下水浄化工場(終末処理場)、水がきれいになるまで(下水道の仕組み)

公開日 2023年05月17日

更新日 2026年10月08日

水がきれいになるまで

下水道の仕組み

 下の絵は、下水道のしくみをわかりやすくした絵です。緑色の点線より右側の絵が、下水浄化工場の設備になります。 

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まず、汚水をきれいにして川に戻すまでの説明です(水処理)

  1.  みなさんの家や工場から排出された汚水は、地面の下にある下水道管を流れ、下水浄化工場の地下にある沈砂池にやってきます。
  2. 沈砂池で大きなゴミ等を取り除いた汚水は、次に最初沈殿池にやってきます。ここでは、汚水をゆっくり流しながら細かいよごれをしずめていきます。しずんだよごれは、生汚泥といい重力濃縮槽に送られます。
  3. 次に、エアレーションタンクに汚水はやってきます。ここは、微生物のかたまりである活性汚泥と混ぜ水に溶け込んだよごれを微生物に食べてもらうところです。微生物が活動するには空気が必要で、エアレーションタンクでは大量の空気を細かい泡にして混ぜることで微生物が活動しやすい環境を作っています。
  4. 最後は、最終沈殿池です。ここは、よごれを食べた微生物のかたまりである活性汚泥をしずめきれいになった水と分けるところです。きれいなった水は、塩素混和池に行き消毒薬を混ぜ殺菌し、阿賀川に戻します。
  5. しずんだ活性汚泥はエアレーションタンクへ返送汚泥として戻され、よごれを食べて増えた分は余剰汚泥として浮上濃縮槽に送られます。

汚水をきれいにする際に出た汚泥の処理施設について説明です(汚泥処理)

  1. 【重力濃縮槽】 最初沈殿池から送られてきた生汚泥を、集め重力を利用ししずませて、うわ水と濃い汚泥に分けます。
  2. 【浮上濃縮槽】 最終沈殿池から送られてきた余剰汚泥に薬品と空気のあわを混ぜると,濃い汚泥が浮き上がります。濃くなった汚泥は、重力濃縮槽の汚泥といっしょに、消化タンクへ送られます。
  3. 【消化タンク】 重力濃縮槽と浮上濃縮槽で作られた濃い汚泥を空気が入らないように作られた消化タンクの中に入れます。タンク内の温度を約38度前後に保つと嫌気性微生物の働きによって汚泥の有機物が分解され、メタンガスが発生します。
  4. 【ガスタンク】 消化タンクで発生したメタンガスをためるタンクです。ためたメタンガスを利用して、下水浄化工場内の冷暖房設備に使用したり、ガス発電に使用して電気作ったり、消化タンクを温めるためのボイラーに再利用しています。
  5. 【遠心脱水機】 消化タンクから引き抜かれた消化汚泥に薬品を加え,高速回転する遠心脱水機で脱水します。脱水された汚泥の多くは、肥料の原料として利用したり、産業廃棄物として処理されます。一部はもみ殻と混ぜ汚泥発酵肥料(あいづ土根性)として配布しています。

下水浄化工場について

 市の北西部にあります。地図を参照してください。汚れた水をきれいにできる能力は、1日最大31,700立方メートル(25mプール約100個分)です。令和7年度は1日平均、約26,000立方メートル(25mプール約80個分)を処理しました。

下水浄化工場

 左から、汚泥処理棟(おでいしょりとう)、沈砂池棟(ちんさちとう)、管理棟(かんりとう)となっています。
下水浄化工場正面の写真.jpg 

下水浄化工場水処理棟

 水処理棟(みずしょりとう)といい、一番大きな建物です。この中には、最初沈殿池(さいしょちんでんち)、エアレーションタンク、最終沈殿池(さいしゅうちんでんち)、塩素混和池(えんそこんわち)があります。エアレーションタンクでは、たくさんの微生物が、汚れた水をきれいにしています。

下水浄化工場水処理棟の写真.jpg 

下水浄化工場消化タンク

 銀色の建物はガスタンクで、中にはメタンガスがはいっています。メタンガスは、下の消化タンクで、汚泥を処理したときに発生します。3つの丸い建物は、消化タンクです。
下水浄化工場消化タンクの写真 
 

下水浄化工場の流入水と放流水の汚れの比較

【令和7年度の平均値】
項目 単位 流入水 放流水  放流基準
pH(ピーエイチ) ─ 7.0 6.7 5.8~8.6
BOD(生物化学的酸素要求量) mg/L 263 2.2 15以下
SS(浮遊物質) mg/L 193 2.3 40以下
大腸菌数 CFU/mL 152,000 1 800以下
総窒素(T-N) mg/L 35.0 30.5 -
総リン(T-P) mg/L 4.70 0.17 -
透視度 cm 3.6 94 ─

 

 下水浄化工場ではたらく微生物

 下水浄化工場では、たくさんの微生物が汚水をえさとして食べ、水をきれいにしています。ここでは、そんな微生物の一部を紹介します。

ボルティセラ

 長さ0.05~0.15ミリメートルほどの生き物です。「せん毛(もう)」という細かい毛があり、これを動かして水の流れを作り、細かいえさを集めて食べます。

ボルティセラ

レパデラ

 長さ0.05~0.1ミリメートルほどの生き物です。せん毛やとがった尾を使って泳ぎ回り、えさを食べます。 

レパデラ

ロタリア

 長さ0.3~0.5ミリメートルほどの生き物です。泳いだり伸び縮みしたりして動きながらえさを食べます。

 ロタリア

地球にやさしい冷暖房設備(日本で初めて「消化ガス」を利用した冷暖房装置を導入しました)

 下水浄化工場で水をきれいにする過程で、「汚泥」というものが出てきます。この「汚泥」を消化タンクで約37度の温度に保つと、汚泥が分解されて「消化ガス」が発生します。この「消化ガス」は、メタンが主成分なので可燃性ガスです。冷暖房装置導入前は、消化タンクを温めるボイラーの燃料として使用し、残りは燃やして大気中に放出していました。

なぜ地球にやさしいのか

 メタンガスをそのまま大気に放出すると、二酸化炭素の約20倍の温室効果があるとされています。下水浄化工場では、以前から余った「消化ガス」はそのまま放出せずに、燃焼して処理していました。その一方で、管理棟の冷暖房には、電気や重油を使用してきました。そこで、「消化ガス」を利用した冷暖房装置を日本で初めて使用し、下水浄化工場の管理棟の冷暖房に活用することになりました。余った「消化ガス」を冷暖房に有効活用しますので、この分省エネとなり、二酸化炭素排出量の削減にも役立つことになります。

「消化ガス」を利用した冷暖房装置のイラスト            
ガス配管の写真。ガスタンクで貯めた消化ガスをボイラーと冷温水器に分岐します。
冷温水機の写真。管理棟の冷暖房のため、消化ガスを燃料とし、冬は約60℃の温水を作り、夏は約7℃の冷水を作り冷暖房に使用します。

下水浄化工場における下水汚泥の放射性物質の検査結果

下水汚泥等放射能測定結果

下水汚泥放射能濃度測定一覧[PDF:35.9KB]  (令和8年10月5日現在)

令和2年3月まで実施していた付近の環境放射線量及び下水汚泥放射能濃度測定結果

下水汚泥放射能濃度測定一覧[PDF:135KB]  付近の環境放射線量測定値一覧[PDF:114KB]

【これまでの経過】
日にち 経過
平成23年5月1日 福島県災害対策本部より県中浄化センターの下水汚泥の放射性物質の調査結果が発表。
平成23年5月3日 福島県災害対策本部による下水浄化工場の脱水汚泥の検査を実施。
平成23年5月12日 国の原子力災害対策本部より「福島県内下水処理副次産物の当面の取り扱いに関する考え方について」が示され、10万ベクレル/キログラム以下の放射性濃度の汚泥については、場内に仮置きすることが求められました。 このことから、これ以降の下水汚泥等については下水浄化工場内に仮置きし、その後の発生汚泥等について、市独自に調査を行ったものです。
平成23年5月18日 市独自に、下水汚泥等の検査を実施。
平成23年6月16日 国の原子力災害対策本部より「放射性物質が検出された上下水処理等副産物の当面の取り扱いに関する考え方について」が示されます。
平成24年6月18日 日々発生する汚泥については、放射能濃度の低下が確認されたので、汚泥肥料化の原料としての搬出を開始しました。
平成25年1月21日 仮置汚泥について、最終処分場における焼却実証実験などの結果を踏まえて、埋立処分を開始しました。
平成26年11月25日 仮置き汚泥の搬出処分が全て完了しました。
【検査機関】
日にち 検査機関
平成23年5月18日から 株式会社 同位体研究所
平成23年7月4日から 財団法人 新潟県環境衛生研究所
平成25年4月2日から 株式会社 江東微生物研究所
平成26年4月3日から 一般財団法人 新潟県環境衛生研究所
平成28年4月4日から 株式会社 理研分析センター
平成29年4月3日から 一般財団法人 新潟県環境衛生研究所

今後の対応

 市では、事態の発生以来、下水汚泥の放射能濃度について専門の分析機関に委託して毎月測定を実施してまいります。

お問い合わせ

  • 会津若松市上下水道局 下水道施設課 下水浄化工場
  • 電話番号:0242-24-7474
  • ファックス番号:0242-24-7436
  • メール

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会津若松市下水浄化工場