CN107429508A - 移动式冲水厕所系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种通过简单的机械结构，能够降低耗电量、降低设备成本、减小故障风险、且提高使用舒适度的移动式冲水厕所系统。马桶排出的污物，在含有气泡的状态下随冲洗水一起被压送，经由污水软管96被贮存到污水容器91中。贮存的污物，因未经曝气等特殊措施处理，而是由微生物顺利分解，在其分解过程中，臭气充满污水容器91。在新的污物被压送到贮存箱时，臭气自设置于臭气排放管112的孔中被均匀排出。被排出的臭气，上升至砾石层115内，进而上升到腐叶土层116内，并滞留于腐叶土层116内存在的空隙中。此时，早先滞留的臭气被部分排放到大气中。在该滞留过程中，臭气被土壤微生物脱臭。

Description

移动式冲水厕所系统

技术领域

本发明涉及移动式冲水厕所系统。

背景技术

在活动场地、施工现场等场所都预备有传统的移动式简易厕所，但人们对它的印象往往是“脏”、“臭”、“暗”三种。经常可以看到，人们不愿意使用这种简易厕所，转去附近的商场等其他地方。此外，在各施工现场等地，女性进出的身影也越来越多。自东京奥运会等大型公共工程开始后，工地人手不足的现象越发明显，国土交通省便发出了建立女厕所的通知。由此，特别是建立女性可以舒适使用的移动式简易厕所的呼声越来越高。

在移动式简易厕所中，各种采用水洗式、能够提高舒适度的厕所被建议和提出。

专利文献1公开了一种即使在上下水道均无法使用、且不能频繁维护的环境下，仍易于运输和使用的水洗式紧凑型临时厕所。该临时厕所具有：马桶；冲洗水箱，其贮存供给马桶的冲洗水；污水箱，贮存自马桶排出的污水；蒸汽分离器，其在污水箱内，从含有污水气化形成的水蒸气的气体中分离出水分；排气管，其将自污水箱上方将气体引导至蒸汽分离器；蒸馏水用管道，将蒸汽分离器分离出来的水分提供给冲洗水箱

对比文件2公开了一种即使设置在电力消耗少、无商业电源的场所也能够安装使用的冲洗水循环式简易冲水厕所。该厕所，在设置有低槽的马桶室主体的下侧配置有处理槽，上述低槽用于给马桶运送冲洗水。在处理槽内设置多个曝气池和沉淀池，同时引入好氧发酵微生物，在曝气池中进行曝气的同时，发酵微生物分解槽中的排泄物，排泄物被处理后的处理水，从处理槽返回到低槽内，以供马桶使用。用于向曝气池输送空气的空气泵配备有日间用空气泵，其在白天工作，将空气吹入曝气池，以及比日间用空气泵消耗电力更小的小型夜间用空气泵，其在夜间工作，将空气吹入曝气池内。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2010-222869号公报

专利文献2：特开2001-303647号公报

发明内容

本发明要解决的课题

然而，在专利文件1公开的冲水厕所系统中，在污水箱内不能充分利用污水中的微生物促进分解，这使得给曝气装置及污水箱加热的加热器变得不可或缺。在专利文献2公开的冲水厕所系统中，为利用微生物分解污水，同样需要曝气装置及加热器。在这种冲水厕所系统中，运行系统所需的耗电量大为增加。此外，由于机械机构变得复杂，存在设备成本增加并且故障风险增大等问题。

因此，本发明旨在提供一种通过简单的结构，能够抑制耗电量，降低设备成本，减小故障风险且能够提高使用舒适度的移动式冲水厕所系统。

课题的解决手段

为实现上述目的，本发明权利要求1提供的移动式冲水厕所系统，其包括：马桶；壳体，其具有在被冲洗的污物中混入气泡的同时使污物破碎，并压送到外部的破碎压送装置；第一污水箱，其贮存被破碎压送装置压送到外部的压送污水；臭气排放装置，其设置于第一污水箱的上表面上，分散排放第一污水箱贮存的贮存污水产生的臭气；脱臭装置，其用于去除被排出臭气中的臭味。

根据上述结构，由于被冲洗的污物在混入气泡的同时便被破碎，作为贮存污水被贮存在第一污水箱中，因此，与被冲洗的污物原样贮存于第一污水箱中相比，贮存污水处于更有利于促进微生物分解的状态。与此同时，促进进一步分解所需的空气(气泡)也被混入其中。因此，可以不需要曝气装置和加热器，从而降低了设备成本。

此外，根据上述结构，由于不包括为促进微生物对贮存污泥的分解而需要用电的工序，具体说来，不包括曝气及利用加热器进行升温等工序，必须使用电力的结构只有粉碎压送装置，因此，可以抑制耗电量，且能够降低该系统发生故障的风险。

进一步地，根据上述结构，由于第一污水箱的上表面上设置有臭气排放装置和脱臭装置，因此通过去除贮存污水产生的臭气中的臭味，可减少臭气的产生。由此，提高了舒适性。

权利要求2公开的技术方案为：根据权利要求1记载的移动式冲水厕所系统，其特征在于，臭气排放装置包括：插管，其一个端部穿过第一污水箱的上表面；臭气排放管，其与所述插管的另一个端部相连，按照预定间隔设置有孔。脱臭装置包括多个土壤层，其覆盖臭气排放装置的上表面。

根据该结构，臭气通过臭气排放装置，排放到第一污水箱的上表面，并分散，被分散的臭气，由生活在土壤里的土壤微生物脱去臭味。由此，能够使得臭气扩散源第一污水箱的周边也几乎闻不到臭味。

权利要求3公开的技术方案为：根据权利要求2记载的移动式冲水厕所系统，其特征在于，多个土壤层，其下层为砾石层，上层为腐叶土层，砾石层覆盖臭气排放装置的上表面。

根据该结构，构成脱臭装置的多个土壤层的上层为可以去除臭味的众多土壤微生物存活的腐叶土层，因此，能够去除贮存污水产生的臭味。

此外，根据该结构，由于下层是排水性能优良的砾石层，因此，可以使因雨水等因素而变化的上层腐叶土层的湿润状态保持适当，从而促进生活在腐叶土层的脱臭土壤微生物的繁殖。由此，可以使得臭气的去除效果持续增加。

此外，根据该结构，下层的砾石层覆盖臭气扩散装置，因此，可以防止臭气扩散装置上开设的孔被堵塞。

权利要求4公开的技术方案为：根据权利要求2或权利要求3记载的移动式冲水厕所系统，其特征在于，多个土壤层的上表面由植物覆盖。

根据该结构，多个土壤层的上表面由植物覆盖，因此，可以抑制日光照射造成的土壤层温度骤升，可以为除臭土壤微生物保持适宜的生活环境。此外，密布于土壤中的根会形成细小的空隙，因此可以为土壤微生物保持良好的生长环境。

权利要求5公开的技术方案为：根据权利要求1-4记载的移动式冲水厕所系统，其特征在于，第一污水箱具有能够观察贮存污水的贮存量的监测装置。

根据该结构，第一污水箱具有能够观察贮存污水的贮存量的监测装置，因此，可以时常确认贮存污水的贮存量，可以适时适当的处理贮存污水。

权利要求6公开的技术方案为：根据权利要求5记载的移动式冲水厕所系统，其特征在于，监测装置为设置于第一污水箱侧面的短尺状可视观测窗。

根据该结构，监测装置为设置在第一污水箱侧面的短尺状可视观测窗，因此，可以观察到第一污水箱内贮存污水的量以及贮存污水的泡沫(scum)产生等情况。

权利要求7公开的技术方案为：根据权利要求1-6记载的移动式冲水厕所系统，其特征在于，其还包括至少一个以上的第二污水箱。

根据该结构，移动式冲水厕所系统包括至少一个以上的第二污水箱，因此，能够贮存大量的污水。

权利要求8公开的技术方案为：根据权利要求1-7记载的移动式冲水厕所系统，其特征在于，其还包括冲洗水箱，其用于供给冲洗水，该冲洗水用于冲洗被排泄到马桶中的污物；供水箱，向冲洗水箱供给冲洗水。

根据该结构，移动式冲水厕所系统包括，供给用于冲洗被排泄到马桶里的污物的冲洗水的冲洗水箱以及向冲洗水箱供冲洗水的供水箱，因此，即使上水道不能使用，也可以使用冲水式厕所系统。

权利要求9公开的技术方案为：权利要求1-8记载的移动式冲水厕所系统，其特征在于，壳体或第一污水箱设置有叉车的叉子能够插入的预定空间。

根据该结构，壳体及第一污水箱设置有叉车的叉子能够插入的预定空间，因此，该系统不仅可以由起重机安装，还可以使用叉车来安装。

权利要求10公开的技术方案为：根据权利要求7记载的移动式冲水厕所系统，其特征在于，第二污水箱设置有叉车的叉子能够插入的预定空间。

根据该结构，第二污水箱设置有叉车的叉子能够插入的预定空间，因此，该系统不仅可以由起重机安装，还可以使用叉车来安装。

根据权利要求11公开的技术方案为：根据权利要求1-10任一项记载的移动式冲水厕所系统，其还包括设置在壳体上表面上的太阳能电池板以及贮存来自太阳能电池板的电能的电池，该电池向需要电力的设备供电。

根据该结构，移动式冲水厕所系统还包括，设置在壳体上表面上的太阳能电池板以及贮存来自太阳能电池板的电能的电池，该电池向需要电力的设备供电，因此，无需拉电线即可独立使用该系统。

附图说明

[图1]是示出本发明实施方式中的移动式冲水厕所系统1的示意性平面图。

[图2]是安装有太阳能电池板的壳体正面图。

[图3]是示出太阳能电池板和壳体框架结构的立体图。

[图4]是示出壳体内部形态的立体图。

[图5]是示出破碎压送泵的立体图。

[图6]是示出第一污水箱、臭气扩散装置以及脱臭装置的立体图。

[图7]是示出第一污水箱、臭气扩散装置以及脱臭装置的截面图。

[图8]是示出臭气排放管配置的平面图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的优选实施方式进行说明。

对本发明第一实施方式中的移动式冲水厕所系统1(以下，简称厕所系统1)，进行以下说明。

关于厕所系统1的壳体2及太阳能电池板3，参照附图2～5进行说明。

壳体2，其以框架20为结构部件，各部件中的一部分通过焊接固定，其余部分通过金属配件和螺栓固定。门22、内壁23、外壁24、顶板21以及底板27固定于框架20。顶板21构成屋顶，并且具有向门22的相反侧下降的坡度，使得雨水等不会滴到入口即门22这一侧。固定于框架20上的多个金属吊钩(图中未示出)，突出设置于顶板21的上表面，使得通过起重机安装成为可能。构成框架20的一部分的柱体25，设置于壳体2的四个角落，并向底板27的下方延伸。因此，当将壳体2放置于地面时，底板27和接地面之间形成有空间，叉车的叉子可以插入到该空间。因此，壳体2可以通过起重机以及叉车来设置。

如图3、4所示，壳体2的内部设置有马桶4、向马桶4提供冲洗水的冲洗水箱6、将供水箱200内的水供给冲洗水箱6的扬水泵203、贮存来自太阳能电池板3的电能并可以进行充电的多个电池(图中未示出)、以及电源插座26。电源插座26设置于室内三个位置(洗手池下方，镜子旁边，西式马桶后方)，室外两个位置(门的左下方、右下方)。马桶4可以使用最新式样。设置西式大小便马桶，安装热水冲洗加热便座、加热便座或温水冲洗便座时，可以舒适使用。马桶4通常为大小便马桶，也可以分别单独设置大便器、小便器。此外，图5所示的破碎压送泵7，设置于冲洗水箱6后侧的内壁23和外壁24之间形成的空间内。

电池为标准型电池的情况下，可以贮存来自1KW太阳能发电装置、即太阳能电池板3的电能。电池充满电时可以充电8640Wh，但实际上，为提高电池耐用性，可以将上述电量的一半作为外部电源使用。每个电池具有12V的直流电，其通过逆变器(图中未示出)转换成100V的交流电。

电池通过逆变器向扬水泵203和破碎压送泵7提供电力。利用提供来的电力，扬水泵203可将供水箱200内的水供给冲洗水箱6，可以连续清洗排泄到马桶4中的污物。此外，通过驱动破碎压送泵，可以在使被冲洗污物破碎的同时，将其压送至第一污水箱9。

电源插座26通过逆变器与电池连接。此外，还设置有控制电池的电控面板(图中未示出)。即使在诸如灾难发生等紧急时刻也能够利用电源插座26供电，十分便利。

太阳能电池板3由固定于框架20且在顶板21突出设置的支撑结构31以及安装于支撑结构上的太阳能电池32构成。由于采用一般性结构，在此省略其说明。

供水箱200由支撑供水容器的供水架台(图中未示出)和安装于供水架台的供水容器构成。其中，供水架台形成有叉车的叉子可以插入的提升孔(图中未示出)。由于采用一般性结构，在此省略其说明。

关于厕所系统1的第一污水箱9、臭气排放装置110、以及脱臭装置100，参照图6～8进行说明。

第一污水箱9被构造为，在第一污水箱架台92的上方设置有第一污水容器91。

第一污水箱架台92形成有叉车的叉子可以插入的提升孔300。由此，第一污水箱9可以利用起重机和叉车进行设置。

第一污水容器91的侧面上端部，设置有使污水进入的污水进水阀9a。压送污水，经过连接于污水进水阀9a的第一污水软管96a流入第一污水容器。

第一污水容器91的侧面下端部设置有排液阀9b。由此，在汲取贮存污水之后，当用水清洗第一污水容器91的内部时，可以完全放掉积聚在底部的冲洗水，从而能够保持第一污水容器91的清洁。

在污水进水阀9a相对面的上端部，且与污水进水阀9a同高或较低的位置上设置有溢流阀9c。由此，贮存污水的水位不会高于污水进水阀9a，可以防止贮存污水的逆流。

由于第二污水箱96b的一端连接到溢流阀9c，另一端连接于构成第二污水箱(图中未示出)的第二污水容器(图中未示出)的污水进水阀(图中未示出)，所以，贮存污水的贮存量可以加大。此外，也可以不使用第二污水箱96b，而将溢流阀9c直接连接到第二污水容器的污水进水阀。另外，由于第二污水箱的结构与第一污水箱相同，在此省略其说明。

在第一污水容器91的侧面，设置有可以观看到贮存污水的贮存量以及分解状态的观测窗93。观测窗93为在竖直方向上延伸的细长、半透明短尺状狭缝。由此，也可以观察到第一污水箱91内贮存污水的量以及贮存污水中的泡沫产生等情形。此外，也可以使用水位计代替观测窗93

在第一污水容器91的上表面上，设置有用于汲取贮存污水的汲取口94，汲取口94贯穿后述砾石层115以及腐叶土层116，突出于腐叶土层116的上表面。在突出的汲取口94的上部设置有可拆卸的盖95。由此，不用撤去脱臭装置100，也可汲取贮存污水。

如图7所示，臭气排放装置110，设置于第一污水容器91的上表面上，具有插管111以及臭气排放管112。插管111的一个端部贯穿第一污水容器91的上表面，进入到第一污水容器91的内部，另一个端部，连接于臭气排出管112。如图8所示，臭气排放管112环状设置于第一污水容器91上表面的周边部，且在相对的臭气排出管112的内侧，中间隔着汲取口94设置有一对臭气排放管112。此外，设置于上述环装区域内侧的臭气排放管112连接于被设置成环状的臭气排放管112。臭气排放管112以预定间隔形成有孔。由此，自插管111进入的臭气，由形成于臭气排放管112上的孔均匀排出。此外，插管111以及臭气排放管优选圆管或方管。

脱臭装置100具有砾石层115和腐叶土层116。如图7所示，第一污水容器91的上表面上设置有砾石层115，再上一层设置有腐叶土层116。砾石层115及腐叶土层116通过环状设置于第一污水容器91外周的保持板113，保持在外周部。此外，在第一污水容器91的外周与保持板113之间产生的间隙部，设置有用于防止砾石层115的砾石落下的砾石落下防止网114。砾石层115覆盖臭气排放管112的上表面，臭气排出管112埋设于砾石层115。由此，可以防止设置于臭气排放装置上的孔的堵塞。此外，还可以使因雨水等因素而变化的腐叶土层116的湿润状态适当保持，从而促进生活在腐叶土层116的脱臭土壤微生物的繁殖。由此，可以持续提高脱臭效果。

用于砾石层115的材料优选使用球砾石或碎石。此外，用微细的孔吸着臭气的碳、活性炭、沸石也可以。通过具有除臭效果的土壤微生物在细孔中的生息，可期待更好的脱臭效果。

用于腐叶土层116的材料优选使用腐叶土。此外，也可以使用树皮培养土、黑木土、或这些材料的混合物。

腐叶土层116中种有植物(图中未示出)。因此，可以抑制光照导致的土壤层温度骤升，同时为脱臭土壤微生物保持适宜的生存环境。此外，由于密布于土壤中的根会形成细小的空隙，可以为土壤微生物保持良好的生长环境。种植于腐叶土层116的上面的植物，优选植根良好、易于栽培的诸如麦冬、薄荷等草本植物，以及三叶草等。

保持板113为由两张コ字型铁制薄板接合形成的环状物，形成有用于污水进水阀9a以及溢流阀9c可以穿过的孔。

此外，保持板113通过螺丝连接于被组成格子状的支撑管117而被支撑。支撑管117环状设置于第一污水容器91的整个外周部的表面，下端由第一污水箱架台92支撑。

以下，对污物分解原理以及贮存污水产生的臭气的脱臭原理进行说明。

排泄到马桶4的污物，由自冲洗水箱6经由冲洗水软管(图中未示出)提供的水冲洗。被冲洗的污物，伴随着空气的混入被送入破碎压送泵7并被破碎。此时的污物，此时，污物已破碎，空气也变成了细小的气泡，它们在与冲洗水混合的状态下作为压送污水被压送。

压送污水经由第一污水软管96a，被贮存到第一污水容器91。压送污水，由于被排泄的污物已破碎，与其最初形态相比表现为更有利于促进微生物分解的状态。此外，压送污水含有微生物分解所需的足量的水和空气。因此，在贮存污水贮存于第一污水容器91的贮存状态下，无需采用特殊方法即可促进微生物的分解。即无需利用曝气甚至是通过加热器提高污物槽内的温度等特殊手段，便能够妥当地处理贮存污水。

作为现场实验的结果，第一污水容器内几乎观察不到泡沫产生等情形，这证明贮存污水在第一污水容器中的微生物分解进行地很顺利。

在贮存污水被分解的过程中，含有异臭的空气即臭气充满了第一污水容器91。在压送污水流入第一污水容器91时，臭气自设置于臭气排放管112上的孔中被均匀排放到第一污水容器91的几乎整个上表面。在厕所系统1中，最多约5升的压送污水流入第一污水容器91内。与其等量的臭气，自设置于臭气排出管112的孔中被均匀排放到第一污水容器91的几乎整个上表面。

排出的臭气上升到砾石层115内，进而上升到腐叶土层。在上升过程中，臭气滞留于腐叶土层116内存在的缝隙中，早先滞留的臭气，其一部分被排到大气中。在该滞留过程中，臭气通过土壤微生物脱臭。排放到大气中的空气，根本不会让人想到其在脱臭前曾有过异臭。

在现场实验中，可以达到几乎闻不到异臭的水平，因此上述装置可以去除贮存污水产生的臭气中的臭味得到验证。

此外，本发明不限于上述描述的实施方式，可以在各种方式下实施。当可以使用家用电源或商用电源时，如果电气控制板连接到家用电源或商用电源，则可以直接使用这些电源，无需在厕所系统1中设置太阳能电池板和电池。

此外，在能够利用供水的情况下，可以直接向冲洗水箱6供水，而无需在厕所系统1中设置供水箱200以及扬水泵203。

此外，如果附近有河流等水源，可以通过利用扬水泵203向冲洗水箱6供水，在厕所系统1中无需设置供水箱200。

进一步地，可以在壳体2的下部设置第一污水箱9，并设置可以进入壳体2的台阶。由此，可以将厕所系统安装于狭窄空间。

符号说明

1 移动式冲水厕所系统

2 壳体

3 太阳能电池板

4 马桶

6 冲洗水箱

7 破碎压送泵(破碎压送装置)

9 第一污水箱

9a 污水进水阀

9b 排液阀

9c 溢流阀

20 框架

21 顶板

22 门

23 内壁

24 外壁

25 柱体

26 电源插座

31 支撑结构

32 太阳能电池

91 第一污水容器

92 第一污水箱架台

93 观测窗(观测装置)

94 汲取口

95 盖

96a 第一污水软管

96b 第二污水软管

100 脱臭装置

110 臭气排放装置

111 插管

112 臭气排放管

113 保持板

114 砾石落下防止网

115 砾石层

116 腐叶土层

117 支撑管

200 供水箱

203 扬水泵

300 提升孔

Claims (11)

1.一种移动式冲水厕所系统，其特征在于，其包括：

马桶；

壳体，其具有在被冲洗的污物中混入气泡的同时使污物破碎，并压送到外部的破碎压送装置；

第一污水箱，其贮存由所述破碎压送装置压送到外部的压送污水；

臭气排放装置，其设置于所述第一污水箱的上表面上，用于分散、排放贮存于所述第一污水箱的贮存污水产生的臭气；以及

脱臭装置，其去除被排放臭气中的臭味。

2.根据权利要求1所述的移动式冲水厕所系统，其特征在于，所述臭气排放装置包括：一个端部穿过第一污水箱上表面的插管，以及连接于所述插管的另一个端部、按照预定间隔开设有孔的臭气排放管，

所述脱臭装置包括多个土壤层，其覆盖所述臭气排放装置的上表面。

3.根据权利要求2所述的移动式冲水厕所系统，其特征在于，所述多个土壤层中的下层为砾石层，上层为腐叶土层，所述砾石层覆盖臭气排放装置的上表面。

4.根据权利要求2或权利要求3所述的移动式冲水厕所系统，其特征在于，多个土壤层的上表面由植物覆盖。

5.根据权利要求1-4的任一项所述的移动式冲水厕所系统，其特征在于，第一污水箱具有能够观察贮存污水的贮存量的监测装置。

6.根据权利要求5所述的移动式冲水厕所系统，其特征在于，所述监测装置为设置于第一污水箱侧面的短尺状可视观测窗。

7.根据权利要求1～6的任一项所述的移动式冲水厕所系统，其特征在于，其还包括至少一个以上的第二污水箱。

8.根据权利要求1～7的任一项所述的移动式冲水厕所系统，其特征在于，其还包括：

冲洗水箱，其供给用于冲洗被排泄到所述马桶里的污物的冲洗水；以及

供水箱，其向所述冲洗水箱供给冲洗水。

9.根据权利要求1～8的任一项所述的移动式冲水厕所系统，其特征在于，所述壳体或所述第一污水箱设置有叉车的叉子能够插入的预定空间。

10.根据权利要求7所述的移动式冲水厕所系统，其特征在于，所述第二污水箱设置有叉车的叉子能够插入的预定空间。

11.根据权利要求1～10的任一项所述的移动式冲水厕所系统，其特征在于，其还包括设置在所述壳体上表面上的太阳能电池板以及贮存来自太阳能电池板的电能的电池，

所述电池，将电供给需要电力的设备。