許惠麗 李函書(shū) 靳海霞
(內(nèi)蒙古科技大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,內(nèi)蒙古包頭 014010)
一種可移動(dòng)微生物降解廁所的研究
許惠麗李函書(shū)靳海霞
(內(nèi)蒙古科技大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,內(nèi)蒙古包頭014010)
隨著綠色環(huán)保觀念在人們心中的日益深入,保護(hù)環(huán)境、節(jié)能減排成為我們刻不容緩的任務(wù),可解決城市糞尿污染的生態(tài)環(huán)保公廁也成為人們研究的熱點(diǎn)。本文提供一種可移動(dòng)微生物降解廁所的設(shè)計(jì)方法,屬微生物技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域,利用微生物的降解作用,優(yōu)化構(gòu)造,大大縮短排泄物在微生物降解池中的降解時(shí)間,使用方便、空間占用小、可移動(dòng)性強(qiáng)。
微生物降解占用空間較小可移動(dòng)性強(qiáng)
一些大型城市的公共場(chǎng)所的建設(shè)中,一方面需保證良好的環(huán)境衛(wèi)生,另一方面需降低廁所的建設(shè)成本和空間。因此,設(shè)計(jì)微生物移動(dòng)廁所,通過(guò)增加微生物降解池來(lái)降解廁所內(nèi)的糞便,改善其內(nèi)部環(huán)境,即吸收難聞氣體并減少專用的排污管道和化糞池建設(shè)。
本文研究使用的微生物降解廁所結(jié)構(gòu)如圖1所示,包括廁所本體、坐便器、微生物降解池、排氣管、攪拌裝置和控制裝置等。通過(guò)環(huán)境工程和微生物的新陳代謝作用將糞尿污物降解,最終轉(zhuǎn)化為無(wú)污染的CO2和水排入環(huán)境或生出清潔的水供沖洗廁所使用。
現(xiàn)有微生物移動(dòng)廁所存在:降解緩慢,使用時(shí)間間隔過(guò)長(zhǎng)等問(wèn)題,又因公共場(chǎng)所的人流不確定性,導(dǎo)致了在一些關(guān)鍵時(shí)間廁所處于不能使用的狀態(tài),人們的日常生活受到極大影響。
據(jù)以上問(wèn)題進(jìn)行優(yōu)化,縮短排泄物在微生物降解池中的降解時(shí)間,使用更加方便。廁所本體前后兩側(cè)分別安有掛鉤,掛鉤和掛環(huán)相配合,使得臺(tái)階廁所本體緊緊靠在一起,方便廁所更換位置;另一側(cè)的掛鉤方便車(chē)輛牽引,可移動(dòng)性強(qiáng)。
圖1 微生物降解廁所內(nèi)部結(jié)構(gòu)側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖(1廁所本體 2坐便器 3微生物降解池 4排氣管 5門(mén) 6地板 7“凹”形加熱槽 8電加熱管 9導(dǎo)熱油 10攪拌器 11攪拌桿12“門(mén)”形框13第一攪拌葉14第二攪拌葉15加料管道16蓋板17第一管道18第一閥門(mén)19第二管道 20第二閥門(mén) 21控制裝置22計(jì)時(shí)裝置 23立板 24紅外感應(yīng)器25保溫層26收集槽 27滾輪 28收集槽門(mén)29防塵罩30支撐桿31中空管 32升降桿 33螺栓 34臺(tái)階 35掛環(huán) 36掛鉤)
本廁所本體上設(shè)有門(mén),內(nèi)部設(shè)有地板,坐便器安在地板上。地板下面安有微生物降解池,微生物降解池外側(cè)安“凹”形加熱槽,“凹”形加熱槽內(nèi)安電加熱管和導(dǎo)熱油,外側(cè)安有保溫層。地板上還安有與微生物降解池連通的加料管道,加料管道上端安有蓋板,坐便器需通過(guò)安在其底部的第一管道與微生物降解池相連,第一管道上安有第一閥門(mén),微生物降解池底端安有第二管道,第二管道上安裝第二閥門(mén)。收集槽裝置安在第二管道下面,包括收集槽、底部的滑輪和安在廁所本體上與收集槽對(duì)應(yīng)的收集槽門(mén)。攪拌裝置包括安在微生物降解池上端的攪拌器、內(nèi)部的攪拌桿、“門(mén)”形框、第一攪拌葉和第二攪拌葉?!伴T(mén)”形框設(shè)置在攪拌桿上并緊貼于微生物降解池內(nèi)壁,排氣管底端與微生物降解池連通,排氣管頂端安有防塵罩,坐便器背面安有立板,立板上安高于坐便器的紅外感應(yīng)器。攪拌器、電加熱管、第一閥門(mén)、第二閥門(mén)、紅外感應(yīng)器都與控制裝置相連,控制裝置上接計(jì)時(shí)裝置。廁所本體底部設(shè)有滾輪和支撐桿,支撐桿由一中空管和設(shè)于中空管內(nèi)的升降桿組成,升降桿通過(guò)安在中空管上的螺栓緊固;廁所本體外設(shè)有臺(tái)階,高度與地板高度相同,背面設(shè)有掛環(huán),底部也設(shè)有滾輪和支撐桿;廁所本體前后兩側(cè)分別設(shè)置有掛鉤,所述掛鉤和掛環(huán)相配合,便于移動(dòng)。
使用者進(jìn)入廁所本體內(nèi)使用時(shí),紅外感應(yīng)器將信號(hào)反饋至控制裝置,控制裝置打開(kāi)第一閥門(mén),穢物進(jìn)入微生物降解池內(nèi);待使用完離開(kāi)坐便器,紅外感應(yīng)器將信號(hào)反饋至控制裝置,關(guān)閉第一閥門(mén),打開(kāi)電加熱管并啟動(dòng)攪拌裝置,通過(guò)計(jì)時(shí)器進(jìn)行計(jì)時(shí),提高降解的速度,廢氣通過(guò)通氣管排放。若需對(duì)微生物降解池導(dǎo)熱油中的微生物培養(yǎng)基料進(jìn)行更換,可打開(kāi)第二閥門(mén),使培養(yǎng)基料落入收集槽內(nèi),將收集槽拉出去,并用加料管道向降解池中加入相應(yīng)的培養(yǎng)基料。
就現(xiàn)在城市公共衛(wèi)生情況,面對(duì)不同地區(qū)的使用環(huán)境,研制和推廣不同的可移動(dòng)生態(tài)廁所具有重要作用。在城市生態(tài)化進(jìn)程中,它能解決城市大型管網(wǎng)覆蓋欠缺地區(qū)、臨時(shí)人員集中地區(qū)糞污的集納與處理問(wèn)題,符合可持續(xù)發(fā)展的政策。
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許惠麗(1995—),女,山西侯馬人,內(nèi)蒙古科技大學(xué)生物工程專業(yè)2013級(jí)本科在讀;李函書(shū)(1995—),女,遼寧康平人,內(nèi)蒙古科技大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)2014級(jí)本科在讀;靳海霞(1997—),女,山西大同人,內(nèi)蒙古科技大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)2014級(jí)本科在讀。