バイオファンの仕組みと特徴 how works BIOFAN

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風と太陽と水底を活かした耕水原理

バイオファンが起こす水流とその作用

放射状に広げて浮かべた水掻き羽根を、低速で回して水面に広がる流れを起こすと、水底の水は富士山の形をした流管の内部を流れて上昇します。
水底では、上昇流の起点に集束する層流が、底面をはうように流れます。
誘起された層流のローテーション効果で、ヘドロに酸素が供給されると水底は生き返り、活きた水底と風と太陽の光の作用で水質も改善されて、広大な水域は、大漁場に生まれ変わって活き続けるようになります。

バイオファンの特徴

従来技術 耕水原理
人間業に依存した、工学の対症療法的技術の積み重ねによる方式で、広い水域の浄化は無理。技術的にも行き詰っている。 大自然の自浄力と法則を活かした、物理学の理論で構築された原理で、広い水域の活性化を可能にした、世界無二の技術として躍進を遂げている。
水面の広さに比例して設備費と維持費が膨らみ、10,000m2以上の水域の浄化には向かない。 水面が広くなるほど有利になる桁違いの省エネ原理で、この原理なくして、広い池・ダム湖・湖沼・入り海の活性化は望めない。
1ヘクタールあたりの経費
設備
6,000 [千円/ha]
電気代
55,000 [円/ha月]
メンテ
20,000 [円/ha月]
1ヘクタールあたりの経費
設備
400 [千円/ha]
電気代
340 [円/ha月]
メンテ
1,400 [円/ha月]
(出力300Wのバイオファンの場合)
ヘドロ化防止は透明度に頼っているが、光合成に負けて透明度は維持できない。ヘドロ化が進む一方で、生態系の破壊と水質の悪化を招いている。 透明度に頼らないで、水底に生じる流れのローテーション効果で、昼も夜もヘドロに酸素を供給し続けているため、水底は活きてヘドロ化しない。
水が透明でなくなると、水底がヘドロ化する。そのため植物プランクトンを殖やして、大自然の自浄力を引き出すことができない。 植物プランクトンを殖やして、光合成で生じた膨大な酸素で水底の活性化を図り、大自然の自浄力を活かすことができる。
魚介類や葉物野菜に有害な悪いアオコと悪いCODは除去できない。水面から発散する臭気もなくならない。 悪いアオコと悪いCODはひと月で無くなり、悪臭も完全に消滅する。
水質の保全は、リン・窒素・バイオマスの流入規制に依存している。 リン・窒素・バイオマスはプランクトンにして、資源に変えて有効利用している。流入規制には頼らない。
リン・窒素・アオコは、川からの導水で外部に排除して、ヘドロは浚渫で除去する、不毛の手法に頼っている。 リン・窒素・アオコ・ヘドロは、プランクトンに変わって魚介類の餌になり、蛋白に変換されてしまうので、水も自然に浄化されていく。
漁業を犠牲にした非生産的手法で、維持費が地域の負担になっている。 地域興し国興しの原理で、全国の池・湖沼・入り海を大漁場に変えて水も浄化する。維持費も負担にならない。養殖業界でも高く評価されている。
魚介類の減産と品質の低下を招いている。 泥臭くない良質の魚介類の増産に貢献している。
経済的にはマイナスの面が多い。広い池を浄化した事例は皆無で、効果が得られないのでほとんど普及されない。 現時点で、良質の魚介類を月に3千トン生産し、月に2億円の電気代の節減に貢献している。経済効果は多大でアジア全土に普及される勢いを見せている。

「風」と「太陽」と「水底」を活かす耕水原理

バイオファンで水を耕すと、風と太陽と水底を活かして魚介類の増産を図り、水と底泥に含まれるリンと窒素を蛋白に変えて、水の浄化と栽培漁業の両立を具現することができます。この、大自然の自浄力を最大限に発揮させるための理論が耕水原理です。
バイオファンを耕水原理に基づいて活用すれば、あとは何にも必要ありません。水を耕して底泥に酸素を供給し、太陽と風に底水を晒すだけで、池・湖沼・入り海は永久に活きて腐敗しなくなります。

風の働きによる効果

水と外気との接触の促進

水面に波を起こして、表層水と外気との接触を高める。

溶存酸素の向上

波で水中に酸素を取り込み、表層水の溶存酸素濃度を高める。

水の悪臭の除去

微生物の働きで低分子化した有機成分を水から飛ばして、水の臭気を除去する。

水面の浮遊物の清掃

光合成で生じた酸素の気泡が付着して、水面に浮上した微生物のフロックを払い、水面をきれいに掃いて磨く。岸に吹き溜ったフロックは、カモやアヒル、魚介類の恰好の餌で、水生生物が増えて餌の消費が盛んになると、フロックは自然に消滅する。

太陽の働きによる効果

植物プランクトンの増殖(可視光)

水中のリン・窒素をプランクトンに固定して、水を浄化する。

光合成による酸素の生産(可視光)

水底に発生した好気性微生物と水生生物が要求する酸素を生産して生態系を護る。

微生物のフロック化(紫外線)

フロック化で、微生物が、水質改善材や水生生物の増殖材として活かされる。

化学と生物学的分解作用(紫外線)

大腸菌・悪玉菌の排除(紫外線)

水底の働きによる効果

ヘドロのプランクトン化

水底をはうように流れる層流のロテーション効果で、水底はプランクトンを生産する畑に変り、ヘドロは、この畑の肥料としてプランクトンの生産に有効利用され、魚介類の餌になって消滅する。

水質の改善

水に溶けているリン・窒素も、水底の畑でプランクトンになり、魚介類の餌となって水から排除される。

アオコの防止

ヘドロの表面が好気性微生物で覆い尽くされて、水底がプランクトンを生産する畑になると、アオコの発生は自然に抑制される。

透明度の改善

水底が活きて、水生生物が増えて食物連鎖が盛んになると、水中のフロックも餌になって減少し、透明度も次第に改善されていく。

耕水原理|自浄作用のステップ

STEP 1
バイオファンを水面に浮かべる

放射状に広げた水掻き羽根を低速で回し、水面に広がる流れを起こすと、水底の水は水面に導かれて上昇し、水底には底面を這うような層流が起こる。

STEP 2
水底が生き返る

水底を流れる層流のローテーション効果で、ヘドロに酸素が供給されると、ヘドロはプランクトンの生産に有効利用されて消滅する。

STEP 3
太陽の光でプランクトンが光合成を行う

植物プランクトンが光合成を始め、溶存酸素量が増える。

STEP 4
太陽の紫外線が、大腸菌・悪玉菌を排除

水中に浮遊している大腸菌や動物プランクトンは、紫外線を嫌って植物プランクトンと一緒にフロック化する。

STEP 5
風が水の悪臭を除去

微生物の働きで低分子化した有機成分は風で飛ばされ、ひと月もすれば悪臭は完全に無くなる。

STEP 6
生態系が回復し、
結果として水質が改善される

生態系破壊の元凶といわれるリンや窒素やヘドロは、植物プランクトンの働きで魚介類の餌になる。食物連鎖反応が活性化すれば、水質も自然に改善されていく。

大自然の自浄力は、水面の面積の広さに比例して発揮されます。そのため、バイオファンにとっては水面が広いほど有利な環境になります。これは、面積に比例して設備費も維持費も嵩む従来方式の水質浄化策とは対照的であり、池・ダム・湖沼・入り海の浄化には必要不可欠な画期的な技術といえます。

より詳しい情報は「開発者レポート」をご覧ください。

バイオファンの特徴

故障の少ないシンプル構造

バイオファンの駆動部は小型モーター1台のみを使用しており、故障の心配が少ないシンプルな構造です。

取り付け簡単、水面上で組み立てて浮かべるだけ

土木工事や大電力設備など、大がかりな作業は必要ありません。組立てには特別な知識や技術は必要ありません。

無振動・無騒音

水面に広げて浮かべた羽根を、毎分数回、水に無駄なエネルギーを加えないように回して多量の水を耕す方式で、自然と融合して静かに回り続ける流体機械です。

メンテナンスは2年に1回が目安

駆動部は24時間の連続運転に耐える長寿命設計で、メンテナンスは、2年に1回程度を目安に駆動部の確認・交換を行うだけです。

桁違いの省エネ設計

水面に広がる流れを起こして多量の底水を水面に誘導する新理論に基づく設計で、ソーラー・風力・ミニエンジンなど、わずかな設備で、大湧昇流を引き起こすことができる、前代未聞の流体機械です。

浄化材や浄化装置は一切不要

バイオファンの浄水原理は、自然がもともと持っている自浄力によるものです。ホルマリンや抗生物質などの薬剤や、ポンプや水車など多量のエネルギーを消費する浄化装置を追加する必要は一切ありません。

より詳しい情報は「開発者レポート」をご覧ください。