漁業集落排水施設における津波被害の状況と復旧対策
The State of Damage Caused by Tsunami in Wastewater Treatment Facilities of Fishery Settlements and Measures
for Their Restoration
大賀 之総*・朝倉 由紀子**
Yukifusa OGA and Yukiko ASAKURA*（財）漁港漁場漁村技術研究所

第１調査研究部 主任研究員**（財）漁港漁場漁村技術研究所

第１調査研究部 研究員

The wave of the massive tsunami rose to a high altitude of the villages, the damage was widespread. Asroads and bridges along the coastal zone were destroyed, drainage pipes that were embedded deep
underneath the earth were also destroyed and partial discharge of sewage occurred. Moreover, manhole
pump facilities in the coastal areas mostly fell down and caused overflowing. Disposal facilities werecovered with water up to the roofs (or water-damaged), and with numerous collisions by floating
objects, etc., their functions ceased completely.
Such severe damage to the drainage facilities of fishery settlements was unprecedented. The process of
the restoration work, starting with emergency measures taken immediately after the earthquake damage,the emergency rehabilitation work, and then the full-fledged restoration work was carried out by trial
and error. However by utilizing the MM hole construction method, the MBR method (Membrane Bio
Reactor method), etc. in addition to conventional construction technologies, the expediting ofconstruction works etc. was attained.
This report consolidates and examines problems which were shown in the process of the full-fledgedrestoration work. Furthermore, expediting of work leading to the full-fledged restoration in drainage
facilities of fishery settlements and the direction of measures for tsunami-resistance are reported.
Key Words : emergency rehabilitation, MM hole construction method, the MBR method, unknownwater

1．はじめに汚水処理の重要性は次のような一節によく表現されている．
「トイレがこんなにありがたいもんだなんて初めて知ったよ．
」「風呂に入れないのは多少我慢できるけど，さすがにウンコは我慢できないもんな．
」．1）一方，避難所ではトイレが十分に使えないため，2-1 に後述するような劣悪な衛生環境に陥ったことが報告された．2）このような深刻な事態を改善するために漁業集落排水施設の一刻も早い復旧が望まれた．しかしながら，漁業集落排水施設が今回のような大きな打撃を受けるのは未曽有の事態であり，復旧工事は容易ではなかった．本報では，漁業集落排水施設の津波被害の実態を報告し，復旧工事を通して痛感した今後の復旧対策の課題について述べる．

2．被災後の実態
2.1 衛生環境
被災地における衛生環境の悪化の実態は新聞報道等に多く報告されているが，その一例を次に紹介する．

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宮城県の石巻，東松島両市と女川町にある避難所のうち約４割で，トイレの汚物処理が十分にできず，衛生状態が悪化していることが 31 日，石巻赤十字病院などの調査で分かった．(中略）
施設にもともとあったトイレでも排水ができず，下水があふれたり，新聞紙に用を足し，袋に入れて捨てたりしている所が目立った．水がないため，手を洗わないままの被災者も多い．
胃腸炎のほか，特に女性を中心にトイレの回数を減らしたためぼうこう炎になる人も増えている．石橋部長は「衛生状態を改善しなければ病気になる人は減らず，いつまでも通常の診療ができない．被災地で最も切実な問題だ」と話している．

写真-1 避難施設の状況

2.2 漁業集落排水施設
写真-3 沿岸部に流出した汚水

東北大震災による被害漁業集落排水施設の被害は，ほとんどが津波による浸水である．沿岸部から距離があっても津波の河川遡上によって被災した施設もあった．その他は周囲の地盤沈下である．

（1）管路施設
津波による道路洗掘によって，離脱，折損が一部で発生した（写真-2）．折損した汚水管から汚水が周辺水域に流出し，（写真-3）．保険衛生上，漁場保全のうえでも環境の悪化をもたらした．
また，家屋の宅内の配管も被災し，破損したマスや配管から雨水が流入し，処理場に不明水となって流入した
ため，地下室が冠水するなど復旧工事の妨げとなった．

写真-4 宅内マス（2）中継ポンプ施設
中継ポンプ施設では引込電柱や操作盤の折損や転倒等の被害が発生した．津波による周囲の地盤の洗掘で地中からマンホールの躯体が露出した施設もあった．

（3）汚水処理施設
沿岸部にあった処理施設の冠水位は，9ｍにも及び，機械電気設備は冠水し，処理機能を失った．
（図-１）

写真-2 配管の離脱状況

図-1 津波による汚水処理施設の冠水高さ（例）（Ｋ市Ｎ地区）40

その他，周囲が地盤沈下し，台風時には処理場の敷地に海水が流入するなど，応急復旧工事の安全性が低下した．
（写真-5）

サッシ等鋼製建具，シャッターは，ほとんどが損壊や変形を生じ，一部は漂流物となって流出した． このため，屋内に津波がおしよせ，化粧石膏ボード，グラスウール等の内外装類も損壊，流出した．

c.機械設備
ブロワ等非冠水型電動機を有する高速回転機器類は，冠水し，機能停止となった．その他，計量槽などの鋼製製品は変形，破損を生じた．

d.電気設備
動力計装盤が扉部の変形，内部への海水やヘドロ等の侵入により，機能停止となった．電線管内部にも海水が浸入し，ケーブル・電線の交換が必要になった．
特に，動力制御盤は，各電動機への電力の供給のほか機器をプログラム制御するなどの高度な回路システムを備える設備を有するものもあり，復旧の困難さを痛感した．

写真-5 施設周囲の地盤沈下状況（Ｋ市Ｎ地区）表-1 漁業集落排水施設の被災類型
工種
土木施設

建築施設

機械設備
電気設備

写真 6 地盤沈下によって水没したマンホールの水没

被災類型
瓦礫・漂流物の堆積・衝突
周囲の地盤沈下外部階段等の小断面構造物損壊（写真‐5）
庇・軒等小断面部の損壊
ドア・シャッター鋼製建具類の変形・損壊
内外装材料の汚損・損壊モーター類の浸水
製作物の変形・損壊
操作盤扉・ランプ類の変形・損壊
操作盤内部回路の浸水
配線・ケーブルの浸水（Ｋ市Ｎ地区）

また，沿岸部から一定の距離があっても，津波が河川を遡上し，被災した施設があった．これらの被害による各部位の主な被害状況を整理した．

a.土木施設処理水槽は，開口部に漂流物が衝突したことによる断面欠損が一部に見られたが，鉄筋コンクリート構造物躯
体には大きな損傷は見受けられなかった．
水槽が地上式の場合に必要な外階段については写真 7に示すように壁部が損壊し，鉄筋が露出した．
写真-7 外階段手摺の損壊状況（Ｋ市Ｋ地区）b.建築施設
屋根庇，軒部等突出部に折損等の被害が生じた．ドア・41

2.3 復旧過程
集水区域の検討（1）緊急措置
被災直後の緊急措置として，表-2 に示す被害調査を実施し，応急復旧に向けて，表-3 に示す準備工を検討した．

計画汚水量検討表-2 緊急調査
工種
汚水管路施設中継ポンプ・処理施設

調査内容
・損壊・沈下・閉塞（ガレキ）・浸水・変形・損壊
・周囲地盤の沈下・崩落・瓦礫・漂流物・堆積

路線計画

汚水流送方式表-3 準備工
工種
■安全確保

作業内容
・瓦礫の撤去・処分
・転落・落下防止・二次災害に備え避難場所検討（図 2）・中継ポンプ施設からの汚水引抜・水質汚濁防止フェンス
・住民へのトイレ使用禁止通達
・ユーティリティ（電力・水道）復旧状況
・廃棄物処分場所の確保

■環境配慮
■連絡体制

細部設計

図-3 管路施設の応急復旧設計の工程
・集水区域の検討
被災を免れ，生活を継続する地区及び一次避難施設等の位置を調査し，処理区域を設定する．
・計画汚水量検討
処理区域の人口及び避難施設の収容可能人数等について調査し，計画汚水量を算出する．
・路線計画
既存の管路施設を出来る限り利用し，処理施設へと導水する．道路等の被災箇所や復旧工事による通行状況によって，路線計画を立案する．
・汚水流送方式
管路の自然流下方式，圧送方式の区別を検討する．圧送方式は汚水管を浅埋設できるため，施工速度が速い．
管路施設は地中埋設が基本であるが，道路事情によっては擁壁部や道路側溝等への露出配管も検討する．３）ただし，応急復旧の期間が長引く場合には収縮などに留意しなければならない．

図-2 工事中の避難場所の検討（2）応急復旧

1)汚水管路施設

・細部設計
管体の種類・口径，中継ポンプ施設の能力・型式等を検討する．
施工性の向上を考えて硬質塩化ビニル管（VU,VP）に加えて，施工性の良いポリエチレン管等（PE）の採用も比較検討する．

汚水の流水機能を復旧するため，図-3 の作業工程により，応急復旧を検討する．

2)処理施設応急復旧の目標は，汚水の集水機能の回復と簡易処理とする．

復旧には長い時間を要するため，「沈殿＋消毒」による

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で漁船が打ち上げられたことが津波の凄まじさを物語っている．
（写真-9）

簡易処理を最初の目標とし，復旧状況によって生物処理などの高次処理を段階的に整備する計画とする．沈殿＋消毒の具体的な目標水質を表 4 に示す．
表-4 簡易処理の目標水質 4）

目標

手段

水処理沈殿
水質汚濁防止法の排水基準（日平均）である SS150 ㎎／ℓ 以下，BOD120 ㎎／ℓ 以下
沈殿時間 1.5 時間以上

沈殿時間確保が困難な場合には凝集剤添加やろ過設備等の設置を行う

消毒
大腸菌群数 3,000
個／㎝ 3 以下
塩素剤投入等により塩素注入率 7～
10 ㎎／ℓ とし，残留塩素濃度 0.1 ㎎／ℓ 以上
接触時間（移流水路を含む）15 分以上

写真-9 処理施設の被災状況

3)事例（2）応急復旧計画

応急復旧の事例に 2 例紹介する．

Ｋ地区においては当初から地区住民からの水洗トイレ使用の要望が高く，応急復旧が急務であった．
既存の路線を出来る限り利用し，処理施設へ送水する計画とした．管路施設は，道路等の被災箇所や復旧工事による通行状況に配慮し，路線計画を立案する．
施工の迅速性を考慮し，部分的に擁壁部や道路側溝等への露出配管も検討する．
（写真-10）

ＣＡＳＥ１ O 町 K 地区
（1）概要
Ｏ町Ｋ地区は，Ｋ漁港背後の漁業集落で，漁業集落排水施設は計画処理対象人口 5,330 人，総管路延長 23ｋｍの漁業集落排水施設としては，比較的大規模な施設である．処理水の放流先はカキ，ホタテ，ホヤ等の海面養殖業が操業されていた．津波は平地部の奥まで到達し，高台の家屋のみが被災を免れた．
（図-4）

写真-10 道路側溝に敷設した圧送管の外観（配管材質：ポリエチレン管）
本計画では，折損した管路施設上流部の既設マンホール 2 箇所から処理施設に圧送する計画を立案したが，1箇所は圧送ポンプを設置するには不十分な大きさ（１号マンホール）であるため，新たに 2 号マンホールを近接して設置した．上流側マンホールから新設マンホールに集水し，圧送するものとした．しかし，本マンホールの設置場所は地盤が悪く（砂質・シルト系軟弱地盤），地下

図-4 Ｋ地区の浸水範囲
沿岸の道路が津波によって洗掘され，埋設管路が折損し，汚水が道路及び沿岸部に流出した．
（写真-3）処理施
設は建築施設の屋根の棟高さまで，全冠水した．屋根ま43

水位も地表面近く（－1.0ｍ程度）に位置しているため，掘削に際し，仮設工法を必要とした．工法検討として，（Ａ）鋼矢板工法，（Ｂ）ライナープレート工法（Ｃ）ケーシング工法（鋼製，コンクリート製）等を比較対象とし，経済性，施工性の点からコンクリートケーシング工法（回転圧入式立坑兼用プレキャストマンホール：ＭＭホール 建技審証第 0224 号）を採用した．
（図‐5）表-6 雨天時発生汚水量の測定結果※アメダスデータ

写真-11 マンホール内に設置した流量計（パーマボラス式流量計）（3）処理施設
処理施設は表-44）を目標水質とし，沈殿＋消毒方式を検討した． 圧送管をオキシデーションディッチ槽（図 6）に接続しているのは，応急復旧期間が長引き，汚水量が増加し，ばっ気工程を追加することを想定したことによる．

図-5 回転圧入式立坑兼用プレキャストマンホール
表-5 Ｋ地区の応急復旧施設の概要
1，計画時間最大汚水量0.15ｍ3／分

2．汚水流送方式
3．中継施設圧送方式
Ｎ＝2 箇所，２号ＭＨ（内 1 箇所新設）
ＶＰ75 400ｍ
ＶＰ100 210ｍ

4．圧送管口径，延長5．敷設方式埋設，一部露出配管（ＰＥ管）

計画汚水量は被災前の処理面積（ｈａ）当たりの実績汚水量を原単位として，被災を免れた区域面積にこれを乗じて算出した．しかし，折損した汚水管から雨水が流入し，上述した汚水量が超過するとポンプの圧送能力が不足する懸念があるため，既存のマンホールに流量計をセットし，雨天時汚水量を計測し，上述した計画汚水量と比較したうえで余裕のある計画汚水量とする．
実際の降雨量と流入汚水量の関係を表‐6 に示す．備考
欄に示す値は計画汚水量である．実績値より算出した汚水量は十分に余裕があり，本数値を計画値とし，圧送ポンプの能力を検討するための設計諸元とした．

図-6 簡易処理に活用した水槽配置（ハッチング部）

ＣＡＳＥ２ Ｙ町Ｏ地区
Ｏ地区はＦ半島のＹ湾側中央に位置する集落である．
今次津波最大浸水深は凡そ 9.0ｍである．本地区は全世帯数（477 世帯）の半数が流失・全壊した．漁業集落排水施
設は中継ポンプ 2 か所が被災し，処理施設（1,200 人，接触ばっ気法）についてはほぼ全冠水し（写真-12），機能停止となった．また平成 22 年度，高度化対策の一環として整備した，ノロウィル不活化施設（紫外線殺菌装置）

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は現場操作盤諸共流出した．
（写真-13）

置の処理方式は膜分離活性汚泥法（図-9）を採用している．処理施設の処理水の放流域にはカキ・ホタテ等の海面養殖業が営まれており（図-8），結果として，この方式の採用によりノロウィルス汚染に配慮することになった．
しかしながら，この仮設装置はレンタルリースであり，国内でのストックが少なく，賃料が高いのが課題である．
通常は改築工事の際のバイパス運転に使われている．

写真-12 被災したＯ地区漁業集落排水処理施設

図-8 Ｏ地区処理施設と養殖施設との位置関係
膜分離法は活性汚泥法によって生成した処理水と汚泥を槽内に浸漬したろ過膜によって強制的にろ過分離する方式である．

写真-13 流出したノロウィルス対策用高度化施設
中継ポンプ施設については，当面，ポンプの発停程度の仮操作盤（図-7）を検討し，製作後，設置した．

図-9 膜分離活性汚泥法ＭＢＲの装置構成（Membrane Bio Reactor method）

図-7 仮操作盤 製作図
Ｏ地区では被災した処理施設を応急復旧せずに仮設処理装置（写真-14）を設置することで対応した．本処理装45

写真-14 膜分離活性汚泥法による仮設処理装置外観（3）本格復旧

図-8 分散処理によるＨ地区計画平面図

本格復旧は，補助事業を活用するうえでは災害査定を受け，現況復旧が基本になる．損壊した部位の復元以外
は，改築工事等と大きな差異はなく，内容の紹介は別の機会としたい．ここでは現況復旧を選択しなかった事例について紹介する．

ＣＡＳＥⅡ 処理施設の高台移転
Ｍ市Ｔ地区は，Ｔ村と同様既存施設の復旧を望まず（一部他の用途に転用），処理施設を高台に移す計画とした．
既存施設との高低差は 30ｍ程度あり（図-10），既存の最終マンホールから急斜面を上る 2 段圧送となった．尚，集落の人口も減少したため，規模を縮小し．Ｔ村Ｈ地区同様，工場製品型の合併浄化槽を採用した．

ＣＡＳＥⅠ 分散処理による段階的整備
Ｔ村はＨ地区の既存処理施設の復旧を望まず，処理区域を複数に分割し，ＦＲＰ製合併浄化槽による整備を選択した．この方式によって本地区の復興の内容，進捗度合と整合を取りながら，段階的な整備を図ることが出来る．
整備用地は限定されるため，ＦＲＰ合併浄化槽の処理方式については，従来よりも設置面積のコンパクトな担体流動法を採用した．計画平面図を図-8 に示す．
Ｈ地区にはＴ村が出資した比較的大きな宿泊施設があり，この施設の営業再開に合わせて優先的に整備される模様である．

既存処理施設移転候補地

図‐7 処理施設の高台移転

図-10 処理施設の高台移転計画

写真-15 建設予定地周辺から見た既存処理施設

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3．今後の課題（耐津波対策）
農業集落排水施設や公共下水道等類似施設では耐津波対策についてマニュアル等 5），6）を整備しつつあり，一部では検索サイトでも閲覧できるが，水際に立地する事例の多い漁業集落排水処理施設ではまだ議論されていない．
これらの類似施設のマニュアル等では耐津波対策として，防水扉や電気設備の高所への設置が提案されている．
実際に 8ｍ以上の鋼製ステージを製作し，高圧受電盤を高所に設置した施設も検討したが，日常の維持管理はこの高さを昇降しなければならならず，大きな負担になる．
（写真 16）しかし，写真-17 に示すように地形条件によって津波は過去の津波高さよりもかなり高く遡上した．
被災した浄水場に漂着した明治時代の記念碑がそれを物語っている．
（写真-18）

写真-18 被災浄水場に漂着した記念碑（大津浪記念塔と刻字）上述したマニュアルによれば水槽のＦＲＰ製点検蓋の一部が流出紛失したことから鍵付鋼製にすることも提案されているが，これも維持管理作業の負担になろう．耐津波対策は日常の維持管理作業とどう折り合いをつけていくかがひとつの課題であろう．
いまひとつは，応急復旧の前準備として，完成図書や維持修繕の履歴等が不備かまたは津波によって流出し，被災前の施設の現況を把握することが困難な施設が見られた．
管内及び水槽内の汚水・瓦礫漂流物を撤去するためには中間廃棄物処理業者による専門的な作業が必要であり，また被災の小さな装置や構造部位についても地元業者への補修依頼に多くの時間を要した．非常時に依頼する関連業者のリスト作りも必要である．
このように被災の実態を定量的に把握し，迅速な復旧工事を実施するためにはソフト・ハードの対策を作成しておくことが必要である．
復旧工事を担当して感じることは，施設の維持管理にしっかりと取り組む市町村は応急復旧の対応も総じて早かったように思う．
漁業集落排水施設は規模が小さく，沿岸域に立地しているため，耐津波対策も上述した類似施設のマニュアルを鵜呑みには出来ない．今後は漁業集落排水事業の特性に見合ったＢＣＰを作成することも必要である．
復旧工事を経て，試運転開始後のブロワの稼働音を聞
くと，工事関係者一同，感慨も一塩であった．各集落の一日も早い復興を願うばかりである．

写真-16 高所に設置した高圧受電盤の事例

写真-17 津波の遡上被害（Ｍ市Ｋ地区浄水場災害査定時撮影）

参考文献
1) ガレキ少年 佐々木芳江 北の文学 第 63 号 岩手日報社（社）日本農業集落排水協会：農業集落排水施設のコンクリート劣化点検・診断・補修の手引き，平47

成 14 年
2) 共同通信 平成 23 年 3 月 31 日
3) 下水道クイックプロジェクトガイド技術利用ガイド（案）～クイック配管（露出配管・簡易被覆）編～
平成23年12月 下水道キックプロジェクト推進委員会事務局

4) 下水道施設の復旧にあたっての技術的緊急提言
平成２３年４月１５日 下水道地震・津波対策技術検討委員会
5) 農業集落排水施設震災対応の手引き（案）平成 24 年
３月 農林水産省農村振興局整備部農村整備官
6) 耐津波対策を考慮した下水道施設の考え方 平成 24
年３月 下水道地震・津波対策技術検討委員会

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