成果報告書詳細
管理番号20130000000662
タイトル平成21-24年度成果報告書
省水型・環境調和型水循環プロジェクト 水資源管理技術研究開発 水資源管理技術の国内外への展開に向けた実証研究 うち、「豪州における分散型水資源供給システム事業」に係る実証研究(フェーズ3)
公開日2013/8/9
報告書年度2009 - 2012
委託先名JFEエンジニアリング株式会社 株式会社野村総合研究所
プロジェクト番号P11009
部署名環境部
和文要約1.事業目的:世界では、大規模で集中的な水資源供給が可能な地域が限られている一方で、分散型の水資源供給システムが希求される地域が顕在化しつつある。本実証研究では、既存の水源確保が困難な地域において分散型の水資源供給システムを導入することによるエネルギー削減効果30%と、水資源供給の事業化に向けた管理運営技術の獲得を目的とした。目的を達成するため、人口増が顕著で水資源不足が深刻化しているオーストラリア国クイーンズランド州において、分散型水資源供給システムの検証に必要となる実証プラントの設計及び建設、運転、モニタリングなどを行った。
2.実証プラントの設計及び建設:本実証プラントは、水源となる屋根雨水を貯留する設備、屋根雨水の上水化プラント、上水化された処理水を貯留し送水する設備、更に豪州側事業の路面雨水中水化プラントから一部中水を導入し上水化する路面雨水上水化の実験プラントから構成される。屋根雨水上水化プラントは200kL/日、路面雨水上水化実験プラントは30kL/日の能力を有する。
3.実証研究計画の策定:オーストラリアの水道水質ガイドラインであるAustralian Drinking Water Guidelinesをベースとした水質分析項目の素案を作成し、実証運転で得られた結果をこの素案に反映しながら、雨水用途に対応するモニタリング方法を確立していく手順を策定した。また建設後、直ちに実雨水による実証運転が開始できなかったため、実証プラントの処理性能の確認を目的にバクテリアの添加による模擬雨水試験の実施計画を策定した。これらの策定結果は現地有識者による会議体(エキスパート・パネル)で報告された。
4.実証研究:平成23年度に水道水にバクテリアを添加したものを模擬雨水として、屋根雨水上水化プラントのうち主に膜処理とUV処理の性能評価を目的とした試験を実施し、MF膜ろ過ユニット、UV装置に対する除去性能を確認した。平成24年度は実証プラントの運転を休止し、主電源を落すと共に配管・タンク類の水抜き、主要機器をシート養生して停止状態を保持するとともに定期的な巡回点検を実施した。
5.水供給事業に関わる計画の検討:現地の水道供給事業者に求められるDrinking Water Quality Management Plan(飲料水品質管理計画)の策定に関して、平成23年10月に現地有識者および関係機関による会議体(Risk Work Shop)を開催し、WHOが提唱するHACCP(Hazard Analysis and Critical Control Point)手法に基づいて、雨水の上水化システムの水質面に対するリスク評価・管理を取りまとめ、Water Safety Plan(水安全計画)策定のノウハウを習得した。
6.経済性の評価:屋根雨水上水化システムの運転・維持管理コストの試算を実施した結果、単位処理量当たりの運転・維持管理コストはA$3.56/kLと試算された。また現地の将来的な水道価格の上昇を考慮すると、小規模投資が可能な本システムは、建設費用の全部もしくは一部が公的に負担される場合、経済性において有効な手段となることが評価された。尚、本システムの維持管理コストの低減に向けた課題は、運転管理の労務費削減に向けた実施体制の効率化と、集水設備から処理プラントに至るまでのシステム全体の簡素化であることが得られた。最後にこれらの課題を踏まえて、水資源供給事業の実施に向けた方策の検討を行った。
英文要約(1)This validation study aimed at establishing up to 30% of energy saving effect by introducing decentralized water supply system to where existing water resources are restricted, as well as obtaining experience and knowhow of the operation and management required to commercialize the water supply system.
Seeking to achieve the aforementioned objectives, the design and construction of a pilot plant and its operation and monitoring needed to verify decentralized water supply system have been implemented in Queensland, Australia.(2) This pilot plant is consisted of: the facility for capturing roof rainwater which is the water resource; a plant for treating roof rainwater into potable water; a facility that is to maintain the treated potable water and supply it to the residences; and a stormwater treatment plant for experimenting on the capability of harvesting pre-treated stormwater pumped from the stormwater harvesting plant ran by Australian government to potable standard. Capacity of the roof rainwater treatment plant the stormwater harvesting plant is 200kL/day and 30kL/day, respectively. (3)After defining sections of water analysis based on the Australian Drinking Water Guidelines, the official standard of potable water quality in Australia, the monitoring procedures according to use of rainwater while reflecting the outcomes obtained from the validation test was planned. (4) In the fiscal year of 2011, removal efficacies of the microfiltration unit and the ultraviolet instrument were confirmed throughout the alternative validation test utilizing tap water with bacteria added in the interest of evaluating filtration capacities and UV treatment. (5)The risk evaluation and maintenance of water quality of harvested potable rainwater were compiled based on Hazard Analysis and Critical Control Point (HACCP) methodology advocated by WHO, and the knowhow of designing Water Safety Plan was obtained. (6) As a result of calculating the operation and maintenance cost for the rainwater harvesting system, the estimate of the costs indicated to be AU$3.56 per kilolitre. Considering the potential growth of the price of the tap water in the future, it was evaluated that the current harvesting system which can be afforded with comparatively small investment could be economically efficient if a public sector covered the construction cost fully or partially. As a challenge in order to lower the maintenance cost, the study found that it could be effective to focus on streamlining the implementation structure enabling to lower the labor cost for the operation and maintenance, and simplifying the overall system from the catchment facilities to the treatment plant. In accordance with the abovementioned findings, a business model utilizing an equivalent system to the current pilot plant was discussed.
ダウンロード成果報告書データベース(ユーザ登録必須)から、ダウンロードしてください。

▲トップに戻る