電気伝導度を用いた不明水調査技術

技術概要

  • マンホール及びますに、電源、記憶装置内蔵の小型水質測定器を一定期間設置して水質を測定し、常時浸入水(地下水)及び雨天時浸入水(雨水流入)の発生状況を評価する技術である。
  • 区域の絞り込み調査に利用できる。

活用方法

  • 不明水の解決(局所〜抜本的解決まで、レベルに応じた対応が可能)
  • 長寿命化構想(管路)の優先順位の設定(カメラ調査優先順位、絞込み等)
  • アセットマネジメント(下水道経営の安定化)
  • GISとあわせてデータベース化

原理

  • 汚水管を流れる水質Aの汚水に水質Bの雨水が混入すると、その水質は次の関係式で表されます。
  • 地下水や雨水の浸入が多い地点は、夜間最小流量時や雨天時の水質にその影響が顕著に現れます。
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水質指標:電気伝導度、pH、塩素イオン濃度、水温 等(電気伝導度の例)
汚 水 : 平均値は500~800μS/cm程度
雨 水 : 100μS/cm程度以下
地下水 : 200μS/cm程度以下

雨天時浸入水(雨水流入) 常時浸入水(地下水浸入)
雨天時浸入水(雨水流入) 常時浸入水(地下水浸入)
雨天時浸入水は、雨水流入量の変動が大きく、水質変動が大きい。 常時浸入水は、水量、水質の変化が小さく、晴天時汚水が単純に希釈される。

晴天時と雨天時の水質挙動例

雨天時浸入水(雨水流入) 常時浸入水(地下水浸入)
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降雨時に電気伝導度が低下している(①地点)。 常に電気伝導度が低下している(②地点)。

調査方法

  • 電源、メモリー内蔵型の水質測定器を、マンホールに設置する。
  • 測定間隔を設定する(任意に設定可能。通常は5分または10分間隔)。
  • 調査終了時に機器を回収し、データを読み取る。測定途中に現場でデータ読み取りも可能。
  • 広範囲な区域を調査する場合は、第一段階として、マンホールに測定器を設置して優先度の高い浸入水発生区域を絞り込む。
  • 集水面積5ha程度までの絞込みが可能。

測定器はマンホールに設置

測定器はマンホールに設置

測定器の設置例

測定器の設置例

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測定結果(晴天時・雨天時比較例)

特徴

安価で設置が容易
  • 流量測定に比べて機器費が安価で、メンテナンスが容易である
高い精度
  • 水質測定機器の測定誤差(性能)は流量に関係なく一定(概ね数%)で精度が高い
  • 小流量時も精度良く計測ができる。(常時、水深5cm程度以上確保を推奨)
幅広い適用性
  • 水質測定器はマンホールに設置でき、概略実態調査(区域の絞り込み)、に適用できる
  • 水質測定器は、管口径等設置箇所の制約を受けにくく、同一の機器が使用できる

水質測定による不明水調査方法は、株式会社 日水コンの特許権(第4980478号)が発生するため、 本技術を用いて調査を実施しようとするものは、株式会社 日水コンと実施許諾契約を結ぶ必要があります。