外部式フィルターのろ材、他

Question

フィルターなどにお詳しい方がいらっしゃいましたら、ご回答お願いいたします。
外部式のろ材は、どういうものが好ましいでしょうか？

我が家の外部式には、ジクラのリング型ろ材とウールマットや
エーハイムの青いスポンジを併用しているフィルターもあれば、
丸いろ材だけをぎっしり詰めただけの物もあります。
後者は、物理ろ過でなく生物ろ過に重点を置いたもので、実は掃除が簡単です。
ただ、ジクラのろ材が新品の買い置きが結構あり、もったいなくて、
使い道を検討しております。

お奨めの外部式のろ材の中身（あるいは組み合わせ）や、リング式ろ材の使い道？？を
ご存じでしたら、教えてください。

エンゼル水槽が多いですが、今年中に淡水フグ水槽も、外部式に変更するつもりです。
上部式のエンゼル水槽を、まず外部式に換えたいと思います。

singura · Accepted Answer

platina-angelさんおはようございます。

　外部式のように体積が決まっている濾過器の濾材にはリング状の小さいものが全体の濾材の表面積が大きくなりますので一番です。各メーカーさんは多孔質をうたい文句に気を引いていますが、実際の表面は顕微鏡で確認しなければ判りませんので、本当の事はわかりませんね。

　濾過能力を考えた時に、物理濾過と生物濾過を同時に考えると答えがボケてきます。生物濾過に限って言えば、濾過バクテリアが繁殖しやすい環境を考える事が大事かと思います。現在販売されている濾過器の殆どが生物濾過と物理濾過を併用した商品ばかりで、生物濾過バクテリアを効率よく繁殖できる濾過器は見当たりません。

　まず水槽内に発生する物理濾過で濾し取るゴミとはどの様なものでしょう、残りエサ、枯れた水草、魚の死骸などが考えられますが、他に有りますかねぇ、これらは飼育者が取り出せば済むことで、それが出来なくともこれらの有機物は生物濾過が効率良く働いている水槽では、腐敗ではなく分解されてしまいます。このように考えると物理濾過のことなど考えなくとも良く生物濾過の効率を考える事が最善と認識しています。

　同じ濾材を使用して濾過効率の悪いシステムが判っています。それは濾材の間を流れる水流が強いと、濾過バクテリアの繁殖は悪く、水流が強いことでゴミを吸い取り短期間で目詰まりを起こします。これらが商品として販売されている濾過器と認識しています。別の水槽では、あえて自己責任で駆動モーターの力を弱め使用していますが、濾過バクテリアの繁殖は良く感じ、水流が弱い為ゴミは吸い取らず、目詰まりが起きるのは、４,５年経過して考えるほどです。病気の発生は全く無く、コケの発生も１年以上ガラス面を掃除しない水槽もあり、水換えは足し水のみ、の手の掛からない水槽となります。

 本当に生物濾過の効いたシステムは、砂をサンゴ砂に変えることで、海水魚飼育が可能となります。

 因みに、私が使用しているリング濾材は、サンミ製の極小リングです。これは煙草の太さより細く、私が知っている限りで、一番小さいですね。

参考まで

singura · Answer

NO３です
＞さんみの極小リング、検索してみましたけど、ＳＳＳサイズという物ですか
http://www.sanmi.com/jp/product/filter.htm
ここにある３Sというものです。

＞海水魚飼育で砂をサンゴ砂に変える、というのは底砂をサンゴ砂にするということでしょうか？
　昔から海水魚飼育では濾材や底砂にはサンゴ砂が使用されています。これは海の雰囲気を醸しだすことと、サンゴ砂の表面が多孔質で濾過バクテリアの生息に良い、ｐHを下げない為と考えられていますが、３０年前には今のようなリング濾材は販売されていませんので、そのままサンゴ砂を濾材に使用しているものと考えております。

＞ろ材としてサンゴ砂を混ぜるということですか？
　濾材としてのサンゴ砂より、リング濾材の方が明らかに優れていると思いますので私はサンゴ砂の粗目、細かい粒、リングを３等分して使用しております。

　海水魚飼育は、ｐHを８,０～８,４を維持しなければならず、生物濾過が高機能でないとアンモニアの弊害を受け易く、淡水魚飼育のようにｐH７,０以下であればアンモニアはアンモニウムとなって毒性は弱まりますから、魚への影響は生物濾過が貧弱でも飼育が可能ですね。
　また、塩分が入っているのでバクテリアが繁殖し辛く、その意味でも濾材には神経を使います。

　上部フィルターはモーターの力が強すぎ、物理濾過には最適ですが、生物濾過には向いていないと思っています。もっともこのようなことは、上部フィルターしか使用したことの無い、効率の良い濾過を知らない方には理解できないでしょうね。

　一度海水魚水槽を立ち上げると理解できると思います。

kappasan_jp · Answer

platina-angelさん、こんＯＯは。

私は外部式にいろんなろ材を使用しておりますが、形状で特段の差はないと考えます。しいて言えば吸水側にはどうしてもゴミが溜まり易いので、粒が大きいとかリング状のように水が通りやすい隙間が多くなりやすいものを、粒が小さいものやボール上、粒形状のものを排水側にするようにすると良いと思います。

また、リング状のものは粒状、ボール状のものに比べて同じフィルター容量ではろ材がたくさん入らないので、通水性は良くてもろ過能力が落ちるので、フィルターを大きくするか魚を減らすなどしてフィルターへの負担を減らすなどの対策が必要かもしれません。

ちなみに私は外部式にはリング状のろ材しか使いません。目詰まりがしにくいからです。というかメンテの間隔を長く取るためです。他の形式のものにはクリオンのモノボールなどを多用していますけど。

結論としてはスポンジろ材をやめて、新品のリングろ材があるので、それを外部式の吸水側もしくは全容量にセットが良いのではないでしょうか。生物ろ過を考えるのならば、丸いろ材を排水側に併用するのも良いかと思います。

zinchan · Answer

外部式フィルターの濾材については、濾過細菌が定着するまでの初期の状況を除いては、生物濾過機能があれば十分です。専門書や雑誌には活性炭を詰め、2週間おきに交換とか、定期的に掃除することとか記述がありますが、現在飼育されている種や、今後導入を考えている種に対して、活性炭もいらなければ、定期的な掃除を頻繁に行う必要はありません。流量が低下したときに目詰まりを起こしている可能性があるので、そのときにメンテナンスすれば事足ります。

　濾過細菌のアンモニア→亜硝酸→硝酸への変換は、一般的な化学反応速度に比べ極めて早く、ほぼ瞬間的にその反応がなされます。その反応速度と効率は、濾過細菌の生存量×活性化率×汚濁水との接触量になります。

　濾過細菌は、濾材の表面に付着しているので、容積に対して濾材の表面積が大きければ、濾過細菌の生存量を多くできます。

　また、濾過細菌は入れば全ての細菌が浄化してくれるわけではなく、活性の高い菌と低い菌が同時にいます。飼育水がとても綺麗な状態では、菌は活性化率が低く、飼育水が急激に水質悪化したときに、濾過細菌はすぐに対処できず、濾過細菌が活性化するまでのタイムロスが生じます。ある程度細菌の餌となる物質が一定の割合で安定的にあれば活性化率が高くなります。すなわち、飼育環境を一定に保たせることができれば、そこそこの活性化率を安定的に保つことができるわけです。つまり、濾過細菌の生息域の環境を常に一定に保てるように配慮する必要があるということです。
　また、よく、多孔質の濾材で表面積が多いとうたっている濾材がありますが、濾過細菌が孔の奥に棲息していたとしても、その上部に濾過細菌が繁殖してしまえば、表面に出ている細菌は餌となるアンモニアや亜硝酸を即時に取り込み、硝酸へ変化させますが、孔の奥にいる濾過細菌は餌となるアンモニアや亜硝酸を表面の細菌に取られ、実質役割を果たせず、活性化率が低い状態でいます。

　さらに、濾過細菌は浄化の反応速度が速いと言うことは、大量の汚濁水を速く回転させられれば、言い換えると濾過細菌に単位時間あたりの汚濁水を接触させることができればできるほど濾過能力が高まります。
　ただし、だからといって能力の過剰なポンプを載せた外部フィルターは、浄化された水の吐出流速を早めてしまうので、魚や水草へ過剰に水が当たってしまいストレスをかけたり、藻の発生につなげてしまいます。要は、目詰まりを起こしづらい濾材の選択と言うことになります。

　濾材の粒が小さければ小さいほど単位容積あたりの濾材の表面積が増え、濾過細菌の付着面積が大きくなりますが、目詰まりを起こしやすくなり、流速を安定的に確保できません。だからといって濾材の粒を大きくすれば、目詰まりを起こしづらくなり流速を安定的に速く確保することができますが、濾過細菌の付着する面積は相対的に減ります。
　多孔質の濾材といっても、結局は表面にいる細菌だけが活性であり、孔の奥にいる細菌は働いていないので、実際は濾材の表面積で濾過能力は決まります。

　では、どうしたらいいか？
　例えば、流速が10リットル/分で、濾材の表面積が10,000cm平方なら、分あたり100,000の濾過能力とします。流速が8リットル/分で、12,000cm平方なら、分あたり96,000の能力で、前者の方が濾過能力が高いと結論できます。
　導入する外部フィルターは、水槽の大きさを考慮して適度な能力のものを選ぶことになると思われるので（あまりポンプ能力の強いものは、濾過能力は上がる要因となるが、魚や水草のストレス要因、藻の発生に寄与する可能性があるので）、必然的に流速の最高値は決まります。あとは濾材の粒の大きさと目詰まりのしにくさで決定することになります。
　よく見かける濾材は、リング式のものと丸い金平糖のような濾材ですが、同じ大きさだとすると、どちらが表面積が大きくなるか、計算してみてください。
　どの大きさが適当かは、どちらが速く水が通り抜けるか実験してみないとわかりませんが、確かめてみられるとよろしいでしょう。
　私としては、外部フィルターについては、入り込んだ水が濾材全体に一定の速度で行き渡る設計のものを選択し、濾材には、導入部には目詰まり防止用の目の粗いナイロン網を1cmくらい、その次にリング式の濾材をなるべく水が通る方向にリングが当たるように丁寧に敷きます。濾材の目詰まりさえ起こさなければ濾材は取り出して洗ったりしないので、最初のナイロン網
さえたまに確認すれば、もう開けません。

　本質問とは離れますが、回答中述べた、浄化水の吐出流速について、なるべく弱くするよう、吐出口を広くする等の措置を取ってください。

　あと、これもついでですが、外部フィルターへの吸水口ですが、底面濾過やプレフィルターを通してから外部フィルターに取り入れる方式は、上記で述べた流速を遅くする所業となるので、素直に直接取り込んだ方が濾過能力が高くなります。ただし、稚魚が生まれたときには稚魚を吸い込んでしまうおそれがあるので、その際には稚魚が吸い込まれない程度の目のスポンジを吸水口に取り付ける必要はあるかと思います。

　以上、長々となりましたが、私の知見を述べさせていただきました。参考になれば幸いです。

外部式フィルターのろ材、他

platina-angelさんおはようございます。

NO３です

この回答への補足

platina-angelさん、こんＯＯは。

外部式フィルターの濾材については、濾過細菌が定着するまでの初期の状況を除いては、生物濾過機能があれば十分です。

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