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研究概要

下水処理研究室では、施設に関する技術基準のマネジメントを中心に、資源利用、水環境再生に関する調査を通し、下水道事業に係る政策支援、技術基準の策定、地方自治体等への技術支援を行っています。

また、当研究室は水処理技術委員会の事務局となっております。

下水道革新的技術実証事業(B-DASHプロジェクト)
(平成23年度〜)

国土交通省では、新技術の研究開発及び実用化を加速することにより、下水道事業におけるコスト縮減や再生可能エネルギー創出等を実現し、併せて、本邦企業による水ビジネスの海外展開を支援するため、下水道革新的技術実証事業(B-DASHプロジェクト)を実施しています。

事業の実施にあたっては、国土交通省(本省)にて有識者の審議を経て実証事業を採択し、国土技術政策総合研究所からの委託研究として、民間企業が必要に応じて地方公共団体や大学等と連携しながら実証研究を実施しています。その成果を踏まえ、国土技術政策総合研究所において革新的技術の一般化を図り、普及展開に活用するため技術ごとに技術導入ガイドラインを策定していきます。

B-DASHプロジェクトの概要 B-DASHプロジェクト実規模実証の全体像

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下水道における温暖化ガス排出量削減に関する調査
(平成23年度〜)

近年、下水道使用に伴う温室効果ガス排出削減対策の必要性が増しています。下水道の使用に伴い排出される温室効果ガスのうち、下水処理過程において発生する一酸化二窒素(N2O)は全体の8.7%(CO2換算)と言われています。この数字は決して無視できる値ではないのですが、未だ明確な対応策は講じられていないのが現状です。

下水処理研究室では、@様々な下水処理施設から発生するN2Oを定量的に把握すること、A下水処理過程におけるN2O発生量に影響を与える要因を解明し、温室効果ガス抑制型の運転方式を提案することを最終目標に研究を行っています。

当研究室が様々な下水処理施設において行ったN2O発生量調査結果および他機関の既往調査結果に基づき、「日本国温室効果ガスインベントリ報告書(2013年4月)」において、下水処理に伴うN2O排出係数が改訂されました。


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下水道資源の活用を考慮した水環境マネジメント技術に関する調査
(平成24年度〜)

東京湾などの閉鎖性水域において汚濁負荷削減対策を継続的に推進する必要がある一方、下水処理能力の向上には多大なエネルギーが必要となることから、省エネルギー化や資源有効利用の推進にむけて下水道整備・管理の最適化方策が求められています。

当研究室では、下水処理方式や処理規模毎のエネルギー消費量を把握し、省エネルギー技術や下水汚泥のエネルギー利用技術についての情報を整理し、流域内の下水処理場におけるエネルギー消費量・汚濁負荷削減効果の最適化方策(流域内で総エネルギー消費量を削減しつつ、汚濁負荷削減効果を得る方策)について検討をおこなっています。

本研究の成果は、各都道府県の下水道整備の基本となっている「流域別下水道総合整備計画」の策定・改訂時に、省エネルギー化や資源回収の推進において活用されることが期待されます。


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処理水の衛生学的リスク制御技術および再生水の性能評価に関する調査(平成23年度〜)

現在、環境基準として採用されている「大腸菌群」には、自然由来の微生物も含まれることから衛生学的指標としての妥当性が低く、的確に糞便性汚染を表す「大腸菌」を環境基準として導入するための議論が進められています。そのため、下水道においても排水基準の衛生学的指標を見直しを検討する必要があります。

全国の実下水処理場を対象に、下水や処理水中の大腸菌の実態、処理水の消毒効果、季節・日間変動等の把握を行い、大腸菌を指標とした場合の基準値について検討を進めています。また、同一サンプルを複数の測定法・測定機関で分析を行い、結果の相違を検証することにより標準法としての妥当性の検討も行っています。

本研究の成果は、今後、新たな排水基準の指標及びその基準値設定に反映され、新指標の公定分析法(国土交通省令)制定の参考となることが期待されます。


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人口減少下での汚水処理システム効率化に関する研究
(平成27年度〜平成29年度)

下水道や農業集落排水等の汚水処理システムでは、人口減少に伴う処理水量の減少により下水道使用料収入の減少等に伴う事業経営の悪化が懸念されており、施設統廃合等の事業効率化が必要な状況にあります。特に、中小規模の地方公共団体の多くは、すでに経営状況が厳しく、今後さらに進む人口減少に備えて汚水処理システム効率化が欠かせませんが、技術者不足等により効率化に向けた検討実施さえ困難な状況にあります。

国総研では、中小規模の地方公共団体が有する様々な事業(下水道、農業集落排水、し尿処理)の汚水処理システムを効率化するために、システムの根幹となる汚水処理施設の統廃合を検討する際に参考となる技術資料を策定しました。


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