堆肥厕所环保节能之选

梦泽赤子 2017-03-18

展开全文

2013/04/18 @Sunny

我国城镇家庭中卫生设施及生活质量已得到普遍改善，而厕所产生的大量生活污水对自然环境的影响受到越来越多的关注。20世纪六七十年代开始，在欧美流行的水冲式厕所被誉为20世纪对人类影响最大的10项发明之一，对改善人类的生活环境、防治粪源性疾病的流行起到了重要作用。但到了21世纪的今天，水冲式厕所区已成为污染环境的一个主要根源。水冲式厕所一方面使缺水的城市供水更紧张，另一方面人们又要投入大量资金建设污水收集与处理系统，而且受制于污水处理能力，大量污水直接排入江河湖海，造成水污染。

新式堆肥马桶

相对于传统厕所的建造与维护成本，堆肥厕所的出现能让预算“大打折扣”。堆肥厕所遵照生态学原理，把人体废物作为宝贵的可利用资源进行再循环。维护成本低、安装便携、无二次污染、节约用水等优点，成为推广生态环保的极佳之选。在国外，堆肥厕所不仅可以应用于乡村农舍，还可以用于城市家庭、露营地、公园等等。

堆肥厕所系统是20世纪30年代在瑞典开发的，第一个商业模型在1964年面世，名为“Clivus Multrum”。这项技术在20世纪70年代初传到美国，此后在外形和技术上经过了几番改革和完善。现代版本的堆肥厕所专为户外设计，也可以在一些公园或高尔夫球场以商业用途投入使用。由Sun-Mar和加拿大Sancor等公司设计生产的堆肥马桶，更是把堆肥厕所的概念融入到了城市生活。在产品外型上，堆肥马桶与普通马桶无明显区别，

所谓堆肥是一种有机肥料，所含营养物质比较丰富，且肥效长而稳定，同时有利于促进土壤固粒结构的形成，能增加土壤保水、保温、透气、保肥的能力，而且与化肥混合使用又可弥补化肥所含养分单一，长期单一使用化肥会使土壤板结，导致保水、保肥性能减退等的缺陷。堆肥是利用各种植物残体（作物秸杆、杂草、树叶、泥炭、垃圾以及其它废弃物等）为主要原料，混合人畜粪尿经堆制腐解而成的有机肥料。由于它的堆制材料、堆制原理，和其肥分的组成及性质和厩肥相类似，所以又称人工厩肥。而堆肥厕所则是对人体排泄物中的养分进行运用。人体排泄物约含70％～80％水分，20％的有机质（纤维类、脂肪类、蛋白质和硅、磷、钙、镁、钾、钠等盐类及氯化物），少量粪臭质、粪胆质和色素等。

堆肥的原理主要利用多种微生物的作用，将植物有机残体进行矿质化、腐殖化和无害化，使各种复杂的有机态养分，转化为可溶性养分和腐殖质，同时利用堆积时所产生的高温（60—70℃）来杀死原材料中所带来的病菌、虫卵和杂草种子，达到无害化的目的。因此，为了获得优质堆肥，在堆制过程中，千方百计地为微生物的生命活动创造良好的条件，是加快堆肥腐熟和提高肥效的关键。堆肥厕所应用微生物将有机污染物质分解，达到减量以及安定化的目的，因此需提供微生物最佳生长环境，快速繁殖、增长以及新陈代谢，将有机物减量和安定化。微生物最佳生存环境的含水率为60%，水分过高氧气的不易传递，将形成厌氧反应，含水率过低将抑制微生物成长。人体排泄物中水分含量约为75%，氮、磷等营养源含量也很高，添加木屑和谷壳等以调整含水率和碳氮比等，就能创造微生物最佳的生长环境。

由瑞典开发的Clivus技术引用在多种类型的堆肥厕所中，包括家庭式、商业设计以及休闲娱乐用途。然而，这一切都离不开一个简单原则：有氧分解。废物会保存在一个特殊的堆肥封闭系统里，能快速除味和提供速度最快的堆肥条件。堆肥厕所主要靠蒸发实现“无水”操作，通常会安装一个或几个辅助加热元件或风扇，风扇的好处在于维护成本低、电力消耗量低，许多风扇在设计上会使用太阳能电池板，配备太阳能的堆肥厕所或许是终极的环保厕所。固体废物在封闭系统储存分解，在此多种细菌（微生物）以此为食进行旺盛的繁殖，同时产生发酵热进行氧化分解，分解后的残留物作为高浓度的有机肥料利用。

堆肥厕所的大小要根据预期来设计，在偏远地区，堆肥厕所的数量远比在会所的要少。因此，绝大部分球场若要安装堆肥厕所，都会选择较小单位，以减少堆肥的容量，因为最终还是需要使用人工将堆肥移走。不同型号的堆肥厕所所需的维护工作也不尽相同，如要在不明显的缝隙或间隔里添加膨胀剂（锯末或木屑），蒸发液体废物时需在堆肥中添加少量的水，以保持微生物的活性。

堆肥厕所的历史

堆肥厕所的应用在国内外均有历史记载。中国河南巩县的“粪尿分流式厕所”、安微界首“粪尿分贮双罐厕所”以及清朝宫廷应用的恭桶，其应用方法和现代的粪尿分集式厕所有很多相似之处。日本昭和24年介绍厕所的文章亦谈及“粪尿分离式”厕所。作为世界环保与生态建筑的新趋势，面冲水堆肥卫生厕所的研究、应用与推广受到联合国的支持，并在许多地区进行实践和推广，旨在面对日益严重的水资源匮乏、减低寄生虫与传染病问题和适应世界广大农村地区的生态与生产环境。经历漫长的发展演变，目前较新型的堆肥厕所不仅可用于农村、野外，也可以用于城市住宅。