JP2883832B2

JP2883832B2 - トイレ

Info

Publication number: JP2883832B2
Application number: JP7086096A
Authority: JP
Inventors: 允博大河内
Original assignee: Fukusuke Kogyo Co Ltd
Current assignee: Fukusuke Kogyo Co Ltd
Priority date: 1995-03-17
Filing date: 1995-03-17
Publication date: 1999-04-19
Anticipated expiration: 2014-04-19
Also published as: JPH08260540A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、浄化槽を備えたトイレ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のトイレにおいては、浄化槽を用い
てトイレから排出される汚水を浄化することが広く行わ
れている。汚水は浄化槽において、まず含まれる固形物
が沈殿させられ、次に適当な微生物発生源（例えば生物
膜や活性汚泥等）により微生物を汚水に作用させて汚れ
物質を分解し、さらに塩素等で消毒した後、下水として
排出することが行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のトイレにお
いては、浄化された水がすべて下水として排出されるた
め、水洗用にその都度新しい水が使用されるばかりでな
く、汚れ物質分解用の微生物発生源、ならびに浄化槽中
で増殖した微生物も同時に排出されるため、無駄が多か
った。

【０００４】本発明の課題は、浄化槽からの排水を微生
物供給源となる物質と接触させながら循環させることに
より、排水の再利用を可能とするばかりでなく、汚れ物
質を分解するための生きた微生物を有効利用することが
できるトイレを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段及び作用・効果】上記した
課題を解決するために本発明のトイレは、し尿を受ける
便器部と、その便器部からのし尿を含んだ水を浄化する
浄化槽と、生きた微生物を保持して浄化槽から供給され
る水と接触することにより、その水にその生きた微生物
を混入させる微生物保持体と、その微生物保持体を収容
する保持体収容部と、便器部、浄化槽及び保持体収容部
を互いに連結するとともに、水をこの順序で流通・循環
させる循環通路及び送液手段とを備えたことを特徴とす
る。

【０００６】微生物を保持する微生物保持体は、水分や
栄養素等、微生物を生きた状態に保つのに必要な物質
や、保持体自身の形状を維持するための物質等により構
成され、液体と接触しない状態では微生物を捕獲維持す
る一方、液体との接触により捕獲していた微生物を、そ
の表面を介して水中に放出する働きをする。ここで「生
きた状態」とは、保持体中の水分量が低く抑さえられて
いたり、低温にさらされたりして、微生物がその生命活
動を一時的に停止した状態も含むものとする。なお、保
持体に保持させる微生物は、保持体成形前にその形成物
質に含まれるようにしても、成形後に保持体内に侵入さ
せてもいずれでもよい。

【０００７】上記のような保持体は水と接触することに
より、その微生物を生きた状態で混入させる。このとき
微生物は、保持体の構成物質や接触させられる水中の物
質等を消費しながら、保持体中で、あるいは循環される
水中で増殖する場合がある。

【０００８】本発明のトイレは、上記のような構成を備
えて、浄化槽からの排水が上述の微生物保持体と接触さ
せられつつ循環使用されるので、排水の再利用が可能と
なるばかりでなく、排水中に含まれる微生物は、微生物
保持体からの移行ないし増殖により、その量が補われつ
つ水とともに循環させられるので、汚れ物質の分解のた
めに無駄なく活用することができる。

【０００９】保持体は、腐植質を主に含有したものを使
用するすることができる。この場合、保持体に保持され
る微生物として、その腐植質の形成に関与している微生
物（例えば放線菌類、糞性菌等の真菌類、酵母類等、以
下腐植形成微生物という）が使用されるが、目的に応じ
て他の微生物を付加してもよい。いずれの場合において
も、循環される水に対して腐植形成微生物が主体的に混
入することとなるので、し尿や糞尿等の有機汚れ物質を
分解するのに好適な状況が作り出される。

【００１０】腐植質は、フルボ酸やフミン酸等の弱酸性
の低分子物質又はその鉄錯体を含有するものを用いるこ
とができ、特にフルボ酸を含むものが好ましく用いられ
る。腐植質に含有されるこれらの物質は、水に溶け込ん
でそのｐＨを下げるので、嫌気性微生物（例えば大腸菌
や各種病原性微生物）が液体に混入してもその繁殖を抑
さえることができる。特に、それら低分子物質が鉄錯体
となっている場合は、特開平６−３９３９７号公報に記
載されているように、活性酸素が発生する反応が促進さ
れるので、上記嫌気性菌の繁殖をより効果的に抑さえる
ことができる。ここで、微生物保持体中における弱酸性
の低分子物質の含有量は、上記効果が不足しない範囲で
調整され、例えば５重量％以上が適当である。

【００１１】保持体は、上記腐植質を粘土鉱物等の粘結
物質とともにペレット状に成形したものを用いることが
できる。これにより、水中での保持体の形状維持力が高
まり、また微生物及び腐植質放出の持続性が改善され
て、保持体の寿命を延ばすことができる。このような微
生物保持体として、例えばエンザイム株式会社からＥＺ
−９０１の商品名で市販されている腐植ペレットを使用
することができる。

【００１２】ここで、保持体収容部内に、上記微生物保
持体に空気、酸素等の気体を供給してこれを曝気する曝
気機構を設けることができる。これにより、循環水中に
おける微生物の活動ないし増殖が活発化され、水に含ま
れる汚れ物質の分解が促進される。

【００１３】本発明のトイレは、保持体収容部からの水
を貯留し、その貯留された水を前記便器部へ供給する貯
留タンクを備えることにより、水洗構造とすることがで
きる。

【００１４】また、浄化槽は便器部から流入する水に含
まれる固形物を沈殿させる沈殿室を備えるものとするこ
とができる。さらに、浄化槽には接触曝気室を設けるこ
とができる。この接触曝気室は、接触材を収容するとと
もに、その接触材に空気又は酸素等の気体を供給してこ
れを曝気する曝気機構を備えるものとされる。接触材
は、表面に生物膜が形成され、その生物膜と水とを接触
させて、該生物膜に含有される微生物の作用により、そ
の水に含まれる汚れ成分を分解する働きをする。これに
より、浄化槽内における汚れ物質の分解を促進すること
ができる。

【００１５】本発明のトイレは、便器部、浄化槽、保持
体収容部、循環通路及び送液手段を本体に対し一体的に
組み込んで、全体を移動可能に形成することができる。
この場合、浄化槽は便器部の下側に設けられる。これに
より、給水、排水の設備のない場所にも簡単にトイレを
設置することができ、設置場所の変更も容易となる。こ
こで、上記本体にはキャスターを設けることができ、ト
イレの移動を一層容易に行うことができる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明のいくつかの実施例を図面に基
づいて説明する。（実施例１）図１は本発明のトイレの一例を概念的に示
すものである。トイレ１は、便器部２、浄化槽３、微生
物保持体を収容する保持体収容部４、その保持体収容部
４からの水を貯留する貯留タンク５等を備えている。上
記便器部２、浄化槽３、保持体収容部４、貯留タンク
（以下、単にタンクともいう）５は、鋼鉄パイプ等で構
成される循環通路６によりこの順序で連結されるととも
に、浄化槽３と保持体収容部４との間には送液手段とし
てのポンプ７が設けられて、水を図面矢印の方向に循環
させるようになっている。ここで、浄化槽３は壁部がコ
ンクリートや鋼板等で構成されて、例えば地下等に埋設
されることにより、便器部２よりも下方に位置するもの
とされる。

【００１７】便器部２は陶磁器、プラスチック、あるい
はステンレス等の金属材料などで構成することができ、
例えば後方側の流入口２ａから貯留タンク５の水が放流
され、前方下部に形成された排出口２ｂからし尿等を流
出させる水洗式便器として構成される。

【００１８】浄化槽３は、内側が隔壁部３ａ及び３ｂで
仕切られることにより、沈殿室８、接触曝気室９、第二
沈殿室１０が便器部２に近い側からこの順序で形成され
ている。また、第二沈殿室１０の上部には、壁部３ｃ及
び底部３ｄで区切られてその内側に固形塩素剤等の塩素
発生源１１ａが収容される消毒室１１が形成され、この
消毒室１１に保持体収容部４へ向かう循環通路６が連通
している。ここで、浄化槽３内の水Ｗは、沈殿室８から
接触曝気室９へは隔壁部３ａの上側をオーバーフローす
ることにより、接触曝気室９から第二沈殿室１０へは隔
壁部３ｂの下部に設けられた連通部３ｄを通ることによ
り、さらに第二沈殿室１０から消毒室１１へは壁部３ｃ
の上側をオーバーフローすることにより、それぞれ流動
するようになっている。

【００１９】接触曝気室９内には、壁部が金網等で液通
に構成された接触材支持部９ａが吊り下げ形態で保持さ
れ、その内側にプラスチック等で構成される多数の接触
材１２が収容されている。接触材１２は、各種形状に形
成が可能であるが、例えば図２に示すように、両端面１
２ａが開放してその内側が水Ｗの流通を許容するととも
に、側壁部１２ｂが段付形状とされた筒状体に形成する
ことができる。また、接触曝気室９には曝気機構１３が
設けられている。この曝気機構１３は、支持部９ａの外
側面に対向し、内部に収容された接触材１２に向けて空
気を噴射する空気噴出部１３ａと、その空気噴出部１３
ａに空気を供給する曝気ポンプ１３ｂ等を備えるもので
ある。

【００２０】保持体収容部４は、図３に示すように、例
えば鋼鉄やプラスチックで構成される圧力容器とされ、
本体４ａと、その上側開口部に対しボルト４ｃ等で固定
されてこれを塞ぐ蓋４ｂを有するものである。保持体収
容部４の内部には、メッシュ、フィルターあるいは穴開
き板等により液通に構成された１ないしそれ以上の保持
体ケース１４が収容され、その内部に例えば腐植質ペレ
ット等で構成される微生物保持体（以下、単に保持体と
もいう）１５が充填されている。保持体ケース１４は、
その上縁部に形成されたフランジ部１４ａにおいて、本
体４ａの内縁上部に吊り下げ形態で支持されており、上
記蓋部４ｂに形成された流入口４ｄから水Ｗが流入し、
保持体ケース１４内の保持体１５と接触した後、本体４
ａの下部に設けられた排出口４ｅから流出するように構
成されている。また、保持体ケース１４の下側には曝気
機構１６が設けられている。この曝気機構１６は、噴出
口１６ｂから空気を噴出する空気噴出部１６ａ、それに
空気を送る曝気ポンプ１６ｃ等を備える。空気噴出部１
６ａは、図４に示すように、例えば中空リング状に形成
することができ、その内周面あるいは上面に噴出口１６
ｂを備えて空気を内側ないし上方へ吹き上げるように構
成することができる。

【００２１】図１に戻って、貯留タンク５と便器部２と
を結ぶ循環通路６には、タンク５の水を便器部２内に放
流するための手動バルブ１７が設けられている。また、
タンク５内には液面センサ等の液面検出部１８が設けら
れるとともに、保持体収容部４と貯留タンク５を結ぶ循
環通路６、及び保持体収容部４とポンプ７とを結ぶ循環
通路６のポンプ７寄りには、それぞれ電磁弁１９及び２
０が設けられている。なお、電磁弁２０とポンプ７との
間には、循環通路６のこれら両者に挟まれる部分の水を
浄化槽３へ戻す戻り管路２１と、リリーフ弁２２とが設
けられている。これら電磁弁１９及び２０及びリリーフ
弁２２は、タンク５内の液面検出部１８とともに制御部
２３に接続され、液面検出部１８が液面を検出している
か否かに基づいて適宜開閉されるようになっている。

【００２２】以下、トイレ１の作動について説明する。
便器部２の使用後に手動バルブ１７を開くと、貯留タン
ク５内に貯留された水Ｗが流入口２ａから便器部２内に
放流され、し尿等を排出口２ｂから浄化槽３へ押し流
す。浄化槽３内へ流れ込んだ水Ｗは、トイレットペーパ
ーや糞等の固形物Ｓを沈殿室８内で沈殿させ、隔壁部３
ａをオーバーフローして接触曝気室９へ流れ込む。ここ
で、流れ込む水Ｗ中には微生物保持体１５（図３）との
接触により混入した微生物が含まれているが、これが接
触材１２の表面に付着して生物膜を形成し、曝気機構１
３による空気の曝気を受けながら水Ｗと接触して、その
汚れ物質を分解する。その後、水Ｗは隔壁部３ｂ下部の
連通部３ｄを通って第二沈殿室１０へ流れ込む。分解さ
れた汚れ物質の残滓等からなる固形物Ｓは第二沈殿室１
０の下部に堆積する。こうして、汚れ物質が除去された
水Ｗは壁部３ｃをオーバーフローして消毒室１１に流れ
込み、塩素発生源１１ａからの塩素により消毒されて管
路６へ流出する。また、沈殿室８内の固形物Ｓは、水Ｗ
中の微生物の作用により、次第に分解されてコンポスト
等の無害堆積物へと転化することもあり得る。

【００２３】ここで、貯留タンク５内の水Ｗが便器部２
へ流出して、液面Ｌが低下し、液面検出部１８がこれを
検出しなくなると、制御部２３はこれを受けて電磁弁１
９及び２０を開くとともにポンプ７を作動させ、浄化槽
３からの消毒済の水Ｗを汲み上げて保持体収容部４へ送
り込む。そこで水Ｗは微生物保持体１５と接触してその
生きた微生物を混入させ、貯留タンク５内へ流れ込む。
そして、液面検出部１８が液面Ｌを検出すると、制御部
２３はポンプ７を停止させて電磁弁１９及び２０を閉
じ、保持体収容部４内が水Ｗで満たされた状態でその循
環を停止する。タンク５内に貯留された水Ｗは、以下同
様にして、繰り返し洗浄に供用されることとなる。な
お、沈殿室８及び第二沈殿室１０内に堆積した固形物Ｓ
は適宜吸引等により除去される。また、浄化槽３の水位
の低下を防止するために、給水口２６を設けて水Ｗを補
給できるように構成することができる。

【００２４】ここで、上記構成によれば、水Ｗはタンク
５内の水が流出してその液面Ｌが下がった時にのみ、ポ
ンプ７が作動して循環通路６内を流れるようになってい
るが、手動バルブ１７を省略して、保持体収容部４から
の水Ｗを便器部２を通して常時循環させるようにしても
よい。この場合、ポンプ７の流量が十分大きい場合に
は、貯留タンク５を省略することもできる。また、手動
バルブ１７は、制御部２３により自動開閉される電磁バ
ルブとすることもできる。一方、図中一点鎖線で示すよ
うに、電磁弁２７により開閉され、保持体収容部４と浄
化槽３とを直接結ぶバイパス管路２８を設けることもで
きる。この場合、タンク５内の水Ｗが流出して液面Ｌが
下がった時には電磁弁２７を閉状態とする一方、タンク
５内が満水状態となれば、電磁弁２０を開状態とし、か
つポンプ７は作動させたまま電磁弁１９を閉じ、代わっ
て電磁弁２７を開くことにより、便器部２を経由させず
に水Ｗを浄化槽３と保持体収容部４との間で循環させる
ことができる。

【００２５】保持体収容部４に収容される微生物保持体
１５の量を多くでき、循環される水Ｗ中に十分な量の微
生物を移行できる場合には、浄化槽３内の接触曝気室９
を省略することができる。また、逆に接触曝気室９内に
微生物保持体１５等で構成される別の微生物発生源２９
を設けることもできる。また、腐植形成微生物の作用に
より、循環水Ｗ中の有害な微生物の存在量を十分小さく
できる場合には、消毒室１１を省略することもできる。

【００２６】（実施例２）図５は、全体が移動可能に構
成された本発明のトイレの一例を示すものである。トイ
レ５１は、例えば箱型の下部収容部５２ａと、その後方
上部に直立形態で設けられた上部収容部５２ｂからなる
本体部５２を有し、その下部収容部５２ａには、便座２
ｃを有する便器部２と、その下側に位置する浄化槽３及
びポンプ７が、上部収容部５２ｂには、保持体収容部４
及びその下側に貯留タンク５がそれぞれ一体に組み込ま
れている。また、下部収容部５２ａの底部にはキャスタ
ー５４が設けられている。なお、便座２ｃは便器部２に
対し図示しない蝶番等により開閉可能に設けられてい
る。

【００２７】浄化槽３の沈殿室８は、下部収容部５２ａ
に対して前方側から出し入れ可能に形成された引出し部
とされている。また、ポンプ７の吸引口７ｂは第二沈殿
室１０内に進入するとともに、その先端部にはフィルタ
７ａが設けられている。そして、ポンプ７は第二沈殿室
１０内の水Ｗを吸入し、循環通路６を介して上部収容部
５２ｂに収納された保持体収容部４へ水Ｗを押し上げる
ようになっている。貯留タンク５と便器部２との間に
は、上部収容部５２ｂに設けられたスイッチ５３により
開閉される電磁弁６０が設けられている。また、実施例
１と同様に、保持体収容部４と貯留タンク５との間には
電磁弁１９が、ポンプ７と保持体収容部４との間には戻
り管路２１とリリーフ弁２２が設けられ、貯留タンク５
内に設けられた液面検出部１８からの信号に基づいて、
制御部２３により適宜開閉されるようになっている。な
お、浄化槽３内には接触曝気室は設けられていない。

【００２８】以上の構成のトイレ５１において、便器部
２内へ排泄されたし尿等は流出口２ｂから浄化槽３の沈
殿室８内へ落下する。そして、スイッチ５３を操作する
ことにより電磁弁６０が開き、貯留タンク５内の水Ｗが
便器部２内に流れ込んでこれを洗浄する。そして、流出
した水Ｗは沈殿室８を経て第二沈殿室１０に流れ込み、
固形物がフィルタ７ａで濾し取られつつポンプ７により
吸引されて、保持体収容部４へ押し上げられる。そして
水Ｗは、その内側に収容された微生物保持体１５と接触
した後貯留タンク５内へ貯留される。そして、実施例１
と同様の機構により、液面検出部１８が液面Ｌを検出す
るとポンプ７が停止し、バルブ１９が閉じて水Ｗの循環
が停止する。なお、引き出し状の沈殿室８内に堆積した
固形物Ｓは、沈殿室８と共に本体５２の外に取り出し
て、排出することができる。

【００２９】上述の構成のトイレ５１は、便器部２、浄
化槽３、保持体収容部４、貯留タンク５等が本体５２に
対し一体に、かつコンパクトに組み込まれており、給水
及び排水施設のない場所にも簡単に設置することができ
る。また、下部にキャスター５４が設けられているの
で、その移動が極めて容易であり、例えば病院や家庭な
どにおいて、寝たきりの病人の介護用等に好適に使用す
ることができる。

【００３０】ここで、図６に示すように、便器部２の排
出口２ｂを開閉可能に塞ぐ底板部５７を設け、その近傍
にモータ５５で回転駆動される攪拌具５６を設けること
により、便器部２内に水Ｗを溜めた状態で攪拌具５６を
回転させることにより、その水流で便器部２内部の洗浄
をより効率的に行うことができる。

【００３１】保持体収容部４はポンプ７に隣接して、本
体５２の下部に設ける構成も可能である。

【００３２】ここで、本体５２は図５及び図６に示す形
状以外に、例えば図７に示すようにボックス状に形成
し、トイレ５１をブース式トイレとして構成することが
できる。図７に示す例においては、ボックス状の本体５
２は設置面Ｇ上に置かれ、その内側上部に保持体収容部
４及び貯留タンク５が取り付けられており、便器部２の
前方には使用者Ｍが滞在するためのスペースＰが形成さ
れている。また、本体５２にはドア５２ａを備えた出入
口５２ｂが設けられている。使用者Ｍはトイレ５１の使
用後に、浄化槽３の前方足元付近に設けられたペダル５
６を踏むことにより、電磁弁６０が開いて便器部２内に
水Ｗを流すことができる。このようなブース式トイレ
は、例えば工事現場等における仮設トイレとして好適に
使用することができる。なお、本図において、制御部２
３は描いていない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１のトイレの構成例を示す概念
図。

【図２】接触材の例を示す斜視図。

【図３】保持体収容部の内部構造を示す断面図。

【図４】その曝気機構の一例を示す平面図。

【図５】実施例２のトイレの構成例を示す概念図。

【図６】実施例２のトイレの変形例を示す概念図。

【図７】実施例２のトイレの別の変形例を示す概念図。

【符号の説明】

１、５１トイレ２便器部３浄化槽４保持体収容部５貯留タンク６循環通路７ポンプ（送液手段）８沈殿室９接触曝気室１２接触材１３曝気機構１５微生物保持体１６曝気機構５２本体５４キャスター

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E03D 5/00 C02F 3/00 C02F 3/06 C02F 3/10

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】し尿を受ける便器部と、前記便器部からのし尿を含んだ水を浄化する浄化槽と、生きた微生物を保持し、前記浄化槽から供給される水と
接触することにより、その水に前記生きた微生物を混入
させる微生物保持体と、その微生物保持体を収容する保持体収容部と、前記便器部、浄化槽及び保持体収容部を互いに連結する
とともに、水をこの順序で流通・循環させる循環通路及
び送液手段とを備え、前記浄化槽は前記便器部の下側に設けられるとともに、
前記便器部、浄化槽、保持体収容部、循環通路及び送液
手段が本体に対し一体的に組み込まれて、全体が移動可
能に形成されたことを特徴とするトイレ。
【請求項２】前記微生物保持体は腐植質を主に含有す
るものとされる請求項１記載のトイレ。
【請求項３】前記微生物保持体に含有される腐植質
は、弱酸性の低分子物質又はその鉄錯体を含有するもの
である請求項２記載のトイレ。
【請求項４】前記弱酸性の低分子物質はフルボ酸を含
有するものである請求項３記載のトイレ。
【請求項５】前記微生物保持体は、前記腐植質が粘結
物質とともにペレット状に成形されたものとされる請求
項２ないし４のいずれかに記載のトイレ。
【請求項６】前記保持体収容部内に、前記微生物保持
体に空気、酸素等の気体を供給してこれを曝気する曝気
機構が設けられている請求項１ないし５のいずれかに記
載のトイレ。
【請求項７】前記保持体収容部からの水を貯留し、そ
の貯留された水を前記便器部へ供給する貯留タンクを備
えて、水洗構造とされた請求項１ないし６のいずれかに
記載のトイレ。
【請求項８】前記浄化槽は前記便器部から流入する水
に含まれる固形物を沈殿させる沈殿室を備える請求項１
ないし７のいずれかに記載のトイレ。
【請求項９】前記浄化槽には接触曝気室が設けられて
おり、その接触曝気室は、表面に生物膜が形成され、その生物膜と水とを接触させ
て、該生物膜に含有される微生物の作用により、その水
に含まれる汚れ成分を分解する接触材を収容するととも
に、その接触材に空気又は酸素等の気体を供給してこれ
を曝気する曝気機構を備えるものである請求項１ないし
８のいずれかに記載のトイレ。
【請求項１０】前記本体にキャスターが設けられた請
求項１ないし９のいずれかに記載のトイレ。