水道の水源は、地表水と地下水があります。

そして取水施設は、良質な水を安定して取水ができて、

維持管理が容易に行われるように配慮されたモノが必要になってきました。

取水施設についてです。

ちなみに地表水は河川水、貯水池水、湖沼水です。

①取水施設について

基本的に取水施設を計画する為の重要事項についてです。

●年間を通じて計画取水量を確実に取水できる事…水源が地表水の場合は、

洪水や渇水できる事や安定的に取水ができる事が必要です。

これは、取水ができる取水方法や位置を選定する必要性が求められています。

計画取水量は、導入施設から浄水施設や漏水などで使用する作業用水などです。

基本的には、計画1日最大給水量の約10%程度増しの計画水量を定めている所が多いです。

主な問題としては、洪水時に転石や流木などによる取水口が塞がって、

取水ができなくなる場合があります。

さらに、河床が洗掘による河川本位が低下して取水が困難な状態に陥る場合もあります。

洗掘は、流水や波浪による海岸、河岸、海底、河床などの土砂が洗い流される事です。

●汚濁されにくい位置に設置する事…汚濁源施設の位置や計画の調査を行う必要があります。

施設の現状や将来性のある環境変化による水質に与える影響を十分に検討できます。

主な汚濁源は下水処理場、し尿処理場、廃棄物処理場、養豚場、工場などです。

●維持管理が安全で容易である事…非常時の際の取水停止などの維持管理が、

十分できるような設備とする必要性があります。

②地表水の取水について

地表水は、陸地の表面にある水です。

地表水の取水施設の選定についてです。

取水地点の状況、施工条件、河川法による制限、取水量の大小などを考慮して、

取水施設の選定する事が必要です。

地表水の取水施設は主に7種類に分類されます。

●取水堰…河川水をかさ上げして計画水位を確保する事によって、

河川を横断して設けられる施設です。

主な特徴は、安定した取水や沈砂効果が大きいです。

●取水塔…河川の水深が一定以上の場所に設置する事によって、

年間の水位変化が変わっても安定した取水ができる施設です。

ダム水や湖沼などを水源とする場合は、固定式と可動式の2種類に分類されます。

●取水塔固定型…河川の取水塔と同様な施設です。

主な特徴は、大量取水による経済的である事です。

●取水塔可動型…貯水池等の水深が深いです。

基本的には、鉄筋コンクリート造り取水塔の構造が困難な場合に利用される事が多いです。

主な特徴は、水位の変動に応じて表面水を取水ができます。

●取水門…取水施設でスクリーン、ゲート、角落とし、砂溜等と一体となって堪能します。

しかし渇水や洪水時は、取水量確保に難点があります。

●取水枠…湖沼の中少量施設として多く利用されています。

これは、短期間で施工ができて、安定した取水ができます。

しかし構造が簡単な事や施工が比較的容易な事ですが、水中に没して設けられている事によって、

湖沼表面の水は採取ができません。

●取水管渠…取水口部を横断面河川の低水護岸に設ける事によって表流水を取水して、

管渠を経て堤内地に導水する施設です。

これは、水位変動が少ない河川に適しています。

これは、短期間で施工ができて、安定した取水ができます。

しかし構造が簡単な事や施工が比較的容易な事ですが、水中に没して設けられている事によって、

湖沼表面の水は採取ができません。

③河川水の取水について

河川から取水する場合は、家事用水などの少量を除いた河川管理者の許可が必要です。

河川水を使用する事は、水利使用や流水の占用などと呼ばれています。

河川管理者は、一級河川は国土交通省、二級河川は都道府県知事、準用河川は市町村長です。

流水占用許可の重要事項についてです。
●水を利用する目的が社会全体から見て公益性や妥当性がある事…河川から取水する目的が、

社会的に妥当性と公益性である事です。

●河川から取水する予定量が、安定的に取水可能である事…取水する河川の流水の状況として、

河川の流量が減少や枯渇した状況、河川の流れを維する為に必要となる用水の状況、

ダムなどの取水の為の水源確保の状況などについて検討を行って、

その取水が河川から安定的に取水できる必要があります。

●水を使用する内容が、実際に実行される確実性がある事…取水等に関する事業関連法令の適用の有無、

取水量の算出根拠、地域の水需要の見通しなどを審査して、

適切ではないモノは許可されません。

●設置する取水施設による治水上その他公益上の支障が生じない事…取水の為に設置される施設の影響、

取水の為に設置される施設と河川管理者が行う治水の為の工事計画との整合性、

河川を管理する為の施設の影響、洪水時の河川の流れへの障害、

環境保全の為の対策などについて検討を行って、

適切なモノにする必要があります。

③地下水の取水について

地下水は、地中の土砂や岩石の隙間や割れ目などに存在する水です。

日本の上水道使用量は約30%が地下水です。

そして、工場などで使用される工業用水の50%が地下水です。

地下水の取水施設は主に2種類に分類されます。

●不圧地下水…地表面と不透水層の間にあって、大気圧以外の圧力を受けていない地下水です。

これは、降水量の変動によって水位が上下して、水量自体も増減します。

そして、地表から浅いので地上からの汚染を受けやすいです。

ちなみに、自由地下水とも呼ばれています。

●被圧地下水…上下を不透水層の間にあ挟まれていて圧力を受けている地下水です。

圧力を受けているので、不透水層を打ち抜いて井戸を掘った場合は、

圧力の大小に応じて水位が上昇して、地下水が地表面から自噴する場合もあります。

水温は、年間を通じてほぼ一定です。

基本的に、水質は良好です。