有機性廃棄物リサイクル推進施設

有機性廃棄物リサイクル推進施設
(汚 泥 再 生 処 理 セ ン タ ー )
整備に係る費用対効果分析について
平成 28 年 3 月
福岡県
直方市
はじめに
直方市では、収集されるし尿・浄化槽汚泥の処理については、本市のし尿処理施設で行
っているが、稼働開始から 49 年が経過しており、設備の老朽化に伴い長期的に安定した処
理を行うことが困難な状況である。また、当該施設の計画処理能力は 90kl/日であるのに
対し、地域内で収集されるし尿・浄化槽汚泥量は、平成 26 年度で日平均 142kl/日と施設
の計画処理能力を上回っている状態である。
本市では、これらを解消するための施設整備が急務となっており、平成 28~32 年度事業
で「有機性廃棄物リサイクル推進施設(汚泥再生処理センター)整備事業」を計画してい
る。
本報告は、計画している整備事業による効果を明確にし、信頼性、透明性を高めること
を目的として費用対効果の分析を行ったものである。
Ⅰ.費用対効果分析の方法
本 報 告 で は 、 整 備 に 対 す る 投 資 額 を 費 用 ( Cost)、 整 備 の 結 果 得 ら れ る 効 果 を 便 益
(Benefit)として比較を行う。整備の結果得られる効果について極力貨幣化を行い 、
費用便益比(B/C)として貨幣での比較を行うとともに、貨幣化できない効果につい
ては定性的な記述を行う。
1.事業の目的
本整備事業は、収集されるし尿、浄化槽汚泥及び農業集落排水施設汚泥(以下「農
集汚泥」という。)を長期にわたって適正かつ安定的に処理する体制を構築し、地域
の公衆衛生の向上、公共用水域の水質保全を図るとともに、し尿・浄化槽汚泥の処理
過程で発生する汚泥の資源化を行い、地域内での循環利用を推進するため、汚泥再生
処理センターを整備するものである。
2.分析に当たっての基本的考え方
貨幣化の手法は、事業特性を考慮して「代替法」とするとともに、可能な限り費用・
効果の発生時期の相違を踏まえた現在価値化を行った上で分析する。
なお、本整備事業を実施しなかった場合の代替措置は、主たる機能である「排水処
理」という点に着目し、同様な処理機能をもつ「合併処理浄化槽」の設置とする。
-1-
3.分析の対象期間
施設整備の事業期間を5年(平成 28~32 年度)、施設の耐用年数を 20 年とし、計
25 年間(平成 28~52 年度)を対象期間とする。
4.基準年度
事業着手年度となる平成 28 年度を基準年度とする。
5.社会的割引率
4%とする。
6.費用の計測方法
本整備事業を実施する場合の費用範囲を以下のとおり設定し計測する。
(1)対象とする費用
本整備事業を行った場合のし尿、浄化槽汚泥等の処理・処分フロー及び費用は、
図1のとおりである。
処理・処分フロー
費 用
家 庭
農集排施設
浄化槽
汲み取り便所
農集汚泥
浄化槽汚泥
し尿
(汲み取り)
・し尿、浄化槽汚泥、農集汚泥の
汲み取り費用
(浄化槽)
・維持管理費
汚泥再生処理センター
助燃剤製造
(汚泥再生処理センター)
排水処理
・整備事業費
・維持管理費
・人件費
有効利用
放 流
・補修費
※農集排施設:農業集落排水施設
図1
処理・処分フローと費用
-2-
① 整備事業費
汚泥再生処理センターの整備事業費は、事業期間の年度毎に計上する。なお、施
設の建設費は建設期間を3ヶ年とし、年度毎に分割計上する。
② 維持管理費
施設運営に係る費用(維持管理費、人件費、補修費)を年度毎に計上する。
③ その他
し尿、浄化槽汚泥等の汲み取り費用、浄化槽の維持管理費(点検費等)を年度毎
に計上する。
(2)総費用(現在価値)
① 各年度費用(現在価値)の算出法
基準年度から対象期間最終年までの各年度費用について、以下の式を用いて費用
の現在価値化を行う。
各年度費用の現在価値=(各年度における費用の合計)/(1+r) j- 1
※r:割引率
j:基準年度からの経過年数
② 総費用の算出法
基準年度から対象期間最終年までの各年度費用の現在価値を累積し、対象期間最
終年における累計値を総費用とする。
-3-
7.効果の計測方法
本事業を行わない場合の代替措置は「合併処理浄化槽」の設置とし、処理・処分の
全体計画は、本整備事業と同等の能力、機能を有するものとする。
(1)対象とする効果
代替措置として、合併処理浄化槽を設置した場合の処理・処分フローは図2のと
おりである。なお、既に設置されている浄化槽(既設浄化槽)及び農集排施設から
収集される汚泥は、直接処理処分する。
効果(便益)として貨幣化される経費は、以下のとおりである。
本整備事業の処理・処分フロー
代替措置の処理・処分フロー
家 庭
家 庭
便益(代替措置実施時の経費)
農集排施設
浄化槽
汲み取り便所
農集排施設
既設浄化槽
(合併処理浄化槽)
農集汚泥
浄化槽汚泥
し尿
農集汚泥
浄化槽汚泥
・設置費
・水洗便所改造費
・維持管理費
・汚泥処理処分費
汚泥再生処理センター
助燃剤製造
合併処理浄化槽
排水処理
浄化槽汚泥
排水処理
(既設浄化槽)
・維持管理費
・汚泥処理処分費
(農集排施設)
有効利用
放 流
処理・処分
放 流
・汚泥処理処分費
※農集排施設:農業集落排水施設
図2
代替措置時の処理・処分フローと便益
① 適正処理に関する効果
ア.合併処理浄化槽設置費(水洗便所改造費を含む)
汚泥再生処理センターの稼動開始年度に計上する。
イ.合併処理浄化槽維持管理費
維持管理費(点検費等)、汚泥処理処分費を年度毎に計上する。
ウ.既設浄化槽維持管理費
既設浄化槽の維持管理費(点検費等)、既設浄化槽及び農集排施設の汚泥処理処
分費を年度毎に計上する。
-4-
(2)総便益(現在価値)
① 各年度便益(現在価値)の算出法
基準年度から対象期間最終年までの各年度効果(便益)について、以下の式を用
いて便益の現在価値化を行う。
各年度便益の現在価値=(各年度における便益の合計)/(1+r) j- 1
※r:割引率
j:基準年度からの経過年数
② 総便益の算出法
基準年度から対象期間最終年までの各年度便益の現在価値を累積し、対象期間最
終年における累計値を総便益とする。
8.分析結果を踏まえた事業の評価
各年度の累積現在価値で費用便益比(B/C)を算出し、対象期間最終年までの間
で費用・効果の生じる時期を検討する。
その際、費用便益比(B/C)が1を超える場合には、投資費用に対し効果が上回
ることになり、投資の有効性が明確となる。
-5-
Ⅱ.費用対効果分析
1.人口・処理量等に関する基本数値
費用効果の計測を行う際に用いる人口・処理量等に関する基本数値は、表1のとお
りである。
表1
人口・処理量等に関する基本数値
項 目
施設整備規模
試算条件
単 位
112 kl/日
根 拠
循環型社会形成推進地域計画
し尿収集人口
15,503 人
新施設稼動開始時(平成33年度)の処理対象人口(予測値)
浄化槽人口
17,465 人
〃
農業集落排水施設人口
1,482 人
〃
し尿収集世帯数
7,111 世帯
単位世帯人員
人口÷単位世帯人員
2.18 人/世帯
し尿処理量
総括表参照 kl/日
浄化槽汚泥処理量
総括表参照 kl/日
農集汚泥処理量
総括表参照 kl/日
市の実績値(H27.3.31現在)より算出
-6-
2.費用の計測
(1)費用の試算条件
「Ⅰ.費用対効果分析の方法」で示した費用の試算条件は、表2のとおりである。
表2
費用の試算条件
試算条件
項 目
単 位
根 拠
し尿汲み取り費用
10.0 千円/kl
市の実績
浄化槽
17.9 千円/年・人
3.(1)の※1参照
維持管理費 汚泥汲み取り費用
農集汚泥汲み取り費用
整備事業費 計画支援事業費
施設建設費
12.0 千円/年・人
3.(1)の※1参照
12.0 千円/年・人
3.(1)の※2参照
48,500 千円
循環型社会形成推進地域計画
3,623,400 千円
(建設単価)
〃
32,352 千円/kl
施設建設費÷施設整備規模
維持管理費
1.4 千円/kl
文献値
人件費
0.7 千円/kl
市の実績
人員
補修費
6 人
文献値
1% 対建設費
費用対効果分析の試算例値、ただし施設稼動後3年目以降
(2)費用の計測結果
試算条件を基に、対象期間内の費用累積を算出すると図3のとおりであり、対象
期間最終年における累計値は 11,544,815 千円となる。なお、各年度の詳細は後掲
の総括表に示す。
Cost累計
億円
200
150
100
50
0
H28 H29 H30 H31 H32 H33 H34 H35 H36 H37 H38 H39 H40 H41 H42 H43 H44 H45 H46 H47 H48 H49 H50 H51 H52
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25)
平成年度(経過年数)
図3
経過年数と費用の累計
-7-
3.効果の計測
(1)効果の試算条件
「Ⅰ.費用対効果分析の方法」に示した効果(便益)の試算条件は、表3のとおり
である。
表3
効果(便益)の試算条件
項 目
合併処理浄化槽設置基数
試算条件
単 位
7,111 基
根 拠
新施設稼動開始時のし尿収集人口÷世帯当たり人員
合併処理
設置費(5人槽)
浄化槽
設置費(5人槽)単価
8,085,207 千円
837 千円/基
文献値
(設置費(単価)+水洗便所改造費(単価))×設置基数
水洗便所改造費(単価)
300 千円/基
市の実績
合併処理
維持管理費 17.9 千円/年・人
※1 参照
浄化槽
汚泥処理処分費
12.0 千円/年・人
※1 参照
既設
維持管理費 17.9 千円/年・人
合併処理浄化槽維持管理費と同等とする
浄化槽
汚泥処理処分費
12.0 千円/年・人
合併処理浄化槽汚泥処理処分費と同等とする
12.0 千円/年・人
※2 参照
農集汚泥処理処分費
※1(合併処理浄化槽維持管理費、汚泥処理処分費の設定根拠)
合併処理浄化槽の維持管理費を整理すると次表のとおりである。
5人槽の場合、年間の維持管理費は 39,000 円、清掃費(汚泥処理処分費)は 26,000 円
であり、これを 1 世帯当たりの平均人員 2.18 人で割り、1 人当たりの年間費用を算出す
ると維持管理費は 17,900 円/年・人、清掃費(汚泥処理処分費)は 12,000 円/年・人とな
る。
合併処理浄化槽の維持管理費等(5人槽の場合)
年間費(円/年)
1人当たり(円/年・人)
補修点検費
法定検査費用
21,000
5,000
その他(電気代)
13,000
維持管理費 計
39,000
17,900
清掃費
26,000
12,000
※1人当たり:年間費÷平均世帯人員
資料:平成20年度汚水処理施設の効率的整備促進に関する調査(環境省,H21.3)
※2(農集汚泥処理処分費の設定根拠)
合併処理浄化槽汚泥の処理処分費と同額とする。
-8-
(2)効果の計測結果
試算条件を基に、対象期間内の効果(便益)累積を算出すると図4のとおりであ
り、対象期間最終年における累計値は 17,330,893 千円となる。なお、各年度の詳
細は後掲の総括表に示す。
億円
Benefit累計
200
150
100
50
0
H28 H29 H30 H31 H32 H33 H34 H35 H36 H37 H38 H39 H40 H41 H42 H43 H44 H45 H46 H47 H48 H49 H50 H51 H52
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25)
平成年度(経過年数)
図4
経過年数と効果(便益)の累計
-9-
3.事業の評価
汚泥再生処理センターの整備事業において、貨幣化できる内容による費用と効果の
試算結果は、図5のとおりである。本試算条件では6年目に費用便益比(B/C)が
1を上回り、対象期間最終年(平成 52 年度)における費用便益比は 1.501 である。
以上の結果より、合併処理浄化槽より汚泥再生処理センターを整備し、今後のし尿、
浄化槽汚泥等を処理することが経済性の面で有効であると判断する。
億円
200
Cost累計
Benefit累計
B/C
B/C
3.0
2.5
150
2.0
100
1.5
1.0
50
0.5
0
0.0
H28 H29 H30 H31 H32 H33 H34 H35 H36 H37 H38 H39 H40 H41 H42 H43 H44 H45 H46 H47 H48 H49 H50 H51 H52
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25)
平成年度(経過年数)
図5
費用対効果の分析結果
また、上記の効果以外にも、以下のような貨幣化できない効果もあり、これらの面
でも本整備事業は有効であると考えられる。
◆公共用水域の水質保全効果
・高度処理による公共用水域の水質保全効果の向上(窒素、りん等)
◆処理の安定性の向上効果
・施設の老朽化と処理能力不足の解消による処理の安定性の向上
- 10 -
費用対効果分析結果
総括表
試算条件
割引率 r
施設整備規模
し尿収集人口
浄化槽人口
農業集落排水施設人口
し尿収集世帯数
単位世帯人員
し尿処理量
浄化槽汚泥処理量
農集汚泥処理量
し尿汲み取り費用
浄化槽維持管理費
〃 汚泥汲み取り費用
農集汚泥汲み取り費用
整備事業費 計画支援事業費
費用 〃 施設建設費
4%
112
15,503
17,465
1,482
7,111
2.18
下表参照
下表参照
下表参照
10.0
17.9
12.0
12.0
48,500
3,623,400
〃 (建設単価)
32,352
維持管理費
1.4
人件費
0.7
人員
6
補修費(対建設費)
1%
合併浄化槽設置基数
7,111
合併浄化槽設置費用
8,085,207
〃 (単価)
1,137
効果 〃 維持管理費
17.9
(便益) 〃 汚泥処理処分費
12.0
既設浄化槽維持管理費
17.9
〃 汚泥処理処分費
12.0
農集汚泥処理処分費
12.0
H28(1)
kl/日
人(H33の予測値)
人(H33の予測値)
人(H33の予測値)
世帯
人/世帯
kl/日
kl/日
kl/日
千円/kl
千円/年・人
千円/年・人
千円/年・人
その他
経過年数 j
換算係数 (1+r) j-1
処理 し尿収集人口
対象 浄化槽人口
人口 農業集落排水施設人口
し尿処理量
処理量 浄化槽汚泥処理量
農集汚泥処理量
整備計画
費用
の
計測
処理
対象
人口
し尿汲み取り費用
浄化槽維持管理費
〃 汚泥汲み取り費用
農集汚泥汲み取り費用
整備事業費 計画支援事業費
〃 施設建設費
〃 その他の事業費
維持管理費(人件費含む)
補修費
費用合計
費用現在価値
Cost累計
合併浄化槽人口
既設浄化槽人口
農業集落排水施設人口
合併浄化槽設置費
合併浄化槽維持管理費
効果 〃 汚泥処理処分費
(便益) 既設浄化槽維持管理費
の
〃 汚泥処理処分費
計測 農集汚泥処理処分費
便益合計
便益現在価値
Benefit累計
B/C
28
1
1
-
-
-
-
-
-
2
1.040
-
-
-
-
-
-
計画支援事業
-
-
-
-
24,300
-
-
-
-
24,300
24,300
24,300
-
-
-
-
14,300
-
-
-
-
14,300
13,750
38,050
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
0
0
0
0
Cost累計
Benefit累計
B/C
B/C
200
3.0
2.5
150
1.5
1.0
0.5
0.0
0
H28 H29 H30 H31 H32 H33 H34 H35 H36 H37 H38 H39 H40 H41 H42 H43 H44 H45 H46 H47 H48 H49 H50 H51 H52
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25)
平成年度(経過年数)
水洗便所改造費を含む
H31(4)
H32(5)
H33(6)
30
31
32
3
1.082
-
-
-
-
-
-
4
1.125
-
-
-
-
-
-
5
1.170
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
9,900
362,340
-
-
-
372,240
344,030
382,080
施設建設
-
-
-
-
-
1,811,700
-
-
-
1,811,700
1,610,400
1,992,480
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
0
0
0
0
億円
50
H30(3)
29
3
10%
50%
40%
年度
年度
年度
年
100
H34(7)
1
平成年度
28
28
30
2.0
千円
千円
千円/kl
千円/kl
千円/kl
人
施設稼動後3年目以降
基
千円
千円/基
千円/年・人
千円/年・人
千円/年・人
千円/年・人
千円/年・人
H29(2)
基準年度(平成年度)
計画支援事業開始
施設建設工事着工
施設建設期間
施工率
1年目
2年目
3年目
0
0
0
0
0
0
0
0
33
H35(8)
2
H36(9)
3
H37(10)
4
H38(11)
5
H39(12)
6
H40(13)
7
H41(14)
8
H42(15)
9
H43(16)
10
H44(17)
11
H45(18)
12
H46(19)
13
H47(20)
14
H48(21)
15
H49(22)
16
H50(23)
17
H51(24)
18
H52(25)
19
20
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
6
1.217
15,503
17,465
1,482
24,275
10,136
952
施設稼動→
7
1.265
13,888
17,554
1,453
21,747
10,187
933
8
1.316
12,328
17,645
1,424
19,357
10,268
917
9
1.369
11,537
17,765
1,394
18,065
10,310
896
10
1.423
10,722
17,767
1,365
16,789
10,311
877
11
1.480
9,563
17,615
1,336
14,974
10,223
858
12
1.539
8,395
17,464
1,306
13,181
10,163
841
13
1.601
7,473
17,323
1,277
11,702
10,053
820
14
1.665
6,594
17,182
1,247
10,325
9,972
801
15
1.732
5,859
17,048
1,218
9,174
9,894
782
16
1.801
5,063
16,911
1,188
7,950
9,841
765
17
1.873
4,205
16,771
1,159
6,584
9,733
745
18
1.948
3,352
16,632
1,129
5,249
9,652
725
19
2.026
2,502
16,494
1,100
3,918
9,572
707
20
2.107
1,608
16,352
1,070
2,525
9,516
689
21
2.191
1,605
16,143
1,055
2,513
9,369
678
22
2.279
1,586
15,952
1,042
2,483
9,258
669
23
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