平成 20 年度に終了した研究開発【運営費交付金による研究開発】

２）－３

既存浄化槽の高度処理化による環境負荷低減技術とその評価技術の開発【個別重点】

Development of Environment Load Reduction Technology using PerformanceImprovement of Existing JOKASO SYSTEM and its Evaluation Method（研究期間平成 18～20 年度）

環境研究研究グループ

山海敏弘

清水康利

竹崎義則

Dept. of Environment Engineering

Toshihiro Sankai

Yasutoshi Shimizu

Yoshinori Takezaki

桑原健太郎

山崎宏史

豊貞加奈子

Kentaro Kuwabara

Hiroshi Yamazaki

Kanako Toyosada

This research aims to develop environment load reduction system using performance improvement of existing JOKASOSYSYTEM and its evaluation method. This environment load reduction system is composed by water saving technology andwastewater treatment technology using membrane technology or soil system, etc. In this thesis, some results of research concerning
concept, target level and composition of this environment load reduction system are reported.
汚水量自体を削減する」、「土壌で処理できる汚水は土［研究目的及び経過］壌で処理し、浄化槽で処理しなければならない汚水を限浄化槽は、下水道の未整備地域において、生活系排水定する」ことを基本として、研究開発を進めた。

による汚濁負荷の削減を担う施設として期待されているが、現在設置が要求される BOD 型合併処理浄化槽では、①節水技術（処理すべき汚水量の低減）

水源地域、閉鎖系水域において要求される窒素、リン負②土壌浸透処理技術（雑排水の処理、浄化槽処理水の高度処理）

荷の抑制については、対応が不十分である(図１)。
40合併処理浄化槽
単独処理浄化槽

1000

リン35窒素

BOD

900
800

30700

基数（万基）

25g/人・日 2015を占める便所排水の 100%リサイクル化）

250④既存浄化槽の改善技術（流入負荷低減と処理能力の600500向上）

400
300

10233

③窒素・リンの封じ込め技術（窒素・リン負荷の 8 割

630613200BOD

窒素リン

汲み取り

N型浄化槽

0

N-P型浄化槽

0

単独処理浄化槽

100

BDO型合併処理浄化槽

5（２）目標水準の設定
平成16年度末

平成17年度末

図１は、BOD、窒素、リンの排出負荷に関して示し

図２ 浄化槽の設置基数（ストック）たものである。
この図においては、N・P 型浄化槽は、処理水の図１ 各種処理方式による環境への負荷

BOD10mg/l 以下、全窒素 10mg/l 以下、全リン 1mg/l 以

また、特に 600 万基以上残存している単独処理浄化槽

下、N 型浄化槽は、処理水の BOD10mg/l 以下、全窒素は極めて環境負荷が大きく、喫緊の対応が求められてい10mg/l 以下、BOD 型浄化槽は、処理水の BOD20mg/l 以るところである(図２)。

下、単独処理浄化槽は、処理水の BOD90mg/l（雑排水は未処理放流）として、水環境への排出負荷を比較して新設される浄化槽については、合併処理が義務づけらいる。

れ、水源地域等においては条例による窒素・リン規制も進められているが、既存浄化槽については、既存改修に単独処理浄化槽は、BOD、窒素、リン負荷全てにつ伴う諸問題（工事・施工上の問題等）を解決することがいて最悪であるが、窒素・リン負荷については、BODできず、その改善は遅々として進んでいない。

型浄化槽と単独処理浄化槽はほぼ同一であり、汲み取り便所よりもはるかに環境負荷が大きい。

このため本研究においては、既存浄化槽を有効活用し従って、水源地域、閉鎖系水域等、窒素・リン削減がた水環境保全技術とその評価技術の構築を目的として、研究開発を実施した。

要求される水域においては、高度処理型浄化槽の新設、［研究内容］

既存単独・合併処理浄化槽における窒素・リン対策が必要となる。

（１）研究開発のコンセプト

このため、本研究においては、高度処理型浄化槽と同次の技術を有効活用することによって、「排出される- 15 -平成 20 年度に終了した研究開発【運営費交付金による研究開発】

等以上の性能水準を設定することとし、次の水準を開発

ステムとほぼ同一である。余剰水が非常に小水量となる目標として、研究開発を実施することとした。という性格を利用して、余剰水を直接放流できるよう、窒素、リンを除去する高度処理装置を設けている。

表 １ 目 標 性 能 （排 出 負 荷 ）BOD
窒素リン(g/人 ・日 )(g/人 ・日 )(g/人 ・日 )
2
20 .2

し尿系統

し尿→ 単独処理浄化槽

流入負荷の低減による処理性能向上

超節水技術
洗浄水再利用← 排水再利用装置
余剰水［研究結果］

高度処理装置（窒素・リン除去）（１）既存浄化槽を活用した環境負荷低減技術
雑排水系統

節水技術、地下水を汚染しない土壌処理技術を活用し→放流→ 夾雑物等分離 →土壌処理・放流

節水技術

た環境負荷低減システムとして、次のシステム等を構築→低濃度排水→土壌処理又は放流した（目標性能は表１に示すとおり、N-P 型浄化槽と同
図６5 循環型便所+高度処理装置等以上とした。）。これらのシステムは、すべて節水を+土壌処理システム前提としている。
①硝化装置+脱窒槽+土壌処理システム（２）既存浄化槽を活用した環境負荷低減技術に対応

図 3 に示すとおり、し尿系統排水の排水については、する評価技術

単独処理浄化槽で処理した後、残存する窒素分を硝化装

上記（１）に示した節水、排水再利用、土壌処理装置置によって硝化させ、有機物濃度の高い雑排水と接触さ等と既存浄化槽を組み合わせた処理システムの評価方法

せ、脱窒する。残存する有機物と、リンについては土壌を構築した。

処理によって分解・吸着後放流する。低濃度の雑排水については、想定される濃度に応じ、必要に応じて土壌処［備考］

理を行い、放流する。

（１）日本建築学会環境系論文集

し尿系統

し尿→単独処理浄化槽

←↓

節水便器

硝化装置

１）浄化槽処理水の屋上緑化に対する適用と評価に関

流入負荷の低減による処理性能向上する研究、竹崎 義則 , 山海 敏弘、2006 (604), 77-84２）浄化槽における未利用資源の有効活用に関する実

↓
雑排水系統

→高濃度排水
脱窒槽→土壌処理・放流→低濃度排水

→土壌処理
又は放流

験的研究、竹崎 義則 , 山海 敏弘、2006 (604), 85-91
３）セダム類を植栽した多孔質基盤を用いた屋上緑化

節水技術への浄化槽処理水適用による熱的評価に関する実験的研究、山海図４3 硝化装置＋脱窒槽+土壌処理システム

敏弘、竹崎義則、2007 (622), 33-39
４）ディスポーザ排水を含む生活系排水を処理する膜②循環型便所＋脱窒槽＋土壌処理システム

利用浄化槽におけるカルシウムおよびリンの挙動、

図 4 に示すとおり、し尿系の排水は 100％循環とする

竹崎 義則 , 山海 敏弘、2007(612), 75-82

ため、し尿そのものの分量に相当する排水（余剰水）の（２）学会発表等

みを、高濃度の雑排水と接触させて脱窒した後、残存する有機物と、リンを土壌処理によって分解・吸着し、放１）既存浄化槽を設置した住宅等における水環境への流する（低濃度の雑排水については、上記①と同様）。

負荷低減技術, 山海 敏弘、2007 年度国土交通省国

し尿系統

し尿→ 既存単独処理浄化槽←

節水技術
洗浄水再利用←排水再利用装置

土技術研究会

流入負荷の低減による処理性能向上

２）既存浄化槽の高度処理化による環境負荷低減技術とその評価技術の開発、山海 敏弘、第 6 回環境研

余剰水
雑排水系統

→高濃度排水
脱窒槽

→土壌処理
放流

→低濃度排水→土壌処理又は放流

究機関連絡会成果発表会（2008 年）
３）既存浄化槽の高度処理化による環境負荷低減技術

節水技術とその評価技術の開発、山海 敏弘、建築研究所講演会（2008 年 3 月）

図５
4 循環型便所+脱窒槽+土壌処理システム

４）既存単独処理浄化槽対策に資する節水型排水浄化③循環型便所＋高度処理装置＋土壌処理システム

システムの開発、山海 敏弘、建築研究所講演会

図 5 のシステムは、余剰水の処理以外は、上記②のシ（2009 年 3 月）

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