８０ｍｍなど、２０ｍｍから１００ｍｍの範囲の直径を有する円筒である。いくつかの実施形態において、導管は２０ｍｍから１００ｍｍの範囲で直径が変化する円筒である。

導管は、導管内に流れ得る水の量を調節する調節手段を含み得る。そのような調節手段は、弁、ポンプ、および開口部のうちの１つ以上などの任意の適切な手段であり得る。給水源は、源からの水が導管に流れ込むことが可能になると、適切な水の流れが得られるように、予備加圧源からのものとし得る。この場合、水の流れを調整するための手段は、淡水の加圧源のみであってもよい。

好ましい実施形態において、導管は水の流れを調節するための手段を含み、導管および水の流れを調節するための手段は、レイノルズ数が５００，０００以下、好ましくは２００，０００以下、より好ましくは１００，０００以下、より好ましくは５００から５０，０００の範囲などの５０，０００以下の水の流れを可能にするように構成される。

好ましい実施形態において、再循環水産養殖システム（ＲＡＳ）は、魚保持ユニットの水面より部分的に下または下に入口点を有する。

好ましい実施形態において、導管は定置洗浄用に構成される。

定置洗浄は、当技術分野で周知である。定置洗浄付き導管を使用することは、分解せずに導管を洗浄できる。このような洗浄は、洗浄のために導管を分解しなければならないことに起因する重大なダウンタウンなしで、飼料を提供するために非再循環水を使用する効果を維持する利点を有する。

ＲＡＳは通常、導管に加えて再循環導管も有する。再循環導管は、魚保持ユニットからの水を再循環させて魚保持ユニットに戻すように構成される。

給水源は、導管を通して非再循環水を魚保持ユニットに供給するためのものであってもよく、それにより、飼料装填部で追加された飼料は、非再循環水によって導管を介して入口点で魚保持ユニットに水力で輸送される。

図１を参照すると、本発明の一実施形態の再循環水産養殖システム（ＲＡＳ）１の概略図が示されている。一般に、同じまたは類似の機能を有する要素は、同じ参照番号を有する。ＲＡＳ１は、上部開口部を有するタンクの形態の魚保持ユニット２を備える。魚保持ユニット２が意図された用途、すなわち魚を飼育するために使用されるとき、それは、水面１００および水深Ｄを形成する量の水９９、および魚（図示せず）を含む。給水源３は、魚保持ユニット２と流体連通している。図示の実施形態において、給水源３は、導管３０を経由して給水源３に水を提供する清浄水を収容する貯水槽３２を備える。サイロ形態の飼料貯蔵ユニット３１は、貯水槽３２の下流に位置する飼料装填部３４に隣接して位置する。飼料貯蔵ユニット３１は、飼料ペレットを飼料装填部３４に供給する。飼料装填部３４は、導管３０を通して飼料ペレットを給水源３に装填するためのベンチャーインジェクタなどの飼料装填手段（図示せず）を備える。飼料ペレットの量は、開口部が開いている時間まで調整し得る。択一的に、飼料ペレットはそれを水に装填する前に、体積測定または重量測定で測定し得る。矢印は、再循環水産養殖システム１内の導管と、水流の意図された方向を示す。

飼料ペレット（図示せず）は、入口点２１で魚保持ユニット２に水力で輸送される。図１において、ＲＡＳ１は複数の入口点２１を示すが、本発明のＲＡＳ１は示された入口点２１の任意の数を有し得る。入口点２１は、導管３０を介して魚保持ユニット２内の異なる深さで給水源３から飼料ペレットを含む非再循環水を分配するように構成される。１つの入口点２１は水面１００上に位置し、別の入口点２１は水面１００に位置し、および２つの入口点２１は魚保持ユニット２の水９９に異なる深さで位置する。このような設計は、魚保持ユニット２内の様々な種類の魚、例えば異なる深さで摂食する底生魚または遠洋魚に有益である。示された実施形態は、非再循環水を使用して、魚保持ユニット２内のいくつかの深さ／位置の飼料の水力輸送を可能にする。この特定の実施形態では、入口点２１は、水面１００の下の水９９に位置する。

水ポンプ３３は、入口点２１の上流に位置され、貯水槽３２から導管３０内に非再循環水の流れを提供し、飼料は非再循環水の流れに加えられ、飼料は魚保持ユニット２内の水９９中に水力輸送される。水ポンプ３３は、特定の位置に示されているが、貯水槽３２の下流の給水源３内のどこにでも配置することができる。

ＲＡＳは、洗浄システム４１を含む再循環システム４を有する。再循環システム４は、１時間当たり０．５から５回、水９９を再循環させることが可能の洗浄システムポンプ４２を含む。魚保持ユニット２からの水は、再循環システム４内の再循環導管４３において再循環される。洗浄システム４１は、ＲＡＳに適した任意の単位操作、例えばバイオ濾過ユニット、固形物除去ユニット、ｐＨ制御ユニット、温度制御ユニット、紫外線（ＵＶ）処理ユニット、酸素化ユニット、ＣＯ_２ストリッピングユニット、およびオゾン処理ユニットのうちの１つ以上を含むことができる。図示または説明されていない詳細は、当業者には容易に明らかである。

ＲＡＳ１は、魚保持ユニット２内の水９９のパラメータを監視するために、魚保持ユニット２上または魚保持ユニット２内に取り付けられた監視システム６０を備える。監視システム６０は、膜浸透圧計、導電率計、温度計およびｐＨ計を備える。監視システム６０の特定の構成要素は、ＲＡＳ１専用に決定することができ、それは示されているよりも多いまたは少ない構成要素を含み得る。一つの実施形態において、監視システム６０は魚保持ユニット２内の水９９の生物化学的酸素要求量（ＢＯＤ）、化学的酸素要求量（ＣＯＤ）、乾物、Ｈ_２Ｓ含有量および／または濁度を監視することもできる。

給水源３は、非再循環水のパラメータを調整するための調整システム５０を備える。調整システム５０は、添加剤供給源（additive supply）５１を制御するデータ処理ユニット（図示せず）を備える。調整システム５０および添加剤供給源５１は、非再循環水のパラメータを一緒に制御する。添加剤供給源５１は、浸透圧濃度を制御するための塩、具体的にはＮａＣｌおよびＮａ_２ＣＯ_３用の容器と、ｐＨを下げるためのＨＣｌ用の容器とを含む。ｐＨは、Ｎａ_２ＣＯ_３を使用して上昇させることができ、浸透圧濃度はＨＣｌで同時に変更され、ＮａＣｌ、ＨＣｌ、Ｎａ_２ＣＯ_３の全ても導電率に影響する。添加物供給源５１は、また非再循環水のＯ_２濃度を調節するためのＯ_２を持つ酸素化ユニットを含むことができる。調整システム５０はまた、ＣＯ_２ストリッピングユニットを含んでもよい。ＣＯ_２ストリッピングユニットは、ｐＨを調整することもできる。温度は温度計で監視され、非再循環水の温度は熱交換器（図示せず）を使用して増減でき、発熱体を使用して増加でき、ペルチェ素子など（図示せず）を使用して冷却できる。

特定の実施形態において、調整システム５０は魚保持ユニット２内の水９９のゲオスミン含有量の代表として、魚保持ユニット２内の水９９のＣＯＤ、ＢＯＤおよび／または乾物に関するデータを受け取る。調整システム５０は、Ｈ_２Ｓ含有量および／または濁度に関するデータを任意に受け取ることもできる。調整システム５０は、それから水９９中のゲオスミンの推定濃度に応じて、または魚保持ユニット２内のＨ_２Ｓ含有量および／または濁度に基づいて、添加剤供給源５１から食欲をそそる薬剤を追加することができる。

また、給水システム３は非再循環水、例えば導管３０内、を調整するための洗浄ユニット３５を備えることも可能である。洗浄ユニット３５は、粒子、望ましくない物質、または微生物もしくはウイルス、またはそれらの組み合わせを除去するように構成される。洗浄ユニット３５は、例えば、バイオ濾過ユニット、固形物除去ユニット、ＵＶ処理ユニット、およびオゾン処理ユニットを含み得る。

ＲＡＳ１は、監視システム６０からデータを取得し、取得したデータに基づいて調整システム５０を制御するように構成されたデータ処理ユニット６１を備える。図１において、データフローは点線で示されている。データフローは、監視システム６０、データ処理ユニット６１、および調整システム５０と添加剤供給源５１との間のケーブル接続を介してもよく、またはデータフローは無線であってもよい。

一般に、調整システム５０はデータ処理ユニット６１からデータを受け取り、魚保持ユニット２内の水９９のデータに基づいて非再循環水の組成を制御する。魚保持ユニット２内の魚が給餌されていない場合、非再循環水は、魚保持ユニット２内の水９９に対応するように調整される。給餌前および給餌中に、非再循環水は、浸透圧濃度、導電率、酸素濃度、ＣＯ_２濃度、Ｎ_２濃度、ＮＨ_４ ^＋濃度、温度、およびｐＨの少なくとも１つが魚保持ユニット２内の水９９の対応するパラメータと異なるように調整される。

本発明は、上記に示し説明した実施形態に限定されるものではなく、様々な変更および組み合わせが実行し得る。

実施例
実施例１－ＲＡＳでの飼料の水力輸送
飼料貯蔵ユニットに貯蔵された飼料（ペレット）は、ローブポンプまたはエジェクタを介してＲＡＳの導管に追加した。ペレットに対する水の量（以下に水対ペレットの重量ベースの比として示す）および水流を変化させた。液減量、微粉発生による減量、および滞留時間を測定した。結果を以下の表３に示す。

表３において、
「ローブ」とは、ローブポンプ（ペレットが水中に貯蔵されている飼料貯蔵ユニットからペレットを吸い上げるポンプ）の使用を意味する。「エジェクタ」は、ペレットを導管に追加するためのエジェクタの使用を意味する（ペレットを導管内の水流に吸い込む）。エジェクタは、導管のポンプの後に配置され、それによって飼料ペレットが導管のポンプを通過する必要がなくなる。

「減量、液体」は、例えば導管の水流にペレットを残す油、からの重量減少を意味する。
「微粉」は、例えば導管の水流で失われるペレットの崩れ、ほこり、引き裂かれた部分からの飼料ペレットの重量減少を意味する。
「速度」は、ペレットによる水流の流速を示す。
「保持時間」は、ペレットが導管の水流に保持される時間を示す。

結論：
飼料ペレットの水力輸送により、水とペレットの比が異なる場合でも、微粉の非常に低い発生、低い液体減量を提供する。

実施例２―再循環水と非再循環水での給餌
再循環水と非再循環水による給餌を、それぞれの魚保持ユニットが直径１９メートル、水深７メートルを有した、２つのＲＡＳで比較した。

最初のＲＡＳにおいて、飼料ペレットは水再循環導管内の再循環水に追加され、水力で魚保持ユニットに運ばれた。飼料ペレットは、再循環水の機械的および生物的濾過後に添加した。

２番目のＲＡＳにおいて、飼料ペレットは非再循環水、淡水、に追加され、水力で魚保持ユニットに運ばれまた。

淡水の塩分濃度と温度は再循環水より低かった。再循環水の塩分濃度は約３％（質量）で、乾物含有量は４０．０００ｍｇ／Ｌ（主に塩分）であり、再循環水の塩分濃度と温度は魚保持ユニット内の水に対応していた。比較すると、淡水の乾物含有量は１９０ｍｇ／Ｌであった。オペレーターはさらに、再循環水にゲオスミンの臭いがすることに気付いた。

オペレーターは次のことを確認した。
淡水を与えられた魚は、循環水を与えられた魚と比べて食欲が増した。淡水給餌を使用したＲＡＳでは、給餌ポイントでの魚の群れが大きくなった。飼料ペレットを淡水に投入する前に、導管が淡水を流すと、魚が餌場に群がり、魚が淡水の流入による餌場での水の性質の違いに気付いたことを示された。

魚が給餌ポイントに群がると、食べられる飼料ペレットの可能性が増加し、魚保持ユニット内の飼料ペレットの滞留時間が短縮される。これにより、飼料の利用率が向上し、より多くの割合で食べられるようになり、食べられなかった飼料が濁りなどの水質に与える影響を減らすことができる。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[１]給水源（water supply）と流体連通する魚保持ユニットを含む再循環水産養殖システム（ＲＡＳ）で魚を飼育する方法であって、前記魚保持ユニットは水深を規定する量の水を含み、前記水は浸透圧濃度、導電率、酸素濃度、ＣＯ _２濃度、Ｎ _２濃度、ＮＨ _４ ^＋濃度、温度、およびｐＨを有し、前記再循環水産養殖システムは再循環導管をさらに含み、前記方法は、
非再循環水の流れを前記給水源に提供する、前記非再循環水は浸透圧濃度、導電率、酸素濃度、ＣＯ _２濃度、Ｎ _２濃度、ＮＨ _４ ^＋濃度、温度、およびｐＨの少なくとも１つに関して、前記魚保持ユニット内の水と異なる；
飼料ペレットを準備する；および
前記非再循環水に前記飼料ペレットを添加し、前記飼料ペレットを前記魚保持ユニットに水力輸送する、
の工程を含む再循環水産養殖システムで魚を飼育する方法。
［２］前記非再循環水は、前記魚保持ユニット内の水に比較して
ｉ）少なくとも１ｍＯｓｍ／ｋｇの浸透圧濃度差；
ｉｉ）少なくとも０．０１μＳ／ｃｍの導電率差；
ｉｉｉ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇの酸素濃度差；
ｉｖ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＣＯ _２濃度差；
ｖ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＮ _２濃度差；
ｖｉ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＮＨ _４ ^＋濃度差；
ｖｉｉ）少なくとも０．１℃の温度差；および
ｖｉｉｉ）少なくとも０．１のｐＨ差
の少なくとも１つによって異なる［１］の再循環水産養殖システムで魚を飼育する方法。
［３］前記非再循環水は、前記魚保持ユニット内の水に比較して少なくとも１ｍＯｓｍ／ｋｇの浸透圧濃度差を有する［１］または［２］の再循環水産養殖システムで魚を飼育する方法。
［４］前記非再循環水の前記浸透圧濃度、前記酸素濃度、前記ＣＯ _２濃度、前記Ｎ _２濃度、前記ＮＨ _４ ^＋濃度、前記温度、および前記ｐＨの１つ以上を調整する工程をさらに含む［１］または［２］の再循環水産養殖システムで魚を飼育する方法。
［５］前記非再循環水の調整は、前記魚保持ユニット内の前記水に比較して
ｉ）少なくとも１ｍＯｓｍ／ｋｇの浸透圧濃度差；
ｉｉ）少なくとも０．０１μＳ／ｃｍの導電率差；
ｉｉｉ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇの酸素濃度差；
ｉｖ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＣＯ _２濃度差；
ｖ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＮ _２濃度差；
ｖｉ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＮＨ _４ ^＋濃度差；
ｖｉｉ）少なくとも０．１℃の温度差；および
ｖｉｉｉ）少なくとも０．１のｐＨ差
の少なくとも１つもたらす［４］の再循環水産養殖システムで魚を飼育する方法。
［６］前記魚保持ユニット内の前記水の浸透圧濃度、導電率、酸素濃度、ＣＯ _２濃度、Ｎ _２濃度、ＮＨ _４ ^＋濃度、温度、およびｐＨの１つ以上を監視する工程をさらに含む［１］
から５のいずれかの再循環水産養殖システムで魚を飼育する方法。
［７］前記非再循環水の流れは、５００から５０，０００の範囲のレイノルズ数を有する［１］の再循環水産養殖システムで魚を飼育する方法。
［８］前記飼料ペレットは、前記魚保持ユニットの水の水面の一部下または下で前記魚保持ユニットに水力で輸送される［１］から［７］のいずれかの再循環水産養殖システムで魚を飼育する方法。
［９］前記飼料ペレットを前記非再循環水に添加する前に、前記非再循環水を洗浄する工程をさらに含み、前記洗浄は１つ以上のマイクロ濾過、熱処理、紫外線（ＵＶ）処理、およびオゾン処理を含む［１］から［８］のいずれかの再循環水産養殖システムで魚を飼育する方法。
［１０］再循環水産養殖システム（ＲＡＳ）であって、導管を介して給水源（water supply）と流体連通する魚保持ユニットを備え、前記魚保持ユニットは水深を規定する量の水を含み、前記水は浸透圧濃度、導電率、酸素濃度、ＣＯ _２濃度、Ｎ _２濃度、ＮＨ _４ ^＋濃度、温度、およびｐＨを有し、
前記再循環水産養殖システムは、前記魚保持ユニットに含まれる浸透圧濃度測定ユニット、導電率測定ユニット、酸素濃度測定ユニット、ＣＯ _２濃度測定ユニット、Ｎ _２濃度測定ユニット、ＮＨ _４ ^＋濃度測定ユニット、温度測定ユニット、およびｐＨ測定ユニットの１つ以上からデータを受け取るように構成されるデータ処理ユニットをさらに含み、
前記導管は、前記データ処理ユニットからのデータを受け取り、および前記魚保持ユニット内の前記水に比較して
ｉ）少なくとも１ｍＯｓｍ／ｋｇの浸透圧濃度差；
ｉｉ）少なくとも０．０１μＳ／ｃｍの導電率差；
ｉｉｉ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇの酸素濃度差；
ｉｖ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＣＯ _２濃度差；
ｖ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＮ _２濃度差；
ｖｉ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＮＨ _４ ^＋濃度差；
ｖｉｉ）少なくとも０．１℃の温度差；および
ｖｉｉｉ）少なくとも０．１のｐＨ差
の少なくとも１つを持つ水を提供するように構成され、および
前記導管は、飼料装填部を含み、それによって飼料が前記飼料装填部で前記システムに添加されると、前記飼料は入口点で前記導管を介して前記魚保持ユニットに水中で水力輸送される再循環水産養殖システム。
［１１］前記導管は、１０ｃｍから１００ｃｍの直径を有する［１０］の再循環水産養殖システム（ＲＡＳ）。
［１２］前記導管が定置洗浄用に構成される［１０］から［１１］のいずれかの再循環水産養殖システム（ＲＡＳ）。
［１３］再循環導管をさらに備える［１０］から［１２］のいずれかの再循環水産養殖システム（ＲＡＳ）。
［１４］前記給水源は、前記導管を通して非再循環水を前記魚保持ユニットに供給するように構成され、それにより、前記飼料装填部で添加された前記飼料は前記非再循環水により前記導管水を通して前記入口点の前記魚保持ユニットに水力輸送される［１０］から［１３］のいずれかの再循環水産養殖システム（ＲＡＳ）。

１再循環水産養殖システム、
２魚保持ユニット、
２１入口点、
３給水源、
３０導管、
３１飼料貯蔵ユニット、
３２貯水槽、
３３ポンプ、
３４飼料装填部、
３５クリーニングユニット、
４再循環システム、
４１洗浄システム、
４２洗浄系ポンプ、
４３再循環導管、
５０調整システム、
５１添加剤供給源、
６０監視システム、
６１データ処理装置、
９９水、
１００水面、
Ｄ水深。

Claims

給水源（３）と流体連通する魚保持ユニット（２）を含むＲＡＳと略される再循環水産養殖システム（１）で魚を飼育する方法であって、前記魚保持ユニット（２）は水深（Ｄ）を規定する量の水（９９）を含み、前記水（９９）は浸透圧濃度、導電率、酸素濃度、ＣＯ_２濃度、Ｎ_２濃度、ＮＨ_４ ^＋濃度、温度、およびｐＨを有し、前記再循環水産養殖システム（１）は再循環導管（４３）をさらに含み、前記方法は、
非再循環水の流れを前記給水源（３）に提供する、前記非再循環水は浸透圧濃度、導電率、酸素濃度、ＣＯ_２濃度、Ｎ_２濃度、ＮＨ_４ ^＋濃度、温度、およびｐＨの少なくとも１つに関して、前記魚保持ユニット（２）内の水（９９）と異なる；
飼料ペレットを準備する；および
前記非再循環水に前記飼料ペレットを添加し、前記飼料ペレットを前記魚保持ユニット（２）に水力輸送する、
の工程を含む再循環水産養殖システムで魚を飼育する方法。
前記非再循環水は、前記魚保持ユニット（２）内の水（９９）に比較して
ｉ）少なくとも１ｍＯｓｍ／ｋｇの浸透圧濃度差；
ｉｉ）少なくとも０．０１μＳ／ｃｍの導電率差；
ｉｉｉ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇの酸素濃度差；
ｉｖ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＣＯ_２濃度差；
ｖ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＮ_２濃度差；
ｖｉ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＮＨ_４ ^＋濃度差；
ｖｉｉ）少なくとも０．１℃の温度差；および
ｖｉｉｉ）少なくとも０．１のｐＨ差
の少なくとも１つによって異なる請求項１に記載の再循環水産養殖システム（１）で魚を飼育する方法。
前記非再循環水は、前記魚保持ユニット（２）内の水（９９）に比較して少なくとも１ｍＯｓｍ／ｋｇの浸透圧濃度差を有する請求項１または２に記載の再循環水産養殖システム（１）で魚を飼育する方法。
前記非再循環水の前記浸透圧濃度、前記酸素濃度、前記ＣＯ_２濃度、前記Ｎ_２濃度、前記ＮＨ_４ ^＋濃度、前記温度、および前記ｐＨの１つ以上を調整する工程をさらに含む請求項１または２に記載の再循環水産養殖システム（１）で魚を飼育する方法。
前記非再循環水の調整は、前記魚保持ユニット（２）内の前記水（９９）に比較して
ｉ）少なくとも１ｍＯｓｍ／ｋｇの浸透圧濃度差；
ｉｉ）少なくとも０．０１μＳ／ｃｍの導電率差；
ｉｉｉ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇの酸素濃度差；
ｉｖ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＣＯ_２濃度差；
ｖ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＮ_２濃度差；
ｖｉ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＮＨ_４ ^＋濃度差；
ｖｉｉ）少なくとも０．１℃の温度差；および
ｖｉｉｉ）少なくとも０．１のｐＨ差
の少なくとも１つもたらす請求項４に記載の再循環水産養殖システム（１）で魚を飼育する方法。
前記魚保持ユニット（２）内の前記水（９９）の浸透圧濃度、導電率、酸素濃度、ＣＯ_２濃度、Ｎ_２濃度、ＮＨ_４ ^＋濃度、温度、およびｐＨの１つ以上を監視する工程をさらに含む請求項１から５のいずれか１項に記載の再循環水産養殖システム（１）で魚を飼育する方法。
前記非再循環水の流れは、５００から５０，０００の範囲のレイノルズ数を有する請求項１に記載の再循環水産養殖システム（１）で魚を飼育する方法。
前記飼料ペレットは、前記魚保持ユニット（２）の前記水（９９）の水面（１００）下の一部または水面（１００）下で前記魚保持ユニット（２）に水力で輸送される請求項１から７のいずれか１項に記載の再循環水産養殖システム（１）で魚を飼育する方法。
前記飼料ペレットを前記非再循環水に添加する前に、前記非再循環水を洗浄する工程をさらに含み、前記洗浄はマイクロ濾過、熱処理、紫外線（ＵＶ）処理、およびオゾン処理のうちの１つ以上を含む請求項１から８のいずれか１項に記載の再循環水産養殖システム（１）で魚を飼育する方法。
ＲＡＳと略される再循環水産養殖システム（１）であって、導管（３０）を介して給水源（３）と流体連通する魚保持ユニット（２）を備え、前記魚保持ユニット（２）は水深（Ｄ）を規定する量の水（９９）を含み、前記水（９９）は浸透圧濃度、導電率、酸素濃度、ＣＯ_２濃度、Ｎ_２濃度、ＮＨ_４ ^＋濃度、温度、およびｐＨを有し、
前記給水源（３）は、調整システム（５０）を備え、
前記再循環水産養殖システム（１）は、再循環導管（４３）をさらに備え、
前記再循環水産養殖システム（１）は、前記魚保持ユニット（２）に含まれる浸透圧濃度測定ユニット、導電率測定ユニット、酸素濃度測定ユニット、ＣＯ_２濃度測定ユニット、Ｎ_２濃度測定ユニット、ＮＨ_４ ^＋濃度測定ユニット、温度測定ユニット、およびｐＨ測定ユニットの１つ以上からデータを受け取るように構成されるデータ処理ユニット（６１）をさらに含み、
前記調整システム（５０）は、前記データ処理ユニット（６１）からデータを受け取り、および前記魚保持ユニット（２）内の前記水（９９）の対応するデータに基づいて非再循環水を調整するように構成され、前記調整された非再循環水は前記魚保持ユニット（２）内の前記水（９９）に比較して
ｉ）少なくとも１ｍＯｓｍ／ｋｇの浸透圧濃度差；
ｉｉ）少なくとも０．０１μＳ／ｃｍの導電率差；
ｉｉｉ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇの酸素濃度差；
ｉｖ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＣＯ_２濃度差；
ｖ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＮ_２濃度差；
ｖｉ）少なくとも０．０５ｍｇ／ｋｇのＮＨ_４ ^＋濃度差；
ｖｉｉ）少なくとも０．１℃の温度差；および
ｖｉｉｉ）少なくとも０．１のｐＨ差
の少なくとも１つを有し、および
前記導管（３０）は、飼料装填部（３４）を含み、それによって飼料が前記飼料装填部（３４）で前記システムに添加されると、前記飼料は入口点（２１）で前記導管（３０）を介して前記魚保持ユニット（２）に水中で水力輸送される再循環水産養殖システム（１）。
前記導管（３０）は、２０ｍｍから１００ｍｍの範囲の直径を有する円筒である請求項１０に記載の再循環水産養殖システム（１）。
前記導管（３０）が定置洗浄用に構成される請求項１０から１１のいずれか１項に記載の再循環水産養殖システム（１）。
前記給水源（３）は、前記導管（３０）を通して非再循環水を前記魚保持ユニット（２）に供給するように構成され、それにより、前記飼料装填部（３４）で添加された前記飼料は前記非再循環水により前記導管（３０）を通して前記入口点（２１）で前記魚保持ユニット（２）に水力輸送される請求項１０から１２のいずれか１項に記載の再循環水産養殖システム（１）。