おうちの トイレや おふろの 水は、下水の くだを 通って、しょりじょうに あつまります。東京では、その しょりじょうを 「みずさいせいセンター」と いいます［1］。

東京23区の 下水の くだを ぜんぶ つなぐと、16,221キロメートル。ちきゅうを 1しゅう する ながさの 4わりぐらいです［1］。

日本 ぜんぶでは、下水道に つながって いる 人は、100人の うち 82人ぐらいです［2］。ほかの 人は、じょうかそう（おうちの 下に うめた タンク）などを つかって います。しせつを つかえない 人も います。

みずさいせいセンターの 中で、水は なにを されるのでしょう。

家のトイレや台所、お風呂から流れた水（下水）は、下水管を通って処理場に集まり、きれいにされてから、川や海に流れます。東京都は、この処理場を「水再生センター」と呼んでいます［1］。

東京23区（区部）では、約949万人が使う下水道が10の処理区に分かれています。令和6年度末で、下水道管をつなぐと約16,221km。地球1周（約4万km）の4割ほどです。水再生センターは13か所あり、1日に462.4万立方メートルの下水を処理しています［1］。

全国では、令和7年度末で、下水道につながる人が1億141万人（総人口の82.2％）です。浄化槽が9.5％、農業集落排水施設などが2.2％で、あわせた「汚水処理人口普及率」は94.0％です。約740万人は、汚水処理施設を利用できない状況です［2］。

水再生センターの中では、下水に何が起きているのでしょうか。

家庭や事業所から流された水（下水）は、下水道管を通って処理場に集まり、処理されてから川や海へ放流される。東京都はこの処理場を水再生センターと呼ぶ［1］。

区部では、約949万人が使う下水道が10の処理区に分かれ、令和6年度末で下水道管の総延長は約16,221km（地球1周の約4割）、水再生センターは13か所、処理量は1日あたり462.4万m³だ［1］。

全国では、令和7年度末で、下水道を使える人は1億141万人（総人口に対して82.2％）。農業集落排水施設等が276万人（2.2％）、浄化槽が1,171万人（9.5％）、コミュニティ・プラントが14万人（0.1％）で、あわせた汚水処理人口普及率は94.0％になる。約740万人は、汚水処理施設を利用できない状況にある［2］。

集まった下水は、水再生センターの中で、どう処理されるのか。

みずさいせいセンターの 中には、プールのような 池が ならんで います。水は、池を じゅんばんに 通ります［3］。

いちばん だいじな 池は、はんのうそう。小さな いきもの（びせいぶつ）が たくさん いる 水に、空気を おくって、6〜8じかん かきまぜます。この いきものが、水の よごれを わけて、小さな ものに して くれます［3］。

そのあと、3〜4じかん、しずかに おいて、よごれの かたまりを しずめます。上に のこった 水を しょうどくして、川や 海に ながします［3］。

この 2つの 池の じかんを たすと、9〜12じかんです。ほかの 池や、くだの 中で かかる じかんは、ふくみません。しょりじょうごとに ちがうので、めやすです。

この しくみが できるまでには、ながい はなしが あります。

水再生センターでは、下水がプールのような池を順に通ります。まず沈砂池で大きなごみを取り、土砂を沈めます。次の第一沈殿池で、ゆっくり流して、沈みやすい汚れを沈めます［3］。

いちばん大事なのが、反応槽です。微生物のたくさん入った汚泥（活性汚泥）に空気を送り込み、6〜8時間ほどかき混ぜます。水の中の汚れを、微生物が分解します。細かい汚れは微生物にくっついて、沈みやすいかたまりになります［3］。微生物が汚れを「食べる」と言うことがありますが、ただし本当は、汚れを分解する働きを、分かりやすく言ったものです。

その水を、第二沈殿池で3〜4時間かけて沈め、上に残った水（処理水）と汚泥に分けます。処理水は、塩素などで大腸菌などを消毒してから、川や海へ流します［3］。

日本の下水処理は、ほとんどが微生物を使う方法で、多くの処理場が活性汚泥法を使っています［4］。反応槽と第二沈殿池の時間を足すと、9〜12時間になります。第一沈殿池などの時間や、管の中を流れる時間は含みません。処理の順番や時間は処理場ごとに違うので、目安です。

この仕組みができるまでには、長い歴史があります。

水再生センターの水処理は、沈砂池、第一沈殿池、反応槽、第二沈殿池、塩素接触槽の順に、プールのような池へ下水を流す過程で行われる。沈砂池で大きなごみを取り土砂を沈め、第一沈殿池でゆっくり流して沈みやすい汚れを沈める［3］。

反応槽では、微生物の入った汚泥（活性汚泥）に空気を送り込み、6〜8時間ほどかき混ぜる。汚れを微生物が分解し、細かい汚れは微生物に付着して沈みやすいかたまりになる。第二沈殿池では、そのかたまりを3〜4時間かけて沈め、上澄み（処理水）と汚泥に分ける。処理水は塩素消毒で大腸菌等を消毒してから、川や海に流す［3］。

日本の下水処理は、ほとんどが微生物のはたらきを使う方法だ。多くの処理場は、水に浮かぶ微生物のかたまり（活性汚泥）に汚れを分解させる、活性汚泥法を使っている［4］。

反応槽の6〜8時間と第二沈殿池の3〜4時間を足すと、9〜12時間になる。第一沈殿池などの時間や、管の中を流れる時間は含まない。処理場の構成と配列は処理場ごとに異なるので［4］、あくまで目安だ。

この仕組みが整うまでの歩みを、年表でたどる。

ねんぴょうを 見ると、1879ねんに 日本で コレラと いう びょうきが はやって、たくさんの 人が なくなりました。1884ねんには、東京の 神田に、新しい 下水道が つくられて います［5］。

1922ねんには、東京に、日本で はじめての 下水しょりじょう（みかわしま）が できました［5］［6］。その ころの ポンプじょうの たてものは、いまも のこって いて、くにの じゅうようぶんかざいに なって います［6］。

小さな いきものを つかう しくみが、日本で はじめて つかわれたのは、1930ねん、名古屋でした［5］。

でも、下水道の しごとは、雨の 日に もっと むずかしく なります。

日本の下水道の歴史を、日本下水道協会の年表でたどります。年表には、1879年に日本でコレラが流行して多くの人が亡くなったことと、1884年に東京の神田に近代的な下水道が作られたことが、並んで載っています。1900年には旧下水道法ができました［5］。

1922年、東京の三河島に、日本で初めての下水処理場（三河島汚水処分場）ができました［5］。そのポンプ場の建物は、わが国最初の近代的な下水処理場の代表的な遺構として、国の重要文化財になっています［6］。

微生物を使う活性汚泥法は、1914年にイギリスの下水処理場で使われました。日本で活性汚泥法による下水処理が始まったのは、その16年後、1930年の名古屋です［5］。1922年に三河島の処理場ができてから8年後に、名古屋で活性汚泥法による処理が始まった、ということです。

1950年代から70年代は、産業が盛んになるとともに公害が起こり、各地の川や海が汚れていきました。1958年に現行の下水道法、1970年に水質汚濁防止法ができました［5］。

下水道は、雨の日にも働きます。そこに、この歴史の続きがあります。

日本下水道協会の年表によれば、1879年に日本でコレラが流行して多くの死者が出て、1884年に東京の神田に近代下水道が作られた。1900年に旧下水道法が制定された［5］。

1922年に、日本で初めての下水処理場として、東京の三河島汚水処分場が作られた［5］。旧三河島汚水処分場喞筒場施設は、東京市区改正事業の一環として東京市技師の米元晋一を中心に建設され、大正11年3月に運用を開始した。わが国最初の近代下水処理場の代表的な遺構として、国指定の重要文化財になっている［6］。

活性汚泥法を用いた下水処理場は、1914年にイギリスに作られ、日本で活性汚泥法による下水処理が始まったのは1930年の名古屋市だ［5］。日本で最初の処理場（1922年）と、活性汚泥法の導入（1930年）は、別の出来事として年表に並んでいる。

1950年代から70年代には、産業の発展とともに公害が起こり、各地の川や海が汚れた。1958年に現行の下水道法、1970年に水質汚濁防止法が制定された［5］。この流れが、雨の日の下水道の作りにも関わってくる。

下水の くだの つくりかたには、2つ あります。よごれた 水と 雨水を、べつべつの くだで 流す 「ぶんりゅうしき」と、おなじ くだで 流す 「ごうりゅうしき」です［7］。

東京23区の ほとんどは、ごうりゅうしきです［3］。東京のような、川の 下の ほうに ある 大きな まちでは、むかし、雨で 水が あふれる ことを ふせぐ ことと、まちを きれいに する ことが、いそぎの しごとだったからです［7］。

雨が たくさん ふると、水を ぜんぶは しょりできません。そこで、はじめの よごれた 水を、大きな 池に ためて、あとで きれいに します。池が いっぱいに なったら、かんたんな しょりを して、川や 海に ながします［3］。

下水道は、まちに ふった 雨を 川へ 出す しごとも して います。東京都の 下水道局は、1時間に 50ミリの 雨に たえられる ように、つくって きました。いまは、75ミリを めざして います［8］［1］。ただし これは 東京23区の はなしです［8］。まちごとに、きまりは ちがいます。雨の ことは、大雨の メモにも かきました。

雨が つよすぎると、水が あふれる ことが あります。2019ねんの たいふうでは、全国の 16か所の しょりじょうが 水に つかって、しばらく とまりました［9］。

しょりの あとに のこる ものは、どう なるのでしょう。

下水管には、2つの作り方があります。汚水と雨水を別々の管で流す分流式と、同じ管で流す合流式です［7］。東京23区の大部分は、合流式です［3］。

国土交通省によると、東京のような大都市は川の下流にあり、まちの浸水を防ぐことと、まちの環境をよくすることが急ぎの課題だったので、合流式が使われました。1970年には水質汚濁防止法ができ［5］、下水道法も改正されて、川や海の水質を守ることも下水道の役割になり、それ以降の下水道は分流式が選ばれるようになりました［7］。前の章の公害の時代が、ここにつながります。

合流式の下水道は、雨の日に、道路や地面の汚れを雨と一緒に集めます。一定の量までは水再生センターで処理します。ただ、雨が強いと、集まった下水の全量を反応槽で処理できません。そこで、降り始めの特に汚れた下水を、雨天時貯留池という大きな池にためて、雨のあとで処理します。貯留池がいっぱいになったら、沈殿と消毒だけの簡易処理をして、川や海に放流します［3］。

雨水の面では、下水道は、まちに降った雨（内水）を川へ出す役割を持ちます。都市の浸水には、まちの雨が川へ出せずに起きる「内水氾濫」と、川があふれて起きる「外水氾濫」があります［9］。東京都下水道局は、1時間50ミリの雨に対応できるよう管などを整備してきて、被害の大きい地区では1時間75ミリへの対応を進めています［8］。区部全域で75ミリに対応することが目標です［1］。

これは東京23区の場合の数字で、市町村によって整備の方法は違います［8］。雨の強さそのものについては、大雨のメモにまとめました。

2019年の令和元年東日本台風では、内水による家屋被害が全国で約3万戸、全国の16か所の下水処理場が浸水して、処理機能が一時止まりました［9］。

処理のあとに残る汚泥は、どうなるのでしょうか。

下水の集め方には、汚水と雨水を別々の管で流す分流式と、同じ管で流す合流式がある［7］。分流式は、雨の日にも汚水が川や海へ出にくく、水質を守りやすい。ただし、新しく作る場合は不利になる。合流式は、1本の管で汚れの対策と浸水対策をある程度そろえて進められ、工事もしやすい［7］。

古くから整備を始めた東京等の大都市は河川の下流部に位置し、まちの浸水対策と生活環境の改善が急務だったため、合流式が採用された。昭和45年（1970年）には水質汚濁防止法が制定されたほか、下水道法が改正され、川や海の水質を守ることも下水道の役割とされ、それ以降の下水道は分流式が採用されるようになった［7］。区部の大部分では、合流式が使われている［3］。

合流式の課題が雨天時だ。降雨の状況によって、水再生センターに集まる下水の全量を反応槽で処理できない。そこで、反応槽で処理しきれない降雨初期の特に汚れた下水を、雨天時貯留池にため、降雨後に処理する。貯留池がいっぱいになった後、雨水で薄まった下水は、沈殿・消毒の簡易処理をして放流する［3］。同じ資料は、水再生センターごとの月別の処理量と、簡易処理水の放流量を公表している。

雨水の排除も下水道の役割だ。都市浸水には、雨が河川等に排水できず起きる内水氾濫と、河川から溢れて起きる外水氾濫があり、下水道は内水の排除を担う［9］。東京都下水道局は、1時間50ミリの降雨に対応するよう整備し、特に浸水被害の影響が大きい地下街や床上浸水が集中した地域では75ミリへの対応を進めている［8］。区部全域で1時間75ミリに対応することが目標だ［1］。

ただし、この数字は東京23区を想定したもので、市町村によって整備方法は異なる［8］。雨の強さそのものについては、大雨のメモにまとめた。令和元年東日本台風では、内水による家屋被害が全国で約3万戸に及び、全国16箇所の下水処理場が浸水して処理機能が一時停止した［9］。

処理のあとに残る汚泥は、どうなるのか。

しょりの あとには、どろのような もの（おでい）が のこります。おでいの 8わりは、エネルギーの もとにも なる、ゆうきぶつです［10］。

その ゆうきぶつから、ガスや もえる ものを つくって、でんきなどに かえる ことが できます。いま、エネルギーとして つかわれて いる わりあいは、ゆうきぶつの 31パーセントぐらいです［10］。

おでいには、はたけの ひりょうの もとに なる リンも ふくまれて います。リンは、日本では ぜんぶ 外国から かって きます。日本で 1年に つかう リンは、およそ 30万トン。その 2わりぐらいに あたる 5万トンぶんが、おでいの 中に ふくまれて います［10］。

下水の くだは、道の 下に あります。まちの マンホールの ふたを、見て みましょう。

処理で出る汚泥は、約8割が有機物（バイオマス）です。バイオガス発電や固形燃料などにエネルギーとして使われた割合（下水汚泥エネルギー化率）は、令和6年度で約31％です［10］。

汚泥の有機物が持つエネルギーを熱量にすると、約120億kWhで、下水処理場が1年に使う電力の約1.6倍にあたります［10］。エネルギーとして実際に使えているのは、その一部です。

もう一つは、リンです。化学肥料に必要なリンは、全部を輸入に頼っています。日本のリンの年間の需要量（約30万トン）のうち、約2割にあたる約5万トンが、下水汚泥に含まれています［10］。

2015年5月の下水道法の改正では、下水道の管理者は、汚泥が燃料や肥料として再利用されるよう努めることになりました［10］。使った水の残りが、電気や肥料の原料になりうる、ということです。この水を運ぶ管は、道路の下にあります。その出入り口の一つが、道ばたのマンホールのふたです。

処理で出た汚泥は、水分を絞って濃くしたり、微生物で分解したり、脱水したり、焼却したりして、量を減らし、性質を落ち着かせて扱われる［4］。汚泥は約8割が有機分（バイオマス）で、バイオガス発電や固形燃料化などにエネルギーとして利用された割合（下水汚泥エネルギー化率）は、令和6年度時点で約31％だ［10］。

汚泥の有機物が持つエネルギーの全部を熱量に換算すると、約120億kWhになり、下水処理場の年間電力消費量の約1.6倍に相当する［10］。エネルギーとして実際に利用されているのは、その一部にとどまる。

化学肥料の製造に必要なリンは全量を輸入に依存しているが、リンの年間需要量（約30万t）のうち、約2割にあたる約5万tが下水汚泥に含まれる［10］。

平成27年（2015年）5月の下水道法の改正で、下水道の管理者は、汚泥の量を減らすよう努めるとともに、汚泥が燃料や肥料として再利用されるよう努めることになった［10］。使った水を運ぶ管は道路の下を通っていて、その出入り口の一つが、道ばたのマンホールのふただ。

まちの マンホールの ふたを 見て みましょう。おうちの 人と いっしょに して ください。

さがして みる

• ふたの 絵や 文字を 見る。東京23区の ふたの まんなかには、4つの 文字の キャップが あります。きいろは 「ごうりゅうの くだ か よごれた 水の くだ」、あおは 「雨水の くだ」です［11］。じぶんの まちの ふたには、なにが かいて あるかな。

おうちの 人と しらべる

• じぶんの まちの 下水道が、ごうりゅうしきか ぶんりゅうしきかを、まちの ホームページで しらべる。

身近な下水道を、探してみましょう。家の人といっしょにやってください。

マンホールのふたを見る

• ふたの図柄や文字を見る。東京23区のふたの中央には、4つの文字キャップがあります。黄色は「合流管・汚水管」、青は「雨水管」を示し、4つ目は下水管が設置された年度です［11］。自分の町のふたには、何が書かれているでしょうか。

自分の町の下水道を調べる

• 町のホームページで、下水道が合流式か分流式か、浄化槽の地域かを調べる。合流式なら、雨の日にどんな工夫があるかも書かれていることがあります。
• 水再生センターの見学を探す。東京都下水道局は、施設の見学案内を出しています［12］。

原典で確かめる

• 東京都下水道局の「下水処理の解説」で、水再生センターごとの月別の表を見る。簡易処理水の放流量が多い月と少ない月を、その月の天気と重ねられます［3］。
• 国土交通省の「汚水処理人口普及状況」の別紙で、自分の都道府県の普及率を見る。下水道、浄化槽などの内訳を比べられます［2］。

自分の町で確かめる

• マンホールのふたを観察する。東京23区では、ふた中央の4つの文字キャップに、管の種別（黄色は合流管・汚水管、青は雨水管）と設置年度が示される［11］。自分の町のふたには、何が書かれているか。
• 町の下水道が合流式か分流式か、雨天時の対策があるかを、自治体のページで調べる。水再生センターの見学も探せる［12］。