排水処理の脱炭素化～西原ネオの提案事例～

脱炭素化の必要性と背景①

CO2をはじめとする温室効果ガスには、赤外線を吸収して再び放出する性質があります。
現在では大気中の温室効果ガスが増えているため、地球温暖化が進んでいます。
この地球温暖化により、更に災害や生態系への影響が懸念されています。

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脱炭素化の必要性と背景②
脱炭素社会とは、温室効果ガス「実質ゼロ」を目指す社会のことです。
「実質ゼロ」とは、温室効果ガスの排出をゼロにすることではなく、排出の削減 +排出後の温室効果ガスの回収を指しています。

2脱炭素化の必要性と背景③
いつまで ▶ 2050年までに誰対象▶ 一人一人が（国と地方と企業の協働・共創のうえで）▶ 世界各国（2021年当時、125ヵ国が実現に向けて取組み中）• 温室効果ガス（二酸化炭素等）の排出量を減らします。
• ３R（Reduce、Reuse、Recycle）+ Renewable（再生可能な資源への代替）• 再生エネルギーの利用• 脱炭素に向けた事業への補助金・炭素税導入• 植林や森林管理等による「吸収システム」の強化など
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西原ネオの企業理念と脱炭素化
人や社会が活動する以上、廃棄物、排水は必ず発生します。
西原ネオは1962年の設立以来、「自然から得たものは、また元の形にして自然に返す」を企業理念に掲げて、「排水処理」を中心に事業活動を行ってきました。
そして現在、西原ネオは使命である「健全な水環境の保全」のために脱炭素化への貢献を目指しています。

4西原ネオが貢献可能な脱炭素化①
部門別CO2排出量

エネルギー起源CO2排出量
9億6,700万トン※2020年度確報値

産業部門のエネルギー起源CO2排出量
3億5,600万トン※2020年度確報値

西原ネオが主に削減を目指す産業部門

西原ネオは主に食品飲料製造業・化学工業部門のお客様に対して排水処理を通じ、脱炭素化への取組みを推進いたします。
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西原ネオが貢献可能な脱炭素化②
廃棄物分野のCO2排出廃棄物分野のCO2排出内訳

西原ネオが主に削減を目指す分野

その他

埋立58.2万トンCO21.5%281.1万トンCO27.1%

排水処理

生物処理

361.5万トンCO29.1%

廃棄物分野でのCO2排出量削減対策•設備等の切替、導入•

工場エネルギー管理、活用 など

原燃料利用

38.3万トンCO21.0%

約4,000万トンCO2（2019年度）

1,929.8万トンCO248.7%

焼却1,297.6万トンCO232.7%

参考：国立環境研究所温室効果ガスインペントリオフィス,
日本の温室効果ガス排出量データ（1990～2019）確報値をもとに作図

西原ネオは排水処理分野においてお客様の脱炭素化への取組みをサポートいたします。

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西原ネオ社内での取組み
西原ネオのエコカー利用率◼ 7年でエコカー利用率７倍！
◼ ２台に１台がエコカー（2022年現在）◼ 今後もエコカーに替えていく方針

年度

総台数

2015

114

98%

2016

117

98%

2017

117

98%

2018

122

119%

2019

123

2823%

2020

1183025%

20211155649%

20221136457%

オフィス内 / 社員の取組み

ハイブリッド車

HV率7倍• エアコンの設定温度を毎朝確認し、冬場は20℃、夏場は28℃をキープ• 照明をLEDに変更（退社時に誰もいない場合は該当箇所の照明オフ）• 長時間離席する場合はパソコンをシャットダウンまたはスリープモード• テレワークやウェブ会議の導入で従業員の出張等の減少• クールビズの導入
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西原ネオの脱炭素化関連商品・システム紹介①
ばっ気ブロワ稼働時間の自動制御で、消費電力の削減 ➡ CO2排出量の削減
ATC（Aeration Time Controller）

西原ネオ独自の「呼吸速度演算方式」を採用しており、生物が必要な酸素量に応じてブロワの運転時間を自動で制御することが可能です。
今回のサイクルで消費された酸素量が次のサイクルでの必要酸素量になると仮定してばっ気時間を制御。

ATC本体

ATCを制御盤に設置した姿
8西原ネオの脱炭素化関連商品・システム紹介②
嫌気処理方式による排水処理の省エネ化 ➡ CO2排出量の削減
N-UASB（NEO-Upflow Anaerobic Sludge Blanket）
高濃度有機性排水処理における嫌気性処理法で、嫌気性グラニュールを用いて、排水中の有機物をメタンガスと二酸化炭素に分解する装置です。
嫌気性処理は好気性処理の様に大きな電力を消費する酸素供給用ブロワを不要とするため、消費電力の削減が可能です。

⚫ 酸素が不要なのでばっ気動力が不要 ➔ 省エネルギー⚫ 汚泥発生量が少ないので処分費が低減 ➔ 低コスト

グラニュール外観9西原ネオの脱炭素化関連商品・システム紹介③
特殊構造によるブロワの省エネ化 ➡ CO2排出量の削減
ターボブロワ
動圧型空気軸受（非接触型）の採用によりルーツ型ブロワに比べてエネルギー伝達効率が向上し、動力部からの発熱・騒音も抑制されエネルギーロスを抑えたブロワ。ルーツ型ブロワに比較して約30%の電力削減が可能。

EJターボブロワ内部構造

資料提供：荏原実業株式会社様10

ATC（ AT CONTROLLER ）によるCO2削減効果事例①
宿舎生活排水処理施設の場合
ATC
消費電力：1,007kWh/日

長時間ばっ気法消費電力：1,466kWh/日

排水量：756m3/日

排水量：756m3/日
ばっ気ブロワ

沈殿槽

ばっ気槽

ATCを設置してばっ気槽を間欠ばっ気法に変更
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（ AT CONTROLLER）によるCO2削減効果①
ATC
宿舎生活排水処理施設の場合

長時間ばっ気法とATCのCO2排出量比較
長時間ばっ気法

ATC

消費電力量（kWh/日）

1,466

1,007

消費電力量（kWh/年）

535,090

367,555

CO2発生量（t-CO2 /年）

231.694159.152

消費電力削減量（kWh/年）

167,535

CO2削減量（t-CO2 /年）

72.543

コスト削減効果（円/年）

2,848,095⚫ 標準年間のCO2削減量は、約73 t-CO2 /年※電力のCO2排出係数は、0.433kg-CO2/kWhとした（電気事業者排出係数一覧（2022年度））⚫ 年間のコスト削減効果は、約285万円/年※電力量料金は、17円/kWhとした（東京電力の高圧電力Aを参考）
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ATC（ AT CONTROLLER ）によるCO2削減効果事例②
省エネ型浄化槽（大手電機メーカー工場）の場合
長時間ばっ気法から間欠ばっ気法（ATC）への改修工事
補助金対象事業
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改修後の処理対象人員：2,925人、計画汚水量：390m /日 （改修前：7,000人、2,000m3/日）
長時間ばっ気法

ATC

消費電力：1,206kWh/日

消費電力：553kWh/日
長時間ばっ気法

ATC

消費電力量（kWh/日）

1,206

553

消費電力量（kWh/年）

440,190

201,845

CO2発生量（t-CO2 /年）

190.60287.399消費電力削減量（kWh/年）

238,345

CO2削減量（t-CO2 /年）

103.203※

コスト削減効果（円/年）

4,051,865

二酸化炭素排出抑制対策事業(浄化槽システムの脱炭素化推進事業）
西原ネオでは事業計画から補助金交付まで、補助金申請・補助事業実施をサポート。
※環境省補助事業の場合は、電力のCO2排出係数を0.5kg-CO2/kWhで計算するため、 CO2 削減量は119.173 t - CO2 / 年になります。

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N-UASBによるCO2削減効果事例
食品工場排水処理能力アップの場合※既設の消費電力を含む既設処理施設の消費電力：2,458kWh/日
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N-UASBによるCO2削減効果
食品工場排水処理能力アップの場合
標準活性汚泥法とN-UASBのCO2排出量比較
標準活性汚泥法

標準活性汚泥＋
N-UASB

消費電力量（kWh/日）

3,983

3,026

消費電力量（kWh/年）

1,453,795

1,104,490

CO2発生量（t-CO2 /年）

629.493478.244

消費電力削減量（kWh/年）

349,305

CO2削減量（t-CO2 /年）

151.249

コスト削減効果（円/年）

5,938,185⚫ 年間のCO2削減量は、約151 t-CO2 /年※電力のCO2排出係数は、0.433kg-CO2/kWhとした（電気事業者排出係数一覧（2022年度））⚫ 年間のコスト削減効果は、約594万円/年※電力量料金は、17円/kWhとした（東京電力の高圧電力Aを参考）
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まとめ

排水処理のさらなる脱炭素化について①
西原ネオは脱炭素化社会の実現に向けて、排水処理の従来技術だけでなく新しい技術の活用も進めていきます。

データ監視による脱炭素化の例①ブロワ運転効率化による省エネ②薬品使用量の適正化③汚泥引抜量の最適化 など
薬品使用量の適正化
汚泥引抜量の最適化

データ監視イメージ

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まとめ

排水処理のさらなる脱炭素化について②
西原ネオは脱炭素化関連施設から発生する排水の処理にも意欲的に取り組み、お客様とともに排水の新しい課題を解決することで脱炭素化社会に貢献していきます。
脱炭素化関連施設の例• メタン発酵施設• バイオガス化施設• バイオマス燃料化施設• CO2吸収施設など

バイオマス発電施設
排水処理運転支援株式会社福岡バイオマス発電様

もみ殻ガス燃料化施設
排水処理プラント17

この資料は株式会社エックス都市研究所の支援のもと、作成しました。