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1 印西地区衛生組合施設整備基本構想 平成 23 年 12 月 印西地区衛生組合

2 印西地区衛生組合施設整備基本構想 平成 23 年 12 月 印西地区衛生組合

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4 目 次 はじめに 1 第 1 節 施設改造の目的及び方針 2 第 1 項 施設改造の目的 2 第 2 項 施設改造の方針 2 第 3 項 基本構想の位置づけ 3 第 4 項 基本構想の計画期間 4 第 2 節施設の概要 5 第 3 節 施設稼動の現況と課題 7 第 1 項 処理対象のし尿 浄化槽汚泥の減少に伴う対策 7 第 2 項 施設老朽化への対策 10 第 3 項 課題解決の基本方針 13 第 4 節計画処理量の将来予測 14 第 1 項計画処理量の算出方法 14 第 2 項計画処理量への対応 26 第 5 節 施設整備方法の選定及び比較検討 27 第 1 項 施設整備方法案 27 第 2 項 衛生センターの整備方法 48 第 3 節 施設整備概要 61 第 4 節 整備概算事業費 62 基本構想図

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6 はじめに 印西地区衛生組合は 昭和 39 年 6 月に 旧印西町 栄町 旧白井村 旧本埜村のし尿処理に関する事業及びこれに関する一切の事務を行う地方公共団体の一部事務組合 印西地区し尿処理組合 として設立された 昭和 41 年に旧白井村が脱退し 印西地区衛生組合 と名称を変更した その後昭和 51 年に旧印旛村が加入し運営されてきた 平成 22 年 3 月に印西市 本埜村 印旛村の合併が行われ 現在の構成は印西市と栄町の二構成市町となっている し尿処理施設は 昭和 42 年 12 月に処理能力 20kl/ 日の好気性消化 活性汚泥処理方式が稼働し 昭和 53 年に 40kl/ 日の固液分離処理 活性汚泥処理方式への増改造を行い運営してきたが 経年的老朽化と水質規制強化から 平成 4 年 7 月に現在のし尿処理施設 ( 処理能力 32kl/ 日高負荷脱窒素処理方式 限外ろ過膜方式 + 高度処理 ) に更新し稼動を開始した 印西地区衛生組合の使命は 計画処理区域内 ( 二構成市町 ) のし尿及び浄化槽汚泥の適正な処理を遅延なく行うことであるが 施設が稼働後 12 年を経て施設の老朽化が進み また 合併浄化槽の普及に伴い処理対象がし尿から浄化槽汚泥へと移行していく中 現有施設の能力 設備では その使命を全うすることが困難になりつつある状況であるため 稼動 15 年目の平成 19 年から 20 年の 2 ヶ年で 浄化槽汚泥処理対策及び耐用年数の経過する機器を合わせて改造及び更新を行った また 現在当施設が直面する管理運営上の課題を抽出し 今後の課題に対してどのように施設を改造 整備していくか 印西地区衛生組合施設整備基本構想 を策定するものである 1

7 第 1 節 施設整備改造の目的及び方針 第 1 項 施設整備改造の目的 構成市町における人口は緩やかな増加傾向にあるなかで 生活排水処理形態別人口の実績は 生活排水処理人口 ( 下水道水洗化人口及び合併処理浄化槽人口 ) が増加傾向にある一方 生活排水未処理人口 ( し尿汲取人口及び単独処理浄化槽人口 ) が減少傾向にあり 特にし尿汲取人口の減少は著しく 過去 10 年間で 1/4 にまで減少している このような状況の中 衛生センターに搬入されるし尿及び浄化槽汚泥量の減少や搬入される性状の変化などに対応をしていかなければならない このため施設での処理がひっ迫する前に施設整備の基本構想を立て将来計画の基礎とすることを目的とする 第 2 項 施設整備改造の方針 し尿処理施設はその性格から 通常 15~30 年で更新される例が多く 当組合施設も稼働 19 年目を迎え 整備に関する基本方針を決めておく時期に達したと考える さらにし尿等の減少という現状 また環境省を中心に進められている循環型社会の構築に向けて 新設の処理施設を 汚泥再生処理センター として整備しなければ交付金を受けることが出来ない法整備に変更された このような背景を見据え 再整備時期に突入した当組合施設の役割を見直す機会ととらえて 印西地区衛生組合施設整備基本構想 を策定し これに基づいて施設の改造 改修計画を見据え 当施設を恒久的施設 すなわち重要な社会資本として積極的に位置づけていくことを基本方針とする 2

8 第 3 項 基本構想の位置づけ 基本構想は 施策や事業における基本概念で 将来像と将来の目標を明らかにし これらを実現するための基本的な施策の大綱を示すものである 企画 事業実施のための概念や理念 計画や事業全体のガイドラインであり 具体的な検討のための周辺環境を含めた現況把握や事業実施のための課題抽出 課題を受けた計画と設計段階での諸条件を整理し 可能性のある事業実施体制 計画等をまとめた 実現性のある整備戦略的な方針である 基本構想 はおおむね 15 年間の方針を示し 基本構想 を受けて 基本的施策を実現するために必要な手段 施策を体系的に明らかにする 基本計画 を 5 年程度の期間で策定し 3 年間程度の時期で事業内容や実施時期を明らかにし 具体的施策を示す 実施計画 からなる一連の目標の基本となるものである 基本目標を定めます 基本構想 15 年間 具体的な施策を体系的に定めます 基本計画前期 5 年間後期 5 年間中期 5 年間 財政状況や社会情勢を 実施計画 3 年間 3 年間 3 年間 3 年間 3

9 第 4 項 基本構想の計画期間 基本構想 基本計画 実施計画等の期間を次のように定める 項目 23 年 24 年 25 年 26 年 27 年 28 年 29 年 30 年 31 年 32 年 33 年 34 年 35 年 36 年 37 年 38 年 基本構想 基本計画 整備実施計画 基本設計 改造 建設工事 機能検査 基本構想 平成 36 年度 (2024 年 ) を目標年度とし 組合の将来像を実現するための基本 的な施策の大綱を示すものです 基本計画 基本計画は 基本構想 を受けて その将来像と施策の大網を具体的に実現 するために 施策を体系化し その方策を示すものです 実施計画 実施計画は 基本計画 における施策を実施するために 組合の財政的な裏 付けを伴った具体的な事業を明示し 毎年度の予算編成の指針となるものです 4

10 第 2 節 施設の概要 現有し尿処理施設の概要を表 に 施設のフローシートを図 に示す 表 施設の概要 施設名称印西地区衛生組合衛生センター 施設所管印西地区衛生組合 組合構成市町 所在地 1 市 1 町 : 印西市 栄町 千葉県印旛郡栄町須賀 1997 番地 27 TEL FAX 計画処理能力 32kl/ 日 ( し尿 :2kl/ 日 浄化槽汚泥 :30kl/ 日 ) 処理方式 主処理 : 高負荷脱窒素処理方式 ( 限外ろ過膜 ) 高度処理 : 凝集膜分離 + 活性炭吸着処理汚泥処理 : 脱水 + 場外搬出 資源 ( 肥料 ) 化臭気処理 : 高中低濃度臭気 : アルカリ触媒脱臭 + 薬液洗浄 + 活性炭吸着脱臭極低濃度臭気 : 活性炭吸着脱臭 竣工年度平成 4 年度 プロセス用水の種類し渣の処分方法汚泥の処分方法放流水質 地下水及び上水 場外搬出 ごみ焼却施設で焼却処分 場外搬出 資源 ( 肥料 ) 化 項 目 基 準 値 保 証 値 ph (-) 5.8~ ~8.6 BOD ( mg /l) 60 以下 10 以下 SS ( mg /l) 70 以下 10 以下 COD ( mg /l) - 30 以下 T-N ( mg /l) - 10 以下 T-P ( mg /l) - 1 以下 色度 ( 度 ) - 30 以下 大腸菌群数 ( 個 /cm 3 ) 3,000 以下 1,000 以下 放流先利根川 (1 級河川 ) 設計 施工 平成 年度 クボタ 平成 年度改造 扶桑建設工業 5

11 し尿 浄化槽汚泥 受入槽 C ポリ鉄 ポリマ ポリマ溶解液 ( 脱水し渣 ) ドラムスクリーンスクリュープレス分配槽微細目スクリーン 70% 30% 中継槽油脂分離機 貯留槽 (2) 貯留槽 (1) 汚泥脱水機 計量調整槽 メタノール し渣ホッパ 汚泥ホッパ 冷却設備 撹拌ポンプ槽 深層反応槽 消泡剤 苛性ソーダ ( 脱水分離液 ) ( 余剰汚泥 ) 膜原水槽 (1) 膜原水槽 (2) スカムボックス 循環スクリーン オートストレーナ 限外ろ過膜装置 (2 系列 ) 塩化第二鉄 苛性ソーダ 二次処理水槽 凝集 混和槽 ( 逆洗排水 ) 凝集膜ポンプ槽 凝集ろ過膜装置 (2 系列 ) ( 返送液 ) 苛性ソーダ 中和槽 活性炭原水槽 活性炭吸着塔 (2 塔 ) 処理水槽 ( 逆洗水 ) - 凡例 次亜塩素酸ソーダ 接触槽 C : 破砕機 : 汚水 処理水等 : し渣 汚泥 薬品等 放流ポンプ槽放流 図 施設のフローシート 6

12 第 3 節 施設稼動の現況と課題 第 1 項処理対象のし尿 浄化槽汚泥の減少に伴う対策現在衛生センターへ搬入されるし尿及び浄化槽汚泥は処理能力の 75% 程度で 大きな搬入量の減少はないが 全国のし尿処理施設がそうであるように搬入量の減少傾向にある 精密機能検査から 衛生センターの設備状況は計画的に行われており 大きな損傷は見受けられない 処理機能状況から 浄化槽汚泥が増加しているため搬入性状が希薄になっており 二次除渣し尿のCODは設計条件の約 7 割 T-Pが約 9 割程度の濃度で 他は設計条件より高めの濃度である 表 投入し尿等の性状 二次除渣し 項目 設計条件 検査結果 BOD (mg/l) 2,059 2,500 COD (mg/l) 4,080 2,700 SS (mg/l) 6,480 7,200 T-N (mg/l) 尿 T-P (mg/l) 表 深層反応槽の負荷量 項目設計条件検査結果 負 荷 量 BOD (kg) COD (kg) SS (kg) T-N (kg) T-P (kg) 表 深層反応槽の負荷 項目設計条件検査結果 負 BOD 容積負荷 (kg/m3/ 日 ) 2 以下 0.68 MLSS (mg/l) 12,000 10,530 荷 BOD MLSS 負荷 (kg/kg 日 ) 0.1~ T-N MLSS 負荷 (kg/kg 日 ) 0.03~

13 現在 MLSS が若干希薄であるが 運転調整で良好な状態が保たれている 高負荷で処理する方式の場合 性状が希薄になると運転が難しくなるが 衛生センターは 平成 年度に改造を行い前脱水設備を設置しており このことが処理の安定に寄与しているものと考えられ 運転対応で希薄な性状での運転をうまくカバーしており 各処理工程で良好な処理機能を発揮している 処理水質は 主処理後で基準値を満足しており 色度を除いて主処理後の水質で保証水質を満足している 処理水質 表 処理水質 項目 主処理後 放流 BOD (mg/l) 1 1 未満 COD (mg/l) 28 1 未満 SS (mg/l) 1 未満 2 T-N (mg/l) T-P (mg/l) 色度 ( 度 ) 一般に標準脱窒素処理方式 (10 倍希釈 ) のし尿処理の場合 希釈倍率を抑え さらには間欠運転することで処理をある程度維持しいく方法ができるが 処理能力の 30% まで搬入量が減少すると処理が困難になると言われている 衛生センターの膜分離高負荷脱窒素処理方式は無希釈処理であるため 標準脱窒素処理方式のように性状が薄くなると希釈倍率を低くするといった対応はできない このため性状の希薄はそのまま運転に影響を及ぼす 膜分離高負荷脱窒素処理方式の場合 性能指針解説では主処理のBOD 濃度が 2,500mg/l 程度で処理しているが 衛生センターの場合は反応槽でBODの濃度を 2,059mg/lと低濃度で処理を行うため メタノールを注入し処理しているとともに 搬入性状が薄くなると微生物活動が進まず 処理に必要な生物相が変わり反応温度も上がらなくなり また濃度の維持ができず処理できない状況となる 8

14 希薄な性状を濃縮してから処理を行う手法もあるが 新たに設備を追加しなければならない また濃縮することは量が減ることになり 搬入量の減少が問題となる現状にさらに拍車を掛けることとなるため 今後の搬入量の減少に対応するには間欠運転の手法となる ただし高負荷の処理方式の場合 温度低下を予防しなければならず長期間の運転停止は間欠運転再開後の立ち上げが非常に難しく 間欠運転の間隔を大きく開けることは出来ないので注意が必要である 衛生センターで課題となっているものにディスポーザー汚泥がある ディスポーザーについて構成市町に確認したところ 現在 印西市に 7~8 件設置されているが 栄町には設置されていない 国の通達では下水道に絡んでの通達で ディスポーザー汚泥は一般廃棄物として地方自治体が処理を行うこととしか記載されておらず ごみとして処理するか 浄化槽汚泥として扱うかは地方自治体に任されている ディスポーザー汚泥はごみを粉砕したもので し渣が多く性状は非常に濃度の濃いものであり ディスポーザー汚泥を前処理しないと運転に支障が生じる 他自治体では ごみとして対応を行っている場合と 浄化槽汚泥として対応している場合とあり 対応は異なっている 衛生センターは処理規模が大きくないことから 現状のままディスポーザー汚泥を受入れると処理機能に即影響を及ぼすことになる 今後ディスポーザー汚泥が増加することなり 衛生センターで受入る場合には 何らかの設備設置の投資を行う必要がある 9

15 第 2 項施設老朽化への対策衛生センターは平成 4 年 7 月に旧施設を更新し 処理能力 32kl/ 日高負荷脱窒素処理方式 限外ろ過膜方式 + 高度処理の施設として稼動を開始した 稼働開始後すでに 19 年を経過している 全国の昭和 62 年度 ~ 平成 19 年度の 21 年間に国庫補助金事業 交付金事業により整備されたし尿処理施設が更新までに経過した年数を次に示す 40 施設数 経過年数 図 更新施設の経過年数 ( 昭和 62 年度 ~ 平成 19 年度 ) これによると 施設供用開始後 40 年を超えて更新された施設も見られる ただし 施設の構造 配置 荷重 その他の条件等は各々の施設毎に違っており ひとつとして同じものはなく 更新施設の経過年数 ( 昭和 62 年度 ~ 平成 19 年度 ) に示される 12 年未満 また 43 年以上の施設は例外と捉えるべきと考える 最も多い更新までの経過年数は 概ね 19 年 ~30 年が多くなっている 10

16 また 廃棄物処理施設を補助事業等により取得した財産の処分制限期間が 法令で定められている 処分制限期間を表 に示す 廃棄物処理施設を補助事業等により整備 取得した財産の処分制限期間は 補助事業等により整備された設備 装置を解体 または撤去する際にその経過年数を 加重平均耐用年数 として表すが 設備 装置の直接の耐用年数とは言えない ただし 施設 または設備 装置を更新する際のひとつの目安になっている 表 より し尿処理施設の場合 水槽は 構築物 となり 塩素その他の腐食性を有するガスの影響を受けるもの の鉄筋コンクリート造に該当することから 処分制限期間は 20 年となる また 建物 ( 鉄筋コンクリート造 ) は 30 年 機械及び装置 ( 配管 電気 計装含む ) は7 年に該当する よって 補助金等に係る予算の執行の適正化に関する法律施行令 から判断される施設の耐用年数は 30 年とする 水槽はし尿処理施設で最も重要な設備であり 水槽の損傷はクラック コンクリートの中性化によるコンクリートの欠損 鉄筋の腐食等から経年的劣化が判断できる 衛生センターでは 最も腐食の影響を受ける受入貯留関係の水槽は防食補修等を行っており 特に損傷は見られないことから一般的な経年劣化の進み方と判断する 機械設備 配管設備 電気計装設備についての耐用年数は 7 年とされている 各設備については 定期的な補修点検 更新が施されており 精密機能検査においても支障が生じることはないと判断される 11

17 補助金等名 清掃施設整備費補助金 表 補助事業等により取得した財産の処分制限期間 ( 平成 10 年度以前施設 ) 施設設備等の分類 建 物 構築物 処分制限財産の名称等 財産名構造規格等 機械室 電気室 消毒室 ポンプ室 水質試験室 薬品注入室 管理室 作業員控室 構築物上屋 投入槽 消化槽ろ床 沈殿池 ばっ気槽 消毒槽 炉体 煙道 煙突 発酵槽 その他汚水 汚泥 ガス又は火気が直接全面的に接触する構築物 その他の構築物 鉄骨鉄筋コンクリート造又は鉄筋コンクリート造 塩素その他の腐食性を有するガスの影響を受けるもの その他のもの ブロック造 塩素その他の腐食性を有するガスの影響を受けるもの その他のもの 鉄骨造 塩素その他の腐食性を有するガスの影響を受けるもの その他のもの 木造 木骨造モルタル造 鉄骨鉄筋コンクリート造 鉄筋コンクリート造又は石造 れんが造 コンクリート造 金属造又は土造 木造又は合成樹脂造 鉄骨鉄筋コンクリート造 鉄筋コンクリート造又は石造 れんが造 コンクリート造 金属造又は土造 木造又は合成樹脂造 処分制限期間 ( 年 ) 機械及び装置 加温加熱装置攪拌機計装設備散気装置散水装置除渣装置除塵装置選別装置送排風装置脱水装置灰出装置排泥装置破砕機薬品注入設備その他の機械及び装置 補助金等に係る予算の執行の適正化に関する法律施行令 ( 昭和 30 年政令第 255 号 )

18 第 3 項 課題解決の基本方針 衛生センターの課題には次のような点がある 1 搬入量の減少が進む 2 搬入性状の希薄化が進む 3 施設の老朽化が進む 4ディスポーザー汚泥等への対応が必要 各課題については次のような解決方針とする 1 及び2の搬入量や性状については 耐用年数までの間は運転対応で対応する 運転対応の方法としては 次のような点を検討し対応する 運転時間の調整を行う 反応槽への投入し尿等の濃度調整を行う メタノールなど薬品の使用量を増やし濃度調整や促進等を調整する 3 施設の老朽化については これまで行ってきたように機器装置類は定期補修 更新により対応する 水槽などの構造体は 腐食ガスの影響が多い受入 貯留に関して防食層の点検補修をよりこまめに行う 他の水槽は 停止することが出来ないことから 槽内ガスの引抜量を脱臭装置の可能な範囲で増加させ 少しでも腐食ガスの影響が少なくなるように対応していく 4 のディスポーザー汚泥を将来受入れる場合の対応としては 設備の増改造が必要 なことから 組合と構成市町の廃棄物担当課と協議を進めることとする 13

19 第 4 節 計画処理量の将来予測 第 1 項 計画処理量の算定方法 1) 予測手法実績を用いて ごみ処理施設構造指針解説 (( 社 ) 全国都市清掃会議 ) に記載されている 5 公式 ( 直線式 放物線式 一次指数式 べき乗式 ロジスティック式 ) 及び比較的変化が少ない半対数式により算出する 2) 排出形態別搬入量実績の確認 印西市の排出形態別処理人口と排出量は表 栄町は表 組合は表 のようになっている 表 印西市の処理形態別人口と排出量 印西市の生活排水処理形態別人口実績 処理形態別排出量実績 年度行政区域計画処理し尿計画水洗化人口自家処理単独浄化合併浄化し尿量内人口区域人口収集人口下水道単独処理合併処理人口汚泥量汚泥量 合計 ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) (kl/ 日 ) (kl/ 日 ) (kl/ 日 ) (kl/ 日 ) 13 81,644 81,644 5,257 58,715 10,025 7, ,285 81,285 3,567 59,608 9,252 8, ,486 81,486 3,163 60,137 8,318 9, ,029 82,029 2,721 60,360 8,057 10, ,686 82,686 2,082 61,004 8,148 11, ,886 82,886 1,883 61,835 6,619 12, ,008 85,008 1,755 62,866 7,736 12, ,992 86,992 1,312 65,755 6,929 12, ,998 88,998 1,178 68,677 5,801 13, ,529 90,529 1,044 70,297 5,448 13, 表 栄町の処理形態別人口と排出量 栄町の生活排水処理形態別人口実績 処理形態別排出量実績 年度行政区域計画処理し尿計画水洗化人口自家処理単独浄化合併浄化し尿量内人口区域人口収集人口下水道単独処理合併処理人口汚泥量汚泥量 合計 ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) (kl/ 日 ) (kl/ 日 ) (kl/ 日 ) (kl/ 日 ) 13 25,869 25,869 1,158 20,043 3, ,601 25,601 1,045 20,097 2,988 1, ,296 25,296 1,007 19,775 2,999 1, ,088 25, ,789 2,733 1, ,796 24, ,598 2,666 1, ,088 25, ,469 3,124 1, ,143 24, ,404 2,418 1, ,740 23, ,165 2,295 1, ,366 23, ,903 2,277 1, ,032 23, ,580 2,258 1,

20 表 組合の処理形態別人口と排出量 組合の生活排水処理形態別人口実績 処理形態別排出量実績 年度行政区域計画処理し尿計画水洗化人口自家処理単独浄化合併浄化し尿量内人口区域人口収集人口下水道単独処理合併処理人口汚泥量汚泥量 合計 ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) (kl/ 日 ) (kl/ 日 ) (kl/ 日 ) (kl/ 日 ) , ,513 6,415 78,758 13,717 8, , ,886 4,612 79,705 12,240 10, , ,782 4,170 79,912 11,317 11, , ,117 3,716 80,149 10,790 12, , ,482 3,006 80,602 10,814 13, , ,974 2,807 81,304 9,743 14, , ,151 2,479 82,270 10,154 14, , ,732 2,010 84,920 9,224 14, , ,364 1,797 87,580 8,078 14, , ,561 1,640 88,877 7,706 15, ,000 ( 人 ) 100,000 80,000 60,000 40,000 20, ( 年度 ) し尿収集人口下水道人口単独浄化槽汚泥人口合併浄化槽汚泥人口自家処理人口 図 組合の処理形態別人口 行政区域内人口は増加傾向にある この内下水道水洗化人口は増加傾向にあり行政人口に対し 平成 22 年度で 78.4% 衛生センターへ搬入するし尿汲み取り人口は減少傾向にあり平成 22 年度で 1.4% 単独処理浄化槽汚泥人口も減少傾向にあり 6.7% 合併処理浄化槽汚泥人口は増加傾向で 13.5% となっている 15

21 30.0 (kl/ 日 ) ( 年度 ) し尿汲取量単独浄化槽汚泥量合併浄化槽汚泥量 図 組合の処理形態別排出量 16

22 3) 原単位と変動係数組合のし尿及び浄化槽汚泥の原単位 (1 人 1 日平均排出量 ) を表 に示す 汚泥再生処理センター等の計画 設計要領 で原単位例として し尿が 2.48l/ 人 日 単独処理浄化槽汚泥が 1.11l/ 人 日 合併処理浄化槽汚泥が 2.61 l/ 人 日であるのに対し組合は し尿が 2.27l/ 人 日 単独処理浄化槽汚泥が 0.93l/ 人 日 合併処理浄化槽汚泥が 0.81 l/ 人 日となっている 表 組合の原単位と変動係数 年度 人 し尿 2,010 人 1,797 人 1,640 人 単独 9,224 人 8,078 人 7,706 人 口合併 14,578 人 14,909 人 15,338 人 内 訳 し 尿 単独 合併 合計 変動 し 尿 単独 合併 合計 変動 し 尿 単独 合併 合計 変動 4 月 月 収 6 月 月 月 月 集 10 月 月 月 月 量 2 月 月 月間平均 日平均 365 日平均 366 日平均 原 し尿 1.79 l/ 人 日 2.08 l/ 人 日 2.95 l/ 人 日 単単独 0.85 l/ 人 日 0.97 l/ 人 日 0.96 l/ 人 日 位合併 0.85 l/ 人 日 0.83 l/ 人 日 0.76 l/ 人 日 変 動 原単位 (l/ 人 日 ) 最小値平均値最大値 し尿 ( )/3 = 単独 ( )/3 = 合併 ( )/3 = 変動係数 ( )/3 =

23 表 印西市の原単位と変動係数 年度 人 し尿 1,312 人 1,178 人 1,044 人 単独 6,929 人 5,801 人 5,448 人 口合併 12,996 人 13,342 人 13,740 人 内 訳 し 尿 単独 合併 合計 変動 し 尿 単独 合併 合計 変動 し 尿 単独 合併 合計 変動 4 月 月 収 6 月 月 月 月 集 10 月 月 月 月 量 2 月 月 月間平均 日平均 365 日平均 366 日平均 原 し尿 2.18 l/ 人 日 2.46 l/ 人 日 3.82 l/ 人 日 単単独 0.46 l/ 人 日 0.85 l/ 人 日 0.85 l/ 人 日 位合併 0.98 l/ 人 日 0.85 l/ 人 日 0.77 l/ 人 日 変 動 原単位 (l/ 人 日 ) 最小値平均値最大値 し尿 ( )/3 = 単独 ( )/3 = 合併 ( )/3 = 変動係数 ( )/3 = 印西市の原単位は し尿が大きく 浄化槽汚泥は小さい値となっている また 搬入量の変動を見ると 春先から夏にかけて変動が大きくなっているが 年間の変 動はあまりない 18

24 表 栄町の原単位と変動係数 年度 人 し尿 698 人 619 人 596 人 単独 2,295 人 2,277 人 2,258 人 口合併 1,582 人 1,567 人 1,598 人 内 訳 し 尿 単独 合併 合計 変動 し 尿 単独 合併 合計 変動 し 尿 単独 合併 合計 変動 4 月 月 収 6 月 月 月 月 集 10 月 月 月 月 量 2 月 月 月間平均 日平均 365 日平均 366 日平均 原 し尿 1.05 l/ 人 日 1.34 l/ 人 日 1.43 l/ 人 日 単単独 0.85 l/ 人 日 0.85 l/ 人 日 0.85 l/ 人 日 位合併 1.49 l/ 人 日 1.28 l/ 人 日 1.21 l/ 人 日 変 動 原単位 (l/ 人 日 ) 最小値平均値最大値 し尿 ( )/3 = 単独 ( )/3 = 合併 ( )/3 = 変動係数 ( )/3 = 栄町の原単位は 印西市に比べし尿が少なく 合併浄化槽が大きくなっている また 変動係数は秋から冬にかけ大きくなっているが 年間の変動はあまりない 19

25 衛生センターが建設された当時 し尿処理施設構造指針 の原単位はし尿が 1.4 l/ 人 日 単独処理浄化槽汚泥が0.75l/ 人 日 合併処理浄化槽汚泥が1.2l/ 人 日と示されていたが 全国的に搬入量が減少しているにもかかわらず原単位が上昇している また地域によっても大きく原単位が異なることは知られており 要因として以下のようなことが考えられている 原単位の変動や相違の要因 1 簡易水洗トイレの普及に伴い し尿量が増加する 2 事務所等住宅以外の浄化槽汚泥の収集量 ( 使用人員等の影響 ) により 汚泥量が増加する 3 工事現場等の簡易汲み取りトイレからの収集量に伴い し尿量が増加する 4 不定期な浄化槽汚泥の引き抜きに伴い 汚泥量が増減する 5 下水道の供用区域において 事業所を住宅扱いとした場合 下水道人口が増加してしまい その他の処理形態別人口が減少し それに伴い原単位が増加 減少する 6 観光人口などの非定住人口により原単位が増加する 7 浄化槽の清掃率が低い場合は原単位が減少する 8 市町の産業形態により原単位が相違する 9 昼間の移動人口により便槽や浄化槽の利用頻度が変わり 原単位が相違する 組合として原単位及び変動係数を見ると 二市町で同じ排出形態で原単位の大小が違うため 全国平均に割合近い値となっている 変動係数は二市町の変動が大きくなる時期が違うことから 変動が少なくなっている 20

26 4) 排出形態別排出量の将来予測排出形体別の人口及び原単位の実績を基に 15 年後の平成 37 年度までの将来排出量を予測する 予測に当たり 下水道水洗化人口は下水道計画による人口を採用する 排出量の予測は各市町の原単位で算出する 予測は市町別に行い 組合は二市町の合計とする 表 印西市の排出形態別人口と排出量の予測 人口動態等処理形態別排出量年度行政区域し尿汲取水洗化人口自家処理単独浄化合併浄化し尿量計内人口人口下水道単独処理合併処理人口槽汚泥量槽汚泥量 ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) (kl/ 日 ) (kl/ 日 ) (kl/ 日 ) (kl/ 日 ) 13 81,644 5,257 58,715 10,025 7, ,285 3,567 59,608 9,252 8, ,486 3,163 60,137 8,318 9, ,029 2,721 60,360 8,057 10, ,686 2,082 61,004 8,148 11, ,886 1,883 61,835 6,619 12, ,008 1,755 62,866 7,736 12, ,992 1,312 65,755 6,929 12, ,998 1,178 68,677 5,801 13, ,529 1,044 70,297 5,448 13, , ,935 4,967 13, , ,010 4,890 14, , ,080 4,800 15, , ,360 4,442 16, , ,200 4,203 16, , ,570 4,066 17, , ,920 3,587 16, , ,260 3,156 15, , ,600 2,765 14, , ,940 2,416 13, , ,280 2,098 13, , ,620 1,808 12, , ,960 1,545 11, , ,350 1,302 10, , ,820 1,181 9,

27 表 栄町の排出形態別人口と排出量の予測 人口動態等処理形態別排出量年度行政区域し尿汲取水洗化人口自家処理単独浄化合併浄化し尿量計内人口人口下水道単独処理合併処理人口槽汚泥量槽汚泥量 ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) (kl/ 日 ) (kl/ 日 ) (kl/ 日 ) (kl/ 日 ) 13 25,869 1,158 20,043 3, ,601 1,045 20,097 2,988 1, ,296 1,007 19,775 2,999 1, , ,789 2,733 1, , ,598 2,666 1, , ,469 3,124 1, , ,404 2,418 1, , ,165 2,295 1, , ,903 2,277 1, , ,580 2,258 1, , ,445 2,147 1, , ,311 2,036 1, , ,178 1,929 1, , ,046 1,824 1, , ,914 1,720 1, , ,784 1,617 1, , ,654 1,520 1, , ,526 1,423 1, , ,398 1,332 1, , ,272 1,240 1, , ,146 1,155 1, , ,021 1,072 1, , , , , , , , , ,

28 表 組合の排出形態別人口と排出量の予測 人口動態等処理形態別排出量年度行政区域し尿汲取水洗化人口自家処理単独浄化合併浄化し尿量計内人口人口下水道単独処理合併処理人口槽汚泥量槽汚泥量 ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) ( 人 ) (kl/ 日 ) (kl/ 日 ) (kl/ 日 ) (kl/ 日 ) ,513 6,415 78,758 13,717 8, ,886 4,612 79,705 12,240 10, ,782 4,170 79,912 11,317 11, ,117 3,716 80,149 10,790 12, ,482 3,006 80,602 10,814 13, ,974 2,807 81,304 9,743 14, ,151 2,479 82,270 10,154 14, ,732 2,010 84,920 9,224 14, ,364 1,797 87,580 8,078 14, ,561 1,640 88,877 7,706 15, ,231 1,401 90,380 7,114 15, ,916 1,256 90,321 6,926 16, ,614 1,124 90,258 6,729 17, , ,406 6,266 17, , ,114 5,923 18, , ,354 5,683 18, , ,574 5,107 18, , ,786 4,579 17, , ,998 4,097 16, , ,212 3,656 15, , ,426 3,253 14, , ,641 2,880 13, , ,857 2,538 12, , ,124 2,219 11, , ,472 2,028 11,

29 35.0 (kl/ 日 ) 実績 予測 し尿汲取量単独処理浄化槽汚泥量合併処理浄化槽汚泥量 ( 年度 ) 表 組合の排出量の予測 排出量は平成 15 年度をピークに年々減少となり 10 年後の平成 32 年度には現在の 75% 施設の処理能力の 56% まで減少する また 浄化槽汚泥の混入率は現在 80% であるが 平成 32 年度には 96% にまで増加し 浄化槽汚泥専用処理に近いものとなる 24

30 5) 要処理規模施設の更新又は大改造を施設の耐用年数 30 年 ( 環境省 : 補助事業により取得した財産の処分制限期間より ) とし 平成 36 年度を目標年度とする 平成 36 年度の排出量に変動係数を乗じて必要規模を算定する 13.0kl/ 日 1.15=15kl/ 日よって 15kl/ 日の処理能力の施設整備が予測される 年度 表 処理規模の予測 変動係数 1.15 要処理量浄化槽単独浄化合併浄化処理規模汚泥し尿量計槽汚泥量槽汚泥量混入率 (kl) (kl) (kl) (kl) (kl) (%) 実績 目標年度

31 第 2 項 計画処理量への対応 浄化槽汚泥の特徴に起因するものであるが 浄化槽の種類ごとにその濃度は一様ではなく し尿に比べ質的濃度変動が大きいのが特徴である 特に合併処理浄化槽汚泥の搬入では 雑排水や台所の排水に伴う質的な変動だけでなく 油脂分の混入があり 浄化槽の規模が大きく一度に多量の汚泥が搬入されるため 濃度変化が施設運転に影響を及ぼす 衛生センター稼働時 ( 平成 4 年 7 月 ) の浄化槽汚泥混入率は 25% であったが 平成 18 年度には 80% を超えている 現在 環境省の交付金を受ける施設の処理方式に増加する浄化槽汚泥に対応すべく 浄化槽汚泥対応型膜分離高負荷脱窒素処理方式 の施設が全国で建設されており 衛生センターでも浄化槽対策として前脱水設備を設置し対策を取ってきたが 前述したように性状の変化が大きく 搬入量の予測では 平成 26 年度に浄化槽汚泥の混入率が 90% を超え 目標年度の平成 36 年度には 97% が予測され 施設の運転はさらなる浄化槽汚泥への対応が課題となる また 質的な対応だけでなく 処理量の減少に対する対応も必要となる 衛生センターでは平成 22 年度現在の搬入量が 24kl/ 日 (365 日平均 ) で 処理能力の 75% となっている 実質の搬入日当たり (245 日 / 年程度 ) の量は 36kl/ 日となり 搬入量はさほど減少していない しかし搬入量の予測からは減少傾向にあり 平成 36 年度には 13.0kl/ 日が予測され 処理能力の 40% 程度にまで減少すると予測される 現在全国の多くのし尿処理施設でも同様に搬入量の減少が生じており 処理に支障を来している施設もあり 衛生センターにおいても同様な問題が生じることになり 運転方法による対応や水槽の縮小改造などが求められることとなる 26

32 第 5 節 施設整備方法の選定及び比較検討 第 1 項 施設整備方法案 1) 汚泥再生処理センターの概要 (1) 汚泥再生処理センターについて汚泥再生処理センターは し尿 浄化槽汚泥及び有機性廃棄物を併せて処理するとともに 処理に伴い発生するガスや汚泥等を有効利用する目的で再生資源とし供給する施設であり 水処理設備 資源化設備及び脱臭設備等の設備で構成され 従来のし尿処理施設に対して 汚泥や有機性廃棄物を複合してリサイクルするための処理機能を重視する施設である その特徴としては 1 処理対象物の拡大 2 従来のし尿高度処理技術を水処理設備として活用 3メタン発酵によるエネルギー回収や汚泥の堆肥化等による資源回収機能の追加が挙げられる 廃棄物処理施設整備国庫補助事業 ( 平成 17 年度からは交付金制度に変更 ) に係る汚泥再生処理センター性能指針では 汚泥再生処理センター整備の目的を次のとおりとしている し尿処理の基本は 生活の場からし尿を容易に かつ 迅速に排除し 排除したし尿を環境に悪影響 を及ぼすことなく衛生的に処理することであり これは生活環境の保全及び公衆衛生の向上を図る上で 極めて重要なものである 我が国おけるし尿処理は し尿処理施設 コミュニティ プラント 浄化槽及び公共下水道等によっ て行われているが し尿処理施設はし尿の衛生的な処理の観点から経済的であること 浄化槽汚泥の処 理を容易に行うことができることなどから その役割は依然として重要なものである 一方 近年 これまでのような大量生産 大量消費 大量廃棄型の社会の在り方や国民の生活様式を 見直し 循環型社会を形成することが不可欠となっており 平成 12 年 6 月 循環型社会形成推進基本法 ( 平成 12 年法律第 110 号 ) が制定されたほか 廃棄物処理においても 廃棄物の発生抑制を図り 資源と して積極的に有効利用を図りつつ適正処理を推進するため 廃棄物の処理及び清掃に関する法律の一部 改正が行われたところである し尿処理施設については 廃棄物の処理及び清掃に関する法律に基づき生活環境の保全上の最低限満 たすべき技術上の基準を定めているところであるが 国庫補助事業については 平成 9 年度よりし尿及び 浄化槽汚泥のみならずその他の有機性廃棄物を含めて再生利用を図りつつ適正処理を行うものとして 汚泥再生処理センターを補助対象施設として 事業を推進させてきたところである 資料 : 廃棄物処理施設整備国庫補助事業に係る汚泥再生処理センター等性能に関する指針について ( 通知 ) 生衛廃第 1517 号 ( 平成 12 年 10 月 6 日 ) 厚生省生活衛生局水道環境部長通知より

33 (2) 汚泥再生処理センターを取り巻く状況汚泥再生処理センターを取り巻く状況としては 平成 12 年の 循環型社会形成推進基本法 食品リサイクル法 等の制定によるリサイクル関連事業の推進 浄化槽法 の改正による合併処理浄化槽の設置推進に伴う浄化槽汚泥量の増大 ロンドン条約 によるし尿等の海洋投入処分の規制強化に伴うし尿等の陸上処理の推進などが挙げられる 汚泥再生処理センターの構成システムを以下に示す 水処理設備 し尿 浄化槽汚泥 受入貯留生物学的脱窒素処理高度処理消毒 放流 再利用 ペット 家畜ふん尿 家庭生ごみ 受入 汚泥等 1) リン回収 飲食店 結婚式場 ホテル 旅館 スーパー等の有機性廃棄物 メタン発酵メタンガス回収 2) 発電 2) 燃料 脱水 堆 肥 化 乾燥 ( 肥料化 ) 炭 化 そ の 他 資源化設備 公共施設等での利用 農業利用 その他の利用 注 1) 汚泥等には生物処理の余剰汚泥と凝集分離汚泥を含む 2) 施設内利用を含む 図 汚泥再生処理センターの構成システム

34 (3) 資源化設備の処理方式 資源化設備の処理方式としては各種各方式があるが 汚泥再生処理センター 等施設整備の計画 設計要領 では次のとおりとしている 汚泥再生処理センターは し尿や浄化槽汚泥等を処理する水処理設備と 有機性廃棄物及び水処理設備から発生する汚泥を資源化する資源化設備とを組合せたものである 水処理設備は BODの他に窒素 リン等の除去も可能な生物学的脱窒素処理方式を基本としている 一方 資源化設備は 水処理設備から発生する汚泥や 有機性廃棄物の全部又は一部を使用目的にあった性状の資源化物に再生し 有機資源の利用を図るものである 水処理設備より資源化対象物 有機性廃棄物 受入 供給設備 資源化設備 資源化物 再生利用 残渣 排水 資源化設備 焼 却 水処理設備へ 図 資源化設備の構成概念図 これら資源化技術を衛生センターに導入するにあたっては 事前に諸法令による規定等によるほか 操作性 保守管理性 耐久性 安全性 スケールアップ等の処理性能 建設費 維持管理費及び資源化物の需要 ( 供給先 ) があるかの確認を先に行っておく必要がある

35 2) 資源化設備の比較 (1) 汚泥再生処理センターの資源化の動向し尿の衛生処理のみを目的としたし尿処理施設については 平成 9 年度を最後に平成 10 年度からは国庫補助対象外となり し尿等に加え 有機性廃棄物も併せて処理し 汚泥等の再生利用が可能となる 汚泥再生処理センター が 国庫補助対象 ( 平成 9 年 6 月 6 日厚生省衛 618 号 ) となった この制度も平成 17 年度からは国庫補助事業から交付金事業に変化している 汚泥再生処理センターについての採択条件は 原則として次の 1の要件は必須であり 資源化設備については 2~6のいずれかを選択 ( 複数選択可 ) する必要がある 1し尿 浄化槽汚泥以外に 有機性廃棄物を併せて受入 処理する施設であること ( 有機性廃棄物とは 家庭厨芥や事業系厨芥類 野菜くず 魚のあら おから等のほかに 集落排水汚泥 コミュニティー処理施設汚泥 が該当するが 近年はペットの糞 産業廃棄物ではあるが下水汚泥や畜舎系のふん尿等も有機性廃棄物と認められている ) 資源化設備メニュー 2 処理に伴い発生するメタンガス利用のメタンガス発酵設備 ( ガスの有効利用ができれば良く 発電を条件とはしていない ) 3 発生汚泥の堆肥化設備 ( 肥料登録の有無は条件としていない ) 4 発生汚泥の炭化設備 ( 廃棄物焼却炉 又は乾燥設備の適用を受ける ) 5リン回収設備 ( し尿中に含まれるリンを回収し 農地還元するもの ) 6 処理汚泥の高効率脱水による助燃剤化設備 (2) 資源化の概要 1メタン発酵設備メタン発酵を採用するには ある程度以上の生ごみ量の確保が必要である また 発生したメタンガスを電気源として利用するのか 熱源として利用するのかを十分に検討し その利用方法まで明確にする必要がある また 残渣の処分方法も検討しておく必要がある

36 表 し尿処理のメタンガス回収システム項目入する 共同開発企業現在 その回収技術として 次表のメタンガス回収システムがあり 実証試 験を経て実処理施設が稼働している メビウスシステム (MEBIUS) 要REM フィンランドの高速メタリネッサシステム概湿式粉砕選別技術と高濃 ドイツの UHDE 社の技術を ン発酵技術であるワーサ 度有機スラリーのメタン 導入したものである (WAASA) プロセスを技術 発酵システムからなるも 生ごみ等を最初に分別機 導入したものである ので ドイツの BTA 社と にかけ 混合槽 破砕機 オーストリアの ENTEC 社 を経て 2 つの発酵槽に投 からの技術導入をうけて いる アタカ工業 荏原製作所 浅野工事 三機工業 日 石川島播磨重工業 新日 クボタ 栗田工業 住友 立造船 ( 旧新潟鐵工所 ) 本製鐵 タクマ 東レエ 重機械工業 西原環境衛 三井鉱山 三菱化工機の ンジニアリング 日本鋼 生研究所 三菱重工業の 5 社 管 日立造船 三井造船 7 社 の 7 社 受入 貯留設備より 前処理設備 メタン発酵設備 バイオガス貯留設備 バイオガス利用設備 図 メタン回収設備のブロックフローシート

37 2 堆肥化設備堆肥として利用する場合 施肥の時期は限られるので それ以外の期間は貯蔵しておく必要がある 堆肥を熟成期間中施設内に保管しておくのか 農家等で貯蔵するのか あるいは全量使用できない場合には残りをどのように処理 処分するのかを事前に十分検討し 設備能力の検討をする必要がある また 原料の性状 副資材の調達及び性状 堆肥化製品の品質及び需要等について十分な調査検討が必要である 表 堆肥化設備の標準フローシート 基本プロセス 原料前調整発酵製品化 ( 副資材 ) ( 返送堆肥 ) 微生物が活動しやすいように 好気性微生物により分解する 製品価値の向上をする 環境条件を整える 易分解性微生物の分解と 肥料としての有効性の 栄養分(C/N 比 ) 安定化 向上 目 的 水分 汚泥臭の除去 取扱い易さの改善 通気性 病原菌 寄生虫卵 雑草 熟成 PH 種子の不活化 水分の除去 原料混合( 原料 副資材 返送堆肥等 通気 堆肥成分の調整 水分調整 切り返し 汚泥の移動 粒度調整 操作内容 ph 調整 返送汚泥の分離 成形 種菌の接種( 返送 ) 袋詰め 通気性の改善 貯蔵 非発酵物の除去 各種ホッパ 発酵槽 各種ホッパ 乾燥機 送風機 ふるい分け機 主要設備 混合機 切り返し装置 造粒機 計量器 返送装置 袋詰め装置 ストックヤード 計量器 備 考 副資材が無い場合もある 返送しない場合もある バラ積みもある

38 3 炭化設備炭化は 有機性廃棄物を酸素のほとんどない状態で蒸し焼きすることによって 木炭や活性炭等とよく似た性質を持つ炭化物を作る方法であるが 相当量の燃料費が必要なことがあり 作られた炭化物の利用方法 需要状況を十分に検討して置く必要がある 脱水汚泥等 集じん装置脱臭装置大気放出 供給移送装置 乾燥装置炭化装置貯留装置炭化物 熱供給装置 図 炭化設備の概略フロー例 4リン回収設備リン回収とは 水中のリン酸イオン (P0 3-4 ) を結晶化させる方法であり 汚泥は資源化しないことから し渣や汚泥処理設備が別途必要なことを考慮しておく必要がある

39 薬品注入装置 分離部 処理水 NaOH P 反応部 MgCl 2 P P リン回収装置反応塔 分離部 原水メタン発酵分離水 P 貯留部 引抜回収 MAP 図 リン回収装置のフローシート例 5 助燃剤設備通常の脱水汚泥は 含水率が 80~85% 程度であるため 焼却処分を行う際に多くの熱量を必要とする 高効率脱水機を用いて含水率を 70% 以下とすることで 脱水汚泥の取り扱いが容易となるとともに ごみ焼却施設で助燃剤としての使用が可能となる 有機性廃棄物の受入は 生ごみは助燃剤には有効利用ができないため 下水道汚泥 農業集落排水汚泥 浄化槽汚泥等が対象となる 近隣に 助燃剤の利用先であるごみ焼却施設が稼働していれば ごみ焼却施設とし尿処理施設とが有機的に連動可能となる

40 (3) 資源化の比較検討 ごみの分別精度 ( 不適物混入許容度合 ) 1メタン発酵設備長い繊維類や発酵不適物である金属類 プラスチック類 木片等除去する必要がある 2 堆肥化設備農地に施肥する観点から プラスチックや不燃物などの不適物除去は高い精度で必要である 3 炭化設備小石 金属類等の不燃物は好ましくはないが 炭化物を農地施肥以外に使う場合 ( 融雪剤など ) では比較的許容できる 4リン回収設備水処理設備側からの資源化のため 他の技術に比べて特に無い 5 助燃剤設備特に精度は要求しない 資源物の利用方法 利用先 1メタン発酵設備主に場内 外での電力利用 熱利用や メタンガス車 メタン集中発電により利用されている 2 堆肥化設備主に近隣農家 近隣住民で その他に公共機関 農業協同組合 肥料会社 ゴルフ場等で利用されている 3 炭化設備堆肥としての利用のほかに 土壌改良材 融雪剤 吸着材 脱水助剤などがあり 主に近隣農家 近隣住民で利用されている 4リン回収設備肥料 ( 副産リン酸肥料 化学肥料 ) としての利用ができ 主に近隣農家 近隣住民で利用されている 5 助燃剤設備利用先は ごみ焼却施設であり ごみと混焼することによってごみ焼却施設の省エネルギーに寄与することが目的とされ 熱回収も可能となる

41 発生残渣の取扱方法 1メタン発酵設備前選別発酵不適物のうち金属 プラスチック類は選別等により再資源化 又は 場外処分するのが一般的である 発酵汚泥は液肥として農地還元が可能であり 脱水汚泥とした場合は堆肥化を行っており 助燃料化も可能である 脱水分離液は水処理工程へ戻し し尿等と一緒に再処理する 2 堆肥化設備生ごみを受け入れる場合は 堆肥化設備において残渣が発生する その残渣は し尿等のし渣と併せて処分するのが一般的である 3 炭化設備前処理で選別すべきものが石や金属等の不燃物が主体であるため 直接搬出処分 ( 埋立 ) するのが一般的である 4リン回収設備残渣は発生しない 水処理設備側からの資源化のため 通常し尿処理施設から発生するし渣 余剰汚泥や凝集汚泥は別に処理が必要となる 5 助燃剤設備し尿処理施設からの残渣は無い ( 但し 焼却施設における焼却灰発生量は増加する ) 建設費及び維持管理費 1メタン発酵設備受入物により前処理 ( 破砕 選別 ) 設備が異なるため 他の資源化技術と比較すると中 ~ 高程度となる また 維持管理費については メタン発酵槽の維持費は安価であるが 前処理設備が異なることにより安価 ~ 中程度となる しかし メタンガス発電等により維持管理費の削減が可能である 建設費 維持管理費は 分別の程度により大きく変わる 2 堆肥化設備装置のグレードによって様々であり 野積みタイプでは安価だが 発酵装置や脱臭 造粒 袋詰め設備などが必要となる場合は高価である 維持管理費は 水分調整の方法により異なるが 水分調整を乾燥工程により行う場合は 熱源コストが比較的かかる 建設費 維持管理費は 分別の程度により大きく変わる

42 3 炭化設備他の資源化技術と比較して中程度であり 維持管理費は 造粒後の乾燥及び炭化等の工程において燃料費がかかり 焼却と同程度とも言われている 建設費 維持管理費は 分別の程度により大きく変わる場合がある 4リン回収設備実用施設 (100kl/ 日 ) のリン回収設備の建設費は 施設全体の 2% 程度とされる 維持管理費は リン回収設備で回収されたリンを肥料として販売出来た場合は安価となる 5 助燃剤設備建設費は 従来の脱水設備よりも高価であるが 維持管理費は 前処理設備との兼用などもあり 従来の脱水設備よりも安価とされている 採用に当たっての留意点 1メタン発酵設備 受入品目によっては 前処理( 破砕 ) 及び可溶化工程の設置が必要な場合がある 設備構成が比較的複雑であるため スケールメリットを生かせる規模が必要となる 反面 排水処理を必要とする場合は窒素負荷などの設備の装置能力等に配慮する必要がある 発電等を行う場合は 電気事業法による規制を受けるので注意が必要である 2 堆肥化設備 施設近隣の肥料としての堆肥需要の有無及び需要の促進策を検討する必要がある 需要促進策としては 下記のようなものが考えられる 需要がある場合は 供給時期を考慮したストックヤードの設置 利用形態及び運搬方法の検討が必要である 肥料として利用するためには 肥料取締法に基づき肥料登録が必要である 堆肥化を行う際に発生する悪臭は 地域によっては悪臭防止法により規制を受ける可能性があるので注意が必要である

43 3 炭化設備 施設近隣における炭化物需要の有無の検討が必要である 需要がある場合は 供給時期を考慮したストックヤードの設置 利用形態及び運搬方法の検討が必要である 炭化物を肥料として利用する場合は 肥料取締法に基づき肥料登録が必要である 炭化を行うに当っては 廃棄物焼却炉として大気汚染防止法の規制を受けるので注意が必要である 4リン回収設備 施設近隣での肥料需要の有無を検討する必要がある 5 助燃剤設備 ごみ焼却炉でクリンカ発生量が増える可能性があるが これは焼却炉内清掃時のクリンカ除去で対応することができる ごみ焼却炉への汚泥投入は ごみピットヘ貯留し ピットアンドクレーン方式で可燃ごみと一緒に焼却炉へ投入する 含水率 70% 以下の汚泥は 板状で取扱いも容易なので ごみピットに貯留しても特に問題はない ごみ焼却施設におけるダイオキシン発生量の増加に留意する必要がある

44 3) 下水道投入施設の概要し尿及び浄化槽汚泥を希釈又は生物処理 ( 高度処理は通常行なわない ) を行なうことで放流水質を下水道排除基準以下まで下げ 下水道施設に放流する方式で 下水道終末処理施設で最終の処理を行なう方式である 老朽化し 劣化 損傷箇所の著しい場合 施設を今後も維持管理していくより 下水道投入とすることで設備 装置の簡素化が図れ 維持管理上メリットがあることが多いとされている 下水道投入施設の処理工程は 次図に示す各設備に区分され その他配管設備 取排水設備 脱臭設備 電気 計装設備を付属させたものである し 尿 受入 処理 放流 下水 貯 設 設 道 留 備 備 放 浄化槽汚泥 設備 流 し渣 汚泥 搬出設備又は残渣処理設備 図 下水道放流施設の構成 し尿等の下水道投入について 下水道の排除基準を満足させるための施設であり その多くの施設の技術基準は し尿処理施設 を根幹としたものである その中で 実績の多い処理方式としては 希釈方式 固液分離方式 生物処理方式 があり 以下に それぞれの方式についての概要を示す

45 (1) 下水道投入施設の概要 1 前処理希釈後下水道へ投入する方式 ( 希釈方式 ) 前処理 ( 夾雑物の除去 ) 後 下水道間除基準以下に希釈して投入する 希釈倍率は最も高く下水道への使用料が高いものとなる し 尿 浄化槽汚泥 受入 前処理 貯留希釈 下水道投 脱水し渣 希釈 2 固液分離後下水道へ投入する方式 ( 固液分離方式 ) 前処理 ( 夾雑物の除去 ) 後 凝集剤を添加し脱水機で汚泥を除去したろ液を下 水道排除基準以下に希釈して投入する 凝集剤 し 尿 受入 前処理 中継 混 合 貯留 希 釈 下水道投入 浄化槽汚泥 脱水し渣 脱 水 希釈 汚泥処理 3 生物処理後下水道へ投入する方式 ( 生物処理方式 ) し尿中の夾雑物を除去後 生物処理 ( 一次処理のみ又は一 二次処理 ) を行うことで 下水道排除基準値以下になることから 高度処理設備の設置が不要となり フル装備のし尿処理施設より処理経費が安価となる し 尿 受入 前処理 貯 留 生物処理 固液分離 浄化槽汚泥 脱水し渣 分離液 脱 水 必要に応じて希釈 汚泥処理 下水道投入

46 1 希釈方式希釈方式の場合 搬入されたし尿等を単純に希釈のみで下水道基準以下とするため 希釈倍率が 20 倍以上の場合が多く 多量の希釈水が必要となる 設備は前処理後 単純に希釈処理を行うため機器設備費が安価に抑えられる 希釈水に上水を使用する場合 高額な上水道料金となる また放流量も多く 下水道料金も非常に高額となることから どのような希釈水を使用するか十分な検討が必要である 2 固液分離方式固液分離方式の場合 凝集剤を添加し固液分離設備で SSの対策を行い希釈するが SSの対策に伴い油分についても除外できる また若干の BOD T-N T-Pなどの除去も期待できる このため希釈倍率が 10 倍以下となること多い 3 生物処理方式生物処理方式の場合 通常のし尿処理施設に高度処理設備を設置しない施設であり 生物処理は高負荷脱窒素処理方式 ( 硝化脱窒素 + 固液分離装置 ) 又は浄化槽汚泥の混入比率の高い脱窒素処理方式等で 現在の本施設で高度処理を停止したことと同じである 下水道投入量は プロセス水を含め処理量の 1.5 倍程度となり 下水道料金は 下水道投入方式のなかで最も安くなるが 機器設備費が他の下水道投入方式に比べて高価になる 下水道投入施設の場合 維持管理経費で 下水道使用料が大きな割合を占めることとなることから 希釈倍率を出来る限り小さいものとし 使用料を抑えることが 重要となる また希釈水に上水を使用する場合も高額な経費が必要となる 下水道投入施設は 従来の水処理を小さくしたり 削除したりするため 施設を小さくすることと共に 維持管理経費を削減することも目的となる また 下水投入方式の 2 固液分離方式 3 生物処理方式の場合は汚泥が発生する ことから 発生した汚泥を資源化することで 汚泥再生処理センターとして位置づ けられるようにもなっている

47 (2) 放流水質現在の放流水質と下水道放流の排除基準の違いは 以下のとおりで下水道排除基準は 現行のし尿処理施設に比べ緩やかな値となる しかし し尿処理施設で規制されていないノルマルヘキサン抽出物の規制が加わる 表 放流水質と下水道排除基準 項 目 利根川への基準値 既設計画放流水質 下水道排除基準 ph (-) 5.8~ ~8.6 5~9 BOD (mg/l) 以下 COD (mg/l) 以下 SS (mg/l) 以下 T-N (mg/l) 以下 T-P (mg/l) 以下 色度 ( 度 ) 大腸菌群数 ( 個 /m 3 ) 以下 3,000 1,000 - NH 4 -N NO 2 -N NO 3 -N 含有量 (mg/l) 以下 ノルマルヘキサン抽出物質 鉱油類含有量 (mg/l) 以下 動植物含有量 (mg/l) 以下 (3) 希釈倍率希釈倍率は 投入するし尿等を下水道排除基準の水質以下に希釈するときの倍率で 下水道放流方式のうち 希釈放流方式と固液分離方式についていう 生物処理方式は処理水質がすでに満足することから 処理の希釈倍率を使用する 希釈倍率は 以下のように算定する 希釈倍率 = 処理し尿及び浄化槽汚泥量 処理し尿及び浄化槽汚泥量 + 希釈水量 + プロセス水量

48 (4) 処理の安定化 信頼性し尿処理施設の安定性は 変動する搬入し尿等の性状 量に対して 弾力的に対応できる能力といえる したがって 処理すべき負荷量の増減に対して 設備負荷 ( 例えば窒素 汚泥負荷等 ) が負荷変動に係わらず一定に維持できるよう追随できる能力又は 余力を有する方式であることが重要である (5) 維持管理の容易性 維持管理性は 現在膜分離高負荷脱窒素処理方式の運転を行っていることから どの下水道投入方式であっても運転は容易になる (6) 建設実績 汚泥再生処理センター ( 資源化設備を含む ) の平成 15 年度から平成 21 年度に おける建設実績と下水道放流施設の実績は 以下のとおりである 表 汚泥再生処理センターの建設実績及び下水道放流施設実績 標準脱窒素処理方式高負荷脱窒素処理方式膜分離高負荷脱窒素処理方式 浄化槽汚泥の混入比率の高い脱窒素処理方式 年度件数規模受注金額 kl 当り単価件数規模受注金額 kl 当り単価件数規模受注金額 kl 当り単価件数規模受注金額 kl 当り単価 ( 件 ) (kl/ 日 ) ( 千円 ) ( 千円 /kl) ( 件 ) (kl/ 日 ) ( 千円 ) ( 千円 /kl) ( 件 ) (kl/ 日 ) ( 千円 ) ( 千円 /kl) ( 件 ) (kl/ 日 ) ( 千円 ) ( 千円 /kl) ,198,000 29, ,960,000 35, ,421,000 27, ,895,300 29, ,000 30, ,595,000 18, ,590,000 27, ,064 32,421,400 30, ,669,500 28, ,248,000 26, ,606,500 40, ,341,880 18, ,984,500 23, ,481,880 18, ,354,140 28, ,450,000 17, ,313,300 21, ,839,000 19, ,522,700 19,655 計 ave ,729,260 22, ,394,000 22, ,016 27,243,500 26, ,583 69,113,340 26,757 Max , , ,283 1,064-40,163 Min 19-17, , , ,

49 表 下水道放流施設実績 ( 平成 13 年度 ~ 平成 21 年度 ) 年度県自治体名処理方式規模受注額 kl 単価新設改造 方式別 kl 単価 2001 静岡県沼津市高負荷 ( 下水 ) 158 2,830,000 17,911 改造 2002 長崎県佐世保市高負荷 ( 下水 ) 260 4,265,000 16,404 改造 17, 大阪府堺市前処理 + 希釈下水投入 280 2,400,000 8,571 改造 2004 東京都東村山市前処理 + 希釈下水投入 ,500 49,286 改造 2004 静岡県浜松市前処理 + 希釈下水投入 , 改造 2004 大阪府東大阪市 大東市清掃センター ( 新田事業所 ) 前処理 + 希釈下水投入 ,000 29,852 改造 2004 大阪府東大阪市 大東市清掃センター ( 東事業所 ) 前処理 + 希釈下水投入 ,000 10,400 改造 2009 長野県諏訪市茅野市衛生施設組合前処理 + 希釈下水投入 ,000 4,150 改造 2004 岐阜県岐阜市前処理 + 脱水 + 希釈下水投入 ,000 2,983 改造 2004 愛知県一宮市 ( 旧尾西市 ) 前処理 + 脱水 + 希釈下水投入 ,000 2,967 改造 13, 福井県敦賀市前処理 + 希釈下水投入 70 1,113,000 15,900 新設 2001 埼玉県狭山市前処理 + 希釈下水投入 39 1,050,000 26,923 新設 2003 大阪府茨木市前処理 + 希釈下水投入 ,000 20,186 新設 2007 茨城県日立市前処理 + 希釈下水投入 ,000 7,923 新設 2009 宮城県気仙沼市前処理 + 希釈下水投入 110 1,070,000 9,727 新設 2009 長野県新川広域圏事務組合前処理 + 希釈下水投入 ,000 19,364 新設 16, 東京都日野市前処理 + 脱水 + 希釈下水投入 ,800 19,190 新設 2009 埼玉県所沢市前処理 + 脱水 + 希釈下水投入 ,000 15,816 新設 17, 茨城県龍ヶ崎地方衛生組合高負荷 ( 下水 ) 55 1,960,000 35,636 新設 2004 千葉県富津市高負荷 ( 下水 ) 69 1,750,000 25,362 新設 2009 福井県坂井地区環境衛生組合汚泥再生 ( 高 下水 ) 41 1,218,000 29,707 新設 30,235 下水道投入施設は 2000 年度以降受注実績の一部の事例 上記の表より し尿処理施設 ( 汚泥再生処理センター ) の建設実績としては 標準脱窒素処理方式が 8 件 高負荷脱窒素処理方式が 3 件 膜分離高負荷脱窒素処理方式が 10 件 浄化槽汚泥の混入比率の高い脱窒素処理方式が 31 件となっている 下水道投入施設の実績は 平成 15 年度から平成 21 年度の 7 カ年で 10 件しか無い 理由としては 最近まで下水道放流方式が汚泥再生処理センターとして認められなかったため 処理施設の整備が国庫補助対象事業 ( 平成 17 年度からは循環型社会形成推進交付金の対象事業 ) とならなかったためと考えられる

50 規模100~200kl 処理概要 1 し尿等を希釈を 2. 建設実績 表 下水道投入処理方式の比較 1/3 希釈方式固液分離方式生物処理方式 行なうことで 水質 を下水道の排除基 準以下まで下げ 下 水道処理施設に放 流する 下水道施設 で最終の処理を行 なう 2 汚泥が発生せず 資源化できない 1 し尿等を固液分 離及び希釈を行な うことで 水質を下 水道排除基準以下 まで下げ 下水道処 理施設に放流する 下水道施設で最終 の処理を行なう 2 汚泥処理設備か ら発生する汚泥と 他の有機性廃棄物 等と併せて資源化 できる 1 し尿等を生物処 理 ( 通常 高度処理 は行なわない ) を行 なうことで 水質を 下水道排除基準以 下まで下げ 下水道 処理施設に放流す る 下水道施設で最 終の処理を行なう 2 汚泥処理設備か ら発生する汚泥と 他の有機性廃棄物 等と併せて資源化 できる 平成 15 年度 1 1 平成 16 年度 平成 17 年度 平成 18 年度 平成 19 年度 1 平成 21 年度 kl 以下 ~99kl 別200kl 以上

51 表 下水道投入処理方式の比較 2/3 希釈方式固液分離方式生物処理方式 3. 処理的要因 1 処理の安定性 1 し尿等を下水道 1 し尿等を固液分 高負荷脱窒素処理 排除基準まで希釈 離後 下水道排除基 方式及び浄化槽汚 し 下水道へ放流す 準まで希釈し 下水 泥の混入比率の高 るだけの施設であ 道へ放流するだけ い脱窒素処理方式 るため 量的負荷変 の施設であるため ( 高負荷脱窒素処 動には強い 量的負荷変動には 理方式 ) に高度処理 強い 設備を省き 下水道 放流する施設であ る 2 処理の安定性は 水処理方式と同じ である 2 放流水質 BOD 600mg/l 以下 BOD 600mg/l 以下 BOD 600mg/l 以下 SS 600mg/l 以下 SS 600mg/l 以下 SS 600mg/l 以下 n- ヘキサン抽出物質 n- ヘキサン抽出物質 n- ヘキサン抽出物質 鉱油類含有量 鉱油類含有量 鉱油類含有量 5mg/l 以下 5mg/l 以下 5mg/l 以下 動植物含有量 動植物含有量 動植物含有量 30mg/l 以下 30mg/l 以下 30mg/l 以下 4. 管理的要因 ⅰ. 運転管理の難易 1 基本的にし尿等 1 し尿等を固液分 1 生物学的脱窒素 性 を希釈し 下水道へ放流するだけの処 離後 希釈し 下水道へ放流するだけ 処理方式の高負荷脱窒素処理方式の 理方法であるため の処理方法である 高度処理設備が無 維持管理技術で容 ため 維持管理技術 い方式である 易に運転管理がで で容易に運転管理 高度処理設備が無 きる ができる い分 高負荷脱窒素 処理方式より維持 管理は容易である 2 高度処理設備以 外は 高負荷脱窒素 処理方式と同じで ある

52 表 下水道投入処理方式の比較 3/3 希釈方式固液分離方式生物処理方式 ⅱ. 保守点検 1し尿等を下水道排除基準まで希釈し 下水道へ放流するだけの施設であるため 機器数は一番少なく 保守点検も簡単 5. 経費的要因 1し尿等を固液分離後 希釈し 下水道へ放流するだけの処理方法であるため 機器数は少なく 保守点検も簡単 1 生物学的脱窒素処理方式の高負荷脱窒素処理方式の高度処理設備が無い方式である 高度処理設備が無い分 高負荷脱窒素処理方式より保守管理は容易である 2 高度処理設備以外は 高負荷脱窒素処理方式と同じである 1 建設費及び必要 1 建設費指数 55 1 建設費指数 60 1 建設費指数 100 面積等 2 必要面積指数 50 3 維持管理費指数 40 2 必要面積指数 60 3 維持管理費指数 50 2 必要面積指数 維持管理費指数 工期指数 60 4 工期指数 70 4 工期指数 希釈水及びプロ 1 希釈水 20Q 程度 1 希釈水 10Q 以下 1 希釈水 0Q セス水量 2 プロセス水量 0Q 2 プロセス水量 0Q 2 プロセス水量 0.5Q 3 放流水量 1 放流水量 20Q 程度 1 放流水量 10Q 以下 1 放流水量 1.5Q 4 運転要員 2 名 3 名 4 名 5 残さ発生量 0kg-ds/kl 8~10kg-ds/kl 8~10kg-ds/kl 6 資源化方法 無し 1 助燃剤 2 堆肥化 3 助燃剤 7 交付金対象内外 資源化の手法がな 有機性廃棄物の受 いことから交付金 入と資源化を行え の対象外 ば交付金の対象と なる 1 堆肥化 2 炭化 3 助燃剤 4リン回収機性廃棄物の受入と資源化を行えば交付金の対象となる 建設費及び必要面積等については 生物処理方式を 100 とした場合の指数

53 第 2 項衛生センターの整備方法 1) 施設整備の方法整備方法には2つの方法が考えられる 施設整備の方向性 1. 現有し尿処理施設の改良 改造 ( 既存施設を下水道投入施設への改造 ) 2. 汚泥再生処理センターとしての下水投入施設への更新 改造を行う場合の配慮点には次のような点を考えなければならない 1 改造施設を稼働したまま改造が可能か 2 躯体が改造後の必要年数維持できるか 3 耐震補強の必要の有無 4 設備機器の大幅な変更が必要か否か 5 将来にわたり施設が立地していくことに支障がないか などである 衛生センターの場合以下のようになる 1について 施設が小さいことから 仮設等を行わなければ稼働したままの改造には支障が生じる可能性がある 2について 稼働後 30 年を経過後 本計画から 12 年後の整備を考えていることから 環境省でいう耐用年数が経過することとなる よってその後長期にわたる使用には支障が生じると想定しておく方がよいと考えられる 3について 現在の新耐震に対応した施設であり 今後改正がない限りは支障がない 4について 目標年度の処理量が現行能力の 40% 程度となることから 縮小変更が必要となる 5について 都市計画決定を受けていることから問題はない

54 2) 施設更新の用地の確保施設の縮小更新については 現有敷地に建設可能な余地があるか又は隣接して用地を確保できるか それとも新たな建設地が確保できるかに依る 衛生センターの場合 次期建設予定地を確保してあるため問題はないが 現在の敷地内で更新が可能であれば次期建設予定地を使用しなくとも良いことから 次期建設予定地を有効に利用することが考えられる また 下水道投入施設へ変更する場合は 処理に必要な水槽 装置が小さいものとなる よって次のように考えることができる 現在の衛生センターは約 550 m2の処理施設で 15kl/ 日の下水道投入施設となると 360 m2程度の施設と想定される 敷地利用状況から 15kl/ 日施設の更新又は下水道投入施設の建設について 同敷地内 ( 更新施設建設予定地を除く ) で可能な場所は約 1,330 m2が想定できる 用地幅も約 19mは確保可能と考えられる さらに既存施設を稼働しながらの建設の場合 既存施設への搬入動線を考慮しても 用地幅約 19mで約 60mの用地を確保できることから 現在の敷地内で可能である 千葉県の都市計画に関して 供給処理施設の都市計画に関する手引き昭和 56 年 3 月 によると 15kl/ 日のし尿処理場は次のようになる 敷地面積 : 標準 4,800 m2, 下限 3,800 m2 処理施設建築面積 :600 m2 供給処理施設の都市計画に関する手引き は昭和 48 年 ~56 年にかけての県内施設の状況を調査して目安の算定が出来るようにしたものである しかしこのころのし尿処理施設は 敷地面積を要する嫌気性消化処理方式や 好気性消化処理方式が主流の時代であり 必要面積は大きいものであった 処理施設建築面積も 600 m2に対し衛生センターの建築面積は約 450 m2と 32kl/ 日処理でも約 75% で済んでいる状況である 建築面積の比率で敷地面積を見た場合 標準 下限 4,800 m2 75%=3,600 m2 3,800 m2 75%=2,800 m2-49 -

55 現在衛生センターが処理施設として使用している面積が 約 3,700 m2であることから 十分現在の処理施設側の用地で施設更新は可能と考えることができる 今後 下水投入施設となった場合 施設はさらに小さなものとなることが想定されることから 次期予定地として確保していた用地がなくとも可能と考えることができる 衛生センターの敷地で 建設が可能なスペースがあるか図に示す 衛生センターの場合には 図に示したように 建設が可能なスペースが確保できると考えられる

56 - 51 -

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58 3) 希釈倍率の検討 (1)搬入し尿等の性状 搬入し尿等の性状について し尿の性状は浄化槽汚泥に比べばらつきが少ないと 報告されている また 簡易水洗便所の普及 汲み取り時の便器洗浄水の混入など 便所の構造及 び使用条件の変化により搬入し尿の濃度が徐々に薄くなっていると言われている 浄化槽汚泥の性状は 浄化槽の構造が単独処理か合併処理かの違いにより大きく 異なる しかし 浄化槽汚泥が処理施設に搬入される段階では ほとんどの場合 単独処 理 合併処理の区別なく混合した浄化槽汚泥となっており 別々に性状を把握する ことは困難である 本計画での性状は平成 23 年度の精密機能検査から性状を検討する 表 搬入し尿及び浄化槽汚泥の性状 試料名 搬入し尿 搬入浄化槽汚泥 分析項目 ( /ℓ) 7,000 41,000 (9,600) ＢＯＤ ( /ℓ) 8, ＣＯＤ ( /ℓ) 4,100 5,900 Ｔ Ｎ ( /ℓ) 4,000 1,200 Ｔ Ｐ ( /ℓ) ｐｈ ( ) ＳＳ 搬入浄化槽汚泥の性状で 浄化槽汚泥のＳＳが以上に高い値を示している 汚 泥再生処理センター等計画 設計要領 での全国の生し尿 浄化槽汚泥の性状調査 結果 及び財団法人日本環境衛生センターで実施した精密機能検査 平成 10 年 12 年 239 施設 での搬入し尿等の性状を統計処理した値で 8,100 13,000mg/ℓ であることから 衛生センターで前回の精密機能検査の搬入浄化槽汚泥分析値 9,600mg/ℓを採用し検討する

59 下水道投入は 希釈方式と固液分離方式とがあることから し尿と浄化槽汚泥の 混合し尿性状及び固液分離を行った後の分離液の性状は 以下のように想定される 表 混合し尿及び固液分離後の分離液の性状 試料名 固液分離後の 混合し尿 分離液の性状 分析項目 ( /ℓ) 9, ＢＯＤ ( /ℓ) 1, ＣＯＤ ( /ℓ) 5, Ｔ Ｎ ( /ℓ) 1, Ｔ Ｐ ( /ℓ) ｐｈ ( ) ＳＳ 下水道の排除基準から 上表の性状のし尿を放流するときの希釈倍率は次のよう になる ＣＯＤは 排除基準項目にないことから除外する 表 希釈倍率の算定 試料名 排除基準 分析項目 希釈方式の 固液分離の 希釈倍率 希釈倍率 ＳＳ ( /ℓ) ＢＯＤ ( /ℓ) Ｔ Ｎ ( /ℓ) Ｔ Ｐ ( /ℓ) この結果 希釈方式の場合は 16 倍希釈 固液分離方式は 3 倍希釈となる

60 4) 希釈水の確保 し尿等を下水道へ排出するにあたり希釈による排出の場合は 希釈水を安定的か つ継続的に確保しなければなりません 希釈水として用いられます水は 一般的に次のものが考えられる ① 上水 ② 井水 ③ 下水道処理水 ④ 河川水 それぞれの水を使用するに当たり課題として次のような点がある ① 上水 上水道使用基本料及び使用料が高額 継続費用 となる ② 井水 水の利用費はないが さく井費 初期費用 ポンプ費用 初期費用 ポ ンプ運転の電気料金 継続費用 が掛かる 井水の水質によっては 浄化設備費用 初期費用 及び浄化設備の運転費 用 継続費用 が必要となる なお 井戸の場合は地域によって地下水の利用制限が定められている場 合があり 事前の調査が必要となる ③ 下水道処理水 下水道終末処理場から配管費用 初期費用 処理水の圧送ポンプ費用 ポンプ運転の電気料金 継続費用 配管ルートによっては借地料 継続費 用 が必要となる 下水道処理水を使用する場合 処理水の物質濃度により希釈倍率が増加 する場合もある ④ 河川水 利水権の取得 近年新たな取水権の取得は難しい場合が多い が必要とな る 取水堰の設置及び河川改修費用 護岸工事計画又は変更計画があれば 計 画に準じた改修としなければならない 初期費用 河川からの配管費用 初期費用 処理水の圧送ポンプ費用 初期費用 ポンプ運転の電気料金 継続費用 が必要となる

61 河川水質は降雨やダム放流により水質が著しく変動することから 変動時に 対応する浄化設備費 初期費用 及び浄化設備運転費用 継続費用 が必要と なる 河川水を使用する場合 河川水の物質濃度により希釈倍率が増加する場合 もある 河川水は安定性に欠けることからあまり好ましくなく 下水道処理水は終末処理場 に隣接した立地の場合に利用される 衛生センターでは 現在プロセス用水として井水を使用している また栄町終末処 理場に隣接していることから 施設整備後の希釈水としては井水 下水道処理水 上 水のいずれも利用できる可能性がある これらの希釈水は 単独利用だけでなく併用利用も検討していくことがよい

62 5) 既存施設の改造 既存施設を改造する場合 施設を停止して行う場合と 稼動しながらの改造があ る 衛生センターの場合運転停止をした場合に他自治体施設に処理を委託するか 民間業者で処理を委託しなければならない この際の問題点は 以下のようなこと がある 他自治体施設での処理委託の問題点 ①他自治体へ処理委託する場合 受入施設に処理余裕があるか確認する必要が ある ②自治体の了解が得られても 受入施設周辺住民の同意が得られないと持込む ことが困難なことが多い ③受入施設までの運搬経路に 受入れ先以外の自治体がある場合は 該当する 自治体の了承を得なければならない ④処理委託費は自施設で処理するより高額となる ⑤運搬収集業者の運搬費用負担を考えなければならない 民間業者での処理委託の問題点 ①一般廃棄物処理の許可を持つ業者でなければならない ②業者施設までの運搬経路に 受入れ先以外の自治体がある場合は 該当する 自治体の了承を得なければならない ③処理委託費は自施設で処理するより高額となる など手続き上 経費上で難しさが残る 既存施設を稼働しながら改造する場合は 以下のような点を検討する必要がある ①改造する水槽がなくても既存の運転が可能か ②改造工事中 し尿等の受入に支障がないか ③改造工事中 大規模な仮設が必要ないか ④老朽化の程度 コンクリートの損傷 中性化 強度 鉄筋の腐食度等 を詳 細調査した後検討する 衛生センターの場合 主処理設備 一 二次処理設備 は １系列しかないこと から停止できないが 精密機能検査から 一 二次処理で河川への排出基準を満足 できていることから 高度処理設備関連の水槽の停止が可能と考えられる

63 また 平成 年度に増設した貯留槽は 季節変動と濃度調整のために使用 する目的で設置されているが この水槽を工事中常用として使用し 施設内の受入 貯留の改造が考えられる 機器類は 処理能力に合わせて小型化 効率化を図った機器で配置することとす る 現在の施設を改造する場合は 県に提出している設置届の変更となることから 事前に千葉県の担当部署と協議を行っておく必要がある 本計画では 平成 36 年度を目標年度として設定することから 衛生センターが 稼働後 31 年目に改造稼動となる このことは 前段で検討したようにし尿処理施 設の耐用年数である稼動 30 年に施設改造を行い将来的に使用していくことであり 改造後長期にわたり使用していくことは困難であると判断できることから 改造案 は 実施時期が近づいてから詳細調査 検討を行うこととする 本基本構想においては 施設更新とする 処理方式の検討項目別の評価は次のとおりとなる

64 表 下水放流方式の比較一覧表 方式 下 水 道 投 入 施 設 比較項目 1 概要 ブロックフロー 希釈方式 ( し尿 浄化槽汚泥 ) 固液分離方式 ( し尿 浄化槽汚泥 ) 生物処理方式 ( し尿 浄化槽汚泥 ) 受入 前処理設備 脱水し渣 受入 前処理設備 脱水し渣 受入 前処理設備 脱水し渣 貯留設備 貯留設備 発生汚泥 貯留設備 ( 生物脱窒素 ) 希釈水 搬出 脱水設備 搬出 生物処理発生汚泥 脱水 希釈 放流設備 希釈水 希釈 放流設備 搬出希釈水 固液分離設希釈 放流設備 搬出搬出 下水道投入下水道投入下水道投入 フロー説明 し尿等の夾雑物を取り除いた後希釈 し尿等の夾雑物を取り除いた後 脱水 現有施設をそのまま流用する して下水道投入する し その後希釈 下水道投入する し尿等の夾雑物を取り除き生物処理 下水道受入条件各項目に対して希釈 BODは60% 除去できる ( 脱窒 硝化 ) し その後希釈 下水道 倍率での対応しかない 発生する脱水汚泥の処理が必要 投入とする 固液分離設備 ( 脱水設備 ) がないため 搬入し尿等の低濃度化により生物処 汚泥の発生がない 理の希釈は1.5~3 倍程度 2 処理的要因 1 処理の安定性 個別評価 2 放流水質下水道排除基準下水道排除基準性能指針 ( 一 二次処理後 ) BOD 600 mg/l 以下 600 mg/l 以下 30 mg/l 以下 S S 600 mg/l 以下 600 mg/l 以下 70 mg/l 以下 T-N 240 mg/l 以下 240 mg/l 以下 40 mg/l 以下 T-P 32 mg/l 以下 32 mg/l 以下 10 mg/l 以下 n-ヘキサン抽出物 30 mg/l 以下 30 mg/l 以下 - mg/l 以下個別評価 3 浄化槽汚泥へのし尿 浄化槽汚泥は問わない し尿 浄化槽汚泥は問わない 生物処理の投入濃度に影響が出る 対応性個別評価 項目評価搬入物に対し安定性 対応性が高い 搬入物に対し安定性 対応性が高い 3 管理的要因 1 運転管理の難易性 個別評価 既存施設と同程度の機器がいる ( 高度処理 2 保守 点検機器数は一番少なく 保守点検も簡単 機器数は少なく 保守点検も簡単 を除く ) 個別評価 項目評価保守 運転が容易である 保守 運転が容易である 4 建設実績 ( 平成 15~21 年度 ) 4 件 3 件 3 件経費的要因 1 希釈水量 15 Q (Q= 処理量 ) 2 Q (Q= 処理量 ) 0 Q (Q= 処理量 ) 2 プロセス水量 0 Q 0 Q 0.5 Q 3 希釈倍率 16 倍 3 倍 1.5 倍 4 下水投入量 240 m 3 / 日 45 m 3 / 日 22.5 m 3 / 日 希釈倍率が最も大きい 希釈倍率は中位である 希釈倍率は1.5 倍と最も少ない 5 建設費 ( 指数 ) ( 金額 ) 250,000 千円 263,000 千円 454,000 千円 6 施設維持管理費算出期間は10 年間とし 15kl 日の運転費 10 年とした ( 指数 ) ( 金額 ) 228,000 千円 /10 年 285,000 千円 /10 年 571,000 千円 /10 年 下水道投入料金が最もかかるが 運転 汚泥処理設備に関わる維持管理費が 希釈倍率は1.5 倍と少ない 管理経費は少ない 希釈方式よりく多くなる 汚泥処理は固液分離と同様に多くなる 生物処理の機器運転 電気 薬品代が多くなる 7 上水道料金上水道の使用量は 希釈水が井水又は下水処理水として 0 円とした 0 千円 /10 年 0 千円 /10 年 0 千円 /10 年 8 下水道料金 1 日の使用量を算出し これに31 倍 ( 日 ) 2を2ヶ月の使用量とし 使用金額を6 倍した金額を年間使用 214,120 千円 /10 年 38,890 千円 /10 年 18,670 千円 /10 年 下水道料金が最も高い 下水道料金は中位である 下水道料金が最も少ない 6+7+8の合計 442,120 千円 323,890 千円 589,670 千円 の合計 692,120 千円 586,890 千円 1,043,670 千円 9 必要面積 ( 指数 ) 工期 ( 指数 ) 運転要員 2 名 3 名 4 名 12 残渣発生量 0kg-ds/kl 8~10kg-ds/kl 8~10kg-ds/kl 項目評価経費面で最も安価である 5 循環型社会 13 資源化方式の対応無し 1メタン発酵 1メタン発酵推進 14 交付金対象 項目評価 総合評価 希釈するだけなため量的負荷変動には強い 希釈するだけで管理は容易 固液分離後 希釈するだけなため量的負荷変動には強い 水処理は現在施設と同じで量的 性状的変動にはやや弱い 固液分離して希釈するだけで管理は容易 生物処理を行うことから 経験と知識が必要 2 堆肥化 3 炭化 4 助燃剤 2 堆肥化 3 炭化 4 助燃剤 5 リン回収 交付金対象外 交付金対象施設として整備が可能 交付金対象施設として整備が可能 交付金を受けて汚泥再生処理センター 交付金を受けて汚泥再生処理センター として整備が可能 として整備が可能

65 第３項 施設整備概要 平成 36 年度を目標年度に整備する整備概要は以下のようになる １ 整備方針 汚泥再生処理センター ２ 処理能力 15 kℓ/日 ３ 処理方式 下水道投入 固液分離方式 ４ 資源化方式 助燃剤 ５ 希釈倍率 ３倍 性状の変動を考慮し ５倍希釈が可能な設備とする ６ 希釈水 井水 下水道処理水 上水 ７ し尿等の搬入時間 平 日 午前 8 時 30 分 午後 4 時 30 分まで 土 日曜日 祝 祭日 年末 年始 原則として搬入しない ８ 各設備の運転時間 1) 受入貯留 前処理設備 6 日/週 8 時間/日 2) 希釈調整 放流設備 6 7 日/週 24 時間/日 3) 給水設備 6 7 日/週 24 時間/日 4) 資源化設備 5 日/週 6 時間/日 ９ 放流水水質 ｐｈ ＢＯＤ 600 /ℓ 以下 ＳＳ 600 /ℓ 以下 アンモニア性窒素 380 /ℓ 以下 亜硝酸性窒素及び硝酸性窒素 n-ﾍｷｻﾝ抽出物質 動植物油脂類 30 /ℓ 以下 鉱油類 その他下水道排除基準に準じる 10 処理系列 受入貯留 前処理設備 1 系列 沈砂槽 受入槽 貯留槽は 2 槽とする 希釈調整 放流設備 1 系列 資源化設備 1 系列 取水設備 1 系列 脱臭設備 1 系列 高 中濃度系 低濃度系

66 第４項 整備概算事業費 1) 国庫交付金 し尿処理施設を取り巻く国の動向として これまでのし尿等の衛生処理のみを 目的とした施設整備については 平成 9 年度を最後に国庫補助金対象外となり し尿等に加え 有機性廃棄物も併せて処理し 汚泥等の再生利用が可能となる 汚 泥再生処理センター が 国庫補助金対象 平成 9 年 6 月 6 日厚生省衛 618 号 となっている この制度も平成 17 年度からは国庫補助金事業から交付金事業に変化し 従来の 基幹的施設整備 老朽化対策 は同時に交付金対象外となった し尿等処理に係る現在の制度の概略は 次のようになっている 循環型社会形成推進交付金 環境省 交付対象 交付対象外 有機性廃棄物リサイクル推進施設 従来のし尿処理施設 基幹的施設整備 コミュニティ プラント 下水道投入施設 地域し尿処理施設 し尿処理施設の解体 撤去 汚泥再生処理センター 浄化槽設置整備事業 浄化槽市町村整備推進事業 し尿処理施設の基幹的設備改良 平成 22 年度より 衛生センター整備計画で交付金の対象と成る選択肢は 大きく次のとおりとなる ① 有機性廃棄物リサイクル推進施設 汚泥再生処理センター 新設整備 前面更 新 建設事業費の内 交付対象額の 1/3 交付 ② 既設水槽を利用した汚泥再生処理センターへの変更整備 建設事業費の内 交付対象額の 1/3 交付 ③ ＣＯ2 削減 3 以上 施設への変更 既設延命化 基幹改良によりＣＯ2 削減率 3 以上 整備事業費の 1/3 交付 基幹改良によりＣＯ2 削減率 20 以上 整備事業費の 1/2 交付

67 2) 起債 財源措置 有機性廃棄物リサイクル推進施設 汚泥再生処理センター 整備事業費の構成 は 次のとおりとなる 交付金対象事業 新設 改良の場合 地方単独事業 交付対象事業 交付金 主要プラント 1/3 ① ① ② その他 1/4 離島 1/2 ② 一般廃棄物処理事業債 75 (元利償還金の30 を後年度交付税措置) 一般廃棄物処理事業債通常分 75 (元利償還金の50 を後年度交付税措置) 一般廃棄物処理事業債財源対策債分 15 (元利償還金の50 を後年度交付税措置) 地方単独事業 一般廃棄物処理事業債充当分 ７５ 元利償還金の３０ を後年交付税措置 一般財源 ２５ (1) し尿処理施設整備 平成９年度以降 汚泥再生処理センター整備が国庫補助 平成 17 年度からは 循環型社会形成推進交付金事業 対象となったのを機に 従来どおりのし尿処 理施設 資源化設備を設けない施設 の整備には 交付金の交付はなくなり 地方単独事業となる (2) 有機性廃棄物リサイクル推進施設 汚泥再生処理センター 整備 汚泥再生処理センター整備事業費の構成内訳を以下に示す

68 千円 56,980 (1/3) 75% 通常分 97,400 (25,100) 82,300 (1,900) 千円 25,100 75% 通常起債分 179,700 26, ,000 千円 8,150 (残) 一般財源 56,980 千円 12,000 15% 財源対策債分 千円 千円 千円 千円 千円 千円 千円 千円 千円 8,420 (残) 一般財源 33,520千円 65.0% (残) 一般財源 継ぎ足し単独分 170,950千円 国庫交付金 千円 60,300 75% 80,450千円 交付対象事業分 標準事業費 交付基本額 交付金対象事業費 通常起債分 (残) 一般財源 下水道未水洗化分 継ぎ足し単独分 汚泥再生処理センター建設事業費 15% 75% 全体 財源対策債 通常分 交付対象事業分 対象事業費の起債 (内継ぎ足し単独分) 対象外事業費の起債 (内関連単独分) 起債 計 一般財源 計 国 庫 交付金 交付金 (1/3) 国 庫 標準事業費 交付基本額 交付金対象事業費 全体事業費 15% 財源対策債 千円 67,000 75% 通常起債分 千円 13,400 15% 財源対策債分 89,420千円 重点化分 千円 9,020 (残) 一般財源 単独事業費 100.0% (残) 一般財源 交付金対象外事業費 263,000千円 75% 通常分 重点化分 建物 囲障 等 単独事業費 千円 1,900 75% 通常起債分 730 (残) 千円 一般財源 2,630千円 35.0% (残) 関連単独分 92,050千円 75% 一般財源 関連単独分 (予備貯留 造成等) 通常分 交付金対象外事業費 表 汚泥再生処理センター整備事業費の構成内訳

69 基本構想図 全体配置案

70 フローシート案

71 平面計画案

72 断面計画案

73 印西地区衛生組合施設整備基本構想 発行日 : 平成 23 年 12 月 発 行 : 印西地区衛生組合 千葉県印旛郡栄町須賀 1997 番地 27 TEL: FAX: Website: inzai-ns@chiba. .ne.jp