公害防止管理者の過去問｜令和4年 大規模水質特論 問５  問題と解説

問題５

問題５の解答

正解は「４」です。

問題５の解説

この問題は、「排水を再生利用するための処理技術」を、目的（何のために処理するのか）と手段（どこまで処理するのが合理的か）の関係で理解できているかを問う概念問題です。

結論として④が誤りなのは、再生利用の水処理は一般に 「できる限り高度に」ではなく、「用途に必要な水質を満たす範囲で合理的に」設計・選択されるからです。高度処理はコストやエネルギー負担が大きく、場合によっては過剰品質になってしまいます。

水の合理的使用の目的が水質汚濁防止に関わるとしても、処理方式は 技術的・経済的合理性（費用対効果、運転維持管理、リスク）**を踏まえて決めるのが基本です。

解答に至るまでのステップ

ステップ1　再生利用の水処理は「目的水質（用途適合）」が基準であることを確認する

このステップでは、再生利用の処理設計の出発点が「用途に合う水質かどうか」であることを確認します。理由は、④が「できる限り高度な処理方式を選ぶ」と述べており、ここが基本思想と合うかどうかが正誤を左右するからです。

排水再生利用では、冷却水・洗浄水・ボイラ給水・工程用水など用途によって求められる水質が異なります。そのため、処理は「目的用途への適合」を満たすように組み立てるのが合理的です。これは②の記述と一致します。

ステップ2　「クローズド化」が進むと脱塩が重要になりやすいことを整理する

このステップでは③の妥当性を確認し、④だけが浮いていることを見やすくします。

クローズドシステム（排水を外へ捨てずに循環利用する系）では、水だけが蒸発したり、補給水から塩類が持ち込まれたりして、無機塩類が系内に蓄積しやすくなります。するとスケール・腐食・製品品質への影響が出るため、一般に**脱塩（イオン交換、膜分離など）が重要になります。よって③は自然です。

ステップ3　④の「できる限り高度な処理方式を選択する」が不適切である理由を確定する

ここで④を文章のまま丁寧に検討します。

④は、「水の合理的使用の目的は公共用水域の水質汚濁防止であるので、できる限り高度な処理方式を選択する。」と述べています。

しかし、再生利用の実務では、処理は「高度であればよい」ではなく、

• 目的用途に必要な水質
• 設備費・運転費（薬品・電力・膜交換など）
• 運転維持管理性
• トラブル時のリスク
  を踏まえて、必要十分な処理を選ぶのが基本です。

つまり、合理的使用の目的が水質汚濁防止に関係するとしても、処理方式の選定を「できる限り高度」と一般化してしまうのは不適切です。高度処理は場合によって過剰となり、再生利用の経済性や継続性を損なうことがあるためです。したがって④が誤りになります。

ステップ4　①②⑤が「方向性として自然」であることを確認する

最後に、他の選択肢が大きく外れていないことを確認します。

• ① 汚濁物質の組成が分かれば、必要な成分に絞って処理を設計でき、同一工場内での再生利用が経済的になり得ます（輸送・配水が不要で、用途要求に合わせた設計がしやすいため）。
• ② 再生利用は用途適合が基本なので正しい方向です。
• ⑤ 無機塩類・溶解性有機物の除去手段として、活性炭、イオン交換、膜分離が挙げられるのは自然です。

問題のポイント

この問題で迷いやすいのは、④が「公共用水域の水質汚濁防止」という“正しい目的”を出してくるため、つい「高度処理が最善」と結びつけてしまう点です。ですが、再生利用は “放流のための処理”ではなく、“使うための処理”が中心になります。したがって、「できる限り高度」ではなく、用途に必要な水質を満たす“必要十分”が合理性の核心です。