JPH0527730B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明は水洗トイレ装置に関し、特に電源と給
水源があればあらゆるところで衛生的に水洗使用
ができ、しかも水資源を効率的且つ効果的に保清
することのできるトイレ装置に関する。 （従来の技術） トイレは衛生的に使用することができるのが望
ましく、その代表例としては、大量の洗浄水を屎
尿の運搬水におよび稀釈水として用いて下水道を
通じて遠くの処理場に運び、浄化処理した後に放
流するようになつているところの水洗トイレシス
テム所謂本水洗であり、他に、屎尿を大量の洗浄
水でもある稀釈水ともどもその場で浄化処理して
放流するようになつているところの浄化槽との組
合せによる水洗トイレ、さらには少量（約500c.c.
以下）の洗浄水をボール面の洗浄水および臭気の
封水として、その屎尿汚水を汲取り便槽内に溜
め、適時バキユームカー等で汲取りして遠くの処
理場に運搬して浄化処理した後に放流するように
なつている溜め式簡易水洗トイレがある。 又、斯る溜め式簡易水洗トイレにおける増加汚
水を加熱して蒸発させて大気中に放散するように
なつている水洗トイレ（特公昭58−26999号公報）
もある。 （発明が解決しようとする問題点） ところで、従来のような水洗トイレではあらゆ
るところで衛生的に水洗使用することは次の理由
により問題がある。 本水洗は屎尿を遠くへ運び去るための大量の水
と必要条件であり、そのどちらかが欠けても利用
できない。又その設備規模面からの制約があるば
かりか特に処理側では自から作り出す大量の汚水
の処理に重大な問題を抱えている。すなわち、そ
の臭気洩れ対策はもとより、放流水には微生物を
含む活性汚泥特有の悪臭があり、さらにBOD等
の除去率を85〜95％まで高級処理していても、水
質保全の面から近年では第三次処理の必要性を検
討されている。このことは放流水量があまりにも
大量で自然の浄化能力を上回、水質の環境破壊が
地球的規模で進行していることに起因する。 又、簡易浄化槽との組合せによる水洗トイレ
も、屎尿を希釈するための大量の水を必要不可欠
としており、給水を受けられないところでの利用
はできない。又、設備的にも設置のための庭があ
る家庭用程度までで、それ以下の小形化は無理が
あり、しかも、大量に作り出す放流水には活性汚
泥特有の悪臭があつて、河川汚濁の大きな原因と
なつている。。 溜め式簡易水洗トイレにおいても、その便槽は
屎尿汚水を仮溜めしうるにたる容量が必要で、む
しろ旧来の汲取り便槽よりも大形になる。 この点、溜め式簡易水洗トイレにおける増加汚
水を蒸散処理するところの特公昭58−26999号公
報に記載されている水洗トイレでは、便槽の小形
化を進めることが可能であるものの、一方で、そ
の蒸発空気を大量発生させるために高温度で加熱
されて一層強烈となつた臭気がそのまま大気中に
放散させるため、環境が著しく破壊され、到底実
用に供し得ない致命的な問題がある。 この臭気問題について、蒸発空気の排気管途中
にトラツプを形成して臭気洩れを阻止しようとし
ているも、実際にはそ強烈な臭気の蒸発空気圧が
一定圧力まで上昇する毎に同トラツプを通過して
大気中に放散し、実質的に臭気問題はいつこうに
解決されていない。 斯様にいずれの水洗トイレにおいても、あらゆ
るところでの衛生的な水洗使用および水資源の効
率的且つ効果的な保清をできないでいるが、屎尿
処理行政の方向として国民総水洗化の目標があ
り、そのため処理側にまで好結果をもたらす有効
な水洗トイレ装置の出現を待たれていた。 本発明は斯る事情に鑑みてなされたもので、電
源と給水を確保できるところでありさえすれば、
衛生的に水洗使用でき、しかも処理側における絶
対処理量を少なくして水資源を効率的且つ効果的
に保清することのできる水洗トイレ装置を提供す
ることを目的とする。 （問題点を解決するための手段） 本発明が叙上の目的を達成するために講じた手
段は、水洗便器と加温汚物室を連通せしめ、この
加温汚物室と低温液化室を加温汚物室から低温液
化室に至る通気往路および低温液化室より加温汚
物室に至る通気復路からなる気体の循環系路で連
通せしめ、且つ低温液化室における衛生水貯水部
に衛生水の排出口を配設したことを特徴とする。 さらに詳しくは、汚水中より水分のみを循環に
よるところの蒸散→凝縮により集めて純水に近い
成分の衛生水に処理しても排出するものであつ
て、源汚水の濃度性状の如何に拘らず、高級処理
以上の衛生水に処理し、且つ汚水中の水分を搬送
循環する気体通路を完全に密閉して従来の蒸散処
理のように大気中に臭気を出さずに処理する。 又、加温室の温度を必要に応じて変え、たとえ
ば車輌、航空機等のように加温エネルギーの消費
量よりも衛生水処理能力を優先的に求められる場
合には、高エネルギーを用いて加温室と液化室の
温度差を大きくして衛生水を多く得られるように
し、家庭規模の使用形態にあつては低いエネルギ
ー消費で適当な温度差を作ることにより使用人数
に合せたて適量の衛生水処理能力が得られ、そし
て加温室の温度を年間を通じ嫌気性微生物の生育
条件に適するようにしてやることにより、屎尿中
の全ての固型有機物を水とガス体とに分解し、殆
ど汚泥を残さないまでにすることが可能である。 （作用） 気体が循環経路を経て加温汚物室と低温液化室
との間を巡回し、その加温汚物室では汚水から蒸
発した水分を含んで通気往路より低温液化室に入
り、同室内にてその水分が凝縮されて液化回収さ
れて乾燥空気となつた後、通気復路から加温汚物
室に入り、以下これを繰返して加温汚物室側の汚
水中から低温液化室側に衛生水を浄化回収し、排
出口から排出する。 それにより、巡回する気体により汚水中から衛
生水を生成回収し得、そしてその衛生水は放流等
し、そして汲取り処理される加温汚物室内の汚泥
量は年単位で汲取れば良いまで減量されることに
なる。 （実施例） 以下図面を参照して本発明の実施の一例を詳細
に説明する。 第１図は本発明水洗トイレ装置の概略を示すも
のである。 水洗トイレ装置Ａは水洗便器１、加温汚物室
２、衛生水貯水部４に排出口５を有する低温液化
室３、循環系路６から構成されている。 水洗便器１はは200c.c.〜12程度の洗浄水量を
要する各種構成のものであり、吐水口７には給水
系８が直接又は洗浄水タンク９を経て連通し、そ
して排便管１０を経て加温汚物室２に連通してい
て、屎尿および洗浄水が排便管１０を通つて加温
汚物室２に流入するにようにしている。 加温汚物室２は望ましくは汚水の蒸発面積が大
きい扁平状の槽１１により形成し、そして室内は
感温センサー等で自動制御された面発熱ヒーター
等の低エネルギーで加温する発熱体１２によつて
常時およそ40℃±５〜10℃に保温されるようにし
ており、嫌気状態の室内で中温細菌が活発に生息
して、同細菌による汚物の分解が促進し、特にセ
ルローズ系の液化そしてガス化がスムーズに行な
われるようにしてある。又、室内における汚水レ
ベルは水位センサー等により監視して循環系路６
のポンプ１３を制御し一定レベルに整えるように
している。 低温液化室３は槽１４内の同室温度が加温汚物
室２との間に望ましくは20℃程度の差を有するよ
うにし、且つ必要とする液化能力に応じて地中温
度を利用したり或いは半導体による冷却システ
ム、汎用の冷却システム等の冷却要素１５を任意
に備え、この低温液化室３は循環系路６を巡回す
る気体中から衛生水分を液化除去して槽１４内の
衛生水貯水部４に貯留して回収する。この衛生水
貯水部４には排出口５を備えていて、浄化回収し
た衛生水を適当に槽外に放流或いは蒸散するよう
にしている。 循環系路６は加温汚物室２から低温液化室３に
至る通気往路１６と、低温液化室３より加温汚物
室２に至る通気復路１７からなり、系路６途中の
ポンプ１３により気体を加温汚物室２から通気往
路１６そして低温液化室３さらに通気復路１７を
経て加温汚物室２へと強制巡回せしめて、ポンプ
１３を用いない自然対流よりもさらに一層効率的
な回数処理が行なわれるようにし、且つ気体が外
気との交流なく酸素の極めて少ないまま巡回する
ようにして、加温汚物室２内の嫌気状態を損なわ
ず、嫌気菌による屎尿汚水の嫌気分解が活発に行
なわれるようにしている。尚、ポンプ１３を設置
しない場合でも、加温汚物室２と低温液化室３と
の間の温度差により、気体が自然対流して、衛生
水の回収処理が行なわれる。 又、加温汚物室２には必要に応じて送気系路１
８を備える。この送気系路１８は汚水中に達して
いて、気体を汚水中に吹き込み、その送気圧によ
り屎尿汚水を撹拌混合して嫌気分解および蒸発の
妨げとなるスカムが汚水表面に堆積しないように
していると共に全有機物が約３ケ月で分解ガス化
されるようにしている。尚、加温汚物室２の槽１
１が家庭用程度である場合には塩分濃度があまり
高くならないうちに３年毎ぐらいのサイクルで汚
泥を取出し口１９から抜くのが良いようである。 又、加温汚物室２および低温液化室３は夫々保
温のため断熱体２０でカバーするのが望ましく、
気候条件等にも左右されず定量回収処理しうるよ
うにしている。 そして、排出口５から排出する衛生水の水質の
次表の通りである。

【表】 放流水基準（鎌倉市） 次に用途別に実施例を掲げて説明する。 第２図は家庭用を例示している。 水洗トイレ装置Ａは低温液化室３における気
体の通気路２１を螺旋状に形設すると共にこの
通気路２１に同室３内の衛生水をポンプ２２で
汲み上げてシヤワー２３から浴びせて、その凝
結液化能力をアツプしている。 これにより、水洗便器１から拝便管１０を通
して加温汚物室３に流入した屎尿および洗浄水
は、同加温汚物室２内で嫌気分解され、その汚
水面から蒸発させられた蒸気気体は循環系路６
を巡回している気体に吸収されて低温液化室３
に送り込まれ、同室３内で蒸発水分を凝縮液化
されて通気路２１内から通水口２４を通つて回
収された後に排出口５から排出される。 したがつて、屎尿の除去のための運搬或いは
水運手段と。浄化のための処理施設を必要とし
ないで、下水道が整備されていない地域での一
般家庭用として、水洗使用できてしかも汚水の
回収処理による臭気の弊害なく快適に利用する
ことができる。特に、水洗便器１を洗浄水量が
500c.c.程度以下で済む簡易水洗タイプとするこ
とにより、発熱体１２および冷却要素１５をそ
の消費エネルギーの低いものとすることがで
き、経済的にも有利に継続使用できる。 第３図はクローズドシステム化した水洗トイ
レ装置を例示している。 この水洗トイレ装置Ａは水洗便器１、加温汚
物室２、低温液化室３、瞬間系路６をユニツト
化ている。又、水洗便器１は洗浄水量が500c.c.
程度以下の簡易水洗タイプにしている。 これにより、屎尿および洗浄水は水洗便器１
から排便管１０を通して加温汚物室２に流入
し、同加温汚物室２内の汚水面から蒸発させら
れた蒸発気体は循環系路６を巡回している気体
に吸収されて低温液化室３に送り込まれ、同室
３内で蒸発水分を凝縮液化されて通気路２１内
から通水口２４を通つて衛生水貯水部５に回収
され、この衛生水は排出口５から随時排出す
る。 したがつて、屎尿の除去のための運搬或いは
水運手段と、浄化のための処理施設を必要とせ
ず、しかも、一回当りの洗浄水量がが少なくて
すむのにともない、設定利用人数が同じであれ
ば、加温汚物室２および低温液化室３を小容積
にして装置全体の小形化を促進できて、一般家
庭にはもとより、船舶、航空機、鉄道、バス等
の各種輸送機関そして移動トイレさらには屋外
用の簡易トレイ等に、ユニツト化されたクロー
ズドトレイとして、水洗使用できて、しかも衛
生水の回収処理および衛生水自体による臭気の
弊害なく快適且つ広範囲に利用することができ
る。 又、図示はしていないが、低温液化室３をた
とえば水洗便器１上縁面の後部に据付けられて
いるタンク９内に形成する態様もあり、特に水
洗便器１が一回当り500c.c.程度以下の洗浄水量
ですむ簡易水洗タイプである場合、装置全体を
一層小形化することが可能である。 斯る簡易水洗タイプの水洗便器１における吐
水口７としては出願人が開発した実公昭59−
38552号の吐水ノズルがふさわしく、また便皿
２５としては同じく実公昭59−9749号のものが
有効である。 （発明の効果） したがつて本発明によれば次の利点がある。 加温汚物室と低温液化室との間を循環系路に
沿い循環する気体により加温汚物室内の蒸発水
分を低温液化室に運び、同水分を低温液化室に
て凝縮液化して、放流水基準以下の超高級処理
値に臭気を全く出さず回収して排出処理し、そ
して、その排出する衛生水の臭いがほとんどな
いから、電源と給水源さえあればどこまでも快
適に水洗使用することができる。 臭気および衛生水水質とともに問題がなく、
しかも機械設計による数量設計に基づいて定量
回収して排出処理でき、そしてシステム規模に
あいても大形のものから小形のものまで自由性
に優れているので、一般家庭用、各種輸送機
間、移動トイレ、屋内用簡易トイレ等に、寒冷
地、高湿地、であつても、その設置を要望され
る用途に、環境破壊の心配なく利用することが
できる。 特に一般家庭、輸送機関等の屎尿の発生源に
おいて、従来のような屎尿の衛生的処理のため
に汚水を大量に作り出すことなく、その場まで
自己処理することができ、スローズドシステム
として有用であり、且つ下水道施設の負担を著
しく軽減すると共に水質保全等の環境面にも好
ましい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明水洗トイレ装置の基本構成の剤
略を示す断面図。第２図および第３図は夫々他の
実施例の概略を示す断面図である。 図中、１は水洗便器、２は加温汚物室、３は低
温液加室、４は衛生水貯水部、６は循環系路、５
は排出口、１６は通気往路、１７は通気復路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 水洗便器と加温汚物室を連通せしめ、この加
   温汚物室と低温液化室を加温汚物室から低温液化
   室に至る通気往路および低温液化室より加温汚物
   室に至る通気復路からなる気体の循環系路で連通
   せしめ、且つ低温液化室における衛生水貯水部に
   衛生水の排出口を配設したことを特徴とする水洗
   トイレ装置。