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1 9 浄化センター施設計画 9.1. 計画放流水質終末処理場の計画放流水質は 公共用水域の水質保全の観点から放流先の状況に応じて 下水道管理者が BOD 窒素 リンについて適合する水質を基準値として定める 計画放流水質の設定にあたっては 水質汚濁防止法に基づく水質総量規制や名港流総計画を考慮して設定する 排水基準環境省令で定める排水基準は 全公共用水域を対象に全ての特定事業場に対する一律の基準である 有害物質の排水基準は全ての特定事業場に適用され 生活環境項目については排水量 50m 3 / 日以上の事業場について適用される 生活環境項目のうち BOD COD SS T-N T-P に関する排水基準は以下のとおりである 表 9-1 一律排水基準 ( 生活環境項目 ) (mg/l) 項目 BOD COD SS T-N T-P 最大 日間平均 愛知県では 7 水域に区分して水質汚濁防止上 不十分と考えられる水域について条例により厳しい排水基準 ( 上乗せ排水基準 ) を定めている 本市は名古屋港 庄内川等水域に属しており 本市の浄化センターに係る上乗せ排水基準は以下のとおりである 表 9-2 上乗せ排水基準 ( 名古屋港 庄内川等水域 ) 下水道終末処理施設を有するもの (mg/l) 項目 BOD COD SS T-N T-P 既設 最大日間平均 新設 最大 日間平均

2 9.1.2 水質総量規制愛知県は 閉鎖性水域である伊勢湾の水質改善を図るため COD T-N T-P の水質環境基準の確保を目的として 第 6 次水質総量削減計画を平成 19 年 6 月に公告し 水質総量規制基準を同年 9 月より施行している 総量規制は 日平均排水量 50m 3 / 日以上の特定事業場から排出される汚濁負荷量について 排出水の量に以下に示す C 値を乗じて求める許容汚濁負荷量を遵守する 表 9-3 総量規制基準 C 値 下水道業 H 前に設置 H 以後の増加水量 (mg/l) 項目 BOD COD SS T-N T-P 30,000m 3 / 日以上 ,000m 3 / 日未満 高度処理 ,000m 3 / 日以上 ,000m 3 / 日未満 高度処理 高濃度の受入処理 下水道法施行規則に定める計画放流水質上限値放流水の水質の技術上の基準値は 下水道法施行令において以下のとおり定められている ただし 平成 16 年度の施行令改正時に現存する施設については 従前の令が適用される BOD T-N T-P については 前述のとおり 公共用水域の水質保全の観点から放流先の状況に応じて 下水道管理者が適合する水質を基準値として定めることとしているが 下水道法施行規則において以下のとおり上限値を定めている 表 9-4 下水道法施行令および施行規則に定める計画放流水質 (mg/l) 項目 BOD COD SS T-N T-P 施行令 40 施行規則

3 9.1.4 名港流総計画における計画処理水質と計画放流水質名港流総計画では 環境基準達成のために必要とされている計画処理水質を設定しており 日最大流入水量により区分して以下のとおりである 本市の各浄化センターについては 西部浄化センターが 30,000m 3 / 日以上に 水野浄化センター 30,000m 3 / 日未満の計画処理水質が該当する 計画処理水質は日平均であり 日最大である計画放流水質は 計画処理水質に換算係数を乗じて求める 名港流総計画では 30,000m 3 / 日以上については矢作川流域下水道の実績から求めた換算係数を用い 30,000m 3 / 日未満については国土交通省事務連絡 (H ) に示された標準値を用いて T-N と T-P の計画放流水質を算出している 表 9-5 名港流総計画における計画処理水質 (mg/l) 項目 BOD COD SS T-N T-P 日平均 ,000m 3 / 日以上 換算係数 日最大 日平均 ,000m 3 / 日未満 換算係数 日最大

4 9.1.5 計画放流水質本市の各浄化センターの全体計画における計画放流水質は 先述した基準や規制値等を最低値を採用して 以下のとおりとする 表 9-6 西部浄化センター全体計画における計画放流水質 (mg/l) 項目一律排水基準愛知県上乗せ排水基準第 7 次総量規制基準 C 値下水道法施行令及び施行規則名港流総計画の計画放流水質計画放流水質 ( 上記の最低値 ) BOD COD SS T-N T-P (20) (40) 表 9-7 水野浄化センター全体計画における計画放流水質 (mg/l) 項目一律排水基準愛知県上乗せ排水基準第 7 次総量規制基準 C 値下水道法施行令及び施行規則名港流総計画の計画放流水質計画放流水質 ( 上記の最低値 ) BOD COD SS T-N T-P (20) (40)

5 9.1.6 計画処理水質計画放流水質は 日間平均の年間最大値 であるが 容量計算は平均的な値として取り扱われるため 容量計算の目標水質を計画放流水質とは別に設計処理水質を設定する必要がある 名港流総計画において計画処理水質が設定されている BOD COD T-N T-P は名港流総計画値を採用する SS は下水道法施行令の規制値を採用する ただし 水野浄化センターの T-N T-P は 名港流総計画の計画処理水質が高くなるため 総量規制 C 値を採用する 表 9-8 西部浄化センター全体計画における計画放流水質と計画処理水質 (mg/l) 計画放流水質計画処理水質 BOD COD SS T-N T-P 15 (20) (40) 表 9-9 水野浄化センター全体計画における計画放流水質と計画処理水質 (mg/l) 計画放流水質計画処理水質 BOD COD SS T-N T-P 15 (20) (40)

6 9.2. 冬季設計諸元硝化反応は水温の影響を強く受ける 特に低水温時の硝化速度不足から 冬季には十分な脱窒機能を発揮できないこともある 反応タンクの容量計算にあたっては 冬季における水量 水温を十分に勘案する必要がある 冬季設計水温本市浄化センターの初沈流出水の水温実績を整理すると 以下のとおりである 表 9-10 初沈流出水の水温実績 西部 水野 H19 H20 H21 H22 H23 平均 H19 H20 H21 H22 H23 平均 4 月 月 月 月 月 月 月 月 月 月 月 月 最低 冬季設計水温は月間平均の最低値 ( 西部 14.1 水野 13.0 ) を丸めて 以下のとおりとする 表 9-11 冬季設計水温 西部浄化センター 14 水野浄化センター 13 91

7 9.2.2 冬季計画汚水量 本市浄化センターの流入水及び初沈流出水の水温は 1 月 ~2 月において最も低くなる傾向が見られる 冬季の計画汚水量については 流入水量実績の年間最大値と 1 ~2 月の最大値の比率を考慮して設定する 表 9-12 流入水量実績における冬季最大水量比率 (H19~23 年降雨から 3 日後まで除外 ) 西部 水野 H19 H20 H21 H22 H23 H19 H20 H21 H22 H23 4 月 12,613 11,460 12,002 13,029 11,650 4,118 4,715 4,385 5,169 3,447 5 月 12,929 11,215 12,066 13,433 12,373 4,818 4,462 4,687 5,204 4,377 6 月 13,161 11,194 11,791 13,202-4,283 4,732 4,988 5,353-7 月 13,850 11,909 12,034 14,307 12,579 4,531 4,697 4,820 5,501 4,332 8 月 13,312 11,401 11,400 13,237 11,544 4,335 4,638 4,196 4,992 4,219 9 月 13,246 11,401 11,982 13,183 13,414 4,231 4,638 4,434 5,059 4, 月 12,956 11,179 12,042 12,552 12,182 4,156 4,294 4,872 4,862 4, 月 11,827 11,339 11,902 13,080 11,702 4,401 4,206 4,488 4,992 3, 月 11,007 11,875 12,029 12,969 13,075 4,141 4,246 4,158 4,580 3,718 1 月 10,748 11,410 11,770 12,755 11,741 3,993 3,854 4,006 3,289 3,730 2 月 10,893 11,793 12,101 11,668 11,809 4,292 4,054 4,162 3,288 3,715 3 月 11,181 11,982 13,641 12,072 12,073 4,298 4,573 4,626 3,291 4,018 最大 13,850 11,982 13,641 14,307 13,414 4,818 4,732 4,988 5,501 4,377 冬季最大 10,893 11,793 12,101 12,755 11,809 4,292 4,054 4,162 3,289 3,730 比率 比率平均 H23 年 6 月は降雨間隔が 3 日以上空いていないため 集計対象としていない 表 9-13 冬季設計水量 日最大 冬季日最大 西部浄化センター 36,100 32,300 水野浄化センター 11,200 9,100 (m 3 / 日 ) 92

8 9.2.3 冬季設計水質冬季 (1~2 月 ) における流入水質の実績より平均流入水質を整理し 年間平均との比率を求める 表 9-14 流入水質実績 (H19~23) における冬季平均水質比率 西部 水野 BOD COD SS T-N T-P BOD COD SS T-N T-P 年間平均 H19 冬季平均 比率 年間平均 H20 冬季平均 比率 年間平均 H21 冬季平均 比率 年間平均 H22 冬季平均 比率 年間平均 H23 冬季平均 比率 比率の平均 全項目の平均 設計流入水質処理場の容量計算の際には 計画流入水質に汚泥系からの返流水負荷を加味した設計流入水質を用いなければならない 後述する固形物収支の計算結果から割増率を設定し 計画流入水質に乗じることで設計流入水質を設定する また いずれの水質項目においても同様の割増率を採用することとする 西部浄化センター割増率 7.3 / 水野浄化センター割増率 2.29 /

9 9.3. 処理方式の選定 H 国都下事第 530 号 によると 処理方法と適合する計画放流水質区分の関係は次表のとおりである 前項で設定した計画放流水質に適合する処理方式として 循環式硝化脱窒法 嫌気無酸素好気法があげられるが 浄化センター用地に制限があるため 窒素除去率が高く 最もコンパクトとなるステップ流入式多段脱窒法を採用する この処理方法は 近年マニュアルが刊行され 全国的に導入が増加している 表 9-15 処理方法と適合する計画放流水質区分の関係 計画放流水質(単 酸生素物要化求学量的 一 以下 一 以下 一二 十を以超下え 二 以下 一一 五を以超下え 位 m g / 窒素含有量 処理方法 L )94 燐含有量 五以下 五を超え一以下 一を超え三以下 一以下 一を超え三以下 一以下 一を超え三以下 三以下 三以下 注 1) 標準活性汚泥法等 急速濾過法を併用 凝集剤を添加 凝集剤を添加 急速濾過法を併用 注 2) 循環式硝化脱窒素法等 有機物を添加 急速濾過法を併用 凝集剤を添加 有機物を添加 急速濾過法を併用 有機物を添加 凝集剤を添加 凝集剤を添加 急速濾過法を併用 有機物及び凝集剤を添加 急速濾過法を併用 嫌気好気活性汚泥法 急速濾過法を併用 凝集剤を添加 凝集剤を添加 急速濾過法を併用 嫌気無酸素好気法 有機物を添加 急速濾過法を併用 凝集剤を添加 有機物を添加 急速濾過法を併用 有機物を添加 凝集剤を添加 凝集剤を添加 急速濾過法を併用 有機物及び凝集剤を添加 急速濾過法を併用 注 1) 標準活性汚泥法等とは 以下の7つの方法を指す 標準活性汚泥法 オキシデーションディッチ法 長時間エアレーション法 回分式活性汚泥法 酸素活性汚泥法 好気性ろ床法 接触酸化法注 2) 循環式硝化脱窒法等とは 以下の4つの方法を指す 循環式硝化脱窒法 硝化内生脱窒法 ステップ流入式多段硝化脱窒法 高度処理オキシデーションディッチ法 令第 5 条の6 第 1 項第 4 号に示された処理方法

10 表 9-16 処理方式の比較 処理方式凝集剤併用型循環式硝化脱窒法凝集剤併用型ステップ多段流入式硝化脱窒法 (3 段 ) 嫌気 - 無酸素 - 好気法 硝化液循環 凝集剤 流入水 硝化液循環 硝化液循環 (Q/3) (Q/3) (Q/3) 凝集剤 処理フロー 流入水 無酸素タンク 好気タンク 最終沈殿池 処理水 無酸素タンク 好気タンク 無酸素タンク 好気タンク 無酸素タンク 好気タンク 最終沈殿池 処理水 流入水 嫌気タンク 無酸素タンク 好気タンク 最終沈殿池 処理水 返送汚泥 返送汚泥 返送汚泥 生物学的な窒素除去法であり 硝化細菌と脱窒細菌の 処理原理 生理機能により 下水中に含まれる窒素を除去する処理技術である 硝化タンク内では好気性条件下で亜硝酸菌 硝酸細菌が無機性窒素を酸化させ 脱窒タンク内では 無酸素下で脱窒細菌による硝化性呼吸により窒素ガ 循環式硝化脱窒法に準ずる 生物的りん除去法の嫌気 - 好気法に生物的窒素除去 法の循環式硝化脱窒法を加えたりん 窒素同時除去処 理技術である スに還元処理を行う 処理概要 特性 前段に無酸素条件下の脱窒タンク 後段に好気性条件下の硝化タンクを配し 硝化液を生成した硝化タンクから 脱窒タンクへと循環させることで水素供与体としての原水と接触することで窒素除去を行うものである 硝化液循環の設備が必要となる 下水水質によっては水酸化ナトリウム添加設備が必要となる 循環式硝化脱窒法を多段化した処理技術であり理論的には段数と循環水量比にて 100% の除去が可能である 前段で循環返送されずに流出する硝化液を後段無酸素タンクで脱窒されるので窒素除去効率が高くなる 後段の循環はエアリフト効果により行うため 循環ポンプが不要である 前段にりん放出を目的とした嫌気タンクを配し 中段に無酸素 ( 脱窒 ) タンク 後段に硝化 りん摂取を目的とした好気タンクを配している りん除去効果は凝集剤併用型より若干劣り 窒素除去は単段の循環式硝化脱窒法と同程度となる 窒素除去 リン除去 COD 除去 建設費 ランニングコスト 発生汚泥量 処理可能水量 採用実績 総合評価 95

11 9.4. 浄化センター容量計算 西部浄化センター容量計算 (1) 基本事項 1-1 : 名称 西部浄化センター 1-2 : 位置 瀬戸市西原町 2 丁目および尾張旭市狩宿町 4 丁目地内 1-3 : 敷地面積 2.95ha 1-4 : 計画地盤高 T.P m 1-5 : 周辺の土地利用 準工業地域 1-6 : 下水の排除方式 分流式 1-7 : 水処理方式 凝集剤併用ステップ流入式多段硝化脱窒法 + 急速ろ過法 1-8 : 汚泥処理方式 濃縮 脱水 運搬搬出 有効利用 1-9 : 放流先の名称 一級河川矢田川 河床高 T.P m 設計水位 T.P m (2) 設計諸元 2-1 : 設計水量 計画日平均汚水量 (Q 1 ) 計画日最大汚水量 (Q 2 ) 冬季日最大汚水量 (Q 2 ' ) 計画時間最大汚水量 (Q 3 ) 1 系 2 系 3 系 4 系計 1 系 2 系 3 系 4 系計 1 系 2 系 3 系 4 系計 1 系 2 系 3 系 4 系計 m 3 / 日 m 3 / 時 m 3 / 分 m 3 / 秒 , , , ,800 1, , , , ,100 1, , , , ,300 1, , , ,000 1, ,900 2,

12 2-2 : 設計水質及び除去率 項目 計画流入水質 (mg/l) 設計流入水質 (mg/l) 除去率 (%) 最初沈殿池 流出水質 (mg/l) 反応タンク + 最終沈殿池 除去率 (%) 流出水質 (mg/l) 総合除去率 (%) 除去率 (%) 砂ろ過池 流出水質 (mg/l) 総合除去率 (%) 計画処理水質 (mg/l) BOD S-BOD COD SS T-N T-P 窒素除去率は 返送汚泥比を0.75 内部循環比 0% として算定したもの (3) 計画発生汚泥量 項 目 計画流入固形物量 計画発生汚泥量 最 初 沈 殿 池 余 剰 汚 泥 逆 洗 洗 浄 汚 泥 放 流 水 種別固形物量 t/ 日 固形物量 t/ 日 固形物量 t/ 日 汚泥量 m 3 / 日含水率 % 固形物量 t/ 日 汚泥量 m 3 / 日含水率 % 固形物量 t/ 日 固形物量 t/ 日 記号 計画発生汚泥量 36, D 36,100 ( ) , % 3.19 d / ( ) % 36, % 2.96 d / ( ) % d d4 36, : 施設計画汚泥量 1 回収率等 項 目 記号 回収率等 機械濃縮設備の固形物回収率 r1 95 % 機械濃縮設備の薬注による汚泥増加率 rc1 0.3 % 汚泥脱水機の固形物回収率 r3 95 % 汚泥脱水機の薬注による汚泥増加率 rc3 5.4 % 2 リン除去のための凝集剤添加による増加固形物量 X1-3 Qin γ CA , Qin: 日最大汚水量 36,100 γ: アルミニウムに対する固形物の発生倍率 5 CA: アルミニウム添加率 (mg/l) CA CSP,in m Al / P / 31 CSP,in: 溶解性全リン 2.9 mg/l P: リンの原子量 31 m: 添加モル比 1 Al: アルミニウムの原子量

13 3 返流水固形物量 (R) R (d 1 +R) (1-r 1 ) (1+rC1)+(d 2 +X 1-3 ) (1-r 1 ) (1+r C1 ) +{(d 1 +R) r 1 (1+rC1)+(d 2 +X 1-3 ) r 1 (1+r C1 )} (1 ー r 3 ) (1+rC 3 )+d 3 (3.19+R) (1-0.95) ( )+( ) (1-0.95) ( ) +{(3.19+R) 0.95 ( )+( ) 0.95 ( )} (1-0.95) ( ) R 0.77 R 施設計画汚泥量 項目 種別 記号 施設計画汚泥量 返流水固形物量 R 0.86 機械濃縮設備 固形物量 t/ 日 ( 初沈分 ) 汚泥量 m 3 / 日 X / ( ) 含水率 % 98.0 % 機械濃縮設備 固形物量 t/ 日 ( 終沈分 ) 汚泥量 m 3 / 日 X / ( ) 含水率 % 99.2 % 機械濃縮の薬注による汚泥増加量 固形物量 t/ 日 C 汚泥脱水機 固形物量 t/ 日 X2 ( ) 汚泥脱水機の薬注による汚泥増加分 固形物量 t/ 日 C 脱水ケーキ 固形物量 t/ 日 ( ) 汚泥量 m 3 / 日 X / ( ) 含水率 % 74.0 % 返流水による固形物負荷の増加分は 最初沈殿池で除去され 初沈汚泥が増加するものとする 5 固形物収支 流入固形物 6.39t/ 日 X t/ 日 4.05t/ 日最初沈殿池薬注薬注 3.20t/ 日 C t/ 日 C t/ 日 凝集剤 X 1-3 X 1-2 X 2 X t/ 日 3.41t/ 日機械濃縮 7.11t/ 日 7.12t/ 日 7.12t/ 日最終沈殿池汚泥脱水機運搬搬出設備 0.24t/ 日 d 4 ろ過池 0.12t/ 日 逆洗水 脱離液 脱離液 0.12t/ 日 0.37t/ 日 0.37t/ 日 返流水 R 放流 0.86t/ 日 98

14 主要施設概要一覧表西部浄化センター主要施設名称構造寸法及び仕様能力 1,200mm(HP) i 3.0 流入管渠 Q 2.135m 3 1 流入水量 (m 3 / 秒 ) / 秒 V 1.888m/ 秒池幅 2.0m 水面積負荷 (m 3 /m 2 / 日 ) 1,258 沈砂池池長 12.5m 2 池平均流速 (m/ 秒 ) 0.23 有効水深 0.8m 除去率 (%) 59 立軸渦巻斜流ポンプ 4 台計画流量 (m 3 / 分 ) 主ポンプ φ350mm 16.0m 3 / 分 ( 内 1 台予備 ) ポンプ容量 (m 3 / 分 ) 48 平行流長方形沈殿池 (2 系列 ) 2 池流量調整池貯留容量 (m 3 ) 2,869 長方形流量調整池 3 池 1 系列 : 平行流長方形沈殿池水面積負荷 (m 3 /m 2 / 日 ) 池幅 7.5m 廃止沈殿時間 ( 時間 ) - 池長 18.0m 有効水深 2.5m 2 系列 : 平行流長方形沈殿池水面積負荷 (m 3 /m 2 / 日 ) 56.3 池幅 5.75m 2 池沈殿時間 ( 時間 ) 1.3 池長 13.6m 最初沈殿池有効水深 3.0m 3 系列 : 円形式沈殿池水面積負荷 (m 3 /m 2 / 日 ) 50.6 半径 12.5m 2 池沈殿時間 ( 時間 ) 1.4 有効水深 3.0m 4 系列 : 円形式沈殿池水面積負荷 (m 3 /m 2 / 日 ) 60.8 半径 12.5m 2 池沈殿時間 ( 時間 ) 1.2 有効水深 3.0m 1 系列池幅 5.0m 池長 21.5m 廃止 ASRT( 日 ) - 有効水深 4.5m 3 水路 2 系列池幅 5.3m 2 池 ASRT( 日 ) 7.1 池長 42.2m 反応タンク有効水深 9.5m 3 系列池幅 6.0m 2 池 ASRT( 日 ) 7.1 池長 49.6m 有効水深 10.0m 4 系列池幅 6.0m 2 池 ASRT( 日 ) 7.1 池長 59.6m 有効水深 10.0m 送風機送風量 (m 3 / 分 ) 系列水面積負荷 (m 3 /m 2 / 日 ) 池幅 12.6m 廃止沈殿時間 ( 時間 ) - 池長 18.0m 有効水深 2.5m 2 系列水面積負荷 (m 3 /m 2 / 日 ) 15.4 池幅 5.75m 4 池沈殿時間 ( 時間 ) 4.7 池長 24.8m 最終沈殿池池幅 6.0m 4 池沈殿時間 ( 時間 ) 5.9 池長 36.6m 有効水深 3.5m 4 系列 :2 階層式水面積負荷 (m 3 /m 2 / 日 ) 14.8 池幅 6.0m 4 池沈殿時間 ( 時間 ) 5.7 池長 42.0m 有効水深 3.5m 池幅 6.0m ろ過速度 (m/ 日 )( 対日最大 ) 251 砂ろ過池池長 6.0m 4 池ろ過速度 (m/ 日 )( 対時間最大 ) 437 有効水深 6.0m 池幅 2.3m 接触時間 ( 分 ) 19.3 塩素混和池池長 25.0m 4 水路塩素注入率 (mg/l) 2~5 有効水深 2.1m ( 次亜塩素酸ソーダ ) ベルト型ろ過濃縮装置汚泥濃縮設備 20m 3 3 台運転時間 ( 時間 / 日 ) 10.5 / 時遠心脱水機 5.9 汚泥脱水機 30m 3 2 台運転時間 ( 時間 / 日 ) / 時 ( 週 5 日運転 ) 単段ターボブロワ有効水深 3.0m 4 台 φ300 67m 3 / 分 3 系列 :2 階層式 ( 内 1 台予備 ) 水面積負荷 (m 3 /m 2 / 日 )

15 4-1 流入管渠項目記号容量計算備考管渠断面内径 1,200 mm(hp) 勾配 i 3.0 施設数 1 計画地盤高 T.P+65.00m 現況地盤高 管底高 T.P m 満管流量 Qf m 3 / 秒 満管流速 Vf m/ 秒 水深, 水位 日平均 日最大 時間最大 Q 1 Q 2 Q 3 流量 (m 3 / 秒 ) 流量比水深比水深 (m) 水位 (m)

16 4-2 沈砂池 (1/2) 項目記号容量計算備考 計画下水量 Q 3 62,900 m 3 / 日 m 3 / 分 m 3 / 秒 除去対象粒径 V 0.2 mm ( 沈降速度 m/ 秒 ) 水面積負荷 1,800 m 3 /m 2 / 日程度 必要水面積負荷 A 1 62,900 / 1, m 2 有効水深 H 0.80 m 池内平均流速 V m/ 秒程度 池幅 B Q V 1 H m 池長 L A B m 構造寸法池幅 2.0m 池長 12.5m 有効水深 0.8m 2 池 ( 既設 ) ( 検討 ) 水面積 A 2 B L m 2 流水断面積 A 3 B H m 2 水面積負荷 Q 62,900 A ,258 m 3 /m 2 / 日 池内平均流速 V 2 Q A m/ 秒 沈殿時間 a L V 秒 沈降時間 t H t 秒 101

17 4-2 沈砂池 (2/2) 項 目 記号 容 量 計 算 備 考 除 去 率 % a % t 38 沈砂量 ( 流入下水 1,000m 3 当り 0.01m 3 と推定する ) 62, m 3 / 日 し渣量沈砂量と同程度とみる 102

18 4-3 主ポンプ項目記号容量計算備考計画下水量 Q 1 計画 1 日平均汚水量 m 3 / 分 Q 2 Q 3 計画 1 日最大汚水量 m 3 / 分 計画時間最大汚水量 m 3 / 分 ポンプ型式 立軸渦巻斜流ポンプ ポンプ台数 4 台 ( 内 1 台予備 ) 1 台当りの揚水量 1 号 ~4 号ポンプ 16.0m3/ 分 / 台 4 台 ( 内 1 台予備 ) 運転台数と揚水量 1 号 ~4 号ポンプ m 3 / 分 ポンプ口径 D 1 1 号 ~4 号ポンプ D1 146 Q V D mm D1 146 実揚程 337 mm 故に, ポンプ口径は φ 350 mmとする 全 揚 程 H 1 ポンプ井 L.W.L ( 運転水位 ) 分配槽 H.W.L m 実揚程 5.80 ポンプ廻り損失余裕 m m m m 軸動力 Ps γ Q H 1 η kw 原動機出力 P1 Ps 1 (1+α) 28.2 (1+0.15) 32.4 kw 37 kw 103

19 4-4 流量調整池 項 目 記号 容 量 計 算 備考 目 的 日間流量変動を抑制し 高度処理施設の安定処理を図る 型式長方形流量調整池 必要貯留容量 2,828 m 3 構造寸法 (2 系最初沈殿池 ) 池幅 5.75m 池長 13.6m 有効水深 3.0m 2 池 469m3 2 系最初沈殿池 ( 新設 ) 池幅 5.0m 池長 20.0m 有効水深 8.0m 3 池 2400m3 新設 容量合計 2,869 m 3 70,000 60,000 必要貯留量 2,828m3 汚水流入量 (m3/ 日 ) 50,000 40,000 30,000 20,000 36, ,320m3/ 日 4.2hr 10, :00 2:00 4:00 6:00 8:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00 20:00 22:00 0:00 104

20 4-5 最初沈殿池 2 系 項 目 記号 容 量 計 算 備考 型 式 平行流長方形沈殿池チェーンフライト式汚泥掻寄機付 計画下水量 ( 日最大 ) Q 2 8,800 m 3 / 日 m 3 / 時 6.12 m 3 / 分 ( 処理能力 ) 水面積負荷 70 m 3 /m 2 / 日 必要水面積 A 1 8, m 2 有効水深 H 3.0 m とする 構造寸法池幅 5.75m 池長 13.6m 有効水深 3.0m 2 池 ( 既設 ) 既設 ( 検討 ) 水 面 積 m 2 容量 m 3 沈殿時間 時間 水面積負荷 8, m 3 /m 2 / 日 105

21 4-5 最初沈殿池 3 系 項 目 記号 容 量 計 算 備考 型 式 円形式沈殿池中央駆動懸垂型 計画下水量 ( 日最大 ) Q 2 12,400 m 3 / 日 m 3 / 時 8.62 m 3 / 分 ( 処理能力 ) 水面積負荷 50 m 3 /m 2 / 日 必要水面積 A 1 12, m 2 有効水深 H 3.0 m とする 構造寸法 φ12.5m 有効水深 3.0m 2 池 ( 既設 ) 既設 ( 検討 ) 水 面 積 π/4 12.5^ m 2 容量 m 3 沈殿時間 時間 水面積負荷 12, m 3 /m 2 / 日 106

22 4-5 最初沈殿池 4 系 項 目 記号 容 量 計 算 備考 型 式 円形式沈殿池中央駆動懸垂型 計画下水量 ( 日最大 ) Q 2 14,900 m 3 / 日 m 3 / 時 m 3 / 分 ( 処理能力 ) 水面積負荷 50 m 3 /m 2 / 日 必要水面積 A 1 14, m 2 有効水深 H 3.0 m とする 構造寸法 φ12.5m 有効水深 3.0m 2 池 ( 検討 ) 水 面 積 π/4 12.5^ m 2 容量 m 3 沈殿時間 時間 水面積負荷 14, m 3 /m 2 / 日 107

23 4-6 反応タンク2 系 (1/4) 項目記号容量計算備考型式完全混合型多段反応タンク 処理方式凝集剤併用型ステップ流入式 3 段硝化脱窒法 計画下水量 ( 冬季 ) Q 2 7,900 m 3 / 日 329 m 3 / 時 5.49 m 3 / 分 冬季 ( 処理能力 ) 流入下水水質 C BOD,in BOD : 164 mg/l( 初沈流出水質 ) 冬季 C S-BOD,in S-BOD : 109 mg/l C SS,in SS : 108 mg/l( ) C TN,in T-N : 39.7 mg/l( ) C TP,in T-P : 5.8 mg/l( ) C SP,in S-T-P : 2.9 mg/l 水温 T 14.0 冬季 設計目標水質 最終沈殿池流出水質の目標水質 C BOD,eff BOD : 11.5 mg/l C SS,eff SS : 8.6 mg/l C TN,eff T-N : 7.0 mg/l C NOX,eff(Nor-N) C NOX,eff : 6.0 mg/l C KN,eff(Kj-N) C KN,eff : 1.0 mg/l C TP,eff T-P : 0.58 mg/l C SP,eff S-T-P : 0.36 mg/l 設計窒素除去率反応タンク流入 T-N C TN,in T-N : 39.7 mg/l 処理水 T-N C TN,eff T-N : 7.0 mg/l 処理水 NO 3 -N C NOX,eff C NOX,eff(Nor-N) : 6.0 mg/l 余剰汚泥 N : 7.6 mg/l (108mg/L 0.07) 硝化対象 N : 31.1 mg/l ( ) 脱窒 N : 25.1 mg/l ( ) 硝化 脱窒に h DN-R : ( ) 与かる窒素除去率 反応タンクの段数 N 硝化脱窒に与かる窒素除去率 より 3 段とする r+r 総合循環比 : 75 % 汚泥返送率 : 75 % 硝化液循環比 ( 内部循環 ) : 0 % 108

24 4-6 反応タンク2 系 (2/4) 項目記号容量計算備考 h DN-R 硝化脱窒による理論除去率 1 1 h DN-R N 1+r+R 硝化タンクの容量 X N 最終段硝化タンクMLSS 濃度 : 3,000 mg/l X r 返送汚泥濃度 : X r (1+0.75)/0.75 3,000 7,000 mg/l θ CA 必要 ASRT : 7.1 日 θ CA 29.7exp T 7.1 T( 設計水温 ) : 14.0 最終段 V 0N 最終段硝化タンク容量 : 823 m 3 (2.5 hr) θ ca Q (a C SBOD,in +b C SS,in +γ C ME ) V 0N N X N (1+c θ CA ) 7.1 7,900 ( ) 3 3,000 ( ) 823 m 3 HRT 0N 823/7, hr ここで a(s-bodの汚泥転換率 ) : 0.50 mgmlss/mgbod b(ssの汚泥転換率 ) : 0.95 mgmlss/mgss c( 内生呼吸による減量係数 ) : / 日 γ( 固形物発生倍率 ) : 5 C ME ( 凝集剤の添加率 ) : 2.5 mg/l C ME C SP,in /P m Me 2.9/ P : リンの原子量 m : 添加モル比 Me: 凝集剤の原子量 第 2 段 X2 第 2 段硝化タンクMLSS 濃度 : 3,706 mg/l r+1 X2 (r+k/n) X N (0.75+1)/(0.75+2/3) 3,000 3,

25 4-6 反応タンク2 系 (3/4) 項目記号容量計算備考 V2 第 2 段硝化タンク容量 : 666 m 3 (2.02 hr) X N V2 V 0N X2 3,000 3, HRT02 666/7, hr m 3 第 1 段 X1 第 1 段硝化タンクMLSS 濃度 : 4,846 mg/l r+1 X1 (r+k/n) XN (0.75+1)/(0.75+1/3) 3,000 4,846 V1 第 1 段硝化タンク容量 : 509 m 3 (1.55 hr) V1 XN V0N 3,000 X1 4, HRT01 509/7, hr m 3 脱窒タンクの容量 脱窒タンクは硝化タンクと同容量とする : 1,998 m 3 最終段 最終段脱窒タンク容量 : 823 m 3 (2.5 hr) 第 2 段 第 2 段脱窒タンク容量 : 666 m 3 (2.02 hr) 第 1 段 第 1 段脱窒タンク容量 : 509 m 3 (1.55 hr) 構 造 寸 法 第 1 段脱窒タンク容量 : 522 m 3 池幅 5.3m 池長 5.4m( 有効長 ) 有効水深 9.5m 2 池 第 1 段硝化タンク容量 : 522 m 3 池幅 5.3m 池長 5.4m( 有効長 ) 有効水深 9.5m 2 池 第 2 段脱窒タンク容量 : 677 m 3 池幅 5.3m 池長 7.0m( 有効長 ) 有効水深 9.5m 2 池 第 2 段硝化タンク容量 : 677 m 3 池幅 5.3m 池長 7.0m( 有効長 ) 有効水深 9.5m 2 池 最終段脱窒タンク容量 : 841 m 3 池幅 5.3m 池長 8.7m( 有効長 ) 有効水深 9.5m 2 池 最終段硝化タンク容量 : 841 m 3 池幅 5.3m 池長 8.7m( 有効長 ) 有効水深 9.5m 2 池 好気槽容量 2,040 m 3 全タンク長 : 42.2 m( 隔壁などを含まない ) 既設 凝集剤の種類 硫酸アルミニウム 凝集剤添加率 モル比 :

26 4-6 反応タンク2 系 (4/4) 項 目 記号 容 量 計 算 備 考 ( 検討 ) 発生汚泥量 余剰汚泥固形物量 X EX Q EX (a C S-BODin +b C SSin +γ C ME ) Q-c (V 0K X K ) ( ) 7, (3, , , ) 1,037,377 g/ 日 単位水量当りの発生量 1,037,377 / 7, mg/l (>108mg/L) θ CA ASRT (V 0k X k )/(X EX Q EX ) (3, , , ) /1,037, ( 7.1 日 ) 計画日最大汚水量 T(10 月の平均水温 ); 24.0 時のチェック 必要 ASRT θ 29.7exp T CA 2.6 日 余剰汚泥固形物量 X EX Q EX (a C S-BODin +b C SSin +γ C ME ) Q-c (V 0K X K ) ( ) 8, (3, , , ) 1,190,017 g/ 日 単位水量当りの発生量 1,190,017 / 8,800 θ CA mg/l (>108mg/L) (V 0k X k )/(X EX Q EX ) (3, , , ) /1,190, (>2.6 日 ) 111

27 4-7 散気装置 2 系 (1/2) 項目記号容量計算備考必要酸素量 AOR O D1 有機物酸化に必要な酸素量 O D1 {(C BOD,in -C BOD,eff ) Q in L NOT,DN K} A {( ) 7,900/1, } kgo 2 / 日 A( 除去 BOD 当りの必要酸素量 ) : 0.6 kgo 2 /kgbod K( 脱窒量当りの消費 BOD 量 ) : 2.86 kgbod/kgn Qin( 計画日最大汚水量 ) : 7,900 m 3 / 日 L NOT,DN (NOr-N 負荷 ) : kgn/ 日 L NOT,DN 脱窒対象 N(mgN/L) Q in (m 3 / 日 ) 10-3 O D2 内生呼吸に必要な酸素量 O D2 B V A MLVSS 0.1 4, kgo 2 / 日 B( 単位 MLVSS 当りの内生呼吸による酸素消費量 ): V A MLVSS ( X N V N ) MLSS (522 4, , ,000) /1, ,026 kg/ 日 O D3 硝化反応に必要な酸素量 O D3 C C N,in Q in ,900/1,000 1,123 kgo 2 / 日 C( 硝化量当りの酸素消費量 ) : 4.57 C N,in ( 硝化対象窒素 ) : mg/l O D4 反応タンクの流出により系外に出る酸素量 O D4 Q 0 C OA , /1, kgo 2 / 日 Q 0 ( 硝化タンクの流出量 ) : 13,825 ( 流入水 + 返送汚泥量 (75%) ) 7,900 ( ) 13,825 C OA ( 反応タンク末端の溶存酸素濃度 ) : 1.5 AOR 必要酸素量 AOR OD 1 +OD 2 +OD 3 +OD , ,929 kgo 2 / 日 112

28 4-7 散気装置 2 系 (2/2) 項目記号容量計算備考 清水換算必要酸素量 SOR SOR AOR C SW r H (T-20) a (b C S r H -C A ) 1, ^(14-20) 0.83 ( ) P ,456 kgo 2 / 日 C SW (20 における酸素飽和濃度 ) : 8.84 mg/l C S (T における酸素飽和濃度 ) : 9.76 mg/l C A ( 混合液の平均 DO 濃度 ) : 3.0 mg/l r H ( 散気水深 (H(m)) によるCs 補正係数 ) : 1.24 r H 1+ H/ (H: 散気水深 5.0 m) T( 活性汚泥混合液の水温 ) : 14.0 a(k L aの補正係数 ) : 0.83 b( 酸素飽和濃度の補正係数 ) : 0.95 P( 大気圧 ) : kpa 必要酸素量 必要酸素量 SOR E A 10-2 r O W , ^(-2) ,958 m 3 / 日 43.0 m 3 / 分 E A ( 清水に対する酸素移動効率 ) : 20 % r( 空気の密度 ) : kg/nm 3 O W ( 空気中の酸素比重量 ) : kgo 2 /kg 空気 必要送風量 反応タンク : 43.0 m 3 / 分 上記の10% : 4.3 m 3 / 分 総所要空気量 : 47.3 m 3 / 分 113

29 4-6 反応タンク3 系 (1/4) 項目記号容量計算備考型式完全混合型多段反応タンク 処理方式凝集剤併用型ステップ流入式 3 段硝化脱窒法 計画下水量 ( 冬季 ) Q 2 11,100 m 3 / 日 463 m 3 / 時 7.72 m 3 / 分 冬季 ( 処理能力 ) 流入下水水質 C BOD,in BOD : 164 mg/l( 初沈流出水質 ) 冬季 C S-BOD,in S-BOD : 109 mg/l C SS,in SS : 108 mg/l( ) C TN,in T-N : 39.7 mg/l( ) C TP,in T-P : 5.8 mg/l( ) C SP,in S-T-P : 2.9 mg/l 水温 T 14.0 冬季 設計目標水質 最終沈殿池流出水質の目標水質 C BOD,eff BOD : 11.5 mg/l C SS,eff SS : 8.6 mg/l C TN,eff T-N : 7.0 mg/l C NOX,eff(Nor-N) C NOX,eff : 6.0 mg/l C KN,eff C KN,eff(Kj-N) : 1.0 mg/l C TP,eff T-P : 0.58 mg/l C SP,eff S-T-P : 0.36 mg/l 設計窒素除去率反応タンク流入 T-N C TN,in T-N : 39.7 mg/l 処理水 T-N C TN,eff T-N : 7.0 mg/l 処理水 NO 3 -N C NOX,eff C NOX,eff(Nor-N) : 6.00 mg/l 余剰汚泥 N : 7.6 mg/l (108mg/L 0.07) 硝化対象 N : mg/l ( ) 脱窒 N : 25.1 mg/l ( ) 硝化 脱窒に h DN-R : ( ) 与かる窒素除去率 反応タンクの段数 N 硝化脱窒に与かる窒素除去率 より 3 段とする r+r 総合循環比 : 75 % 汚泥返送率 : 75 % 硝化液循環比 ( 内部循環 ) : 0 % 114

30 4-6 反応タンク3 系 (2/4) 項目記号容量計算備考 h DN-R 硝化脱窒による理論除去率 1 1 h DN-R N 1+r+R 硝化タンクの容量 X N 最終段硝化タンクMLSS 濃度 : 3,000 mg/l X r 返送汚泥濃度 : X r (1+0.75)/0.75 3,000 7,000 mg/l θ CA 必要 ASRT : 7.1 日 θ CA 29.7exp T 7.1 T( 設計水温 ) : 14.0 最終段 V 0N 最終段硝化タンク容量 : 1,157 m 3 (2.5 hr) θ ca Q (a C SBOD,in +b C SS,in +γ C ME ) V 0N N X N (1+c θ CA ) ,100 ( ) 3 3,000 ( ) 1,157 m 3 HRT 0N 1,157/11, hr ここで a(s-bodの汚泥転換率 ) : 0.50 mgmlss/mgbod b(ssの汚泥転換率 ) : 0.95 mgmlss/mgss c( 内生呼吸による減量係数 ) : / 日 γ( 固形物発生倍率 ) : 5 C ME ( 凝集剤の添加率 ) : 2.50 mg/l C ME C SP,in /P m Me 2.9/ P : リンの原子量 m : 添加モル比 Me: 凝集剤の原子量 第 2 段 X2 第 2 段硝化タンクMLSS 濃度 : 3,706 mg/l r+1 X2 (r+k/n) X N (0.75+1)/(0.75+2/3) 3,000 3,

31 4-6 反応タンク3 系 (3/4) 項目記号容量計算備考 V2 第 2 段硝化タンク容量 : 937 m 3 (2.03 hr) X N 3,000 V2 V 0N X2 3,706 HRT02 937/11, hr 1, m 3 第 1 段 X1 第 1 段硝化タンクMLSS 濃度 : 4,846 mg/l r+1 X1 (r+k/n) XN (0.75+1)/(0.75+1/3) 3,000 4,846 V1 第 1 段硝化タンク容量 : 716 m 3 (1.55 hr) V1 XN V0N 3,000 X1 4,846 1, m 3 HRT01 716/11, hr 脱窒タンクの容量 脱窒タンクは硝化タンクと同容量とする : 2,810 m 3 最終段 最終段脱窒タンク容量 : 1,157 m 3 (2.5 hr) 第 2 段 第 2 段脱窒タンク容量 : 937 m 3 (2.03 hr) 第 1 段 第 1 段脱窒タンク容量 : 716 m 3 (1.55 hr) 構造寸法第 1 段脱窒タンク容量 : 718 m 3 池幅 6.0m 池長 6.3m( 有効長 ) 有効水深 10.0m 2 池第 1 段硝化タンク容量 : 718 m 3 池幅 6.0m 池長 6.3m( 有効長 ) 有効水深 10.0m 2 池第 2 段脱窒タンク容量 : 946 m 3 池幅 6.0m 池長 8.3m( 有効長 ) 有効水深 10.0m 2 池第 2 段硝化タンク容量 : 946 m 3 池幅 6.0m 池長 8.3m( 有効長 ) 有効水深 10.0m 2 池最終段脱窒タンク容量 : 1,163 m 3 池幅 6.0m 池長 10.2m( 有効長 ) 有効水深 10.0m 2 池最終段硝化タンク容量 : 1,163 m 3 池幅 6.0m 池長 10.2m( 有効長 ) 有効水深 10.0m 2 池好気槽容量 2,827 m 3 全タンク長 : 49.6 m( 隔壁などを含まない ) 既設 凝集剤の種類 硫酸アルミニウム 凝集剤添加率 モル比 :

32 4-6 反応タンク3 系 (4/4) 項 目 記号 容 量 計 算 備 考 ( 検討 ) 発生汚泥量 余剰汚泥固形物量 X EX Q EX (a C S-BODin +b C SSin +γ C ME ) Q-c (V 0K X K ) ( ) 11, (3,000 1,163+3, , ) 1,463,588 g/ 日 単位水量当りの発生量 1,463,588 / 11, mg/l (>108mg/L) θ CA ASRT (V 0k X k )/(X EX Q EX ) (3,000 1,163+3, , ) /1,463, ( 7.1 日 ) 計画日最大汚水量 T(10 月の平均水温 ); 24.0 時のチェック 必要 ASRT θ 29.7exp T CA 2.6 日 余剰汚泥固形物量 X EX Q EX (a C S-BODin +b C SSin +γ C ME ) Q-c (V 0K X K ) ( ) 12, (3,000 1,163+3, , ) 1,684,068 g/ 日 単位水量当りの発生量 1,684,068 / 12,400 θ CA mg/l (>108mg/L) (V 0k X k )/(X EX Q EX ) (3,000 1,163+3, , ) /1,684, (>2.6 日 ) 117

33 4-7 散気装置 3 系 (1/2) 項目記号容量計算備考必要酸素量 AOR O D1 有機物酸化に必要な酸素量 O D1 {(C BOD,in -C BOD,eff ) Q in L NOT,DN K} A {( ) 11,100/1, } kgo 2 / 日 A( 除去 BOD 当りの必要酸素量 ) : 0.6 kgo 2 /kgbod K( 脱窒量当りの消費 BOD 量 ) : 2.86 kgbod/kgn Qin( 計画日最大汚水量 ) : 11,100 m 3 / 日 L NOT,DN (NOr-N 負荷 ) : kgn/ 日 L NOT,DN 脱窒対象 N(mgN/L) Q in (m 3 / 日 ) 10-3 O D2 内生呼吸に必要な酸素量 O D2 B V A MLVSS 0.1 5, kgo 2 / 日 B( 単位 MLVSS 当りの内生呼吸による酸素消費量 ): V A MLVSS ( X N V N ) MLSS (718 4, ,706+1,163 3,000) /1, ,596 kg/ 日 O D3 硝化反応に必要な酸素量 O D3 C C N,in Q in ,100/1,000 1,578 kgo 2 / 日 C( 硝化量当りの酸素消費量 ) : 4.57 C N,in ( 硝化対象窒素 ) : mg/l O D4 反応タンクの流出により系外に出る酸素量 O D4 Q 0 C OA , /1, kgo 2 / 日 Q 0 ( 硝化タンクの流出量 ) : 19,425 ( 流入水 + 返送汚泥量 (75%) ) 11,100 ( ) 19,425 C OA ( 反応タンク末端の溶存酸素濃度 ) : 1.5 AOR 必要酸素量 AOR OD 1 +OD 2 +OD 3 +OD , ,705 kgo 2 / 日 118

34 4-7 散気装置 3 系 (2/2) 項目記号容量計算備考 清水換算必要酸素量 SOR SOR AOR C SW r H (T-20) a (b C S r H -C A ) 2, ^(14-20) 0.83 ( ) 4,846 kgo 2 / 日 P C SW (20 における酸素飽和濃度 ) : 8.84 mg/l C S (T における酸素飽和濃度 ) : 9.76 mg/l C A ( 混合液の平均 DO 濃度 ) : 3.0 mg/l r H ( 散気水深 (H(m)) によるCs 補正係数 ) : 1.24 r H 1+ H/ (H: 散気水深 5.0 m) T( 活性汚泥混合液の水温 ) : 14.0 a(k L aの補正係数 ) : 0.83 b( 酸素飽和濃度の補正係数 ) : 0.95 P( 大気圧 ) : kpa 必要酸素量 必要酸素量 SOR E A 10-2 r O W , ^(-2) ,878 m 3 / 日 60.3 m 3 / 分 E A ( 清水に対する酸素移動効率 ) : 20 % r( 空気の密度 ) : kg/nm 3 O W ( 空気中の酸素比重量 ) : kgo 2 /kg 空気 必要送風量 反応タンク : 60.3 m 3 / 分 上記の10% : 6.0 m 3 / 分 総所要空気量 : 66.3 m 3 / 分 119

35 4-6 反応タンク4 系 (1/4) 項目記号容量計算備考型式完全混合型多段反応タンク 処理方式凝集剤併用型ステップ流入式 3 段硝化脱窒法 計画下水量 ( 冬季 ) Q 2 13,300 m 3 / 日 554 m 3 / 時 9.23 m 3 / 分 冬季 ( 処理能力 ) 流入下水水質 C BOD,in BOD : 164 mg/l( 初沈流出水質 ) 冬季 C S-BOD,in S-BOD : 109 mg/l C SS,in SS : 108 mg/l( ) C TN,in T-N : 39.7 mg/l( ) C TP,in T-P : 5.8 mg/l( ) C SP,in S-T-P : 2.9 mg/l 水温 T 14.0 冬季 設計目標水質 最終沈殿池流出水質の目標水質 C BOD,eff BOD : 11.5 mg/l C SS,eff SS : 8.6 mg/l C TN,eff T-N : 7.0 mg/l C NOX,eff(Nor-N) C NOX,eff : 6.0 mg/l C KN,eff C KN,eff(Kj-N) : 1.0 mg/l C TP,eff T-P : 0.58 mg/l C SP,eff S-T-P : 0.36 mg/l 設計窒素除去率反応タンク流入 T-N C TN,in T-N : 39.7 mg/l 処理水 T-N C TN,eff T-N : 7.0 mg/l 処理水 NO 3 -N C NOX,eff C NOX,eff(Nor-N) : 6.0 mg/l 余剰汚泥 N : 7.6 mg/l (108mg/L 0.07) 硝化対象 N : 31.1 mg/l ( ) 脱窒 N : 25.1 mg/l ( ) 硝化 脱窒に h DN-R : 0.81 mg/l ( ) 与かる窒素除去率 反応タンクの段数 N 硝化脱窒に与かる窒素除去率 より 3 段とする r+r 総合循環比 : 75 % 汚泥返送率 : 75 % 硝化液循環比 ( 内部循環 ) : 0 % 120

36 4-6 反応タンク4 系 (2/4) 項目記号容量計算備考 h DN-R 硝化脱窒による理論除去率 h DN-R N 1+r+R 硝化タンクの容量 X N 最終段硝化タンクMLSS 濃度 : 3,000 mg/l X r 返送汚泥濃度 : X r (1+0.75)/0.75 3,000 7,000 mg/l θ CA 必要 ASRT : 7.1 日 θ CA 29.7exp T 7.1 T( 設計水温 ) : 14.0 最終段 V 0N 最終段硝化タンク容量 : 1,386 m 3 (2.5 hr) θ ca Q (a C SBOD,in +b C SS,in +γ C ME ) V 0N N X N (1+c θ CA ) ,300 ( ) 3 3,000 ( ) 1,386 m 3 HRT 0N 1,386/13, hr ここで a(s-bodの汚泥転換率 ) : 0.50 mgmlss/mgbod b(ssの汚泥転換率 ) : 0.95 mgmlss/mgss c( 内生呼吸による減量係数 ) : / 日 γ( 固形物発生倍率 ) : 5 C ME ( 凝集剤の添加率 ) : 2.50 mg/l C ME C SP,in /P m Me 2.9/ P : リンの原子量 m : 添加モル比 Me: 凝集剤の原子量 第 2 段 X2 第 2 段硝化タンクMLSS 濃度 : 3,706 mg/l r+1 X2 (r+k/n) X N (0.75+1)/(0.75+2/3) 3,000 3,

37 4-6 反応タンク4 系 (3/4) 項目記号容量計算備考 V2 第 2 段硝化タンク容量 : 1,122 m 3 (2.02 hr) X N 3,000 V2 V 0N X2 3,706 HRT02 1,122/13, hr 1,386 1,122 m 3 第 1 段 X1 第 1 段硝化タンクMLSS 濃度 : 4,846 mg/l r+1 X1 (r+k/n) XN (0.75+1)/(0.75+1/3) 3,000 4,846 V1 第 1 段硝化タンク容量 : 858 m 3 (1.55 hr) V1 XN V0N 3,000 X1 4,846 1, HRT01 858/13, hr m 3 脱窒タンクの容量 脱窒タンクは硝化タンクと同容量とする : 3,366 m 3 最終段 最終段脱窒タンク容量 : 1,386 m 3 (2.5 hr) 第 2 段 第 2 段脱窒タンク容量 : 1,122 m 3 (2.02 hr) 第 1 段 第 1 段脱窒タンク容量 : 858 m 3 (1.55 hr) 構造寸法第 1 段脱窒タンク容量 : 866 m 3 池幅 6.0m 池長 7.6m( 有効長 ) 有効水深 10.0m 2 池第 1 段硝化タンク容量 : 866 m 3 池幅 6.0m 池長 7.6m( 有効長 ) 有効水深 10.0m 2 池第 2 段脱窒タンク容量 : 1,140 m 3 池幅 6.0m 池長 10.0m( 有効長 ) 有効水深 10.0m 2 池第 2 段硝化タンク容量 : 1,140 m 3 池幅 6.0m 池長 10.0m( 有効長 ) 有効水深 10.0m 2 池最終段脱窒タンク容量 : 1,391 m 3 池幅 6.0m 池長 12.2m( 有効長 ) 有効水深 10.0m 2 池最終段硝化タンク容量 : 1,391 m 3 池幅 6.0m 池長 12.2m( 有効長 ) 有効水深 10.0m 2 池好気槽容量 3,397 m 3 全タンク長 : 59.6 m( 隔壁などを含まない ) 凝集剤の種類 硫酸アルミニウム 凝集剤添加率 モル比 :

38 4-6 反応タンク4 系 (4/4) 項 目 記号 容 量 計 算 備 考 ( 検討 ) 発生汚泥量 余剰汚泥固形物量 X EX Q EX (a C S-BODin +b C SSin +γ C ME ) Q-c (V 0K X K ) ( ) 13, (3,000 1,391+3,706 1,140+4, ) 1,751,901 g/ 日 単位水量当りの発生量 1,751,901 / 13, mg/l (>108mg/L) θ CA ASRT (V 0k X k )/(X EX Q EX ) (3,000 1,391+3,706 1,140+4, ) /1,751, ( 7.1 日 ) 計画日最大汚水量 T(10 月の平均水温 ); 24.0 時のチェック 必要 ASRT θ 29.7exp T CA 2.6 日 余剰汚泥固形物量 X EX Q EX (a C S-BODin +b C SSin +γ C ME ) Q-c (V 0K X K ) ( ) 14, (3,000 1,391+3,706 1,140+4, ) 2,023,261 g/ 日 単位水量当りの発生量 2,023,261 / 14,900 θ CA mg/l (>108mg/L) (V 0k X k )/(X EX Q EX ) (3,000 1,391+3,706 1,140+4, ) /2,023, (>2.6 日 ) 123

39 4-7 散気装置 4 系 (1/2) 項目記号容量計算備考必要酸素量 AOR O D1 有機物酸化に必要な酸素量 O D1 {(C BOD,in -C BOD,eff ) Q in L NOT,DN K} A {( ) 13,300/1, } kgo 2 / 日 A( 除去 BOD 当りの必要酸素量 ) : 0.6 kgo 2 /kgbod K( 脱窒量当りの消費 BOD 量 ) : 2.86 kgbod/kgn Qin( 計画日最大汚水量 ) : 13,300 m 3 / 日 L NOT,DN (NOr-N 負荷 ) : kgn/ 日 L NOT,DN 脱窒対象 N(mgN/L) Q in (m 3 / 日 ) 10-3 O D2 内生呼吸に必要な酸素量 O D2 B V A MLVSS 0.1 6, kgo 2 / 日 B( 単位 MLVSS 当りの内生呼吸による酸素消費量 ): V A MLVSS ( X N V N ) MLSS (866 4,846+1,140 3,706+1,391 3,000) /1, ,718 kg/ 日 O D3 硝化反応に必要な酸素量 O D3 C C N,in Q in ,300/1,000 1,890 kgo 2 / 日 C( 硝化量当りの酸素消費量 ) : 4.57 C N,in ( 硝化対象窒素 ) : mg/l O D4 反応タンクの流出により系外に出る酸素量 O D4 Q 0 C OA , /1, kgo 2 / 日 Q 0 ( 硝化タンクの流出量 ) : 23,275 ( 流入水 + 返送汚泥量 (75%) ) 13,300 ( ) 23,275 C OA ( 反応タンク末端の溶存酸素濃度 ) : 1.5 AOR 必要酸素量 AOR OD 1 +OD 2 +OD 3 +OD , ,241 kgo 2 / 日 124

40 4-7 散気装置 4 系 (2/2) 項目記号容量計算備考 清水換算必要酸素量 SOR SOR AOR C SW r H (T-20) a (b C S r H -C A ) 3, ^(14-20) 0.83 ( ) 5,808 kgo 2 / 日 P C SW (20 における酸素飽和濃度 ) : 8.84 mg/l C S (T における酸素飽和濃度 ) : 9.76 mg/l C A ( 混合液の平均 DO 濃度 ) : 3.0 mg/l r H ( 散気水深 (H(m)) によるCs 補正係数 ) : 1.24 r H 1+ H/ (H: 散気水深 5.0 m) T( 活性汚泥混合液の水温 ) : 14.0 a(k L aの補正係数 ) : 0.83 b( 酸素飽和濃度の補正係数 ) : 0.95 P( 大気圧 ) : kpa 必要酸素量 必要酸素量 SOR E A 10-2 r O W , ^(-2) ,124 m 3 / 日 72.3 m 3 / 分 E A ( 清水に対する酸素移動効率 ) : 20 % r( 空気の密度 ) : kg/nm 3 O W ( 空気中の酸素比重量 ) : kgo 2 /kg 空気 必要送風量 反応タンク : 72.3 m 3 / 分 上記の10% : 7.2 m 3 / 分 4 系 総所要空気量 : 79.5 m 3 / 分 3 系 66.3 m 3 / 分 2 系 47.3 m 3 / 分 計 m 3 / 分 送風機 型式単段ターボブロア 能力 φ300 67m 3 / 分 4 台 ( 内 1 台予備 ) 125

41 4-8 最終沈殿池 2 系 項 目 記号 容 量 計 算 備考 型 式 平行流長方形沈殿池チェーンフライト式汚泥掻寄機付 計画下水量 ( 日最大 ) Q 2 8,800 m 3 / 日 m 3 / 時 6.12 m 3 / 分 ( 処理能力 ) 水面積負荷 15 m 3 /m 2 / 日 必要水面積 A 1 8, m 2 有効水深 H 3.0 m とする 構造寸法池幅 5.75m 池長 24.8m 有効水深 3.0m 4 池 ( 既設 ) 既設 ( 検討 ) 水 面 積 m 2 容量 ,711 m 3 沈殿時間 1, 時間 水面積負荷 8, m 3 /m 2 / 日 冬季日最大汚水量時 のチェック 汚泥界面沈降性 Vs T X N [SVI] の平均速度 ^7 14.^ ^ ^ m/day ここで T: 水温 ( 冬季 ) 14.0 XN: 最終段のMLSS 濃度 3,000 mg/l [SVI]: 汚泥容量指標の絶対値 200 水面積負荷 S<Vs/r20/ m 3 /m 2 / 日 r: 日間の流量変動比

42 4-8 最終沈殿池 3 系 項 目 記号 容 量 計 算 備考 型 式 平行流長方形沈殿池チェーンフライト式汚泥掻寄機付 計画下水量 ( 日最大 ) Q 2 12,400 m 3 / 日 517 m 3 / 時 8.62 m 3 / 分 ( 処理能力 ) 水面積負荷 15 m 3 /m 2 / 日 必要水面積 A 1 12, m 2 有効水深 H 3.5 m とする 構造寸法池幅 6.0m 池長 36.6m 有効水深 3.5m 4 池 (2 階層 ) 既設 ( 既設 ) ( 検討 ) 水 面 積 m 2 容量 ,074 m 3 沈殿時間 3, 時間 水面積負荷 12, m 3 /m 2 / 日 冬季日最大汚水量時 のチェック 汚泥界面沈降性 Vs T X N [SVI] の平均速度 ^7 14.^ ^ ^ m/day ここで T: 水温 ( 冬季 ) 14.0 XN: 最終段のMLSS 濃度 3,000 mg/l [SVI]: 汚泥容量指標の絶対値 200 水面積負荷 S<Vs/r20/ m 3 /m 2 / 日 r: 日間の流量変動比

43 4-8 最終沈殿池 4 系 項 目 記号 容 量 計 算 備考 型 式 平行流長方形沈殿池チェーンフライト式汚泥掻寄機付 計画下水量 ( 日最大 ) Q 2 14,900 m 3 / 日 m 3 / 時 m 3 / 分 ( 処理能力 ) 水面積負荷 15 m 3 /m 2 / 日 必要水面積 A 1 14, m 2 有効水深 H 3.5 m とする 構造寸法池幅 6.0m 池長 42.0m 有効水深 3.5m 4 池 (2 階層 ) ( 検討 ) 水 面 積 m 2 容量 1, ,528 m 3 沈殿時間 3, 時間 水面積負荷 14,900 1, m 3 /m 2 / 日 冬季日最大汚水量時 のチェック 汚泥界面沈降性 Vs T X N [SVI] の平均速度 ^7 14.^ ^ ^ m/day ここで T: 水温 ( 冬季 ) 14.0 XN: 最終段のMLSS 濃度 3,000 mg/l [SVI]: 汚泥容量指標の絶対値 200 水面積負荷 S<Vs/r20/ m 3 /m 2 / 日 r: 日間の流量変動比

44 4-9 砂ろ過池項目記号容量計算備考型式急速ろ過 ( 上向流式 ) 計画下水量 Qin 36,100 m 3 / 日 ( 計画 1 日最大汚水量 ) 62,900 m 3 / 日 ( 計画時間最大汚水量 ) ろ 過 速 度 300 m/ 日 ( 計画 1 日最大汚水量に対して ) 450 m/ 日 ( 計画時間最大汚水量に対して ) 必要水面積 AS 36, m 2 構造寸法池幅 6.0m 池長 6.0m 有効水深 6.0m 4 池 水面積 A 6.0m 6.0m 4 池 144 m 2 ( 検討 ) 36, m/ 日 62, m/ 日 129

45 4-10 塩素混和池 項目記号容量計算備考 計画下水量 ( 日最大 ) Q 2 36,100 m 3 / 日 1,504 m 3 / 時 m 3 / 分 ( 処理能力 ) 接触時間 T 1 15 分 所要時間 V m 3 構造寸法池幅 2.3m 池長 25.0m 有効水深 2.1m 4 水路 ( 既設 ) 既設 ( 検討 ) 容量 V 2 2.3m 25.0m 2.1m 4 水路 483 m 2 接触時間 T 分 塩素注入設備 型式次亜塩素酸ソーダ注入装置 設備仕様次亜塩素酸ソーダ貯留タンク 130

46 4-11 機械濃縮設備 項 目 記号 容 量 計 算 備 考 施設計画汚泥量初沈汚泥量 m 3 / 日 4.05 t/ 日 ( 含水率 98.0% ) 余剰汚泥量 m 3 / 日 3.41 t/ 日 ( 含水率 99.2% ) 混合汚泥量 q m 3 / 日 7.46 t/ 日 型式ベルト型ろ過濃縮装置 運転時間 T 24 時間 必要処理量 A 2 q 2 / T / 24 α 固形物回収率 95% 52.4 m 3 / 時 濃縮汚泥含水率 96% 余裕率 α 2 ( 汚泥含水率の変動を考慮 ) 濃縮汚泥量 q m 3 / 日 分離液量 m 3 / 日 台数 3 台 処理量 52.4 / m 3 / 時 ( 検討 ) 運転時間 時間 131

47 4-12 汚泥脱水機 項 目 記号 容 量 計 算 備 考 供給汚泥量 q 2 濃縮汚泥量 177 m 3 / 日 7.11 t DS/ 日 ( 含水率 96% ) 薬液注入量 0.38 t/ 日 ( 薬液注入量 5.4% ) 7.49 t DS/ 日 型式遠心脱水機 運 転 時 間 T 5 日 / 週 7 時間 所要処理能力 m 3 / 時 固形物回収率 95% ケーキ含水率 74% 脱水ケーキ量 m 3 / 日 台数 2 台 処理量 50.6 / m 3 / 時 ( 検討 ) 実運転時間 時間 132

48 瀬戸川 一般平面図 3 系 愛知県瀬戸市西原町二丁目他地内 S 1/ m 最終沈殿池 反応タンク 最初沈殿池 機械濃縮棟 尾張旭市行政界 瀬戸市 連絡管廊 最初沈殿池 流量調整池 汚泥処理棟 4 系 沈砂池ポンプ棟 行政界 尾張旭市瀬戸市 最初沈殿池 反応タンク 2 系 水質検査棟 管理棟 水処理施設再建設スペース ( 将来用 ) 反応タンク 砂ろ過池 塩素混和池 最終沈殿池 最終沈殿池 2 級水準点 H64.771(TP) ( 第 2-14 号 ) 矢田川 ( 縮小版 ) 133

49 9.4.2 水野浄化センター容量計算 (1) 基本事項 1-1 : 名称 水野浄化センター 1-2 : 位置 瀬戸市内田町 1 丁目地内 1-3 : 敷地面積 1.54ha 1-4 : 計画地盤高 T.P m 1-5 : 周辺の土地利用 第 2 種住居地域 1-6 : 下水の排除方式 分流式 1-7 : 水処理方式 凝集剤併用ステップ流入式多段硝化脱窒法 + 急速ろ過法 1-8 : 汚泥処理方式 濃縮 脱水 運搬搬出 有効利用 1-9 : 放流先の名称 一級河川水野川 河床高 T.P m 設計水位 T.P m (2) 設計諸元 2-1 : 設計水量 計画日平均汚水量 計画日最大汚水量 冬季日最大汚水量 計画時間最大汚水量 m 3 / 日 m 3 / 時 m 3 / 分 m 3 / 秒 1 系 - 2 系 -1 2, 系 -2 2, 系 -3 2, 計 8, 系 - 2 系 -1 3, 系 -2 3, 系 -3 3, 計 11, 系 - 2 系 -1 2, 系 -2 3, 系 -3 3, 計 9, 系 - 2 系 -1 6, 系 -2 6, 系 -3 6, 計 20,

50 2-2 : 設計水質及び除去率 項目 計画流入水質 (mg/l) 設計流入水質 (mg/l) 除去率 (%) 最初沈殿池 流出水質 (mg/l) 反応タンク + 最終沈殿池 除去率 (%) 流出水質 (mg/l) 総合除去率 (%) BOD COD SS T-N T-P 除去率 (%) 砂ろ過池 流出水質 (mg/l) 総合除去率 (%) 計画処理水質 (mg/l) (3) 計画発生汚泥量 項目 記号 種別 計画発生汚泥量 計画流入固形物量 固形物量 t/ 日 固形物量 11, 計画発生汚泥量 固形物量 t/ 日 D 固形物量 11,200 ( ) 最初沈殿池 固形物量 t/ 日 d1 固形物量 11, 汚泥量 m 3 / 日 汚泥量 / ( ) 46 含水率 % 含水率 98.0 % 余剰汚泥 固形物量 t/ 日 d2 固形物量 11, 汚泥量 m 3 / 日 汚泥量 / ( ) 105 含水率 % 含水率 99.2 % 逆洗洗浄汚泥 固形物量 t/ 日 d3 固形物量 放流水 固形物量 t/ 日 d4 固形物量 11, : 施設計画汚泥量 1 固形物回収率等 項目 記号 回収率等 汚泥濃縮タンクの固形物回収率 r1 80 % 汚泥濃縮タンクの固形物回収率 r2 95 % 機械濃縮設備の薬注による汚泥増加率 rc2 0.3 % 汚泥脱水機の固形物回収率 r3 95 % 汚泥脱水機の薬注による汚泥増加率 rc3 1.0 % 2 リン除去のための凝集剤添加による増加固形物量 X1-3 X1-3 Qin Y CA , Qin: 日最大汚水量 11,200 Y: アルミニウムに対する固形物の発生倍率 5 CA: アルミニウム添加率 (mg/l) CA CSP,in m Al / P / CSP,in: 溶解性全リン 3.6 mg/l 0.5 P: リンの原子量 31 m: 添加モル比 1 Al: アルミニウムの原子量

51 3 返流水固形物量 (R) R(d 1 +R) (1-r 1 )+(d 2 +X 1-3 ) (1-r 2 ) (1+rC 2 ) +{(d 1 +R) r 1 +(d 2 +X 1-3 ) r 2 (1+rC 2 )} (1-r 3 ) (1+rC 3 )+d 施設計画汚泥量 項目 記号 施設計画汚泥量 返流水固形物量 R 0.46 汚泥濃縮タンク ( 初沈分 ) X1-1 固形物量 固形物量 t/ 日 汚泥量 汚泥量 m 3 / 日 / ( ) 68.5 含水率 含水率 % 98.0 % 機械濃縮設備 ( 終沈分 ) X1-2 固形物量 t/ 日 汚泥量 m 3 / 日 / ( ) 含水率 % 99.2 % 機械濃縮設備の薬注 固形物量 t/ 日 C 汚泥脱水機 固形物量 t/ 日 X2 ( ) 2.07 脱水機設備の薬注に 固形物量 t/ 日 C 脱水ケーキ X3 固形物量 t/ 日 ( ) 汚泥量 m 3 / 日 / ( ) 9.95 含水率 % 80.0 % 5 固形物収支 流入固形物 1.83t/ 日 X t/ 日 1.37t/ 日汚泥濃縮最初沈殿池タンク薬注 0.92t/ 日薬注 C t/ 日凝集剤 C t/ 日 X 1-3 X 1-2 X 2 X t/ 日 1.02t/ 日機械濃縮 2.07t/ 日 1.99t/ 日最終沈殿池汚泥脱水機設備 0.08t/ 日 西部浄化センターへ d 4 砂ろ過池 0.04t/ 日放流 逆洗水 0.03t/ 日 脱離液 0.32t/ 日 脱離液 0.10t/ 日 返流水 R 0.46t/ 日 136

52 主要施設概要一覧表水野浄化センター構造寸法及び仕様能力主要施設名称項目今回計画項目今回計画 800mm(HP) i 2.4 流入管渠 1 Q 0.648m 3 流入水量 (m 3 / 秒 ) / 秒 V 1.289m/ 秒池幅 1.8m 水面積負荷 (m 3 /m 2 / 日 ) 1,111 沈砂池池長 池平均流速 (m/ 秒 ) 0.13 有効水深 0.5m 除去率 (%) 61.3 立軸渦巻斜流ポンプ 3 台計画流量 (m 3 / 分 ) 主ポンプ φ250mm 8.8m 3 / 分 ( 内 1 台予備 ) ポンプ容量 (m 3 / 分 ) 17.6 流量調整池平行流長方形沈殿池 (1 系列 ) 2 池貯留容量 (m 3 ) 系 : 平行流長方形沈殿池水面積負荷 (m 3 /m 2 / 日 ) 池幅 4.8m 沈殿時間 ( 時間 ) 廃止 - 池長 18.0m 有効水深 2.5m 2 系 -1: 平行流長方形沈殿池水面積負荷 (m 3 /m 2 / 日 ) 27.2 池幅 5.0m 沈殿時間 ( 時間 ) 2.6 最初沈殿池 2 池池長 12.5m 有効水深 3.0m 2 系 -2~3: 平行流長方形沈殿池水面積負荷 (m 3 /m 2 / 日 ) 31.2 池幅 5.0m 沈殿時間 ( 時間 ) 池池長 12.5m 有効水深 3.0m 1 系池幅 5.0m 池長 19.0m 廃止 ASRT( 日 ) - 有効水深 3.7m 3 水路 2 系 -1 1 池反応タンク池幅 10.0m 隔壁 ASRT( 日 ) 7.9 池長 17.8m 有効水深 9.5m 2 系 -2~3 池幅 10.0m 2 池 ASRT( 日 ) 7.9 池長 19.2m 有効水深 10.0m 送風機送風量 (m 3 / 分 ) 70 1 系水面積負荷 (m 3 /m 2 / 日 ) 池幅 6.2m 沈殿時間 ( 時間 ) 廃止 - 池長 18.0m 有効水深 3.0m 2 系 -1 水面積負荷 (m 3 /m 2 / 日 ) 13.9 池幅 5.0m 沈殿時間 ( 時間 ) 5.2 最終沈殿池 2 池池長 24.5m 有効水深 3.0m 2 系 -2~3 水面積負荷 (m 3 /m 2 / 日 ) 15.0 池幅 5.0m 沈殿時間 ( 時間 ) 池池長 26.0m 有効水深 3.0m 池幅 4.0m ろ過速度 (m/s)( 対日最大 ) 233 砂ろ過池池長 4.0m 3 池ろ過速度 (m/s)( 対時間最大 ) 417 有効水深 3.0m 池幅 2.5m 接触時間 ( 分 ) 22.2 塩素混和池池長 23.0m 3 水路塩素注入率 (mg/l) 2~5 有効水深 1.0m ( 次亜塩素酸ソーダ ) 汚泥濃縮円形放射流式固形物負荷 (kg/m2 日) 池タンク直径 4.5m 深 3.0m 濃縮時間 ( 時間 ) 33.6 機械濃縮設備運転時間 ( 時間 / 日 ) 12.8 遠心脱水機 5.1 汚泥脱水機 2 台運転時間 ( 時間 / 日 ) 7m 3 / 時 ( 週 5 日運転 ) ルーツブロワベルト型ろ過濃縮装置 3 台 2 台 φ200 35m 3 / 分 10m 3 / 日 ( 内 1 台予備 ) ( 内 1 台予備 ) 137

53 4-1 流入管渠項目記号容量計算備考管渠断面内径 800 mm(hp) 勾配 i 2.4 施設数 1 計画地盤高 T.P+72.50m 管底高 T.P m 満管流量 Qf m 3 / 秒 満管流速 Vf m/ 秒 水深, 水位 日平均 日最大 時間最大 流量 (m 3 / 秒 ) 流量比水深比水深 (m) 水位 (m) Q 1 Q 2 Q

54 4-2 沈砂池 (1/2) 項目記号容量計算備考計画下水量 Q 3 20,000 m 3 / 日 m 3 / 分 m 3 / 秒除去対象粒径 V 0.2 mm( 沈降速度 m/ 秒 ) 水面積負荷 1,800 m 3 /m 2 / 日程度 必要水面積負荷 A 1 20,000 / 1, m 2 有効水深 H 0.50 m 池内平均流速 V m/ 秒程度 池幅 B Q V 1 H m 池長 L A m B 2.0 構造寸法池幅 1.8m 池長 5.0m 有効水深 0.5m 2 池 ( 既設 ) ( 検討 ) 水面積 A 2 B L m 2 流水断面積 A 3 B H m 2 水面積負荷 Q 20,000 A ,111 m 3 /m 2 / 日 池内平均流速 V 2 Q A m/ 秒 沈殿時間 a L V 秒 沈降時間 t H t 秒 除去率 % a t 24 61% 139

55 4-2 沈砂池 (2/2) 項目記号容量計算備考沈砂量 ( 流入下水 1,000m 3 当り0.01m 3 と推定する ) 20, m 3 / 日 し渣量 沈砂量と同程度とみる 140

56 4-3 主ポンプ 項目 記号 容 量 計 算 備 考 計画下水量 Q 1 計画 1 日平均汚水量 5.77 m 3 / 分 Q 2 計画 1 日最大汚水量 7.78 m 3 / 分 Q 3 計画時間最大汚水量 m 3 / 分 ポンプ型式 立軸渦巻斜流ポンプ ポンプ台数 3 台 ( 内 1 台予備 ) 1 台当りの揚水量 1 号 ~3 号ポンプ 8.8m3/ 分 / 台 3 台 ( 内 1 台予備 ) 運転台数と揚水量 1 号 ~3 号ポンプ m 3 / 分 ポンプ口径 D 1 1 号 ~3 号ポンプ D1 146 Q V D mm D1 146 実揚程 250 mm 故に, ポンプ口径は φ 250 mmとする 全揚程 H 1 ポンプ井 L.W.L ( 運転水位 ) 分配槽 H.W.L m 実揚程 8.20 ポンプ廻り損失 1.00 余裕 m m m m 軸動力 Ps γ Q H 1 η kw 原動機出力 P1 Ps 1 (1+α) 19.8 (1+0.15) 22.8 kw 30 kw 141

57 4-4 流量調整池 目的 項目記号容量計算備考日間流量変動を抑制し 高度処理施設の安定処理を図る 型式 長方形流量調整池 必要貯留容量 518 m 3 構造寸法 池幅 4.8m 池長 18.0m 有効水深 3.0m 2 池 1 系最初沈殿池 容量 m 3 ( 検討 ) 25,000 20,000 必要貯留量 518m3 汚水流入量 (m3/ 日 ) 15,000 10,000 11, ,440m3/ 日 4.2hr 5, :00 2:00 4:00 6:00 8:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00 20:00 22:00 0:00 142

58 4-5 最初沈殿池 2 系 -1 型式 項目 記号 容 量 計 算 備 考 平行流長方形沈殿池 チェーンフライト式汚泥掻寄機付 計画下水量 ( 日最大 ) Q 2 3,400 m 3 / 日 m 3 / 時 2.37 m 3 / 分 水面積負荷 50 m 3 /m 2 / 日 必要水面積 A 1 3, m 2 有効水深 H 3.0 m とする 構造寸法池幅 5.m 池長 12.5m 有効水深 3.0m 2 池既設 ( 検討 ) 水面積 m 2 容量 m 3 沈殿時間 時間 水面積負荷 3, m 3 /m 2 / 日 143

59 4-5 最初沈殿池 2 系 -2~3 型式 項目 記号 容 量 計 算 備 考 平行流長方形沈殿池 チェーンフライト式汚泥掻寄機付 計画下水量 ( 日最大 ) Q 2 7,800 m 3 / 日 m 3 / 時 5.42 m 3 / 分 水面積負荷 50 m 3 /m 2 / 日 必要水面積 A 1 7, m 2 有効水深 H 3.0 m とする 構造寸法 池幅 5.m 池長 12.5m 有効水深 3.0m 4 池 ( 検討 ) 水面積 m 2 容量 m 3 沈殿時間 時間 水面積負荷 7, m 3 /m 2 / 日 144

60 4-6 反応タンク2 系 -1 (1/4) 項目記号容量計算備考型式完全混合型多段反応タンク 処理方式 凝集剤併用型ステップ流入式 3 段硝化脱窒法 計画下水量 Q 2 2,800 m 3 / 日 m 3 / 時 1.94 m 3 / 分冬季 流入下水水質 C BOD,in BOD : 172 mg/l( 初沈流出水質 ) 冬季 C S-BOD,in S-BOD : 115 mg/l( ) C SS,in SS : 118 mg/l( ) C TN,in T-N : 46.1 mg/l( ) C TP,in T-P : 7.2 mg/l( ) C SP,in S-T-P : 3.60 mg/l( ) 水温 T 13.0 冬季 設計目標水質 最終沈殿池流出水質の目標水質 C BOD,eff BOD : 12 mg/l C SS,eff SS : 9 mg/l C TN,eff T-N : 10.0 mg/l C NOX,eff C NOX,eff(Nor-N) : 9.00 mg/l C KN,eff C KN,eff(Kj-N) : 1.00 mg/l C TP,eff T-P : 0.72 mg/l C SP,eff S-T-P : 0.45 mg/l( ) 設計窒素除去率反応タンク流入 T-N C TN,in T-N : 46.1 mg/l 処理水 T-N C TN,eff T-N : 10.0 mg/l 処理水 NO 3 -N C NOX,eff C NOX,eff(Nor-N) : 9.00 mg/l 余剰汚泥 N : 8.3 mg/l (118mg/L 0.07) 硝化対象 N : mg/l ( ) 脱窒 N : 27.8 mg/l ( ) 硝化 脱窒に h DN-R : ( ) 与かる窒素除去率 反応タンクの段数 N 硝化脱窒に与かる窒素除去率 より 3 段とする r+r 総合循環比 : 50 % 汚泥返送率 : 50 % 硝化液循環比 ( 内部循環 ) : 0 % h DN-R 硝化脱窒による理論除去率 h DN-R N 1+r+R

61 4-6 反応タンク2 系 -1 (2/4) 項目記号容量計算備考硝化タンクの容量 X N 最終段硝化タンクMLSS 濃度 : 3,000 mg/l X r 返送汚泥濃度 : X r (1+0.5)/0.5 3,000 9,000 mg/l θ CA 必要 ASRT : 7.9 日 θ CA 29.7exp T 7.9 T( 設計水温 ) : 13.0 最終段 V 0N 最終段硝化タンク容量 : 346 m 3 (2.97 hr) V 0N θ ca Q (a C SBOD,in +b C SS,in +γ C ME ) N X N (1+c θ CA ) 7.9 2,800 ( ) 3 3,000 ( ) 346 m 3 HRT 0N 346/2, hr ここで a(s-bodの汚泥転換率 ) : 0.50 mgmlss/mgbod b(ssの汚泥転換率 ) : 0.95 mgmlss/mgss c( 内生呼吸による減量係数 ) : / 日 γ( 固形物発生倍率 ) : 5 C ME ( 凝集剤の添加率 ) : 3.10 mg/l C ME C SP,in /P m Me 3.6/ P : リンの原子量 m : 添加モル比 Me: 凝集剤の原子量 第 2 段 X2 第 2 段硝化タンクMLSS 濃度 : 3,857 mg/l r+1 X2 X N (r+k/n) (0.5+1)/(0.5+2/3) 3,000 3,857 V2 第 2 段硝化タンク容量 : 269 m 3 (2.31 hr) X N 3,000 V2 V 0N X2 3,857 HRT02 269/2, hr m 3 146

62 4-6 反応タンク2 系 -1 (3/4) 項目記号容量計算備考第 1 段 X1 第 1 段硝化タンクMLSS 濃度 : 5,400 mg/l X1 r+1 XN (r+k/n) (0.5+1)/(0.5+1/3) 3,000 5,400 V1 第 1 段硝化タンク容量 : 192 m 3 (1.65 hr) XN V1 V0N 3, X1 5,400 HRT01 192/2, hr m 3 脱窒タンクの容量 脱窒タンクは硝化タンクと同容量とする 807 m 3 最終段 最終段脱窒タンク容量 : 346 m 3 (2.97 hr) 第 2 段 第 2 段脱窒タンク容量 : 269 m 3 (2.31 hr) 第 1 段 第 1 段脱窒タンク容量 : 192 m 3 (1.65 hr) 構造寸法第 1 段脱窒タンク容量 : 193 m 3 池幅 10.0m 池長 2.1m( 有効長 ) 有効水深 9.5m 1 池第 1 段硝化タンク容量 : 193 m 3 池幅 10.0m 池長 2.1m( 有効長 ) 有効水深 9.5m 1 池第 2 段脱窒タンク容量 : 276 m 3 池幅 10.0m 池長 3.0m( 有効長 ) 有効水深 9.5m 1 池第 2 段硝化タンク容量 : 276 m 3 池幅 10.0m 池長 3.0m( 有効長 ) 有効水深 9.5m 1 池最終段脱窒タンク容量 : 350 m 3 池幅 10.0m 池長 3.8m( 有効長 ) 有効水深 9.5m 1 池最終段硝化タンク容量 : 350 m 3 池幅 10.0m 池長 3.8m( 有効長 ) 有効水深 9.5m 1 池好気槽容量 819 m 3 全タンク長 17.8 m( 隔壁などを含まない ) 既設 凝集剤の種類硫酸アルミニウム凝集剤添加率モル比 :

63 4-6 反応タンク2 系 -1 (4/4) 項目 記号 容 量 計 算 備 考 ( 検討 ) 発生汚泥量 余剰汚泥固形物量 X EX Q EX (a C S-BODin +b C SSin +γ C ME ) Q-c (V 0K X K ) ( ) 2, (3, , , ) 392,011 g/ 日単位水量当りの発生量 392,011 / 2, mg/l (>118mg/L) θ CA ASRT (V 0k X k )/(X EX Q EX ) (3, , , ) /392, ( 7.9 日 ) 計画日最大汚水量 T(10 月の平均水温 ); 24.0 時のチェック 必要 ASRT θ 29.7exp T CA 2.6 日 余剰汚泥固形物量 X EX Q EX (a C S-BODin +b C SSin +γ C ME ) Q-c (V 0K X K ) ( ) 2, (3, , , ) 392,011 g/ 日単位水量当りの発生量 392,011 / 2, mg/l (>118mg/L) θ CA (V 0k X k )/(X EX Q EX ) (3, , , ) /392, (>2.6 日 ) 148

64 4-7 散気装置 2 系 -1 (1/2) 項目 記号 容 量 計 算 備 考 散気装置必要酸素量 AOR O D1 有機物酸化に必要な酸素量 O D1 {(C BOD,in -C BOD,eff ) Q in L NOT,DN K} A {( ) 2,800/1, } kgo 2 / 日 A( 除去 BOD 当りの必要酸素量 : 0.6 kgo 2 /kgbod K( 脱窒量当りの消費 BOD 量 ): 2.86 kgbod/kgn 2,800 Qin( 計画日最大汚水量 ) : m 3 / 日 L NOT,DN (NOr-N 負荷 ) : 77.8 kgn/ 日 LNOT,DN 脱窒対象 N(mgN/L) Qin(m3/ 日 ) 10-3 O D2 内生呼吸に必要な酸素量 O D2 B MLVSS 0.1 1, kgo 2 / 日 B( 単位 MLVSS 当りの内生呼吸による酸素消費量 ) 0.1 MLVSS(MLSS 0. : ( X N V N )/1, (193 5, , ,000)/1, ,692 kg/ 日 O D3 硝化反応に必要な酸素量 O D3 C C N,in Q in ,800/1, kgo 2 / 日 C( 硝化量当りの酸素消費量 ) : 4.57 C N,in ( 硝化対象窒素 ) : mg/l O D4 反応タンクの流出により系外に出る酸素量 O D4 Q 0 C OA , /1,000 6 kgo 2 / 日 Q 0 ( 硝化タンクの流出量 ) : 4,200 ( 流入水 + 返送汚泥量 (50%) ) 2,800 ( ) 4,200 C OA ( 反応タンク末端の溶存酸素濃度 : 1.5 AOR 必要酸素量 AOR OD 1 +OD 2 +OD 3 +OD kgo 2 / 日 149

65 4-7 散気装置 2 系 -1 (2/2) 項目記号容量計算備考清水換算必要酸素量 SOR AOR C SW r H SOR (T-20) a (b C S r H -C A ) P ^(13-20) 0.83 ( ) ,434 kgo 2 / 日 C SW (20 における酸素飽和濃度 ) : 8.84 mg/l C S (T における酸素飽和濃度 ) : 9.76 mg/l C A ( 混合液の平均 DO 濃度 ) : 3.0 mg/l r H ( 散気水深 (H(m)) によるCs 補正係数 : 1.24 r H 1+ H/ (H: 散気水深 5.0 m) T( 活性汚泥混合液の水温 ) : 13.0 a(k L aの補正係数 ) : 0.83 b( 酸素飽和濃度の補正係数 ) : 0.95 P( 大気圧 ) : kpa 必要酸素量 SOR 必要酸素量 EA 10-2 r O W 273 1, ^(-2) ,708 m 3 / 日 17.9 m 3 / 分 E A ( 清水に対する酸素移動効率 ): 20 % r( 空気の密度 ) : kg/nm O W ( 空気中の酸素比重量 ) : kgo 2 /kg 空気 必要送風量 反応タンク : 17.9 m 3 / 分 上記の10% : 1.8 m 3 / 分 総所要空気量 : 19.7 m 3 / 分 送風機 型式 ルーツブロア 能力 150

66 4-6 反応タンク2 系 -2~3 (1/4) 項目記号容量計算備考型式完全混合型多段反応タンク 処理方式 凝集剤併用型ステップ流入式 3 段硝化脱窒法 計画下水量 Q 2 6,300 m 3 / 日 m 3 / 時 4.38 m 3 / 分冬季 流入下水水質 C BOD,in BOD : 172 mg/l( 初沈流出水質 ) 冬季 C S-BOD,in S-BOD : 115 mg/l( ) C SS,in SS : 118 mg/l( ) C TN,in T-N : 46.1 mg/l( ) C TP,in T-P : 7.2 mg/l( ) C SP,in S-T-P : 3.60 mg/l( ) 水温 T 13.0 冬季 設計目標水質 最終沈殿池流出水質の目標水質 C BOD,eff BOD : 12 mg/l C SS,eff SS : 9 mg/l C TN,eff T-N : 10.0 mg/l C NOX,eff C NOX,eff(Nor-N) : 9.00 mg/l C KN,eff C KN,eff(Kj-N) : 1.00 mg/l C TP,eff T-P : 0.72 mg/l C SP,eff S-T-P : 0.45 mg/l( ) 設計窒素除去率反応タンク流入 T-N C TN,in T-N : 46.1 mg/l 処理水 T-N C TN,eff T-N : 10.0 mg/l 処理水 NO 3 -N C NOX,eff C NOX,eff(Nor-N) : 9.00 mg/l 余剰汚泥 N : 8.3 mg/l (118mg/L 0.07) 硝化対象 N : mg/l ( ) 脱窒 N : 27.8 mg/l ( ) 硝化 脱窒に h DN-R : ( ) 与かる窒素除去率 反応タンクの段数 N 硝化脱窒に与かる窒素除去率 より 3 段とする r+r 総合循環比 : 50 % 汚泥返送率 : 50 % 硝化液循環比 ( 内部循環 ) : 0 % h DN-R 硝化脱窒による理論除去率 h DN-R N 1+r+R

67 4-6 反応タンク2 系 -2~3 (2/4) 項目記号容量計算備考硝化タンクの容量 X N 最終段硝化タンクMLSS 濃度 : 3,000 mg/l X r 返送汚泥濃度 : X r (1+0.5)/0.5 3,000 9,000 mg/l θ CA 必要 ASRT : 7.9 日 θ CA 29.7exp T 7.9 T( 設計水温 ) : 13.0 最終段 V 0N 最終段硝化タンク容量 : 778 m 3 (2.96 hr) V 0N θ ca Q (a C SBOD,in +b C SS,in +γ C ME ) N X N (1+c θ CA ) 7.9 6,300 ( ) 3 3,000 ( ) 778 m 3 HRT 0N 778/6, hr ここで a(s-bodの汚泥転換率 ) : 0.50 mgmlss/mgbod b(ssの汚泥転換率 ) : 0.95 mgmlss/mgss c( 内生呼吸による減量係数 ) : / 日 γ( 固形物発生倍率 ) : 5 C ME ( 凝集剤の添加率 ) : 3.10 mg/l C ME C SP,in /P m Me 3.6/ P : リンの原子量 m : 添加モル比 Me: 凝集剤の原子量 第 2 段 X2 第 2 段硝化タンクMLSS 濃度 : 3,857 mg/l r+1 X2 X N (r+k/n) (0.5+1)/(0.5+2/3) 3,000 3,857 V2 第 2 段硝化タンク容量 : 605 m 3 (2.3 hr) X N 3,000 V2 V 0N X2 3,857 HRT02 605/6, hr m 3 152

68 4-6 反応タンク2 系 -2~3 (3/4) 項目記号容量計算備考第 1 段 X1 第 1 段硝化タンクMLSS 濃度 : 5,400 mg/l X1 r+1 XN (r+k/n) (0.5+1)/(0.5+1/3) 3,000 5,400 V1 第 1 段硝化タンク容量 : 432 m 3 (1.65 hr) XN V1 V0N 3, X1 5,400 HRT01 432/6, hr m 3 脱窒タンクの容量 脱窒タンクは硝化タンクと同容量とする 1,815 m 3 最終段 最終段脱窒タンク容量 : 778 m 3 (2.96 hr) 第 2 段 第 2 段脱窒タンク容量 : 605 m 3 (2.3 hr) 第 1 段 第 1 段脱窒タンク容量 : 432 m 3 (1.65 hr) 構造寸法 第 1 段脱窒タンク容量 : 446 m 3 池幅 10.0m 池長 2.3m( 有効長 ) 有効水深 10.0m 2 池 第 1 段硝化タンク容量 : 446 m 3 池幅 10.0m 池長 2.3m( 有効長 ) 有効水深 10.0m 2 池 第 2 段脱窒タンク容量 : 621 m 3 池幅 10.0m 池長 3.2m( 有効長 ) 有効水深 10.0m 2 池 第 2 段硝化タンク容量 : 621 m 3 池幅 10.0m 池長 3.2m( 有効長 ) 有効水深 10.0m 2 池 最終段脱窒タンク容量 : 795 m 3 池幅 10.0m 池長 4.1m( 有効長 ) 有効水深 10.0m 2 池 最終段硝化タンク容量 : 795 m 3 池幅 10.0m 池長 4.1m( 有効長 ) 有効水深 10.0m 2 池 好気槽容量 1,862 m 3 全タンク長 19.2 m( 隔壁などを含まない ) 凝集剤の種類硫酸アルミニウム凝集剤添加率モル比 :

69 4-6 反応タンク2 系 -2~3 (4/4) 項目 記号 容 量 計 算 備 考 ( 検討 ) 発生汚泥量 余剰汚泥固形物量 X EX Q EX (a C S-BODin +b C SSin +γ C ME ) Q-c (V 0K X K ) ( ) 6, (3, , , ) 878,586 g/ 日単位水量当りの発生量 878,586 / 6, mg/l (>118mg/L) θ CA ASRT (V 0k X k )/(X EX Q EX ) (3, , , ) /878, ( 7.9 日 ) 計画日最大汚水量 T(10 月の平均水温 ); 24.0 時のチェック 必要 ASRT θ 29.7exp T CA 2.6 日 余剰汚泥固形物量 X EX Q EX (a C S-BODin +b C SSin +γ C ME ) Q-c (V 0K X K ) ( ) 6, (3, , , ) 878,586 g/ 日単位水量当りの発生量 878,586 / 6, mg/l (>118mg/L) θ CA (V 0k X k )/(X EX Q EX ) (3, , , ) /878, (>2.6 日 ) 154

70 4-7 散気装置 2 系 -2~3 (1/2) 項目 記号 容 量 計 算 備 考 散気装置必要酸素量 AOR O D1 有機物酸化に必要な酸素量 O D1 {(C BOD,in -C BOD,eff ) Q in L NOT,DN K} A {( ) 6,300/1, } kgo 2 / 日 A( 除去 BOD 当りの必要酸素量 : 0.6 kgo 2 /kgbod K( 脱窒量当りの消費 BOD 量 ): 2.86 kgbod/kgn 6,300 Qin( 計画日最大汚水量 ) : m 3 / 日 L NOT,DN (NOr-N 負荷 ) : kgn/ 日 LNOT,DN 脱窒対象 N(mgN/L) Qin(m3/ 日 ) 10-3 O D2 内生呼吸に必要な酸素量 O D2 B MLVSS 0.1 3, kgo 2 / 日 B( 単位 MLVSS 当りの内生呼吸による酸素消費量 ) 0.1 MLVSS(MLSS 0. : ( X N V N )/1, (446 5, , ,000)/1, ,824 kg/ 日 O D3 硝化反応に必要な酸素量 O D3 C C N,in Q in ,300/1,000 1,060 kgo 2 / 日 C( 硝化量当りの酸素消費量 ) : 4.57 C N,in ( 硝化対象窒素 ) : mg/l O D4 反応タンクの流出により系外に出る酸素量 O D4 Q 0 C OA , /1, kgo 2 / 日 Q 0 ( 硝化タンクの流出量 ) : 9,450 ( 流入水 + 返送汚泥量 (50%) ) 6,300 ( ) 9,450 C OA ( 反応タンク末端の溶存酸素濃度 : 1.5 AOR 必要酸素量 AOR OD 1 +OD 2 +OD 3 +OD , ,761 kgo 2 / 日 155