水の濾過の原理
こんにちは！
当ブログの記事に興味を持っていただきありがとうございます。
将来の目標は水族館館長とアクアリウムを拡げること！めだかです！
今回のテーマは「濾過の原理」です。
この記事を読め水族館の水質を保つための濾過（ろか）の原理を説明できるようになります。特にアクアリウムや趣味で水生生物（水族）を飼育楽しまれている方に是非見ていってほしいです！
それでは一緒に学んでいきましょう！
濾過の復習
前の記事でも何度か触れていますが、初めに濾過とは何か復習しましょう！
自然界より汚れやすい水族館の水を再利用できる技術です。
👇なぜ水族館の水が汚れやすいかはこちらを参考にしてみてください
https://medakaaquariumblog.com/177
では濾過装置がどのようなものかざっくり分かったところで、
実際にどのような原理で汚れを浄化しているのか見ていきましょう！
濾過は物理・生物・化学の３種類を使う
まずここでいう汚れとは何か明記したいと思います！
「汚れ」と飼育水の水質が悪化することで
・魚類などの鱗や糞、死骸
・餌の食べ残し（残餌 ざんじといいます）
・上２つが分解され生成される、水族に特に有毒なアンモニア、亜硝酸
が挙げられます。
死骸や食べ残しが微生物に分解されることでアンモニアや有害な物質が発生し水は汚れます。
これらの水質に悪影響なものを除去するのが濾過装置なのですが、
濾過する方法にも種類があります。物理・化学・生物濾過です。
これらの濾過を組み合わせて水族館では飼育水の濾過を行っています！
なにやら学校科目チックになってまいりましたが、それぞれ違いを見ていきましょう！
物理濾過
この濾過を一言で言うなら「分別」です。
物理濾過の特徴
＋魚類などの鱗や糞、死骸、餌の食べ残しなど固形の汚れの原因を物理的に取り除く
＋糞などが分解されコケの栄養やアンモニアになるのを防ぐ
＋水に溶け込める酸素や栄養分などの量アップ
－すでに水に溶け込んだアンモニアなどの有害物質は除去できない
－濾過材の定期的な清掃が必要（汚れがたまる）
例）ウールマット、砂礫など
物理といううように物質に引っ掛けて汚れの原因を取り除くのがこの手法です。
化学濾過
この濾過を一言でいうなら「吸着」です。
化学濾過の特徴
＋水に溶け込んだ有害物質を濾過材に吸い取らせれる
－濾過材が吸着できる量に限りがある（有効期限）
－吸着する物質に偏りがある
例）ゼオライト、活性炭など
物理ではとれない物質を集めて除去することができる濾過方法です。
ただ、化学濾過の濾材で取り除ける物質には限度があるので注意が必要です。
生物濾過
この濾過を一言でいうなら「変換」です。
濾過のメインとも呼べる方法になります。
簡単に説明すると、有害なアンモニアを、2段階の変換を経て、比較的無害の硝酸に変える濾過方法です。
正直これだけでも覚えれれば十分です。
生物濾過の特徴
＋特に有害なアンモニアや亜硝酸を比較的無害な硝酸に変換可能
＋硝酸は水生植物の栄養源として循環可能
＋バクテリアが生存していれば何度もアンモニアを無害な硝酸可能
－菌が発育できないと分解できない
－分解に時間がかかる（細菌が分解するため）
－水中に硝酸が蓄積するため取り除かなければならない
例）アンモニア酸化バクテリア、亜硝酸参加バクテリアなど
アクアリウムをしている方はご存知の方も多い有名な濾過方法です。
バクテリアは一定の場所に留まって増殖するので、よく物理濾過の濾材と組み合わせて用いられます。
今回はわかりやすくするため、詳細を説明していませんが、次回以降詳しく解説したいと思います！
まとめ
今回は代表的な３種類の濾過の原理を紹介しました。
物理濾過：糞や鱗など汚れの原因となるものを取り除く
化学濾過：化学反応を利用して一定の水に溶けた物質を吸着して取り除く
生物濾過：バクテリアを利用して飼育の大敵であるアンモニアや水に溶けた汚れを
無害な物質に変換する。
水族館では特に物理濾過と生物濾過を組み合わせて飼育水を濾過することが多いです。
水族館が実際にどのような濾過を行っているかはこちらの記事で解説しているので、ぜひご覧ください！
https://medakaaquariumblog.com/694
次回も水族館について解説していきたいと思うのでまだまだ学びたいと思った方はぜひまた遊びに来てください！
それではまたのご来館をお待ちしております！
ありがとうございました！
おまけ
誰得！？管理人のオススメ水槽コーナー
いい写真が公式にあったので流用させていただきました！
https://twitter.com/aw_oarai/status/1136922571113320448
サメの水槽を掃除する飼育員
アクアワールド大洗水族館：http://www.aquaworld-oarai.com/
ショケンノヒトコト：え、え～、え～～？マジで？（ドン引き）
