フィルター (アクアリウム)

フィルター（Filter）は、観賞魚用アクアリウム水槽（淡水と海水）の重要な装置の1つで、ゴミや糞などを取り除く清掃作業を軽減したり、飼育水中の水溶性化学物質の一部を分解する装置。 また、自然環境より小さく閉鎖された環境において魚の育成を助ける。
浄化装置（じょうかそうち）、ろ過装置（ろかそうち）とも。
主に一般家庭で魚類や水草を水槽飼育する際に使用するものが多いが、活魚卸業者や料理店で使用される業務用の大型もある。観賞魚飼育用では水槽内で目立たせない工夫として岩の形などした製品も一部あるが、一般的には機械然とした形状をしている。一般には電源として商用電源を使用するものが多いが、持ち運びに可能な電池式も製品化されている。
概要.
魚などは糞や鰓から汚れを排出する。また、死んでしまった個体や植物と食べ残しなどからも汚れが出る。これらは水槽水を汚し、魚や植物の生成に大きな影響を与えることから、健全な水槽にはろ過が大切となってくる。このろ過を行う装置が、アクアリウムにおけるフィルターである。
適切な汚れのサイクル管理が重要である。糞や分解物によるアンモニアは非常に有毒である。水槽内では底床やフィルターに生息しているバクテリアによってアンモニアは亜硝酸塩へ、またこれをさらに毒性の低い硝酸塩へ変えられていく。自然界ではこの硝酸塩は植物の肥料として消費されるが、水槽内の植物によって多少行われる。しかし、水槽内では自然界ではありえない数と種類の魚が飼育されていることから、多くのアンモニアが生成される。アンモニアなどを分解する細菌は水槽内すべてに存在するが、多孔質ろ材を内蔵するフィルターに多く存在する。
ただし、フィルターですべての有害物やゴミの除去を行うことはできないので、定期的に清掃をしたり水を交換する作業が必要である。
ろ過の原理.
物理ろ過は、食べ残しの餌、排泄物、植物や藻類のゴミを捕獲・粒子状物質を取り除く事である。物理的に捕獲されたそれらのゴミは、フィルターの清掃や交換により除去する。飼育水に溶存する不要な物質は、生物的また化学的ろ過を用いて除去する。最終的に紫外線を利用し、病原体を殺菌することもある。
ろ材.
多くの材料がろ過に利用されていて、よく知られているフィルター素材は、ウールと呼ばれるポリエチレンまたはナイロン。また、スポンジまたはフォーム、各種セラミックやシリコン製品、火成岩礫も素材として使用される。材料によっては大きな表面積を持ち、生物ろ過も行う。
活性炭やゼオライトも多く利用される。これらは多孔性材料であり、さまざまな化学物質を吸着したり、ろ過細菌のコロニーを形成する。
最も単純なタイプのフィルターはウールフィルターと活性炭。ウールフィルタは大型なゴミ粒子をトラップし、活性炭は小さな不純物を吸着する。吸着されたものが可飽和するため、これらは定期的に交換や清掃をする必要性がある。
各種フィルター.
フィルターには、水中ポンプ（モーター駆動によるインペラー（羽根車））によって水を送るフィルターと、式などの種類がある。