水処理の基礎

水処理の工程

全国の水道事業者は、水系感染症を引き起こす汚染物質を除去する効果的なプロセスを実施しています。最も一般的に使用されるプロセスには、凝集/フロック形成/沈殿、ろ過、消毒が含まれます。

凝集/フロック形成/沈殿

フロック形成プロセスでは、アルミニウム塩や金属塩を使用して粒子を凝集（結合）させ、沈殿物として水中から除去します。沈殿は単純な重力プロセスで、フロック化した粒子を水から除去します。

ろ過

ろ過は、給水中に残っている粒子を除去します。これらの粒子には、シルト、天然有機物、鉄、マンガン、微生物などが含まれる場合があります。ろ過は水を澄ませ、消毒の効果を高めます。

消毒（塩素処理）

凝集、フロック形成、沈殿、ろ過の後、水は消毒され、危険な微生物が死滅するようにします。塩素系消毒剤は非常に効果的であるため、最も一般的に使用されます。塩素系消毒剤はまた、配水システムにおける生物学的汚染に対する残留保護を提供します。これは、消費者の蛇口に至るまで水が安全であることを保証する重要なステップです。この状況下では消毒が適切に行われます。なぜなら、水中に存在する病原性微生物の大部分は一次水浄処理中に除去されるからです。

溶解および浮遊粒子は水から除去されなければなりません。これらは消毒剤と反応して消毒副生成物を生成する可能性があり、また微生物の基質となるためです。さらに、水中の浮遊粒子に吸着が起こると、微生物を水から除去するのがより困難になります。消毒を適用する際には、水中の浮遊粒子濃度を低く（できれば1mg/L以下）保つ必要があります。人間または自然の原因で水中に存在する化学物質も消毒に影響を与える可能性があります。これらの物質は消毒剤と反応して消毒副生成物を生成します。これにより、微生物を適切に除去するために必要な消毒剤の濃度が大幅に高くなります。また、残留濃度を維持することもより困難になります。

適切な廃水処理は、飲料水の消毒をより効率的にすることができます。これはしばしば見過ごされています。廃水処理が不十分な場合、あらゆる種類の病原性微生物や化学汚染物質で汚染された水が環境中に放出されることになります。これは主に地表水の水質に悪影響を及ぼします。