下水道革新的技術実証研究（B-DASHプロジェクト）
技術導入のためのガイドライン説明会

資料 4-1無曝気循環式水処理技術

高知市・高知大学・日本下水道事業団・メタウォーター共同研究体
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第１章 第３節 §３ ガイドラインの構成
第１章 総則⽬的、ガイドラインの適⽤範囲、ガイドラインの構成、⽤語の定義
第２章 技術の概要と評価
⽬的、概要、特⻑、適⽤条件、導⼊シナリオ例、技術の評価項⽬、評価結果
第３章 導⼊検討
基礎調査、導⼊効果の検討、導⼊判断
第４章 計画・設計
導⼊計画、施設設計
第５章 維持管理
運転管理、保守点検、環境対策、緊急時対応
資料編

実証データ

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第２章 技術の概要と評価
第１節 §5〜12 技術の概要
第２節 §13〜14 技術実証研究に基づく評価の概要

3§５ 技術の⽬的
背景・⽔処理電⼒消費が⼤きい。
・活性汚泥法採⽤処理場数が多い。
⽬的・既存⼟⽊構造物の活⽤・省エネ・安定処理
4§6 技術の概要
技術構成および特徴
・既設⼟⽊構造物に容易に設置
・省エネ技術である⾼速散⽔ろ床の前後にろ過技術を組み込み、処理性の⼤幅な向上
・「循環」により、処理安定・コスト削減（建設費、維持管理費）
⾼速担体ろ床

前段ろ過施設

原⽔

最終ろ過施設循環⽔
処理⽔

5§8 前段ろ過施設の概要と特徴
・ろ過による効率的なSS除去
・⾼速担体ろ床への負荷軽減
・散⽔機の⽬詰まり防⽌・容易で確実な洗浄
前段ろ過施設
流入水路

前段ろ過施設
流入水
前段ろ過施設
流出水

下向流

上向流

上部スクリーン

高速洗浄装置
洗浄排水

ろ材

処理

洗浄6

§9 ⾼速担体ろ床の概要と特徴
・有機物除去の主体
・無曝気による省エネ化
・洗浄によるろ床バエ、悪臭、⽬詰まりの防⽌・⼀定量の通気による⽔温低下の防⽌
流⼊⽔路

⾼速担体ろ床の担体

散⽔装置
散⽔状況
下部装置

⾼速担体ろ床流出⽔ｹﾞｰﾄ
⾼速担体ろ床の担体
洗浄排⽔ｹﾞｰﾄ

空気洗浄状況

7§9 ⾼速担体ろ床の概要と特徴
・有機物除去の主体
・無曝気による省エネ化
・洗浄によるろ床バエ、悪臭、⽬詰まりの防⽌・⼀定量の通気による⽔温低下の防⽌

流⼊⽔、⾼速担体ろ床流⼊⽔および流出⽔の⽔温の変化

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§10 最終ろ過施設の概要と特徴
・微細な剥離固形物の効率的な除去およびN-BOD発現の抑制
・通⽔を停⽌せずに洗浄・仕上げ処理ろ過⽔ろ材
⾼速担体ろ床
流出⽔

最終ろ過
開 流出⽔
流出⽔路

空気管ろ過

閉気泡
空気洗浄排⽔⾼速担体ろ床流出⽔

洗浄9

§11 適⽤条件、推奨条件 §12 導⼊シナリオ
適⽤条件・標準法で⾼度処理を対象にしない処理場・新設・改築は問わない。
・既設⼟⽊構造物の形状・⼨法や流⼊⽔質・⽔温によっては、処理⽔量が増減する場合がある。

推奨条件
・省エネニーズが⾼い。
・更新時期（機械、⼟⽊）が近い。

導⼊シナリオシ ナ リ オ
更新時に導⼊⼟⽊新設なしで処理⽔量を増やす

導 ⼊ 効 果
電⼒消費量削減
既設⼟⽊構造物の⽔深が深いあるいは流⼊⽔BODが低濃度の場合、処理⽔量を増加できる場合があり、⼤幅な建設費の削減が期待できる。

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第２章 技術の概要と評価
第１節 §5〜12 技術の概要
第２節 §13〜14 技術実証研究に基づく評価の概要

11§14 技術の評価結果：処理⽔質および処理性の安定性

流入水および処理水BODの経日変化
12§14 技術の評価結果：処理⽔質および処理性の安定性
夏期

最終ろ過施設によるSS除去でBOD安定化

主として⾼速担体ろ床で除去

冬期

前段ろ過での除去量
高速担体ろ床での除去量
最終ろ過での除去量

前段ろ過での除去量
高速担体ろ床での除去量
最終ろ過での除去量

⾼負荷時や低⽔温期には前段ろ過施設への循環による除去効果が発揮

前段ろ過での除去量
前段ろ過での除去量
高速担体ろ床での除去量

高速担体ろ床での除去量

最終ろ過での除去量

最終ろ過での除去量

BODおよび溶解性BOD負荷量の推移

13§14 技術の評価結果：コスト⽐較
削減率：
11％

標準法（312）

標準法（376）
電力費（49）本技術（279）

最初沈殿池設備

汚泥処理・処分費（268）

高速担体ろ床
最終ろ過施設建設費

補修・点検費（28）
脱臭用薬品費（0）
汚泥処理・処分費
（206）

維持管理費

標準活性汚泥法
0.222kWh/m3

削減率：
53％

（単位：kWh/m3）

反応タンク施設（0.043）

送風機施設（0.142）

本技術
0.105kWh/m3
循環ポンプ（0.050）
送水ポンプ（0.023）

最終沈殿池施設（0.023）
脱臭設備（0.011）

電力費（23）

脱臭用薬品費（13）

最終沈殿池設備

最初沈殿池施設（0.003）

本技術（257）

補修・点検費（46）

前段ろ過施設反応タンク設備
および送風機設備削減率：
32％

⽔処理消費電⼒量原単位

洗浄排水ポンプ（0.008）
通気ファン（0.007）
揚水ポンプ（0.007）
その他（0.010）

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第3章 導⼊検討第１節 §15〜18 導⼊検討⼿順
第２節 導⼊効果の検討例15

§17 導⼊効果の検討：既設への設置可否の判断
⾼速担体ろ床への流⼊負荷の概略計算

設計水量と流入BODの積の9割程度を目安とする

BOD容積負荷からろ床容積を算定

容積負荷を1.5kg/(m3･日)を目安として計算

担体容積、層厚さから担体⾯積を算定（既設反応タンク水深－3m）を目安として計算（層厚さは2.5mが限度）
担体面積×1.2 ＜ 既設反応槽面積

設置可否

流入下水量を減らして再計算

No
Yes

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§17 導⼊効果の検討：建設費標準法土木施設に設置する場合

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§17 導⼊効果の検討：維持管理費→原単位を⽤いて容易に算定

項目
電力費
薬品費
補修・点検費
汚泥処理・処分費

単位(万円/年)／(m3/日)(万円/年)／(m3/日)(万円/年)／(m3/日)(万円/年)／(m3/日)

原単位
0.046
00.0480.412

維持管理費（年あたり）

２割程度であるが絶対値としては寄与が⼤
汚泥発⽣量抑制による低減
電⼒使⽤量原単位「半減」による効果
機器割合減で低減

無曝気で削減脱臭剤等の不要化

汚泥処理・処分費

⼈件費

機器補修・点検費

電⼒費

薬品費

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§18 導⼊判断§17 導⼊効果の検討

省エネ等の本技術の特徴

維持管理費

対象施設特有の事項

維持管理費

建設費

建設費

本技術

標準法

LCCコスト⽐較イメージ§18 導⼊の判断

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第4章 計画・設計第１節 §19〜24 計画の⼿順
第２〜7節 §25〜43 施設設計20

§21 ⽔処理施設の容量計算(詳細§25〜34）

BOD除去機構のイメージ
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§22 汚泥発⽣量の算定と汚泥処理能⼒の確認

22§23 施設計画の検討

⽔位⾼低および平⾯配置計画の例
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第5章 維持管理
第１節 §44 システム全体としての管理第２節 §45〜49 運転管理第３節 §50 保守点検
第４節 §51 保守異常時の対応と対策

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§44〜49 システムの運転管理
1.システムの運転管理
項各施設の運転管理

⽬

管 理 内 容前段ろ過施設および⼀次濃縮施設（§45）

・ろ過損失抵抗の管理

⾼速担体ろ床（§46）

・循環⽔量の調整
・ろ床洗浄の管理

最終ろ過施設（§47）

・ろ過損失⽔頭の管理
・洗浄頻度の調整
・沈殿汚泥引抜頻度の調整

⽔質管理（§48）

・⽔質管理内容（下表参照）

環境対策（§49）

・臭気対策
・ろ床バエ対策2.⽔質管理⼯ 程
流⼊下⽔
前段ろ過施設⾼速担体ろ床
最終ろ過施設
⼀次濃縮施設管 理 内 容流⼊状況
SS除去性能有機物除去性能
SS除去性能固液分離性能⽔ 質 項 ⽬BOD、SS、NH4-NBOD、SS
BOD、SS、NH4-N
BOD、SSSS、沈降試験

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問い合わせ先
実証研究者 連絡先
⾼知⼤学

教育研究部⾃然科学系農学部⾨〒783-8502 ⾼知県南国市物部⼄200
TEL 088-864-5163 FAX 088-864-5163
URL http://www.kochi-u.ac.jp/

⾼知市

上下⽔道局下⽔道施設管理課〒780-0801 ⾼知県⾼知市⼩倉町5-25
TEL 088-882-4538 FAX：088-885-0477
URL http://www.city.kochi.kochi.jp/soshiki/50/

⽇本下⽔道事業団

技術戦略部技術開発企画課〒113-0034 東京都⽂京区湯島2-31-27 湯島台ビル
TEL 03-6361-7849 FAX 03-5805-1828
URL http://www.jswa.go.jp/

メタウォーター株式会社

営業本部営業企画室〒104-0041 東京都千代⽥区神⽥須⽥町1-25 JR万世橋ビル
TEL 03-6853-7340 FAX 03-6853-8714
URL http://www.metawater.co.jp/

実証研究の実施にあたり、ご指導を頂いた評価委員会・B検討会の委員の⽅々
また国総研の関係各位の皆様に改めて感謝の意を表します。

御清聴ありがとうございました。

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