水族館フィルターの設計：砂利の下のフィルター

砂利下フィルターを含む生物学的水族館フィルターは、まったく異なる方法で機能し、まったく異なるデザインを持っています。

ニトロソモナスとニトロバクター生物ろ過のために必要な細菌がタンク内のほぼすべての表面にコロニーを形成します。ただし、通常、タンク内には、一般的な水槽で生成されるすべてのアンモニアを処理するのに十分な大きさのこれらの硝化細菌の集団をサポートするのに十分な表面積がありません。

生物学的フィルターは、自然の窒素循環をより生産的に機能させることによってこの問題に対処します。

生物学的フィルターには2つの主要な機能があります。それは、硝化細菌が利用できる表面積の量を増やし、コロニー形成された領域上に水族館の水の一定の流れを作り出します。

最も人気のある種類の生物学的フィルターは砂利下フィルターです。比較的安価で信頼性が高く、非常に効果的です。

砂利の下のフィルターは、実際には水槽の底を覆う単なるプラスチックプレートです。プレートには多くの小さな穴やスロットがあります。正確な外観はブランドごとに異なりますが、すべてがまったく同じ原理で機能します。

砂利の下のフィルタープレートは水族館の砂利で覆われています。プレートの各後部コーナーには、プレートからタンクの上部まで延びるリフトチューブがあります。

水族館の水は、下部のエアストーンから、または上部のパワーヘッドと呼ばれる小さなモーターによって、気泡とともにリフトチューブに吸い上げられます。これにより、プレートの下から水が引き込まれ、砂利を通して水が引き込まれます。

水が砂利の粒を通過すると、そこに生息する硝化細菌は水中の溶存酸素を使用してアンモニアと亜硝酸塩を代謝します。砂利の粒は、バクテリアがコロニーを形成するための巨大な総表面積を提供し、安定した水の動きは、大きなコロニーをサポートするのに十分な酸素が利用可能であることを保証します。

その結果、水族館は窒素循環を完了するのに十分な数の硝化細菌を収容し、魚は健康な環境になります。

生物学的フィルターであることに加えて、砂利下フィルターは、固形物が砂利床に入るときに固形物を捕らえるため、機械的フィルターとして機能します。

残念ながら、これは実際には生物学的ろ過プロセスに反します。砂利片の間のスペースが粒子で満たされると、バクテリアを通過する酸素化された水の流れが減少するためです。時間の経過とともに、生物学的ろ過の効果は著しく損なわれます。

この問題は、別の機械式水槽フィルターを使用して、砂利床に埋もれる前に多くの粒子を除去し、水を交換するときに砂利を洗浄することで解決できます。

砂利の下のフィルターは、化学水槽フィルターとして機能しません。一部の砂利下フィルターには、各リフトチューブの上部にある粒状活性炭の小さなカートリッジが装備されていますが、これらは2つの理由で廃棄する必要があります。

まず、これらのカートリッジには、せいぜい数日以上続くのに十分な炭素がありません。第二に、これらのカートリッジはフィルターを通る水の流れを大幅に減らします。

次のセクションに進んで、最後の水族館フィルターの設計であるスポンジフィルターについて説明します。

淡水水族館の詳細については、以下を参照してください。