文献情報
文献番号
201036004A
報告書区分
総括
研究課題名
健康リスク低減のための新たな浄水プロセス及び管路更新手法の開発に関する研究
課題番号
H20-健危・一般-005
研究年度
平成22(2010)年度
研究代表者(所属機関)
藤原 正弘(財団法人水道技術研究センター)
研究分担者(所属機関)
- 安藤 茂(財団法人水道技術研究センター )
- 鈴木 泰博(財団法人水道技術研究センター )
- 武内 辰夫(財団法人水道技術研究センター)
- 谷口 元(財団法人水道技術研究センター)
- 松山 秀人(神戸大学 大学院 工学研究科)
- 木村 克輝(北海道大学 大学院 工学研究院)
- 伊藤 雅喜(国立保健医療科学院 水道工学部)
- 神子 直之(立命館大学 理工学部)
- 大瀧 雅寛(お茶の水女子大学 大学院)
- 宮島 昌克(金沢大学 理工研究域)
研究区分
厚生労働科学研究費補助金 健康安全確保総合研究分野 健康安全・危機管理対策総合研究
研究開始年度
平成20(2008)年度
研究終了予定年度
平成22(2010)年度
研究費
20,000,000円
研究者交替、所属機関変更
-
研究報告書（概要版）
研究目的
水系感染症の発生、地震等による断水の発生、基幹施設の老朽化等の課題に対処するため、新たな浄水用膜素材の開発、水道施設の維持管理の高度化、施設耐震化の促進、施設設備の現況機能の評価・診断手法等について研究を行った。
研究方法
研究代表者、研究分担者に加え、水道事業体等の研究協力者からなるワーキンググループをテーマ別に設け、各テーマの課題に応じて、アンケート等による実態調査、膜構造等に関する実験及び水道事業体におけるケーススタディ等を行った。
結果と考察
PVP等により改質したPVDF中空糸膜を製作し、ファウリング特性を検討した結果、強度及び耐ファウリング性に優れた膜素材に関する基礎的な知見を得た。また、膜の逆洗流束とファウリングの進行との関係及びファウリング発生部位を検討し、ファウリング抑制に効果的な逆洗流束や膜モジュール構造に関する基礎的な知見を得た。
膜損傷の程度と膜損傷の検出感度及び方法の関係を検討した結果、膜損傷検出試験には少なくとも直接法の適用が必要であることが分かった。一方、薬品洗浄の膜劣化への影響については、薬品洗浄は損傷が生じるような膜の劣化に直接影響しなかった。これらの知見を基に「膜ろ過浄水施設維持管理高度化マニュアル(案)」をとりまとめた。
紫外線照射実験により、紫外線処理の地表水への適用及び塩素代替消毒・マルチバリア消毒の適用可能性が確認できた。管路及び浄水施設等を全体的に診断できる「水道施設機能診断マニュアル」をとりまとめ、診断作業を容易にする評価点自動計算ソフトも作成した。
近年の地震による管路被害データベースを分析して新たな管路の地震被害予測手法を提案するとともに、過去の地震被害と予測結果とを比較して、本被害予測手法の妥当性を検証した。また、本予測式を用いた被害予測の留意事項等をまとめた「地震による水道管路被害予測の手引き」を作成し、被害予測式を組み込んだ計算ソフトも作成した。
膜損傷の程度と膜損傷の検出感度及び方法の関係を検討した結果、膜損傷検出試験には少なくとも直接法の適用が必要であることが分かった。一方、薬品洗浄の膜劣化への影響については、薬品洗浄は損傷が生じるような膜の劣化に直接影響しなかった。これらの知見を基に「膜ろ過浄水施設維持管理高度化マニュアル(案)」をとりまとめた。
紫外線照射実験により、紫外線処理の地表水への適用及び塩素代替消毒・マルチバリア消毒の適用可能性が確認できた。管路及び浄水施設等を全体的に診断できる「水道施設機能診断マニュアル」をとりまとめ、診断作業を容易にする評価点自動計算ソフトも作成した。
近年の地震による管路被害データベースを分析して新たな管路の地震被害予測手法を提案するとともに、過去の地震被害と予測結果とを比較して、本被害予測手法の妥当性を検証した。また、本予測式を用いた被害予測の留意事項等をまとめた「地震による水道管路被害予測の手引き」を作成し、被害予測式を組み込んだ計算ソフトも作成した。
結論
膜素材に関する研究成果は今後の水道用膜素材の開発に寄与するものであり、膜損傷検出法に関する知見や紫外線処理の地表水への適用等の研究成果は、更なる安全な水の供給に大きく寄与するものである。一方、水道施設機能診断手法は、経年化水道施設の更新、アセットマネジメントの実践などに活用でき、地震時管路被害予測式は、管路の効果的・効率的な耐震化を図る上で重要である。
公開日・更新日
公開日
2011-07-22
更新日
-