―記 者 発 表 資 料―
令 和 3 年 3 月 24 日
日本下水道事業団

ＪＳ新技術Ⅰ類に２技術を選定―省エネ化と安定した発熱量の汚泥燃料製造が可能な汚泥燃料化技術！――省エネ化と流入水量変動への対応を可能とした省エネ型 MBR システム！―

日本下水道事業団（JS）では、地方公共団体の多様なニーズに応える新たな技術を積極的に下水道事業へ活用する観点から、受託建設事業に新技術を円滑に導入することを目的として、『新技術導入制度』を運用しています。
この度、本制度により、新たに下記の２技術を新技術Ⅰ類に選定しました。
JS は、今後も最適かつ信頼性の高い、低コストな技術の開発・実用化を図って参ります。
記①【令和 3 年 3 月 2 日 新技術Ⅰ類選定】
技術名：電熱スクリュ式炭化炉を用いた汚泥燃料化技術
開発者：JS、㈱神鋼環境ソリューション
技術選定を受けた者：㈱神鋼環境ソリューション
概 要：脱水汚泥を乾燥後、還元状態で電気を熱源として加熱し、電熱スクリュを活用したコンパクトな炭化炉と熱風発生炉等が不要となるシンプルなフローによる放熱量の低減で従来技術である外熱キルン式炭化炉よりも投⼊エネルギーを少なくすることが可能な技術です。
②【令和 3 年 3 月 2 日 新技術Ⅰ類選定】
技術名：細径 PVDF 中空糸膜を用いた省エネルギー型 MBR システム
開発者：JS、三菱ケミカルアクア・ソリューションズ㈱、水 ing エンジニアリング㈱、三菱化工機㈱技術選定を受けた者：三菱ケミカルアクア・ソリューションズ㈱、水 ing エンジニアリング㈱、三菱化工機㈱
概 要：従来膜よりも高集積化が可能な細径 PVDF※中空糸膜、低風量型膜洗浄散気装置および超微細式補助散気装置を用いた MBR システムで、膜の高フラックス化、空気洗浄効率の向上、補助散気装置の酸素溶解効率の向上により、省エネルギー化およびコストダウンが可能な技術です。また、時間変動や降雨時を想定した一時的な流入水量の増加時にもピークフラックス運転により安定した運転が可能です。
※PVDF：ポリフッ化ビニリデン（PolyVinylidene DiFluoride）＜問い合わせ先＞・新技術導入制度全般および選定技術②に関する問い合わせ
技術戦略部 技術開発企画課長 糸川 浩紀
TEL：03-6361-7849
・選定技術①に関する問い合わせ
技術戦略部 資源エネルギー技術課長 桑嶋 知哉
TEL：03-6361-7854

選定技術一覧（令和 3 年 3 月現在）
類型

選定日

技術名

[変更選定日]技術選定を受けた者

Ⅰ

H24.5.7

アナモックス反応を利用した窒素除去技術(株)タクマ、メタウォーター(株)Ⅰ

H25.3.26

熱改質高効率嫌気性消化システム

三菱化工機(株)Ⅰ

H25.7.26

担体充填型高速メタン発酵システム

メタウォーター(株)Ⅰ

H25.7.26

圧入式スクリュープレス脱水機（Ⅲ型）(株)石垣Ⅰ

H26.7.30

OD 法における二点 DO 制御システム

高知大学、前澤工業(株)Ⅰ

H26.10.6

担体投入活性汚泥法（リンポープロセス）(株)西原環境Ⅰ

H27.6.26

圧入式スクリュープレス脱水機（Ⅳ型）
による濃縮一体化脱水法(株)石垣Ⅰ

H27.11.4

後注入 2 液型ベルトプレス脱水機

メタウォーター(株)Ⅰ

H28.5.31

階段炉による電力創造システム(株)タクマⅠ

H28.9.8

下部コーン型鋼板製消化タンク

月島機械(株)Ⅰ

H28.10.12

難脱水性汚泥対応型ベルトプレス脱水機

住友重機械エンバイロメント(株)Ⅰ

H29.2.15

下水汚泥由来繊維利活用システム(株)石垣Ⅰ

H29.3.23

最終沈殿池用傾斜板沈殿分離装置

積水アクアシステム(株)Ⅰ

H29.3.23

単槽式 MBR と高速凝集沈殿法による仮設水処理ユニット(株)日立製作所、(株)日立プラントサービス

Ⅰ

H29.5.31

破砕・脱水機構付垂直スクリュー式除塵機

住友重機械エンバイロメント(株)Ⅰ

H29.6.21[H31.2.12]

全速全水位型横軸水中ポンプ(株)石垣Ⅰ

H30.1.24

多重板型スクリュープレス脱水機-Ⅱ型

アムコン(株)Ⅰ

H30.1.24

高濃度対応型ろ過濃縮・中温消化システム

月島機械(株)Ⅰ

H30.11.14

回転加圧脱水機Ⅲ型

巴工業(株)

Ⅰ

H31.2.13

多段最適燃焼制御付気泡流動炉

三菱重工環境・化学エンジニアリング(株)Ⅰ

H31.2.12

二段燃焼式旋回流動炉

水 ing エンジニアリング(株)Ⅰ

R1.9.4

セラミック平膜を用いた省エネルギー型 MBR システム(株)明電舎Ⅰ

R2.1.9

難脱水汚泥対応強化型スクリュープレス脱水機(株)神鋼環境ソリューション、
(株)北淩

Ⅰ

R2.2.19

アンモニア計による送気量フィードフォワード制御技術

日新電機(株)Ⅰ

R2.2.19

アンモニア計と制御盤から構成される風量調節弁制御装置(株)神鋼環境ソリューション

Ⅰ

R2.2.19

ダウンサイジング型ベルトプレス脱水機

月島機械(株)Ⅰ

R3.3.2

電熱スクリュ式炭化炉を用いた汚泥燃料化技術【新規】(株)神鋼環境ソリューション

ⅠR3.3.2

細径 PVDF 中空糸膜を用いた省エネルギー型 MBR システム

【新規】

三菱ケミカルアクア・ソリューション
ズ(株)、水 ing エンジニアリング(株)、三菱化工機㈱Ⅱ

H24.5.7

多層燃焼流動炉

メタウォーター(株)Ⅱ

H24.5.7

過給式流動燃焼システム

月島機械(株)、三機工業(株)Ⅱ

H26.6.10

気泡式高効率二段焼却炉(株)神鋼環境ソリューション

Ⅱ

H26.6.10[H28.9.8]

パッケージ型鋼板製消化タンク(株)神鋼環境ソリューション

Ⅲ

H24.5.7

高効率二段燃焼汚泥焼却炉(株)神鋼環境ソリューション

Ⅲ

H25.3.26[H28.9.8]

高速砂ろ過システム（高速上向流移床型砂ろ過）(株)タクマ【新技術の分類】
新技術Ⅰ類 ： JS が単独または共同研究により開発した技術
新技術Ⅱ類 ： 国、自治体等の公的機関が開発（民間との共同研究も含む）した技術で、JS が実施設適用性を確認したもの
新技術Ⅲ類 ： 上記以外の者が開発した技術で、JS が実施設適用性を確認したもの【参考】過去に選定をされた技術（技術選定有効期間満了）
類型

技術名

技術選定を受けた者

Ⅰ

アナモックス反応を利用した窒素除去技術

日立プラントテクノロジー(株)Ⅰ

高速吸着剤を利用したリン除去・回収技術

旭化成ケミカルズ(株)Ⅰ

循環型多層燃焼炉

メタウォーター(株)Ⅰ

ゴムメンブレン式超微細気泡散気装置

JFE エンジニアリング(株)、三菱化工機(株)、(株)西原
環境

Ⅱ

担体利用高度処理システム（バイオチューブ） JFE エンジニアリング(株) 当制度で選定した新技術は、JS の受託建設事業における適用性を有していることを確認したもので、JS の受託建設事業以外の場合における性能等を評価したものではありません。
 当制度による技術選定の有効期間は選定日（変更選定を受けた場合は変更選定日）から 5 年となっております。なお、技術選定を受けた者の申請により 1 回延長が可能です（最大 10 年）。

電熱スクリュ式炭化炉を⽤いた汚泥燃料化技術●技術の範囲と概要

新技術Ⅰ類︓ (株)神鋼環境ソリューション

本技術は、脱⽔汚泥を乾燥後、還元状態で電気を熱源として加熱し、汚泥燃料を製造するものである。
電熱スクリュを活⽤したコンパクトな炭化炉と熱⾵発⽣炉等が不要となるシンプルなフローによる放熱量の低減
で従来技術(外熱キルン式炭化炉)よりも投⼊エネルギーを少なくすることが可能な技術である。

汚泥燃料化プロセスフロー例(直接加熱式熱⾵乾燥機)●適⽤範囲
 施設規模 対象汚泥 投⼊汚泥(脱⽔汚泥)性状
 炭化物性状

脱⽔汚泥投⼊量 10t-wet/⽇以上200t-wet/⽇以下
混合⽣汚泥または嫌気性消化汚泥
含⽔率70~85%かつ可燃分率60~92%
燃料利⽤先からの臭気条件の指定がないこと※投⼊汚泥性状または炭化物性状が適⽤範囲外の場合は、試験機による試験を実施し、炭化物の発熱量および発熱発⽕性、臭気強度等について、想定される性状の確認を⾏う●技術の特⻑
電熱スクリュ式炭化炉

 安定した発熱量の汚泥燃料を製造
・炭化物温度を炉内で直接測定⇒炭化温度の調整が容易、かつ応答性に優れる・スクリュでの搬送⇒汚泥性状が変動しても炭化時間は⼀定
・発熱体のスクリュが汚泥に直接接触し加熱ムラなし
・標準条件である400℃15分の炭化条件にて、脱⽔汚泥⾼位
発熱量18MJ/kg-dry以上の場合にBSF-15 (下⽔汚泥固形燃料のJIS規格、15MJ/kg以上)を、同16MJ/kg-dry以上でBSF (同規格、8MJ/kg以上)を満⾜

 ⼤幅な省エネルギー・電熱スクリュを活⽤したシンプルなフローによる放熱量の低減(電気熱源のため、炉がコンパクトかつ炭化⽤熱⾵発⽣炉が不要)⇒従来技術である外熱キルン式炭化炉と⽐較して投⼊熱量を削減※⾮接地回路︓電源の⼆次側を接地していない回路。⼤地と絶縁されているため、絶縁劣化時に装置に接触しても⼈体へ電流が流れる回路が形成されず、感電に対して保護されている。

●推奨条件
幅広い性状の汚泥を処理する処理場 (例︓集約処理場、広域処理場)
集約処理等による脱⽔汚泥含⽔率・可燃分の⼀定範囲内の変動に対応可能
消化ガスを補助燃料として利⽤可能な処理場 (例︓消化設備を導⼊済または導⼊予定の処理場)
燃焼炉の燃料として消化ガスを使⽤できるため、温室効果ガス排出量を削減（燃料の⼤半を消化ガスで賄うことが可能な全量消化が望ましい）★⽯炭代替燃料として汚泥燃料を引き取り有効利⽤する燃料引取先の存在を前提とする

新技術Ⅰ類︓三菱ケミカルアクア・ソリューションズ㈱、⽔ingエンジニアリング㈱、三菱化⼯機㈱細径PVDF中空⽷膜を⽤いた省エネルギー型MBRシステム
技術概要
従来膜よりも⾼集積化が可能な細径PVDF※ 中空⽷膜、低⾵量型膜洗浄散気装置
及び超微細気泡式補助散気装置 の適⽤により 省エネ化 と 流⼊⽔量変動への対応を可能とした省エネ型MBRシステム※PVDF︓ポリフッ化ビニリデン（PolyVinylidene DiFluoride）
本システムの概略フロー
本システム範囲「細径PVDF中空⽷膜」と「低⾵量型膜洗浄散気装置」
を⽤いた膜ユニット◆フラックスの⾼速化◆膜洗浄空気量削減◆流⼊⽔量変動対応
撹拌機

M

流⼊⽔補助散気⽤
送⾵機

B

沈砂池

膜外径の細径化（ 2.8 → 1.65 mm ）によりモジュール膜⾯積を従来⽐1.6倍⾼集積化

膜洗浄⽤
送⾵機

B

P
最初沈殿池

微細⽬
スクリーン

膜ろ過ポンプ
無酸素タンク

P

初沈汚泥
引抜ポンプ

処理⽔

「超微細気泡式補助散気装置」◆補助散気空気量削減

好気タンク
薬品洗浄装置PP

硝化液循環ポンプ

余剰汚泥引抜ポンプ

余剰汚泥
⽣汚泥

（リン除去を⾏う場合は凝集剤添加設備が必要）

本システムの特徴
 膜洗浄・補助散気空気量の削減

⾼集積型の細径PVDF中空⽷膜、低⾵量型膜洗浄散気装置および超微細気泡式補助散気装置の適⽤による空気量の削減

膜ユニット数削減によるコストダウン

細径PVDF中空⽷膜の⾼集積化（従来⽐1.6倍）による膜ユニット数の削減

適⽤範囲
処理対象

家庭汚⽔を主体とした都市下⽔（排除⽅式を問わない）

処理規模

計画⽇最⼤汚⽔量3,000m3/⽇以上の中⼤規模

流⼊⽔温13℃以上（⽉平均⽔温の年間最低値）

処理⽅式

循環式硝化脱窒型膜分離活性汚泥法

流量変動範囲計画⽇最⼤汚⽔量の1.4倍以下（ピーク流⼊時間4時間継続 × 1⽇2回）

導⼊効果
省エネルギー運転を実現

イニシャルコストと膜交換費⽤を削減



安定運転

膜洗浄空気量および補助散気空気量の削減により、処理⽔量当りの消費電⼒0.4kWh/m3以下を実現
膜ユニット数の削減により、イニシャルコストと膜交換費⽤を削減
適⽤範囲に⽰される通常時の時間流量変動に加え、降⾬時を想定した計画⽇最⼤汚⽔量の1.4倍、24時間継続運転 も可能（通常時の⽇平均フラックス0.84m3/(m2・⽇)）