エアストーンの自作（その４）

相変わらずエアストーンの自作です。
穴を開ける以外の方法が閃めきました。
塩と樹脂を混ぜ固めて、塩を溶かしてしまえば良いのではないかと。

早速、アクリル絵の具を買ってきて実験してみました。
結果は……。

失敗です。
上手く固まりませんでした。
ドロドロの状態のままというのではなく、手で触るとすぐボロボロと崩れてしまいました。
それから、ポリエチレンラップにアクリル絵の具だけを塗ったところ上手く剥がれませんでした。

また、考えます。

水道水のカルキ抜きは必要か？

本当に水道水をそのまま飼育水に使うのはダメなのかなと思って調べてみました。

我が国では、どのような場合でも蛇口で残留塩素を0.1mg/L以上確保することが、水道法で義務付けられています。
東京都水道局では蛇口において、残留塩素濃度を水道法で定められている0.1mg/L以上、水質管理目標設定項目の目標値である１mg/L以下を常に確保できるように管理しているそうです。

一方、塩素による金魚の致死量は、岡山市水道局配水管布設工事標準設計マニュアルによると、0.15～0.3mg/Lなのだそうです。

ということは、水道水をそのまま飼育水に使うのは止めた方がよさそうです。 

ちなみに、家庭用浄水器のカタログを見ると遊離残留塩素の除去率は80%くらいのようです。
ということは、家庭用浄水器がカタログ値通リの能力を発揮していても、水道水の塩素濃度によっては、危ない場合がありそうです。

という訳で、家庭用浄水器を通した場合でも、水道水をそのまま飼育水に使うのは避けた方が無難のようす。

金魚の飼い方（水替えのタイミング）

一般的にろ過が上手くいっていても水質は悪化します。

悪化の内容は、大きく二通りあります。
一つは硝酸塩（硝酸イオン）の増加による悪化で、もう一つは魚の分泌物等による悪化です。

それでは、どのようなタイミングで飼育水を替えればいいのでしょうか？

ろ材の必要量の目安について（２） （ろ過装置（システム）に関する私考 その９－２）

ちょっと目先を変えて、前回の仮定における各ろ材について１L（1×10^-3m^3）当たりの表面積（＝ろ材の占有する体積×空間充填率×比表面積）を計算してみました。

エアストーンの自作（その３）

性懲りもなくエアストーンの実験を続けています。
前回、前々回はこちらです。

再び、SUDOのバブルメイトです。
取扱説明の通リにあらかじめ水に浸しておくと、エアストーン全体から気泡が生じるようになって、気泡のサイズも小さくなりました。
エアストーンの自作（その１）の写真も入れ替えました。
ごめんなさい。



今回は、少し大きめのエアストーンを作ってみました。

ろ材の必要量の目安について（１） （ろ過装置（システム）に関する私考 その９－１）

■ろ材の必要量の目安について

必要なろ材の量がろ材の種類でどのように変わるのか考えてみました。

ろ過システムの崩壊について（ろ過装置（システム）に関する私考 その８）

■ろ過システムの崩壊について

ろ過システムの急激な崩壊が起こるストーリーを想像してみました。

流動ろ材について （ろ過装置（システム）に関する私考 その７）

■流動ろ材について
全表面が活着面積として有効であり、ろ材間で目詰りを起こすこともありません。
物理ろ過が全く期待できないということでもありますが……。

スポンジろ材について （ろ過装置（システム）に関する私考 その６）

■スポンジろ材について
ネット上で、スポンジろ材を使うアイディアが散見されます。
このとき、バルクのままでなく１cmくらいの角切りにしている人が大半ではないかと思います。

なぜ、角切りにするのでしょう。そして、なぜ１cm角なのでしょう。

エアーポンプの消音

エアーストーンの自作をしていて気が付きました。
孔をしっかり開けると勢い良くエアーが出ますが、エアーポンプの音がエアーストーン（の孔）から聞こえてうるさいです。

これは、おそらくエアーポンプのエアーの脈動（エアーの圧力の上下）が原因だろういうことで、エアータンクを作ってみました。
作ったエアータンクをエアーポンプとエアーストーンの間にかませると、音が劇的に小さくなりました。

なぜ蛇腹折りなのか （ろ過装置（システム）に関する私考 その５）

■なぜ蛇腹折りなのか
投げ込み式フィルター。
恐らく誰もが一度はお世話になったことだと思います。

バクテリア（硝化細菌）について （ろ過装置（システム）に関する私考 その４）

■バクテリア（硝化細菌）について

通常のろ過システム立ち上げでは、まず最初にエサの食べ残しやフンを分解する好気性従属栄養細菌が繁殖します。

ばっ気（接触ばっ気法）について （ろ過装置（システム）に関する私考 その３）

■ばっ気（接触ばっ気法）について
ばっ気するの理由について一般的には、「硝化バクテリアの硝化反応は酸化だから大量の酸素を必要とする。そこで、ばっ気することで酸素を供給している（溶存酸素濃度を高めている）」と理解なさっている方が多いと思います。
果たしてそれだけでしょうか。

生物ろ過の方法 （ろ過装置（システム）に関する私考 その２）

■生物ろ過の方法
生物膜法――バクテリア（細菌）を担体（接触材）に活着させる方法――が通常の家庭用浄化槽や水槽のろ過装置では一般的ですね。
生物膜法には、接触酸化法（好気性ろ床法，散水ろ床法）や回転円板法などがあります。
家庭用浄化槽で接触ばっ気法（接触酸化法）が中心になっているのは、設置スペースが小さくて済むことや汚泥の発生量が少ないことが理由のようです。
また、水槽のろ過装置も接触酸化法に該当すると思うのですが、ばっ気が一般的でないのは不思議です。
そういえば、回転円板法も見かけませんね。
上手く作れば、クルクル回って楽しそうに思います。

（注意！）
「私考」は私的な思考を整理するために頭の中のモヤモヤを書き出したものです。
検証していない妄想なので、正しいかどうか分かりません。
ご承知おきください。

回転円板法ろ過装置１号（ろ過装置４号）の自作

回転円板法ろ過装置１号（ろ過装置４号）の作製にトライしました。

回転円板法は、生物膜法の一つです。
生物膜を固着させた円板体を、面積の約40%を汚水中に浸漬させた状態でゆっくり回転させるという構造をしています。円板が水上に出るために、ばっ気も不要です。
小規模な事業所などの小型排水処理設備としては、メジャーな方法のようです。

でも水槽のろ過装置としては、見たことありません。
なら、作ってみようかと。

ハイポの計量

ハイポを新しく買ってきました。
これまでは、テトラ社の「金魚の水つくり」というのを使っていたのですが、先日の塩浴で勢い良く使ってしまったため少し大きめのモノをと思って、テトラ社の「テトラ　コントラコロライン」というモノを選びました。

ところが、使う段になってちょっと慌てることになりました。

エアストーンの自作（その２）

あれから追加であれこれ試してみました。

今回は主に樹脂のシート（板）を試してみました。
ちなみに、前回のトライアルはこちら。

ろ材に向いた樹脂？ （ろ過装置（システム）に関する私考 その１）

コロイド粒子が帯電していることから、バクテリアも帯電しているのではなかと考えました。
また、細胞膜は親水基を外側に持っているはずです。
とすれば、極性樹脂の方が活着しやすいのではないでしょうか。

という訳で、ネットで樹脂の極性の有無について調べてみたメモです。
なお、親水性との説明があった樹脂は有極性としました。

白点病になりました。

気づいたら、金魚の一匹（体長６cmくらい）が白点病になってしまいました。
そこで、以下の通リに治療しました。

エアストーンの自作（その１）

時々、○○社のエアストーンは気泡が細かいとか大きいとか話題になります。
そこで、身の回りの品で実験してみることにしました。

お風呂に浸かってタオルをブクブクさせる遊びが頭に浮かんだので、こんなモノを作製してみました。

外部ろ過装置１号（ろ過装置３号）の改修

外部ろ過装置１号を使ってみたところ、次の点が気になりました。

• ネットの通気性
• 物理フィルターの通水性

致命的なモノではないと思いますが、気持ち悪いので改修することにします。

外部ろ過装置１号（ろ過装置３号）の自作

外部ろ過装置の１号機を自作してみました。
先日の検討結果にしたがって、生物ろ過ユニットにばっ気するタイプ（接触ばっ気法）です。
なお、今回も接着剤を使いません。

構成の概要は左図の通りです。
勢いで作ったので、作成後に別案が……。

ろ過装置の自作について考えた。その２（浄化槽について調べた。）

ろ過装置の自作を考えるにあたって、家庭用浄化槽と浄水場の仕組みを調べてみました。
結果、家庭用浄化槽と緩速濾過方式の浄水場は、処理ユニットの名称は異なりますが、概略は同じだということが分かりました。

投げ込み式ろ過装置1号（ろ過装置２号）の自作

投げ込み式ろ過装置を考えてみました。
投げ込み式には、水作エイトやロカボーイなどの名作があるにも関わらずです。
それはなぜか。
単に、オーバーフロータンク（外部ろ過装置）に行き詰まったからです。

という訳で、ペットボトルを使ったスケルトンモデルです。
ただし、少しだけ構造を工夫しました。

今回も接着剤はできるだけ使わない方針です。

なお、エアーリフトポンプを使ったろ過装置２号と言えなくはありませんが、取り敢えずは投込式ろ過装置１号と命名しました。

エアーリフトポンプを使った自作ろ過装置の改修（エアーリフトポンプの見た目を改造）

まだ設置して日も浅いのに、エアーリフトポンプの取水口のところやエアーチューブが汚れてしまいました。
苔でしょうか。
そして、エアーリフトポンプの取水口を見ながら思いました。
白い塩ビ管が今一つだなと。

で、気が付きました。
私は、スケルトンが好きみたいです。

という訳で、エアーリフトポンプを改修しました。

水槽に細かい泡が。

ふと気がつくと、水面の周囲に細かい泡が……。

オーバーフロー水槽？

「水量が多い方が水質が安定しやすくなる」とはよく言われることです。

で、外部にタンクを設けて水量を増やしてみようかと思い立ちました。
タンクに使ったのは、焼酎のペットボトル（3.5リットルくらい）です。

自作ろ過装置のウェット＆ドライ機構について

今回、自作したろ過装置にはウェット＆ドライ機構をつけています。
このウェット＆ドライ機構についてちょっと考えてみました。

生物ろ過において、バクテリアが水を処理するのに必要なものは２つあります。
一つは、処理すべき水。もう一つは、酸素です。
どちらが多くても少なくてもバクテリアは十分に力を発揮できません。

水槽がエサで汚れないようにする

金魚（水槽の水質保全）にとって大敵なのがエサの与えすぎです。
でも、最初のうちはどれくらいが適当なのがよくわからないと思います。
浮遊性のエサであれば、水槽の内側にくっ付いた食べ残しを見て判断することになるのでしょうか。

エアーリフトポンプの揚水能力を向上させたい

この間、エアーリフトポンプを使ったろ過装置を自作したわけですが、エアーリフトポンプの単位時間あたりの揚水量を増やす方法についてあれこれ考えてみました。

揚水管の本数を増やす。

揚水管の本数を増やすことは、エアーポンプの能力が一定だとすると、１本あたりのエアーの量を減らすことになるので、本数の増加とエアー量の減少のどちらがより影響を与えるかの確認が必要です。
ちなみに、１本と２本では、２本の方が揚水能力は上でした。

エアーリフトポンプを使った上部ろ過装置の改修

エアーリフトポンプを使った上部ろ過装置のエアーリフトポンプの部分とろ過装置本体部分でいくつか気になったので、少し手を入れました。

気になったこと

• 物理ろ過ユニットにオーバーフロー対策が取られていない。
• 揚水管とフタが干渉している。
• 水はね防止用の内蓋が不恰好。
• 砂利を巻き込んで揚水管の取水口が詰まり、動作が悪くなっている。
• 水槽のフタの取っ手が金属なのがなんかイヤ。

エアーリフトポンプを使った上部ろ過装置（ろ過装置１号）の自作

エアーリフトポンプが使いものになるとわかったので、エアーリフトポンプを使って上部設置タイプのろ過装置を自作してみました。

初心者の方でも安価で簡単に作製できるろ過装置です。
小さい水槽で投げ込み式ろ過装置を使っている場合のステップアップに丁度いいと思います。

• 安価に作るために、材料はできるだけ百円ショップで揃えました。
• 簡単にということで、接着剤を使いません。
• 水漏れの心配を減らすため、上部設置型とします。

エアーリフトポンプの実験 ―ろ過装置自作前夜―

ろ過装置の自作にあたって、「水中ポンプを買わなきゃいけないか～」と思っていたところ、ネットでエアーリフトポンプなるものを見つけました。
エアーリフトポンプは、エアーだけを使って揚水するようです。

そこで、手持ちのエアーポンプを使ったエアーリフトポンプが水槽のろ過装置に使えそうか簡単な実験をしてみました。

ろ過装置の自作について考えた。その１（自作ろ過装置に求めるもの）

ろ過装置の自作についてもう少し考えてみました。
ろ過装置を自作する最大のメリットは、思い通りのろ過装置が手に入ることです。
そして、市販品より安価に製作できれば、なお良しと。

あなたは、どんなろ過装置が欲しいですか？
私がろ過装置に求めるのは「十分なろ過能力」に加えて「メンテナンスの容易さ」「低コスト」です。

十分なろ過能力

• 単位あたりのろ過能力が高いろ材を使う。
• ろ材の能力を最大限に引き出す構造・仕組み。

• 物理ろ過
  ろ材の目が細かいとフィルタリング効果は高いが目詰りし易い。
  本当に必要？

• 生物ろ過
  水流が遅すぎると効果が下がる？
  水流が速すぎるとバクテリアが活着しない？
  一般的に目的とするバクテリアは好気性である。
  溶存酸素で足りている？
  バクテリアの反応（処理）速度はどれくらい？

メンテナンスの容易さ

• 簡単にろ過能力を増強できる構造。
• パーツの交換が容易。

• 物理フィルターの確認・交換がし易い。
• ろ過装置を機能ごとにユニット化する。
• やたらと接着しない。

低コスト

• イニシャルコストが低い。（材料費）
• ランニングコストが低い。（消耗品、耐久性）

• 廃品を使ったり、安いところから購入する。
• 壊れない。

大体こんな感じで作ってみたいと思います。

そうそう、水槽とのバランスや見た目も忘れちゃいけませんよね。

→　エアーリフトポンプを使った上部ろ過装置（ろ過装置１号）の自作へ
→　投げ込み式ろ過装置１号（ろ過装置２号）の自作へ
→　外部ろ過装置１号（ろ過装置３号）の自作へ
→　回転円板法ろ過装置１号（ろ過装置４号）の自作へ

ろ過のキホン

水槽の飼育水をろ過するには三種類のろ過が使われます。

1. 物理ろ過
2. 吸着ろ過（使わない人も多い）
3. 生物ろ過

物理ろ過

• フィルターによってゴミを除去（スクリーニング）する。
• フィルターが目詰りしたら、清掃（または交換）する。
• メッシュが細かいと小さなゴミをろ過できる。反面、目詰まりし易くなる。
• 目詰りしたかどうかは、水量（の減少）で判断することが多い。

吸着ろ過

• 活性炭等（の吸着効果）によって目に見えないゴミを除去する。
  したがって、物理ろ過後でないと非効率（非経済的）。
• 吸着効果がなくなったら、交換する。
  期間で判断することが多い。
• 放っておくと水質にマイナス（吸着物の放出とか）となることがある。

生物ろ過

• バクテリア（好気性硝化細菌）の働きによって、金魚の排泄物などを分解する。
• バクテリアを繁殖させた箇所に分解残渣や物理ろ過できなかったゴミが溜まったら（バクテリアと水の接触が悪くなるから）清掃する。
  物理ろ過が上手く働いていれば、その頻度は低い。
• 清掃によってバクテリアは流出（減少）する。
  ⇒ 水替えと同時にするとバクテリアの減少に拍車がかかるので避ける。
• バクテリアを繁殖させる十分な面積（ろ材）が必要である。
• ろ過がキチンと機能していると、飼育水はジャガイモについている土のような臭いがします。

基本を押さえていれば、ろ過装置の自作や改造は可能です。
また、各ろ過装置中のろ材をアレコレと入れ替えたりするのは、よくある話です。
しかしながら、あまり限度を過ごしませんように……。

金魚の飼い方（水槽の選び方）

多くの方は、金魚を水槽で飼うことを選択すると思います。
では、どんな水槽にしましょうか。

材質

材質は、通常はアクリル製かガラス製のいずれかを選ぶことになるでしょう。
６０ｃｍ以下の水槽であれば、ガラス製がコストパフォーマンスに優れています。

金魚の飼い方（どんなセットを選ぶか）

揃えるモノを具体的に考えてみましょう。
最も安価に済ませるならば、

1. 水槽：ガラス製
2. ろ過装置＋エアレーション：エアーポンプ＋投げ込み式フィルター（or スポンジフィルター）

というセットを選ぶと良いでしょう。
ちょっと拍子抜けするかも知れませんが、きちんと気をつければ、金魚が１～２匹ならば問題ありません。

金魚の飼い方（翌日以降に揃えるモノ）

さて、金魚を休ませている間に必要なものを揃えましょう。
上にあるものほど必要性が高いと考えています。

絶対に必要なもの

エサ

金魚用のエサを入手してください。
すくってきた金魚は小さいと思うので、エサも小さい粒のモノが良いでしょう。
どうしても手に入らないときは、フナ（金魚はフナの仲間です）やメダカ用でも大丈夫です。
最初は、浮遊性（水に浮く）タイプを選んでください。
パンやご飯粒は、栄養のバランスが悪い上に溶けて水質を悪くするので避けてください。
エサを与えた直後に電気を消すと食べ残しが増えるそうです。

金魚の飼い方（知識の整理）

ちょっとここで、金魚を飼うのに必要な知識を整理します。

覚えていただきたいのは、金魚を飼うということは、水を管理するということです。

金魚に必要なものは、水とエサです。
もちろん、ただの水ではダメです。金魚の生育に適した水です。

金魚の飼い方（金魚をすくった当日）

子どもが夏祭りで金魚をすくってきました。
そして、何匹も死なせて、悲しい思いをさせました。

そんな思いをする子どもが減ることを祈って、金魚の飼い方について調べたことをメモしておくことにしました。