Transcript 下水処理と汚泥の緑農地利用（その2）

BC5000
メソポタミアのウル、バビロン、ラガシュ等で下水道築造
BC3000
モヘンジョ・ダロ、カーリーバンガン等の都市に下水溝、水洗便所築造
BC2900～2700
メソポタミアの都市が発達し、下水道築造
BC2000
クレタ島の宮殿に腰掛式水洗便所がつくられ、配水管に接続される
1728頃
享保１３ ベルサイユ宮殿に最初の水洗トイレを設置
1750
セーヌ川に流入する開きょ式下水道築造
1848
ロンドンで便所の下水道への接続を義務とする
1900
明治３
下水道法公布
３
1910年代
活性汚泥法を開発
1922
大正１１
1930
昭和５
1934
東京三河島汚水処分工場運転開始 （処理方式は標準散
水ろ床法）
名古屋市堀留熱田処理場運転開始
（わが国初の散気式活性汚泥実用化）
９ 岐阜市わが国初の分流式下水道事業に着手
1948
２３ 福井市で戦後初の公共下水道事業起工
1958
３３ 下水道法公布
1964
３９ 日本下水道協会設立
1966
４１
1967
４２ 公害対策基本法公布施行
1970
４５ 水質汚濁防止法制定公布
流域下水道で初の処理場
猪名川流域基本法公布
日本では昭和３０年代頃まで、し尿は農作物の肥料として施肥されていた。
このため、し尿は「宝」といった感があり、便所はくみ取式であったので下水道の発達
を遅らせる原因となった。
希釈処分
紀元前2500年ごろ、モヘンジョ・ダロ＝下水設備を整えた古代都市
灌漑法
16～17世紀イギリス、田畑に散水して自然浄化＝施肥として利用
普通沈殿法
1800年代終りイギリス、浮遊物だけを沈殿させて河川放水
接触ろ床法
1900年はじめイギリス、砂床に間歇散水してろ過して放水
散水ろ床法
1900年はじめイギリス、砂床に連続散水－循環させてろ過
活性汚泥法
1915年頃イギリスで確立された方法
資料⑦
●下水と微生物のかたまり（活性汚泥）を反応槽に入れ，エアレーションにより有機
物（汚濁物）を微生物的に分解・無機化して沈殿除去します。
●反応槽からの流出水は最終沈殿池に送られ，活性汚泥と処理水に沈殿分離され，
処理水を塩素で消毒してから放流する。
●分離した活性汚泥の一部は「種汚泥」として反応槽に返送され，再び処理に利用さ
れます。
●この方法は有機物除去には効果的だが，窒素やリンを十分除去できない。
下水の大きなゴミと小
石や砂を取り除く。
最終沈殿池の上澄み水に塩素消
毒をし、河川へ放流します。
下水を緩やかに流し
て、更に細かいゴミ
や浮遊物を沈殿させ
る。
通気を行い活性汚
泥を加え攪拌するこ
とで下水中の有機物
を分解、吸着させる。
活性汚泥を沈殿させる。
細菌：お互いが寄り集まってくっつくような物質を細胞の外に出して、活
性汚泥のフロック（細菌が凝集したもの）を作り、沈殿する。
フロックを作る細菌には、ズーグレア(Zoogloea)属、バチルス(Bucillus)
属、シュードモナス(Pseudomonas)属、フラボバクテリウム
(Flavobacterium)属など多くの種類がいます。
袋状の中に点々と見える
のが細菌。
分泌物質でくっつき合っ
て大きな塊となり、有機
物を吸収、吸着して分解
する。活性汚泥生物の中
核。
ズーグレア(Zoogloea)属
原生動物：フロックを食べてその量を減らして沈みやすくしたり，浮遊し
ている細菌を食べて処理水をきれいにする。
繊毛虫類のツリガネムシ(Vorticella)、エピスチルス(Epistylis) 、肉
質虫類のアルセラ(Arcella)、アメーバ(Amoeba)、鞭毛虫類のエントシ
フォン(Entosiphon)、など
ツリガネムシ
Vorticella）
（原生動物
繊毛虫類
しっぽのような柄で，フロックにくっ
つく。口のまわりのせん毛を動かして，
細菌を捕食
クマムシ （後生動物 緩歩類
Macrobiotus）
つめのある足でゆっくり動きます。
卵で増えます。
左から流入水、処理水、水道水の順
資料⑧
循環式硝化脱窒法（高度処理）
下水中の有機物と窒素の同時除去を目的としたシステムで、生物反応タンクの
前段は曝気せずに攪拌だけを行う嫌気タンク、後段は散気装置により曝気を行
う好気タンクで構成される。
●嫌気タンクでは、活性汚泥中に生息する脱窒細菌の働きにより、好気タンクか
ら循環される硝酸性窒素を、最初沈殿池流出水のBODを利用して窒素ガスに転
換･除去します。
●好気タンクでは、活性汚泥中に生息する硝化細菌の働きにより、最初沈殿池
流出水のアンモニア性窒素を硝酸性窒素に酸化するとともに、嫌気タンクで残存
する有機物を活性汚泥で分解し、その一部を最終沈殿池に送ります。
脱窒過程（Denitrification）：
硝酸態窒素が嫌気条件下でガス状の化合物として大気中に
放出される現象。硝酸(NO3-)から分子状窒素(N2)までの完
全脱窒は細菌に限られた能力であり、亜硝酸(NO2-)、一酸
化窒素(NO)、亜酸化窒素(N2O)を経由する4段階の反応から
構成される。
硝化作用：
好気条件下で土壌中のNH４＋が硝酸態窒素に酸化される過
程で主としてNitrosomonas属の細菌が関与している。
アンモニア態窒素
→
亜硝酸菌
（Nitorosomonasなど）
亜硝酸態窒素
→ 硝酸態窒素
硝酸菌
（Nitorobacterなど）
流 入 水
生物化学的酸素要求量
BOD
化学的酸素要求量
COD
全チッソ
T-N
全リン
T-P
放 流 水
170.0
0.3
110.0
5.5
30.0
2.9
4.60
0.03
（単位はｍｇ/L)
岡山県児島湖流域浄化センター
全体計画
平成13年3月末実績
処理面積
18,800ha
4,600ha
処理人口
840,000 人
234,000 人
処理能力
630,000m3/日
118,100m3/日
1900億円
745億円
事業費
岡山市の水道使用料金
給水料金
（２か月あたり）
口径２５ミリ以下
適用される水量
（立方メートル）
１～２０
２１～４０
４１～６０
６１～１
００
１０１～
３０
１３６
１４８
１７０
１９５
１立方メートルあたりの
料金（円）
下水道使用料
（２か月あたり）
基本料
12m3まで
1,680円
従量使用料
水量（m3）
12超～20
20超～
40
40超～
100
100超～
400
400超～
1,000
1,000超～
2,000
2,000超～
1m3あたりの
金額
70円
140円
181円
232円
310円
358円
388円
基本料金 φ13mmの場合、1340円
岡山大学の水道使用料金