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Answer MNB6

Q マイクロ・ナノバブラーに炭酸ガスを送ってみました。既存のCO2ディフューザーよりもさらに細かい泡になるので喜んでいたのですが、次の朝タイマーコントロールで電磁弁が開いても泡が出てきません。どうしてですか?

A バブラー内部のモノトランフィルムが水で濡れてしまったためです。
CO2は大変水に溶けやすく、また抜けやすい性質の気体です。飲み終わった炭酸飲料のペットボトルに水道水を半分入れて振ってみて下さい。ペットボトルがへこみます。これはボトルの内部に残っていたCO2が水道水に溶けてその分だけ陰圧になったためです。またCO2はその濃度によって生物の呼吸中枢をコントロールしている場合が多いようです。呼気の中のCO2濃度が増えると生物は呼吸を促されるのが普通です。水草水槽にCO2を添加して光合成を促す場合には、光合成が行われる照明点灯時にのみ添加して照明が消える夜間には添加を止めないと同居している魚介類が呼吸困難で死ぬことになります。(水の中の酸素濃度が不足するのではなく、CO2による呼吸中枢への働きによるものです。)
 話を戻しましょう。供給していたCO2を止めると、バブラー内部の圧力が外部の水圧と等しくなるまではCO2が気泡として出て行きますが、やがて圧力がイコールとなって止まります。
ここからが問題です。CO2は大変水に溶けやすい気体です。モノトランフィルムを境にCO2と水が接することになりますと、CO2は引き続き水に溶け続けバブラー内部の圧力が外部の水圧よりも低くなってしまいます。すると外部の水がバブラー内部に引き込まれる力が強くなり、両者の境目にあるモノトランフィルムの内部にまで水が浸透してしまうのです。モノトランフィルムの内部には非情に小さな間隙があり、そこを気体が無理矢理通過することで微細な気泡を作り出すのですが、肝心の間隙が水で満たされてしまうと次に気体を送り込んでも通過が妨げられて気泡を発生させることができなくなるのです。

この致命的なトラブルを回避するために次のような方法を提案いたします。
1 バブラーにCO2が止まっている夜間だけタイマー制御で空気を送り、バブラー内部を加圧状態に維持する。この場合空気を送り込むエアーポンプは高圧タイプである必要はありません。


2 バブラーにはCO2と一緒に常時空気を送り、電磁弁が閉じてCO2が止まった夜間にはエアーのみのバブラーとして機能させる。この場合は高圧タイプのエアーポンプが必要です。電磁弁の開閉を照明に連動させますと、照明が消えた直後に水草の光合成も全て止まってしまい、水槽内にCO2が大量に溶け込んだままの状態がしばらく続くことになります。エアレーションのみを継続しますとこれらの危険なCO2をすみやかに排除することができます。