新成長経済理論考 ㉖

彦根藩二代当主である井伊直孝公をお寺の門前で手招き雷雨から救ったと伝えら
れる"招き猫"と、井伊軍団のシンボルとも言える赤備え。（戦国時代の軍団編成
の一種で、あらゆる武具を朱塗りにした部隊編のこと）の兜（かぶと）を合体さ
せたせて生まれたキャラクタ。



　　　 ろうばいのほのかなかほりここちよく　伊吹かがやく湖岸を奔わたる
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　宇

　　　かくとだにえやは伊吹のさしもぐさ　さしも知らじな燃ゆる思ひを　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　藤原中将実方 『後拾遺集』

【訳】せめて、こんなに私がお慕いしているとだけでもあなたに言いたいが、言
えない。伊吹山のさしも草ではないけれど、それほどまでとはご存知ないでしょ
う。燃えるわたしの想いを。

※『後拾遺和歌集』（ごしゅういわかしゅう）は、八代集の第四番目の歌集、『
拾遺集』の後継として編まれた勅撰和歌集。20巻で、総歌数は1218首（新編国歌
大観本）。 勅命は白河天皇、撰者は藤原通俊。承保2年（1075年）奉勅、応徳3年
（1086年）9月16日完成、同年10月奏覧された。その後、更に改訂を加えて、応徳
4年（1087年）2月に再奏、寛治元年8月に目録と序が奉献される。

【2024.1.1　能登半島地震からの教訓】

持続可能社会構築のコンパクトでレジデンスを備えた仮設・本設両用にして、
ＤＸＧな生活排水循環システム急遽を考案に取り掛かることに。
キーワード：逆浸透膜　濾過膜　生活排水 小規模分散型水循環システム
尚、わたしたち（地域生協及び住民運動として）は1978年に研究を始めている。

　

【関連特許】
１．循環型排水処理ユニット、および循環型排水処理システム
※　ＷＯＴＡ株式会社特許

【概要】 自立循環型のトイレが提案されている（特許文献１参照）。特許文献
特開2004-132037で記載されるトイレの循環型排水処理ユニットでは、排水を、
微生物を利用して処理する生物処理槽を備え、生物処理槽で得られた処理水を、
オゾン処理槽においてオゾンガスを用いた酸化・脱色処理をし、その後処理水タ
ンクで貯留している。 従来技術では、オゾンガスによる処理を行うオゾン処理
槽が処理水タンクとは別に必要になる。一方、小規模な水循環システムにおいて
は、循環型排水処理ユニットを極力コンパクトにしたいという要請があった。本
下図１のごとく、実施形態の循環型排水処理ユニットは、需要家からの排水を貯
留する排水調整槽と、排水調整槽から供給される排水に対して生物処理を行う生
物処理槽と、生物処理されて得られた処理水を貯留する処理水貯留槽と、処理水
貯留槽の液相にオゾンを供給する手段と、処理水貯留槽内の気体を、排水調整槽
を介して生物処理槽へ供給する手段とを備えることで、コンパクトな循環型排水
処理ユニットを提供する。


図１　本実施形態の循環型排水処理ユニットの一例の全体の構成図

【符号の説明】１…循環型排水処理ユニット １０…排水調整槽 ２０…生物処理
槽 ３０…処理水貯留槽 ４０…オゾン発生器 ５０…排気管路 ９０…供給部
１００…循環式トイレ

【特許請求の範囲】
【請求項１】 需要家からの排水を貯留する排水調整槽と、前記排水調整槽から
供給される排水に対して生物処理を行う生物処理槽と、 前記生物処理されて得
られた処理水を貯留する処理水貯留槽と、 紫外線法によりオゾンを発生させ、
発生させた前記オゾンを前記処理水貯留槽の液相に供給する手段と、 前記処理
水貯留槽内の気体を、前記排水調整槽を介して前記生物処理槽へ供給する手段と
を備える循環型排水処理ユニット。
【請求項２】 前記処理水貯留槽内の気体を、前記排水調整槽を介して前記生物
処理槽へ供給する手段は、前記気体を、前記排水調整槽及び前記生物処理槽の液
相へ供給する請求項１に記載の循環型排水処理ユニット。
【請求項３】 前記処理水貯留槽内の気体を、前記排水調整槽を介して前記生物
処理槽へ供給する手段は、前記気体を、前記排水調整槽及び前記生物処理槽の気
相へ供給する請求項１に記載の循環型排水処理ユニット。
【請求項４】 前記処理水貯留槽内の気体を、前記排水調整槽を介して前記生物
処理槽へ供給する手段は、前記気体を、前記排水調整槽の液相へ供給し、前記生
物処理槽の気相へ供給する請求項１に記載の循環型排水処理ユニット。
【請求項５】 前記処理水貯留槽内の気体を、前記排水調整槽を介して前記生物処
理槽へ供給する手段は、前記気体を、前記排水調整槽の気相へ供給し、前記生物
処理槽の液相へ供給する請求項１に記載の循環型排水処理ユニット。
【請求項６】 請求項１から請求項５のいずれかに係る発明が備える構成を備え
るシステム。

【発明を実施するための形態】 
（第１実施形態） 以下、第１実施形態について、図面に基づいて詳細に説明。
なお、実施形態を説明するための図面において 同一の構成要素には原則として
同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。

  ＜１．概要＞
本実施形態に係る循環型排水処理ユニット１は、例えば、水循環システムにお
いて、需要家から排出される排水（以下、単に排水という）を再生させるため
の装置である。再生した水は、例えば、トイレ洗浄、お風呂、シャワー、洗濯、
食器洗い等の生活用水として使用可能である。また、再生した水は、飲用水と
して用いてもよい。 水循環システムは、例えば、需要家から出される排水（生
活排水、汚水等）を処理して浄化する、調整槽、生物処理槽、貯水槽がコンパ
クトにまとめられた処理槽モジュールを含む。また、水循環システムは、例えば、
逆浸透膜、ナノろ過膜、限外ろ過膜、精密ろ過膜等の物理ろ過の他、生物ろ過、
活性炭、ゼオライト、イオン交換樹脂等の化学ろ過等を有するろ過ユニットを含
む。ろ過ユニットは、例えば、所定の水源から取水した水をろ過する。
また、ろ過ユニットは、例えば、処理槽モジュールで処理された水をろ過する。
また、水循環システムは、例えば、提供する水を殺菌するＵＶ殺菌ユニットを含む
。また、水循環システムは、例えば、オゾン発生器を含む。オゾン発生器は、例
えば、処理槽モジュールの消臭、処理槽モジュール内の水の殺菌、処理槽モジュ
ール内の水の脱色等を行うためのオゾンガスを発生させる。また、水循環システ
ムは、例えば、処理槽モジュール内における種々の物性を検出するためのセンサ
ユニットを含む。

＜２．全体構成＞
本実施形態に係る循環型排水処理ユニット１の全体構成について説明する。図１
は循環型排水処理ユニット１の一例の全体の構成図である。図１では、循環型排
水処理ユニット１が循環式トイレ１００で利用される場合を例に示している。本
実施形態に係る循環式トイレ１００は、例えば、上水・下水設備が行き届かない
山間部等に建設される住居、別荘、山小屋、仮設住宅、又は移動型住宅などのト
イレとして用いられる。また、循環式トイレ１００は、例えば、野外のイベント
会場、工事現場、又は災害時の避難所などに一時的に仮設されるトイレとして用
いられる。循環式トイレ１００を用いることで、排水が処理されて循環水として
再利用することが可能となるため、上水・下水設備が整備されていなくとも、ト
イレを使用することができる。 なお、本実施形態に係る循環型排水処理ユニッ
ト１は、循環式トイレ１００以外でも利用可能である。循環型排水処理ユニット
１は、例えば、台所、洗面所（洗濯）、風呂場等において使用される排水の再生
に使用されてもよい。このとき、例えば、水循環システムにおいて、最終段の水
槽から需要家による実際の水の使用までの間に、ろ過ユニット、及びＵＶ殺菌ユ
ニット等が設置されてもよい。また、水循環システムにおいて、トイレ排水と、
台所、洗面所（洗濯）、風呂場等において使用される排水とが異なる処理系統で
処理されるようにしてもよい。 図１に示すように、循環型排水処理ユニット１は
、トイレの便器２と複数の排水管により連結されている。循環型排水処理ユニッ
ト１は、排水調整槽１０と、生物処理槽２０と、処理水貯留槽３０と、オゾン発
生器４０と、排気管路５０（図２参照）とを備える。排水調整槽１０、生物処理
槽２０、および処理水貯留槽３０は、所定の槽間で水を送出可能なように、複数
の排水管により連結されている。複数の排水管それぞれにはポンプが設けられ、
ポンプの送り先となる槽における水位が所定の範囲内となるように、かつ可能な
限り、定量連続運転となるように、それぞれのポンプの駆動が制御される。なお
図１はあくまで一例であり、循環型排水処理ユニット１は他の構成であってもよ
い。例えば、排水調整槽１０、生物処理槽２０、処理水貯留槽３０は、一連のプ
ロセスを実施する一つのモジュールに含まれていてもよい。



図２　第１実施形態の排気管路の構成を示す

＜３．排水調整槽１０＞
排水調整槽１０は、便器２の下流に配置され、便器２から排出された排水を一時
的に貯留する。便器２には、例えば、粉砕圧送ポンプが設置されてもよい。粉砕
圧送ポンプは、排水に含まれる汚物等を粉砕し、粉砕した汚物を排水と共に排水
調整槽１０へ送出する。排水調整槽１０には、ブロワ１１が設けられている。ブ
ロワ１１は、連続的又は間欠的に空気を排水調整槽１０の内部に送出する。ブロ
ワ１１から送出される空気により、排水調整槽１０の内部に貯留される排水が攪
拌される。排水調整槽１０と、生物処理槽２０との間には、ポンプ６６が設置さ
れている。ポンプ６６は、排水調整槽１０に貯留される排水を生物処理槽２０へ
送出する。

＜４．生物処理槽２０＞
生物処理槽２０の構成の一例について説明する。 生物処理槽２０は、排水調整
槽１０から排出された排水に含まれる有機化合物に対して、微生物を利用して
分解処理する。また、生物処理槽２０では、微生物の働きで窒素化合物を除去
する生物脱窒を行う場合もある。生物脱窒では、好気性微生物と通性嫌気性細菌
とを組み合わせ、排水中の窒素化合物と炭素化合物とを分解する。この方法は主
に、好気環境下で行われる硝化工程と、無酸素環境下で行われる脱窒工程と、に
分割される。 硝化工程は、排水中のアンモニア(ＮＨ４)を亜硝酸(ＮＯ２)経由
で硝酸(ＮＯ３)まで酸化する反応である。この反応に関わる硝化細菌は、槽内
の十分な溶存酸素の存在が条件となる好気性細菌である。 

脱窒工程は亜硝酸、硝酸を窒素ガス（Ｎ２）に還元する反応である。すなわち
、溶存酸素の代わりに亜硝酸や硝酸分子の酸素を使って、有機物を炭酸ガスと
水に酸化分解し、その結果、亜硝酸や硝酸が窒素ガスに転換される。この工程に
は脱窒細菌と呼ばれる通性嫌気性細菌が関与し、溶存酸素のない無酸素状態で
脱窒活性を発揮する。 
生物処理槽２０は、無酸素槽２１と好気槽２２とを備えている。無酸素槽２１
は、好気槽２２に対して上流側に配置されている。生物処理槽２０には、槽内
の混合液を無酸素槽２１と好気槽２２と行き来させる不図示の排水路が設けら
れている。 無酸素槽２１内の混合液には通性嫌気性細菌が存在している。無酸
素槽２１では前述の脱窒工程が主に行われる。 無酸素槽２１の内部には、攪拌
機２３が配置される。攪拌機２３は、例えば、攪拌羽根を有するミキサーによ
り実現される。攪拌機２３は、無酸素槽２１内で攪拌羽根を回転させることで
混合液を攪拌し、混合液に含まれる微生物が沈殿しないようにする。なお、無
酸素槽２１内での攪拌は、攪拌機２３によるものに限定されない。ポンプ、曝
気等により攪拌してもよい。 

好気槽２２内の混合液には好気性細菌が存在している。好気槽２２にはブロワ
２７が設けられている。ブロワ２７は、好気槽２２内の混合液へ空気を供給す
る。ブロワ２７から混合液内に空気が送出されることで、好気槽２２内の好気
環境が維持される。好気槽２２では前述の硝化工程が主に行われる。 

好気槽２２には、膜ろ過ユニット２５が設けられている。膜ろ過ユニット２５
には、例えば、ＭＦ(精密ろ過膜）、ＵＦ（限外ろ過膜）、ＮＦ（ナノろ過膜）、
セラミックフィルタ、金属膜のうち少なくともいずれかが用いられる。膜ろ過
ユニット２５は、例えば、ブロワ２７から供給される空気の供給口の上方に配置
される。ブロワ２７から供給される空気ブロワ２７から供給される空気は、例
えば、膜ろ過ユニット２５の洗浄に利用される。膜ろ過ユニット２５は、生物
処理された水をろ過し、処理水とする。生物処理槽２０と、処理水貯留槽３０
との間には、ポンプ６７が設置されている。ポンプ６７は、膜ろ過ユニット２５
によりろ過された処理水を処理水貯留槽３０へ送出する。 なお、生物処理槽２０
は、別の構成を備えてもよい。

＜５．供給部９０＞
生物処理槽２０には、生物処理槽２０の内部に連続して有機物を供給する供給
部９０が設けられている。供給部９０は、生物処理槽２０の無酸素槽２１へ有
機物を供給する。有機物とは、生物処理槽２０内の微生物の基質として供給さ
れる化合物である。循環式トイレ１００が長期間不使用となった場合には、有
機物が含まれる排水の生物処理槽２０への供給が滞るため、生物処理槽２０内
の微生物は基質不足となり死滅するおそれがある。これを防ぐために 有機物を
生物処理槽２０内に供給する必要がある。すなわち、無酸素槽２１に有機物を
連続して供給することにより、無酸素槽２１に存在する通性嫌気性細菌へ基質
を供給し続けることが可能となる。有機物は取扱性の観点から、流動体が望ま
しい。なお、流動体とは、液体に限られず、ジェル状態の物質も含まれる。ま
た、流動体としては低分子構造が好ましく、例えば炭素数が３以下の有機化合
物がより好ましい。炭素数が３以下の低分子構造を有する化合物の方が、生物
分解性が高いためである。た、有機物は水素供与体であってもよい。水素供与
体とは、生物処理槽２０内の他物質に水素を与え還元させ、それ自体は脱水素
されて酸化される物質である。 例えば、使用頻度が高い状態において、無酸素
槽２１における通性嫌気性細菌による脱窒反応を十分に進行させるためには、
溶存酸素のない無酸素性雰囲気と、亜硝酸、硝酸の酸素分子を還元させるのに
必要な水素供与体の存在とが不可欠である。無酸素槽２１に水素供与体を供給
することにより、無酸素槽２１内において、亜硝酸、硝酸の酸素分子の還元反
応が促進される。このように水素供与体としても振る舞う流動体である有機物
としては、例えばエタノールが挙げられる。

供給部９０は例えば、定量吐出滴下装置を有する。定量吐出滴下装置は、複数
の間隔で継続して間欠的に無酸素槽２１へ有機物を滴下することで供給する。
供給部９０からの有機物の供給量は任意に設定することができる。この際、排
水の量を基準に有機物の毎月の供給量を設定してもよい。 供給部９０が有する
ポンプは、定量吐出滴下装置に限定されない。供給部９０は、常時所定の流量
の有機物を供給可能なポンプであってもよい。すなわち、供給部９０は、滴下
量を任意の量に変動させ得る吐出滴下装置であってもよく、この場合は継続し
て無酸素槽２１へ有機物を滴下することで供給する。なお、供給部９０は、必
ずしも必要である訳ではない。

＜６．処理水貯留槽３０＞
処理水貯留槽３０は、排水が生物処理されて得られた処理水を貯留する槽であ
る。言い換えれば、処理水貯留槽３０は、便器２に供給される処理水を貯留す
る槽である。すなわち、処理水貯留槽３０は、排水が生物処理槽２０で処理さ
れて得られた処理水を貯留する。 処理水貯留槽３０には、便器２に繋がる第１
配管４１が連結されている。
第１配管４１に設けられた第３ポンプ６３は、便器２を洗浄するための処理水
を、第１配管４１を通して便器２に供給する。第３ポンプ６３は、例えば、便
器２が利用された際に駆動される。第３ポンプ６３の駆動は、ユーザからの指
示に応じてでもよいし、便器２の使用の検知に応じてでも構わない。或いは、
第３ポンプ６３の駆動は、循環式トイレ１００が長期間不使用となった場合に
は、所定の間隔で駆動してもよい。 

＜７．オゾン発生器４０＞
オゾン発生器４０は、オゾンを発生させる。オゾン発生器４０は、生成したオ
ゾンガスを処理水貯留槽３０に直接供給する。オゾン発生器４０は、オゾンガ
スを、処理水貯留槽３０内の処理水中、すなわち、処理水貯留槽３０の液相に
供給する。なお、オゾンガスを、処理水貯留槽３０の気相にも供給してもよい。
オゾン発生器４０によるオゾンガスの発生方式は、例えば、放電法（無声放電
方式）、電気分解法（水電解セル方式）、紫外線法（水銀ＵＶランプ方式・無
水銀ＵＶランプ（エキシマランプ）方式）等がある。このうち、紫外線法（無
水銀ＵＶランプ（エキシマランプ）方式）が好ましい。紫外線法（無水銀ＵＶ
ランプ（エキシマランプ）方式）は、オゾンガス生成時に大気中に存在する窒
素から有害な窒素酸化物を生成せず、不純物の少ないオゾンガスを生成するこ
とが可能である。そのため、特に、家庭等に設置される小型の水循環システム
に搭載するオゾン発生器で採用する方式として適している。不純物の少ないオ
ゾンガスを生成することで、オゾン発生器４０の稼働時間を低減でき、電力消費
を抑えると共に、オゾン発生器４０の長寿命化を図ることが可能である。不純
物の少ないオゾンガスを生成することで、水循環システム設備の小型化、劣化
・損傷箇所の削減が可能であるため、保守頻度低減にもつながる。このように
紫外線法（無水銀ＵＶランプ（エキシマランプ）方式）によるオゾン発生器４
０は、小規模分散型水再生において好適である。 処理水貯留槽３０内において
オゾンガスは、強力な酸化力により、処理水を脱色、殺菌し、消臭（以下、オ
ゾン処理という）する。処理水に供給されたオゾンガスのうち、処理水中での
オゾン処理に使用されなかった余剰オゾンガス（槽内の気体）は、処理水貯留
槽３０の上部に形成される空間に充満した後、排水調整槽１０、又は／及び生
物処理槽２０へ供給され再利用することが可能となる。

本実施形態において処理水貯留槽３０へ供給されるオゾンガスの濃度は、例え
ば、既存の浄水設備で設けられる脱色槽へ供給されるオゾンガスの濃度よりも
低くすることが可能である。既存の浄水設備では、脱色槽（オゾン処理槽）に
水が貯留される時間が短いため、短時間でオゾンガスと水とを接触させる必要
がある。一方で、本実施形態では、処理水は処理水貯留槽３０に長時間貯留さ
るため、オゾンガスと処理水とは長時間接触することになる。このような貯留
時間の差から、処理水貯留槽３０へ供給されるオゾンガスの濃度は、既存の浄
水設備で設けられる脱色槽へ供給されるオゾンガスの濃度よりも低くてもよく
なる。

＜８．排気管路５０＞
図２は、排気管路５０の構成を示す図である。 排気管路５０は、処理水貯留槽
３０に供給されたオゾンガスの一部であって、処理水貯留槽３０に充満した余
剰オゾンガスを他の槽に供給するための経路を形成する。 排気管路５０は、処
理水貯留槽３０と生物処理槽２０とを繋ぐ第１排気管５１と、処理水貯留槽３
０と排水調整槽１０と、をつなぐ第２排気管５２と、を備えている。 

第１排気管５１の生物処理槽２０における排気口は、例えば、生物処理槽２０の
天井の端部に設けられる。第２排気管５２の排水調整槽１０における排気口は、
例えば、排水調整槽１０の天井の端部に設けられる。 図示の例では、余剰オゾ
ンガスは、生物処理槽２０および排水調整槽１０それぞれの気相、すなわち、気
体が占める領域に供給される。なお、このような例に限られず、余剰オゾンガ
スを、生物処理槽２０および排水調整槽１０それぞれの液相、すなわち、液体が
占める領域に供給してもよい。両方の槽の液相へ余剰オゾンガスを供給しても
よい。また、一方の槽の液相へ供給し、他方の槽の気相へ供給してもよい。つ
まり、第１排気管５１の生物処理槽２０における排気口は、生物処理槽２０の液
相中にあってもよい。また、第２排気管５２の排水調整槽１０における排気口
は、排水調整槽１０の液相中にあってもよい。この場合には、ブロワを第１排
気管５１および第２排気管５２に設けることで、液体中に余剰オゾンガスを円
滑に送出することができる。 【

第１排気管５１により、処理水貯留槽３０から生物処理槽２０に、例えば、常
時、余剰オゾンガスが供給される。生物処理槽２０に供給された余剰オゾンガ
スは、生物処理槽２０で発生した臭気物質に対してオゾン処理を行う。これに
より、生物処理槽２０から生じる臭気が低減する。
生物処理槽２０は、内部の排気を行う第１排気ユニット８１を備えている。第
１排気ユニット８１は、生物処理槽２０内の空気を外部へ排出する。第１排気ユ
ニット８１は、例えば、生物処理槽２０の上部のうち、第１排気管５１の排気
口から最も遠い位置に設置される。
第１排気ユニット８１の内部には脱臭剤およびオゾン分解剤が配置されている。こ
のため、第１排気ユニット８１から廃棄される残留ガスに含まれる残留オゾン
が分解される。また、脱臭剤が第１排気ユニット８１の内部に配置されている
ことで、残留ガスの臭気がさらに低減される。

第２排気管５２により、処理水貯留槽３０から排水調整槽１０に、例えば、常時
余剰オゾンガスが供給される。排水調整槽１０に供給された余剰オゾンガスは
排水調整槽１０で発生した臭気物質に対してオゾン処理を行う。これにより、
排水調整槽１０から生じる臭気が低減する。
排水調整槽１０は、内部の排気を行う第２排気ユニット８２を備えている。第２
排気ユニット８２は、排水調整槽１０内の空気を外部へ排出する。第２排気ユ
ニット８２は、例えば、排水調整槽１０の上部のうち、第２排気管５２の排気
口から最も遠い位置に設置される。
第２排気ユニット８２の内部には、脱臭剤およびオゾン分解剤が配置されている
。このため、第２排気ユニット８２から廃棄される残留ガスに含まれる残留オ
ゾンが分解される。また、脱臭剤が第２排気ユニット８２の内部に配置されて
いることで、残留ガスの臭気がさらに低減される。

＜９．小括＞
以上説明したように、本実施形態に係る循環型排水処理ユニット１によれば、
オゾン発生器４０が、生成したオゾンガスを処理水貯留槽３０に供給する。処
理水は、オゾンガスと共に処理水貯留槽３０内で長時間貯留される。このため、
処理水貯留槽３０の内部で処理水がオゾン処理されることになり、別途個別に
オゾン処理槽を設ける必要がない。これにより、排気ユニット全体をコンパク
トにすることができる。
また、既存の浄水設備では、オゾンの酸化力を懸念して密閉性を高めた小容量
のオゾン処理槽で、短時間でオゾン処理を行う必要があった。この場合には、
小容量の空間内で短時間に十分なオゾン処理を行うために、オゾンガスの濃度
を高くする必要があった。これに対して本実施形態の循環型排水処理ユニット
１では、処理水を長時間貯留する処理水貯留槽３０の内部でオゾン処理を行う
ため、オゾンガスの濃度が低い場合であっても、オゾンガスと処理水とが長時
間接触することになり、充分なオゾン処理を行うことができる。 

また、第１排気管５１を通して、処理水貯留槽３０で生じた余剰オゾンガスを
生物処理槽２０に供給することができるので、生物処理槽２０で生じた臭気物
質（槽内の気体）に対してオゾン処理を行うことができる。これにより、生物
処理槽２０から生じる臭気を低減することができる。 また、余剰オゾンガス
による有機物の酸化分解、および生物分解を促進し、生物処理槽２０内での生
物処理サイクルの時間短縮と膜ろ過の負荷低減を図ることもできる。 また、臭
気物質の臭気を低減することで、第１排気ユニット８１の内部に設けられた脱
臭剤の消費量を抑えることができる。

また、余剰オゾンガスの活性力を低減し、余剰オゾンガスのその後の処理の負
担を低減することができる。例えば、余剰オゾンガスの活性力が低減すること
で、第１排気ユニット８１の内部に設けられたオゾン分解剤の消費量を抑える
ことができる。

また、第２排気管５２を通して、処理水貯留槽３０で生じた余剰オゾンガスを
排水調整槽１０に供給することができるので、排水調整槽１０で生じた臭気物質
に対してオゾン処理を行うことができる。これにより、排水調整槽１０から生
じる臭気を低減することができるとともに、余剰オゾンガスの活性力を低減し、
余剰オゾンガスのその後の処理の負担を低減することができる。 また、処理水
貯留槽３０から、排水調整槽１０と、生物処理槽２０とへ並列して余剰オゾン
ガスが供給されるため、排水調整槽１０の臭気が生物処理槽２０へ移動するこ
とがなくなる。ユーザは、例えば、生物処理槽２０で生存する微生物を確認す
る場合がある。排水調整槽１０と生物処理槽２０とが繋がっていないため、生
物処理槽２０を開いた場合であってもユーザは排水調整槽１０の臭気を感じる
ことはない。
また、供給部９０が生物処理槽２０に連続して有機物を供給するので、使用頻
度が不定期であったり、長期間において不使用であったりする場合であっても
、生物処理槽内の生物活性を維持することができる。有機物を投入するタイミ
ングや量の調整が不要となり、使用頻度が著しく偏る循環式トイレ１００にお
いても、簡便かつ適切に有機物を投入することができる。これにより、循環型
排水処理ユニット１のメンテナンスを簡易にし、メンテナンスコストを抑えるこ
とができる。

＜１０．変形例＞
次に、第１実施形態の変形例として、図３を用いて、排気管路５０の変形例を説
明する。図３は、図２に示す排気管路５０の変形例を示す図である。なお、この
説明において、第１実施形態と同一の構成については同一の符号を付し、その説
明を省略する。
この変形例に係る排気管路５０では、余剰オゾンガスが各槽を順番に流れるよう
に構成されている。すなわち、処理水貯留槽３０で生じた余剰オゾンガスは、生
物処理槽２０に供給された後に、排水調整槽１０に供給される。 排気管路５０は、
第１排気管５１と、生物処理槽２０と排水調整槽１０を繋ぐ第３排気管５３と、
を備えている。第３排気管５３の生物処理槽２０における吸気口は、例えば、第
１排気管５１の生物処理槽２０における排気口から最も遠い位置に設置される。
これにより、余剰オゾンガスと臭気物質とが接触する機会を増やすことが可能に
なる。第３排気管５３の排水調整槽１０における排気口は、例えば、排水調整槽
１０の天井の端部に設けられる。なお、このような例に限られず、生物処理槽
２０で生じた余剰オゾンガスを、排水調整槽１０の液相、すなわち、液体が占め
る領域に供給してもよい。つまり、第３排気管５３の排水調整槽１０における排
気口は、排水調整槽１０の液相中にあってもよい。臭気ガスとオゾンガスを液中
接触することで余剰オゾンガスの発生、流出を低減することができる。 

第３排気管５３により、生物処理槽２０から排水調整槽１０に、例えば、常時、
余剰オゾンガスが供給される。排水調整槽１０に供給された余剰オゾンガスは、
排水調整槽１０で発生した臭気物質に対してオゾン処理を行う。これにより、排
水調整槽１０から生じる臭気が低減する。 
すなわち、第１排気管５１および第３排気管５３を介しては、処理水貯留槽３０
で生じた余剰オゾンガスが、排水の下流から上流に向けて流れる。 この変形例で
は、生物処理槽２０に第１排気ユニット８１は設けられておらず、排水調整槽１０
にのみ第２排気ユニット８２が設けられている。この変形例では、第２排気ユニッ
ト８２は、例えば、排水調整槽１０の上部のうち、第３排気管５３の排気口から
最も遠い位置に設置される。これにより、余剰オゾンガスと臭気物質とが接触す
る機会を増やすことが可能になる。 

以上説明したように、本変形例に係る循環型排水処理ユニット１によれば、処理
水貯留槽３０で生じた余剰オゾンガスが、排気管路５０を通して、生物処理槽２０、
及び排水調整槽１０へ遡って送出される。このため、排水の処理工程に沿って、
互いに前後の工程にあたる槽同士に排気管路５０を繋げば足りるので、排気管路
５０の敷設を容易に行うことができる。また、余剰オゾンガスの流れに対して中
間に位置する生物処理槽２０に換気ユニットを設ける必要がなく、より一層コン
パクトな構成とすることができる。また、生物処理槽２０で活用される余剰オゾ
ンガスの量は、排水調整槽１０で活用される余剰オゾンガスの量よりも少ない。
生物処理槽２０に先に余剰オゾンガスを供給することで、次に供給される排水調
整槽１０において、余剰オゾンガスを最大限活用することが可能となる。このた
め、臭気を効率的に低減することが可能となる。

次に、第１実施形態のその他の変形例として、図４を用いて、排気管路５０の変
形例を説明する。図４は、図２に示す排気管路５０のその他の変形例を示す図で
ある。なお、この説明において、第１実施形態と同一の構成については同一の符
号を付し、その説明を省略する。この変形例に係る排気管路５０では、余剰オゾ
ンガスが各槽を順番に流れるように構成されている。すなわち、処理水貯留槽３０
で生じた余剰オゾンガスは、排水調整槽１０に供給された後に、生物処理槽２０
に供給される。 排気管路５０は、第２排気管５２と、第３排気管５３とを備え
ている。第２排気管５２の排水調整槽１０における排気口は、例えば、第３排気
管５３の排水調整槽１０における吸気口から最も遠い位置に設置される。これに
より、余剰オゾンガスと臭気物質とが接触する機会を増やすことが可能になる。
なお、このような例に限られず、排水調整槽１０で生じた余剰オゾンガスを、生
物処理槽２０の液相に供給してもよい。つまり、第３排気管５３の生物処理槽２０
における排気口は、生物処理槽２０の液相中にあってもよい。 

第２排気管５２により、処理水貯留槽３０から排水調整槽１０に、例えば、常時、
余剰オゾンガスが供給される。排水調整槽１０に供給された余剰オゾンガスは、排
水調整槽１０で発生した臭気物質に対してオゾン処理を行う。これにより、排水
調整槽１０から生じる臭気が低減する。 

第３排気管５３により、排水調整槽１０から生物処理槽２０に、例えば、常時余
剰オゾンガスが供給される。生物処理槽２０に供給された余剰オゾンガスは、生
物処理槽２０で発生した臭気物質に対してオゾン処理を行う。これにより、生物
処理槽２０から生じる臭気が低減する。 【００４９】 すなわち、第２排気管５２
および第３排気管５３を介しては、処理水貯留槽３０で生じた余剰オゾンガスが、
臭気がより強い排水調整槽１０から生物処理槽２０に向けて流れる。 この変形例
では、排水調整槽１０に第２排気ユニット８２は設けられておらず、生物処理槽
２０にのみ第１排気ユニット８１が設けられている。この変形例では、第１排気
ユニット８１は、例えば、生物処理槽２０の上部のうち、第３排気管５３の排気
口から最も遠い位置に設置される。これにより、余剰オゾンガスと臭気物質とが
接触する機会を増やすことが可能になる。 50          

                             　　　　　　　　　　　　　　この項つづく

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２．特開2023-150985 水処理システムの水質予測システム及び水質予測方法
【概要】 半導体装置製造などの分野において洗浄用途に純水や超純水が使用さ
れている。原水から純水あるいは超純水を製造するときは、原水に含まれるイオ
ン性不純物あるいは有機性不純物（ＴＯＣ（全有機炭素：Total Organic Carbon）
成分））は、イオン交換装置や逆浸透膜装置、紫外線照射装置などによって構成
された純水製造システムあるいは超純水製造システムにおいて、原水から除去さ
れる。以下の説明において「純水」というときは超純水も含まれ、「純水製造シ
ステム」というときは超純水製造システムも含まれるものとする。 純水製造に用
いる原水としては、これまで、河川水、井水、表層水などが用いられてきた。し
かしながら昨今の水資源の枯渇化傾向に対応するため、工場排水や生活排水など
を処理して得られる回収水が原水として用いられる場合も増えてきている。回収
水中のイオン、ＴＯＣなどの濃度、成分組成、比率は、河川水などと大きく異な
っていることが知られている。例えば、回収水中には難分解性ＴＯＣ成分が含ま
れている可能性がある。難分解性ＴＯＣ成分とは、逆浸透膜処理やイオン交換処
理、紫外線照射による紫外線酸化処理などでは除去しにくい有機成分のことであ
る。原水に難分解性ＴＯＣが含まれていると、既存の純水製造システムを用いて
その原水から純水を生成するときに、得られる純水の水質の低下、具体的には得
られる純水でのＴＯＣ濃度の増加が起こることがある。原水の水質に応じて、原
水の受け入れ可否や純水製造システムの運転条件を変化させることが求められてい
る。処理能力の大きい純水製造システムの場合、そのシステムに供給される原水
での水質の変化の影響が出口に及ぶまでに時間がかかるので、出口から得られる
処理水の水質における変化を検知してから原水の水質変化に対応することは適切
ではない。このため、ユースポイントに供給する純水を製造する純水製造システ
ム（メインの純水製造システム）とは別に、原水の水質評価のための小型の純水
製造システムすなわち評価用システムを設け、評価用システムで生成した純水の
水質を測定して原水の水質を評価することが提案されている。

下図１のごとく、少なくとも逆浸透膜装置５２を備える純水製造システム５０に
未知のＴＯＣ成分を含む原水を供給して純水を製造したときの水質を予測する水
質予測システム１０は、少なくとも逆浸透膜装置２２を備えて同じ原水が供給さ
れる評価用システム２０と、原水のＴＯＣ濃度と評価用システムでのＴＯＣ濃度
とを測定する計測器２５と、評価演算部２６を備える。評価演算部２６は、計測
器２５で測定された各ＴＯＣ濃度と、純水製造システム５０の運転パラメータと、
評価用システム２０の運転パラメータとに基づいて、純水製造システム５０での
ＴＯＣ濃度を算出することで、対象とする純水製造システムによって得られる純
水の水質を、より小型の純水製造システムである評価用システムを用いて予測す
る。

【符号の説明】１０ 水質予測システム ２０ 評価用システム ２２，５２ 逆浸透
膜装置（ＲＯ） ２３，５３ 紫外線照射装置（ＵＶ） ２４，５４ イオン交換装置
（ＩＥＲ） ２５ 計測器 ２６ 評価演算部 ５０ 純水製造システム ５１ 原水タン
ク

３．特開2023-17487　水浄化システムおよび水浄化方法
【概要】海水、河川水、湖水、生活排水または工業排水等のように、不純物また
は汚染物質を含む水（以下「被処理水」）から浄化された水を得る方法として、
逆浸透膜を用いる方法がある。逆浸透膜を用いて被処理水の浄化処理を進めると、
逆浸透膜の表面に被処理水に含まれる有機物が堆積してファウリングが発生する。
逆浸透膜にファウリングが発生すると被処理水の浄化処理速度が低下するため、
浄化処理速度を維持するには被処理水に加える圧力を増加させる必要がある。こ
の場合、浄化処理のエネルギー消費量が増加することとなる。さらに、有機物の
堆積量が増加すると、逆浸透膜の洗浄等を行う必要が生じるため、浄化処理を停
止することとなる。
このような逆浸透膜のファウリングに伴う浄化処理の効率低下を抑制するため例
えば特許文献１には、図６に示す構成の水浄化システム１０１が開示されている。
水浄化システム１０１は、正浸透膜装置１０２と逆浸透膜装置１０３とを有し正
浸透膜装置１０２の二次側１０２ｃと逆浸透膜装置１０３の一次側１０３ｂとが、
循環水を循環させる環状水路１０４で接続されている。水浄化システム１０１で
は、正浸透膜装置１０２の一次側１０２ｂで受け入れた被処理水１０５から正浸
透膜１０２ａによって水分を二次側１０２ｃの循環水に透過させる。そして、循
環水をポンプ１０７で加圧して逆浸透膜装置１０３の一次側１０３ｂに導入し、
逆浸透膜１０３ａによって水分を二次側１０３ｃに透過させ、浄化水１０６を得
る。逆浸透膜装置１０３の一次側１０３ｂから排出された循環水は、環状水路１
０４を通じて再び正浸透膜装置１０２の二次側１０２ｃに導入される。環状水路
１０４を循環する循環水は、溶質を含み、かつ有機物が排除されている。特許文
献１には、以上の構成の水浄化システムにより、逆浸透膜に有機物等のファウリ
ング原因物質が直接触れることがないため、逆浸透膜のファウリングの防止が可
能であることが記載されている。


図１　本実施形態に係る水浄化システムの全体構成を示す模式図 【符号の説明】
図６　従来の水浄化システムの全体構成を示す模式図

上図１のごとく被処理水から浄化水を得る水浄化システムは、循環水を循環させ
る環状水路と、環状水路に対して並列に設けられ、被処理水から循環水に水分
を透過させる第１の正浸透膜装置および第２の正浸透膜装置と、第１の正浸透膜
装置および第２の正浸透膜装置の下流に配置され、循環水を収容する第１の貯水
槽と、第１の貯水槽の下流に配置され、循環水から水分を透過させて浄化水を得
る逆浸透膜装置と、循環水を逆浸透膜装置に向けて加圧するポンプと、第１の正
浸透膜装置および第２の正浸透膜装置のいずれかへ循環水および被処理水を導入
する状態を切り替える切り替え機構とを備えることで、逆浸透膜装置におけるフ
ァウリングの発生を抑制するとともに、正浸透膜装置においてファウリングまた
は故障が発生した場合でも、水の浄化処理を停止する必要がなく、安定して水の
浄化処理を行うことができる水浄化システムを提供する。、

【符号の説明】 １ 水浄化システム １２ 環状水路 １３ａ 第１の正浸透膜装置
１３ａ１ 正浸透膜 １３ｂ 第２の正浸透膜装置 １３ｂ１ 正浸透膜 １４ 第１の
貯水槽 １５ ポンプ １６ 逆浸透膜装置 １６ａ 逆浸透膜 １７ 第２の貯水槽
１８ 切り替え機構 ２０ 制御装置 ２１ 第１の測定装置 ２２ 第２の測定装置
２３ 第１の調整装置 ２４ 第２の調整装置 Ｗ１ 被処理水 Ｗ２ 循環水 Ｗ３
浄化水

（作用、効果）  本実施形態に係る水浄化システム１では、被処理水Ｗ１よりも
有機物濃度の低い循環水Ｗ２が逆浸透膜装置１６に導入されるため、逆浸透膜装
置１６に被処理水Ｗ１が導入される場合に比べて逆浸透膜装置１６におけるファウ
リングの発生を抑制することができる。 また、水浄化システム１では、切り替え
機構１８を用いて、第１の正浸透膜装置１３ａおよび第２の正浸透膜装置１３ｂ
への循環水Ｗ２および被処理水Ｗ１の導入状態を、第１の状態と第２の状態との
間で切り替えることができる。これにより、第１の状態で作動している水浄化シス
テム１において、使用中の第１の正浸透膜装置１３ａにファウリングが発生した
場合には、切り替え機構１８によって第１の状態から第２の状態に切り替えるこ
とで、第１の正浸透膜装置１３ａを停止するとともに、停止中の第２の正浸透膜装
置１３ｂの使用を開始することができる。また、切り替え機構１８による切り替
えが行われるまでの間、第１の貯水槽１４から循環水Ｗ２を逆浸透膜装置１６に
供給することができる。

したがって、第１の正浸透膜装置１３ａにおいてファウリングが発生した場合で
も,水の浄化処理を停止する必要がなく、安定して水の浄化処理を行うことができ
る。また、ファウリングが発生した第１の正浸透膜装置１３ａの洗浄等を、水の
浄化処理を停止することなく行うことができる。第２の正浸透膜装置１３ｂでフ
ァウリングが発生した場合でも、切り替え機構１８によって第２の状態から第１
の状態に切り替えることで、同様に安定して水の浄化処理を行うことができる。

また、使用中の第１の正浸透膜装置１３ａにファウリングが発生した場合であって
も、第１の測定装置２１で測定された循環水Ｗ２の電気伝導率または懸濁物質濃度
が第１の範囲を若干外れた程度で、第２の範囲内であり、第１の正浸透膜装置１３ａ
の洗浄等を行う必要がない場合には、第１の調整装置２３を用いて循環水Ｗ２の
溶質濃度の調整または懸濁物質濃度の低減を行うことによって、適切な電気伝導
率および懸濁物質濃度の循環水Ｗ２を逆浸透膜装置に供給することができる。こ
れにより、安定して水の浄化処理を行うことができる。

また、第１の調整装置２３を用いても循環水Ｗ２の電気伝導率および懸濁物質濃
度を第１の範囲内に調整することができず、例えば、第１の測定装置２１で測定
された循環水Ｗ２の電気伝導率または懸濁物質濃度が第２の範囲を外れ、第１の
正浸透膜装置１３ａの洗浄等を行う必要が生じた場合には、切り替え機構１８に
よって、使用中の第１の正浸透膜装置１３ａを停止するとともに、停止中の第２
の正浸透膜装置１３ｂの使用を開始することができる。 【

さらに、逆浸透膜装置１６にファウリングが発生する等の理由で、第２の測定装
置２２で測定された循環水Ｗ２の電気伝導率が第３の範囲を外れた場合、循環水Ｗ
２と被処理水Ｗ１との溶質濃度差が適切な範囲から外れ、第１の正浸透膜装置１３ａ
および第２の正浸透膜装置１３ｂによる被処理水Ｗ１から循環水Ｗ２への水の透
過量が減少する可能性がある。 
しかし、水浄化システム１では、第２の測定装置２２で測定された循環水Ｗ２の
電気伝導率が第３の範囲を外れたとしても、第２の調整装置２４を用いて、第２
の測定装置２２で測定される電気伝導率が所定の範囲内となるように循環水Ｗ２の
溶質濃度を調整することができる。したがって、第１の正浸透膜装置１３ａおよ
び第２の正浸透膜装置１３ｂに適切な溶質濃度の循環水Ｗ２を供給することがで
き、より安定して水の浄化処理を行うことができる。
水浄化システム１では、第１の測定装置２１で測定された循環水Ｗ２の電気伝導
率または懸濁物質濃度が第１の範囲を外れてはいるものの第２の範囲内である場
合には、第１の正浸透膜装置１３ａのファウリングの程度が低い傾向にあるため、
第１の正浸透膜装置１３ａの洗浄等を行わなくても第１の調整装置２３の補助によ
り、循環水の溶質濃度の調整または懸濁物質濃度の低減を行うことができる。

また、第１の測定装置２１で測定された循環水Ｗ２の電気伝導率または懸濁物質
濃度が第２の範囲を外れる場合には、第１の正浸透膜装置１３ａのファウリング
の程度が高い傾向にあるため、第１の調整装置２３で補助しても十分に循環水Ｗ２
の溶質濃度の調整または懸濁物質濃度の低減を行うことができない。そのため、
第１の正浸透膜装置１３ａの洗浄等を行う必要があることから、切り替え機構１８
によって使用中の第１の正浸透膜装置１３ａを停止するとともに停止中の第２の
正浸透膜装置１３ｂの使用を開始する。したがって、第１の正浸透膜装置１３ａを
十分に使用することができるとともに、安定して水の浄化処理を行うことができ
る。第２の正浸透膜装置１３ｂについても同様である。 

切り替え機構１８によって、第２の状態に切り替えた後は、そのままの状態で使
用を継続してもよく、第１の正浸透膜装置１３ａの洗浄等を行った後、第１の状
態に切り替えて使用してもよい。切り替え機構１８の操作は、制御装置２０によっ
ても行うことができ、手動でも行うことができる。また、水浄化システム１では、
第１の測定装置２１で測定された循環水Ｗ２の電気伝導率または懸濁物質濃度に
基づいて、第１の調整装置２３および切り替え機構１８の制御を行うことができ
るだけでなく、第２の測定装置２２で測定された循環水Ｗ２の電気伝導率または
懸濁物質濃度に基づいて、第２の調整装置２４の制御を行うことができる。第２
の測定装置２２で測定された循環水Ｗ２の電気伝導率が第３の範囲を外れた場合、
第２の調整装置を用いて、電気伝導率が第３の範囲内となるように循環水Ｗ２の
溶質濃度を調整することができる。

そのため、第１の正浸透膜装置１３ａおよび第２の正浸透膜装置１３ｂに適切な
溶質濃度の循環水Ｗ２を供給することができ、より安定して水の浄化処理を行う
ことができる。本実施形態に係る水浄化方法では、第１の測定装置２１で測定さ
れた循環水Ｗ２の電気伝導率または懸濁物質濃度が第１の範囲を外れてはいるも
のの第２の範囲内である場合には、第１の正浸透膜装置１３ａのファウリングの
程度が低い傾向にあるため、第１の正浸透膜装置１３ａの洗浄等を行わなくても
第１の調整装置２３の補助により、循環水Ｗ２の溶質濃度の調整または懸濁物質
濃度の低減を行うことができる。また、第１の測定装置２１で測定された循環水
Ｗ２の電気伝導率または懸濁物質濃度が第２の範囲を外れる場合には、第１の正
浸透膜装置１３ａのファウリングの程度が高い傾向にあるため、第１の調整装置
２３で補助しても十分に循環水Ｗ２の溶質濃度の調整または懸濁物質濃度の低減
を行うことができないおそれがある。そのため、第１の正浸透膜装置１３ａの洗
浄等を行う必要があることから、使用中の第１の正浸透膜装置１３ａを停止する
とともに停止中の第２の正浸透膜装置１３ｂの使用を開始する。 


そのため、第１の正浸透膜装置１３ａを十分に使用することができるとともに、
安定して水の浄化処理を行うことができる。第２の正浸透膜装置１３ｂについて
も同様である。 本実施形態に係る水浄化方法では、逆浸透膜装置１
６にファウリングが発生する等の理由で、第２の測定装置２２で測定された循環
水Ｗ２の電気伝導率が第３の範囲を外れた場合、第２の調整装置２４を用いて、
電気伝導率が第３の範囲内となるように第２の貯水槽１７に収容された循環水Ｗ
２の溶質濃度を調整することができる。これにより、第１の正浸透膜装置１３ａ
および第２の正浸透膜装置１３ｂに適切な溶質濃度の循環水を供給することができ
、より安定して水の浄化処理を行うことができる。




 　

さだまさし 1991.06.25
奇跡〜大きな愛のように　　　　　　　　　　

「ムーラン・ルージュの歌」（The song from Moulin Rouge）は、1953年にフェリ
シア・サンダースのヴォーカルをフューチュアしたパーシー・フェイスの演奏盤
が全米第1位を獲得した。映画「赤い風車」（1952）の主題歌でジョルジュ・オー
リックの作品に当初はフランスのジャック・ラリューのフランス語の歌詞がつい
たが映画ではウィリアム・エンヴィックの英詩が使用され"Where is your heart"と
題された。レコードはパーシー・フェイスの他,マントヴァーニ,　ヘンリ・レネ
盤がチャートにはいる。
「赤い風車」はホセ・ファーラー,コレット・マルシャン,ザ・ザ・ガボール主演
のイギリス映画でフランスの画家ロートレックの生涯を描いた作品でテーマ曲の
オリジナル・タイトルは "Le long de la Seine"。 パーシー・フェイスは　この後。
ステレオで再録音して「夏の日の恋」とともにムード音楽の代表作となっている。
マントヴァーニの録音もゴールド・ディスクを獲得している。

● 夜の寸評:　一人ひとつの積み重ね
                            Do what you can now, and build on that one by one.