台風被災地でも活躍　水道網の危機を「ソフト」に解決

台風、地震などの災害や財源不足により、日本の上下水道網の存続が危ぶまれている。無駄の多い従来のインフラ整備・維持管理の考え方を捨て、発想の転換が求められる。鍵を握るのはハードへの投資だけではなく、機械学習やデータ共有といったソフトの技術だ。

　今年9月に発生した台風15号。関東地方に上陸した観測史上最大クラスの勢力により、千葉県南部の一部地域では水道施設の停電などが原因で最大約9万戸が断水した。電力の復旧や水道管の洗浄などが必要で、県内全域での断水解消まで2週間を要した。

　1日に必要な飲料水は1人当たり約3リットル程度だが、入浴や洗濯、トイレなどの生活用水はその10倍近い量が必要だ。給水車両が派遣されたとしても、移動手段がない世帯はその恩恵にあずかれないケースも多い。

機械学習でろ過を最適化

　そうした状況下で、千葉県富津市、鋸南町、多古町などの自治体から支援要請を受けたのが、水循環技術を開発するWOTA（東京・文京）だ。同社は小型の排水ろ過システム「WOTA BOX」を使った非常時用シャワーユニットを、千葉県内に7機設置。合計で約300人がシャワーを利用した。

　WOTA BOXは、生活用水を繰り返しろ過し、何度も使うための装置だ。トイレから出るような有機物の混じった汚水は処理できないが、シャワーに使った程度の水であれば約98％を再利用できる。スーツケースより一回り大きい機器1台で、1日7トン、7～10世帯分の水が供給可能だという。

　ろ過用のフィルターや殺菌・消毒のための紫外線、塩素添加といった要素は決して新しいものではない。WOTAの強みは水を流すポンプと弁を制御する技術だ。センサーなどを用いてフィルターを通る前後の水質を計測し、ろ過の効率を推定。適切な圧力で水をフィルターに送り、目詰まりを引き起こすひどい汚れは弁を動かして捨てることができる。制御なしの場合に比べ、ろ過効率は15倍程度に高まった。「要素技術の改良ではなく機械学習による全体最適化で効率を上げた」と同社の前田瑶介COO（最高執行責任者）は語る。

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