豊商事の雑学講座～流れ～

こんにちは、更新担当の中西です！

 

さて今回の豊商事の雑学講座

～流れ～

ということで、排水処理業者における排水処理の流れを詳しく解説し、各工程の役割や技術について深く掘り下げていきます♪

 

水は人間の生活や産業活動に欠かせない資源ですが、使用後には排水として環境に戻す必要があります。しかし、そのまま放流すると環境汚染を引き起こす可能性があるため、排水処理業者が適切な処理を行い、安全な水として戻す役割を担っています。

排水処理には、物理処理・化学処理・生物処理など、さまざまな技術が組み合わされており、排水の種類や規模によって処理フローが異なります。

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1. 排水処理の基本的な流れ

排水処理は、大きく分けて**「前処理」「一次処理」「二次処理」「三次処理」「汚泥処理」** の5つの段階で行われます。それぞれの工程で、排水中の異物や汚濁物質を段階的に除去し、環境負荷を最小限に抑えます。

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2. 各工程の詳細な流れ

① 前処理（スクリーン・油水分離・流量調整）

排水処理の第一段階として、物理的な処理 を行い、大きな異物や油分などを取り除きます。

（1）スクリーン処理
排水に含まれるゴミ・紙くず・プラスチック・木片 などの大きな異物を、スクリーン（フィルター）を通して取り除きます。

• 粗目スクリーン：大きな異物（5mm以上）を除去
• 細目スクリーン：小さな異物（1mm以上）を除去

（2）油水分離処理（グリーストラップ）
飲食店や食品加工工場の排水には油分が多く含まれる ため、油水分離槽（グリーストラップ）を用いて浮上した油分を除去 します。

（3）流量調整槽
排水量が一定でない場合、流量調整槽を設けて排水の流れを安定化 させます。これにより、後の処理工程が効率的に行われるようになります。

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② 一次処理（沈殿・凝集沈殿処理）

物理的・化学的処理を行い、排水中の固形物を除去する工程 です。

（1）沈殿処理
排水を沈殿槽に貯めることで、比重の大きな汚れ（砂や沈殿性物質）を沈める 方法です。

• 重い物質は底に沈む（沈殿汚泥）
• 軽い物質は浮上する（浮遊物）ため、後で除去する

（2）凝集沈殿処理
微細な汚濁物質を取り除くために、凝集剤（ポリ塩化アルミニウムやPAC、硫酸アルミニウムなど）を加えて細かい粒子を大きな塊（フロック）にする 方法です。

• 沈殿速度を上げ、処理効率を向上させる
• 特に工場排水などに多く用いられる

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③ 二次処理（生物処理）

二次処理では、排水に含まれる有機物（BOD・COD成分）を微生物の力で分解 します。活性汚泥法 や 嫌気性処理法 など、いくつかの方法があります。

（1）活性汚泥法（好気性処理）
微生物（バクテリア）を含む「活性汚泥」を利用して、有機物を分解し、水質を浄化 する方法です。

• エアレーション（曝気）を行い、酸素を供給 して微生物の働きを活発にする
• 微生物が有機物を分解・吸収することで、水質を改善

（2）膜分離活性汚泥法（MBR）

• 活性汚泥法と膜ろ過技術を組み合わせた高度処理法
• 従来の活性汚泥法よりも処理水質が向上

（3）嫌気性処理（メタン発酵）

• 酸素を供給せずに、嫌気性微生物を利用して有機物を分解する方法
• 副産物としてメタンガスが発生し、エネルギー利用が可能

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④ 三次処理（高度処理）

二次処理後も残留する窒素・リン・有機物・重金属をさらに除去する 工程です。

（1）高度ろ過処理（砂ろ過・活性炭ろ過）

• 砂ろ過：微細な懸濁物を除去
• 活性炭ろ過：有機物や臭気成分を吸着

（2）化学的除去（窒素・リンの除去）

• 窒素除去：生物処理（脱窒）または化学的処理（アンモニア吸着）
• リン除去：鉄塩やアルミ塩を加えて沈殿除去

（3）消毒処理（塩素消毒・オゾン処理）

• 塩素消毒：残留菌を除去（上水処理にも使われる）
• オゾン処理：より強力な殺菌効果

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⑤ 汚泥処理（処理後の汚泥の処分）

排水処理の過程で発生する汚泥（沈殿物）は、適切に処理しなければなりません。

（1）濃縮・脱水処理

• 遠心分離機・圧搾機を用いて水分を除去し、汚泥を固形化
• 固形汚泥は、焼却・埋立処分・肥料化などに利用

（2）汚泥の資源化（バイオガス発電・肥料化）

• 嫌気性消化によるメタン発酵 でエネルギー回収
• リンを回収して肥料として再利用 する技術も進化

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3. まとめ：排水処理の流れを理解し、環境負荷を最小限に

排水処理業者の役割は、汚水を浄化し、自然環境への負荷を抑えること です。

✅ 前処理で異物や油を除去
✅ 一次処理で沈殿処理・凝集沈殿処理を実施
✅ 二次処理で微生物を利用した生物処理
✅ 三次処理で高度なろ過・消毒
✅ 汚泥処理で適切に廃棄・資源化

これらのプロセスを最適化し、より環境に優しい排水処理システムを構築することが、持続可能な社会の実現につながります。