浄水場を調べてみた

浄水場の風景

浄水場ってひとことで言えば、水をきれいにするところ!ですね。

たしか小学生か中学生のときに、浄水場の見学に学校で行ったように記憶しています。でも、正直あまり覚えていません。

意外に忘れがちな「浄水場の仕組み」について、大人になってあらためて調べてみました。

水をきれいにする、浄水場の仕組み

浄水場の仕組み

浄水場で水をきれいにするには、いくつかの工程があるので、紹介します。地域によっては工程が違うこともあるようですが、おおむねこんな感じです。

1. 着水井 (ちゃくすいせい)

河川や湖沼などからの水が、最初に到着するところ。取り入れた水の水位や水量を調整して、薬品混和池に水を導きます。

2. 薬品混和池 (やくひんこんわち)

着水井から送られてきた水に混ざっている細かい砂や土などを沈めるために、 凝集剤 (ポリ塩化アルミニウム等)を混ぜます。また、殺菌消毒のための塩素 (塩素系殺菌剤の次亜塩素酸ナトリウム) も注入します。 ※以下、次亜塩素酸ナトリウムのことを塩素と呼びます。

3. フロック形成地(ふろっくけいせいち)

池全体に凝集剤が行き渡るようにゆっくりとかき混ぜることで、水の中の砂粒や泥粒がくっついて大きな塊(フロック)にします。

4. 沈でん池(ちんでんち)

大きなフロックを沈めるところ。きれいになった水だけが次の急速ろ過池に運ばれます。

5. 急速ろ過池(きゅうそくろかち)

名前のとおり、ろ過して水をきれいにします。砂や砂利の層でろ過します。

6. 塩素注入設備(えんそちゅうにゅうせつび)

ろ過した水に、殺菌作用を持つ塩素を加えて消毒します。

7. 浄水池(じょうすいち)

急速ろ過池で処理され、塩素で消毒された水道水を一時貯留しておくところ。

8. 配水池(はいすいち

できあがった水道水を一時的に貯めておくところ。水の使用量に応じて水量を調整します。標高の高い場所にあり自然の高低差を利用して、家庭に給水します。また、地震などの災害時に飲料水を確保します。

9. ポンプ場(ぽんぷじょう)

自然の高低差だけでは配水できない起伏の多い地域に一定以上の水圧で水道水を送るための施設です。

さ、こんな感じの工程です。
いかがですか?なんとなく覚えていましたか?

とにかく、浄水場では私たち(わたしだけかな)の知らないところで、安全な水道水を供給するために管理してくれているのです。普段なにげなく使っている水道水は、これだけ多くの工程を経てきれいに浄化されています。これなら安心して使うことができますね!

このようにして、私たちのもとに水道水は届きます。

沈でん池でたまった汚泥は、排水処理施設で脱水焼却処理が行われ最終的に残った固形物(これを脱水ケーキと呼ぶ)になって、埋設処理または排泥の有効活用されるそうです。たとえば、セメントとか農業の肥料とか。これもまたGOODですよね!

水源地の水によっては塩素が・・・

水源となる川

日本の上水道は上で述べたように、塩素による殺菌消毒が採用されていますよね。では、日本全国の浄水場で注入される塩素の量は、みんな同じ!?なのでしょうか。

そんなことはありませんよね。

水源地の水の汚れ具合で、もちろん塩素の注入量は異なります。汚れていれば汚れているほど、塩素の注入量も多くなります。

水源地の水質があまり良くない場合は、殺菌消毒のために多量に塩素が使われるので、塩素が多く入った水道水は味や臭いなどが強く感じられます。

多くの人は、塩素がたくさん含まれている時に「まずい・くさい」と感じるようです。

塩素の弊害としてあげられる一番の要因ともいえますね。

塩素は2回も注入されている

水道水が私たちの家庭に届くまでに、じつは2回、塩素による殺菌消毒が行われています。

1回目は、薬品混和池で。着水井から取り込んだ貯水槽に塩素を注入し、アンモニアやプランクトンその他の雑菌を消毒、伝染病などを防ぐための処置を行っています。

そして2回目は、塩素注入設備で。浄水場から遠く離れた地域までの長い道のりを、安全に送水するために行われる処置をしてくれています。すべての処置が行なわれきれいになった浄水に塩素を加えています。

東京都などでは高度浄水処理場といって、オゾン殺菌を行っている浄水場もあります。

これは、名前のごとく、さらに高度の浄水処理を行う施設です。高度浄水とは通常の浄水処理に加え、オゾンの強力な酸化力と生物活性炭による吸着機能を活用した浄水処理のこと。この処理を行うことで、今までどうしても水中から取り除けなかった微量のトリハロメタンやイヤな臭いや有機物をほぼ除去することができるため、より安全でおいしい水ができるようです。

よく勘違いされる方がいます(とかいう私もそうでした)。

「高度浄水処理場は塩素のかわりにオゾンで消毒するから塩素が使われていない!」と。

これが勘違いです。高度浄水処理場は通常の浄水処理に加えてオゾン処理を行っているので、しっかりと塩素は使われています。ただ、殺菌処理が優れているので、一回目に使われる塩素の量は少なくて済むようですが・・・。

まとめ

さて、みなさんはどう感じられましたか?

もちろん、浄水場には私たちが使うときの水道水を安全に届けるミッションがあります!これはとってもありがたいことです。

ですが、せっかく浄水場できれいにしてくれた浄水に殺菌消毒のための塩素を注入しているというのは、もったいない。しかも2回も!!

ならば、給水系でしっかり殺菌消毒してくれた役目を終えた塩素は、各家庭に入るところでシャットアウトしたら、もとの塩素のない浄水に戻りそうですね!

日本の水道水は素晴らしい技術工程をふんで、きれいな浄水を作り上げているのですから、各家庭で塩素を除去したら、天然水のような浄水が使えちゃいますね。日本ってすごい!

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(参考資料)
厚生労働省『水道法第4条及び第22条等の関係について』
愛知県企業庁『浄水場排水処理施設のPFI事業につい て』
(参考 Webサイト )
東京都水道局/横浜市 浄水場のしくみ/京都市上下水道局/仙台市水道局/宝塚市 浄水処理の仕組み/HITACHI 上水道のひみつ

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