JPH01288397A - し尿処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、し尿処理装置に関するものであり、更に詳し
くは、公共下水道施設が完備しておらない地域でトイレ
の水洗化を図る目的で使用される無臭蒸発散機構を具え
たし尿処理装置に関するものである。

〔従来の技術〕

公共下水道施設が完備しておらない地域におけるトイレ
の水洗化手段として、例えば特開昭６０−２４４３９２
号公報にトイレ浄化装置が記載されている。以下、第３
図に基づいてこれを説明する０図中、（１）は−船釣な
家庭用の便槽を示し、この便槽（１）は、し尿流入パイ
プ（２）を介して水洗便器（３）に接続されている。し
尿（８）は、洗浄水と共に便槽（１）内に流入し蓄積さ
れる。（４）は上記便槽（１）の上面開口部を覆う蓋体
として取付けられたマンホールで、このマンホール（４
）を上下に貫通して大径のし尿排出用パイプ（６）と、
小径の送風用パイプ（７）が嵌挿固定されている。し尿
排出用パイプ（６）は、マンホール（４）の嵌挿部から
下方に向かって鉛直に延びる第１のパイプ部（６ａ）と
、上記嵌挿部よりも上方で略水平に折曲がった第２のパ
イプ部（６ｂ）から形成されており、上記第１のパイプ
部（６ａ）は、その下部を便槽（１）内に貯溜されたし
尿（８）中に浸漬している。また、第２のパイプ部（６
ｂ）は、その先端側で鉛直方向に延び、上端に排気ファ
ン（９）を具えた排気パイプ（１０）に連通状態で接続
されている。一方、送風用バイブ（７）の下端は、マン
ホール（４）の嵌挿部から下方に向かって鉛直に延び、
その先端を、し尿排出用パイプ（６）の第１のパイプ部
（６ａ）の下部に形成された発泡室（１１）内に挿入す
ることによって、その挿入端に泡発生装置（１２）を形
成している。送風用パイプ（７）の上端は、マンホール
（４）の嵌挿部の上方で略水平に折曲がり、プロアポン
プ等から構成された送風手段（１３）に連結されている
。（５）はバクテリア補給装置を示し、便槽（１）内に
貯溜されているし尿（８）中には、このバクテリア補給
装置（５）から適当な時間的間隔を置いて所定量の好気
性微生物、例えばバクテリアが投与される。

以下、上記構成からなる在来のトイレ浄化装置の浄化作
用について説明する。

便槽（１）内に送出されたし尿（８）は、バクテリア補
給装置（５）から投与されたバクテリアの有機物分解作
用によって、水分（Ｈ，０）と、炭酸ガス（ＣＯｔ：＋
とに分解され、これと同時に滅菌され、下層の汚泥（８
ａ）と、上層のし尿液（８ｂ）とに分離されて、二種状
態となる０便槽（１）内の上層のし尿液（８ｂ）は、上
述のバクテリアの有機物分解作用によって、比較的界面
活性度の高い泡立ち易い液体となり、発泡室（１１）内
に流入する。この状態で、発泡室（１１）内に送風用パ
イプ（７）を介して送風手段（１３）からエアを吹き込
むと、泡発生装置（１２）の発泡作用によって、発泡室
（１１）内でし尿液（８ｂ）に対して撹拌曝気が行われ
る。このように、バクテリアに対して酸素を供給するこ
とによって、し尿液（８ｂ）が活性化して泡立つ、し尿
液（８ｂ）の泡立ちによって、当該し尿液（８ｂ）中の
水分と炭酸ガスは、気泡群（泡体）となって泡発生装置
（１２）の上方に溜まる。これらの気泡群は、排気ファ
ン（９）によって吸引されて第１のパイプ部（６ａ）内
を上昇する過程で空気流に曝されて徐々に乾燥し、第２
のパイプ部（６ｂ）を通過し排気パイプ（１０）内に到
達する頃には、水分の蒸発を略完了した無臭気体となっ
て排気ファン（９）から大気中に放出される。

（発明が解決しようとする課題〕 第３図に示すトイレ浄化装置を使用することによって、
し尿液（８ｂ）が水分と炭酸ガスとに分解され、気体と
して大気中に放出されることが理解される。しかしなが
ら、便槽（１）内に貯溜されているし尿（８）に対する
バクテリアの有機物分解能力は、し尿液（８ｂ）の蒸発
量が気温や洗浄水の温度あるいは便槽（１）内の空気の
湿度等の影響を受けることに起因して、実際には可成り
大幅に変動する。このため、し尿液（８ｂ）の活性化が
不十分な場合には、有機物の不完全分解に起因してメタ
ンやアンモニアを含んだ乾燥の不十分な気泡群がし尿排
出用パイプ（６）から排気パイプ（１０）内に流入し、
その上端からオーバーフローして周辺環境を汚染する場
合が少な（なかった。更に、便槽（１）内に溜った汚泥
（８ａ）とし尿液（８ｂ）を可成り頻繁に汲み出さなけ
ればならず、衛生的な管理を続ける上にも大きな制約が
認められた。

本発明の主要な目的は、在来の気体放出型トイレ浄化装
置に認められた上記問題点の解決手段を提供することに
ある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的の達成手段として本発明は、 排便管を介して送出されたし尿と洗浄水とを貯溜する便
槽と、送風装置から上記便槽内に向かって延びるエア供
給管と、上記便槽内から後記泡状気化槽内に向かって延
びる負圧吸引型の第１の排気管と、この第１の排気管の
気泡吐出側先端と、排気ファンに向かって延びる負圧吸
引型の第２の排気管の気泡吸入側先端とを密閉された槽
内に開口せしめた泡状気化槽とによって構成し、上記便
槽内に直立する上記第１の排気管の下端開口部内に、上
記エア供給管の先端開口部を上向きにして臨ませると共
に、便槽内に貯溜されたし尿液の液面が上記エア供給管
の先端開口部よりも僅かに高くなるようにエア供給管の
開口位置を設定し、かつ、前記泡状気化槽内に開口する
第１の排気管の下端に、この排気管の軸線方向に延びる
幅の狭い切り込み溝からなる再発泡機構を形成したこと
を特徴とするし尿処理装置、および、 前記再発泡機構を具えた泡状気化槽の本体を、地上設置
型に構成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項に
記載のし尿処理装置を提供するものである。

〔作用〕

便槽内に貯溜されたし尿液の液面を、負圧吸引型の第１
の排気管の下端開口部内に配設されたエア供給管の先端
開口部よりも僅かに高く維持することによって、好蒐性
バクテリアの有機物分解作用によって水分と炭酸ガスに
分解されたし尿液の気泡を破裂させ、このミスト状の気
体を、前記第１の排気管と、便槽に連設された泡状気化
槽から排気ファンに向かって延びる第２の負圧吸引型排
気管とを介して系外に排出する。ミスト状気体の乾燥と
蒸発は、泡状気化槽内に下向きに開口した第１の排気管
のスリット状の再発泡機構を通過することによって一層
加速される。一方、泡状気化槽内に溜った汚水は、再発
泡された後、排気ファンの負圧吸引によって、ミスト状
の乾燥気体として系外に排出される。

〔実施例〕

第１図は本発明に係るし尿処理装置の一具体例を示す一
部分を断面にした正面図である０図中、（２１）は−船
釣な家庭用便槽を示し、この便槽（２１）は、排便管（
２２）を介して水洗便器（２３）に接続されている。水
洗便器（２３）内に排出されたし尿（２８）は、排便管
（２２）内を流下し、洗浄水と共に便槽（２１）内に流
入し蓄積される。　　（２４）は便槽（２１）の上面開
口部に固着されたマンホールで、このマンホール（２４
）を縦貫して大径（例えば内径５０ｍ）の第１の排気管
（２６）と、小径（例えば内径１３■）のエア供給管（
２７）が嵌挿固定されている。第１の排気管（２６）は
、マンホール（２４）の嵌挿部から下方に向かって略鉛
直に延びる第１のパイプ部（２６ａ）と、上記嵌挿部の
上方から略水平に延びる第２のパイプ部（２６ｂ　）と
、泡状気化槽（３６）の上方からマンホール（４０）を
貫通してこの泡状気化槽の内部に向かって略鉛直に延び
る第３のパイプ部（２６ｃ）から構成されている、上記
第１の負圧吸引型排気管（２６）の第１のパイプ部（２
６ａ）は、その下端部を便＄１！（２１）内に貯溜され
たし尿（２８）中に開口させ、また、上記第３のパイプ
部（２６ｃ）は、泡状気化槽（３６）内で下向きに開口
する。なお、第３のパイプ部（２６ｃ）の下端に、幅の
狭い切り込み溝（２６ａ）（ｚ６ｄ）・・・からなる再
発泡機構を形成している。これに対して第２の負圧吸引
型排気管（２０）は、その下端部を前記泡状気化槽（３
６）内に開口させると共に、その上端に気化されたし尿
液（２８ｂ）および（２８ｃ）の負圧吸引手段として、
排気ファン（２９）を接続している。第１の排気管（２
６）を泡状気化槽（３６）および第２の排気管（２０）
を介して上記排気ファン（２９）に接続することによっ
て、便槽（２１）と泡状気化槽（３６）との間に共通の
負圧吸引機構が形成されている。

エア供給管（２７）の上端部はマンホール（２４）の嵌
挿部の上方で略水平に折曲がり、プロアボンブ等から構
成される装置 れている．これに対してエア供給管（２７）の端部は、
マンホール（２４）の嵌挿部から下方に向かって鉛直に
延びた後、一旦水平方向に折曲がり、第１の排気管（２
６）の下端を通過した所で再び鉛直方向に折曲がって排
気管（２６）の下端開口部内に進入し、当該エア供給管
の先端（２７ａ）を上向きに開口させている。

本発明の第１の特徴として、便Ｆ（２１）内に貯溜され
ているし尿液（２８　ｂ　）の液面（Ｌ）が、エア供給
管（２７）の先端に形成されたエア吹出し開口（２７ａ
）よりも僅かに高くなるようにエア供給管（２７）の開
口位置が設定されている。

（２５）はバクテリア補給装置を示し、便槽（２１）内
に貯溜されているし尿（２８）中には、このバクテリア
補給装置（２５）から適当な時間的間隔を置いて所定量
の好気性微生物、例えば、バクテリアが間歇滴下方式等
の適当な供給方式で投与される。なお、バクテリアの繁
殖を促進する目的で、便槽（２１）および前記泡状気化
槽（３６）の底部に麦飯石や硅藻土焼成粒（３９）等を
敷設することも可能である．別法としてこれらの繁殖促
進剤は、洗浄による再使用を容易にするため、多孔器体
内に充填して第１の排気管（２６）の下端に装着しても
よい。

本発明の第２の特徴として、前記泡状気化槽（３６）内
に開口する第１の排気管（２６）の下端には、この第１
の排気管の軸線方向に延びる幅の狭い切り込み溝（２６
ｄ）（２６ｄ）・・・からなる再発泡機構が形成されて
いる．本実施例においては、第１の排気管（２６）の第
３のパイプ部（２６ｃ）の下端に、互いに約９０゜の位
相差を置いて幅０．５ｍｍ長さ５０ｍｍの４本の切り込
み溝（２６ｄ）（２６ｄ）を配設している．図中、（３
７）は第２のエア供給管で、この供給管を通って送風装
置（３３）から圧送されたエアは、泡状気化槽（３６）
内に結露成分として溜まった汚水（２８ｃ）を撹拌し、
比較的高い界面活性を持った汚水を発泡性の気体に変換
する。（３８）は泡状気化槽（３６）と便槽（２１）と
の間に設けられたオーバーフロ−パイプである．このオ
ーバーフロータイプ（３８）の配設に際しては、パイプ
の内底面が、前記切り込み溝（２６ｄ）（２６ｄ）・・
・の上端と略同一のレヘルになるように相対的な取付位
置を調節することが望ましい．切り込み溝（２６ｄ）（
２６ｄ）・・・とオーバーフローパイプ（３８）の相対
配設位置を上記のように調節することによって、泡状気
化槽（３６）内に結露水として溜まった汚水（２８ｃ）
の蒸発散と再発泡ミスト化が促進される。

以下、本発明装置の作動状態と機能を説明する．排便管
（２２）を流下して便槽（２ｌ）内に送出されたし尿（
２８）は、バクテリア補給装置（２５）から投与された
バクテリアの有機物分解作用によって、水分（ｏｚｏ》
と炭酸ガス（ｃｏｚ）とに分解され、滅菌された下層の
汚泥（２８ａ）と上層のし尿液（２８ｂ）とに分離され
、二層状態トナって便槽（２１）内に貯溜される。

便槽（２ｌ）の上方に滞留するし尿液（２８　ｂ　）は
、バクテリアの有機物分解作用によって、比較的界面活
性度の高い泡立ち易い液体となって下端開口部から第１
の排気管（２６）内に流入する。第１の排気管（２６）
内に流入し、エア供給管（２７）の吹出し開口（２７ａ
）を薄膜状に覆ったし尿液（２８ｂ）は、吹出し開口（
２７ａ）から噴出するエアによって気泡状とされ、気泡
は時間の経過に伴って大きくなり、遂には、破裂する．
即ち、第１のエア供給管（２７）の先端近傍に流入して
来た水分（Ｈｇｏ）と炭酸ガス（Ｃ０８）を主成分とす
るし尿液（２８ｂ）の薄膜気泡は連続的なエアの吹き込
みによって最後は破裂し、この破裂によって微細なミス
ト状となった気泡中の水分は、排気ファン（２９）によ
って負圧吸引され乾燥されつつ第１の排気管（２６）内
を流れ、泡状気化槽（３６）内に流入し、減圧室（３６
ａ）内に拡散した後、第２の排気管（２０）内に流入し
、排気ファン（２９）からメタンやアンモニア等の有害
ガスを含まない無臭ガスとして系外に排出される。

なお、標準的な家族構成（３名乃至５名程度）の場合に
は、便槽（２１）内へのし尿（２８）および洗浄水の流
入量と、負圧吸引型排気管（２６）（２０）からのし尿
液（２８ｂ　）の蒸発拡散量が略バランスするため、便
槽（２１）内におけるし尿液（２ｓｂ）の液面（Ｌ）は
、略一定のレベルに維持することができる。

反面、何等かの事情によって（例えば水洗トイレ使用人
数の大幅な増加等によって）、シ尿液（２８）および洗
浄水の流入量と、し尿液（２８ｂ　’）の蒸発拡散量と
のバランスがくずれた場合には、バクテリアの有機物分
解能力が低下し、便槽（２１）から未処理のし尿液（２
８）が溢流したり排気ファン（２９）から有害ガスが排
出されたりする危険性がある。泡状気化槽（３６）は、
このような緊急事態発生時に補助便槽として機能し、第
１の排気管（２６）を介して送出されたし尿液（２８ｂ
　’）の結露成分を汚水（２８ｃ）として貯溜する。泡
状気化槽（３６）の底部に溜った汚水（２８ｃ）は、第
２のエア供給管（３７）から供給される二次空気（セカ
ンダリ・エア）により撹拌されて発泡した後、泡状気化
槽（３６）の上部に形成された前記減圧室（３６ａ）内
で排気ファン（２９）の負圧吸引によって拡散下に乾燥
され、し尿液（２８ｂ）の気相成分として第１の排気管
（２６）の下端の切り込み溝（２６ｄ）（２６ｄ）から
送り込まれた無臭ガスと一緒に第２の排気管（２０）内
に流入し、排気ファン（２９）からメタンやアンモニア
などの有害ガスを含まない無臭ガスとして系外に排出さ
れる。

第２図は本発明に係るし尿処理装置の泡状気化槽（３６
）を地上設置方式にした具体例を示す一部分を断面にし
た正面図である。図示するように、便槽（２１）は在来
の家庭用便槽を転用している関係上、地下埋設型となっ
ているが、泡状気化槽（３６）はメンテナンスおよび据
付工事の容易化と設置場所の制約解除を目的として、地
表（Ｇ−Ｌ）上に設置されている。

なお１．第２図において、第１図と同一の構成部材は同
一の参照番号で表示し、重複する事項に関しては説明を
省略する。

〔発明の効果〕

本発明によれば、便槽内のし尿液の液面を略一定のレベ
ルに維持した状態でエアによる気泡の圧潰と負圧吸引を
利用したし尿液の蒸発散と乾燥が進行するため、し尿の
定期的な汲み取りは全（不要となる。即ち、下水道施設
が完備しておらない地域でもトイレの水洗化が可能であ
り、便槽の底部に溜った少量の汚泥のみを１年に１回程
度の割合で取り出すだけで水洗式の衛生的なトイレを常
用することができる。また、使用条件が過酷な場合にも
、泡状気化槽を補助便槽として機能させることによって
、系外に排出されるガスの無臭化と無公害化を達成する
ことができる。更に、泡状気化槽を地上設置型式とする
ことによって、据付工事とメンテナンスの容易化を図る
ことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、本発明の具体例を示す一部分を
断面にした正面図であり、第３図は従来のトイレ浄化装
置の略示縦断面図である。 （２７）　　（３７）・・・エア供給管、（２６）　　
（２０）−・・負圧吸引型排気管、（２６ａ　）　−・
エア供給管の先端開口部、（Ｌ　）　−り、尿液の液面
、（２ＩＬ−・便槽、（３６）・・−泡状気化槽、　　
（２６ｄ）・−再発泡機構。 手続補正書 Ｅ １、事件の表示 昭和６３年特許願第１１７８６９号 ２、発明の名称 し尿処理装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名　称　　株式会社　ネ　　　ツ　　　コ　　　−４、
代理人　◎５５０ 住　所　　大阪府大阪市西区江戸堀１丁目１５番２６４
大阪商工ビル８階 氏　名　　（６４５８）弁理士　江　原　省　吾５、補
正の対象　　明細書 ６、補正の内容 明細書中 １、第４頁第１９行 コ　　　　「二種状態」を 「二１状態」と補正する。 ■、第１１頁第２行 「・・（２７）の端」を 「・・　（２７）の上端」と補正する。 ■、第１３頁第１行 ［オーバーフロータイプ」を 「オーバーフローバイブ」と補正する。 号

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）排便管を介して送出されたし尿と洗浄水とを貯溜
   する便槽と、送風装置から上記便槽内に向かって延びる
   エア供給管と、上記便槽内から後記泡状気化槽内に向か
   って延びる負圧吸引型の第１の排気管と、この第１の排
   気管の気泡吐出側先端と排気ファンに向かって延びる負
   圧吸引型の第２の排気管の気泡吸入側先端とを密閉され
   た槽内に開口せしめた泡状気化槽とによって構成し、 上記便槽内に直立する上記第１の排気管の下端開口部内
   に、上記エア供給管の先端開口部を上向きにして臨ませ
   ると共に、便槽内に貯溜されたし尿液の液面が上記エア
   供給管の先端開口部よりも僅かに高くなるようにエア供
   給管の開口位置を設定し、かつ、 前記泡状気化槽内に開口する第１の排気管の下端に、こ
   の排気管の軸線方向に延びる幅の狭い切り込み溝からな
   る再発泡機構を形成したことを特徴とするし尿処理装置
   。
2. （２）前記再発泡機構を具えた泡状気化槽の本体を、地
   上設置型に構成したことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項に記載のし尿処理装置。