夾雑物・SS除去の基礎知識
工場や事業所から排出される排水には、様々な物質が含まれています。その中には、水に溶けずに浮遊している固形物や有機物など、いわゆる「夾雑物」と呼ばれるものが存在します。また、これらの夾雑物の一部は、SS（懸濁物質）として水質汚濁の原因となります。
本稿では、夾雑物とSSの定義、排水処理における重要性、そして様々な除去方法について解説し、排水処理の効率化と環境負荷低減に貢献できる基礎知識を提供します。
夾雑物・SSとは？排水処理における定義と種類
夾雑物の種類と特徴：固形物、油分、有機物など
夾雑物とは、排水中に含まれる様々な物質の総称であり、その種類は多岐にわたります。主な夾雑物としては、以下のようなものが挙げられます。
- 固形物: 砂、土砂、金属片、プラスチック片、繊維くずなど
- 油分: 動植物性油脂、鉱物油など
- 有機物: 食品残渣、動植物の死骸、糞尿など
これらの夾雑物は、排水処理の過程で様々な問題を引き起こす可能性があります。例えば、固形物は配管やポンプの閉塞、油分は処理効率の低下、有機物は悪臭や水質汚濁の原因となります。
SS（懸濁物質）とは？排水基準と環境への影響
SS（Suspended Solids）とは、水中に懸濁している固体物質の総称です。夾雑物の一部はSSとして存在し、水質汚濁の指標として用いられます。水質汚濁防止法では、排水中のSS濃度について基準値が定められており、これを超過すると罰則が科せられる可能性があります。
SSは、水生生物の生育阻害、水質の悪化、景観の悪化など、様々な悪影響を及ぼします。特に、有機物を多く含むSSは、水中の溶存酸素を消費し、水生生物の窒息死を引き起こす可能性があります。
夾雑物・SSを含む排水が引き起こす問題点
夾雑物やSSを含む排水は、以下のような問題を引き起こす可能性があります。
- 排水処理施設の処理能力低下: 夾雑物が処理施設の機能を阻害し、処理効率が低下する。
- 処理費用増加: 夾雑物の除去に費用がかかり、処理コストが増加する。
- 環境汚染: SSを含む排水が河川や海に流れ込み、水質汚濁を引き起こす。
- 悪臭発生: 有機物を含む夾雑物が腐敗し、悪臭が発生する。
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夾雑物・SS除去の重要性
夾雑物・SSの除去は、排水処理において非常に重要なプロセスです。その重要性は、以下の点に集約されます。
法規制遵守：排水基準と罰則
前述の通り、水質汚濁防止法では、排水中のSS濃度について基準値が定められています。この基準値を超過した排水を排出すると、罰則が科せられる可能性があります。夾雑物・SSを適切に除去することは、法規制を遵守し、企業の社会的責任を果たす上で不可欠です。
環境保護：水質汚濁防止と生態系保全
夾雑物・SSを含む排水は、河川や海などの水環境に悪影響を及ぼします。水質汚濁は、水生生物の生育を阻害し、生態系のバランスを崩す可能性があります。夾雑物・SSを除去することで、水質汚濁を防止し、健全な水環境を保全することができます。
設備保護：排水処理設備の効率低下と故障防止
夾雑物は、排水処理設備の効率低下や故障の原因となります。例えば、スクリーンやポンプの目詰まり、配管の腐食などが挙げられます。夾雑物を適切に除去することで、処理設備の安定稼働と長寿命化を図り、メンテナンスコストを削減することができます。
企業イメージ向上：環境への取り組みとCSR
環境問題に対する意識が高まる中、企業の環境への取り組みは、企業イメージやブランド価値に大きく影響します。夾雑物・SSを適切に除去し、環境負荷を低減することは、企業のCSR（企業の社会的責任）を果たすことにも繋がり、企業イメージの向上に貢献します。
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夾雑物・SS除去方法の種類と選定基準
夾雑物・SSの除去には、様々な方法があります。それぞれの方法には、メリット・デメリットがあり、処理する排水の性状や処理目標に応じて適切な方法を選定する必要があります。
物理的な除去方法：スクリーン、沈殿、浮上分離
物理的な除去方法とは、物理的な力や作用を利用して夾雑物・SSを除去する方法です。代表的な方法としては、以下のようなものが挙げられます。
- スクリーン: 目の粗い篩いによって、大きな夾雑物を除去する方法。
- 沈殿: 重力によって、水よりも比重の大きい夾雑物・SSを沈降させて除去する方法。
- 浮上分離: 水よりも比重の小さい油分や固形物を浮上させて除去する方法。
化学的な除去方法：凝集沈殿、中和
化学的な除去方法とは、薬品などを用いて夾雑物・SSの性状を変化させ、除去する方法です。代表的な方法としては、以下のようなものが挙げられます。
- 凝集沈殿: 凝集剤を添加して微細なSSを凝集させ、沈殿させて除去する方法。
- 中和: 酸性またはアルカリ性の排水を中和し、SSを沈殿させて除去する方法。
生物学的な除去方法：活性汚泥法
生物学的な除去方法とは、微生物の働きを利用して夾雑物・SS、特に有機物を分解・除去する方法です。代表的な方法としては、活性汚泥法が挙げられます。活性汚泥法は、好気性微生物を含む活性汚泥を用いて、排水中の有機物を分解し、SSを減少させる方法です。
各方法のメリット・デメリットと選定ポイント
各除去方法のメリット・デメリットを考慮し、処理する排水の性状や処理目標、コストなどを総合的に判断して、最適な方法を選定する必要があります。
例えば、処理対象が大きな夾雑物を多く含む場合はスクリーンが有効であり、微細なSSが多い場合は凝集沈殿法が適しています。また、有機物を多く含む場合は活性汚泥法が有効ですが、処理に時間を要するというデメリットもあります。
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