環境に適合する分散型排水処理方式の検討

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低密度分散型居住空間から排水される生活雑排水に由来する公共水域の汚濁および水資源の質的低下に対応するためには、小都市・農山村の小集落から排出される生活雑排水を処理することが急務となっている。本研究においては、これらの生活雑排水を、閉鎖型処理技術(回分式活性汚泥法、嫌気3床法、嫌紀・好気濾床法、回転円板法、液面微生物膜法)、ならびに自然生態系の浄化能力を利用した開放型処理技術(水路浄化法、小型酸化池、土壌浄化法、水生植物を利用した水質浄化法)のプロセス工学的検討を行なうと共に、地域環境に適合する生活雑排水処理方式の選定の基準を明確にすることを目的とした。地域環境に応じて、求められる生活雑排水処理技術と異なる点を十分に考慮して、実験室内の人工排水を用いた解析結果と、茨城県八郷町の50戸の小集落から排出される生活雑排水を共通の原水とする共同実験場に閉鎖型処理技術4プロセス及び開放型処理技術4プロセスのモデルプラントを設置し運転して得られた実測結果とを合せて、小規模分散型処理プロセスの数理モデルを提案した。この数理モデルおよび実測による処理特性解析に基づいて、地域特性に応じた最適な処理プロセスの選定が可能となった。他のプロセスを含む12種類の処理方式について、社会的経済的評価を行ない、生活雑排水処理の地域環境への影響についても明確な指針を与えた。本研究の成果として、生活雑排水の処理方式の閉鎖型理技術ならびに開放型処理技術に関し、そのプロセス特性が明確により、地域特性が与えられたときの選定基準および社会的経済的評価ができるようになった。