尿分離による資源循環・低エミッション型排水処理システムの構築

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23560649
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 土木環境システム
• 研究機関: 首都大学東京
• 研究代表者: 中川 直子 首都大学東京, 都市環境科学研究科, 准教授 (70452034)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: 資源循環 / 環境低負荷型トイレ / 尿分離 / 低エミッション / 排水処理 / 高速道路サービスエリア / 環境負荷削減 / 水消費量削減

研究概要

本研究では、水環境への汚濁負荷排出削減、水消費量削減、エネルギー消費量削減を図るため、尿分離による資源循環・低エミッション型排水処理システムを構築した。具体的には、水消費量、電力消費量を大幅に削減しつつ使用感は従来の水洗トイレと変わらない尿分離型トイレを開発した。開発途中で新たに考案した方式については、２件の特許出願を行った。さらにこの尿分離型トイレを我が国のサービスエリア・パーキングエリアに設置するため、各サービスエリアの施設調査を行い、データを収集し、本システムを導入した場合に、水消費量、エネルギー消費量、および水環境への汚濁負荷削減がどの程度になるか、精緻なシミュレーションを行った。

研究成果

• [雑誌論文] 都市河川流域を対象とした地震豪雨複合災害時における病原感染リスク評価手法の提案 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中川直子・河村明・天口英雄・湯浅信平
  • 雑誌名: 土木学会論文集B1(水工学) 巻: Vol.70, No.4 ページ: I_907-I_912
  • URL: https://www.jsce.or.jp/collection/index.html
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spatial classification of groundwater chemistry monitoring data in the Red River Delta (2014)
  • 著者名/発表者名: Nguyen, T.T., Kawamura, A., Tong, T.N., Nakagawa, N., Amaguchi, H. and Gilbuena, R.L.
  • 雑誌名: Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser.B1 (Hydraulic Engineering) 巻: Vol.70, No.4 ページ: I_241-I_246
  • URL: https://www.jsce.or.jp/collection/index.html
  • 査読あり
• [雑誌論文] Environmental impact assessment of structural flood mitigation measures by a rapid impact assessment matrix (RIAM) technique : A case study in Metro Manila, Philippines (2013)
  • 著者名/発表者名: Gilbuena, R.L., Kawamura, A., Medina, R.R., Amaguchi, H., Nakagawa, N. and Bui, D. D
  • 雑誌名: Science of the Total Environment 巻: No.456-457 ページ: 137-147
  • URL: http://www.journals.elsevier.com/science-of-the-total-environment/
  • 査読あり
• [雑誌論文] 震災時の雨水・下水道管路被害を想定した浸水リスク評価,土木学会論文集B1(水工学) (2013)
  • 著者名/発表者名: 天口英雄・河村明・中川直子
  • 雑誌名: 土木学会論文集B1(水工学) 巻: Vol.69, No.4 ページ: I_1609-I_1614
  • URL: https://www.jsce.or.jp/collection/index.html
  • 査読あり
• [雑誌論文] 1/2500地形図標準データファイルを用いた高度な地物データGISの自動構築に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田内裕人・天口英雄・河村明・中川直子
  • 雑誌名: 土木学会論文集B1(水工学) 巻: Vol.69, No.4 ページ: I_523-I_528
  • URL: https://www.jsce.or.jp/collection/index.html
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gap analysis of the flood management system in Metro Manila, Philippines : a case study of the aftermath of Typhoon Ondoy (2013)
  • 著者名/発表者名: Gilbuena, R.L.L., Kawamura, A., Medina, R.R., Amaguchi, H. and Nakagawa, N
  • 雑誌名: IAHS Publication 巻: No.357 ページ: 32-40
  • URL: http://iahs.info/Publications-News.do
  • 査読あり
• [雑誌論文] Environmental assessment of flood mitigation structures in metro manila, Philippines using the rapid impact assessment matrix (RIAM) technique (2013)
  • 著者名/発表者名: Gilbuena, R.L., Kawamura, A., Medina, R.R., Amaguchi, H. and Nakagawa, N
  • 雑誌名: Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser.B1 (Hydraulic Engineering) 巻: Vol.69, No.4 ページ: I_7-I_12
  • URL: https://www.jsce.or.jp/collection/index.html
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spatio-temporal analysis of recent groundwater-level trends in the Red River Delta, Vietnam (2012)
  • 著者名/発表者名: Bui, D., D., Kawamura, A., Tong, T., N., Amaguchi, H. and Nakagawa, N
  • 雑誌名: Hydrogeology Journal 巻: Vol.20(Issue 8) ページ: 1635-1650
  • URL: http://www.springer.com/earth+sciences+and+geography/hydrogeology/journal/10040
  • 査読あり
• [雑誌論文] 高速道路サービスエリアの水回り改善による環境負荷削減 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中川直子・河村明・天口英雄
  • 雑誌名: 土木学会論文集B1(水工学) 巻: Vol.68, No.4 ページ: I_1447-I_1452
  • URL: https://www.jsce.or.jp/collection/index.html
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multi-criteria gap analysis of flood disaster risk reduction management in Metro Manila, Philippines (2012)
  • 著者名/発表者名: Gilbuena, R.L., Kawamura, A., Medina, R.R., Amaguchi, H. and Nakagawa, N
  • 雑誌名: Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser.B1 (Hydraulic Engineering) 巻: Vol.68, No.4 ページ: I_109-I_114
  • URL: https://www.jsce.or.jp/collection/index.html
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spatiotemporal classification of environmental monitoring data in the Yeongsan River basin, Korea, using self-organizing maps (2011)
  • 著者名/発表者名: Jin, Y.-H., Kawamura, A., Park, S.-C., Nakagawa, N., Amaguchi, H. and Olsson, J
  • 雑誌名: Journal of Environmental Monitoring 巻: No.13 ページ: 2886-2894
  • URL: http://pubs.rsc.org/en/journals/journalissues/em?issueid=em014011&issnprint=1464-0325#!issueid=em014011&type=archive&issnprint=1464-0325
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of aquifer system in the whole Red River Delta, Vietnam (2011)
  • 著者名/発表者名: Bui, D.D., Kawamura, A., Tong, T.N., Amaguchi, H., Nakagwa, N. and Iseri, Y
  • 雑誌名: Geosciences Journal 巻: Vol.15, No.3 ページ: 323-338
  • URL: http://www.springer.com/earth+sciences+and+geography/journal/12303
  • 査読あり
• [学会発表] Environmental load reduction by introduction of super water-saving toilets at highway service areas in Japan (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakagawa, N., Kawamura, A. and Amaguchi
  • 学会等名: Proc. of the 35th Hydrology and Water Resources Symposium
  • 発表場所: Perth, Australia
  • 年月日: 2014-02-26
• [学会発表] Hydrogeochemical characteristics of groundwater in Hanoi, Vietnam (2013)
  • 著者名/発表者名: Nguyen, T.T., Kawamura, A., Tong, T.N., Amaguchi, H. and Nakagawa, N
  • 学会等名: Proc. of the AAA+ (Answers to Asian Aquatic Problems) International Symposium
  • 発表場所: Tokyo,Japan
  • 年月日: 2013-11-16
• [学会発表] Decadal change in the hydrogeochemical facies of Groundwater during dry and rainy seasons in Hanoi, Vietnam (2013)
  • 著者名/発表者名: Nguyen, T.T., Kawamura, A., Tong, T.N., Nakagawa, N. and Amaguchi, H
  • 学会等名: Proc. of the The Thrid International MAHASRI/HyARC Workshop on Asian Monsoon and Water Cycle
  • 発表場所: Danang,Vietnam
  • 年月日: 2013-08-28
• [学会発表] Temporal changes in the hydrochemical facies of groundwater in two main aquifers in Hanoi, Vietnam (2013)
  • 著者名/発表者名: Nguyen, T.T., Kawamura, A., Nakagawa, N., Amaguchi, H. and Gilbuena, R.L
  • 学会等名: Proc. of the 6th International Conference on Water Resources and EnvironmentResearch, Koblenz
  • 発表場所: Koblenz, Germany
  • 年月日: 2013-06-04
• [学会発表] Environmental impact assessment of structural flood mitigation measures in Metro Manila, Philippines using an analytical evidential reasoning approach (2013)
  • 著者名/発表者名: Gilbuena, R.L., Kawamura, A., Medina, R.R., Nakagawa, N. and Amaguchi H
  • 学会等名: Proc. of the 6th International Conference on Water Resources and Environment Research
  • 発表場所: Koblenz, Germany
  • 年月日: 2013-06-04
• [学会発表] Assessment of management gaps in the flood mitigation and flood preparedness strategies in Metro Manila, philippines (2012)
  • 著者名/発表者名: Gilbuena, R.L., Kawamura, A., Medina, R.R., Amaguchi, H. and Nakagawa, N
  • 学会等名: Proc. of the 2nd International Conference on Water Resources (IHP-VII Technical Documents in Hydrology No.7)
  • 発表場所: Langkawi, Malaysia
  • 年月日: 2012-11-05
• [学会発表] Storm runoff analysis in the upper Kanda catchment by the Tokyo storm runoff model (2012)
  • 著者名/発表者名: Amaguchi, H., Kawamura, A. and Nakagawa, N
  • 学会等名: Proc. of the 2nd International Conference on Water Resources (IHP-VII Technical Documents in Hydrology No.7)
  • 発表場所: Langkawi, Malaysia
  • 年月日: 2012-11-05
• [学会発表] A fundamental study of an infection risk caused by the compound disaster of a great earthquake and flood in metropolitan areas (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakagawa, N., Kawamura, A. and Amaguchi, H
  • 学会等名: Proc. of the 2nd International Conference on Water Resources (IHP-VII Technical Documents in Hydrology No.7)
  • 発表場所: Langkawi, Malaysia
  • 年月日: 2012-11-05
• [学会発表] Interactions between the surface water and groundwater of the Red River in Hanoi, Vietnam (2012)
  • 著者名/発表者名: Nguyen, T.T., Kawamura, A., Vu, M.C., Bui, D.D., Amaguchi, H. and Nakagawa, N
  • 学会等名: Proc. of the World Environmental and Water Resources Congress 2012, ASCE
  • 発表場所: Albuquerque,U.S.A
  • 年月日: 2012-05-24
• [学会発表] Energy and cost benefit evaluation of a urine diversion system–A Case Study at Highway Service Areas in Japan (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakagawa, N., Kawamura, A. and Amaguchi
  • 学会等名: Proc. of the World Environmental and Water Resources Congress 2012, ASCE
  • 発表場所: Albuquerque,U.S.A
  • 年月日: 2012-05-23
• [学会発表] Water quality assessment during river channel alteration for flood mitigation in Metro Manila, Philippines (2011)
  • 著者名/発表者名: Gilbuena, R.L., Kawamura, A., Medina, R.R., Nakagawa, N. and Amaguchi H
  • 学会等名: Proc. of the World Environmental and Water Resources Congress 2012, ASCE
  • 発表場所: Albuquerque,U.S.A
  • 年月日: 2011-12-02
• [学会発表] Trend detection in groundwater levels in Hanoi, Vietnam by the Mann-Kendall test (2011)
  • 著者名/発表者名: Kawamura, A., Bui, D.D., Amaguchi, H. and Nakagawa, N
  • 学会等名: Proc. of the International Symposium on Southeast Asian Water Environment
  • 発表場所: Bangkok, Thiland
  • 年月日: 2011-12-02
• [学会発表] Environmental assessment of a urine diversion system concerning environmental load reduction at highway service areas in Japan (2011)
  • 著者名/発表者名: Nakagawa, N., Kawamura, A. and Amaguchi
  • 学会等名: Proc. of the International Symposium on Southeast Asian Water Environment
  • 発表場所: Bangkok, Thiland
  • 年月日: 2011-10-27
• [学会発表] Life cycle assessment of a urine diversion system at highway service area in Japan (2011)
  • 著者名/発表者名: Nakagawa, N., Kawamura, A. and Amaguchi, H
  • 学会等名: Proc. of the IHP Symposium on Extreme Events"Meteorological Hydrological and Tsunami Disasters : Social Adaptation and Future"
  • 発表場所: Kyoto, Japan
  • 年月日: 2011-10-26
• [学会発表] Assessment of the flood forecasting and warning systems in Metro Manila, Philippines (2011)
  • 著者名/発表者名: Gilbuena, R.L., Kawamura, A., Medina, R.R., Nakagawa, N. and Amaguchi, H
  • 学会等名: Proc. of the IHP Symposium on Extreme Events"Meteorological Hydrological and Tsunami Disasters : Social Adaptation and Future"
  • 発表場所: Kyoto, Japan
  • 年月日: 2011-10-26
• [学会発表] Impacts for climate change in urban storm runoff in Arvika, Sweden (2011)
  • 著者名/発表者名: Amaguchi, H., Kawamura, A., Olsson, J. and Nakagawa, N
  • 学会等名: Proc. of the IHP Symposium on Extreme Events"Meteorological Hydrological and Tsunami Disasters : Social Adaptation and Future"
  • 発表場所: Kyoto, Japan
  • 年月日: 2011-08-23
• [学会発表] Trend analysis of groundwater levels of Holocene unconfined aquifer in the whole Red River Delta, Vietnam (2011)
  • 著者名/発表者名: Bui, D.D., Kawamura, A., Tong, T.N., Amaguchi, H. and Nakagawa, N
  • 学会等名: Proc. of the The Second International MAHASRI/HyARC Workshop on Asian Monsoon and Water Cycle
  • 発表場所: Danang,Vietnum
  • 年月日: 2011-05-25
• [学会発表] Environmental Assessment concerning Environmental Load Reduction at Highway Service Areas in Japan by Introducing Low Environmental Load Toilets (2011)
  • 著者名/発表者名: Nakagawa, N., Kawamura, A. and Amaguchi, H
  • 学会等名: Proc. of the World Environmental and Water Resources Congress 2011, ASCE
  • 発表場所: Palmsprings,U.S.A
  • 年月日: 2011-05-24
• [学会発表] Trend Detection in Groundwater Levels of Holocene Unconfined Aquifer in Hanoi, Vietnam by Non-Parametric Approaches (2011)
  • 著者名/発表者名: Kawamura, A., Bui, D.D., Tong, T.N., Amaguchi, H. and Nakagawa, N
  • 学会等名: Proc. of the World Environmental and Water Resources Congress 2011, ASCE
  • 発表場所: Palmsprings,U.S.A
  • 年月日: 2011-05-24
• [学会発表] Spatial decline distribution of groundwater levels of confined aquifer in the whole Red River Delta, Vietnam (2011)
  • 著者名/発表者名: Bui, D.D., Kawamura, A., Tong, T.N., Amaguchi, H. and Nakagawa, N
  • 学会等名: Proc. of the World Environmental and Water Resources Congress 2011, ASCE
  • 発表場所: Palmsprings,U.S.A
  • 年月日: 2011-05-24
• [図書] 資源循環型トイレへの軌跡-(株)リンフォース工業を例として- (2014)
  • 著者名/発表者名: 中川直子,河村明, 共著
  • 総ページ数: 45
  • 出版者: ブックウェイ
• [図書] 蓋を開けたら (2012)
  • 著者名/発表者名: 中川直子,河村明,石崎勝義(Peter Harper & Louise Halestrap著,共訳)
  • 総ページ数: 133
  • 出版者: CAT出版
• [産業財産権] 自己選択型尿分離洗浄水循環システム (2013)
  • 発明者名: 中台光雄,中川直子,河村 明,赤野 勝,高木 孝,生駒 伸久
  • 権利者名: 中台光雄,中川直子,河村 明,赤野 勝,高木 孝,生駒 伸久
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特許願2013-037884
  • 出願年月日: 2013-02-08
• [産業財産権] 尿分離洗浄水循環システム (2011)
  • 発明者名: 中台光雄,中川直子,河村 明,赤野勝義,高木 孝,生駒 伸久
  • 権利者名: 中台光雄,中川直子,河村 明,赤野 勝,高木 孝,生駒 伸久
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特許願2011-156109
  • 出願年月日: 2011-06-28