6.処理水及び汚泥の基礎調査と検討
近年、生活排水処理施設から発生する処理水や汚泥は、処理・処分するものという概念か
ら「資源」という捉え方に変わってきている。
そこで、循環型社会の形成に向けて、生活排水処理施設から発生する処理水や汚泥を、①
処理水の再利用、②汚泥の減量化、③汚泥の有効利用の観点から再利用・有効利用量の見通
し及び汚泥処分量の見通しについて「市町整備計画作成マニュアル」に基づき整理する。
処理水の現況・計画の整理 汚泥処理の現況・計画の整理
処理水量の予測 発生汚泥量の予測
処理水の再利用の検討
汚泥処理システムの検討 汚 泥 有 効 利 用 の 検 討
再利用・有効利用量の見通し 汚 泥 処 分 量 の 見 通 し
6−1 処理水・汚泥処理の現況・計画の整理
処理水・汚泥処理の再利用・有効利用の実態及び実績を、生活排水処理施設ごとに整理す
る。
6−1−1 処理水の再利用・有効利用の実態及び実績
本村地区の農業集落排水施設では、処理水を地区内のため池(智田池)に圧送して農業用
水として再利用している。
公共下水道及び本村地区以外の農業集落排水施設の処理水は、水路、河川、海域等へ放流
6−1−2 汚泥処理の再利用・有効利用の実態及び実績
1)公共下水道
平成25年度の下水道汚泥の最終処分状況を整理すると、表6−1−1に示すとおりである。
表6−1−1 汚泥の最終処分状況(公共下水道)
事業名 処理区名 処理場名
汚泥処分(引抜)量 最終処分形態
t(m
3
)
処理 性状
建設資材 その他
形態 t(m
3
) 形態 t(m
3
) 公共
下水道
観音寺
観 音 寺 市 下 水 浄 化 セ ン ター
43,273 脱水
セメント 原料
650 − −
資料:平成26年度 香川県全県域生活排水処理構想策定業務 基礎調査報告書(平成27年1月)
2)農業集落排水施設・漁業集落排水施設
平成25年度の農業集落排水施設の最終処分状況を整理すると、表6−1−2に示すとおり
である。
表6−1−2 汚泥の最終処分状況(農業集落排水施設)
事業名 地区名 処理場名
汚泥処分(引抜)量 最終処分形態
t(m
3
)
処理 性状
緑農地還元 その他
形態 t(m
3
) 形態 t(m
3
)
農業集 落排水
院内 院内 30 濃縮 コンポスト 0.8 − −
本村 本村 200 濃縮 コンポスト 5.8 − −
田野々 田野々 10 濃縮 コンポスト 0.3 − −
資料:平成26年度 香川県全県域生活排水処理構想策定業務 基礎調査報告書(平成27年1月)
3)個別処理施設(合併処理浄化槽)
平成25年度の合併処理浄化槽汚泥の最終処分状況を整理すると、表6−1−3に示すとお
りである。
表6−1−3 汚泥の最終処分状況(合併処理浄化槽)
汚泥処分(引抜)量 最終処分形態
備考 t(m
3
/年)
処理 性状
緑農地還元 その他
形態 t(m
3
/年) 形態 t(m
3
/年) 3,329 脱水 コンポスト 83 − −
浄 化 槽 設 置 整 備 事 業
の汚泥量
781 脱水 コンポスト 20 − −
民 間 設 置 浄 化 槽 の 汚
泥量
− − コンポスト 20 陸上埋立 14 その他の汚泥量
資料:平成26年度 香川県全県域生活排水処理構想策定業務 基礎調査報告書(平成27年1月)
6−2 処理水量・汚泥量の予測
処理水量・汚泥量の予測にあたっては、以下に示すとおり算出する。
6−2−1 公共下水道
1)日平均処理水量
日平均処理水量は「観音寺市公共下水道事業 事業計画書および事業計画説明書」(平成2
2年度 香川県観音寺市)を参考に算出する。
2)発生汚泥量
発生汚泥量は「観音寺市公共下水道事業 事業計画書および事業計画説明書」(平成 22年
度 香川県観音寺市)を参考に算出する。
以上の条件に基づき、処理水量、発生汚泥量を算出したものを、表6−2−1に示す。ま
表6−2−1 処理水量・発生汚泥量(公共下水道)
汚水量原単位
処理区 または 地区名
計画人口 (人)
①
日平均 汚水量 (m3/日)
②
日最大 汚水量 (m3/日)
③
日平均 原単位
(m3/日・人)
④=②/①
日最大 原単位
(m3/日・人)
⑤=③/①
観 音 寺 13,200 9,720 10,840 0.736 0.821 ※1 実績値
※2 濃縮汚泥量×(1-含水率)
発生汚泥量(平成25年)
含水率
処理区名 処理方式 処理人口 濃縮汚泥 固形物量※2 濃縮※1 備 考
(人) 日平均※1 日最大 流 入 流 出 除去率 ※1 (t/日) (m3/日)
観 音 寺 標準活性汚泥 9,813 8,240 − − − −
97.4% 0.7454 28.67
発生汚泥量(平成32年)
含水率
処理方式 処理人口 濃 縮 固形物量 濃 縮 備 考
(人) 日平均 日最大 流 入 流 出 除去率 汚 泥 (t/日) (m3/日)
観 音 寺 標準活性汚泥 10,255 7,551 8,422 230 20 91%
97.0% 1.6397 54.66
発生汚泥量(平成37年)
含水率
処理方式 処理人口 濃 縮 固形物量 濃 縮 備 考
(人) 日平均 日最大 流 入 流 出 除去率 汚 泥 (t/日) (m3/日)
観 音 寺 標準活性汚泥 10,623 7,822 8,724 230 20 91%
97.0% 1.6986 56.62
発生汚泥量(平成47年)
含水率
処理方式 処理人口 濃 縮 固形物量 濃 縮 備 考
(人) 日平均 日最大 流 入 流 出 除去率 汚 泥 (t/日) (m3/日)
観 音 寺 標準活性汚泥 11,070 8,152 9,091 230 20 91%
97.0% 1.7703 59.01
発生汚泥量(日平均)
発生汚泥量(日平均)
「観音寺市公共下水道事業事業計画書および事業計画説明書」(平成22年度 香川県観音寺市)
現況(基準)年次(平成25年度)
SS濃度(mg/㍑)
汚 泥 濃 縮 タ ン ク
処理区 または 地区名
中間年次(平成32年度)
SS濃度(mg/㍑)
汚 泥 濃 縮 タ ン ク
処理水量(m3/日)
処理水量(m3/日)
発生汚泥量(日平均)
発生汚泥量(日平均)
処理区 または 地区名
目標年次(平成37年度)
SS濃度(mg/㍑)
汚 泥 濃 縮 タ ン ク
処理区 または 地区名
長期計画年次(平成47年度)
SS濃度(mg/㍑)
汚 泥 濃 縮 タ ン ク
処理水量(m3/日)
処理水量(m3/日)
図6−2−1 固形物収支計算〔中間年次(平成32年度)〕
計画諸元
記号 値
a 0.500 b 0.855 c 0.850 d 0.950 e 0.700 f 0.500 g 0.014
モデル図
1 1+r
(1+r)*a
(1+r)*(a+b-a*b)*(1-c) (1+r)*(a+b-a*b)
(1+r)*xとする
(1+r)*(a+b-a*b)*c (1+r)*(a+b-a*b)*c*e*f (1+r)*(a+b-a*b)*c*(1-e*f)*g (1+r)*(a+b-a*b)*c*(1-e*f) (1+r)*(a+b-a*b)*c*(1-e*f)*(1+g) (1+r)*(a+b-a*b)*c*d*(1-e*f)*(1+g) (1+r)*(a+b-a*b)*c*(1-d)*(1-e*f)*(1+g) (1+r)*yとする
r=(1+r)*(x+y) =(x+y)/(1-(x+y))
x= 0.139
y= 0.026 より
r= 0.198
計算結果
1.0000 1.1976
0.1976 0.5988 0.5120
1.1108 0.1666 0.9442 0.3305 0.0086 0.6137 0.6223 0.5912 0.0311
設計水質
除去率 流出水 除去率 流出水
BOD 250 40.0% 150.0 90.0% 15.0 94%
SS 230 50.0% 115.0 82.6% 20.0 91% 注:BODの返流水負荷は,SSの1/2とした
各施設SS負荷量
7,551
SS負荷量(t-DS/日)
1.7367 2.0799
0.3432 1.0399 0.8891
1.9291
0.2894
1 . 6 3 9 7
0.5739
0.0149 1.0658
1.0807 1.0267
内容 基準値
1次処理除去率 0.400∼0.600
2次処理除去率 0.900∼0.950
流入 1次処理
(1+r)*(1-a)*(1-b) (濃縮)固形物回収率 0.800∼0.900
(脱水)固形物回収率 95以上(スクリュープレス)
有機分含有率 0.700
消化率 0.500
薬品注入率 0.014(スクリュープレス・消化汚泥の場合)
(1+r)*(1-a)
2次処理 処理水
(1+r)*(1-a)*b
薬品注入 消化 消化ガス
薬品注入 消化 消化ガス
脱水 脱水汚泥
0.5988 0.0868
濃縮
流入 1次処理 2次処理 処理水
濃縮
脱水 脱水汚泥
項目 流入
1次処理 2次処理 総合
除去率
脱水 脱水汚泥
設計水質 (mg/㍑)
日平均汚水量(m3/日)
1.0399 0.1508
流入 1次処理 2次処理 処理水
濃縮
図6−2−2 固形物収支計算〔目標年次(平成37年度)〕
計画諸元
記号 値
a 0.500 b 0.855 c 0.850 d 0.950 e 0.700 f 0.500 g 0.014
モデル図
1 1+r
(1+r)*a
(1+r)*(a+b-a*b)*(1-c) (1+r)*(a+b-a*b)
(1+r)*xとする
(1+r)*(a+b-a*b)*c (1+r)*(a+b-a*b)*c*e*f (1+r)*(a+b-a*b)*c*(1-e*f)*g (1+r)*(a+b-a*b)*c*(1-e*f) (1+r)*(a+b-a*b)*c*(1-e*f)*(1+g) (1+r)*(a+b-a*b)*c*d*(1-e*f)*(1+g) (1+r)*(a+b-a*b)*c*(1-d)*(1-e*f)*(1+g) (1+r)*yとする
r=(1+r)*(x+y) =(x+y)/(1-(x+y))
x= 0.139
y= 0.026 より
r= 0.198
計算結果
1.0000 1.1976
0.1976 0.5988 0.5120
1.1108 0.1666 0.9442 0.3305 0.0086 0.6137 0.6223 0.5912 0.0311
設計水質
除去率 流出水 除去率 流出水
BOD 250 40.0% 150.0 90.0% 15.0 94%
SS 230 50.0% 115.0 82.6% 20.0 91% 注:BODの返流水負荷は,SSの1/2とした
各施設SS負荷量
7,822
SS負荷量(t-DS/日)
1.7991 2.1546
0.3555 1.0773 0.9211
1.9984
0.2998
1 . 6 9 8 6
0.5945
0.0155 1.1041
1.1196 1.0636
0.0560
内容 基準値
1次処理除去率 0.400∼0.600
2次処理除去率 0.900∼0.950
流入 1次処理
(1+r)*(1-a)*(1-b) (濃縮)固形物回収率 0.800∼0.900
(脱水)固形物回収率 95以上(スクリュープレス)
有機分含有率 0.700
消化率 0.500
薬品注入率 0.014(スクリュープレス・消化汚泥の場合)
(1+r)*(1-a)
2次処理 処理水
(1+r)*(1-a)*b
薬品注入 消化 消化ガス
薬品注入 消化 消化ガス
脱水 脱水汚泥
0.5988 0.0868
濃縮
流入 1次処理 2次処理 処理水
濃縮
脱水 脱水汚泥
項目 流入
1次処理 2次処理 総合
除去率
脱水 脱水汚泥
設計水質 (mg/㍑)
日平均汚水量(m3/日)
1.0773 0.1562
流入 1次処理 2次処理 処理水
濃縮
薬品注入 消化 消化ガス
図6−2−3 固形物収支計算〔長期計画年次(平成47年度)〕
計画諸元
記号 値
a 0.500 b 0.855 c 0.850 d 0.950 e 0.700 f 0.500 g 0.014
モデル図
1 1+r
(1+r)*a
(1+r)*(a+b-a*b)*(1-c) (1+r)*(a+b-a*b)
(1+r)*xとする
(1+r)*(a+b-a*b)*c (1+r)*(a+b-a*b)*c*e*f (1+r)*(a+b-a*b)*c*(1-e*f)*g (1+r)*(a+b-a*b)*c*(1-e*f) (1+r)*(a+b-a*b)*c*(1-e*f)*(1+g) (1+r)*(a+b-a*b)*c*d*(1-e*f)*(1+g) (1+r)*(a+b-a*b)*c*(1-d)*(1-e*f)*(1+g) (1+r)*yとする
r=(1+r)*(x+y) =(x+y)/(1-(x+y))
x= 0.139
y= 0.026 より
r= 0.198
計算結果
1.0000 1.1976
0.1976 0.5988 0.5120
1.1108 0.1666 0.9442 0.3305 0.0086 0.6137 0.6223 0.5912 0.0311
設計水質
除去率 流出水 除去率 流出水
BOD 250 40.0% 150.0 90.0% 15.0 94%
SS 230 50.0% 115.0 82.6% 20.0 91% 注:BODの返流水負荷は,SSの1/2とした
各施設SS負荷量
8,152
SS負荷量(t-DS/日)
1.8750 2.2455
0.3705 1.1228 0.9600
2.0827
0.3124
1 . 7 7 0 3
0.6196
0.0161 1.1507
1.1668 1.1085
内容 基準値
1次処理除去率 0.400∼0.600
2次処理除去率 0.900∼0.950
流入 1次処理
(1+r)*(1-a)*(1-b) (濃縮)固形物回収率 0.800∼0.900
(脱水)固形物回収率 95以上(スクリュープレス)
有機分含有率 0.700
消化率 0.500
薬品注入率 0.014(スクリュープレス・消化汚泥の場合)
(1+r)*(1-a)
2次処理 処理水
(1+r)*(1-a)*b
薬品注入 消化 消化ガス
薬品注入 消化 消化ガス
脱水 脱水汚泥
0.5988 0.0868
濃縮
流入 1次処理 2次処理 処理水
濃縮
脱水 脱水汚泥
項目 流入
1次処理 2次処理 総合
除去率
脱水 脱水汚泥
設計水質 (mg/㍑)
日平均汚水量(m3/日)
1.1228 0.1628
流入 1次処理 2次処理 処理水
濃縮
6−2−1 農業集落排水施設
1)日平均処理水量
日平均処理水量は、下記の算式にて算出する。
日平均処理水量(m 3
/日)=〔計画(換算)人口(人)×日平均汚水量原単位
(0.270m 3
/人・日)〕÷常住人口(人)×処理人口(人)
2)発生汚泥量
発生汚泥量は、「農業集落排水施設設計指針」等を参考に算出する。
汚泥固形物量(t/日)=計画人口(人)×負荷量原単位(g/人・日)
×除去率(%)×汚泥転換率(%)×10 -6
発 生 汚 泥 量(m 3
/日)=汚泥固形物量(t/日)×100÷汚泥濃度(%)
3)汚泥量算出諸元
農業集落排水施設の負荷量原単位、除去率、汚泥転換率及び濃縮汚泥含水率は、設計値を
用いるものとする。
以上の条件に基づき、処理水量、発生汚泥量を算出したものを、表6−2−2に示す。
表6−2−2 処理水量・発生汚泥量(農業集落排水)
汚水量原単位(農業集落排水)
地 区 名
常住(定 住)人口 (人)
①
計画(換 算)人口 (人)
②
日平均 汚水量 (m3/日)
③
日最大 汚水量 (m3/日)
④
日平均 原単位 (m3/日・人) ⑤=③/①
日最大 原単位 (m3/日・人) ⑥=④/①
院 内 125 160 43.2 52.8 0.346 0.422 ※1 実績値
本 村 540 540 145.8 178.2 0.270 0.330 ※2 換算人口=日平均汚水量÷0.270m3/日・人 田 野 々 230 230 62.1 75.9 0.270 0.330 ※3 濃縮汚泥量×(1-含水率)
発生汚泥量算定表(農業集落排水)
現況(基準)年次(平成25年度) BOD 汚 泥 含水率
地 区 名 処理方式 処理人口 換算人口 濃 縮 固形物量※3 濃縮※1 備 考
(人) 日平均 日最大 ※2(人) 除去率 転換率 汚 泥 (t/日) (m3/日) 院 内 JARUS-Ⅴ型 79 27.3 33.3 101 90% 25% 98.0% 0.0016 0.08 本 村 JARUS-ⅩⅡG型
408 110.2 134.6 408 95% 40% 98.5% 0.0083 0.55 田 野 々 JARUS-ⅩⅣH型
69 18.6 22.8 69 95% 45% 98.5% 0.0005 0.03
中間年次(平成32年度) BOD 汚 泥 含水率
地 区 名 処理方式 処理人口 換算人口 濃 縮 固形物量 濃 縮 備 考
(人) 日平均 日最大 ※2(人) 除去率 転換率 汚 泥 (t/日) (m3/日) 院 内 JARUS-Ⅴ型 80 27.7 33.8 103 90% 25% 98.0% 0.0014 0.07 本 村 JARUS-ⅩⅡG型
374 101.0 123.4 374 95% 40% 98.5% 0.0085 0.57 田 野 々 JARUS-ⅩⅣH型
106 28.6 35.0 106 95% 45% 98.5% 0.0027 0.18
目標年次(平成37年度) BOD 汚 泥 含水率
地 区 名 処理方式 処理人口 換算人口 濃 縮 固形物量 濃 縮 備 考
(人) 日平均 日最大 ※2(人) 除去率 転換率 汚 泥 (t/日) (m3/日) 院 内 JARUS-Ⅴ型 77 26.6 32.5 99 90% 25% 98.0% 0.0013 0.06 本 村 JARUS-ⅩⅡG型
358 96.7 118.1 358 95% 40% 98.5% 0.0082 0.55 田 野 々 JARUS-ⅩⅣH型
123 33.2 40.6 123 95% 45% 98.5% 0.0032 0.21 長期計画年次(平成47年度) BOD 汚 泥 含水率
処理水量(m3/日)
処理水量(m3/日)
処理水量(m3/日)
発生汚泥量
発生汚泥量
発生汚泥量
発生汚泥量
1
4
6−2−3 個別処理施設
1)日平均処理水量
日平均処理水量は、下記の算式にて算出する。なお、日平均汚水量原単位は、「浄化槽の
設計・施工上の運用指針(2002年版)」の「処理対象人員(n)1人当たりの汚水量の参考
値」に基づき、表6−2−3のとおり設定する。
日平均処理水量(m 3
/日)=処理人口(人)×日平均汚水量原単位(m 3
/人・日)
表6−2−3 日平均汚水量原単位
種 別 日平均汚水量原単位
単独処理浄化槽 50 ㍑/人・日
合併処理浄化槽 200 ㍑/人・日
2)発生汚泥量算定方法
発生汚泥量は、原則として実績もしくは計画に基づいて、下記の算式にて算出するものと
するが、これにより難い場合には、「市町整備計画作成マニュアル」を参考に、表6−2−
4に示す1人1日平均排出量を用いて算出する。
発生汚泥量(m 3
/日)=処理人口(人)×1人1日平均排出量(m 3
/人・日)
表6−2−4 1人1日平均排出量の参考値
種 別 1人1日平均排出量
くみ取りし尿 1.4 ㍑/人・日
単独処理浄化槽 0.75 ㍑/人・日
合併処理浄化槽 1.2 ㍑/人・日
以上の条件に基づき、処理水量、発生汚泥量を算出したものを、表6−2−5に示す。
表6−2−5 処理水量・発生汚泥量(個別処理施設)
1人当たりの汚水量・汚泥量
種別
日平均 汚水量 (m3/日)
日平均 汚泥量
(m3/日・人)
合併処理浄化槽 0.200 0.00120
単独処理浄化槽 0.050 0.00075
くみ取りし尿 − 0.00140
発生汚泥量算定表(個別処理)
現況(基準)年次(平成25年度)
名称 処理人口 処理水量 発生汚泥量 備 考
(人) (m3/日) (m3/日)
浄化槽市町村整備推進事業等 845 169.0 0.53※
浄化槽設置整備事業 17,782 3,556.4 11.30※
民間設置 3,326 665.2 2.11※
合併処理浄化槽 計 21,953 4,390.6 13.94
単独処理浄化槽 24,429 1,221.5 9.70※
くみ取りし尿 6,054 − 21.51※
※「平成25年度 し尿・浄化槽汚泥量集計表」(観音寺市)浄化槽汚泥は計算値比率で配分
中間年次(平成32年度)
名称 処理人口 処理水量 発生汚泥量 備 考
(人) (m3/日) (m3/日)
浄化槽市町村整備推進事業等 767 153.4 0.92
浄化槽設置整備事業 20,652 4,130.4 24.78
民間設置 3,019 603.8 3.62
合併処理浄化槽 計 24,438 4,887.6 29.32
単独処理浄化槽 17,428 871.4 13.07
くみ取りし尿 4,319 − 6.05
目標年次(平成37年度)
名称 処理人口 処理水量 発生汚泥量 備 考
(人) (m3/日) (m3/日)
浄化槽市町村整備推進事業等 727 145.4 0.87
浄化槽設置整備事業 22,902 4,580.4 27.48
民間設置 2,860 572.0 3.43
合併処理浄化槽 計 26,489 5,297.8 31.78
単独処理浄化槽 13,087 654.4 9.82
くみ取りし尿 3,243 − 4.54
長期計画年次(平成47年度)
名称 処理人口 処理水量 発生汚泥量 備 考
(人) (m3/日) (m3/日)
浄化槽市町村整備推進事業等 643 128.6 0.77
浄化槽設置整備事業 27,204 5,440.8 32.64
民間設置 2,531 506.2 3.04
合併処理浄化槽 計 30,378 6,075.6 36.45
単独処理浄化槽 4,678 233.9 3.51
6−3 処理水の再利用水量及び汚泥の有効利用量の予測
6−3−1 処理水の再利用
処理水の再利用にあたっては、利用用途に応じた水質ならびに水量の確保に留意し、適用
可能な各種事業制度を活用して積極的な取り組みをすべきである。
農業集落排水施設のうち、本村地区で農業用水として再利用している以外は、現時点で具
体的な処理水の再利用に関する計画がないことから、水路、河川、海域等への放流とする。
6−3−2 汚泥の有効利用
生活排水処理施設の整備に伴い、今後、汚泥の発生量は増加することが予想される。した
がって、有効利用にあたっては、有効利用の必要性、費用負担、事業主体、有効利用の形態、
製品の品質等を考慮したうえで、減量化と再資源化の両面から取り組む必要がある。
1)公共下水道
観音寺処理区で、建設資材利用(セメント原料)を行っていることから、公共下水道か
ら発生する汚泥は、今後も建設資材として有効利用を見込むものとする。
2)農業集落排水施設
既整備区域である院内、本村、田野々地区の汚泥は、観音寺市衛生センターへの搬入後、
汚泥再資源化施設(かがわコンポスト事業所)で堆肥化を行っていることから、農業集落
排水施設から発生する汚泥は、今後も緑農地利用として有効利用を見込むものとする。
3)個別処理施設
個別処理施設から発生する汚泥は、観音寺衛生センターへの搬入後、汚泥再資源化施設
(かがわコンポスト事業所)で堆肥化を行っている。また、伊吹地区は汚泥再生処理セン
ター(観音寺市伊吹クリーンセンター)で、堆肥化を行っている。
これらのことから、個別処理施設から発生する汚泥は、今後も緑農地利用として有効利
用を見込むものとする。
これまでの検討結果から、処理水の再利用水量と汚泥の有効利用量を予測すると、様式
2、様式3に示すとおりとなる。