2015/05/04

水槽のポンプを止めた Stopped the pump of my aquarium.

2015.5.4
4月30日の前の晩、警報が何度か鳴った。水槽の温度コントローラの温度より水温が上昇するとアラームが鳴るらしい。そろそろ、秋まで水槽のヒータを止める時期だ。同時に、水槽の濾過槽の掃除をする良いタイミングだ。私はオーバーフロー方式の濾過方式を使っている。このため、メインタンクと同じくらいの大きさの濾過槽がメインの水槽の下に隠れている。ポンプが濾過槽からメインタンクに水を組み上げ、オーバーフローした水は濾過槽に戻る。
An alarm started to sound several times the night before April 30. It happens when temperature gets warm and water temperature exceeds the preset temperature of the heat controller. It is about time to stop heating until the autumn. At the same time it is a good chance to clean the filtering tank of the aquarium. My aquarium has overflow filtering system. So, there is a filtering tank hidden below the main tank as big as the main tank. A pump is pumping water from the filter tank, and the water overflowing from the main tank to the filtering tank.
濾過槽はメイン水槽の下の灰色の箱に入っている。
The filtering tank is hidden in the gray box under the main tank.

メイン水槽の下の濾過槽。ここは色々なものをしまうのにもよい。
The filtering tank under the main tank.  It is also a good place to hide a lot of small stuffs.
濾過槽を掃除するのは大仕事なので、大抵年に一度くらいしか掃除をしない。翌日、およそ一年ぶりに掃除をした。今年は掃除に5時間以上かかった。その後数日は筋肉痛に悩まされた。掃除をしている時、あるアイデアが湧いた。フィルタを止めてみよう。
I clean it usually once a year since it is a lot of trouble to clean the filtering tank.
Next day, I cleaned the tank after about a year.  This year it took more than five hours to clean the filtering tank. Muscle ache lasted for a few days. While cleaning, an idea came to my mind. Let's try stopping the filtering system.

フィルタは2つの必要性がある。一つは物理濾過で、物理的に不要な物を取り除く。もう一つは生物濾過で、その意味は魚の糞などメインタンクに発生する各種の老廃物から出来る有毒のアンモニアを濾材に増殖しているバクテリアにより除去するということだ。バクテリアはアンモニアを魚に無害な硝酸に変化させる。硝酸が過剰になるとタンクの中に藻が発生する。このため、硝酸は部分的換水や硝酸を消化する植物を植えることにより覗かなくてはならない。
There are two needs for the filtering.  One is physical filtering that is to remove unnecessary objects physically.  Another mission of the filtering is bio filtering meaning to remove poisonous ammonia created from various waste in the main tank like wish feces by bacteria living in the filter material.  The bacteria changes ammonia to nitric acid that is harmless for fish.  Too much nitric acid results in algea in the tank.  So, nitric acid has to be removed by changing part of water or planting plants that eat the acid.

オーバーフローシステムは、大きな濾過槽を持つことができるため、ろ過システムの中で最も高性能である。しかし、欠点もある。一つ、掃除が大変。二つ、大きい。三つ、消費電力が大きい。四つ、少しうるさい。五つ、もっとも厄介なのは、システム全体の水量が大きいにもかかわらず、結構頻繁に水を追加する必要が有ることだ。長期に旅行などするときはこの給水を誰かに頼まねばならず、フィルタ無しで維持できればそれに越したことはない。
The overflow system is the most powerful filtering system since it is capable to have a big filtering tank. However, there is a shortcomings, too. One, it is hard to clean.  Second, it is big. Third, it takes big electric power. Four, it is a little noisy.
Five, the most annoying is that it requires fairly often water supply albeit amount of water in whole system is very big. It is preferable to operate without the filtering system.

この理由を説明するためにはもうすこしオーバーフローシステムについてせつめいしなくてはならない。下の図はオーバーフローシステムを非常に簡単に描いたものだ。メインタンクから溢れた水は太いパイプを通って濾過槽に落ちる。その水は濾材の入った2つの部屋を通って3つ目の部屋に流れてくる。ゴミなどは初めの2室に残る。第3室に来たきれいな水がポンプでメインタンクに戻される。
To explain this, I have to explain more about an overflow system.  The picture below illustrates a very simplified view of an overflow system.  The water from main tank overflows through large pipe to the filter tank. The water goes through two rooms with filters to the third room.  All the waste remains in the first two rooms.  The clean water in the third room is pumped back to the main tank.
オーバーフローシステムの簡易説明図
An simplified illustration of an overflow aquarium.
時間がたつと、水はシステムから蒸発して減少する。X印で示した第3室に水がある内は、水の総量が減少しても水はメインタンクに送られる。見たところ、第3室の水だけが減少していくように見える。そして、外部から水を供給することが必要になる許容蒸発量は第3室の水量だということになる。何故なら、第3室が空になると、ポンプは空運転になり加熱してしまうからだ。
When time passes, the water evaporates from the system, and decreases.  While water exists in the third room of the filtering tank, that is marked with the red X, even the total water reduces, the water is pumped to the main tank.  Visibly only the water level of the third tank is decreasing, and the amount of water in this third room is the allowance of evaporation before it requires supply of water from outside of the system. Because when the third room is empty, the pump operates without water and will be overheated.  

話を戻すと、私の水槽は厚い底砂の上にあるジャングルのようだ。水中も水上もたくさんの植物で満たされている。それに、水槽の大きさの割には、あまり沢山の魚がいない。思うに、底床中にいるバクテリアが魚から出るアンモニアを処理するに十分であり、硝酸は植物が吸収できるのではないだろうか。というわけで、私の水槽中の小さな自然は平衡状態を保てるのではないかと思ったのだ。勿論、蒸発する水は補わなくてはならないが、フィルタの第3室に比べればメインタンクでの減少はあまり問題にはならないから、かなり必要給水期間を長く取れると思う。
Going back to my aquarium, the main tank is almost like a jungle on thick soil. It is filled with a lot of plants in the water and over the water.  Also, it has not so many fishes.  I think the bacteria in the soil is enough to process ammonium created by fish, and the nitric acid made will be consumed by the plants.  Thus, I think it is possible to let the small nature in the aquarium makes equilibrium. Of course the evaporated water must be supplied, but it is less problematic compared to the third room of the filtering tank, and period of supplying water is much longer than before.

5日が過ぎたが、あまり変化はない。少々の餌やりとジャグ2杯の水追加以外は何もしていない。悪臭もなく、藻も増えていないし、死んだ魚や海老もなく、少々表面に油膜が出てきた位だ。
Five days has passed, nothing changed much.  I did nothing but gave little food for fish, and poured two jugs of water today.  No stink, no increase of algea, no dead fish or shrimp, just some oil film at the surface of the water.

今のところ大丈夫。さあこれからどうなるか、面白くなってきた。
So far, so good.  How will it be in the future gets more interesting.