「下水・処理水の付加価値を生かした持続可能な都市の再生」
日本下水道施設業協会協力
開催趣旨：
下水及び下水処理水は、都市内に豊富に存在するエネルギー及び水資源としてその価値が注目され、下水
道熱利用及び下水処理水の再利用が進められて来ました。しかしながら、その普及の度合いは、技術開発面、コスト面及び社会的認知度などの問題があり、まだ十分ではありません。
本研究集会では、このような情勢を踏まえ、この分野の学識者や先進事例を持つ自治体の方がたにより、
下水道熱利用及び下水処理水の再利用の到達点と課題、ならびにその社会的意義について紹介いただきます。そして、総合討論では、今後の再利用システムの発展方向や需要者への働きかけ方などについて議論いただきます。
開催日：令和 4 年 11 月 2 日（水）13:30～17:10
会場：馬事畜産会館大会議室 東京都中央区新川 2-6-16 2F
研究集会プログラム ：リスク管理型再生水利用を目指す世界の動き

京都大学名誉教授、信州大学工学部特任教授

田中宏明氏

東京都における下水熱及び再生水の利用

東京都下水道局計画調整部エネルギー・温暖化対策推進担当課長 宗吉統氏

下水処理場の全面リニューアルで MBR の導入と水辺の魅力空間づくり（大阪市）～「水都大阪」の水辺魅力の向上をめざして～
大阪市建設局下水道部設備課長
総合討論

コーディネータ1

西本裕二氏
21 世紀水倶楽部 昆 久雄氏

下水・処理水の付加価値を生かした持続可能な都市の再生
京都大学名誉教授、信州大学工学部特任教授

田中宏明氏

本日は、日本の下水再利用について東京都、大阪市からの発表があるので、私からは世界の再利用の動きについて、その安全性や実施可能性について、どのような取り組みがなされてきたのか紹介する。
・世界的に高まる水の再利用
国連の「持続可能な開発目標」の目標６‘安全な水とトイレを世界中に’は安全な飲み水と衛生設備の確保が目標となっているが、世界中での水のリサイクル率を上げ、安全な水の再利用を実現するという内容も含まれている。水の再利用の利点としては、左図に示すような項目に整理される。

また世界各国での水の再利用は、右図に示すように農業用水、工業用水が多いが、飲料水利用につながる地下水涵養の項目が注目される。世界の下水再利用の量は、年間 400 億 m3 と見積もられておりこれ
は下水量の 11.3 %に相当する。
再生水利用の課題としては、ヒトから排泄される病原微生物の除去、ならびに医薬品類や化粧品など
日常使用される化学物質等が下水処理水に含まれているため、これらを利用目的に応じた適切なレベルにまで除去する必要がある。しかし、除去に要するエネルギーやコストは、除去レベルとトレードオフの関係がある。こうした安全性の確保と再生水の輸送を含むエネルギー/コストのトレードオフを解決するため、処理技術・評価技術の開発と供給計画の立案が、再生水の利用推進のために必要となってくる。
・農業利用
再生水の農業利用をふくめた非飲用利用の再生水基準では、病原微生物の除去を意識している、米国
カリフォルニア州で設定された Title22 が著名である。再生水分類は、再生水との接触レベルと市民がどの程度接触するかによって再生水の大腸菌群数と処理法が分類されている。最も接触レベルが問題となる再生水利用では、生物処理水を Title22 での凝集沈殿-ろ過-消毒処理し、最確値法で陽性検体がな
い大腸菌群数 2.2/100 mL がクリアされるレベルで、生食用作物にも灌漑可とされる。このレベルの再
生水は公園やゴルフ場などの都市域での灌漑に非制限的に利用できる他、トイレ用水や人が触れる作業水にも使用できる。この Title22 を満足する再生水では、大腸菌群数では表現できないウイルスの安全2

性が当初から議論されていたが、再生水から検出されないレベルでも感染リスクが無視できない。そのため、1990 年代に我々は定量的微生物感染リスク評価（QMRA）手法を使って、この再生水利用が米国水
道水で想定している許容感染リスク（年間 10-4）よりも小さいことを初めて明らかにした。
一方 2006 年 WHO では、農業用再生水ガイドラインを改訂し、再生水による耐用リスクとして、傷害調整生存（損失）年数（DALY）が 10-6 DALYpppy となるよう、再生水の大腸菌群数の他、下水中の病原
微生物の必要な対数除去率を 6～7Log と定めた。この除去レベルを達成するために、再生水処理、環境
死滅、農作物の洗浄、灌漑方法などを組み合わせて対処することとしている。
また EU でも 2021 年に農業灌漑用水基準を EU 指令として定め、作物ならびに灌漑方法をクライテリ
アとして、大腸菌数の再生水水質と最低限の除去レベルが提示された。この中では、生食する農作物の灌漑には、細菌、ウイルス、原虫の指標微生物が下水の再生水処理で少なくとも 5～6Log 除去されていることを求めている。
わが国においても、我々は再生水の病原微生物リスクに関するパイロットスケールでの研究を JST
CREST 事業で行った。とくに UF 膜処理技術をコアに農業利用や都市利用に実施した。その結果、生食用
生物の農業用水利用で WHO の 10-6 DALYpppy の安全度の確保には、Title22 の他、UF 膜処理後に UV 処理
あるいは NF や RO 膜処理付加によって達成されることが明らかとなった。しかし、UF 膜＋UV の方がTitle22 や UF・RO 膜よりもエネルギー消費が小さく最も適することが分かった。この研究成果を基に沖縄
県糸満市において再生水の農業利用に関する B-DASH プロジェクトを 2015‐2016 年度に実施し、1000m3/
日スケールで UF 膜＋UV 消毒の実証実験を行った。その結果、従来技術（凝集沈殿＋砂ろ過＋UV 消毒）に対する優位性が確認できるとともに、再生水の価格競争性、再生水灌漑による農作物への農家、流通業者、消費者の受容性が確認できた。
・飲用利用
再生水の飲用利用は、①工学的バッファを置くだけの直接飲用利用、②地下水層や貯水池に数か月滞留させるプロセスを経る間接飲用利用、③河川に一旦放流そして取水という非意図的（de facto）飲用
利用、に分けることが出来る。米国では頻発する渇水が新たな水資源の開発に拍車をかけ、種々の形態の飲用利用の再生水プロジェクトが進行中である。
中でも図に示すカリフォルニア州オレンジ郡の Water Factory 21 の間接飲用利用プロジェ
クトは著名で、二次処理水を UF、RO 膜処理後、UV+H2O2 による促進酸化した再生水を直接被圧地

下水層に注入しながら、少し離れた地点から地下水を揚水し、浄水処理して飲料水を得ている。
米国東南部で進んでいるプロジェクトでは、
オゾン処理＋活性炭吸着をベースとした再生水処理プロセスが用いられている。水道水源となる貯水池上流あるいは貯水池に直接下水処理水が導入されるものであり、前者はヴァージニア
州ポトマック川 Occoquan 貯水池で、後者はジョージア州ウェイン川 Sidney Lanier 湖で実施されてい3

る。
シンガポールで 2010 年代に開始された NEWater プロジェクトでは、下水処理水が MF＋RO＋UV 処理
され、マレーシアから輸入された河川水、海水淡水化水、雨水と併せて貯留され、浄水処理された後、飲用水として利用される。しかしながらその 90％は工業用水としての利用となっている。
オーストラリアでは少し前に渇水問題が顕著になり、ブリスベン市では下水処理水を凝集沈殿＋MF＋
RO＋UV/H2O2 の処理プロセス後に貯水池に返す間接飲用利用プロジェクトが用意されたが、その後大雨が降って事業は一時ストップしている。 欧州でも以上の事例にかなり近い非意図的飲用利用対応の事例が出てきている。ドイツ、ベルリンウォーターでの de fact 飲用利用がその例で、ベルリン市の上水源となるテーゲル湖に流下する河川上流には大量の下水処理水が流入するが、この河川水はテーゲル湖
流入直前に凝集剤・粉末活性炭添加沈殿ろ過の直接浄化が行われている。スイスでも下流上水源の微量
化学物質、薬剤耐性対策のために河川最低流量の 10％以上の放流量のある下水処理場で、オゾンあるいは活性炭処理が 2035 年までに実施される予定である。
わが国でも、淀川における非意図的飲用利用の実態がかつて大きく取り上げられ、上流域の下水を専用に流下させる淀川流水保全水路の建設が計画されたが、上流の下水道整備の進捗ならびに処理レベルの向上、上水道の高度浄水処理により、淀川区間については大阪府の同意のもと事業を中止した。結果
的には、下水道の普及と高度処理によって、バイパスされる予定だった下水処理水 16m3/s（現時点では
8m3/s）が水道水水源になった。まさに de fact な飲用利用である。
一方、下水再生水を一旦環境に流すことをせず、直接飲用に利用する事例もあり、アフリカ ナミビ
ア Windhoek 市で始めた例が世界初（1968 年）である。Windhoek 市の上水の約 3 分の 1 量が高度に処理された下水処理水で賄われている。この直接飲用利用は、米国でも 2013 年テキサス州 Big Spring 市で実施されることとなり、高度に処理された下水処理水が約 20％の割合、直接上水源にされている。カリフォルニア州でも、コロラド川、オーエンズバレーからの導水の削減要請、サンフランシスコ湾デル
タ地域の環境問題、アンドレアス断層地震によるカリフォルニア導水の脆弱性、海水淡水化の超高コスト、これまでの間接飲用利用で決定的な問題が出ていないということにより、100 万 m3/日以上の本格的大規模な直接飲用利用プロジェクトがロサンゼルス市で計画され、まさに建設されようとしている。
直接飲用利用の利点としては、①エネルギーとコストの節約、②超高度処理の優れた水質が維持される、③地下水層や貯水池の確保が不要。欠点としては、環境バッファがないため、処理障害検出と対応
時間の短縮化が必要となることが挙げられている。
・工業利用（食品加工）
再利用水の利用は欧州（スウェーデン、ドイツ）、米国において、ビール醸造水まで広がっている。国内では、我々が沖縄南部地域で UF＋RO で高度に処理された下水処理水を工業用水に付加することのア
ンケート調査を行った結果、現状でも硬度調整などを自社で行っているため、現在工業用水が利用できない利用者は、水道水の料金よりも安ければ（食品加工を含めて）使用したいということであった。当地での再生水原価は工業用水よりも高いが、水道水料金以下と計算されるので、実施可能性があるといえる。
・都市用水利用
米国で最近注目を集めているのは、ビル単位で行われるオンサイトの非飲用利用の下水再利用である。
4

下水からの再生水生産に対する病原微生物の削減目標は、
細菌で 6.0-Log、
クリプトスポリジウムで 7.0Log、腸管系ウイルスで 8.5-Log とされるが、これらの条件は、MBR＋UV+塩素消毒 の処理技術システ
ムで十分達成可能である。 オーストラリアのシドニー市では下水道管から下水を取水してオンサイト
再生水処理システムを用いて水洗用水及び修景灌漑用水を再生利用している例があり、これを Sewer
Mining(下水管採掘)と称している。
中国の青島市では、2012 年青島園芸万博に合わせて建設された周辺住宅地（27.2ha）に於いて、下水は、雑排水とし尿系を分離して高度処理をして緑化用再生水として利用し、下水処理から発生する汚泥は厨房廃棄物と合わせて消化し、バイオガス回収し、発電し、電気と熱を処理プロセスで利用するというプロジェクトが実施されている。
国内では、大阪市の‘あべのハルカス’は 2015 年に建設されたが、ここでは雨水は砂ろ過後、雑排水は MBR 処理後、塩素消毒されトイレ用水等の非飲用再生水として利用される。また厨房排水は、MBR 余
剰汚泥とともに浮上分離で固形物が回収され、ディスポーザ処理の生ゴミと合わせて消化処理され、生成したバイオガスから電力と熱が回収され、排水は最終的には下水道に許容されるレベルまで下げて放流されている。このようにオンサイトで下水、廃棄物から水、電力、熱を回収するシステムが構築され
つつある。
・まとめ
本日の発表の内容をまとめて Take Home Message として示す。

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東京都における下水熱及び再生水の利用
東京都下水道局計画調整部エネルギー・温暖化対策推進担当課長 宗吉 統氏
東京都では、区部で発生する下水の処理と雨水排除および多摩地区における下水処理(流域下水道事業)を、
20 か所の水再生センターおよび 87 か所のポンプ所で日々休みなく行っている。これらの水再生センターでは 1 日当たり約 558 万㎥の下水と約 20 万㎥の汚泥を処理している。下水道の従来の目的である汚水処理による生活環境の改善、雨水排除による浸水の防除、そして公共用水域の水質保全に加えて、最近では下水道が持つ資源・エネルギーの利用や下水道施設の上部空間利用を通じて、良好な都市空間の創出など新たな役割を果たしつつある。
このように環境改善に貢献する一方で、下水道施設では多量のエネルギーを消費するだけではなく、水処理過程や汚泥焼却過程で、二酸化炭素の 300 倍もの温室効果を持つ一酸化二窒素が発生する。東京都には知事部局等、交通局、水道局、下水道局があり、温室効果ガス排出の割合は下水道局が 35％を占めている。ただし清掃事業は含まれていないので、他の自治体とは割合が少し異なるかもしれない。いずれにしても温室効果ガスを減らすことは必要不可欠である。このため、2030 年度までに温室効果ガス 30％以上の削減(2000
年度基準)を目標とする「アースプラン 2017」を策定しており、この一環として下水熱の回収・利用を行っている。
下水熱の利用：下水は、外気温に対して夏は冷たく冬は暖かいという温度特性を持っており、この特性を冷暖房に利用することによって、省エネや温室効果ガス削減も期待できる。

また下水(処理水)への廃熱によりヒ―トアイランド対策にも貢献する。一方、下水熱の利用は省エネ効果
だけではなく、冷暖房費の削減や冷却塔で使用する水量の削減による経済効果も期待できる。下水熱のポテ
ンシャルについて、2021 年度における下水処理量(区部)は約 16.7 億㎥、この下水が持つエネルギー(温度差を 5℃と仮定)は約 35,000TJ であった。この全量を冷暖房として利用することはできないが、可能性という意味で非常に大きな数字である。
国交省がまとめた全国での下水熱利用の件数は 2020 年 8 月には 32 件あり、
うち 14 件が未処理下水の利用であった。東京都は処理水の利用が中心だが、未処理下水は夾雑物があるた
め、その利用は容易ではない。それからして 14 件というのは結構高い割合だと思う。利用方法としては、空調の熱源、融雪用水、プール用水、温室暖房など、各自治体の特色を生かした熱利用をしていることが窺われる。
利用方法の内訳を示す。水再生センター等での利用が昭和 62 年からと最も古く、次に後楽地区や新砂地区
での地域冷暖房、そして 2 つの個別ビル、続いて中野区との連携で体育館における熱利用と続いている。こ6

れからの取り組みとしては、虎ノ門・麻布台地区第 1 種市街地再開発事業(虎ノ門・麻布台プロジェクト)での熱利用を令和 5 年に開始する。
区部には 13 センターあるが、そのすべてで熱供給を行っているわけではない。都心部の芝浦や中野、砂町
で行われている。今後の広がりを考えると各水再生センター周辺で行なえればいいが、実際にはセンターの近くにはビルが少ないなどの事情がある。水再生センター周辺ではなく、水再生センターに流入する下水道
管から下水の熱利用が可能になったので、
23 区の中で将来はそれもターゲットにしていきたいと考えている。
ここから各事例について説明したい。熱利用は昭和 62 年に始まって下水処理水を冷暖房の熱源(アーバン
ヒート)として使ってきた。水再生センターだけではなく、銭瓶町ポンプ所に流入する未処理下水を熱源とす
る空調設備を、再開発事業で本年 4 月に完成した銭瓶町ビルで使用している。近年、各階ごとに温度制御するシステム(ネオアーバン)を開発し利用している。
熱利用の別の例として、以下に示すような地域冷暖房に取り組んでいる。平成 6 年には後楽一丁目において、国内初で唯一の未処理下水のみを熱源として冷温水を製造し、東京ドームホテルなど 7 施設に熱を供給する地域冷暖房に着手している。二つ目の事例として、平成 13 年から新砂三丁目で砂町水再生センター
近隣に建設された高齢者福祉施設や医療施設などに、処理水や焼却炉の廃熱を熱源として平成 13 年から熱を供給している。三つ目の事例として、平成 27 年からは芝浦水再生センターからその上部にある品川シーズン
テラス(商業ビル)に処理水由来の熱を供給している。このビルは環境性能の非常に高いビルとして知られていて、その一環を、下水を熱源としていることが担っている。これらの事業では、東京都下水道局と民間企業の共同出資会社である東京下水道エネルギー株式会社(TSE)が熱供給を行っている。
これまで述べた地域冷暖房を実施している場所の延べ床面積は約 50 万㎡で、後楽一丁目については以下(左)に示す黄色の線で囲まれた部分がそれにあたり、破線部分が熱供給プラントを示している。白く見える
東京ドームの右にある高い建物が東京ドームホテルである。熱は地下 4 階に当たる高さにある熱供給施設から導管で供給されている。一方、砂町水再生センターの熱供給プラント(以下の写真右の左)から福祉医療施
設に熱を送る導管を赤色の線で示している。処理水の熱だけではなく、焼却炉の洗煙排水の熱(約 70℃)も利用しているので非常に効率の良いものといえる。この地域には平成 10 年代初頭の同じ時期に複数の施設が建設されたため、供給側としても熱供給しやすく、経済的にもメリットがある。

品川シーズンテラスの場合は、熱を必要とする施設が熱源である処理水を供給する水再生センターの上部にあるため、熱を容易に効率的に供給できる。処理水放流きょの手前にある塩素接触槽から処理水の一部を7引き抜いて、ヒートポンプにより熱を取り出して上部ビルに送っている。またソニーシティや中野区立体育館のように、各水再生センターは処理水を熱源として供給する一方、需要者側では熱を取り出した後の処理
水を水再生センターに返送するという事例もある。
熱利用のさらなる拡大に関して、水再生センターの近隣に熱源を必要とする施設があればよいが、なかな
かそうはいかない。しかしながら平成 27 年に、民間事業者が下水道管内に熱回収設備を設置できるように下水道法が改正されたため、下水熱利用はより容易になってきた。(以下、左) 都は、この機会をとらえて、
民間事業者が熱利用をより容易に取り組めるよう、利用ガイドやポテンシャルマップを用意して、令和元年
6 月に利用受付を開始した。以下に示すマップ(以下、右)においては、管径の小さい管きょではなく、熱利用の可能性が高い、ある程度大きい管きょがわかるように工夫されている。その後、対象である民間事業者からは質問や問い合わせが来ている。

この結果、令和 3 年 6 月に虎ノ門・麻布台プロジェクトにおいて下水道管から回収した下水熱を地域冷暖房に利用する国内初の事例として、都と民間事業者が熱利用の協定を締結し、令和 5 年 4 月に事業を開始する予定である。協定締結に至る過程においては、下水道管内に熱交換器を設置するのに、交換器の材質(もし将来、破損して管内を流下したらどうなるか)、設置する機器の大きさ、位置や設置による水流の阻害などが課題になった。それらを一つずつ解決しながら締結にこぎつけた。初めての事例なので、都と事業者とは何度も協議を繰り返して合意に達したものである。最終的に材質をポリエチレンとしたために熱交換器が長くなったので、今後その点が議論となることが予測される。
次に再生水利用について説明する。利用に際して、通常の処理に加えてろ過やオゾン処理などが必要になる。再生水の用途としては、トイレ洗浄や植栽への灌水、あるいは水量が枯渇した河川への送水(清流復活事業)などがあげられる。昭和 35～45 年の高度成長期には給水量が急激な伸びを見せた。特に昭和 39 年の東京
オリンピックの前に玉川水系が大渇水に見舞われ、円滑に給水するために給水制限が実施された。このような背景から都市活動には安定的な水供給が不可欠と考え、昭和 47 年ごろから東京都では渇水対策として処理
水の利用に着目し、トイレ洗浄水に使えないか、などの検討を開始した。現在、区部と多摩地域で 1 日当たり約 5 百万㎥の下水を処理しており、検討の結果、現在では清流復活、トイレ洗浄、車両洗浄など様々な用
途に処理水の一部が使われている。
令和 3 年度の実績として、区部では再利用水として約 43 万㎥/日(処理水量の約 11％)が使用されている。
用途の内訳は下水道局施設内利用、トイレ用水、清流復活用水である。一方、多摩地域でも 10％弱の処理水
8を利用しており、目的は下水道局内施設利用と清流復活用である。再生水は 2 次処理水を高度処理としてろ過、オゾン処理の後に消毒して供給するが、最近では 2 次処理水を生物膜ろ過、オゾン処理、セラミック膜
ろ過を経て再生水としている。オゾン処理は脱色や消毒を目的として、セラミック膜は濁度を除去することによってトイレの給水器具等でのトラブルを防ぐために、それぞれ用いられる。
また昨今では、ユスリカの卵を除去する必要もある。以下、左の写真は各工程における下水と供給する再生水の外観を示している。有明水再生センターの例で、生物膜ろ過を行ってから処理水として放流している。
この写真では少しわかりづらいが一番右が再生水で、オゾン処理をしているので色度はほぼゼロとなっている。

区部の再生水事業は、芝浦、有明、落合の 3 か所の水再生センターで作られた再生水を用いている。(上写真の右)最初は新宿副都心への供給(落合)、次に臨海副都心への供給(有明)、そして芝浦地区への供給(芝浦)である。新宿副都心での再生水事業は 1984 年 10 月にモデル事業として始まった。都庁舎のトイレも再生水を使っており、壁にそれを示すステッカーが貼られている。再生水利用の令和 3 年度実績としては、対象区
域は 1,160ha、供給される対象は 198 施設、利用水量は 6,350 ㎥/日となっている。コロナ禍前の水量は約10,000 ㎥/日だったので、6 割に減少したことになる。清流復活事業としては、区部で落合水再生センターの再生水が目黒川などに、多摩地区では多摩川上流水再生センターの再生水が野火止用水などに、それぞれ供給されている。目黒川では水がよどんでいたが、再生水の供給で水量が回復して BOD 値が大きく改善されている。また渋谷川では、壁泉という新たな水辺空間の創出に貢献している。また落合水再生センターではその上部に公園を設けてせせらぎの里と名付け、RO 膜を通した再生水を供給している。
最後に、毎年の行事として再生水を用いた「打ち水大作戦」を実施して事業の PR を行っていることを紹介する。

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「下水処理場の全面リニューアルで MBR の導入と水辺の魅力空間づくり～「水都大阪」の水辺魅力の向上をめざして～」
大阪市建設局下水道部設備課長 西本裕二氏
１．中浜下水処理場の概要
大阪市では明治 27 年に下水道事業に着手しました。大正、昭和と整備を進めるなか、水質汚濁に対応する
ため市内の約 96%で合流式下水道を採用しています。現在、12 の下水処
理場と汚泥を集約し処理する舞洲
スラッジセンターがあります。
中浜下水処理場は市の東部城東区にあり、津守・海老江に続き 3 番
目に、1960 年（昭和 35 年）に供用開始しました。横長の配置の東池、西池 2 系列からなり、計画処理水量は 255,000m3/日です。このうち、今回更新した東池は 40,000m3/日です。
東池の横にあるせせらぎの里は、
毎年の花見イベントの際は市民の憩いの場となります。大阪市は処理場毎にシンボルツリーを定めていますが、中浜下水処理場は桜の木です。これからもサクラに親しめる処理場でありたいと考えています。
２．改築更新における MBR 導入の背景・目的
中浜下水処理場では供用開始後
50 年が経過し、施設が老朽化したなか、合流改善対策と高度処理化を目的とした大規模改築が必要となりました。東池は周辺が住宅に囲まれ、敷地内一杯に施設があり、狭隘な敷地内での更新が課題となりました。
検討の結果、増設スペースがない
なか、晴天時の高度処理と雨天時の10

合流改善を目的として、施設をコンパクト化することで処理能力を増強することが必要となり、高速ろ過とMBR（膜分離活性汚泥法）を採用しました。
既設の土木構造物を活用でき、コスト削減にもなります。最初沈殿池跡に高速ろ過を、生物反応槽跡に MBRを設置しました。また、工事期間中は沈殿池以降の機能を停止するため、流入下水は放出処理場へ送水し、送水量を超過する場合は西池に送水することとしました。
３．処理施設全体の概要
MBRは常設のものとしては国内最大です。高速ろ過は合流改善の機能向上とともに、後段の MBR の膜の保護の役割も果たします。また、MBR は硝化脱窒型で凝集剤添加を併用することで高度処理の機能向上を果たします。
設計・建設を一括発注する DB（デザインビルト）方式を採用
し、2017 年 3 月から 2021 年 10月まで設計・施工を行いました。
引き続き、性能評価検証を実施しており、2023 年 9 月まで継続する予定です。
晴天時は 40,000m3/日を処理
し、第二寝屋川若しくは東横堀川に放流します。また、雨天時の高速ろ過での処理は 576,000m3/日
で、第二寝屋川に晴天時 12 倍の480,000m3/日を放流するとともに、MBR では晴天時 2.4 倍の96,000m3/日を処理することができます。
４．高速ろ過施設について
高速ろ過施設は浮上ろ材を用いた上向流方式を採用しました。晴雨兼用施設であり、3 系列のうち晴天時
は沈殿池代替施設として 1 系列を、雨天時は合流改善施設として最大 3 系列を使用します。施設のコンパク
ト化が可能となり、従来の沈殿処理と比べ処理能力が向上しました。
ろ過工程は夾雑物の除去率がほぼ 100%であり、MBR の前処理として最適です。また、特殊ろ材は凝集剤が不要であり、千島処理場での 10 年以上の実績から、安定した処理ができることを確認しています。
５．MBR 処理施設について
高濃度約 10,000mg/L の MLSS 運転が可能なことから、反応槽容量を縮小し既存の施設内に設置することができました。最終沈殿池は不要で大腸菌を 100%除去することができます。また、膜ユニットは空気洗浄によ11

り目詰まりを抑制するとともに、維持管理性を考慮し、薬品洗浄はインライン注入方式で膜を沈積したままで洗浄することができます。
孔径約 0.2μm ポリエチレン製平膜により清澄な処理水を得ることができ、施工の際は、膜ユニットを吊り上げて移動し、所定の場所に設置しました。下段は散気ブロックになっており、その上 2 段が膜ブ
ロックになっています。全体
でサッカーグラウンド約 11 個分の広さに相当します。
省エネルギー化の取り組み
では、エアリフト効果による硝化液循環を採用しました。
ポンプ循環と比較して動力を95%低減し、少量の空気で駆動できるため、無酸素槽での脱窒反応への影響はありません。
エアリフトポンプ（ダクト）の水平距離が長く約 50m となっており、性能評価検証中にダクト改良点が見つかりました。エアリフトの天板を外すことで硝化液が循環しやすくなった結果、現在は循環が良好に行われています。
また、省エネルギー化の取り組みでは、膜分離槽と処理水路の水位差にてサイフォンろ過も行い、ポンプによるろ過と比較し動力を 99%削減しました。河川水位が高い場合など水位差を確保できない場合に備え、バックアップとして膜ろ過ポンプを設置しています。
併せて、膜ろ過圧力予測モデルを用いた膜洗浄用やアンモニア濃度計を用いた補助散気用風量制御を行い、消費電力の多くを占める曝気動力において消費電力が削減しました。MBR の性能保証値 0.28kWh/m3 に対し風量制御を考慮した 0.25kWh/m3 を目標として運転しています。
６．処理性能検証期間中の処理性能では、高度ろ過施設について、主に晴天時の実績ですが、SS 除去率は 75%、BOD 除去
率は 30%、夾雑物除去率は 100%、ろ過水回収率は 90%とほぼ処理性能を満たしています。雨天時は今後確認の予定です。MBR 処理施設について、BOD は 1.4mg/L、SS は ND、T-N は 6.4mg/L、T-P は 0.3mg/L、大腸菌群数は ND と目標水質を達成しています。
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今後の主な検証項目は、雨天時の処理性能、処理水質の変動、季節ごとの運転データ、膜の薬品洗浄頻度などについて確認を予定しています。また、高度な維持管理方法について、運転マニュアルの確立に結び付
けたいと考えています。
７．建設工事進捗の流れ
高速ろ過施設は、
2018 年 8 月から機器撤去、2019 年 2 月から既設躯体撤去、4 月から新設躯体築造を開始しました。沈下が確認されず躯体が健全と判断し、既設躯体の中壁を撤去、外壁をかさ上げし、3 系列の計 30 池を築造しました。
MBR は 2019 年 8 月から躯体上部を撤去、2020 年 1 月から新設壁を築造しました。不等沈下を確認したため、検討を行った結果、既設躯体の中壁を利用し、8 池から 6 池に改造するとともに、重量軽減化対策を実施しました。その後、設備を設置し、2021 年 9月に水処理施設が完成し、10 月から性
能評価検証を実施しています。
８．ＭＢＲ処理水による水辺魅力向上、水利用の取組み「水都大阪」の名の通り、堂島川、土佐堀川、木津川、道頓堀川、東横堀
川は、世界的にも稀な都市部を囲む川として、カタカナの「ロ」の字型をかたどっています。水都大阪の再生を目指して、水辺の賑わい向上・創出、水都大阪のブランド力アップに取り組んでいます。
東横堀川、道頓堀川では、水質を改善し水辺魅力の向上を目指しています。具体的には、水門操作によりきれいな大川の水を導入するとともに、雨水貯留管の整備を行った結果、2015 年 3 月から雨天時汚濁物の越流がほとんどなくなりました。
超高度処理水である中浜 MBR 処理水の送水も実施することとしています。既設の大阪城外濠への送水管を活用し、東横堀川へ送水管を延長します。東横堀川放流口は下水道に興味をもってもらうため、人が集う場
所として整備し、光るマンホール蓋を設置します。
また、1 期送水管に続き、今後、2 期送水管の発注施工により、東横堀川へ合計 4 万 m3/日の送水を予定し、2025 年の大阪万博までに整備することを想定しています。さらに、中浜下水処理場そばには大阪公立大学のキャンパス予定地があり、MBR 処理水の熱利用や雑用水利用が計画されています。

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総合討論
コーディネータ
パネラー

21 世紀水倶楽部副理事長
京都大学名誉教授
東京都下水道局担当課長
大阪市建設局下水道部設備課長

昆 久雄氏
田中宏明氏
宗吉 統氏
西本裕二氏

昆：21 世紀水倶楽部の昆です。総合討論を始めたいと思います。それでは、今回の研究集会の協力団体の堀江専務理事からご挨拶をお願いします。
堀江：日頃から 21 世紀水倶楽部の皆さんは積極的に活動されており、会場について貢献ができて我々も光栄です。脱炭素の高い目標が掲げられ、下水道の価値に注目が集まる貴重な機会、我々も、技術開発する一方で、下水道への投資拡大や意欲的な創エネ計画を、国や議員、自治体などに呼びかけております。今日のこの場が有意義なものになりますよう期待します。
昆：それでは、総合討論に入りますが、最初に田中先生の方から、世界の再利用の話がありました。それに関連しまして、当倶楽部理事の村上さんの方から、再利用の ISO の話があります。
村上：水の再利用に関する ISO 規格がどんどんできてる状況です。この ISO は国際機関みたいな認識をお持ちでしょうが、実は、民間非政府組織でジュネーブに本部がある機関です。この ISO には、TC（テクニカル
コミュニティ）があり、水の再利用は、282 と 200 という TC で担当しています。議長は、イスラエルの方で、事務局長は中国の方です。サブコミュニティは 4 つあり、灌漑利用がイスラエル、都市利用が中国、リスク
性能評価が日本、工業利用が、中国、イスラエルが事務局です。投票権のある P メンバー国が 23、ウオッチ
のみの O メンバー国が 26 あります。ただし、非飲用利用が対象であり、田中先生の説明にあった飲用利用は対象外です。TC282 の規格策定状況ですが、リスク性能評価に関して、9 つの企画が出されています。これはオゾンの ISO ですが、こういったものが出版されています。具体的な水質基準や仕様は、政府や WHO 担当部
局が決めるもので、規格の中では示されていません。
（この後、主要参加国のスタンスが話された。フランス：某社の利益はフランスの利益、ポルトガル：自分から規格の提案はしないが、真面目に規格に取り組む、中国：一帯一路政策への貢献、自国規格を世界基準に、カナダ：自国技術を押し出す意思はなし、イスラエル：自国技術を押し出したい（UV や MABR 等）、シンガポール：あまり発言はしない、トップランナーの余裕か、米国：時々出席する程度、熱心なメンバーではない）
昆：これは、本日のテーマが下水及び処理水の再利用及び熱利用と範囲が広いので、講演内容を 2 枚にまとめたものです。私は今年で 74 歳になりますが、今から約 40 年前に日本で最初の「下水処理水の再利用技術指針（案）」の作成に携わりました。その当時は、トイレ用水とか親水利用用水などが主でした。今回の講演
では、飲用利用とか MBR の設置による大阪市の象徴的な道頓堀川の浄化用水など、時代が変わったと感じています。
それでは、会場から質疑をお願いします。
栗原：3 人の多彩なご講演ありがとうございました。大阪市の西本さんからの、中浜下水処理場の老朽化、合流式改善、高度処理導入さらに狭小という条件下で、MBR によって改築更新した結果、価値の高い再生水が生14

み出されたわけです。これまでは、処理場の地先に放流して、下流の環境基準を守るという、やや消極的な姿勢だったと思いますが、今回は、良い処理水をどこに放流するか、それによって都市の水環境全体を変えていくのに貢献する。その象徴が今回の事例であると認識しております。そこで建設費についてですが、東横堀川までの放流管及び将来の放流管の費用はどこが出すのか、今回の事業について、どのように整理されたかお聞きします。
西本：今日の放流施設の事業については、基本的に下水度事業会計で建設費、維持管理費は対応しております。道頓堀川、東横堀川が市管理河川であり、下水道、道路、河川部局の方向性が一致していることもあり、下水道事業会計で対応しています。
中西：東京都の方に伺いたいのですが、再生水供給エリア 7 地区がありますが、このコスト計算は、全部合
わせて行っているか、箇所別に分けて行っているのですか。
宗吉：再生水の利用料金が一律の単価になっていますので、それで同じ単価で負担をお願いしております。
中尾：田中さんにお伺いいたします。ナミビアのお話の中で、死んだ人はいない、平均寿命が短くなったというデータはないんですね。
田中：ナミビアの実情ははあまり詳しくは知らないんですが、ドイツ系のエンジニアリングが入っていたと思います。水道水源のダムがあるんですが、すごく富栄養化していたらしいです。その水質は TOC が 1mg/Lまで下がっていないと思います。それに比べて再生水を水道水源として使うため、その当時としてはかなりのレベルで処理技術と評価技術の開発をやっていたと思います。ナミビア以外では、米国コロラド州デンバ
ーで、高度処理した再生水の安全性を確認するため、動物実験をやっていて、何とか大丈夫という結論が出ていたようです。
中尾：もう 1 点ですが、11 枚目の WHO の農業用再生水のガイドラインですが、大腸菌群数で作業者と消費者で一桁違っていますが、これは何を意味しているんですか。
田中：作業者の方が浴びる量が大きく、消費者の方は食べ物を介して浴びるので、WHO が定性的に決めたものです。ウイルスの問題は、リスクベースで考え方を入れたと思います。
本永：私の仕事は、河川の水とか流量とかそういうデータの配信をしています。本当に面白い話ありがとうございます。私のような素人としては、安全面他、味の方はどうなのかお聞きします。
田中：DPR（直接飲用利用）の水は飲んでいませんが、IPR(間接飲用利用)に使っている水は飲みました。処理は、下水処理後、メンブランろ過してその後 RO している。RO を通せば、有機物はほとんどなくなり塩類もなくなります。ウイルスは 99％取れるがゼロではないので、念のため UV と過酸化水素を加えています。最後にリカーボネイションしています。飲んだ感じでは、味はほとんどありません。他の DPR でも多くの場合
は、DPR100％でやっている訳でなく、表流水や地下水をブレンドしています。だから味からいうと、日本に比べ、そういう国では、硬度が高いので、あまり美味しくは感じないと思います。DPR がこれだけ進んできたのは、アメリカにおいても、上流側でいろんな都市があって、そこの排水が何％か入っており、コロラド川
でも 10％、20％ぐらい入っている。ロサンゼルス市で飲んでも、あまり気にならない、アクセプトできるよ
うになってきたと思います。
高橋：今アメリカでは、PFAS（パーフルオロアルキル化合物およびポリフルオロアルキル化合物）が問題になっていますね。例えば、泡消火剤、フッ素加工フライパンに含まれていますね。測定できない濃度でも危険だと言われていますね。
田中：ありがとうございます。非常にホットな話題ですね。国内でも、やっと水道水で暫定目標値 50PPT（１15兆分の１）ぐらいですね。アメリカのカルフォルニアでは、PPT のもっと下でコントロールしなければならな
いと意見が出されています。いずれにしても、議論中の話なのでどのように影響してくるかわからないです
が、サブ PPT レベルの問題が出て来て、水道の方でそれを目標にすると下水の排水そのものができないことになり、RO を通さないといけないことになります。体の中にはかなり蓄積していて、これから水道の方は非
常に気にされると思います。排水の方にも、この問題が飛び火しているものと思います。
昆：下水熱の方の話が出ていないのでお願いします。
佐藤：現在の大きな流れとしては、カーボンニュートラルというか、エネルギー問題をどう解決するかが、大きな課題です。下水の中の熱量が結構大きいものと認識しました。東京都の宗吉課長から、下水の熱量が約 35，000TJ/年あるということで、現在行われている下水熱利用事業の量は、どの程度に当たるのでしょうか。それから、2030 年、2050 年を目指してどのように進めていくか、ロードマップ的なものについて教えてください。
宗吉：下水道にはいろんなエネルギーのポテンシャルがあると思っています。有機物のエネルギー、消化ガ
スのエネルギー、余熱利用などいかにこれらを総動員するかということです。東京都においても、カーボンハーフに向けて検討しています。ポテンシャルだけを見ると、非常に大きなものがありますが、それを変換していくと、小さなものになってしまいます。いかに変換しないでストレートに使うことが重要と思っています。下水熱は、供給と需要のマッチングが重要です。区部には、13 センターありますが、芝浦水再生セン
ターと砂町水再生センターで使っていますが、その他のセンターでは、あまり近隣に需要がない状況です。
このため、下水道管から開発事業者が利用できるようにしていかなければと思っています。国交省も法改正していただいていますので、制度を活用し広げていきたいと思っています。
佐藤：ありがとうございます。下水熱を使いやすい方法、問題解決の糸口を見つけていければと思います。
昆：私の方からですが、道頓堀川への放水ですが、あそこは大阪市民にとって象徴的で親しみのあるところですね。効果は関西テレビを見ても、非常に奇麗になって、ほとんど外来種ですが魚も戻ってきています。
市民の感想などわかりましたら、教えてください。
西本：関西テレビでは、今年度も何度か放送されています。過去すごく汚濁されている映像があったが、近年では奇麗になっていると思います。今後在来種が住めるような川になるよう、下水道事業、河川事業を進めていこうと思っています。ただ、ハロウィンの時などの飛び込みへの対応など、安全についても皆さんに理解していただきたいと思います。
昆：最後に 3 人の方々に一言、お願いします。
田中：下水熱利用の問題ですが、これはかなりポテンシャルがあるのですが、日本の縦割り社会では難しい。
下水道事業の中だけで使うのは限界があり、地域全体で利用することが重要です。また、建物との連携が必要で、下水、し尿、雑排水がありますが、風呂用水など生活系の消費エネルギーの 3 割ぐらいが水を温めるために、エネルギーが使われています。そこは、下水道の世界とは関係ない世界になっていますが、あるベンチャー企業なんかは、シャワーを繰り返し使用すると、投入するエネルギーはほとんどいらなくなる。このようなシステムの発想は、建物と下水道との境にあるので、ISO のような形で統合していかないと、根本的な解決ができないと思いました。ありがとうございました。
宗吉：本日は貴重な機会を頂きありがとうございました。近代下水道として水処理を始めたのは、三河島下水処理場が国内初で、今年で 100 周年になり、この間私も 100 年史の策定にかかわってきました。先人の方々が非常にご苦労されて、下水道の基本的役割をクリアしたと思います。今後は私たちが、脱炭素等々の課題を着実に進化しなければと思います。どうもありがとうございました。
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西本：本日はどうもありがとうございました。私の方からは、MBR に特化したお話をさせていただきました。
老朽化した施設の改築更新という視点で、大阪市で一番古い海老江下水処理場でも、MBR の施工を今後進めて、奇麗な再生水を生み出し活用していく予定です。当面、2025 年関西万博に向け、大阪としては下水道事
業以外にもカーボンニュートラルの取組が必要です。私ども消化ガスという視点で、メタネーション技術について、研究レベルの取組ですが、何らかの実用効果が出来れば、エネルギーの有効利用になると思います。
昆：ありがとうございました。今日、貴重な質疑が出来たと思います。何としても下水道の持つ資源を本当に考えると、かなり効率的に使えると思います。ゼロカーボンにするためには、あらゆる分野であらゆるところで努力しないと達成できないと思います。今日の討論を踏まえて、皆さんそれぞれが活躍していただきたいと思います。ありがとうございました。
以上（アンケート結果）

今回の研究集会への感想
集会の内容について：主なもの➢

事業体の生の声を聴く事が出来て、勉強になりました。

➢

ISO の内容は、総合討論の中ではなく、講演の中で良かったのでは？

➢色々と話が多彩で良かった。

➢

処理水の再利用は、下水道の有効活用の基本的事項です。大変良い企画であったと思います。

➢

海外＋国内事例と言う事で、網羅的に理解出来ました。

➢

最新の知見を紹介いただき、大変役に立ち面白かったです。

集会の運営方法などに関して：主なもの➢

会場でのパワーポイント映写画面(スクリーン画面)周辺の照明を落とす事は出来ないか？

➢

会場参加者とオンライン参加者との一体感が図れない。何か工夫が必要では？

➢会場の設備運営は、音声が明確に聞き取ることができず、改善が必要と思われます。

➢

ハイブリッド式で、会場のリアルな議論の感じと、オンラインでの聴講が伺えて大変良かった。

➢

会場における発言が聞きづらい。発言をマイクで拾っているためと思われますが、何か改善策はないでしょうか？
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