上水道システム
浄水の範囲
水源
ダム

衛生工学

河川水

取水塔

上水道4：浄水処理（つづき）＆水道水質，消毒
2024年5月9日

名古屋大学減災連携研究センター

送水

配水

送水管

配水本管
配水支管

導水管

浄水場

地下水

Disaster Mitigation Research Center, NAGOYA UNIVERSITY

浄水

取水 導水

井戸

配水池

給水

給水管

受水槽

沈殿池
緩速・急速ろ過
オゾン＋活性炭
UV
消毒

平山修久

1

2

高度浄水処理とは
通常の浄水処理高度浄水処理• 懸濁物質の除去や消毒に高い効果

高度浄水処理• 通常の浄水処理では除去し難い溶解性物質の除去に効果• 臭気物質，トリハロメタン前駆物質，色度，アンモニア態窒素，陰イオン界面活性剤など• 各種化学物質や湖沼の富栄養化等によって汚染された水道水源に対処し，清浄で異臭味等のない水道水の供給を確保するための浄水処理34

高度浄水処理施設

生物処理
概要• 生物処理• 河川の自浄作用などの自然界の浄化作用を応用• オゾン処理• 自然に成長する微生物の膜に原水を接触させることによってア

ンモニア態窒素の硝化や臭気，藻類，鉄，マンガン等の除去を行う。

• 活性炭処理• アンモニア態窒素の硝化能力が高い。
• アンモニア態窒素；原水中にあると前塩素または中間塩素で酸化するが，トリハロメタンが増加したり，カルキ臭の原因となるクロラミン類が発生。

5

オゾン処理

6

オゾン発生および注入設備概要• 異臭味や色度の除去，トリハロメタン生成能の低減などに高い効• オゾンは一般に乾燥した空気または酸素を高電圧の放電空間に• 残留オゾンの持続性がない。

• 生成したオゾン化空気は，オゾン注入設備によって細かな気泡果を発揮。

• 有機物との反応によりアルデヒド等の副生成物が生じるため，活性炭処理が義務づけられている。

• 実際には，• オゾン処理＋粒状活性炭処理

通すことにより生成。

にして水中に放ち，オゾン接触槽で接触させる。

• 注入濃度は1〜2mg/L• 接触時間は5〜15分• オゾン処理＋生物活性炭処理
78

活性炭処理

活性炭処理

概要

活性炭

• 木質や石炭などを原料とする多孔性の炭素質の物質で，気体や液体中の微量有機物などを吸着する性質を持つ。

活性炭処理は，• 活性炭のもつ優れた吸着力を利用して，異臭味，有機炭素化

合物，合成洗剤，農薬など広範囲の物質を除去または低減す
る処理• 粉末活性炭処理，粒状活性炭処理，生物活性炭処理• 粉末活性炭処理• 一般に水質事故や短期間の異臭味発生などの際に応急的に行うもの。

• 粒状活性炭処理（Granular Activated Carbon:GAC）• 活性炭吸着池に粒状活性炭を充填し，これに原水を流入させて吸着除去を行う。

• 生物活性炭処理（Biological Activated Carbon:BAC）• 活性炭層内の微生物による有機物の分解作用を利用して活性炭の吸着機能を長く持続させる。前段で塩素は注入しない。

910

高度浄水処理フロー

高度浄水処理フロー

粒状活性炭処理単独の場合
原水

凝集沈殿
前塩素

砂ろ過

オゾン処理を併用する場合（１）
粒状活性炭

または中間塩素

送配水

原水
前塩素

後塩素

凝集沈殿

生物活性炭
中間塩素

砂ろ過

送配水
後塩素

活性炭の目詰まり防止のため，沈殿水の濁度管理が重要。
処理効果○ 建設費○ 維持管理費○
11

砂ろ過

オゾン処理

粒状活性炭

または中間塩素送配水
後塩素

生物漏洩を防ぐために活性炭の適正な洗浄が必要。
処理効果◎ 建設費△ 維持管理費△

活性炭の寿命が短い。生物漏洩を防ぐために活性炭の適正な洗浄が必要。
処理効果○ 建設費○ 維持管理費○

原水

凝集沈殿

原水

凝集沈殿

オゾン処理

生物活性炭

砂ろ過

中間塩素
活性炭の目詰まり防止のため，沈殿水の濁度管理が重要。
処理効果◎ 建設費△ 維持管理費○
12

送配水
後塩素

高度浄水処理フロー

オゾン処理を併用する場合（２）
原水

凝集沈殿

前段砂ろ過

オゾン処理

生物活性炭

後段砂ろ過

中間塩素

送配水

後塩素

活性炭への汚濁負荷が減少するが，2段の砂ろ過が必要。
処理効果◎ 建設費△ 維持管理費○

原水

凝集沈殿

前オゾン

砂ろ過

後オゾン

生物活性炭

膜処理

送配水

後塩素
生物漏洩を防ぐために活性炭の適正な洗浄が必要。
処理効果◎ 建設費△ 維持管理費○
13

膜処理（Membrane process）
概要

14

膜処理

全ろ過方式とクロスフロー方式
懸濁液• 逆浸透膜，限外ろ過膜，精密ろ過膜，イオン交換膜，透析膜などにより水中の不純物を分離する処理方法。

• 凝集などの前処理をしないで，原水をこれらの膜に通すことで懸濁液

清浄な水を得ることができる。

• 小規模水道，海水の淡水化

濃縮液
膜

膜

• 膜分離：膜を利用して物質の分離，除去，濃縮を行うこと。
• 膜ろ過法：原水を膜に通して，溶解性成分などの小さな不純物まで分離除去する浄水方法。

15

全ろ過方式

クロスフローろ過方式
16

各種膜ろ過法

水中不純物の大きさと分離方法
分離手法

膜ろ過法
精密ろ過法
限外ろ過法
ナノろ過法
逆浸透法

使用膜
精密ろ過膜

（Micro-ﬁltration: MF）
限外ろ過膜（Ultra-ﬁltration: UF）
ナノろ過膜（Nano-ﬁltration: NF）

分離対象

操作圧

0.01〜10μm粒子

減圧 ‒ 数100kPa

Mw数1,000〜3,000,000分子数100kPa ‒ 1MPa

Mw数100〜数1,000分子数100kPa ‒ 数MPa

Mw〜350分子数MPa ‒ 10MPz

逆浸透膜（Reverse Osmosis: RO）

17

川井浄水場（17.3万m3/日）
横浜市水道局

19

精
密
ろ
過
法

限
外
ろ
過
法

ナ
ノ
ろ
過
法

逆
浸
透
法

分子量 物質 大きさ
活
性
炭
吸
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103
104
105
106

凝
集
ろ
過

溶
解
性
物
質
コ
ロ
イ
ド
懸
濁
物
質

18

1Å

水中不純物

アンモニア性窒素，カルシウム

クロロホルム，トリクロロエチレン
ジェオスミン，残留農薬

1nm
10nm

フルボ酸
フミン酸
ウイルス

0.1μm

1μm

粘土類

細菌類
シルト，藻類Reserse Osmosis Membranes
Gold Coast Desalination Plant, Queensland, Australia

20水道水質で考慮すべき点- 微生物学的視点（Microbial aspects）- 化学的視点（Chemical aspects）

水道水質- 放射線学的視点（Radiological aspects）- 受容性の視点（Acceptability aspects）

21

飲料水の微生物学的危害因子
病原細菌，ウイルス，原虫および蟯虫類による感染症
水系病原体- 病原体は健康に対し，急性的あるいは慢性的な影響を与える可能性がある- 病原体の中には環境中で増殖するものもいる- 病原体は個別に存在する- 病原体はしばしば，凝集体として，あるいは水中のSS分に吸着して存在し，その濃度は時間で変化する- 疾病に至る病原体への暴露量は，個人の免疫状態と共に，病原体の用量，
感染度，および毒性に依存する- 感染した場合，病原体はその宿主内で増殖する- 特定の水系病原体の中には，食品，飲料，または暖かな水の中で増殖できるものがあり，感染の可能性が長く続き，増大することもある- 多くの化学物質と異なり，病原体には蓄積効果はない
23

22

水系病原体の伝播経路とその例➨ 7 ❶㻌 ᚤ⏕≀ᏛⓗほⅬ㻌

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䠄Schistosoma mansoni䠅䝛䜾䝺䝸䜰䠄Naegleria fowleri䠅

24©WHO飲料水水質ガイドライン第4版，国立保健医療科学院，2012
ᅗ 㻣㻚㻝㻌 Ỉ⣔⑓ཎయ䛾ఏ᧛⤒㊰䛸䛭䛾౛㻌定量的微生物リスク評価
Quantitative microbial risk assessment (QMRA)

参照病原体に関する耐容疾病負荷と原水水質との関係➨ 7 ❶㻌 ᚤ⏕≀ᏛⓗほⅬ㻌

計算例

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• ヒト病原体からの感染リスクを評価するための数学的手法であཎỈỈ㉁䠄㻯㻾䠅㻌り，水系微生物危害因子，特に散発的な疾病に関連するリスクを理解し管理する上で有用である。

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の摂取数など，と用量ー反応モデルを体系的に組み合わせることによって，飲料水中の病原微生物の暴露に伴う感染確率を評価するものである。その後，不顕性感染の頻度，期間，疾病の重篤度などの疫学上のデータを使用して，疾病負荷を評価することができる。

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飲料水の化学的危害因子

化学物質のガイドライン値の導出

数種類の化学汚染物質は，飲料水を通した長期間にわたる暴露の結果，ヒトの健康に悪影響を及ぼすことが示されている。これらは，様々な汚染源から飲料水に混入するであろう化学物質のうちごく一部であるにすぎない。
• 化学物質の発生源別分類- 自然由来：岩石，土壌および地質学的状況と気候の影響- 産業発生源および市街地：鉱業（採掘業），製造業，加工業，下水（新しく顕在化している多くの汚染を含む），固形廃棄物，市街地流出，燃料の漏出- 農業活動：堆肥，肥料，集約的な動物の飼育と農薬の使用- 浄水処理または飲料水と接触する材料：凝集材，消毒副生成物，配管材
料- 公衆衛生上の目的で水に使われる農薬：昆虫による疾病伝播を防止するための幼虫駆除剤

2つのアプローチ：物質による発がんメカニズムについて考察する必要があ– 137 –
る。

27

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化学物質の発がん性評価は，通常，長期間暴露による実験動物による研究に
基づく。
グループ1

ヒトに対して発がん性のある物質

グループ2A

ヒトに対しておそらく発がん性がある物質

グループ2B

ヒトに対して発がん性を示す可能性がある物質

グループ3

ヒトに対して発がん性による分類ができない物質

グループ4

ヒトに対しておそらく発がん性がない物質
28

リスク科学水道水質基準Risk ＝ Probability × Impact
微生物リスク

水質基準のうち水道法により規定されるもので，水道水が備えなければならない水質上の要件。

Impact

水道法第4条• Target level• 感染率：10-4/year• QMRA

Probability

化学物質リスク1. 病原生物に汚染され、又は病原生物に汚染されたことを疑わせるような生物若しくは物質を含むものでないこと。
2. シアン、水銀その他の有毒物質を含まないこと。

3. 銅、鉄、弗素、フェノールその他の物質をその許容量をこえて含
まないこと。

• Target level• 発がん率：10-5/life• 毒性評価4. 異常な酸性又はアルカリ性を呈しないこと。

5. 異常な臭味がないこと。ただし、消毒による臭味を除く。

• DALYs（Disability-Adjusted Life Years）

6. 外観は、ほとんど無色透明であること。

29

水道における水質基準• 水道水は，水道法第4条の規程に基づき，「水質基準に関する省令」で規定する水質基準に適合することが必要。

• 水道水質基準（51項目）• 水質管理目標設定項目（26項目）• 要検討項目（47項目）• 水質検査計画を策定し，需要者に情報提供• ただし，残留塩素濃度の下限値（遊離塩素で0.1mg/L以上，結合塩素で0.4mg/L以上）は，水質基準ではなく，水道法22条の衛生上の措置として記載

31

30

現在の水質基準平成15年４月に大幅な改正- 消毒副生成物に関してはトリハロメタン類以外にもハロ酢酸等の問題や新たな化学物質による問題が提起されていること。

- クリプトスポリジウム等の耐塩素性病原性微生物の問題が提起されていること。

- 世界保健機構（WHO）においても，飲料水水質ガイドラインを10年ぶりに全面的に改定作業が進められていること。

- 規制改革や公益法人改革の流れの中，水質検査についての見直しなど

水道水質管理の分野においても，より合理的かつ効率的なあり方を検討すべきことが求められていること。

32

水道水質基準水道水質基準項目の意義

水質基準項目（51項目）

病原性微生物関連

水質管理目標設定項目（26項目）

一般細菌

健康に関する項目と水道水が有すべき性状に関連する項目
将来にわたり水道水の安全性の確保等に万全を期する見地から，体系的・組織的な監視によりその検出状況を把握し，水道水質管理上留意すべき項目

要検討項目（47項目）

毒性評価が定まらない，若しくは浄水中の存在量が不明等の理由から水質基準，水質管理目標設定のいずれにも分類できない項目• 病原性微生物とともに水中に混入してくる微生物を指標

1mlの検水で集落数が100以下• 標準寒天培地を用いて，35〜37℃で22〜26時間培養した場合，肉眼で認められる集落となって発現する細菌

大腸菌

検出されないこと• 特定酵素基質培地法によってβ-グルクロニダーゼ活性を有すると判定される細菌• 人をはじめとする恒温動物の腸管内に多数生息
33

34

消毒副生成物

味覚関連項目• 自然水中には存在しないが，浄水処理過程で注入される塩素やオゾ

塩化物イオン；200mg/L以下

ン等の酸化消毒剤が，水中の無機物質やフミン質等の前駆物質と反応して生成される。

• 基準値は，生涯にわたって連続的に摂取しても，健康に影響を生じない水準を基として設定- 総トリハロメタン（クロロホルム，ブロモジクロロメタン，ジ
ブロモクロロメタン，ブロモホルム）；0.1mg/L以下- クロロ酢酸；0.02mg/L以下，ジクロロ酢酸；0.04mg/L以下，トリ
クロロ酢酸；0.2mg/L以下

有機物（全有機炭素（TOC））；5mg/L以下- 全有機炭素（TOC）とは，水中に存在する有機物を構成する全ての炭素のことで，水中の有機物濃度の指標。

ナトリウム；200mg/L以下
カルシウム・マグネシウム等（硬度）；300mg/L以下- 硬度とは，水中にイオン状となって存在するカルシウム（Ca++）と- 臭素酸；0.01mg/L以下- ホルムアルデヒド；0.08mg/L以下
35

マグネシウム（Mg++）の量を，これに対応する炭酸カルシウム（CaCO3）に換算して表したもの。
36

におい関連物質

基礎的性状

フェノール類；0.005mg/L以下• フェノールおよび各種フェノール化合物。自然水中には腐植質等に由来して含まれることがあるが，その量はわずかで，
通常は工場排水等の混入に起因。

• 塩素と反応してクロロフェノールとなり，不快な刺激臭

pH値（ガラス電極法）；5.8以上8.6以下
臭気（官能法）；異常でないこと
味（官能法）；異常でないこと

ジェオスミン；0.00001mg/L以下

色度（比色法，透過光測定法）；5度以下

2-メチルイソボルネオール（2-MIB）；0.00001mg/L以下

濁度（比濁法，透過光測定法，積分球式光電光度法，散乱光測定
法，透過散乱法）；2度以下• かび臭の原因物質。富栄養化に伴う藍藻類アナベナ• かび臭の原因物質。富栄養化に伴う藍藻類フォルミディウムやオシラトリア37

海外の飲料水水質基準
WHO飲料水水質ガイドライン• 微生物，無機物質，有機物質，農薬，消毒副生成物，放射能，利便性等に関連する項目• 水源から蛇口までの体系的な水質管理の実施（水安全計画の策定）

米国における飲料水水質基準（USEPA）• 安全飲料水法（Safe Drinking Water Act, 1974）にもとづいて規定• 目標最大許容レベル（MCLG），最大許容レベル（MCL）
39

38

名古屋市上下水道局の水道水質検査計画
水質検査計画• 「水道水質検査優良試験所規範（水道GLP）」の認定取得- 妥当性評価• 水道水質検査における妥当性評価ガイドライン- 内部精度管理• 局内- 外部精度管理• 厚生労働省

名古屋市上下水道局，水道の水質，https://www.water.city.nagoya.jp/category/suidousuisitsu/index.html
40

名古屋市上下水道局の水道水質検査
水道法で義務付けられている項目[g[,rT]oS,adG?
名古屋市上下水道局の情報発信

水道水の放射性物質の測定

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水質管理上必要な項目

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• 水質管理目標設定項目（26項目）• 要検討項目（16項目）• 放射性物質（3項目）• その他の項目（33項目）

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名古屋市上下水道局，水道の水質，https://www.water.city.nagoya.jp/category/suidousuisitsu/index.html
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名古屋市上下水道局，水道の水質，https://www.water.city.nagoya.jp/category/suidousuisitsu/index.html
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消毒

消毒理論
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Disinfection• 人に対して有毒な微生物（病原菌など）を不活化する（感染力をなくす）こと。

• 滅菌（Sterilization）：すべての微生物を殺す

Chickの法則• 細胞死滅速度に関する法則（N：生細菌細胞数，K：特定の消毒剤による反応速度定数）

CT値

ⅆN
=−K·N
ⅆt

• 病原性微生物等と消毒剤との接触量の指標• 消毒剤の濃度と消毒剤が残留している時間の積• 病原性微生物等の一定量（90%，99%，99.9%等）を不活化するのに必要なCT値が個々の細菌，原虫等について消毒剤ごとに求められている。

43

44

塩素処理

塩素要求量と塩素消費量

水処理において，液化塩素，次亜塩素酸ナトリウム，次亜塩素酸カルシ
ウムなどの塩素剤を使用した消毒処理。

• 利点• 気体，液体（HOCl），粉末（さらしこ）で入手可能• 水への溶解度が高い• 人に有害でない範囲で管網の安全確保可能• 多くの微生物の代謝活性を止める• 強力な酸化剤であり，不飽和化合物などの酸化を生じる• 残留性が高い• 欠点• 有毒ガスであり，取り扱いには注意が必要• フェノールなどと容易に反応して臭気を発生• 有機塩素化合物（全有機ハロゲン化合物，トリハロメタン）を生成する

塩素要求量

Chlorine Demand• 水に塩素を加えて，所定の接触時間（厳密には塩素注入から水が消費者に到達するまでの時間，普通は1時間）ののち，遊離塩素が残留するために必要な塩素量• 遊離残留塩素0.1mg/Lとなる点での塩素投入量a mg/Lを求め，a - 0.1 [mg/L]で算出

塩素消費量• アンモニア性窒素や有機性窒素が存在すると，注入した塩素と反応していったん結合塩素を生じる塩素量。

45

塩素反応について遊離型塩素：HOCl，OCl結合塩素：NH2Cl，NHCl2，NCl3• 塩素を水中に入れると，

Cl2 + H2O ⇄ HOCl + H+ + ClHOCl ⇄ H+ + OCl塩素の存在形態はpHに依存• pH5以下ではほとんどがHOCl，pH7で80%，pH9ではすべてがOCl-。塩素の不活化力は酸性側で強く，アルカリ側では急激に低下する。
47

46

塩素反応

アンモニアがある場合• 塩素はアンモニアと反応して，結合塩素（モノクロラミン，ジク
ロラミン，トリクロラミン）が生じる。

NH3 + HOCl ⇄ NH2Cl + H2O
NH2Cl + HOCl ⇄ NHCl2 + H2O
NHCl2 + HOCl ⇄ NCl3 + H2O• さらに塩素を加えると，結合有効塩素が減少

NH2Cl + NHCl2 ⇄ N2↑ + 3H+ + 3ClNH2Cl + NHCl2 + HOCl → N2O↑+4H+ + 4Cl-

48

不連続点塩素処理

不連続点塩素処理法

塩素注入と残留塩素量との関係• アンモニアを含む水に塩素の注入量を増やしていくと残留塩素量が増加するが，ある点に達すると急激に減少し，ついで再び増加する。このような形で最低点を示す点をブレークポイント（不連続点）という。

• この不連続点以上に塩素を注入して水を処理する方法を不連続点塩素処理法という。

49

住友恒ら，環境工学，1998

前塩素処理と後塩素処理
前塩素処理 Pre-chlorination• 有機物による汚濁や細菌群の多い原水については，沈殿やろ過を行う前に，原50

消毒処理プロセス

粒状活性炭処理単独の場合
原水

凝集沈殿

砂ろ過

粒状活性炭

水に塩素を注入する方法。

前塩素の沈降汚濁腐敗の防止。

活性炭の寿命が短い。生物漏洩を防ぐために活性炭の適正な洗浄が必要。
処理効果○ 建設費○ 維持管理費○• 鉄，マンガン，アンモニア，亜硝酸の除去，沈殿池内の藻類繁茂の抑制，沈殿池• ろ過後に投入する塩素量は少量で済む。アンモニア性窒素が高い，または容易

または中間塩素送配水
後塩素に酸化されるものを大量に含む原水の場合には大量の塩素が必要。

中間塩素処理 Intermediate chlorination• 砂ろ過前の沈殿水に塩素を注入する方法。
• トリハロメタンの低減化に有効。
後塩素処理 Post-chlorination• 浄水処理の最後の工程に消毒のため塩素を注入すること。
• 給水栓水の残留塩素を一定以上保持するよう，塩素の注入を行う。
51

原水

凝集沈殿

生物活性炭
中間塩素

砂ろ過

送配水
後塩素

活性炭の目詰まり防止のため，沈殿水の濁度管理が重要。
処理効果○ 建設費○ 維持管理費○
52

消毒処理フロー

応急給水用ポリタンク

オゾン処理を併用する場合
凝集沈殿
前塩素

砂ろ過

オゾン処理

粒状活性炭

または中間塩素後塩素

生物漏洩を防ぐために活性炭の適正な洗浄が必要。
処理効果◎ 建設費△ 維持管理費△

原水

凝集沈殿

オゾン処理

生物活性炭

砂ろ過

中間塩素

1.5

送配水

送配水
後塩素

活性炭の目詰まり防止のため，沈殿水の濁度管理が重要。
処理効果◎ 建設費△ 維持管理費○

残留塩素濃度

原水

冬期屋外直射日光下での残留塩素濃度変化

白色
赤色
青色
灰色
黒色

1

0.5

0
0

30

90

120

経過時間

53

オゾン，紫外線

60
54

水安全計画

オゾン処理法• オゾンの酸化力により，細菌やウイルスの不活化，色度の除去，異臭味の除去，有機物の酸化分解などを行う。

• オゾンは消毒効果が高い。トリハロメタンを生成しない。
• 持続性がない。アンモニア態窒素を除去できない。

紫外線消毒（UV）• 紫外線のもつ殺菌作用を利用する消毒法。水銀ランプを用いると253.7nmを主とする紫外線を得ることができ，これを水に照射することにより，有効な殺菌を行うことができる。

• 水道水の安全性を一層高め，今後とも国民が安心しておいしく飲める水道水を安定的に供給する• 水源から給水栓に至る統合的な水質管理の実現• 食品製造分野におけるHACCP（Hazard Analysis andCritical Control Point）の考え方を取り入れ• 水源から給水栓に至る各段階で危害評価と危害管理を行い，安全な水の供給を確実にする水道システムを構築するもの• 懸濁物質が存在する場合は消毒効果が低下。残留効果ない。
5556
厚生労働省，水安全計画策定のためのガイドライン，2008

水安全計画のフレーム

HACCP

1. INTRODUCTION

Framework for safe drinking water(Hazard Analysis and Critical Control Point)

A conceptual framework for
implementing the Guidelines(Chapter 2)

Introduction(Chapter 1)• 微生物汚染等の危害をあらかじめ分析（Hazard Analysis）し，その結果に基づいて，製造工程のどの段階でどのような対策を講じればより安全な製品を得ることができるかという重点管理点（Critical Contorl Point）を定め，これを連続的に監視

FRAMEWORK FOR SAFE DRINKING-WATER
Health-based targets(Chapter 3)

Public health context
and health outcome

Monitoring

Microbial aspects(Chapters 7 and 11)
Chemical aspects(Chapters 8 and 12)

Water safety plans(Chapter 4)
Systemassessment

SUPPORTING
INFORMATIONRadiologicalaspects(Chapter 9)Management andcommunication

Acceptability
aspects(Chapter 10)

Surveillance(Chapter 5)

Application of the Guidelines
in specific circumstances(Chapter 6)
Climate change, Emergencies,
Rainwater harvesting, Desalination
systems, Travellers, Planes andships, etc.

厚生労働省，HACCAP，http://www.mhlw.go.jp/stf/seisakunitsuite/bunya/kenkou̲iryou/shokuhin/haccp/
57

飲用形態

In addition to faecally borne pathogens, other microbial hazards, such as guinea
worm (Dracunculus medinensis), toxic cyanobacteria and Legionella, may be of publichealth importance under specific circumstances.
Although water can be a very significant source of infectious organisms, many ofthe diseases that may be waterborne may also be transmitted by other routes, including person-to-person contact, food intake and droplets and aerosols. Depending on
the circumstances and in the absence of waterborne outbreaks, these routes may be
more important than waterborne transmission.
Microbial aspects of water quality are considered in more detail in chapter 7, withfact sheets on specific microorganisms provided in chapter 11.

水道水質に対する不安の社会心理学的検討
Female40

MaleFemale1.1.3 Disinfection
Disinfection is of unquestionable importance in the supply of safe drinking-water.
The destruction of pathogenic
microorganisms
is essential and very commonly in水道水質に上水道システム
0.668
volves the use of reactive chemical agents such as chlorine.
関する情報量に対する関心Disinfection is an effective barrier to many pathogens (especially bacteria) during
drinking-water treatment and should be used for surface waters and for groundwater
subject to faecal contamination. Residual disinfection is used to provide a partial safeguard against low-levelcontamination and growth within the distribution
system.
-0.192
0.582

30
20
10

2003年8月大阪市
N = 9122012年3月大阪市
N = 1,000
59

その他

ボトル水

浄水器

煮沸

水道水

その他

ボトル水

浄水器

煮沸

5

水道水

回答割合（%）

Interrelationships
among the individual
chapters of the Guidelines
for drinking©Guidelinesfor
Quality- 4th ed., WHO, 201158 Drinking-water
water quality in ensuring drinking-water safety

水道水質に対する不安の因果モデル

社会調査結果50
Male0

Figure 1.1

GFI : 0.904
RMR : 0.079
AGFI : 0.826
AIC : 489.6

浄水処理に
対する信頼

-0.680

水道水質に
対する不安

60
平山，伊藤，加川，水道協会雑誌，73(12)，12‒21，2004

需要者の水道水質リスク
コントロール感の付与

水道水質に関する需要者のコントロール感
正確な情報をもとに，自分の意思で飲料水のリスクを選択することができているという認識をもつこと
コントロール感の付与している情報
水道水質に対する不安が低減あるいは解消
不安感
3
コントロール感を付与した情報

2・トリハロメタンに関するリスク
・リスク回避に関する情報

災害時の水道水質管理

トリハロメタン1
琵琶湖・淀川水質0-3-2

コントロール感を付与しない情報

-1

浄水場

0

-1

・トリハロメタンに関するリスク
・高度浄水処理に関する情報

1

塩素処理

2

3

未知性

高度浄水処理-2-3
61

平山ら，水道協会雑誌，74(1)，2‒11，200562

煮沸勧告（Boil water notice/advisory）

the Carrolton Water Plant
Boil water advisory in effect for Guilderland following water main break - Times Union

17/07/13 14(46http://www.timesunion.com/news/article/Boil-water-advisory-in-effect-for-Guilderland-11271367.php

Boil water advisory in effect for Guilderland following water main
break
ADVERTISEMENT

the Algiers Water Plant

GUILDERLAND — A boil water advisory is in effect for parts of Guilderland following a water main break, police
said.
The break affected the McKownville area. Residents on Parkwood, Elmwood, Glenwood and Norwood streets, andWaverly Place should boil their water for at least two minutes before consuming it.
Repairs are currently underway. The town's water department will be testing samples.
The town will issue a notice when the advisory is lifted.
© 2017 Hearst Communications, Inc.

63

64

2005年米国ハリケーンカトリーナ

2005年ハリケーンカトリーナ• the Carrolton Water Plant（New Orleans市9割）- 浄水場は，被災後2日間は運転を止めなかった．

上水道システムへの被害

ニューオーリンズ市上水道システムの対応• 13ftの堤防- 1週間以内で，電源を確保し，浄水を再開• 17ftの高潮- しかしながら，塩素消毒を行っていなかったので，飲用には適さない水．消火用水の供給• 完全に浸水

with 煮沸勧告- 11月18日に飲用可能な水を供給- the State Health Departmentによる認証に時間が必要
であった．

65

66

水質事故

ホルムアルデヒド• 2012年5月19日〜20日に千葉県内5市36万戸において断水• 工場の廃水中に高濃度のヘキサメチレンテトラミン 約10.8トン• 水道水質基準：0.08mg/L• 工場排水基準：10mg/L• 2012年5月15日：埼玉県で浄水中から水道水質基準に近い濃度

利根川水系におけるホルムアルデヒド検出に伴う取水停止（推定値）• ヘキサメチレンテトラミンC6H12N4，(CH2)6N4• 3級アミンと塩素と反応[−N − CH2 − R1− ](CH2)6N4

12HOClHOCl[−NH] + R1CHO + HCl

6HCHO + 4NH3 + 12HCl
67

0.045mg/Lを定期検査で検出• 粉末活性炭による吸着処理や塩素注入点の変更• 高度浄水処理（オゾン処理や生物活性炭処理等）の浄水処理設備を有していない浄水場では，浄水中のホルムアルデヒド濃度が上昇 最高0.168ml/L• 浄水場で取水，送水を停止。

68

水質異常時

摂取制限を伴う給水継続の考え方

2016年熊本地震

厚生労働省健康局水道課長通知（平成28年3月31日健水発0331第6号）
給水の緊急停止，水道法第23条「人の健康を害するおそれ」とは，水道水質基準に適合しない場
合ではなく，その水を使用すれば直ちに人の生命に危険を生じ，又は身体の正常な機能に影響を与えるおそれがある場合
摂取制限を伴う給水継続

6970

KiK-net益城©名古屋大学減災連携研究センター, 2016

1995年阪神淡路大震災と2016年熊本地震

71©防災科学技術研究所，2016，2018

活断層

日奈久・布田川断層帯

熊本地震

阪神・淡路大震災

発生日時

2016年4月16日（土）1:25

1995年1月17日（火）5:46

野島断層

地震の規模

Mj 7.3Mj 7.3

地震の種類

活断層型（直下型）地震

活断層型（直下型）地震

死者行方不明270人（関連死含む）【直後50人】

被災自治体

熊本県

建物被害

全壊8,648棟，半壊34,398棟

6,434人【直後5,500人】
2府県（兵庫10市10町，大阪5市）
全壊104,906棟，半壊144,274棟

避難者

震度6弱以上
暴露人口

約18万人

約32万人

915,877人

3,596,836人

災害廃棄物

311万トン

2,000万トン（非公共1,450万，公共550万）
72©熊本県危機管理防災課，2018，©兵庫県,
2008

熊本地震でのライフライン被害

供給停止戸数（戸）300,000

電気

ガス

水道

150,000

復旧完了
電気：4月21日（1週間）
ガス：4月30日（約2週間）
水道：・・（・・）

75,00000
4月14日

熊本県：707,743世帯
うち熊本市：326,873世帯

最大供給停止戸数
電気：47.6万戸
ガス：約10.1万戸
水道：42.2万戸

225,000

益城町惣領地区（汚水管の被災）

10

20

30
40
経過日数（日）5060

家屋との接続管被災
汚水
雨水

70

内閣府，平成28年熊本地震に関する被害状況等による73

益城町寺迫地区

分流式（雨水，汚水）+浄化槽?

液状化?による汚水管の被災
74

水道施設の被災（西原村）

75

76©小仲，2016

配水管の被災（抜け）配水管の被災（抜け）©小仲，201677

断水率の推移©小仲，2016

78

熊本地域の上水道システムの特徴
水源

取水 導水

浄水

送水

配水

給水

ダム
河川水

断⽔率
5⽉05⽇18時00分（断⽔⼾数/世帯数）

取水塔

0.0

4月15日16時

0.1
0.2
0.3
0.4

断⽔率

0.5

0.6
4⽉15⽇16時30分
0.7（断⽔⼾数/世帯数）0.8

４月19日19時

4月16日15時

4月17日19時

4月18日21時

断⽔率

断⽔率

4⽉17⽇19時00分

4⽉18⽇21時00分（断⽔⼾数/世帯数）（断⽔⼾数/世帯数）（断⽔⼾数/世帯数）

0.0
0.9

0.0

0.0

0.0

1.0
0.1

0.1

0.1

0.1

1.1

0.2

0.2

0.2

0.2

0.3

0.3

0.3

0.3

0.4

0.4

0.4

0.4

0.5

0.5

0.5

0.5

0.6

0.6

0.6

0.6

0.7

0.7

0.7

0.7

0.8

0.8

0.8

0.8

0.9

0.9

0.9

0.9

1.0

1.0

1.0

1.0

1.1

1.1

1.1

1.1

断⽔率

４月23日09時

断⽔率

79

浄水施設
消毒施設

断⽔率

4⽉16⽇15時00分

４月29日15時

断⽔率

4⽉19⽇19時00分

4⽉23⽇09時00分

4⽉29⽇15時00分（断⽔⼾数/世帯数）（断⽔⼾数/世帯数）（断⽔⼾数/世帯数）

5月05日18時©平山修久，2016
断⽔率

5⽉05⽇18時00分（断⽔⼾数/世帯数）

0.0

0.0

0.0

0.0

0.1

0.1

0.1

0.1

0.2

0.2

0.2

0.2

0.3

0.3

0.3

0.3

0.4

0.4

0.4

0.4

地下水

井戸

沈殿池
緩速・急速ろ過
オゾン＋活性炭
消毒
（UV）
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配水池

受水槽

熊本の水道あなたならどうする？
あなたは水道技術管理者です。地震後，原水の濁度が上昇し，配水・給水の水質が，水道水質基準（濁度2度以下）に適合することができません。

A.給水停止（断水）する。
B.摂取制限を伴う給水継続を行う。
緊急遮断弁

ポンプ室

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原水の濁度上昇と摂取制限

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課題̲第4回TACTにて提出（締切：5月10日24時）

飲用不可

原水の濁度上昇

1. 用語についての説明（２〜３行程度）
1) 消毒副生成物
2) 水安全計画
2. あなたは水道技術管理者です。

原⽔濁度
Turbidity
摂取制限

原⽔濁度上昇なし
原⽔濁度上昇あり

原⽔濁度上昇なし
原⽔濁度上昇ありਉ਷ᄯ২

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Turbidityਉ਷ᄯ২঱ಊऩख

©平山修久，2016

地震後，原水の濁度が上昇し，配水・給水の水質が，水道水質基準（濁度2度以下）に適合することができません。あなたは，
A. 給水停止する？B. 摂取制限を伴う給水継続を行う？その理由とともに示すこと。
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