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tokyo ni okeru kyokyu shori shisutemukei no kodoka ni kansuru kenkyu : hakushi ronbun

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(1)llt稲田大学審査学位論文(博士). 高度化に関する研究. 月. ごこ. I-. “'‘‘・ら. 貼. ` 一. Tご. r︶″︶. 万一. −. − 一 ノ 心.

(2) 博. 士. 論. 文. 東京における供給処理システム系の. 大. C. レー﹂ イ. 高度. こ関する研究. 綺. 一. 仁.

(3) 目. 次. 序 1宣. ゛のM僅づけと´. 1. −2. 1 1. 3. 3. 4. 2. -. 2. ごみ処理系に関する従来研究 水処理系に関する従来研究. 9゛’. 概要 収集輸送システム系の高度化の必要性 2−2−1 はじめに 2−2−2 商業施設のごみ排出量特性調査. 13382 1 一 一 一 一 一 22222. 2. -. 几理システム系の高度ヒにタむする. 1. -. 1. 結論. 2^. 2. ●●●●●●●●. 従来研究. 1−3. 1. ●●●・●●●■. 1. 概要 研究の位置づけ 1−2−1 社会背景 1−2−2 供給処理システム系の高度化. 12246680. −1. 一11 一11 一11 一1 一 一 一 一 1. 1. 究. ●●●●●●●●. 商業地域のごみ排出量特性調査 2−2−4 パイプライン収集システムの稼働実態調査 焼却排熱利用システム系の高度化の必要性 2−2−3. 3. N N. 2. 4. 3^. 3 3. -. -. -. 調査概要 調査結果. 2. 3. 4. に. する. グ゛’. 概要 中水道の必要性 中水道施設稼働実態調査 3−1 調査目的 3−2 調査概要 3−3 調査結果 3−3−4 解析 東京都23区の中木需要特性 3−4−1 3−4−2 3−4−3 3−4−4. 3−5. 22. 27. Cf︶CYM︶. 3. 22. 23. 結論. フ`首システム系の高度. 1. 2-. 13444464 1 一 一 一 ・ 一 一 ’ 一 33333333. 3. 3−1 3−2. 18. 222. 2. 2-. 結論. 検討項目 中木需要密度 中水原木密度 東京都23区の中木需要特性. 幽●幽幽●番●●. 3-14. ●●●●●●・●. 3-14 3-16. ●a●●●●●●. 3-17 3-23.

(4) 4^. 下7. 2. 一. システム系の高度. 4−3. 4−4. 5. 一. 2. サンシャインシティーの概要. 6−4. ●●●●●働●●. ●●●●●●●●. ●●●●●●個●. ●・幽●●墨●●. サンシャインシティーの位置づけ. 5−2−2. サンシ申インシティーの概要. 処理システム系の実態調査 5−3−1. ごみ真空梁塵システム. 5−3−2. 中水道システム. 5−3−3. 地域冷暖房システム. 池袋サンシャインシティーでのクローズド化の可能性 4−1. 水処理系のクローズド化の可能性. 4−2. エネルギー系でのクローズド化の可能性. 結論. 概要 ごみ真空梁塵システムの必要性 6−2−1 収集車両が街路の混雑度に与える影響 6−2−2 収集作業に対する住民の意識 中水道システムの基本計画 6−3−1 計画概要 6−3−2 基本計画 結論. ●●●●●●●●. 4-1. 2. 4-1. 2. 4-1. 4. 4-1. 5. 4-2. 1. ●●●畠●●●●. ●●●●●●●●. ●−●●●●●●. 5-1. 7. ●●●●●●噛●. 5-1. 7. ●&a●●働●●. 5-1. 8. ●●●●●●●●. 5-1. 9. 一●●●●●●●. ●●●●働●●●. ●●●●●●●●. ●●●●●●●a. ●・●●●●嘔●. ●畠●畠●●●●. ●●●●●●●●. 畠●●●●●糎●. 6-1. 3. 6-1. 4. 6-2. 1. 1. 概要. 7-. 2. 計画の概要 7−2−1. 7-. 熱供給対象地区の選定. 7-. 1 2 2. 7. -. ●働●●●●●●. 13373 1 一 一 一 一 一 66666. 1 2. C C. 3. 個●●●●●●●. a●●●●嘔●●. 5−2−1. 1r︶LQ. 5−5. 畠●●●●個慟●. 結論. 概要. 5−4. 7. 調査目的と概要 排熱回収システムの概要 結果と解析 供給可能熱量の算出. 1. 5−3. 6. ゛. 12235593 1 一 一 一 一 ’ 一 一 一 55555555. 一. る. 4−2−1 調査概要 4−2−2 調査結果 4−2−3 解析 排熱回収システム稼働実態調査 4−3−1 4−3−2 4−3−3 4−3−4. 5. に. 122582 1 一 一 一 一 一 一 444444. 4. 熱I. 概要 下水処理システムェネルギー消費量実態調査. 1. 4. 几理.

(5) l 」・L・. 心−、. 排熱供給の考え方. 3 7 7 1 1 一 一 一 一. 7−2−2. 11。dl,:l.la;illj」趾iili.j. 7 ●●●●●●●●. 7. 3. 7. 7−3−2. エネルギー需要量の算定. 7−3−3. 処理システム系への影響. 処理システム系からのエネルギー供給量の算定 7−4−1. 5. 7. 7. −4−2. 火力発電所. 7. −4−3. 下水処理場. ク. ローズド化の可能性の検討. 結論. LQ LQ Lr︶. 一 一 一. 7 7 7. 7−6. 清掃工場. 一 一. 1. 蒸気排熱利用のシステム計画. 2. 熱源水利用ヒートポンプ利用計画. 3. 効用評価. 7. 7 7 7. 7−4. 計画与条件の設定 7−3−1 熱供給対象用途別床面積. 16. 19. ●●個●●●働働. ●●●●●●個●. 7-. 19. ●●●個●●●●. 7-. 22. ●●噛●●●●珊. 7-. 27. 7-. 29. ●●・●●●●●. 7-. 29. 個咄咄●●●●●. 7-. 38. 7-. 41. 7-. 42. 影L窟』壹謐 1. 8. 一. 2. 蓋置文旦 履歴書 研究業績. 結論 展望. 1 5. -. 一 一 8 8. 8.

(6) 第1章. 1−1. 概. 研究の位置づけと従来研究. 要. 欧米諸国に比較して非常に遅れているといわれている供給処理システムの整備. も、上下水道、電力、ガスなど生活に不可欠な、いわばライフラインといわれる ものは、都市部においては整備がなされてきた。. しかし、都市部での過密化、よ. り快適な都市環境の創造、また資源エネルギーの節減に対する機運の高まりにつ れて、ごみの真空梁塵システムや、中水道システムなどより高度な都市供給処理 システムの導入が進められようとしている。. しかし、それらのシステムは、地区. 条件などの社会状況により、即地的に導入が進められている。今後、ごみの排出 密度や中水の需要密度が高く、環境的、社会的に必然性の高い地区にシステムを 導入していくことが重要である。そのためには、地区の現状の問題点や、システ ム導入のための基礎的な資料を作成しておくことが重要である。 本章では、はじめに研究の位置づけとして、社会状況、水需要、ごみの収集の 現状から研究の背景を述べている。また、供給処理システムの高度化について定 義し、本研究で扱うシステムを明確にした。. さらに次に関連する従来の研究等の. 文献研究を行い、供給処理システムの高度化について研究することの必要性を明 らかにした。従来、ごみの地域的な排出密度や、施設ごとの排出量に関する統計 的な基礎資料は少なく、現状の収集システムに関する問題等も明らかにされてい ない、また、中水道システムが地域的に普及していくためには、地区の特性など を検討しておく必要がある。. さらにごみ処理系、水処理系からの排熱利用の可能. 性は高く、これらに関する基礎的な資料を収集し、実態を明らかにしておく必要 性が高い。より快適でより省資源をめざす都市環境の創造のためには、より高度 な供給処理システムの普及を促進する必要かおり、システム普及のための基礎的 な研究が必要である。. 1. 1.

(7) 2. 1. 研究の位置づけ. 2−1. 1. 社会背景. 現代の都市生活は、物資、水、エネルギーの大量の生産消費活動の上に成立し ている。電気、ガス、上下水道に代表される、都市供給処理システムは、この都 市生活をサポートするものとしてに不可欠なものである。従来、社会資本の蓄積 が遅れているといわれてきた日本においても、欧米に送れること. 100年、都市供. 給処理システムも今ようやくにして急速に発展を遂げてきた。特に高度成長期に おいては、東京への人口、産業の集積が進行する反面、都市環境、衛生面が悪化 し、下水処理システムや、ごみの焼却場といった施設が、必要に迫られて整備さ れてきた。そして昨今、より快適な都市環境の創造に対する気運の高まりと共に 地域冷暖房システムや、情報システムといった、より高度な都市供給システムの 導入が促進されている。 しかし、東京への一極集中化の進展は、いまだ時として、ごみ戦争や、水不足 といった問題を発生させている。これは、現状の供給処理システム系の容量不足 を、あるいは、現状のシステム系が、過度に人□や産業が集中した都市部にもは や対応しきれなくなっていることを物語っている。. 日中まで収集されず路上に放. 置されるごみ、渇水の危険性の拡大などは、その一例であろう。すなわち、現在 の都市生活は、きわめて危険な都市供給処理システムの上に成立しているといっ ても過言ではなかろう。 また、昨今の地球環境問題がクローズアップされてきているように、今や資源 は無限なものではないことを認識せざるを得ない状況にある。とりわけ日本のよ うな少資源国においては、エネルギーや物質の循環を促進することは重要な課題 である。 東京都の水需要と施設能力・水源量を図1−1に示す。昭和60年現在、水源量 は日量597万. 「、施設能力は日量663万. 「であり、一日最大配水量は601万. 「で. 1−. 2.

(8) あった。水源量、施設能力と、需要量は均衡しており、水の使用量を抑制してい く. ことが重要である。 しめる収集運搬部門の割合は約70%ある。また清掃. 東京都のごみの処理原価に. 携わる人員. 局の人員の80%以上はごみの処理に関わり、その内80%は収集運搬に である。. 3). (図1−2、. 一. 万一. ?C心. 一 一. 水道需要と施設能力・水源量 弓0 1コ. 設能力 −4. ●−・W●−・1. ・、区r・3D布町4. ’aIS. ︲︲−. rlj1. jW. 一日最大配か『. −− 7F4弧.. ″りf. 一. 6ZO EaD. ilj哩. ら01. 5S. ら70. 一一−. 二こJ. 蝉. 川 瓦系及ひ荒川. 水 呉1ニ おli 1・?、資源間 発 基z 計ljによる. 一一. 認乙. 0. 一. らつ0. 3C. iサ. 一. 一゛l. ら63万・ソ日 i見有紀設能力. 昌,7疆。. ご・]]. そ7http://www.. 冥. 稿. 1 らJ. 6J. 1. ヽ. 4Σj3. j乙6z6raZ55C51525354555E5758E9石0. 元2. 61 62 S3. 昭 ・ -. 哺y. 3. 平成. つ乙. つ﹂. ji. a. 56. 7. X「. 父. 図1−1. −・ ら. 東京都の水需要と施設能力・水源量. み処理. !薦位・千円】. 7TTI ・理事唇 ¬ごみ処理 ¬ごみ処理. ∩窓局習・2jllls3(11●) 破砕処哩1.207.s32(0.91). 阿7羽し屎処理. 入果lti算定数 (. )‘u5a. ㎜逼略り河川價F讐. 15、QOO. 汗. い;J. い晨 ・. ‘,・`. ,’り、1・. `r・,,7.(14.002). │研47j. ’’・-7. .. ,,. `μ4こ¥Jぐ13、s2)(12790). 1.229. 匠鮒. 。。.=.、`’“べ12209). ご旨. 白水. ぐ=;ぶぶ ・. ●Ir■㎜■ り?. ゛.‘l・l.゛、1÷. ,゛÷・』;. ,. .. 10.QOO. 11,667. 11.794. 11,799. ll,446. U.292. 10,9S4. IU34. 10.790. 0,4?6. 10,627. S.000. -. 一一-. i1. ta舶昿送 1、352390、04) 破砕峰送 53s.la9(Q4s) 9阪昧透 766.326(06囃). 贈 1,7a2 51. 図1−2. ごみ処理原価. 郷. Z倣 ン15s. 1,687. 52. 53. S4. 図1−3. 沁が 1.4S 55. 56. 吟シシ 1342. S7. Sa. 回. ?j□死祀'叫1. S37 fA 60 毎度. 59. 清掃局人員の推移. 1−. 3.

(9) 1−2−2. 供給処理システム系の高度化. 供給処理システム系の高度化とは、従来の生活に不可欠であった法制化されて いる電気、ガス、上水道網などの供給処理システムに、より快適で安全な都市環 境の創造のために地域に導入され始めた様々な供給処理システムを加えたものと 定義する。地域冷暖房システム、中水道システム、廃棄物管路収集システムなど が導入されることが供給処理システムの高度化である。まプこ、従来は、ごみ処理、 給排水、エネルギー供給は、それぞれの系で独立なものとして考えられてきたが、 地域冷暖房の普及と資源エネルギーの節約の観点から、ごみ焼却や下水処理から の排熱利用が積極的に導入されるようになってきており、各システム系は互いに 連携したものと考えていく必要かおる。 増田らは都市のインフラストラクチャーのフローチャトモデル(図1−4)と して、現状と将来の時系列と人口の空間系列で供給処理システム系を整理してい る。中水供給システム、ごみの真空梁塵、下水処理排熱利用、ごみ焼却排熱利用 を革新的なシステムとして捉えている。 本研究は、供給処理システムの高度化のために従来の法制化されている供給処 理システムに新たに付加されつつあるシステムの内、水処理システム系とごみ処 理システム系について研究を進めたものである。給排水系では中水供給と下水排 熱利用を、ごみ処理系ではパイプ収集と焼却排熱について研究した。表1−1に 研究の対象とする供給処理システム系を示す。 表1−1. 研究の対象とする供給処理システム系 高度な供給処理システム. 研究の視点. 都市環境の「司上 資源エネルギーの節減. 研究項目. ○給排水系 ○ごみ処理系 ○エネルギー系. 中水道 真空梁塵システム ごみ焼却排熱利用 下水処理排熱利用. 1. 4.

(10) カテコ'リー. 溺J,洲. サブ・システム. 又遥・柘Myスアム 汗]. rl. →←. 交通輸送 システム. 嶮J,循 乙 匹. 腿か−. C. じ言ヤ. パイプ. ’. 抑水r;. 1 Z. 6恥n. つ. 電気?;1. ]. l. ノ 月l」. 二(二. −J翁自で7. 冷暖房,換気 | システム1穴哨,tベミΞ]. 1. _電話_ 回収. y l. -ノ. 店:;I 'Jべ三. .ダクト. │陽剔 ?1. 冷心氷 配『. Jこ ニメコ 仰絹. 七 見 滸ご. 川副. J. 「ひ甕l納」』1ili・・ 7そ1. りけ≒,・‥. .ノ. 土. 百千 j. ト. ll. 卿Jや. ユエ〃1. 自nnovlllnη. 】. 呼ヱタI』− a2’d ・i・l・4. ly●1●●. 図1−4. f71. ユエj}. S7Z12. ユ乙 一一 ・二. 47. ISISi・.I】!巳. 分電13. ト. lnnls●al’ol. 回耀. 二に. y-. 1U一一hx,l・ liSI. ト. 之. aこ水貿 n. 噂氷n. [;雷 4・-. .ノ. y−. j=∽= ・. rltーas U ll零川R竃 a滴. 乙 回円」 J. 乙 にμにl. 1. JI ふ両. 一. ドづ 乙. J. 碩. こ 71. ド削. ヱ 訃y. .た心_ 熟a. 言言. ツイン N. →二. −.  ̄同一゛’. 1. 大. 同岫 y−ブパ. 枚,i t/タ 霖F¶ そ.・タ CI’U. !9川 向採. ●−. ふ. '=ゝ  ̄〕. 卜. 一一. l. 一. 」1 ・リブ ライン 1. 工 風?・'fブ. 七. ¶. ・加ー£刹. |. Z話 一回4 −−−−. _ノ 心一一. ミ=−4.  ̄へ. 回J. マ. 大. 之. -● にj」. つ・ ふ ) 示匹. -. [. I&1子・41. ? 「. つ』. 11. 攻圃 .f.プ Zf−シIン ISI出 ・りtプ 11む;● .llllS49プ X孝一シl.. srLln. 11t,1うル. `粟7゛’ -. tl. λテーン奮ン iZホ4ダー .tlMプラン1. y3/ ピ'−クう,1 111?竃叫. μ1七yタ. 地域.llll,j. 恥!七.1. プラント. ユー14・11・ iンt‘争−1. 浄教唸a. −哩又テー 刻印寓. 111i. ブラz□21 11. t水咄丿. コンff 汽同il. lぶセントラ几. ブラy山1 a. ju・jli. ] 1¶芯地. マ. マ. tUりーおり iiコア. [c.T.s.. J"' がnl. l. 疾川. 11. )-. 旅心一 sa. 1 ●. 乖画. f・コフ. レゴ」. 1 1 ..ノ. ー話L3. jコ.予fl. lil・ユー徊・』. り と電略1. 放送局. 二不二ス 啄{. 大 門宍. に]. − |. →ミこ. に∩乙. マ. [ご]. |. −− |. ・. 帛Mi. ・ヒ に罰. 一一. 圧抑乙. |. 工 ビ]. 之. .ノ. 卜μi沌!り. 匹. 乙. 真7・l(7. ’`ゝ :. −一一. ・-皿}--. 一戸− ド弓. 「ダンプ叉f taむ. →. ヽ帰水竹.  ̄``ゝ. -4二二. 犬 にで│. 白土. 11. →−{・這.r;a.tli咄111. -……lllR. −!ylll. コ13こり 一ユヱd. l.』。:JUNCTjnN. 2.fn!FL(IW(岫;i.ljill砥ZI). t/f). ー. nt:1憧 ユニ. 同一 ケープ比. ._ぶ、-一 二(ニ. J. `¶ 1. h. マ. 71. aj水n. 「. ●?・りア. ヅレ. 俎リぶ彩. 糾J・ 陽一. にり. ヱ. ‘1一・‘ぞす. 渚心摩. 冷心次− 配r? ・へ宛隋;l嫡 配?7. y7". `弓゛. (注). 匹. ls. n勅命. ¥一-. 辺ン」. ダフF ニ(. げご. 丿. 一践一. Q摺參 ⊃ダク1. /‘一一t−‘. 」. ・. )二.  ̄`ゝj ̄’. J−. iM. 大 り荊. コ. 3,‘タプシx予ムのrnrll. ヱ lニニド. “゛`・. ・亀ぃ・a°し八lvてり呟. lQ. )= ⊇」. 該妬影宍. S゛S 7:7t「. 割印幕. 則・・h馬. 一一−. -. 二C. l. レ. ji. 士. −;亀揃. i池?n1. k. ヱ. 供給晋. 匹 呉司乙. ダ ̄ 乙. レド]. 児棄物 処理 システム. ・rJ. 】06. -. [ご」. ミy●ノ l凡・t●.-ヅ へこ4tzタ−. 9を吸'1?. ヱ 「ltl」囁 ド111」4. り. 油供拾シフ、テム. -. r.ーT艮f. ミ. 一一j. i.131. 惰眠通{2 システム. ヱ. 105. 6. マ‘. 1ヽ.R、T. ら1.. −-. こ. 乙. ‘“. P,R.T,. 由斤、→− にぶ. レ戸. /−−. レスiム. k. こ¥こ二. rL4'りず. ガス供給シヌ、テム. ・地ぱ,pt哨 ド フ 玉. 日動皐. 齢仏モ溺. f4. PRT.. 暗水戮. 〃=. 0. エネルギ ー供給 システム. 九. 溜仙煥. 111一成FI. .t. に門. レぷに. 言」 ヱ. 104. [ゴ゛」. ド認,. 千. 仁心レ于. h 目t力申. −4. 一大. _.. ぽ言. 排水システムi曾1 半. J,1剥. 工. t. マ. 1li刀●. シャフト. J. よ. 営拘嶮. 百分. ・〃=. ご旨隔. 用排水 システム. 6 一腿少. 匹. 一ほか−. じジ. k. 10]. 102. 10°. 吸ljで・ 唸a 戈t!t12 ヴ刄 ブラzF 地滅れりり,1 プラント. 1. !リ・│,4j. ;a水 プ 発電 L,NI. C.T.. ラ. 唸. ント a. G .. 駄地. S 、. 都市のインフラストラクチャーのフローモデル. 1−. 5.

(11) 1−3. 従来研究. 1−3−1. ごみ処理系に関する従来研究. ごみのパイプライン収集に関しては、従来導入が進められてきた地区に関して、 稼働実態調査報告書が数例見られる。. これらの多くは技術的な設計資料、定性的. な問題の整理、稼働調査報告に終始しており、既成市街地に導入を計画するため の基礎的な資料となるものは少ない。厚生省環境衛生部では、廃棄物の収集運搬 システムの評価に関する調査報告の中で、既成市街地にまで枠を広げた場合の、 パイプライン収集システムの導入適正評価手法の開発を試みている。評価項目と して、導入効果、施設整備に関する難易度、導入合意形成の難易度を挙げており、 事業可能性をにらんだものとなっている。ここでの評価項目を表1−2に、評価 手順を図1−5に示す。. ごみパイプライン収集システム導入の評価項目. 衷1−2. ・. 導入効果は最も重要な評価項目であり,概ね環境保全効果(環. 埃衛生・労働衛生・都市計画・建築計画効果等)省エネルギー,. 導. 入. 効. 果. 省資源化効果,経済効果及びその他廃棄物処理事業の抱えてい る課題達成上の効果,(蚕艮・機械の抑制,排出管理,収集サ ーグィス効果等)か挙げられる。この効果には当然マイナヌ効 屎も含められる。 ・本施設は地中配管等かなりの施設設置空間を必要とすることから, 導入効果か認められても具体的な施設整備か難しい場合も想定. 施設整備に. できる。この施設整備上の制約条件としては自然条件(特に地. 関する難易度. 盤,地下水位),道路,街路条件(幅員,地下埋設構造物等), 植物条件等か挙げられる。 ・本施設を導入する際の合意形成難易度に係る因子としては当該. 導. 入. 合. 形成の難易度. 意. 地区の関連主体構成,発生廃棄物の種類(家庭系,事業系一般 廃棄物,産業廃棄物),地区構造・整偶計画の有無などか挙げ られる。. 1−ら.

(12) j` .州 猫哩 一一 柘一 忿一 切y”一如Q︰`4 ︵14111‘411 一舛哨・哺泄醍一覧一 一I .I 哨I 爾I ︶= 芯匍gF ll=I\ 哺︷乙‘と極り︸J︸械︰. 晋肺珊胎]nfYt74y/5i&/7. &(SIU. &S(jiia¥k (4!axi(j¥4Fii. llk筒笙. SQUI︲M9’. 袈瑞暴茄對 s零︵忿s`w` ほ堕弱E︱気λ¥笥繊. 4MJI. 1t 1l Jl l1 i1 4. 一. (&1pseqd. ︲1. −---−-一一一一------一一一一 −. ’ S1111111’ 恥許頴. Q4. QgiixYIQa。I. I 認3ぼ建. ’li. !&oairniaa’. 。1Slr199724121x︲ 肖ら︵`妬s‘4’?Q猫﹁﹃`Qり二 z¥QI!4U¥iQilk. ¬. j. 一. ︲﹄!−1−︱−L. a. m Parq s!sxleue 41!│'q!slij. J. --一一. 一 -. M. IIJ. *. julullld luatlaJn3oJd. y 4 oz y lt必. 句. ごにトtt`j. −→III11−︱・. i「4Q71!iYi. Sg7tlnli49. ︱−−11J 9Jli14! ¥ “““’“ ̄=’”. にI︷図. jJtu!1u!li41. ﹁.︲︲︲︲.L..IIIlj ︲︲*. SIIIlis jl!1!q!lllj. 12seqd. 以φ︵`如啄昿g剱i. 一一 一 −一一. 1. j. 「. ︲1︲1. Q. 具. 聶 K iaqd. U. 訟如. uo. l. 一. 偏. J. 回 *. i11=. 一一一. 9. 聡φQt町肺︰yJり叫り一雁t`叫晰 −一一. lg7114Mi!49. μ‘噸. IIII1﹄. 。患. jri(j7kiYi r︲11−. − 一一 一. uo!s9!P lu!j. 釦. ●泄 一 F-−−−−−皿㎜皿㎜㎜皿皿㎜皿皿− 柵| ト | J. j. ヒ裂. ・. −. lisrqd. ““1“““131“│││!q!siajjl!1!ul 哨悲願々et療一一g柵唖. 7. 1−. e.

(13) ごみの排出量に関するもので、地域的なものは行政データのみである。施設別 の排出量に関しては、業務施設、宿泊施設、商業施設(大規模小売店舗)、医療 施設などに関する調査があり、それぞれ排出量と、床面積、在館人員などとの相 関分析を行っている。排出量は、床面積との相関が最も高い。 すべて1000. しかし、これらは. 「以上の建築物を対象としており、飲食店、一般商店などの小規模な. 建築物の排出量に関する調査は例がない。 ごみ処理排熱利用系に関しては、根津らが、ごみ焼却場について、l施設当り の公称能力が100t/日以上で、連続機械炉を有する昭和49年7月現在稼動中の全 国154施設を対象とし、年間または月別の実績値を用いて、熱回収量、熱排出量、 熱利用可能量をごみの焼却量から算出するための推定式を作成し、実測値と推定 値の比較を行って、推定式の妥当性を検証している。そして、わが国の連続燃焼 式ごみ焼却場での回収可能な全熱量を推定すると、石油換算で166∼197×104. k1. /年となるとしている。 また、早川等は、ごみ焼却場の排熱の地域冷暖房への利用可能性を検討する目 的で、東京23区内11ケ所の施設を対象に実態調査を行って、公称のみでは推定で きない各ごみ焼却場の複雑な排熱の実態を明らかにしている。オーバーホールに よる運転停止期間は6日∼2ヶ月と様々で、停止期間以外で月別・曜日別・日別 ・時刻別の蒸気発生量の変動を見ると、日別では大きな変動が見られるが、その 他については変動が小さいとの結果を得ている。. I−3−2. 水処理系に関する従来研究. 建築用途別の水需要に関してはいくつかの実態調査研究がある。村川らは建築 物の水需要に関する研究と題して、事務所建築、ホテル・旅館、百貨店・量販店、 病院、小中学校の各種建物について、使用水量を精度高く推定するために、主要 な水使用要因を考慮した、多元的な予測式を導出することを試みている。 事務所建築については、建築、設備の規模特性として、延床面積などと登録人. 1. 8. ・響「.

(14) 員. 設備容量などとの関係は両対数グ. ラフ. 上でほぼ直線で近似できるとしている。 さらに. また、使用水量、建物管理者の水使用意識、節水対策の実状などを示し、 建物. 設備の属性、水使用意識と使用水量の関連を数量化m類によって解析して. いる。その結果、原単位当り使用水量は規模により異なり、また. 調査期間ある. 昭和52∼54年までの変化としては、一部の都市で異なるが、概ね漸減傾向にある としている。建物属性、水使用意識、使用水量をアイテム・カテゴリーとした数 量化理論第Ⅲ類によるパターン分析から、原単位当りの使用水量の規定要因とし ては、地下水使用の有無、営業率、小便器洗浄方式、飲食店数などが比較的強い 関連要因となっていることを明らかにしている。また、使用水量の予測として、 重回帰分析による検討を行い、延床面積1. 「あたり及び登録人員1人あたりの1. 日平均使用水量の実用的な予測式として、4この説明変数を用いた重回帰式を提 案した。なお取り込まれた説明変数は、地下水使用の有無、飲食店数、人員密度、 自動洗浄式小便器の有無である。他の三つの用途についても同様な解析を行って おり、その概要をまとめると以下のようになる。宿泊施設については、建物全体 使用水量は、延床面積などと強い正の相関があり、延床面積、宿泊可能人員当り の使用水量は、建物規模が大きくなるに従い増加する傾向にある。従業員当りで は遂に微温傾向にあることを示している。使用水量の規定要因として影響が大き いものは、人員密度、延床面積当り宿泊可能人員、あるいはそれらの逆数による 変数と、地下水の使用の有無であるとしてる。百貨店、量販店においては、使用 水量と延床面積、従業員数、売り場面積、来客数の間に相関が高く、重回帰分析 結果では、使用水量の規定要因としては、人員密度、年間営業率、中央式冷暖房 設備の有無の3変数であるとの結果を得ている。 下水排熱利用に関しては、ヒートポンプの技術的な検討に関するものが多い。佐 土原は、東京都における地域冷暖房導入地区の選定に関する研究の中で、未利用 エネルギーの有効利用の重要性を述べ、下水処理水の排熱利用の可能性を下水処 理量と、熱源水設計温度差を5. °Cに設定することによって試算している。. これは、. 実際にシステムが稼働してからの日が浅いことによっている。. 1. 9.

(15) 4. 1. 結論. 本章では、はじめに研究の位置づけとして、社会的背景、ごみの収集、水需要 の現状から、供給処理システムの高度化について研究することの必要性を明らか にしている。また、供給処理システムの高度化について定義し、本研究で扱うシ ステムを明確にした。. さらに、供給処理システムの導入の現状、関連する文献調. 査から、都市の供給処理システム系を扱うスケールと具体的なフィールドを設定 した。次に関連する従来の研究等の文献研究を行った。 本章での結論を以下にまとめる。 ①電気、ガス、上下水道など生活に不可欠な供給処理システムに対して、都市環 境の同上、資源エネルギーの節約の観点から導入が進められている供給処理シス テムを高度な供給処理システムとして捉え、給排水系では中水供給と下水排熱利 用を、ごみ処理系ではパイプ収集と焼却排熱利用を本研究の対象とした。 ②東京都においては水需要と水源量は均衡しており、水使用量の抑制を進める必 要かおる。衛生機器の効率の向上、節水意識の向上と並んで中水道の導入は重要 な課題である。また、ごみ処理にかかる費用、人員の内収集輸送にかかる比率は 高く、従来の車両収集に代わるパイプ収集について基礎資料を作成することは意 義のあることである。 ③ごみの地域的な排出密度や、施設ごとの排出量に関する統計的な基礎資料は少 なく、現状の収集システムに関する問題点も明らかにされていない、また、 中水道システムが地域的に普及していくためには、地区の特性などを検対してお く必要がある。 ④ごみ処理排熱、下水処理排熱が地域的に利用されている例はなく、これらに関 する研究も進んでいない。今後利用が促進していくためには、基礎的な資料を収 果しておく必要がある。 以上のことから、本章では高度な供給処理システムに関する研究を進めること の意義を明らかにした。. 1-10.

(16) 第2章. 1. 2. 廃棄物処理システム系の高度化に関する研究. 概要. 東京都23区のごみは、昭和41年度から昭和61年度までの21年間で2.18倍に増加 した。石油ショックのあった昭和48年度からの12年間で1.13倍の微増傾『可にあり、 これからもこの傾向は続いて行くと予想される。現在、東京都23区では年間600 万t余り、一日18万t余りの大量のごみ処理作業に追われている。ごみの排出量 の増加の原因には、様々な要因が考えられるが、人々の生活が豊になるのと平行 して大量生産、大量消費の生活様式が定着したことは、大きな要因の一つであろ つo 多様化するごみに関する諸問題に対する根本的な解決方法は、ごみをださない 事であるが、人々の生活水準を自然のサイクルにあっていた太古の時代に戻すな どというのは論外であるし、人間が生産活動を続ける限り必ず発生する物がごみ であるという、廃棄物の排出されるメカニズムを認識すれば、ごみをださぬこと を考えるよりも、ごみの有効利用化を進めて行くことを考えることが重要である。 ごみは適当に収果して、適当に処理すれば、資源としても、また燃料として有 効に利用できるものである。例えば、紙類のうちある種のものは、古紙として再 資源化することができるし、厨芥類もコンポスト化により肥料として再資源化が 可能である。また可燃物として焼却されているごみは、1900kca1/kg以上の発熱 量があり、燃料としても有効利用が可能である。近年、清掃工場の廃熱は、地域 冷暖房や、各種厚生施設の温熱源として有効利用されるようになりつつある。 有効利用を進めるにあたっては、現状の収集方法、収集量、組成等の実態を、 適当な地域ごとに把握して、最適の処理システムを導入していくことが課題であ る。特に排出量の多い地区は有効利用を推進していく上でも重要な位置をしめて いると考えられる。. 2. 1.

(17) ごみに関する問題は次の3つに大別される。第1は、処理すべきごみ量そのも のの増加現象に起因する問題、即ち、清掃工場建設用地の確保、最終処分場(埋 立地)の確保であり、第2は、ごみが排出されることにより発生する2次的な災 害、即ち、収集車両による交通渋滞、ごみの不法投棄、路上にごみを出すことに より発生する害虫害鳥の発生、浮浪者の這回等の衛生上の問題である。そして第 3は、新しい収集システムの開発、例えば、パイプ輸送、都市型の焼却場、リサ イクルシステム等の研究開発である。 本章では、前述の第2と第3の問題に焦点を当て、東京都のごみ収集処理の実 態とその問題を明らかにし、また、商業地域のごみ収集量の特性と、商業施設の ごみ排出量原単位を実測調査し、廃棄物の処理システム系の高度化として、収集 輸送の実態と、焼却工場からの排熱回収の実態に関する調査研究を行った。 収集輸送の側面では、特に排出量の多い都心の業務商業地域において、ごみの 排出量の実態を明かにし、車両による収集作業の問題点や、近年都市域で利用さ れ始めたパイプ収集の実態調査の3つの視点から、廃棄物の収集の高度化の必要 性を明らか1 こした。車両による収集システムと利用者の接点は街路であり、街路. こごみを搬出する. g. ことにより、害虫の発生、街の美観の悪化などの定性的問題が. ある。これらの問題は特に排出密度の高い商業地域で顕在化しており、清掃車両 の収集重量や、銀座地区における建物個別のごみ排出量を実態調査することによ り、商業地域での排出量を定量的に把握した。. また、従来パイプライン収集が導. 入されている地区の稼働実態調査から、商業地域に比較して排出密度が低い地域 にシステムが導入されていることなどから、排出密度の高い商業地域におけるパ イプ収集の必要性が高いことを明らかにした。 また、焼却排熱の有効利用の側面では、基礎資料収集を目的とし、清掃工場で の排熱回収量の実態調査研究を行った。ごみの低位排熱量の上昇により、ごみの 焼却量は焼却炉の能力に制限を受けていることなどを明らかにした。. 2. 2.

(18) 収集輸送システム系での高度化の必要性. 2−2. 2. はじめに. 2−1. (1)収集輸送の位置づけ 都市域でのごみの処理処分の過程を図2−1に示す。例えば普通ごみの多くは、 発生一建築物内での収集・貯留一屋外搬出一収集輸送−(積替)一焼却一輸送− 最終処分(埋立処分)という過程を経て処理処分されていく。本節では、近年特 に前述のようなごみに関する問題が顕在化してきている商業地域の、発生から収 集輸送の部分(図一1の網点て示した部分)をとりあげ、 1. 屋外搬出から収集輸送までの問題点の明確化. 2. 商業地域、商業施設のごみ排出量の把握. 3.パイプ収集システムの稼動実態の把握 の3点に焦点を定め、定性的、定量的両側面から、. 商業地域における廃棄物のパ. イプライン収集の必要性を明かにしたものである。. H(2) 100m. H(3) lkm. H(4) 10km. H(5). 111一一III. IIII∼SI. H(1) 10m. 100km ●・●●●●●●●・●〃. 街区. 建築. 行政区. 都市. 槙替 発生. II−14II. ●・争・・ i. 再資源化. 巨翌翌:車両輸送 lsSIIlll一. ごみ処理系. ぼ訟三三行三三三 レ回三三洋三三三万:. i l. 焼却  ̄ ̄ ̄几i立 i l. II■一IIiII. …ド三舟子三舟÷・-j・・・-=・…………こ・・・・。1-・-,・一一…。,…。1……-…………−・・・ 汗二百二百匹匹,。,。。 l 賞謳a° | 中町f 畔畔 触峠 ,し_,_三 ,ム。づ, n. 従来システムi. l●●●●●●●●●●‥.'●●●'●-・゜・III●●■I●●●●j●11 に低回桓砂石. 4● u. 回. ・ 緬,41. ●. I. 皿. …………. …………1…………1………-│-………│……-…↑. 叶元込恐弘二a・叫夕今尚. |. ”︲. it’. x……1・1・11・1・1・1.・l・:・1・1・:・1・:・1・lii:1:1・1. 来システμ. ●. に. ・●・●●=●・■・・-I 芭:タ`ス. 。. 函吊E j・‘イプ・自送. 焼却処理. 再資源化. E. 図2−1. 都市域のごみ処理体系と研究の位置づけ. 2-. 3.

(19) (2)屋外搬出から収集輸送に関する定性的問題 ①屋外搬出 建築物内で収集され、分別され屋外搬出されたごみは収集日の早朝、または前 夜、建物の前面道路に指定容器に入れられて搬出される。指定容器とはポリバケ ツ、ビニール袋、紙袋等である。. ごみは収集車両に収集されるまでの数時間、ま. たは一夜、街路上に放置されることになり、これが、浮浪者や、鼠や烏によって 荒され、街の美観を損ねたり衛生上の問題を引き起こすのである(写真2−1)。 住宅地域ではごみの収集時間が商業地域よりも遅く、朝搬出することも可能であ るが、商業地域の場合、商業施設の従業員の多くは通勤者であり、前日帰宅前に こ. みを搬出する例が多く、夜間1. 哨哨. Wφ L. 各上にごみが放置される原因になっていると考. えられる。. 回置?□゜ 沁二'呪 >ザ‰. -. .-l.  ̄. `゛靫≫. J. 写真2−1. ごみに群がる烏. 2. 4.

(20) ②車両による収集輸送 東京都23区のごみの大部分が、清掃車両によって収集輸送されている。民間の とが多いが、東京都清掃. 収集業者の収集時間は午前5時ごろ、早朝に行われるこ 局による収集作業は午前8時ごろ 路幅やごみ種により. から行われる場合が多い。同局では、地区の道. 収集輸送方法や車両の種類が替えられ、効率の低下を防ぐ. よう考えられている。また商業地域の中でも特に排出量の多い地区を、. 「繁華街. 地区」と指定して、地区に数台の車両が一度に入り、午前の早い時間に収集作業 を終えるように. 計画されているが、交通事情等の不可抗力によりかなり遅い時刻. まで街頭にごみ. が出されたままになる場合かおる。商業施設の多くが午前10時前. 後に営業を開始することを考えると、収集作業の時間的遅れは街の美観上大きな 問題となる。一方、住宅地のように排出量の少ない地域では、一車両ごとに収集 地区を決めている。どちらの場合も、排出量の多い場合は、一つの経路を走る車 両を二台にするなどして、作業時間のロスを少なくするなどの工夫がなされてい る。商業地域の場合、ごみはできるだけ人通りの少ない裏道の側に搬出されるが、 収集車両が通りに入る時間と、物流の車両が通りに入る時間が重なり、思わぬ交 通渋滞を引き起こすことがある(写真2−2)。. 一回71 一1 ’・ 一− 応. ぶ’ 一一. f︱I11j. !ぎき. 判 以. 瓶ぃに. W−. 写真2−2. 車両による収集作業 2. 5.

(21) 収集車両は、その荷台が満杯になるまで収集作業を行う。ごみの重量はその種 類によって、比重が大きく異なるため、満戦時の積載率(実積載重量/最大積載 重量)は、平均78%であった(図2−2)。 また車両によって収集された普通ごみは、そのほとんどが焼却工場に輸送され、 焼却残灰は中央防波堤外側や羽田沖合いの東京湾岸まで運搬されることになる。 また分別ごみも、中継基地から船舶で輸送される一部を除き、ほとんどは車両に よって湾岸の埋立状まで運搬されることになり、最終処分されるまで、発生場所 から、環状八号線沿いに立地する焼却工場へ、そして湾岸へと非常に長い距離を 運搬されることになる。それぞれのごみの流れを図2−3に示す。 以上のように、車両による収集方法には、多くの問題が顕在化しているのであ る。これらの問題を以下にまとめる。 ①商業業務地域を中心に、ごみの収集車両の道路交通に与える影響が車両公害 として、問題化しているのと同時に、道路交通事情の悪化は車両による輸送の効 率を低下させている。. ②生活様式の変化や衛生観念、街に対する美意識の同上とともに、ごみの量お よび質の変化、排出の条件等が多様化してきており、より高度な収集方法が要求 されてきている。 ③収集輸送過程にかかる人員、機材、費用等が処理処分にしめる比率が高い。 車両による収集輸送方法は労働集約型のシステムであり、収集量の増大には、. 機材、人員の拡充で対応せざるを得ず、特にごみが高密度に発生する地域での車 両収集方法は、前述の諸問題に対応が困難になってきている。. 2. 6.

(22) 50. 822. yゐ Ln Ln I. サンアJ1数 |. 最小・ 平 : -゜. 0. 一︱. 0. 17Z 781. ‘4444.9。1'444 94 .' 4449。7.7999:. 014 0 7. ﹁訳﹂諮和田毎. -. 値均.. 最大値 40. 10. 20. 30.40. 50. 60. 70. 80. 90. 10. 0. 1. 1. 0. 120. 130. 140. 積載率[%]. 図2−2. 収集車両の重量積載率. 乙. −@▲. 凡’例. -. m. 図2−3. 清掃工場 清掃事務所 中維所 普通ごみの流れ 分別ごみの流れ 工場焼却量 15万t/年. 廃棄物の流れ(東京23区). 2-. 7.

(23) 2−2−2. 商業施設のごみ排出特性調査. (1)調査目的 従来ごみの排出量原単位調査が行われているが、商業施設に限って行われたも のは例がない。また、商業施設はその業種によってごみ排出の量、質共に多様で ある。例えば同じ商業施設でも飲食店と一般商店では一見しただけで、飲食店の 方が排出量が多いことが分かる。そこで、商業施設を図2−4に示すように、大 きく百貨店、一般商店(物販店)と飲食店に分類し、さらに飲食店は料理を中心 に提供するもの(レストラン等)と、酒類を中心に提供するもの(クラブ、バー 等)に分類し、それぞれ排出量を調査した。調査は、現在用いられている商業施 設としての排出量原単位の見直しを行い、商業施設をより紬かい用途で分類し、 そのごみ排出特性を明らかにし、パイプライン収集システムなどの設計のための 基礎資料を作成することを目的とする。. 図2−4. 商業施設の分類. 2. 8.

(24) (2)調査概要と方法 調査場所として、代表的な商業地区である銀座地区を選定した。調査期間は、 昭和58年から昭和60年の夏期である。対象用途を、飲食店、一般の小売店、大規 模小売店とした。図2−5に調査対象地区を示す。銀座地区は南西部の飲食点が 集積する地区では、清掃車両によるごみの収集が毎日行われており、毎日ごみを 排出する商業施設が多いため、建築物の一日当りのごみ排出量が把握することが できる。調査前日に対象建物(テナント)に出向き、主旨説明を行うとともに、 屋外搬出容器の種類、場所等を確認の上、容器にテナント名を記したラベルを添 付した。調査当日の早朝、ごみが収集される前に搬出された容器のごみの重量を、 収集後g こ空の容器の重量を計測し、その差を排出量として求めた。床面積につい. ては、建物(テナント)所有の図面から計測した。図面のない物件に関しては、 課税台帳よりデータを入手した。. ]]⑤言帽づ ⑤白ニブョ三匹 千千言]プ宍. ク. こ. ー. ※ぞ 図2−5. 毎日収集地区 一般商店・飲食店調査街区 調査対象大規模小売店舗. 調査対象地区(銀座全域). 2. 9.

(25) (3)調査結果と考察 調査件数の内訳を表2−1に示す。地区の一般商店、飲食店は比較的小規模な ものが多く、百貨店を除き建物規模はすべて延床面積300. 「以下である。一般商. 店では、厨介などの水分を多く含むごみに比べて、ビニール、段ボールなどのご みが多く、特定の搬出容器を持たないものが多いなどして、搬出されたごみと搬 出した商店を特定することが困難であったため調査件数が少なくなった。 表2−1. 調査件数 (件数). 用. 途 *□ 料理中心の店. 飲食店. *幻 酒類中心の店. 小計. 合計. 53 1 00 57. 商業施設 一般商店. 百貨店. 25. 25. 8. 8. tn料理店の内、厨芥、紙それぞれのデータが得られたのは9件である. s2)酒類店の内、厨芥、紙それぞれのデータが得られたのは13件である. また、床面積データを得られたのは23件である.. 各用途の普通ごみ排出量と延床面積の関係を図2−6から図2−9に示す。百 貨店を除き、床面積と排出量の相関関係は小さい値を示した。一般商店では、扱 う商品により排出するごみの種類も多岐にわたる。実際に街路に搬出したごみの 他に、ある種のごみは有価処分をしている場合もある。また、飲食店の場合も、 提供する食品の違いにより、ごみ量が大きく変化する。これらが要因で相関関係 が小さくなったものと考えられる。いずれの場合も店の種別、営業状態の相違が、 ごみの排出量にも大きく影響すると考えられる。分別ごみは、商店では瓶類など の回収率が比較的高いため、街路に搬出されない場合が多く、排出量を正確に把 捉することは困難であった。. 2-10.

(26) 各用途ごと、ごみ種ごとの床面積と排出量の解析結果を表2−2に示す。施設 別の単位床面積当りの一日のごみ排出量の平均値を排出量原単位とすると、料理 中心の店舗が316g/ 百貨店が107g/ 単位は、110. 「、飲酒・喫茶中心の店舗が182g/. 「、一般商店が99. g/. 「、. 「という値が得られた。従来用いられている商業施設の排出量原 g/. 「であるので特に飲食店の多い商業地域では、本調査で得られた. 排出量原単位を使用するほうが安全であると考えられる。. 6a詑. 29. 願. r=□.90. r=0.03. 1y=769.68. 1=3.82. 5ほ?9 ■. 一躍. 3a2×3. 2. ︵﹃⋮一`j﹄糾ΞS. ︵□`j︶一日呟. jlS3. I. S2妃 置 ■. 曹. 轟●. laZ9. ■ 冒. 蜀 瞑. 鶴l. i=0.11X-509.74. a. 29. IS. 3a. 49. 延床面積(千. 図2−6. 5e. y=0.01X・4.S7 ■ __乙. e. e. S. 6S. 19S. 「). 図2−7. 百貨店の延床面積と. 3e. 4S. 「). 一般商店の延床面積と 普通ごみの排出量. 普通ごみの排出量. OLn 一一一1 r片`. 4S. 2S 延反面橿(. 229. r=0.SI σ=21.75. S8 33 簑謳. 闘. I・’・︲. la. 置. 19 冒. S. 1. ︵B/M︶111111rl. S. ︵︷⋮一`j︸一石忘. 詑. ‐. ・ 習. 5e ■. 盲 瓢. y=().31X・1.68. y=0.20X・2.77 2. e. S 図2−8. 9. 129 延床面積( 「). 酒類中心の店の延床面積と 普通ごみの排出量. 19. a 図2−9. 12e. 292 W 4函 延灰面積( 「). 料理中心の店の延床面積と 普通ごみの排出量. 2一打.

(27) 表2−2. サンプル数. 総. 相関係数 平均値0/ 「・日). 120.150 3. サンプル数. 不 燃 物. 飲食店. 9. 31 Y=0.249X+10.083 0.679. 直(g/. 0.997 13.000 6. 「一日). 平均 サンプル数. Y=0.100X+173.834. 欠回帰式. -. 0.988. 相関係数 平均{直(g/. 89.67 9. 「・日). 107.150. 0.416 181.120 5. Y=0.021X+2.270. Y=-0.002X十5.937. 25. 31. 37. 29. Y=0.640X十〇.880. 0.569 99.268. 直(g/㎡・日). 2−3. 0.681 420.885 26. 0.040 59.520. サンプル数 一次回帰式 相関係数 平均. 5 Y=-0.040X十18.862. 0.368 51.596. 相関係数 平均 直(只/㎡・日). 紙. V=0.269X+11.413. 酒中心の店. 0.501 52.874. 一次回帰式. 介. 料理中心の店 26. 15.8. サンプル数. 厨. 382.213 31 Y=0.030X十1.804. Y=0.016X-84.377. 一次回帰式 相関係数. 可 燃 物. 一般商店. 欠回帰式. 一. 量. 2. 百貨店 3. 床面積と排出量の関係. Y=0.423X-11.826. 0.891 243.223 18 Y=0.394X・17.459 0.790. 165.245 18 Y=0.106X-3.531 0.735. 65.956. Y=0.424X-7.796. Y=0.160X+0.997. 0.656 182.331. 0.903 315.849 5 Y=0.459X-16.364. 13 Y=0.098X十〇.783. 0.606 102.931 13. 0.801 327,260. 5 Y=().158X-9.367. 0.932 73.640. Y=0.145X千2.739 0.014 63.000. 商業地域のごみ排出量特性調査. (1)調査目的 パイプ収集などの高度な処理システムの導入は一般的に、. ごみの排出密度の高. い地区ほどシステムの効率は高くなると考えられる。施設毎の排出量を把握する のと同様に、ある一定の広がりを持つ地域的な排出密度を把握する. ことは、シス. テムの導入の検討にあたって、重要であると考えられる。商業地域のごみ排出量. は他の用途地域に比較して数倍にもなるといわれているが、その実態は明らかに されていない。本調査は、一般に多いとされている商業地域のごみ排出密度が他 の用途地域と比較してどの程度の割合を示すかを明らかにすることを目的とする。. (2)調査概要と方法. 収集作業を終えた収集車両は必ず清掃工場、中継所、埋立処分場等の処理施設 に入る。処理施設に重量計が備え付けられている場合、受け入れごみの重量が記 録される。電算処理されている場合は、正味重量が記録され、それ以外の場合は、 2-12.

(28) 車両の種類と搬入回数より算定された重量が記録される。記録は清掃事務所ごと にごみ処理作業日報として保管され、この記録をもとに地区別排出量を算定する。 しかし、これらの作業日報等は、公表されていないため、情報公開制度を使用せ ざるを得ない状況にあった。日報等は、事務処理が人的なものからOAィヒヘの過 渡期にあり、OAィヒされていない場合、各清掃事務所事にそのフォーマットは様 々であり、公開される部分だけを複写するという手間のかかる作業になった。 収集車両の収集作業地区は一定でない場合が多く、調査対象地区を選定するに あたり、清掃車両の収集経路が不明である場合と、複数の地区にわたって収果し ている場合は、特定の地区での排出量を把握することは困難である。限られた地 域を限られた車両が収集している場合のみしか統計処理ができず、調査可能な地 区数が限定された。 調査対象となった地区の概要を表2−3に示す。基本的に普通ごみは週3回、. 表2−3 地. 調査対象地区の概要 区. 組. 収集日. 面積. 密度. 銀座. 24. 日取り. 80.0. 214.1. 1∼8丁目の全地域. 10. 日取り. 80.0. 76.2. 六本木. 4. 月水金. 3∼7丁目の一部. 4. 火. 赤坂. 3. 日取り. 3丁目の全地域. 4. 月. 日本橋. 1. 月水金. 本町2、3丁目の一部. 1. 火. 南池袋. 1. 月水金. 南池袋1丁目の一部. 3. 土. 9.0. 22.0. 目白. 1. 月水金. 7.9. 52.7. 目白5丁目の一部. 1. 火. 高田. 2. 火木土. 高田3丁目の一部. 3. 金. 20.1. 21,8. 鎔. 1. 月水金. 14.1. 51.3. 詞1丁目の一部. 1. 火. 13.9. 14.0. 中村. 1. 火木土. 31.8. 42.5. 中村3丁目の一部. -. -. 一. 一. 西池袋4丁目と. 上段:普通ごみ. 9.2 16.3. 313.6. 34.5. 7.3 524.2 8.3. 84.9. 11.3. 65.2. 13.0. 14.1. 11.0. 43.0. 10.6 9.5. 14.2. 46.9. 下段:分別ごみ. 単位:面積(ha)、密度(t/ha). 2-13.

(29) 分別ごみは週1回の収集であるが、銀座、六本木、赤坂地区では一部毎日収集さ れる地区もある。銀座地区は「繁華街地区」に 業が終了するために、. 一. 指定されており、短時間で収集作. 時に多量の収集車両が作業をするために収乗組数が多い。. 収乗組とは一つの収集経路で作業をする収集車両の単位のこ. とである。収集効率. を高めるために一収集経路に複数の収集車両が導入されている場合もある。普通 ごみと分別ごみで収集面積が異なるのは、それぞれ全く別の系統で収集されるた めである。収集エリアの違いの例一六本木地区−を図2−10に示す。 解析を行ったのは、昭和60年4月より昭和61年3月までの間を季節別に調査し た。選定した調査日は最も気温の高い2週間と、低い2週間、年平均気温に週の 平均気温が最も近い2週間である。. 普通ご i. み. 分別ごみ 図2−10. 収集エリアの相違(六本木地区). 2-14.

(30) (3)調査結果 ①清掃事務所別の年間排出量 はじめに東京都全体の傾向をつかむため、23区別ごみ排出密度を図2−11に 示す。排出密度は、中央、新宿、台東、渋谷、豊島の5区の値が高い。これらの 地区には、それぞれ、銀座、新宿、上野、浅草、渋谷、池袋といった大規模な商 業地区を包含している区であり、商業地区のごみの排出量の多いことを予測させ る。また、一人一日当りのごみ量は、千代田、中央の2区が高い値を示す。これ は、夜間人□の少ないことが原因となっていると考えられ、昼間人口によって排 出されたごみが地区に住む人に影響を与えていることを示している。. 排出密度(t/ha) 0. 100. 200. 300. 年間排出量(万t/年) 0. 10. 20. 30. 40 −1−︲ts. I11. 新文台墨江. 千代田 中 央 港. 北 iai==7=∃ 目 黒μi一夫==・ i. i. i ;. 世田谷. 渋 中 杉 豊 荒 板 綾 足 葛 江戸 0 2 4 6 8 排出Ⅲ(kg/人・日). ==-1年間排出量 l==za排出密度 .. 図2−1. 1. 1人1日当り 排出量. 2 3区別ごみ排出量. 2-15.

(31) ②地区別排出構造 1)年間排出量の比較 地域別の年間排出密度を図2−12①に示す。銀座、赤坂、六本木の商業地区 が、他地区に比べて高い値を示す。また全ごみ量にしめる普通ごみの構成比を図 2−12②に示す。商業地区が平均80.3%、住宅地区が平均73.0%となっており、 前者の方が高い値を示す。商業地区では、瓶類の回収が比較的進んでいるためと 考えられる。. ロ77万1普通ごみ □ニコ分別ごみ. 600. −回国普通ごみ ¬分別ごみ. 100. j. 90. ら |. 「一. 500. 80. l. 400. ・ズ. 口. 300. |. -. ぞ さ §. ・「. 200. 湊. 1. ヨ. 0 F 0 Q 0 1P0 t 0 9. [ま]711¥m92. [ローこ一弓硲三絃. J j. −・. ∼−. ニ. −. W●. W・. i l. ●・. −−. ♭∼. ●W jl. 0. 1. 唇 梵. H. ¶ S り. 一間. 銀六赤日南目高 中 本 本地 鎔 座木坂橋袋白田 村 図2−12①. 年間排出密度. 一. ・㎜. ぷ 4 1. 阿. −−. |. −−. ・M |. −−. =ミ. |. i 婬 |. | −−. 一一. --. ミa. 1 −・. d−. l. =−. −−. | −. X. |. l. W S. 3. §. i 一一. 一一. 0. l. 呂 一一. 10. 濤. |. ー. =−. -−. 100 rミ゜i. −. −●. 5. 1. 20 泌. −. 搦 | &J. E. ¥ S. −-. 1. l ∼. a 只. 一一. ー. −●. 遇. づ. 銀六赤日南目高 本 本地 諦 座木坂橋袋白田 図2−12②. ごみ組成比. 2)排出量の季節別変動 年間排出量にしめる割合でごみ収集量の季節別変動を図2−13に示す。地区 1. こよって変動の形は様々であるが、逆に地区を問わず、各季節の変動幅は年間排. 出量の10%以内にとどまり約25%程度の割合を示していることから、ごみは、年 間を通じて、ほぼ一定して排出されると考えて良いと思われる。銀座地区の実績 では、7月と12月が他の月に比べて約8%収集量が多くなっている。. 2-16.

(32) 銀. 赤. 六本木. 座. 八八 、)り. QΛ ∂り. jU. ]ロ几ユ. 20-. 牡. f ー. 一. 10-. 之 ;−. k y .J. 4. 7. 20. │↓ S. 10-. t. 目. 203. り か 、J. aり. J. 且 切. れ. .t 一. {`. n. 高. 20-. |. 4. g. §. 銘. 田 ヘハ JU. 目「uロ. 20-. 4j. 10-. −. j. 10 ;, か. ‘函. |. 火. ゛咎支. 冬. S ひ. 4. 1. `j春夏.秋冬. E!ZΣΞZI普通ごみ 「 ̄ ̄T1分別ごみ. (単位は%). 図2−13. 帽. ぐ £. y. `j春夏秋冬. `J尋支吠冬. ・ l. − 2. IG・. │闘. j. l. j. 口口「1□ 20‘. 闘N. 1. j. 1. 〃. ゛罪支社冬. 4)り. ロロ。「1. j. 討. ・?. tl. ゛春夏秋冬. 白. 刊U. 10-. に. 屯. ゝ. sf. ・. ど. S八. -. 10-. S. 10−. □「¬口口. −. ミ;. ゛原支社冬. |八八. 4. S. .U. 雨池袋 ニ. 計. jゝ. 20-. a. `’尋麦秋冬. りり. −. な. 八. り八. 闘. =. り. 1. jU. −. 20-. LI. W. 豪. − −. n. L。日. 日本橋. 坂. 排出量の季節別変動. 3)排出量の日割変動 一週間の排出量にしめる割合で日割の収集量の変動を図2−14に示す。毎日 収集の銀座、赤坂では、火曜日に約5%収集量が多い。その他週3回の地区では、 中2日あいた次の日の収集量が約10%多い。日本橋でその傾向が見られないのは、 土曜日、日曜日に休業する業務施設のしめる比率が高いためと考えられる。. 銀. 座. i. 六太太. 赤 5040. jTT. 50. 日本橋. 坂. 40.. 0 0 CUN. 00 0 7n N. ,. 50. 30・ 20. 10. 士jL]. D. 5. ︱ e. 40・. ︲ ︲ C9. 30. rl. 20. 白. 50・. =.=・皿■●■・・・■-. 20・. 金. 日. 水 − 躊. 金. 日. 40 ミ. 30. 20. 0. 月水金日. 月. 50. --・. 一一. 水. !. ︲9. 00 1. 10 0. 月. 月次金日 高 田 醸−E︲︲叶こ勺叶. 30. 0. m ̄引 目. |. トー円川川ドプド. 40. 10. 0. 月次金E匹 一 雨池袋 50. 10. 0. 0 月水金. 日. 月水金. 日. 一 一 一 一・. (普通ごみ:単位は%). 図2−14. 排出量の日別変動. 2-17.

(33) 2. 2. 4. パイプライン収集システムの稼動実態調査. (1)パイプライン収集の現状 ごみのパイプライン収集は、従来の人力に依存した車両による収集輸送方式と ことなり、機械設置型の新しい、収集輸送方式である。発生場所からのごみの収 集輸送を、投入設備から収集プラントまで地下に埋設されたパイプラインにより、 おもに空気の流れによって、行うものである。 パイプライン収集は1968年に北欧のスウェーデンで開発、実用に供され、1978 年現在、22ケ所、40510戸の住宅、8ケ所、8000床の病院、その他4ケ所で導入 されている。また、イギリス、デンマーク、西ドイツ、アメリカ等、おもに欧米 を中心に多数の実施例かおる。わが国では建築物単体としては1973年に都内の宿 泊施設に、地域的には1977年に大阪市の森之宮市街地第2住宅に導入されたのを はじめに、以後、数例導入され、現在では全国に15ヵ所が建設されている。 昭和48年の石油ショック以後、導入見合わせの傾向が続いたが、近年の地価高 騰による地価に対する設備費の割合の低減化、基盤施設整備に対する気運の高ま りなどにより、導入の見直しが行われている。. (2)システム稼動実態調査 ①調査概要 調査は、システムを導入地域のごみ排出特性と、ごみの排出量とエネルギー消 費量の関係を明らかにするごとを目的とし、国内ですでに地域的に導入されてい る7地区、多摩ニュータウン、筑波学園都市、芦屋浜シーサイドタウン、南港ポ −トタウン、森ノ宮第2市街地、日吉台ニュータウン、長岡ニュータウンに対し て調査を行った。調査は昭和63年9月20日から10月5日の斯間に調査表を郵送、 記人後返送してもらう方法で行った。主な調査内容を表2−4に示す。. 2-18.

(34) 表2−4. 概. 要. 収集対象地区面積 収集対象人口、世帯数 稼動開始年月日 分別収集の有無. 調査内容. 稼動状況 年間稼動日数 稼動時間 収集回数、量 電力使用量. システム. 配管系統 機械室設備 投入□平断面 その他. ②調査結果 調査対象7地区のうち、稼働実績の回答を得たのは、3地区にとどまった。. シ. ステム導入地区のごみ排出密度を図2−15に示す。調査対象地区の排出密度の 平均値は0.42t/haであった。A地区とB地区は地区内に、業務商業施設が計画さ れており、その他はおもに住宅が占めている地区である。収集対象土地面積は概 ね100ha前後であり、これは現在のパイプ収集システムの配管長の限界が約2. km. であることによるところが大きいと考えられる。また導入年時の新しいものほど、 排出密度の高い傾向がある。単位配管長当りの収集量を図2−16に示す。配管 長は街区構成に大きく影響される。銀座地区については、配管長を全街路の総延 長と仮定しているが、銀座のような街区構成の小さい地区では初期投資が大きく なると考えられる。図2−17に回答のあった3地区のごみ収集量と単位収集量 当りの使用電力量を示す。単位収集量当りにかかる電力量は収集量が増大するに つれて小さくなる傾向がある。単位収集量当りにかかる電力量は収集量が増大す るにつれて小さくなる傾向があり、商業地域のように排出量の多い地区でのシス テム効率は高いことが予測される。. 2-19.

(35) 1.0. □計画値 ○実績値 ︵﹁TIへ. □銀. 0.8. □A地区. 0.6. □B地区. J. 巡釜ヨ芝. 心. 座. 0,4. OE地区. D地区. 0.2. G地区□9 `地区 OC地区 0. 0. 30. 60. 90. 120. 150. 収集対象土地面積(ha) 図2−15. 収集対象土地面積と排出密度. ). 収集量(t/km 0. 2. 4. 6. 8. 10. A地区. B地区. C地区. D地区 E地区. F地区. G地帽Ξ二回 | IE日7万万万万7弼. 図2−16. 単位配管長当りの収集量. 2-20.

(36) 500. 400. きー︶. 八. 4−J. 00. 司只同日沼. 200. 100. 0 0. 100. 2DO. 300. 400. 500. 6()0. 収集量(t/月). 図2. 1. 7. ごみ収集量と単位収集量当りの使用電力量. 2-21.

(37) 2−3. 焼却排熱利用システムの高度化の必要性. 2−3−1. 調査概要. (1)調査目的 清掃工場からの排熱は高温、多量であることから地域熱供給への利用の可能性 は高い。現在、清掃工場の多くは環状8号線沿いに立地しているが、清掃工場か らの排熱は蒸気で回収されるため、比較的遠方の熱需要かに搬送することも可能 である。また、前述のように収集体系の見直しと、自区内処理の原則から、千代 田、中野、港、目黒等の都心区部では、都市型の清掃工場の建設も検討されるに 至っている。 また、近年のOAィヒの進展により、紙類のごみにしめる割合が高まってきてお り、同時に焼却の低位発熱量も高くなってきている。本節では清掃工場からの排 熱回収に関する実態調査を行い、従来のデータの更新を行い、排熱利用のための 基礎資料を蓄積することを目的とした. (2)調査概要 東京都23区の13ヶ所の清掃工場のうち11ヶ所の清掃工場では排熱ボイラが設置 され、蒸気を回収し発電に利用されている他、清掃工場内の熱源として、また周 辺の福祉施設の熱源として熱を供給している。最大の焼却能力を持つA清掃工場 と、地域熱供給を行っているB清掃工場について、排熱回収についての実態調査 を行った。調査項目は、ごみ焼却量、発生蒸気量、蒸気使用量、発電電力量につ いては年間の日割の稼働実績を、特にごみ焼却量と、蒸気発生量については、季 節別に代表日を選定して、時刻別の稼働実績値を、各ボイラごとに収集した。調 査年度は1988年度である。. 2-22.

(38) 2−3−2. 調査結果. (1)ごみの低位発熱量 昭和58年から昭和62年の低位発熱量の年次推移を表2−5に示す。昭和59年を 最低に以降上昇を続けている。. 表2−5. 低位発熱量の年次推移. 年度(昭和) 低位発熱量(Keal/kg). 58. 59. 60. 61. 62. 1927. 1687. 1956. 2038. 2093. (2)焼却炉・排熱ボイラの運転 A工場におけるごみ処理の流れと排熱回収のフローを図2−18に示す。. A工. 場には6基の焼却炉と、各々に排熱ボイラが設置されている。排熱回収、排熱利 用システムに関するヒアリング調査の結果、発生蒸気の使用に関しては、はじめ に、空気予無機や暖房給湯設備をはじめとする工場内機器で使用され、次に蒸気 タービンによる発電へ利用される。余剰蒸気のあった場合は、高圧コンデンサ化 ら放熱される。. れれ. れ原一匹. 一. の水ス. ㎜−一翻. 流のの. l心4免¢・W. 回万力. れれ 流廣れ のの流 み気の ご荼水. 凡例. 一. 高圧コンデンサ ︱. 埋立処分. 所外への熱供給施設. 灰冷却水槽 高圧スチームヘッタ. 推知ボイラ. 汚水処理釣眼 ¬. 電気集塵器 ¬TT二. タービン ニ. 有毒物除去装置. 復水器 ボイラ給水設備. 放流. 所内設備. 復水タンク. 田山 図2−18. システムフロー. 2-23.

(39) 図2−19にA工場6号炉のごみ投人里と蒸気発生量の時刻変動を示す。. ごみ. の低位発熱量はごみ質によって変化し投入されたごみの発熱量も時々刻々と変化 する。近年の低位発熱量の高まりは、ボイラの設計最高発熱量を超えており、工 場では焼却炉保全のため排熱ボイラの蒸気発生量を目安にしてごみの投入が行わ れている。そのため投入量は刻々と変動する。ごみの投入量と、蒸気発生量には 時刻的なずれが生じ蒸気発生量を正確にコントロールすることが難しい。排熱ボ イラごとの蒸気発生量を規格の27.8t/h以下にするため目標値を25.0t/hに設定 するため、蒸気発生量が増加傾向を示すとごみ投人屋を減らし、蒸気発生量が現 象傾向を示すとごみ投入量を増やすという制御を行っている。 A工場の年間の蒸気発生量と発電用蒸気使用量を図2−20に示す。年間を通 してみると運転炉数の違いから、日によって蒸気発生量が変動する。. 6基の排熱. ボイラは同じ能力なので、運転していた台数により蒸気発生量は5つの段を形成 しており、稼働ボイラの台数や、ごみ焼却炉の停止に伴う蒸気発生の空白期間を 把握することができる。発生した蒸気は、空銅器や温水器などの工場内用と周辺 施設用に使用されているが、周辺施設の蒸気使用量が測定されておらず特定する ことはできない。発電に使用される蒸気の量は最天時で約2400t/dayであった。 さらに余剰蒸気が出る場合は高圧コンデンサで放熱している。. (3)発電 A工場の発電能力は15000kwに設定されている。年間の発電量の日変動を図2 −21に、1日における発電量の時刻変動の例(冬期2月12日)を図2−22に 示す。年間の日別変動は発生蒸気量の変動に伴う発電用蒸気使用量によって変動 する。1日の発電量はほぼ一定のイ直を示す。タービンの熱効率は18%で安定して おり、変動幅は1%程度である。これは夏期、中間期においても同様である。. 2-24.

(40) [ミニ剖フー、姪ぼ撹恰測佃べ恋心い. 3. I. t.. 叫,. 4-. 斗. 十. ‘ト・ '十. ・争. ↓一一・4. . ` .゛¶‘. や. .吟・-・4、.・.一一. や. i. i. ふ 。. ¶■・. 1`lj`."'●・1.'I.1■㎜¶"f".'I. IIIIIiSlll. sslsS&Ilsl. −IIIt11111. 奉. 4. −−I11−4Ifs. ド. ●. ふ. φ. 吟. 2S. ●. 私. ・. ●■●■. ・. ilf`. 地気池i量i 、. R]]E. 手 ..1..j..1..・.・.I■.』血■S..・・ ¶. ●. I. ●. ●. ■. I. I. ●. ・. ●. I. ●. l. j. ■. ●. ●. ●. ●. ●. ●. ●. ■. ●. ● ●. ●. ■ ● I. ・. ● ●. ●. ・. ●. 1 ●. .I. ● −. 1 ●. ● ●. ●. 仁よ辻?. √ l. IIIIIやIIIp. sSISSI“Sdd. 5. 八八⋮⋮一・・・・・. jT. ゾ. ■■・■・・. ㎜㎜㎜. =-=●. ゜・●●●. ■・●■●●I●. ●■■皿・■■■●. ●・. ・■■■■. a 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9 1e111213141516018. 19 21う21 22 23 24. 時刻[時]. 図2−19. ごみ投入量と蒸気発生量(6号炉). [な﹃﹄こ一 mmWEW[unnhQ 41≧nj ̄4ntW. 4000. 3000. 2000. 10(X). 0. 10. 図2−20. ’11. ’12. 月 E月] 蒸気発生量と発電用蒸気使用量の日変動(昭和62年度). 400. こ一芸﹂だヨ徊. 300. 200. 100. 0. 5. 6. ’7. 8. 9. ’10’11. 121. 1. 言. 月[月] 図2−21. 発電日変動(昭和62年度). 2-25.

(41) 加 18 謁 M 12 徊 8 6 4 2 e. [︷一芸︸ゴ‘回収. 1. 2. 3. 4. 56. 7. 8. 11 12 13 14 15 16 17 18 19 29 21 22 23 24. 司. 9. 時刻[時] 図2−22. 発電量時刻変動(S.62.2.12). (4)運転日数に. ついて. 1年を通じて起こ. る清掃工場での蒸気発生量や発電量の変動は、運転している ついて. 焼却炉の数によってほぼ決まる。表2−6に昭和61年度の6基の焼却炉に 連続して休止した日数と回数を示す。. 10日未満の休止の主な理由は点検と小さな. 故障であり、10∼15日間の休止は定期的に行われる中間点検である。年1回の割 合で40日前後のオーバーホールが行われる。 期のオーバーホールが行われる。. れは他の清掃工場もほぼ同じである。またこ. こ. 一斉に炉が止まらないよう配慮されている。. の休止期間のとりかたはできる限り. 表2. 炉. 必要に応じて3ヵ月程度の長. また. 炉の休止斯問. 6. 連続休止日数(日) −. 1. 2−. 5. 6−10. 1 1− 1 5. 31−40. 41−50. 1. 1. 1. 2. 1. 2. 2. 3. 1. 1. 3. 4. 4. 1. 1. 1. 4. 1. 1. 1. 1. 5. 2. 2. 2. 2. 1. 2. 1. 6. 3. 50−. 1. 2-26.

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