どうも、プロアクアリストの轟元気（@ordinaryaqua）です。
本記事では「生物ろ過」について詳しく解説します。
フィルターをただセットするだけでは、水槽を綺麗にすることはできません。
「透明な水」にするには「ろ過バクテリアを成熟」させる必要がありますよ。
そこで今回はややっこしい生物ろ過の過程をご説明いたします。
最終的には感覚で掴んでいかなければならない事柄と思っているのですが、なるべく客観的に分かりやすく解説していきますのでぜひお読みください。
また、ろ過バクテリア（有機物分解菌、硝化菌、原生動物）についてはこちらで詳しくまとめましたので合わせて御覧ください。
【ろ過バクテリア】有機物分解菌、原生動物を詳しく解説
【ろ過バクテリア】硝化菌を詳しく解説
プロアクアリスト
轟元気
とどろきげんき
業界歴15年の中堅。現在は埼玉県坂戸市にあるアクアリウムショップ「e-scape」の店長をしています。本ブログ、Ordinary-Aquariumでは「水草水槽の知識」を中心に今までの経験を基にした実践的な知識、技術を初心者の方にも分かりやすく解説していきます。プロフィール詳細／リンク、転載、引用について
生物ろ過とは、「有機物分解菌、硝化菌、原生動物によって行われる汚れの分解過程のこと」です。
閉鎖環境であるアクアリウムでは、基本的に生物ろ過を機能させないと綺麗な水槽を作ることができません。
こちらが簡単な流れです。
有機物分解菌は「ふん」「残りエサ」「水草の枯葉」などを分解して小さな有機物にし、バイオフィルムを形成します。
硝化菌は「アンモニア→亜硝酸→硝酸」と毒性の強いアンモニアを毒性の弱い硝酸に分解します（硝化作用）。
原生動物は「浮遊している白濁の原因菌」「病原菌」など他の不要なバクテリアを食べてくれます。
硝化菌、原生動物はバイオフィルムが無いと定着できませんので注意が必要です！
【ろ過バクテリア】有機物分解菌、原生動物を詳しく解説【ろ過バクテリア】硝化菌を詳しく解説
セット直後から安定するまでの「生物ろ過の成熟過程」を解説していきます。
ろ過バクテリアは「有機物の量」によって増殖スピードに差が出ます。
そこで有機物量の多い「ソイル系底床」と少ない「砂利、砂系底床」を使用したそれぞれのケースに分けてご説明いたします。
また、ざっくりとではありますが「時間の流れ」と「管理者の感じること」も合わせて書いてみましたよ。
- ソイルに含まれる有機物を使いろ過バクテリアが発生、増殖する
- 水の透明度が低い、匂いがある
- 藻類が多く発生する
水槽の管理で一番難しい時期です。
ここで「有益な微生物達を優勢にできるか」が今後の水槽コンディションを決めます。
何か問題が発生した場合は換水にて対処するのが無難 です。
頻繁にフィルターを洗ってしまうといつまで経ってもこの先へ進まないので注意 しましょう！
- 有機物の減少に伴い、ろ過バクテリアの増殖スピードも落ち着く
- バイオフィルムが安定し汚れが分解され水の透明度が高くなり始める
ここまでくれば一安心。
ひとまずお魚の飼育、水草の育成ができる環境です。
環境が徐々に安定していることを実感できるはずです。藻類も落ち着き、お魚、水草も調子良くキープできます。
でも、フィルターを過度にイジってしまうと次に進まないので注意 。
- 有機物量の減少に伴い、ろ過バクテリアの増殖が停止する
- 汚れが自然と分解され少なくなる（完全には無くなりません）
- バイオフィルムの凝集吸着作用が高くなる
ここまでくると「 水が入って無いように見えるくらい透明な水 」 になります。
どんな種類のお魚も水草も育てられるんじゃないか？と感じるくらい調子が良い はずです！
- 生体の排泄物、残り餌、枯葉等の蓄積により水槽内の有機物が徐々に増える
- 蓄積した有機物を使い微生物が徐々に増殖する
- 有機物が少ない分、汚れの発生も少ない
真っ新な状態からのスタートは汚れも無いので思っているほど問題が起きません。
なんだ、簡単じゃん♪と油断しがちなので注意しましょう。
- ソイルに含まれる有機物を使いろ過バクテリアが発生、増殖する
- 水の透明度が低い、匂いがある
- 藻類が多く発生する
※ここからは、上記ソイルの場合と一緒です
水槽の管理で一番難しい時期です。
ここで「有益な微生物達を優勢にできるか」が今後の水槽コンディションを決めます。
何か問題が発生した場合は換水にて対処するのが無難です。
頻繁にフィルターを洗ってしまうといつまで経ってもこの先へ進まないので注意 しましょう！
- 有機物の減少に伴い、ろ過バクテリアの増殖スピードも落ち着く
- バイオフィルムが安定し汚れが分解され水の透明度が高くなり始める
ここまでくれば一安心。
ひとまずお魚の飼育、水草の育成ができる環境です。
環境が徐々に安定していることを実感できるはずです。藻類も落ち着き、お魚、水草も調子良くキープできます。
でも、フィルターを過度にイジってしまうと次に進まないので注意 。
- 有機物量の減少に伴い、ろ過バクテリアの増殖が停止する
- 汚れが自然と分解され少なくなる（完全には無くなりません）
- バイオフィルムの凝集吸着作用が高くなる
ここまでくると「 水が入って無いように見えるくらい透明な水 」 になります。
どんな種類のお魚も水草も育てられるんじゃないか？と感じるくらい調子が良い はずです！
一長一短なので一概にどちらが良いと決めることはできません。
初心者の方は「吸着系ソイル」「砂利、砂」を使うと失敗が少ないです。
本格的なレイアウト水槽を作るなら「栄養系ソイル」がおすすめですよ。
- 有機物の量が多い＝ろ過バクテリアの発生量が多い
- 立ち上げ時不安定（特に養分の多いソイル）
- 有機物が溜まるまでバクテリアは多く発生しない
- 立ち上がるまでの時間が長い
- 立ち上げ時のトラブルが少ない
【ソイルor砂利？】水草水槽の底床選び ー水槽環境別におすすめの底床を解説ー
水草用ソイルの特徴 ーソイルの効果､メリット・デメリット､寿命を徹底解説！ー
砂・砂利でも水草を育てることはできるのか？
バクテリア剤を使わなくても、遅かれ早かれろ過バクテリアは発生し増殖していきます。
バクテリアと一口に言っても膨大な種類がいて、有益なものも害のあるものもいます。
どんなバクテリアが増えるかは、ある程度ギャンブルになってしまうのでバクテリア剤を使うことでこのギャンブルを有利にすることができますよ。
詳しくはこちらの記事をお読みください。
【水槽を綺麗に！】おすすめのバクテリア剤と正しい使い方 ー濁り､臭い予防に効果的！ー
初心者の方は使った方が良いかもしれません。使うなら記事を読んで正しくお使いくださいね！
- 硝化作用をチェックする
- 「水」を見る
こちらの2つを行うことでチェックすることが可能です。
残念ながら、生物ろ過全体の働きを客観的に数値でチェックする方法はありません。
硝化菌の働きである「硝化作用」は具体的に数値で見れるのでこちらを見ることで間接的に生物ろ過全体の立ち上がりを知ることができます。
硝化作用が十分に機能している → バイオフィルムに硝化菌が定着している → バイオフィルムはある程度成熟している
と言えますよ。
全体を見るには「水」を見るしかありません。
これは水の透明度に現れるので慣れてくると次第に分かるようになりますよ。
熟練者なら水を見るだけで分かります！
フィルターを頻繁に洗浄してしまうと「バイオフィルム」が崩れてしまうので、いつまで経っても「成熟した生物ろ過」ができ上がりません。
なるべく洗わないようにしましょう。
フィルターのお掃除は、目詰まりするギリギリくらいのタイミングが良いですよ。
あまり神経質にならず「放って置く」くらいが丁度良いです。
有機物の蓄積→微生物の増殖→バイオフィルムが発達→水が綺麗に
という順序なので、微生物の増殖前に有機物を取り除いたり、バイオフィルムが発達する前にフィルターを洗ってしまうと最初からやり直しになってしまいます。
「溜まった有機物」「バイオフィルム」は見た感じただの汚れなので取り除きたい気持ちは分かるのですが、ある程度ないと何時まで経っても綺麗なお水になりませんよ。
グッと堪えて待ってみましょう！
- 底面式フィルター
- 上部式フィルター
- 外部式フィルター
- オーバーフロー式
こちらの4タイプは特に生物ろ過に適しています。
「マメに掃除をすると生物ろ過は成熟しない」
これを踏まえると生物ろ過に向いているフィルターは頻繁に目詰まりしない「ろ材容量の大きいもの」が良いと言えます。
【フィルターに詳しくなる記事】水槽用フィルターの種類と特徴 ーメリット､デメリットなど詳しく解説！ー
【ろ材を知る】物理ろ材､化学ろ材､生物ろ材を詳しく解説！
- 生体の数を過度に多くしない（お掃除屋さんを除く）
- 汚れづらいエサを使う
- エサは少なめに
- 外部式フィルターには物理ろ材をいれない
これらを管理に取り入れることでフィルターの「目詰まり」を少なくすることができますよ。
フィルターが目詰まりしたら、さすがにお掃除をしなければなりません。
しかし、どんなに丁寧にお掃除したとしても、バイオフィルムが壊れてしまうのでろ過能力が低下してしまいます。
そのため、生物ろ過を成熟させるためには「なるべく目詰まりさせない工夫」が必要ですよ。
・生体の数を過度に多くしない
生体の数は適正量を守って入れましょう。
もし、生体をたくさん入れたいなら、「水量を増やす」「フィルターを増やす」などしましょう。
・汚れづらいエサを使う
水槽内で発生する汚れの多くは餌に由来します。
汚れづらい餌を使うことで、汚れそのものを少なくすることが可能ですよ。
・エサは少なめに
残り餌は強力に水を汚します。
なるべく残り餌が出ないように注意しながら与えましょう。
・外部式フィルターには物理ろ材をいれない
構造上、外部式フィルターはお掃除するとバイオフィルムが壊れやすいです。
そのため、もっとも目詰まりするろ材「物理ろ材」を使わないことで目詰まりまでの時間を稼ぐことができます。
詳しくはこちらの記事を御覧ください。
外部式フィルターのろ材まとめ ーおすすめのろ材､セットする順序､構成､洗い方など徹底解説！ー
- 立ち上げから数ヶ月経っている
- フィルターもあまりいじっていない
なのに、水が透明にならない、、、、
それはもしかしたら「悪玉菌」が優勢になっているのかもしれません。
そんな時は「バクテリアを全滅」させるくらいのイメージでしっかりと洗うか、新しいろ材に変えてしまいましょう。
もう一度、ろ過バクテリアを増やし直すイメージですね。
また、バクテリア剤を使って有益なバクテリアを入れるのも効果的ですよ。
【水槽を綺麗に！】おすすめのバクテリア剤と正しい使い方 ー濁り､臭い予防に効果的！ー
今回は「生物ろ過」について解説しました。
まるで水が無いかのように見えるほど透明な水槽、、、
憧れますよね！
これを作るにはろ過バクテリア達の力を借りた「生物ろ過の成熟」が不可欠です。
目に見えない部分の動きなので最初はなんのことだか分からないかもしれませんが「1本の水槽を初めから、終わりまで管理する」ということを何度か繰り返すうちに、徐々に感じ取れるようになりますよ。
諦めずにチャレンジしてください！
フィルターをお掃除しすぎないことがコツです！
