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技術開発

JS技術開発情報メールNo.93

 

日本下水道事業団(JS)

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       2009・8・5

    JS技術開発情報メール No.93

━━━━━━━━━━━━━━━━━◆◇◆JS技術開発部

 

(目次)

◆トピックス

 <海外出張報告 2件>

 <下水道展報告>

 <インド便り5>

◇部ログ

 <炭酸腐食>

◆いまさら訊けない下水道講座 50最終回

 <処理コスト「生産物は水!」>

◇下水道よもやま話
  <太陽はありがたい>

◆部長コーナー

 <−くたばりません、見るまでは−>

 

 

 

━━☆★ トピックス ★☆━━

 

☆ 海外出張報告 2件 ★

 

<先端技術会議(LET2009)>

 

  6月21日から27日まで、シンガポール共和国に出張してきました。出張目的は、同地で開催されたIWA(国際水協会)主催の「先端技術会議(LET2009)」への出席です。この国際会議は毎年一度開催され、水道及び排水関連の最新技術に関する研究発表が行われます。今回は、6月22日から29日の「シンガポール国際水週間」に合わせて「シンガポール国際水週間」のメイン行事の一つという位置づけで開催されました。

 

 この「シンガポール国際水週間」では、「先端技術会議」の他に、シンガポール水会議、水リーダーサミット、財政フォーラム、各地域(北米、東南アジア、中国、インド、オーストラリア、欧州、中国)ビジネスフォーラムと展示会という盛りだくさんの行事が行われ85カ国から1万人以上が参加しました。展示会には、日本パビリオンも設けられ、下水道グローバルセンター(GCUS)や日本企業が出展していました。このため、GCUS関係者他、日本人も多数「シンガポール国際水週間」に参加していました。

 

 さて、「先端技術会議」では、私は「下水処理における地球温暖化ガス排出量の最小化」というセッションの座長を務めました。このセッションでは、招待講演に東京大学大学院都市工学専攻の花木教授をお招きし、下水道からの温暖化ガス排出量削減に関しての日本の取り組みについて講演をして頂きました。セッションの感想としては、下水処理における地球温暖化ガス削減については、日本が最も体系的に取り組んでいるという印象を受けました。

 

 また、「窒素除去と回収の最新技術」というセッションで、アナモックス法に関する共同研究成果を「ゲル包括固定化技術を用いた新しい自栄養窒素除去技術」として発表しました。「先端技術会議」では招待講演を含めて、3つの発表が終了した後、まとめて30分のディスカッションを行うのですが、ディスカッションでは本発表にほとんど質疑が集中し、なかなかの反響でした。

 最終日は施設見学で、ウルパンダン処理場のニューウォーター(下水の再利用水)製造施設とMBR施設、ウォーターハブを見学しました。シンガポールには、いくつかのニューウォーター製造施設がありますが、この施設は最も新しく14万m3/日の能力を持っています。また、PFIにより民間企業が25年契約でBOO(建設、所有、運転)方式による運営を行っていることが大きな特徴です。MBR施設は膜分離槽別置型で23千m3/日の能力を有していますが、消費エネルギーの削減に取り組んでおり、現在、0.55kWh/m3程度で運転できているが、更に削減を研究してゆくとのことでした。

 

 ウォーターハブというのは、シンガポールをアジアの水の中心にという構想の下に建設された施設で、水関係の分析・研究施設、オフィス、研修・教育施設等が2棟のビルに入っています。かなりの規模の施設で、シンガポールの水に対する力の入れ具合を実感しました。

 

                                    (技術開発部長 村上孝雄)

 

 

 

 

<アセットマネジメント会議への参加>

 

※写真がPDFファイルで添付されています

 

 7月3日から5日まで、ギリシャで開催されたアセットマネジメントに関する会議に出席しました。会議では、アセットマネジメントそのものより、アセットマネジメント方針決定に欠かせないコスト構造分析、業務評価指標の提案などのテーマも発表されていました。下水道技術者だけでなく、経営の専門家も多く出席し、これまで出席してきた下水道の会議とは少し雰囲気の違う会議でした。

 

 基調講演としてポルトガルのAlegre博士が発表され、博士からは、目指すべきサービスを達成するために戦略を練り、その実現の手段としてアセットマネジメントを位置づける必要があることが説明され、アセットマネジメントは目的ではないことが強調されていました。また、サービスの程度をいかに評価するかという点も多く議論され、どのような指標が有効か、また住民の意思をどのように汲み取っていくかなどが紹介されていました。子供に絵を描いてもらい(このケースではダム建設でした)、その内容から事業がどのような印象を与えているか評価するなどといった発表もありました。

 

 さて、今回会議が開催されたのはギリシャの中でも最も東に位置し、トルコ、ブルガリアとも国境を接するアレキサンドルポリです。街並みはトルコの影響を多く受けているようで、モスクのようなギリシャ正教教会を多く見かけました。一方で一般の建物は近代的で、私自身は沖縄の街並みに似ているなと、印象を持ちました。

 

                                (技術開発部 猪木博雅)

 

 

 

 

☆ 下水道展報告 ★

 

 今年の下水道展では、JSブースで長野県諏訪湖流域下水道クリーンレイク諏訪からの産地直送・現物の「金」を展示しました。同処理場では、JSとの試験研究の成果をもとに、昨年度から溶融飛灰等からの金回収事業を行い、国内外で大きな反響を呼んだところです。実際には、灰等を精錬会社に売却しており、ほかの金原料と一緒に精錬されています。このたび、長野県で処理場の煙道に付着したスラグから精錬を行ったので、その金をJSでお借りし展示したものです。下水汚泥から出てきた金の初公開となりました。長野県からも説明要員の方が派遣され、次々くる来場者への対応に休む間もないほどの盛況ぶりでした。

 

 

 

 

☆ インド便り5 ★

 

※写真はPDFファイルで添付されています

 

ナマステー(こんにちは)。JICA専門家(下水道運営維持管理)として、インドに派遣されている若林です。

今回は、JCC(Joint Coordination Committee:合同調整委員会)と、インドのマーケットについてレポートします。

 

1.JCC

 私が携わっているプロジェクト(プロジェクト名:The Project for Capacity Building of Sewerage Works in India)では、年度当初にJCCを開催して、その年度の活動計画を日印双方の関係者と協議し決めていきます。

 

 今回は、議長を務めたGauba氏を始めとするNRCDの職員やJICAインド事務所職員のほか、日本大使館員、都市開発省中央公共保健・環境技術機構等の中央政府の代表を始め、デリー、ハリアナ、ウッタルプラデッシュ、タミルナドゥ州の下水道部局の

代表がJCCに参加しました。さらに、日本のJICA本部からも鈴木課長をリーダーとする調査団が参加しました。

 

 委員会では、JICA専門家等から、プロジェクト全体の概要説明の他2年目の活動報告、3年目の活動予定について発表した後、質疑応答に移り、議長及び各州の下水道部局の代表者から、下水道の状況について質問や意見など活発な議論が交わされ、前回よりも長い2時間ほどの会議となりました。

 

 議長のGauba氏からは、一部の活動については早期に実施するよう要望が出されたので、若干スケジュール等を変更して、今年度の活動を実施することになりました。

 

2.インドのマーケット

 今回は、「デリーの台所」と呼ばれるINAマーケットの様子を紹介します。恐らくデリーで最も大きなマーケットで、そこでは様々なお店が軒(のき)を連ねています。若干清潔度は劣りますが、活気があり、歩き回るだけでも結構楽しめます(写真2)。

 

 私は、普段の買い物は家の近くのマーケットで済ませますが、マーケットで手に入らない特殊な野菜や果物、ナッツ類はINAマーケットまで来て探します。ここにくれば大体なんでも揃うので、知り合いの日本人マダムも週に1回は、ここに買出しに来るそうです。

 

 INAマーケットの歴史は古く、およそ40-45年前からあるようです。現在の店舗数は350件あまりで、肉(豚、鶏、ヤギ)、野菜(写真3)、果物、魚、日用品、ナッツ類、スパイス、お菓子、服、食器、軽食、日本食材等何でも手に入ります。ただ、私はここで魚を買ったことはありませんが・・。(写真3)

 

 近年インドでは、郊外にショッピングモールが次々と建設され、近代的なスーパーマーケットの進出が著しいですが、INAマーケットのように活気溢れる昔ながらのマーケットも清潔感漂う近代的なスーパーマーケットのどちらも良いところがあるので、私はTPOに合わせて行くマーケットを決めています。

 

        (JICA専門家 若林 淳司)

 

 

━━☆★ 部ログ ★☆━━

 

<炭酸腐食>

 

編集委員:今回は、「炭酸によるコンクリート腐食」をテーマに、佐野勝実総括主任研究員に講師として登板していただくことになりました。早速ですが、佐野総括、よろしくお願いします。

 

佐野:本来は強アルカリであるコンクリートが、空気中の炭酸ガスや水中の侵食性遊離炭酸などの作用によって表面からアルカリ性を失い徐々に中性に近づいていく現象を「中性化」といいます。

 

編集委員:空気中の炭酸が原因なら、どこでも起こりそうな話ですが、今までは問題にならなかったのでしょうか?

 

佐野:コンクリート中性化そのものはどこでも起こりますが、空気中の炭酸ガスによる中性化は、起こった場合でも50年程度は大丈夫と考えられていました。

 

編集委員:酸性雨なんかで地上の建物がやられる、という話はちょっと前から聞くようになったと思う。

 

佐野:ガスとしての二酸化炭素も、空気中の濃度が%オーダーで高くなっていくと、呼吸困難から昏睡、最終的には人を死に至らしめます。

 

編集委員:小学校で、コーラに漬けた骨が溶けてしまうというのを、先生に見せられましたね。炭酸は体に悪い、ということでしょうか。

 

編集委員:あれは単に、コーラが体に悪いことを、子供の心に恐怖心と共に植えつけるためのデモンストレーションでしょう。

 

編集委員:実際に飲んだコーラに体内の骨が漬かる訳じゃないですからね。

 

佐野:コーラはそれとして、水中に溶解している炭酸を遊離炭酸と呼びます。そのうち炭酸塩と炭酸水素塩の平衡を保つために必要な遊離炭酸を従属性遊離炭酸、それ以外の遊離炭酸が侵食性遊離炭酸に分類されます。この侵食性遊離炭酸が、コンクリートに中性化の原因になります。

 

編集委員:中性化していても、コンクリートそのものはハンマーで叩いて十分な強度が出たりするから、分かりにくいんですよね。

 

佐野:中性化が起こると中の鉄筋が錆びやすくなり、錆びた鉄筋が膨らむことによって空隙が生じ、建物などでも茶色いクラックが生じたりします。

 

編集委員:鉄筋が錆びることで問題になるわけですね。

 

編集委員:水槽構造物では、例えば酸素法を採用している反応槽内で上下方向にpHの差が生じていて、底層の炭酸濃度が高かったというような話も聞いたことがあるね。

 

佐野:エアタンの直上覆蓋をしている処理場などでは遊離炭酸による中性化腐食が問題になるケースがあるようですが、まだまだデータ不足です。

 

編集委員:技術開発であちこちの処理場に調査に入る時に、遊離炭酸を測ってみるのも良いかも。

 

編集委員:出張には昼の炭酸セットと夜の炭酸セットが必要になりますね。

 

編集委員:夜の炭酸セットは、良く冷えてないとダメだね。

 

※文中の「コーラ」は一般的な「コーラ飲料」の意味であり、特定の企業の製品のことを指しているものではありません。

 

                    (編集:技術開発課 佐々木稔)

 

 

 

━━☆★ いまさら訊けない下水道講座 50 ★☆━━

 

最終回<処理コスト「生産物は水!」>
PDFファイルで全文・表が添付されています。

 

 最近、地球温暖化問題などから世界的に“循環型社会”の形成が言われ、下水道についても資源リサイクルの機運が高まっています。バイオガスやリンなどの回収・有効利用が注目され、最近では金の回収が紙面を賑わしています。

ここで水を差すようですが、リンを例に回収費用を計算してみます。我々の試算では、下水からリンを回収するのに必要な処理コストは1m3当り5円程度になりそうです。表のH18年度の下水道統計によれば、公共下水道単独の汚水処理原価は1m3当り約200円ですから約2.5%、維持管理費と比べても1割未満で済みます。しかし、流入下水中のリン濃度は約4mg-P/L程度ですから、回収率100%としても回収量は汚水1m3当り4g程度、リン含有率31%のリン鉱石に換算しても13g程度ですから、回収費用はリン鉱石換算で1トン当たり約40万円になります。リン鉱石の輸入価格は7万円ほどのようですから、とても採算が合わない計算です。

 

 一方、水はどうでしょうか。表の汚水処理原価を1リットル当りに直すと約0.2円になり、市販のボトル水の千分の一程度の安さです。海外では、水もワインやビールと同じようにお金を払うのが当たり前のようです。座ると必ず水が出てくる日本のレストランに慣れていると、つい水の価値を忘れがちですが、海外では、下水処理水を飲料用に再利用しているところもあります。

下水処理の“主産物”は水です。たとえ、下水処理水を水道水並みにきれいにしても、何倍もの費用が掛るわけではありません。下水を如何に安くきれいに処理し、如何に使って貰うようにするかが大事なような気がします。

 

 もちろん、下水処理の副産物として金やリンが沢山採れれば、それに越したことはありません。働いている人が楽しい気持ちになれることは、もっと大事なことですから・・。

 

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“いまさら訊けない下水道講座”が始まったのが平成17(2005)年5月、既に足かけ5年になりました。それ以前の「クローズアップ・下水道」の連載が長くなり、次第に専門用語化してきたので、初心に立ち返り、専門分野のキーワードについてわかり易く解説してみようと始まったのがこのコーナーでした。今や人気コーナーに成長していますが、このコーナーが40回を超えるあたりから、ネタ探しが苦しくなり、前の連載と同じジレンマに陥りました。そこで、50回を区切りにこのコーナーを休止することにしました。次回からは、新しい切り口でコーナーが始まります。ご期待ください。

 

(技術開発部 川口幸男)

 

 

 

━━☆★ 下水道よもやま話 ★☆━━

 

<太陽はありがたい>


 太陽光・太陽熱(太陽エネルギー)、水力、風力、潮力、波力、地熱などの自然エネルギーやバイオマスを原料とし、短期間に再生可能なエネルギーを総じて「再生可能エネルギー」と呼んでいます。ここで、地熱を除く自然エネルギーは、もとをただせば太陽エネルギーに起因する自然現象です。太陽の誕生は、約50億年前であり、それ以来、ずっと、地球には、毎年6.55×1020kcalの太陽エネルギーが降り注いでいるのです。

 

 また、地球に存在する水中のプランクトンや陸上の動物・植物などの有機性資源も、太陽のおかげです。太陽光により二酸化炭素と水から光合成によって作られる有機性資源のうち、森林や藻類等のバイオマスは再生可能なエネルギー資源です。ありがたいことです。

 

 最近では、水素がエネルギー源として注目されています。水素は、他の化石燃料のように燃焼しても、CO2を排出することがないので、クリーンなエネルギー源です。しかしながら、問題は水素を如何にして発生するかということです。水素を発生するために、大量の化石燃料を消費するのでは、意味はありませんね。そこで、石炭、石油や天然ガスなどの化石燃料を使わずに、太陽光発電、水力・風力発電をはじめとしてバイオマスを利用する再生可能エネルギーで得られる電力を用いて、水の電気分解によりCO2排出ゼロの水素を製造する実用化技術の開発が、これからの水素社会に必要です。つまり、化石燃料の電力エネルギーを使うのではなく、再生可能エネルギーの利用により水素を作り、利用する社会の実現が期待されています。

 再生可能エネルギーの源は、もともと太陽エネルギーですから、水素社会も太陽の恩恵を受けていることになります。先日、日食がありましたが、皆既日食地域では、短時間に気温低下が観測されました。本当に太陽があっての生物であり、地球なのです。古代から太陽が神として、崇められたのも当然のことです。

 

 なお、この私も、微力ながら社会の太陽でありたいと願い、日夜、研鑽努力を重ねておりますが、太陽になる前に耐用年数の方が先に来てしまうと困りますね。

 

                         (総括主任研究員 照沼 誠)

 

 

 

━━☆★ 部長コーナー ★☆━━

 

<−くたばりません、見るまでは−>

 

今日(7月22日)は日食で、日本でも南の島嶼部では皆既日食が観察できる他、各地で部分日食が観察できるということでした。東京でも75%程度は欠けるというので、欠けた太陽が見られると期待していたのですが、当地(埼玉県戸田市)では朝から雨で、空は分厚い雨雲に覆われ、日食の時間になっても太陽の顔はチラリとも見えないという残念な状況でした。日食が最大となる時間でも、もともと曇天のため、暗くなったという感じはほとんどありませんでした。

 

さて、日食といえば、まだ、小さい時分に見た日食の記憶はかなり鮮明に残っており、ガラス板にローソクの煤をつけて、太陽を見たのを覚えています。この時は皆既日食ではなかったのですが、太陽がかなり欠けて周りが暗くなり、急に風が吹き出して飼っていた犬が怯えてキャンキャン鳴いていたという記憶があります。これはいつのことかと調べてみたところ、1958年4月19日(土)の出来事だったようです。その時は、子供心に少し怖かったので、古代の人はいきなり太陽が欠けて暗くなるのを見て、本当に恐れ慄いたことだろうと思います。

 

さて、今回は生憎の天候でしたが、約3年後の2012年5月21日には、日本で金環食が見られるということです。皆既日食となると、なんと26年後だそうですが、同世代の皆さん(具体的には昭和30年前後の生まれの方)、元気で次の皆既日食を見ることを目標に、共に頑張ろうではありませんか。

 

                      (技術開発部長 村上孝雄)

 

 

 

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