外掛けフィルターだけで酸素は足りる？エアレーションを足すべき水槽の見分け方

こんにちは。THE AQUA LAB、運営者の所長です。

外掛けフィルターを付けた水槽で、エアレーションも必要なのか、それとも外掛けフィルターだけでエアレーション不要なのか、迷っていませんか。わかります、ぶくぶくを足すとにぎやかになるし、音や電気代も気になるので、いらないなら付けたくないですよね。

外掛けフィルターにエアレーションは必要なのか、金魚ならエアレーションなしでも飼えるのか、という疑問は答えが条件で変わるので、分かりにくいところです。エアーポンプと併用するときの置き方や、GEXの簡単ラクラクパワーフィルターに付いているエアレーションの機能、酸素不足のサインまで気になりだすと、なおさら迷ってしまうかなと思います。

先に結論を言うと、外掛けフィルターは落ちる水で水面を動かすので、ふだんはそれだけで酸素供給ができている水槽が多いです。ただし、水温が高い夏場や魚の数が多い水槽、流量を絞って水面がほとんど動いていない水槽では、エアレーションを足したほうが安心です。

この記事では、GEXの公式ページと取扱説明書、溶存酸素の公的な資料をもとに、外掛けフィルターとエアレーションの関係を整理します。水温ごとに水へ溶ける酸素の上限がどれだけ下がるかを計算した表と、エアレーションを足すかどうかを場面ごとに決める判断表も用意したので、自分の水槽に当てはめて考えてみてください。

• 外掛けフィルターだけで酸素が足りる仕組みと条件
• 水温が上がると水に溶ける酸素がどれだけ減るか
• エアレーションを足したほうがよい場面の判断表
• エアーポンプと併用するときの置き方と点検のコツ

外掛けフィルターだけで足りる？エアレーションの要否

この章では、外掛けフィルターだけで酸素が足りるのか、エアレーションを足す必要があるのかを判断するための基本を整理します。結論から言うと、外掛けフィルターは“水面を動かす装置”としての役割も持っていて、水面がしっかり動いていれば、ふだんの酸素はそれでまかなえることが多いです。

一方で、水に溶けられる酸素の量には上限があり、その上限は水温が上がるほど下がります。魚の数や水槽の状態によっても、必要な酸素の量は変わります。だからこそ、“外掛けフィルターがあるからエアレーションはいらない”と一律に決めるのではなく、条件で考えるのが大事なんですね。

ここでは、落水で酸素が溶け込む仕組み、メーカーの答え、水温と酸素の関係、エアレーション不要で済む条件、足したほうがよい場面、酸素不足のサインまで、順番に見ていきます。

落水が水面を動かし酸素を溶かし込む仕組み

まず押さえておきたいのは、水槽の酸素はおもに水面から溶け込むということです。空気と水が触れている面で、空気中の酸素が少しずつ水へ移っていきます。水面が静かなままだと、触れている水がすぐ入れ替わらないので、溶け込むペースは上がりにくくなります。

外掛けフィルターは、水槽の水をポンプで吸い上げ、ろ過槽を通したあと、吐出口から水槽へ落とす作りです。この落ちる水が水面をたたいて波を立て、水面近くの水をかき混ぜます。つまり、外掛けフィルターは水をきれいにするだけでなく、水面を動かして酸素を取り込みやすくする役割も同時に果たしているわけです。

エアレーションというと泡そのものが酸素を送り込んでいるイメージがありますが、泡からも少しは溶けるものの、泡が水中を上がるときに水を動かし、水面と下の水を入れ替える働きのほうが大きいと言われます。エアレーションも外掛けフィルターも、水面を動かして空気と水の入れ替わりを増やすという点では、同じ方向の働きをしているんですね。

この考え方で見ると、外掛けフィルターを付けた水槽で大事なのは、次の2つになります。

• 吐出口から落ちる水が、水面をきちんと揺らしているか
• 水面に油膜が張ったり、水草や浮き草で水面がふさがれたりしていないか

どちらも、見ればすぐに分かるポイントです。落水のまわりに波紋が広がり、水面全体がゆらゆら動いているなら、外掛けフィルターが酸素を取り込む仕事をしているサイン。逆に、落水が水面にほとんど当たらず、水面が鏡のように静かなら、外掛けフィルターが動いていても酸素の取り込みは弱くなっているかもしれません。

水面がふさがれる原因として多いのが油膜です。一般に、水面の動きが少ない水槽では油のような膜が残りやすいと言われ、膜があると空気と水が触れにくくなります。油膜の見分け方や取り方は、水槽の油膜の取り方と原因別の根本対策で詳しくまとめています。

GEXの答えは水面が動けば酸素は入る

では、メーカーはこの点をどう説明しているのでしょうか。GEXの簡単ラクラクパワーフィルターLの製品ページには「よくある問い合わせ」があり、フィルターだけでも酸素は供給されるか、という質問に答えています。

その答えは、ろ過された水が水槽に戻るときに水面が動く状態になっていれば、空気中の酸素が溶存酸素として水中に溶け込んでいる、というものです。溶存酸素とは、水に溶けている酸素のことですね。つまり、メーカーの立場でも、水面が動いていればフィルターだけで酸素は入っている、と説明しているわけです。

ただし、同じ答えには続きがあります。水温が高くなる夏場や、水槽内の生体の匹数が多い場合、酸素消費量が多くなる大型魚や海水魚を飼育している場合は、別途エアーポンプを使うことをすすめています（出典：GEX 簡単ラクラクパワーフィルター L 製品ページ）。

この答えから読み取れるのは、外掛けフィルターだけで足りるかどうかは「フィルターの種類」ではなく「水槽の条件」で決まる、ということです。整理すると、次のようになります。

• 水面が動いている、ふつうの条件の水槽なら、フィルターだけでも酸素は溶け込む
• 夏場の高水温、生体の匹数が多い、大型魚、海水魚のいずれかに当たるなら、エアーポンプの追加がすすめられている

夏場・匹数・大型魚について言えば、どれも水に溶けられる酸素が減るか、魚が使う酸素が増えるか、のどちらかです。夏場は前者、匹数や大型魚は後者ですね。海水魚については、GEXは理由を書いていませんが、酸素の溶けやすさは塩分でも変わる、と後で紹介する国土交通省の資料にあります。外掛けフィルターが水面を動かして酸素を取り込むペースには限りがあるので、必要な量のほうが増えたり、溶けられる量のほうが減ったりすると、足りなくなる可能性が出てくるわけです。

なお、この「よくある問い合わせ」はGEXのフィルター全般についての質問として掲載されているものです。ほかのメーカーの外掛けフィルターでも、水面を動かして酸素を取り込むという仕組み自体は同じなので、考え方の土台として参考にしやすいかなと思います。機種ごとの細かな注意は、お使いの製品の取扱説明書を確かめてください。

水温が上がると溶ける酸素の上限が下がる

GEXが「夏場」を条件に挙げている理由は、水温と酸素の関係を見るとよく分かります。水に溶けられる酸素の量には上限があり、これを飽和溶存酸素量と呼びます。国土交通省 関東地方整備局 江戸川河川事務所の水質用語集では、酸素の溶解度は水温、塩分、気圧などに影響され、水温が高くなると小さくなると説明されています。

では、実際にどれくらい減るのでしょうか。東亜ディーケーケーの解説ページには、工場排水試験方法（JIS K 0102）が2016年3月に改訂されたあとの飽和溶存酸素の値が、水温ごとに表で載っています（出典：東亜ディーケーケー 溶存酸素（DO）のはなし：飽和溶存酸素濃度）。その新しい値をもとに、20℃を基準にどれだけ減るかを計算してみました。

表の差と割合は、東亜ディーケーケーの表の値から計算した目安です。20℃の水には1リットルあたり9.09mgまで酸素が溶けられるのに対し、30℃では7.56mgまでしか溶けられません。差は1.53mgで、割合にすると約17％の減少です。熱帯魚の水槽でよく使う25℃から30℃に上がった場合でも、8.26mgから7.56mgへと約8％下がります。

ここで大事なのは、水温が上がると“溶けられる酸素の上限が下がる”だけでなく、一般に魚の代謝も上がって、使う酸素が増えやすいという点です。上限は下がり、使う量は増える。夏場の水槽が酸素不足になりやすいのは、この2つが同時に起きるからなんですね。

もう1つの目安として、先ほどの江戸川河川事務所の用語集では、一般に魚介類が生存するためには3mg/L以上が必要とされています。ただしこれは河川の水質の解説で、生き延びるための下限の目安です。水槽で“3mg/Lあれば十分”という意味ではないので、飼育の目標値として読まないようにしてください。

エアレーション不要で済む水槽の条件

ここまでの内容をふまえると、外掛けフィルターだけでエアレーション不要で済みやすいのは、次のような条件がそろっている水槽です。

• 吐出口からの落水が水面を揺らし、水面全体がゆらゆら動いている
• 水温が高くなりすぎない環境で、夏場も水温が上がりすぎないよう管理できている
• 水槽の大きさに対して魚の数が多すぎない
• 大型魚や海水魚ではない
• 水面が油膜や浮き草で広くふさがれていない
• フィルターの流量を絞りすぎていない

たとえば、適合する水量の範囲で外掛けフィルターを使い、小型の魚を余裕のある匹数で飼っていて、室温も安定している水槽なら、外掛けフィルターだけで落ち着いていることが多いかなと思います。こうした水槽にエアレーションを足しても困ることは少ないですが、必須というほどではない、という位置づけですね。

ここで気をつけたいのは、“今まで大丈夫だったから、これからも大丈夫”とは限らない点です。魚が成長して大きくなったり、繁殖して数が増えたり、季節が変わって水温が上がったりすると、同じ水槽でも条件が変わります。春から夏にかけて水温が上がる時期や、稚魚が育って匹数が増えたタイミングは、エアレーションを足すかどうかを見直す良いきっかけになりますよ。

金魚のように体が大きくなりやすく、よく泳いでよく食べる魚は、小型の熱帯魚より酸素を多く使いやすいと言われます。金魚は外掛けフィルターだけでエアレーションなしでも飼えるのか、という疑問も出やすいところですが、匹数や水温しだいで答えが変わるので、条件を見て判断するのが安全です。金魚の水槽については、金魚にエアレーションが必要になる場面と設置方法で品種ごとの水流の注意もまとめています。

また、外掛けフィルター以外のろ過方式も含めて、エアーポンプがいらない水槽といる水槽の見分け方を広く知りたいときは、水槽にエアーポンプが必要かどうかの見分け方も合わせて読んでみてください。

エアレーションを足したい場面の判断表

では、どんなときにエアレーションを足せばいいのでしょうか。GEXの答えに出てくる条件と、ここまで見てきた水面・水温の考え方を合わせて、外掛けフィルターの水槽でよくある場面を表にまとめました。自分の水槽がどれかに当てはまるかを見てみてください。

上の3行は、GEXの「よくある問い合わせ」がはっきり挙げている条件です。4行目以降は、外掛けフィルターが水面を動かして酸素を取り込むという仕組みから考えた目安になります。どれか1つでも当てはまるなら、エアレーションを足すことを前向きに考えていいかなと思います。

水草の多い水槽でCO2を添加している場合は、エアレーションでCO2が抜けやすくなるという悩みが出てきます。昼はCO2、夜はエアレーションと時間で分ける方法もあるので、CO2添加とエアレーションを昼夜で切り替える方法を参考にしてみてください。

停電への備えとしては、乾電池で動くエアーポンプを1台用意しておくと安心です。外掛けフィルターは電気が止まると落水もなくなるので、そのあいだ水面を動かす手段がなくなってしまいます。電池の種類ごとの持続時間や送風量の違いは、乾電池式エアーポンプの選び方と持続時間の比較で詳しく紹介しています。

酸素不足のサインを水槽で確かめる

エアレーションを足すかどうかを決めるとき、もう1つの手がかりになるのが魚の様子です。測定器がなくても、酸素不足を疑うサインは目で見て気づけることがあります。

一般に、酸素不足を疑うサインとして言われるのは次のような様子です。

• 魚が水面近くに集まり、口を水面に出してパクパクしている（鼻上げ）
• えらの動きがいつもより速く見える
• 朝方に、水面近くで苦しそうにしている魚がいる
• 落水の近くや、水面が動いている場所に魚が集まっている

とくに注意したいのが、朝方の鼻上げです。水草の多い水槽では、一般に夜のあいだ水草も酸素を使うため、明け方に酸素が少なくなりやすいと言われます。夜は問題なさそうでも、朝に様子を見てみると気づけることがありますよ。

ただし、水面でパクパクする理由は酸素不足だけではありません。餌を待っているだけのこともありますし、水質の悪化で同じような様子を見せることもあります。サインが出たからといって原因を1つに決めつけず、水温、水面の動き、水換えの時期、餌の量などを合わせて確認するのが大事です。

もし鼻上げが続くようなら、まずは水面を動かすことが先決です。外掛けフィルターの流量を上げる、エアーポンプでエアレーションを足す、といった対応で水面の動きを増やしてみてください。鼻上げが見られたときの応急処置の手順は、メダカや金魚が鼻上げしたときの酸欠の応急処置で順を追って説明しています。

症状が重い、何匹も同じ様子を見せている、水を整えても落ち着かないといった場合は、自己判断で長く様子を見ず、購入したお店や観賞魚に詳しい専門家に相談してください。

外掛けフィルターとエアレーションの併用のコツ

この章では、外掛けフィルターとエアレーションを併用するときの置き方と注意点を整理します。結論から言うと、併用するときにいちばん大事なのは、エアーストーンの泡をフィルターに吸い込ませないことです。泡を吸い込むと、異音や流量の低下、故障の原因になるとメーカーが注意しています。

あわせて、GEXの簡単ラクラクパワーフィルターのように、フィルターのケースの中へエアーを送る機能を持つ機種もあります。水槽の中にエアーストーンを置く方法と、こうした機能を使う方法では、目的や注意点が少し違います。

ここでは、エアーストーンの置き場所、GEXのケース内エアレーションの使い方、水位と流量で水面の動きを保つコツ、エアーが出ないときや水が流れないときの点検まで、順番に見ていきます。

エアーストーンはストレーナーから離す

外掛けフィルターとエアーポンプを併用するときの基本は、エアーストーンをフィルターのストレーナー（吸い込み口）から離して置くことです。ストレーナーとは、水槽の水を吸い上げるパイプの先に付いている部品のことですね。

GEXの簡単ラクラクパワーフィルターの取扱説明書では、安全上の注意として「エアーポンプによるエアレーションを行うときは、本製品より離す。」と書かれていて、理由として気泡を吸い込み、故障の原因になることがあげられています。故障かなと思ったときの表でも、水が流れない、水流が弱い、異音がするといった症状の点検項目に、エアーポンプを使用していて気泡が吸い込まれていないか、エアーストンをストレーナーから離すように、という案内があります。

同じGEXのスリムフィルターDC-Xの製品ページの「よくある問い合わせ」でも、エアーポンプを使っている場合の設置位置に注意するよう書かれています。エアーの吐出口とフィルターのポンプが近いと、ポンプ内部で空気が噛みやすくなり、ポンプが停止したり、異音発生や流量低下が起こったりする場合がある、という説明です。

置き場所の目安としては、ストレーナーとは水槽の反対側、たとえば外掛けフィルターが左端にあるならエアーストーンは右側寄りに置くと、泡が吸い込み口へ向かいにくくなる傾向があります。ただし水槽内の流れで泡の行き先は変わるので、置いたあとの様子で決めるのが確実です。

置いたあとは、しばらく泡の行き先を観察してみてください。水流に乗った泡がストレーナーのまわりに流れていくようなら、もう少し離すか、向きを変えて調整しましょう。水槽内の流れは、外掛けフィルターの吐出口の向きやレイアウトでも変わるので、一度で決まらなくても大丈夫です。

エアーポンプは、水槽の大きさに合ったものを選ぶのが基本です。ストレーナーから離した位置にエアーストーンを置けば、外掛けフィルターと同じ水槽で無理なく使えますよ。

価格や在庫はショップごとに違うので、購入前に各ショップで確かめてくださいね。適合する水槽の大きさも、商品ページでご確認ください。

GEXラクラクのケース内エアレーション

外掛けフィルターの中には、水槽にエアーストーンを置くのとは別の形で、エアレーションの機能を持つ機種もあります。その一例が、GEXの簡単ラクラクパワーフィルターです。製品ページでは、ろ過槽内で飼育水に酸素を供給できるエアレーション機能付き、と紹介されています。

取扱説明書を見ると、この機能はエアーチューブとエアーコントローラー、エアレーション用アダプターという部品で組み立てる作りです。モーター接続パイプにエアレーション用アダプターをセットし、アダプターのチューブ取り付け口に、エアーコントローラーを付けたエアーチューブをつなぐ、という手順が書かれています。

この仕組みの目的について、取扱説明書の「エアーコントローラーについて」の欄では、エアレーションは微生物や魚に酸素を供給するために行うもので、エアーコントローラーを使うことでエアーをフィルターケース内に供給し、ろ過材の中のろ過バクテリアを活性化させることができる、と説明されています。つまり、魚のためだけでなく、ろ材に住むバクテリアのための機能でもあるわけですね。

使い方のポイントは次のとおりです。

• エアーの量は、エアーコントローラーのつまみを回して調節する
• エアレーションをしないときは、エアーチューブとエアーコントローラーは使わない
• エアーチューブが硬く劣化したら、別売のエアーチューブに交換する

この機能と、水槽内にエアーストーンを置く方法の違いを表にまとめると、次のようになります。

ケース内のエアレーションでどれくらい酸素が増えるかは、取扱説明書には書かれていません。夏場や匹数が多い水槽では、GEXの「よくある問い合わせ」が「別途エアーポンプ」をすすめているとおり、水槽内のエアーストーンも合わせて考えると安心かなと思います。

なお、GEXの取扱説明書の警告欄には「分解・改造しない。」とあり、火災や感電の原因になるとされています。ケースの中に自分でエアーストーンを押し込むような工夫ではなく、こうした純正の仕組みや、水槽内に離して置くエアーストーンを使うようにしてください。

簡単ラクラクパワーフィルターLは、幅40〜60cm、水容量60L以下の水槽用です。小さめの水槽ならMサイズもあるので、水槽の大きさに合うほうを選んでください。価格や在庫は購入前に各ショップで確認してくださいね。

水位と流量の調節で水面の動きを保つ

エアレーションを足す前に、外掛けフィルター本体の設定で水面の動きを取り戻せることもあります。見直したいのは、水位と流量の2つです。

まず水位です。GEXの簡単ラクラクパワーフィルターの取扱説明書では、水槽の水位は水槽上部から1〜3cm低い位置になるように水を入れる、と書かれています。水位がこれより大きく下がると、故障かなと思ったときの表にもあるとおり、水が流れない原因の1つになります。水が蒸発して水位が下がっていないかは、こまめに見ておきたいところです。

GEXのスリムフィルターDC-Xの製品ページでも、ポンプには最低水位線が設けられていて、最低水位線ぴったりに水位を合わせると、蒸発などで水位が下がり、気づかないうちにポンプが空気中に出てしまう可能性がある、と説明しています。そのうえで、余裕を持った水位でポンプを完全に水没させるよう案内しています。水位は機種ごとに決まりがあるので、お使いの外掛けフィルターの取扱説明書の範囲に合わせてください。

次に流量です。魚のために水流を弱めたくて流量を絞ると、落水の勢いも弱くなり、水面の動きが小さくなります。GEXの取扱説明書には、流量を少なくしすぎるとモーター音が若干大きくなるが故障ではない、という注意もあります。取扱説明書には、ルーバーの角度を変えることで水の流れを調節でき、稚魚や水流が苦手な魚類にも向いている、という説明もあります。水流を弱めたいときは、流量を絞り切る前にルーバーの向きも試してみてください。水面の動きがどう変わるかは、実際に見て確かめるのが確実です。

見直しの順番をまとめると、次のようになります。

• 水位が取扱説明書の範囲にあるかを確かめ、下がっていたら足す
• 流量を絞りすぎていたら、魚の様子を見ながら少しずつ戻す
• 水流を弱めたいときは、流量を絞る前にルーバーの向きも試す
• 水面に油膜や浮き草が広がっていたら取り除く
• それでも水面の動きが足りないとき、条件に当たるときにエアレーションを足す

エアーが出ない・水が流れないときの点検

外掛けフィルターとエアレーションを組み合わせていると、エアーが出ない、水の流れが弱くなった、といったトラブルが起きることがあります。GEXの簡単ラクラクパワーフィルターの取扱説明書の「故障かな？と思ったら」には、それぞれの点検項目がまとまっています。点検や掃除で水槽内に手を入れるときは、取扱説明書の警告どおり、先に差し込みプラグを抜いてください。感電の原因になるとされています。

水はきれいに流れているがエアーが出ないとき

ケース内のエアレーション機能を使っていて、水は流れているのにエアーが出ない場合、取扱説明書では次の点を確かめるよう書かれています。

• エアーコントローラーのつまみが閉じた状態になっていないか（つまみを回してゆるめ、エアーを調節する）
• エアーチューブにゴミが詰まっていたり、水が入り込んだりしていないか
• エアレーション用アダプターのチューブ取り付け口にゴミが詰まっていないか（先のとがったものでつついて取り除く）
• 本体が水平な状態になっているか（水平調節ツマミで水平を保つ）

お手入れの欄には、汚れを取り除いても泡が出ない場合は、完全に乾燥させてから取り付けてください、という案内もあります。チューブの中に水が残っていると、エアーが通りにくくなるのかもしれませんね。

水が流れない・水流が弱い・異音がするとき

水の流れが弱くなったり、異音がしたりするときは、点検項目がたくさんあります。エアレーションとの組み合わせで特に関係が深いのは、次の2つです。

• エアーポンプを使用していて、気泡が吸い込まれていないか（エアーストーンをストレーナーから離す）
• 水槽の水位が低くなっていないか（水槽上部から1〜3cm下がった位置になるように水を入れる）

ほかにも、ろ過材やスポンジカセットの目詰まり、インペラー部やモーター内部のゴミ、パイプ類・拡散型吐出口・エアレーション用アダプターのゴミなどが確認項目として挙げられています。エアーストーンを離して水位を整えても直らないときは、取扱説明書の表を上から順に確かめていくのが近道です。

エアーポンプ側の音が気になってエアレーションをためらっている場合は、置き場所や機種で静かにできることもあります。原因と対策は水槽のエアーポンプを静かにするコツと静音機種の選び方で詳しく紹介しています。

取扱説明書の点検をしても改善しないなど、異常と思われる場合は、使用を中止して、購入した販売店かメーカーに相談してください。

外掛けフィルターとエアレーションのまとめ

外掛けフィルターは、落ちる水で水面を動かすので、水面がきちんと動いている水槽なら、それだけで酸素が溶け込んでいることが多いです。GEXも、水面が動く状態ならフィルターだけでも酸素は供給されると答えています。

一方で、水に溶けられる酸素の上限は水温が上がるほど下がり、20℃から30℃では約17％も減ります。夏場や魚の数が多い水槽、大型魚や海水魚の水槽では、メーカーもエアーポンプの併用をすすめています。流量を絞って水面が動いていない水槽や、停電でフィルターが止まったときも、エアレーションの出番です。

この記事のポイントを振り返っておきましょう。

• 外掛けフィルターだけで足りるかは、フィルターの種類ではなく水槽の条件で決まる
• 夏場・匹数が多い・大型魚や海水魚に当たるなら、エアレーションを足す
• エアーストーンはストレーナーから離して置き、泡を吸い込ませない
• GEXラクラクのケース内エアレーションは、つまみでエアーの量を調節する
• エアレーションの前に、水位と流量、水面の油膜も見直す

数値はあくまで一般的な目安で、水槽の大きさや魚の種類、置き場所によって状況は変わります。機種ごとの使い方や注意点について、正確な情報は公式サイトや取扱説明書をご確認ください。魚の様子がおかしいときなど、最終的な判断は購入したお店や観賞魚に詳しい専門家にご相談ください。

外掛けフィルターとエアレーションは、どちらか一方を選ぶものではなく、水槽の条件に合わせて組み合わせるものです。水面の動きと魚の様子を時々見てあげながら、あなたの水槽に合う形を見つけてみてくださいね。