問題
処理対象人員101~500人の浄化槽における次のフローシートのに入る単位装置の組合せとして、最も適当なものはどれか。
流入→スクリーン設備→【ア】→生物反応槽（生物膜法）→【イ】→消毒槽→放流
また、汚泥系統として【ウ】が設けられ、一部は脱離液として前段へ戻される。
(1) ア：流量調整槽
イ：沈殿槽
ウ：汚泥濃縮貯留槽
(2) ア：流量調整槽
イ：沈殿槽
ウ：汚泥貯留槽
(3) ア：沈殿分離槽
イ：沈砂槽
ウ：汚泥濃縮貯留槽
(4) ア：沈殿分離槽
イ：沈殿槽
ウ：汚泥貯留槽
(5) ア：流量調整槽
イ：沈砂槽
ウ：汚泥貯留槽
ビル管過去問｜浄化槽処理方式を解説
この問題は、処理対象人員101～500人規模の浄化槽における標準的な処理フローを理解しているかを問う問題です。ポイントは、流入水の水量変動をならす設備、生物処理後に固液分離を行う設備、そして発生した汚泥を濃縮・貯留する設備の位置づけを正確に押さえることです。正しい選択肢は(1)です。浄化槽では、スクリーン設備の後に流量調整槽を設けて流入の変動を緩和し、生物反応槽の後には沈殿槽を設けて処理水と汚泥を分離します。さらに、発生汚泥は汚泥濃縮貯留槽に集めて濃縮・貯留する構成が標準的です。
(1) ア：流量調整槽
イ：沈殿槽
ウ：汚泥濃縮貯留槽
ア：流量調整槽 イ：沈殿槽 ウ：汚泥濃縮貯留槽
適切です。浄化槽では、まずスクリーン設備で大きなごみを除去した後、流量調整槽で流入水量や水質の変動を緩和します。これにより、生物反応槽に急激な負荷がかかることを防ぎ、安定した処理が可能になります。次に、生物反応槽で有機物を分解した後は、沈殿槽で微生物フロックや固形物を沈降分離し、上澄み水を消毒して放流します。また、沈殿槽などから発生する汚泥は、そのままでは水分が多く取り扱いにくいため、汚泥濃縮貯留槽で濃縮しつつ一時的に貯留するのが一般的です。この流れは、101～500人規模の浄化槽の標準的な処理系統に合っています。
(2) ア：流量調整槽
イ：沈殿槽
ウ：汚泥貯留槽
ア：流量調整槽 イ：沈殿槽 ウ：汚泥貯留槽
不適切です。アが流量調整槽、イが沈殿槽である点は妥当ですが、ウを単なる汚泥貯留槽としている点が不十分です。この規模の浄化槽では、発生汚泥を効率よく扱うため、単にためておくだけでなく、濃縮機能を持たせた汚泥濃縮貯留槽とするのが標準的です。濃縮を行うことで汚泥中の水分を減らし、搬出量を抑え、維持管理をしやすくできます。単なる汚泥貯留槽では、標準フローとしての表現として不足しています。
(3) ア：沈殿分離槽
イ：沈砂槽
ウ：汚泥濃縮貯留槽
ア：沈殿分離槽 イ：沈砂槽 ウ：汚泥濃縮貯留槽
不適切です。まず、スクリーン設備の直後に置くべきなのは、通常は流量調整槽です。沈殿分離槽は主として固液分離の役割を持つ槽であり、流入変動を吸収して生物処理を安定させる設備とは役割が異なります。さらに、イを沈砂槽としている点も誤りです。沈砂槽は砂や無機物など比重の大きいものを初期段階で沈降させる設備であり、生物反応槽の後段に配置するものではありません。生物反応槽の後には、処理水と汚泥を分離するための沈殿槽を置くのが基本です。
(4) ア：沈殿分離槽
イ：沈殿槽
ウ：汚泥貯留槽
ア：沈殿分離槽 イ：沈殿槽 ウ：汚泥貯留槽
不適切です。イの沈殿槽は、生物反応槽の後段設備として適切ですが、アが沈殿分離槽になっている点が誤りです。スクリーン設備の後に必要なのは、流入水量のピークをならして後続の生物処理を安定させる流量調整槽です。浄化槽では、時間帯によって水の流入量が大きく変わるため、この設備が非常に重要です。また、ウについても、標準的には汚泥貯留槽ではなく、濃縮機能を持つ汚泥濃縮貯留槽が用いられます。そのため、この選択肢は二つの点で不適切です。
(5) ア：流量調整槽
イ：沈砂槽
ウ：汚泥貯留槽
ア：流量調整槽 イ：沈砂槽 ウ：汚泥貯留槽
不適切です。アの流量調整槽は適切ですが、イを沈砂槽としている点が誤りです。沈砂槽は、流入初期に砂などを除去する前処理設備であり、生物反応槽の後に置く設備ではありません。生物反応槽の後では、微生物や懸濁物を沈降させて処理水を分離する沈殿槽が必要です。また、ウも汚泥濃縮貯留槽ではなく汚泥貯留槽となっており、この規模の標準的な汚泥処理系統としては不十分です。したがって、この組合せは成り立ちません。
この問題で覚えるポイント
浄化槽の処理フローは、前処理、流量調整、生物処理、沈殿、消毒、汚泥処理の順に整理して覚えることが重要です。流量調整槽は、生物反応槽を安定運転させるための設備です。生物反応槽の後には沈殿槽を置き、処理水と汚泥を分離します。発生汚泥は、搬出しやすくするために汚泥濃縮貯留槽で濃縮・貯留するのが基本です。設備の名前だけでなく、それぞれの役割まで理解しておくと正誤判定しやすくなります。
ひっかけポイント
沈砂槽、沈殿槽、沈殿分離槽は名前が似ているため混同しやすいですが、役割と設置位置が異なります。沈砂槽は前処理設備、沈殿槽は生物処理後の固液分離設備として押さえることが大切です。流量調整槽は固形物を沈める槽ではなく、水量変動をならす槽です。汚泥貯留槽と汚泥濃縮貯留槽も混同しやすいですが、試験では「濃縮」の有無が正解の決め手になることがあります。設備名称の一字違いを見逃さないことが重要です。
