物理ろ過/化学ろ過/生物ろ過の効果まとめ!アクアリウム・亀飼育の基礎

アクアリウムにおけるろ過の仕組み
Filtration Sign / Stacina

これからアクアリウムを始めたいと思っている人にとって、1つ目の大きなハードルが「ろ過」ではないかと思います。何となく水を綺麗にすることだとは分かっても、どういった原理なのか、どうすればろ過が機能した水槽を作れるのかなど、最初から具体的な方法が分かる人はほとんどいないでしょう。

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そこでこの記事から数回に渡り、こういったろ過に関する悩みを抱えている人たちに向けて、濾過の原理を分かりやすく、それでいて詳しく解説していきたいと思います。濾過の原理を理解していないと、ろ過フィルターを使っていてトラブルが起きても、原因や対処法が分からずお手上げ状態になってしまいます。アクアリウムを始める前に、ろ過の仕組みをしっかりと理解しておきましょう!

連載「ろ過の原理と利用法」について

この記事から始まるろ過についての一連の解説を、「ろ過の原理と利用法」というタイトルの連載としてまとめていきます。連載記事は下記のページにリストアップしているので、良ければ古い順に読んでいってください。

濾過の原理と利用法
アクアリウムや水棲亀の飼育のために欠かせない、濾過の理論に関連する記事のまとめです。濾過を上手く活用すれば飼育は楽になり生体の状態も良くなります。濾過の基本となる原理から濾過フィルターの選び方まで、ろ過に関するあらゆる知識をまとめています。

ろ過の原理と利用法についての解説予定

また、この連載では、以下のような内容について解説していきます。

  • 濾過のメリット・デメリットとはなにか
  • 濾過にはどんな種類のものがあるのか
  • 濾過はどのような仕組みになっているのか
  • どのように濾過を使うと有効活用できるのか
  • 濾過装置・方式にはどのようなものがあるのか
  • 水棲亀の飼育に適した濾過とはどんなものだろうか

この他にも書いて欲しい内容があれば、私の分かる範囲で開設するので、コメント欄などでリクエストしてください。また、私とは違う考えの方はどんどん指摘してくださいね。私が間違っていることも多分に考えられます。

ろ過について知るべきなのはこんな人

連載「ろ過の原理と利用法」は、以下のような人を対象として想定しています。

  • アクアリウムを始めたいけど、ろ過とは何か分からず困っている人
  • 何となくろ過フィルターを使っているけど、仕組みが良くわからない人
  • アクアリウムの水換え頻度を低くしたい人
  • アクアリウムについての知識を深めてよりレベルの高い水槽を作りたい人
  • 亀などの水生生物を飼育していて、アクアリウムのろ過を応用したい人

このページ及び関連する連載記事では、こんな方たちに向けて濾過の原理を分かりやすく、それでいて詳しく解説していきます。濾過についての理解を深め、一つ上のアクアリストになりましょう!

また、アクアリウムというよりも、亀などの水生生物の飼育にろ過を応用したいと考えている人にも、ぜひこのページを読んでほしいです。著者K-ki(K-ki@AquaTurtlium)も亀を飼っているので、ろ過の応用方法についても実践的な解説が可能です。

亀の飼育に上手く濾過を導入すれば、水換えの頻度を下げられ、カメと魚を混泳させる事のできる可能性も生まれ、そして何よりカメを常にきれいな水の中で飼育してあげることができます。濾過は亀の飼育者にとっても必ず役に立つものなので、ぜひ原理だけでも知っておいて欲しいです!

ちなみに、第1回の今回の記事では、「濾過の種類」について解説します。まずは詳細の解説の前に、濾過のメリットデメリットについて軽く触れておきます。

濾過のメリット

  • 換水頻度を減らすことができる。
  • 水質に敏感な種類の熱帯魚やエビでも、安定して飼育できる。
  • 換水直前でも極端に水が汚くならない(水質面・観賞面ともに)。

濾過のデメリット

  • 初期投資として数千~数万円のお金が必要になる。
  • ろ過フィルター(濾過器)のためのスペースがどこかに必要になる。
  • ほとんどの場合問題ないが、フィルターの作動音などが気になることもある。

大雑把に挙げるとこんな感じでしょうか。メリット・デメリットを上げていますが、デメリットはお金・場所・音など、人間にとってのデメリットでしか無く、水槽で飼育している生体にとってはろ過の利用はメリットしかありません。基本的には、予算やスペースなどの飼育者側の問題はどうにか解決し、ろ過を利用してください。

濾過の種類

濾過はその原理から大きく以下の3つに分類することができます。

それぞれの濾過の種類について、以下で詳しく紹介します。

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物理ろ過

ウールマットや粗めパッドなどによる物理濾過の模式図

物理濾過はその名の通り、水の汚れを物理的に取り去るものです。ここで言う濾過で除去したい主な物質はアンモニアなんですが(詳細は次回の記事で解説)、そのアンモニアが発生する前に取り除いてしまおうという考え方に基づいています。具体的には、ウールマットや粗目パッドに水を通すことで、比較的大きなゴミやカメの糞などを濾すような役割を指します。

また、プロテインスキマーと呼ばれる装置も有効な物理濾過装置です。プロテインスキマーは、水中に微小な泡を発生させて、その界面に水の汚れの原因となる有機物や細菌などを吸着させて除去します。海水では非常に有効ですが、淡水では海水に比べて水の粘性が低く、うまく水が泡立たないためにあまり使われることはありません。

一般的なアクアリウムで飼育される魚などに比べて多くの餌を要求する亀の飼育においては、当然その糞や食べカスの量も多くなります。カメの飼育では、物理濾過を有効に使い、水が汚染される前に少しでも多くの汚れを取り除くことが重要なポイントになります。

化学ろ過(吸着濾過)

活性炭などによる化学濾過の模式図

化学濾過は吸着濾過と呼ばれることもあり、小さな有機物を吸着する濾過を指します。活性炭などの吸着材を水槽内に入れることで、水中のゴミを吸着材に吸着させて水を綺麗にしようという考え方です。吸着材は濾過に役立つだけでなく、水の白濁や流木のアクによる色付き等も取り除くことができます。

ただし、ほとんどの吸着材が比較的短期間(2~3ヶ月)しか効果がないため、メンテナンスが頻繁に必要になり、吸着剤を交換するコストが掛かかるという問題点もあります。

生物ろ過

バクテリアによる生物濾過の模式図

アクアリウムにおいて生物濾過とは、一般的に、生体の排泄物や食べ残しの餌などから発生する毒性の高いアンモニア、および亜硝酸塩を無害化することを指します。さらに詳しくいえば、濾過バクテリア(硝化バクテリア)の働きを利用して、有毒な物質を無毒化または毒性の低い物質に分解するということを意味します。

従って、生物ろ過を利用するためにはバクテリアの住処となる場所(濾材)を水槽の水が通る場所に入れ、そこにバクテリアを定着させる必要があります。言い換えれば、バクテリアが濾材に定着するまでは生物濾過の効果は得られません。

生物ろ過は物理ろ過や化学ろ過に比べると原理が少し複雑なので、上記のような簡単な説明ではイマイチわからない部分も多いと思います。ただ、このページで全てを説明するとちょっとバランスが悪いので、生物ろ過の詳細については以下に示す次回の記事で説明します。

生物濾過と硝化バクテリアの働きまとめ!アクアリウムや亀水槽の基礎
アクアリウムや水生生物の飼育で非常に重要な「生物ろ過」について解説します。生物濾過とは、バクテリア(細菌)の働きにより、水中の有機物が腐って生じる有毒物質(アンモニア)を毒性の低い物質(硝酸塩)に分解することを指します。これより水換え頻度を減らすことが可能です。

ぜひ読んでみてくださいね!

まとめ

今回は、連載「ろ過の原理と利用法」の第1回として、物理ろ過・化学ろ過・生物ろ過といったろ過の種類について解説しました。次回以降も、アクアリウムの肝である「ろ過」についてバッチリ説明していくので、ぜひとも読んでみて下さいね!

コメント

  1. えなみん より:

    こんにちは(^o^)
    私もだいぶ前にゼニガメ飼育してましたが、越冬に失敗して☆になってしまいました。
    亀って丈夫そうに見えて結構繊細な生き物なので、濾過装置に関しては最終的には生物濾過100%で運用するのが、おそらく一番カメにとっても楽チンかと思います。
    分かりやすい図解で、勉強になりました!

  2. K-ki より:

    えなみんさん

    コメントありがとうございます^^

    冬場の管理が一番難しいですもんね
    カメ自身は丈夫だと思いますが(当然種類にもよります),意外なところで繊細だったりもしますからね
    生物濾過をメインにしながら物理濾過にも重点を置いて,メンテナンスの手間を減らそうというのが私の考えです

    図を書くのは結構めんどくさかったので褒めてもらえるとうれしいです^^*

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