1. 循環水養殖システム（RAS）
主要な課題：毒素の急速な蓄積（アンモニア/亜硝酸塩）、溶存酸素（DO）の変動、高いエネルギーコスト。
重要パラメータと範囲
パラメータ | 安全範囲 | 危険閾値 |
|---|---|---|
溶存酸素 | 6～8 mg/L | <4 mg/L（窒息） |
アンモニア | 0～0.5 mg/L | >1 mg/L（有毒） |
亜硝酸塩 | 0～0.1 mg/L | >0.3 mg/L（致死） |
温度 | 種ごとに異なる（±1°C） | >2°Cの変動（ストレス） |
センサーパッケージ
必須：
マルチパラメータプローブ（DO/pH/アンモニア/温度、±0.1°C精度）
濁度センサー（0～1000 NTU範囲、±2%精度）
ORPセンサー（有機物負荷警告のため>250 mV）
オプション：硝酸塩センサー（富栄養化防止）
システム統合
機械的ろ過：ドラムフィルター（固形物除去率90%以上）
生物ろ過：MBBRメディア＋オゾン発生器（アンモニア転換率95%）
価値提案：自動毒素制御により、死亡率30%削減＋エネルギー25%節約を見込む。
2. 池の養殖
主要な課題：藻類の大量発生、日周DO変動（>4 mg/Lの変動）、降雨後の濁度。
重要パラメータ
パラメータ | 安全範囲 | リスクシナリオ |
|---|---|---|
DO | 5-7 mg/L | <3 mg/L（水面でのガス呼吸） |
pH | 7.5-8.5 | >9.0（藻類の過剰増殖） |
濁度 | <20 NTU | >50 NTU（低酸素症） |
センサーパッケージ
光学式DOセンサー（藻類付着防止コーティング、±0.2 mg/L）
pH電極（耐塩性、±0.1精度）
赤外線濁度計（嵐に強い運用）
解決策：リアルタイムのDO/pH安定化により、FCRが約15%改善し、藻類の大量発生が60%減少。
3. 網生簀養殖
主要な課題：垂直方向のDO成層、疾病伝播、生物付着。
重要パラメータ
パラメータ | 安全範囲 | リスク閾値 |
|---|---|---|
DO | >5 mg/L | <3 mg/L（致死的） |
塩分 | 種特異的（±2‰） | >5‰変動（浸透圧ショック） |
センサーパッケージ
深度別DOセンサー（表層/中層/底層）
自己洗浄式導電率センサー（±1%精度）
価値：酸素供給の均一性が約40%向上＋疾病発生率が35%低下。
4. 冷水魚養殖
主要な課題：熱ストレス（>18°C）、低温での硝化の遅延。
重要なパラメータ
パラメータ | 安全範囲 | 危険閾値 |
|---|---|---|
温度 | 10-15°C | >18°C（代謝障害） |
硝酸塩 | <50 mg/L | >100 mg/L |
センサーパッケージ
低温用DOセンサー（電解質の凍結なし）
アンモニア/硝酸塩デュプレックスプローブ
成果：±0.3°Cの精度で冬季生存率が約25%向上。
5. 観賞魚の養殖
主要な課題：塩素中毒、塩化物の不均衡。
重要パラメータ
パラメータ | 安全範囲 | 危険レベル |
|---|---|---|
塩素 | 0 mg/L | >0.02 mg/L（致死的） |
センサーパッケージ
電気化学式塩素センサー（0.01 mg/L検出）
イオン選択性塩化物電極
結果：高価値種において約90%の死亡率削減。
6. 孵化場運営
主要な課題：幼生のストレス、不正確な給餌。
重要パラメータ
パラメータ | 安全範囲 | リスク閾値 |
|---|---|---|
DO | >6 mg/L | <5 mg/L（成長阻害） |
塩分 | 種に固有（±0.5‰） | >2‰の変動（致命的） |
センサーパッケージ
マイクロスケールDOセンサー（±0.1 mg/L）
温度補償式塩分計
利点：生存率約85%＋飼料コスト30%削減。