令和３年度 建設技術審査証明事業（下水道技術）
技術概要書

メンブレンパイプ式超微細気泡散気装置

技術

審査証明

事

限 2027 年 3月31日

下水第2効期

道技術（公財）9号

有10［開発目標型］

技術名称：メンブレンパイプ式超微細気泡散気装置

設業

建設技術審査証明書

建日本

下 水 道 新技術機

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（ 開 発 の 趣 旨 ）現在，下水処理場の設備は日本の総電力消費量の約 0.7 ％を占める電力多消費型設備であり，なかでも，反応タンクへの酸素供給と混合液の撹拌のために，多量の空気を吹き込むのに消費する電力量は処理場全体の 30 ～ 60 ％を占めると言われている。この電力量を削減することは，維持管理費を削減するだけでなく，ＣＯ2 排出量の削減につながり，地球温暖化防止の上からも社会的意義は大きい。このような背景から，酸素移動効率の高い超微細気泡散気装置が導入されはじめている。
そこで，酸素移動効率が高く，構成部品が少ないシンプルな構造であり，メンブレンの目詰まりや損傷時にはメンブレンのみの交換に対応し，吊上げ機構との組合せが可能である等の特長を有する超微細気泡散気装置を開発した。
（ 開 発 目 標 ）本技術の開発目標は，次に示すとおりである。
（１） 酸素移動効率（標準槽・全面エアレーション式）：全面エアレーション式において，散気水深 5.0 ｍ，占有面積比 ８％，基準条件（清水，20 ℃，溶存酸素濃度 ０ ㎎ /L）における平均酸素移動効率が以下のとおりであること。
１）低圧損型 通気量：1.5 ～ 12 Sm3/(m ･ h)，平均酸素移動効率：27 ～ 42 ％２）標準型
通気量：2.1 ～ 6.4 Sm3/(m ･ h)，平均酸素移動効率：31 ～ 33 ％３）高効率型 通気量：2.1 ～ 6.4 Sm3/(m ･ h)，平均酸素移動効率：33 ～ 43 ％（２） 酸素移動効率（標準槽・旋回流式）：旋回流式（標準槽）において，散気水深 5.0 ｍ，占有面積比 ４％，基準条件（清水，20 ℃，溶存酸素濃度 ０ ㎎ /L）における平均酸素移動効率が以下のとおりであること。
１）低圧損型 通気量：1.5 ～ 12 Sm3/(m ･ h)，平均酸素移動効率：25 ～ 36 ％２）標準型
通気量：2.1 ～ 6.4 Sm3/(m ･ h)，平均酸素移動効率：22 ～ 31 ％３）高効率型 通気量：2.1 ～ 6.4 Sm3/(m ･ h)，平均酸素移動効率：27 ～ 37 ％（３）酸素移動効率（深槽・旋回流式）：旋回流式（深槽）において，散気水深 5.0 ｍ，占有面積比 10 ％，基準条件（清水，20 ℃，溶存酸素濃度 ０ ㎎ /L）における平均酸素移動効率が以下のとおりであること。
１）低圧損型 通気量：1.5 ～ 12 Sm3/(m ･ h)，平均酸素移動効率：23 ～ 34 ％２）標準型
通気量：2.1 ～ 6.4 Sm3/(m ･ h)，平均酸素移動効率：25 ～ 34 ％３）高効率型 通気量：2.1 ～ 6.4 Sm3/(m ･ h)，平均酸素移動効率：26 ～ 39 ％（４）目詰まり：汚水中で目詰まりなく運転でき，低圧損型の圧力損失は連続運転において６kPa 以下であること。
（５）撹拌能力：反応タンク内の混合液を十分撹拌できること。
（６） 取付け，交換，吊上げ点検：散気装置の構造がシンプルで，取扱いが容易（取付け作業が簡単，メンブレンのみの交換が可能，吊上げ機構の利用により供用下でも保守・点検が可能）であること。
（７）占有面積比：散気装置の必要占有面積がメンブレンパネル式に比べて小さいこと。
（８） 設置水深：セラミック散気筒／散気板を本技術（低圧損型）へ更新する場合，ブロワを変更せず，同じ水深に設置して運転できること。
（９）更新範囲：セラミック散気筒／散気板を本技術へ更新する場合，更新範囲が小さいこと。

（公財）日本下水道新技術機構の建設技術審査証明事業（下水道技術）実施要領に基づき，依頼のあった「メンブレンパイプ式超微細気泡散気装置」の技術内容について下記のとおり証明する。
なお，この技術は 2008 年３月６日に審査証明を取得し，変更された技術である。
2022 年 3 月 16 日

建設技術審査証明事業実施機関

公益財団法人日本下水道新技術機構

理事長
記
１．審 査 の 結 果
上記すべての開発目標を満たしていると認められる。
２．審査証明の前提（１）提出された資料には事実に反する記載がないものとする。
（２）本装置に使用する機器は，適正な品質管理のもとで製造されたものとする。
（３）本技術の施工は，適正な施工管理のもとで行われるものとする。
（４）本装置の運転は，適正な運転管理のもとで行われるものとする。
３．審査証明の範囲
審査証明は，依頼者から提出のあった開発目標に対して設定した審査方法により確認した範囲とする。
( 建設技術審査証明（下水道技術）報告書参照 )４．審査証明の詳細
2027 年 3 月 31 日
５．審査証明の有効期限
６．審査証明の依頼者

住友重機械エンバイロメント株式会社（東京都品川区西五反田七丁目 10 番４号）

建設技術審査証明事業実施機関

公益財団法人日本下水道新技術機構

技術の概要技術の概要
メンブレンパイプ式超微細気泡散気装置は，ポリプロピレン製の本体，特殊シリコンゴム製のメンブレン，本体固定金具，およびメンブレンを固定するバンドが一体になった円筒形状の散気装置で，空気ヘッダー管に直接取付けることができるシンプルな構造である。メンブレン側面の散気部にはスリットが規則正しく設けられ，空気供給によってメンブレンが膨張するとともにスリットが開いて超微細気泡が発生する。メンブレンには，標準型と，さらに微細な気泡を発生する高効率型，初期圧力損失を低減した低圧損型の３種類がある。
本技術は，耐久性のあるメンブレンを採用したことで，高い酸素移動効率が得られるだけでなく，目詰まりによる圧損変動が少ない超微細気泡散気装置である。さらに，メンブレンのみの交換が可能でライフサイクルコストの低減に有効，池内占有面積が小さく高密度配置が可能，既設散気装置からの更新が最小限の改造で可能であるなどの特長を有する。
従来の超微細気泡散気装置の特長を有しつつ，維持管理性の向上および幅広い設計ニーズへの対応を可能とした新たな散気装置として開発したものである。

フィルター ブロワ Ｆ
Ｂ

主気管
本体

ライザー管
固定金具

バンド

ヘッダー管

メンブレン

散気装置

反応タンク
図－１ 散気システムの全体構成例

図－２ 散気装置の構造
表－１ 散気装置の主要仕様

散取
散気付気部

型式

外径(㎜)

全長(㎜)

散気
長さ*1(ｍ)

発泡面積*2(㎡)

重量(kg)

Ｄ-1000Ｌ66

1,200

1.00.151.70

Ｄ-1500Ｌ66

1,700

1.50.23

2.25

Ｄ-2000Ｌ

66

2,200

2.00.30

2.75

Ｓ-500Ｌ

66525

0.5

0.080.70

Ｓ-750Ｌ

66775

0.75

0.111.00部部

ヘッダー管

写真－１ 散気装置の外観＊1：散気部の長さを示す。
＊2：メンブレン側面の発泡用スリット部分の面積を示す。

技術の特長技術の特長
技術の特長を以下に示す。
（１）酸素移動効率（標準槽・全面エアレーション式）
全面エアレーション式において，散気水深 5.0 ｍ，占有面積比８％，基準条件※における平均酸素移動効率が以下のとおりである。
１）低圧損型

通気量：1.5～12S ㎥/(m･h)，平均酸素移動効率：27～42 ％２）標準型

通気量：2.1～6.4 S ㎥/(m･h)，平均酸素移動効率：31～33 ％３）高効率型

通気量：2.1～6.4 S ㎥/(m･h)，平均酸素移動効率：33～43 ％（２）酸素移動効率（標準槽・旋回流式）
旋回流式（標準槽）において，散気水深 5.0 ｍ，占有面積比４％，基準条件※における平均酸素移動効率が以下のとおりである。
１）低圧損型

通気量：1.5～12S ㎥/(m･h)，平均酸素移動効率：25～36 ％２）標準型

通気量：2.1～6.4 S ㎥/(m･h)，平均酸素移動効率：22～31 ％３）高効率型

通気量：2.1～6.4 S ㎥/(m･h)，平均酸素移動効率：22～37 ％（３）酸素移動効率（深槽・旋回流式）
旋回流式（深槽）において，散気水深 5.0 ｍ，占有面積比 10 ％，基準条件※における平均酸素移動効率が以下のとおりである。
１）低圧損型

通気量：1.5～12

S ㎥/(m･h)，平均酸素移動効率：23～34 ％２）標準型

通気量：2.1～6.4 S ㎥/(m･h)，平均酸素移動効率：25～34 ％３）高効率型

通気量：2.1～6.4 S ㎥/(m･h)，平均酸素移動効率：26～39 ％（４）目詰まり汚水中で目詰まりなく運転でき，低圧損型の圧力損失は連続運転において６kPa 以下である。
（５）撹拌能力
反応タンク内の混合液を十分撹拌できる。
（６）取付け，交換，吊上げ点検
散気装置の構造がシンプルで，取扱いが容易（取付け作業が簡単，メンブレンのみの交換が可能，吊上げ機構の利用により供用下でも保守・点検が可能）である。
（７）占有面積比
散気装置の必要占有面積がメンブレンパネル式に比べて小さい。
（８）設置水深
セラミック散気筒／散気板を本技術（低圧損型）へ更新する場合，ブロワを変更せず，同じ水深に設置して運転できる。
（９）更新範囲
セラミック散気筒／散気板を本技術へ更新する場合，更新範囲が小さい。
※

清水，20 ℃，溶存酸素濃度 ０ ㎎/L

技術の区分名称
技術の区分名称
開発目標型
技術の適用範囲
技術の適用範囲
下水処理施設の標準式反応タンク（全面エアレーション式および旋回流式）および深槽式反応タンク（旋回流式）の散気装置として，新設，増設，改築，更新などに適用する。
施工実績（抜粋）
施工実績（抜粋）
都道府県

納入場所

曝気方式

据付状況

納入年月

北海道

Ｔ下水処理センター

全面曝気式

固定式

2021年1月

静岡

Ｆ浄化センター

全面曝気式

固定式

2021年2月

兵庫

Ｋ浄化センター

旋回流式

固定式

2021年3月

埼玉

Ｆ水循環センター

旋回流式

固定式

2021年3月

兵庫

Ｍ浄化センター

旋回流式

固定式

2021年3月

北海道

Ｂ水再生プラザ

旋回流式

固定式

2021年3月

千葉

Ｔ浄化センター

全面曝気式

固定式

2021年5月

愛知

常滑浄化センター

旋回流式

固定式

2021年8月

群馬

Ｎ水質浄化センター

全面曝気式

固定式

2021年8月

奈良

Ｄ浄化センター

旋回流式

固定式

2021年8月

群馬

Ｋ水質浄化センター

全面曝気式

固定式

2021年9月

群馬

Ｋ水質浄化センター

全面曝気式

固定式

2021年9月

兵庫

Ｋ浄化センター

旋回流式

固定式

2021年9月

神奈川

Ｍ浄水センター

全面曝気式

固定式

2021年9月

神奈川

Ｎ浄化センター旋回流式(深槽)

固定式

2021年10月

技術保有会社および連絡先
技術保有会社および連絡先【技術保有会社】

住友重機械エンバイロメント株式会社

http://www.shiev.shi.co.jp/【問合せ先】

住友重機械エンバイロメント株式会社

水処理統括部

TEL 03-6737-2728

審査証明有効年月日
審査証明有効年月日
2022 年３月 16 日～2027 年３月 31 日
インターネットによる情報公開
インターネットによる情報公開・公益財団法人

日本下水道新技術機構

・建設技術審査証明協議会

https://www.jiwet.or.jp/
https://www.jacic.or.jp/sinsa/