【下水道の基礎知識】合流式と分流式の違い｜システムの種類と役割を解説！

下水道は普段意識しにくいインフラですが、私たちの暮らしを快適かつ安全に保つうえで欠かせません。

この記事では、下水道の仕組みや役割、定期的なメンテナンスの重要性、環境への負荷を減らすための取り組みを解説します。

読み進めると下水道の役割や重要性が身近に感じられ、暮らしに潜むリスクへの意識も高まります。

下水道は生活排水や雨水を処理し、公衆衛生を守りながら都市の浸水対策にも役立ちます。本記事では合流式と分流式の違いや、地域ごとの料金制度も紹介します。

» 浄化槽から下水道へ切り替えるメリット

下水道とは｜役割と仕組みの基本

下水道の基本は次のとおりです。

下水道が果たす3つの役割

下水道は生活環境を守り、快適な暮らしを支える重要なインフラです。主な3つの役割を紹介します。

生活排水の処理

家庭や事業所から出る汚水を集め、処理場で浄化してから川や海へ放流します。これにより水質の悪化を防ぎます。

公衆衛生の向上

トイレや台所の汚水を安全に処理し、病原菌や悪臭の広がりを防ぎます。快適な住環境の維持にも役立ちます。

雨水の排水

下水道は、雨天時に道路へたまる雨水を排水し、都市部の浸水被害を防ぎます。近年の集中豪雨対策にも欠かせません。

下水道が汚水を運び浄化する流れ

家庭の生活排水は、敷地内の配管を通って公共汚水マスへ送られます。公共汚水マスは、家庭排水を下水道管へつなぐ中継地点です。

敷地内の配管は個人が、公共汚水マス以降の下水道管は自治体が管理します。汚水は公共汚水マスを経て地下の下水道管を通り、終末処理場へ運ばれます。

汚水は管内の勾配で自然に流れ、マンホールや中継ポンプ場を通過します。中継ポンプ場は、深部まで達した水をくみ上げ、低地でも排水を流せる仕組みです。

下水道管は勾配を活かして汚水や雨水を自然に流し、深い場所や低地ではポンプでくみ上げます。終末処理場で浄化した水は、再生水として利用するか、川や海へ放流します。

下水道の種類は3つ｜公共・流域・都市下水路

下水道の種類は次の3つです。

公共下水道｜市町村が管理する身近な下水道

公共下水道は市街地に整備され、市町村などの地方自治体が管理します。

家庭や事業所からの汚水を浄化し、川や海に放流するほか、雨水を効率的に排水して浸水を防ぐ役割も担います。終末処理場などの浄化施設も含めて、総称で下水道と呼びます。

流域下水道｜都道府県が管理する広域下水道

流域下水道は、複数の市町村にまたがる広域の下水道です。自然な地形を利用し、水が集まるエリアごとに設計されているため、効率的な下水処理が可能です。

川や湖に流れ込む水域をまとめて管理する仕組みで、複数の市町村にまたがるため都道府県が運営します。

都市下水路｜雨水を排水する公共施設

都市下水路は、公共下水道や流域下水道が未整備の市町村に置かれる雨水排水用の水路です。多くは地上に開放された構造で、ふたで覆われていません。

下水路は、下水道管とポンプ場のみで構成され、浄化処理施設はありません。集めた雨水はそのまま川や海へ放流します。

生活排水を下水路へ流す場合は、合併処理浄化槽による処理が必要です。都市部では、雨水排水の効率化と浸水被害の防止が主な目的となります。

合流式と分流式の違い｜2つの排水方式

下水道の排水方式は、次の2種類です。

地域によっては「都市排水路」や「雨水排水路」と呼ばれます。

合流式下水道｜1本の管で汚水と雨水を集める

合流式下水道は、汚水と雨水を1本の管で集める方式です。下水道を早期に普及させる必要があった地域で多く採用されています。

大雨で処理能力を超えると、未処理の汚水が放流され水質汚染の原因になります。そのため、集中豪雨への対策が欠かせません。

分流式下水道｜汚水と雨水を別の管で集める

分流式下水道は、汚水と雨水を別々の管で集める方式です。雨水はそのまま河川などへ放流し、汚水だけを終末処理場で浄化します。

降雨時でも処理場の負担が少ない点が大きなメリットです。分流式下水道は環境への配慮から近年多く採用されている方式です。

» 国土交通省(外部サイト)

下水道のメンテナンス｜点検・調査・トラブル対応

下水道のメンテナンスと管理のポイントは、次のとおりです。

下水道の保守点検と調査方法

下水道を安全に使い続けるには、定期的な点検と調査が欠かせません。地下の下水道管が破損すると、道路の陥没や周辺環境への影響が生じ、大きな被害を招きます。

過去には、下水道管の破損が原因で道路が陥没し、交通や住民に深刻な被害をもたらした事故が多発しました。事故を未然に防ぐため、自治体は定期的に点検と調査を行います。

主な調査方法は次のとおりです。

トラブル発生時の対応手順

万一、道路陥没事故が発生した場合は、次の手順で対応します。

道路陥没事故は一度発生すると大きな被害を招くため、未然に防ぐ保守点検が欠かせません。定期的な点検や早期の異常発見により、事故のリスクを最小限に抑えます。

下水道の料金｜体系と地域差を解説

下水道料金の仕組みは、次のとおりです。

 下水道の料金体系｜基本料金と従量料金

下水道料金は、水道や井戸水の使用量にもとづいて計算します。料金体系は自治体ごとに異なります。料金は「基本料金」と「従量使用料」で構成されます。

井戸水の使用量は、メーターが設置されていれば計測値にもとづいて算出します。メーターがない場合は、自治体が定めた基準量を用います。

基本料金は一定量までの使用を含む固定料金で、超過分には従量使用料がかかります。

ここでは新潟市の料金を例に、汚水排除量50㎥(2か月分)で計算しました。

項目	詳細
基本料金(20㎥まで)	2,380円
超過料金(21〜50㎥まで)	158円×(50 – 20)=4,740円
小計	2,380円+4,740円=7,120円
消費税(10％)	7,120円 ×1.10=7,832円(10円未満切り捨て)
合計請求額	7,832円

» 下水道の料金 – 新潟市(外部サイト)

 下水道使用料の地域差｜東京・横浜・名古屋の例

下水道は自治体ごとに管理・運営されるため、使用料や計算方法も自治体によって異なります。代表的な自治体の基本料金は、次のとおりです。

» 浄化槽と下水道の費用比較

下水道の現状と未来｜老朽化と今後の目標

下水道の現状と未来は、次のとおりです。

下水道の現状と課題｜老朽化への対応が急務

高度経済成長期(1960〜1970年代)に整備された下水道は老朽化が進み、耐用年数を超えつつあります。

管の破損や水漏れが頻発しており、更新や修繕、長寿命化が急務です。対応には多額の財源が必要で、現状を正確に把握したうえで計画的に進める必要があります。

下水道の今後の目標｜持続可能な仕組みづくり

下水道は汚水を処理するだけでなく、水資源を循環させる持続可能な仕組みを目指しています。

デジタル技術による管理と運営

デジタル技術を活用すれば、人材不足を補いながら効率的に管理できます。センサーやAIによる監視で、異常の早期検知や迅速なメンテナンスが可能です。

脱炭素化

脱炭素化とは、CO2排出を抑えて地球温暖化を防ぐことです。下水処理過程で生じるエネルギーを電力に転換し、汚泥を肥料や燃料として再利用する取り組みが進んでいます。

防災対策

集中豪雨や短時間豪雨による浸水被害を防ぐため、効率的な排水システムや貯水タンクの整備が重要です。地震に備えた管路や処理施設の耐震化も進み、早期復旧へ向けた緊急対応計画も整いつつあります。

下水道に関するよくある質問

下水道に関するよくある質問をまとめました。

下水道の整備はなぜ必要なのか？

下水道は、暮らしを安全で快適に保つための重要なインフラです。

汚水を適切に処理して感染症の拡大を防ぎ、公衆衛生を守る役割を担います。生活排水を浄化して川や海へ放流することで、水質保全にも貢献します。

下水道に流してはいけないものとは？

油や脂肪分

油や脂肪分は水質を悪化させ、配管が詰まる原因になります。

水に溶けない物

ティッシュペーパーや食べかすは水に溶けず、配管詰まりの原因になります。トイレに流せるお掃除シートも、詰まりの原因になるため注意が必要です。

危険物・有害物質

ガソリン・シンナー・アルコールなどの揮発性物質や、農薬・殺虫剤などの薬品は流さないでください。下水管内で爆発する恐れがあるうえ、処理場の機能も低下させます。

» 知っておくべき汚染対策5選

下水道料金はどのように決まるのか？

下水道料金は水道の使用量に応じて計算するため、自治体ごとに金額が異なります。

基本使用料(一定の汚水排出量を含む)に従量使用料と消費税を加えた形で算出されます。

下水道は地震に弱いのか？

下水道管は道路の地下に埋設されているため、地震の影響を受けやすい構造です。

被害が同時多発する恐れがあり、復旧には長い時間が必要です。こうした弱点を克服するため、下水道の耐震化が進められています。

» 浄化槽から下水道へ切り替えるメリット

まとめ｜下水道の役割と維持管理のポイント

下水道は都市部を中心に整備され、家庭からの汚水を浄化し、川や海に放流する役割を担います。

下水道の持続性を高めるには、デジタル化や脱炭素化、処理過程で生まれるエネルギーの再利用といった取り組みが欠かせません。

耐震性の強化や早期復旧体制の整備も重要です。私たちの暮らしを快適で安全に保つには、下水道の役割や仕組みを理解しておきましょう。

» 下水道の今後の課題