(57)【要約】【課題】本発明は、トイレを構成する各パーツを連結自在とすることにより、運搬組立てを容易にし、かつ使用人数に合せて浄化槽の個数を自在に調整できる簡易ユニット式し尿処理装置を提供することを目的とするものである。【解決手段】本発明に係る簡易ユニット式し尿処理装置１は、排泄された大便と、洗浄水および小便との混合液を分離する固液分離型便器３と、分離された大便を収納し発酵させる大便タンク２と、分離された洗浄水および小便との混合液を収納し浄化する収納タンク４と、前記大便タンク２および収納タンク４に複数の浄化タンク７を連結し、該最終の浄化タンク７により浄化された浄化水を前記固液分離型便器３の洗浄水として循環させる給水ポンプ１０を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排泄された大便と、洗浄水および小便との混合液を分離する固液分離型便器と、
分離された大便を収納し発酵させる大便タンクと、
分離された洗浄水および小便との混合液を収納し浄化する収納タンクと、
前記大便タンクおよび収納タンクに複数の浄化タンクを連結し、該最終の浄化タンクにより浄化された浄化水を前記固液分離型便器の洗浄水として循環させる給水ポンプを備える
ことを特徴とする簡易ユニット式し尿処理装置。    
【請求項２】
前記浄化タンクが、自在に着脱自在とされる連結管によって連結可能とするとともに、その内部を微生物担体チップが収納されるフィルターにより２区分状とする
ことを特徴とする請求項１記載の簡易ユニット式し尿処理装置。
【請求項３】
前記固液分離型便器が、真円形の大便器の大便排出口の直下にテーパ状の液体排出曲面部が形成され、該液体排出曲面部の開放端の下部には液体受け容器が配置され、前記収納タンクに連結されるパイプを経て前記混合液を送り込む液体分離機構が設けられると共に、前記大便器内面に洗浄水の噴射により渦巻き水流を生起させる構成とする
ことを特徴とする請求項１または2記載の簡易ユニット式し尿処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、簡易ユニット式し尿処理装置に関する。詳しくは被災地などで使用人数に合せて組み立てることができるし尿処理装置に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、工事現場や災害時による被災地に設置される簡易トイレは汲み取り式のものが多く使用されている。このような簡易トイレとして例えば図１０に示すものがある。このトイレユニット１０１は、略箱状を呈する本体部１０２で、その側面が外部と連通した空隙部１０３を介して二重に形成され、内部に床面部１０４を有し、該床面部１０４の下部に、貯留タンク１０５を収納する収納空間部１０６を有し、前記床面部１０４には便器１０７を有する構成とされる（特許文献１参照。）。
【０００３】
このような簡易トイレにあっては、貯留タンク１０５内が糞尿で溜まる都度、バキューム車によって回収しなければならないために、例えば被災地の場合のように交通手段が寸断された場合には、短期間での糞尿の回収ができないために貯留タンク１０５が直ぐに溜まってしまい機能を果たせなくなる問題がある。また、糞尿が貯留タンク１０５より溢れ出た場合には、悪臭やハエなどの発生など衛生上の問題がある。
【０００４】
また、前記のような問題を解消した簡易トイレとして図１１に示すような微生物による分解処理式の簡易トイレがある。この簡易トイレは、固液自動分離装置１０８によってし尿を固分と液分に分離し、固分は固分処理槽１０９で分解処理し、液分は微生物を定着させた複数種類の自然ろ過材、フィルターを装着した複数のろ過処理槽１１０を常時循環して浄化作用を反復し、一次使用水の無色、無臭に酷似した再生水を生成する（特許文献２参照。）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１０９４８号公報（要約書、第１図）
【０００６】
【特許文献２】特開２００３−５６０４２号公報（要約書、第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら前記微生物分解による自浄式の簡易トイレでは、浄化槽の容量によって処理能力が限られてくる。したがって、被災地などのように被災者が密集する場合には、自浄能力を超えた使用となることが多く、浄化槽の目詰まりなどによって機能を果たせなくなる恐れがある。
【０００８】
また、浄化槽は複数個を連通状とした一個のユニットを形成している場合が多いために個々のパーツが大きくなり、現場までの運搬および組立てに非常に手間がかかる問題がある。
【０００９】
本発明は、以上の点に鑑みて創案されたものであって、トイレを構成する各パーツを連結自在とすることにより、運搬組立てを容易にし、かつ使用人数に合せて浄化槽の個数を自在に調整できる簡易ユニット式し尿処理装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明に係る簡易ユニット式し尿処理装置は、排泄された大便と、洗浄水および小便との混合液を分離する固液分離型便器と、分離された大便を収納し発酵させる大便タンクと、分離された洗浄水および小便との混合液を収納し浄化する収納タンクと、前記大便タンクおよび収納タンクに複数の浄化タンクを連結し、該最終の浄化タンクにより浄化された浄化水を前記固液分離型便器の洗浄水として循環させる給水ポンプを備える。
【００１１】
ここで、前記固液分離型便器によって排泄される大便と、小便および洗浄水との固液分離をし、前記大便は大便タンク内にて発酵させて複数個の浄化タンクによって浄化させると共に、前記小便および洗浄水との混合液は複数個の浄化タンクによって浄化させてこれらの浄化水を洗浄水として再利用するリサイクル式の尿処理装置を可能とする。
【００１２】
また、前記浄化タンクが、自在に着脱自在とされる連結管によって連結可能とするとともに、その内部を微生物担体チップが収納されるフィルターにより２区分状とすることにより、利用者の数に応じて浄化タンクの数を決定することができ、これらのパーツを組み立てることによって容易に簡易トイレの設置が行える。
【００１３】
また、前記固液分離型便器が、真円形の大便器の大便排出口の直下にテーパ状の液体排出曲面部が形成され、該液体排出曲面部の開放端の下部には液体受け容器が配置され、前記収納タンクに連結されるパイプを経て前記混合液を送り込む液体分離機構が設けられると共に、前記大便器内面に洗浄水の噴射により渦巻き水流を生起させる構成とすることにより、排泄される大便は大便器内周面で生起される渦巻き水流によって大便排出口より大便タンクに投下されるとともに、小便と洗浄水はテーパ状の液体排出曲面部面を伝って、その開放端より液体受け容器内に収納されて収納タンクに連結されるパイプを経て収納タンク内に送り込まれる。このようにして大便と、小便および洗浄水との固液分離が確実に行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の簡易ユニット式し尿処理装置では、糞尿の固液分離を行い、それぞれを別途に設けた浄化タンクによって浄化・ろ過を行い処理過程において合流させて浄化水を便器の洗浄水として活用することにより水洗式のリサイクルトイレの実現が可能となる。
【００１５】
また、同じ形状の浄化タンクを現場において連結することによりし尿処理装置の組立てを行うものであり、全てパーツ化されることにより倉庫等への収納、あるいは現場までの搬送が非常に簡略化される。
【００１６】
また、被災地に設置する場合には被災者の数とトイレの設置数によって浄化タンクおよび固液分離型便器の数を決定することができ、これらのパーツを組み立てることによって容易に簡易トイレの設置が行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図面を参酌しながら説明し、本発明の理解に供する。
図１は、本発明を適用した簡易ユニット式し尿処理装置の一例を示す平面説明図、図２は、図１Ａ−Ａ線における断面説明図、図３は、図１Ｂ−Ｂ線における断面説明図である。
【００１８】
ここで示す尿処理装置１は、大便タンク２の上部に大便と小便とを分離する固液分離型便器３が設置される。この固液分離型便器３には洗浄水や小便のみを分離して収納タンク４に流し込むための液体分離機構５が設けられている。
【００１９】
次に、前記液体分離機構５によって収納タンク４内に送り込まれた洗浄水や小便などの液体は、前記収納タンク４内に設置される水位センサ６によって収納タンク４内に収納される水量を調整しながら浄化タンク７に送り込まれる。この浄化タンク７とは上，下位置に連結管８によって連通状に連結される。
【００２０】
そして下部の連結管８にはポンプ９が設けられ、このポンプ９によって水位が上部の連結管８の下部までの場合であっても前記ポンプ９によって下部の連結管８より強制的に浄化タンク７内へ送水する構成とするものである。
【００２１】
次に、前記浄化タンク７には数個の浄化タンク７Ａ、７Ｂ、７Ｃ・・・が連結管８によって連結される。また、前記固液分離型便器３によって分離された大便は、該固液分離型便器３の大便タンク２内に落下される。この大便タンク２内にて微生物によってオーバーフローする醗酵処理水は、前記大便タンク２に連結管８によって連通状に連結される浄化タンク７ａに流入し、更に該浄化タンク７ａには浄化タンク７ｂ、７ｃが連結管８によって連結されると共に、前記浄化タンク７ｃが前記浄化タンク７Ａに連結管８によって合流される。
【００２２】
そこで前記浄化タンク７Ａには、浄化タンク７Ｂ、７ＥＣ、７Ｄ、７Ｅが連結管８によって連結される。そして前記浄化タンク７Ａで合流される浄化水は、更に前記浄化タンク７Ｂ、７Ｃ、７Ｄ、７Ｅで浄化されて該浄化タンク７Ｅに取付けられる給水ポンプ１０によって固液分離型便器３の洗浄水として再利用される。
【００２３】
ここで前記固液分離型便器３は図４（イ）（ロ）でそれぞれ示すように、楕円形状の便座１１に連なる大便器１２は半真円球状を呈し、その中央下部に大便排出口１３が開口される。そして該大便排出口１３の下方外側に広がるようにした半真円球状の液体排出曲面部１４が形成される。この液体排出曲面部１４の開放端１５の下部には、該開放端１５に沿って液体受け容器１６が配置される。この液体受け容器１６は、前記図２において示すように排出パイプ１７が接続され、該排出パイプ１７を通して収納タンク４に小便と洗浄水との混合液が送り込まれる。
【００２４】
そこで前記大便器１２の内周面には、該大便器１２の円周方向に洗浄水を噴出する複数個の洗浄水噴出ノズル１８が設けられる。この洗浄水噴出ノズル１８が噴射される洗浄水は前記浄化タンク７Ｅに取付けられる給水ポンプ１０によって噴出され大便器１２の内周面を下方に向けて渦巻き状の水流が生起する機構とする。
【００２５】
したがって、大便は前記大便排出口１３を通って落下すると共に、小便の大半は洗浄水と共に図中矢印で示すように大便器１２の内周面を伝わって液体排出曲面部１４の開放端１５より液体受け容器１６内に落下することとなる。
【００２６】
次に、図５（イ）（ロ）でそれぞれ示すように、前記浄化タンク７、７Ａ、７Ｂ・・はそれぞれＦＰＲなどの合成樹脂素材より上、下面および４側面からなる同形の立方体より形成されるものである。そして浄化タンク７、７Ａ、７Ｂ・・の３側面のそれぞれには、４個の連通穴１９が開設される。この連通穴１９の円周縁に沿って、その外周面にネジ部２０が形成される接続筒体２１が突設される。
【００２７】
また、前記浄化タンク７、７Ａ、７Ｂ・・内には、該浄化タンク７、７Ａ、７Ｂ・・内をろ過仕切り板２２によって２区画に仕切るものである。このろ過仕切り板２２には、汚泥を酵素で固めたセラミックチップが詰め込まれたフィルター２３が設けられている。これにより酵素群溶液によって小便を浄化するが、尿素・アンモニアといった酵素では分解できない物質は前記フィルター２３のセラミックチップによって吸着ろ過される。
【００２８】
そこで前記浄化タンク同士を接続する場合には、図６に示すように、その両側端に前記連通穴１９の外周面に形成されるネジ部２０に螺合する雌ネジ部２４が形成される連結管８によって連通状に結合するものである。また、結合しない連通穴１９には前記連通穴１９の外周面に形成されるネジ部２０に螺合する雌ネジ部２４が形成される蓋部２６が螺着された構成とするものである。
【００２９】
また、図７に示すように終端の浄化タンク７Ｇ内には給水ポンプ１０が設けられ、複数の浄化タンク７、７Ａ、７Ｂ・・内の酵素群溶液およびフィルター２３のセラミックチップによって浄化・ろ過された浄化水は、前記給水ポンプ１０によって揚水されて用便時の洗浄水として使用される。
なお、小便・大便の使用量が設定値より多い場合には、前記終端の浄化タンク７Ｇが満杯の状態となり、浄化水が逆流する恐れがあるために、水位センサ６によって設定水位以上を検知して前記給水ポンプ１０を作動させる、あるいは予備タンク２７を結合させて浄化水のオーバーフロー分を収納させることが望ましい。
【００３０】
以上の構成よりなる本発明に係る簡易ユニット式し尿処理装置では、尿処理装置１を構成する大便タンク２、固液分離型便器３および浄化タンク７、７Ａ、７Ｂ・・の各パーツを組み立てるものであるために、通常は倉庫等に収納し災害などの緊急時に各パーツを組み立てずに搬送し、現場において組み立てることにより搬送手段を簡略化することが可能となる。
【００３１】
そこで図８（イ）（ロ）でそれぞれ示すように、ユニット式トイレ２８の床２９内に利用人数に合せて浄化タンク７、７Ａ、７Ｂ・・の個数を決定し、大便タンク２上に固液分離型便器３を設置し、該大便タンク２および浄化タンク７、７Ａ、７Ｂ・・を連結管８によって連通状に結合させ、終端の浄化タンク７Ｇに給水ポンプ１０を取付けて洗浄水として浄化された浄化水を使用することによりリサイクル式の簡易トイレが可能となる。
【００３２】
ここで、し尿処理装置１を組み立てた後に床２９、壁板３０および屋根３１を組み立てて簡易トイレを完成させる。そして前記し尿処理装置１を使用する前に、大便タンク２および浄化タンク７、７Ａ、７Ｂ、・・・内にミナラル・酵素群溶液が投入される。
【００３３】
次に、本発明の作用について詳述する。前記図４（イ）（ロ）で示すように、固液分離型便器３の洗浄水噴出ノズル１８から噴射される洗浄水によって大便器１２の内周面を下方に向けて渦巻き状の水流が生起する。そして大便は渦巻き水流によって、その中央下部に開口される大便排出口１３より大便タンク２内に落下される。いっぽう、洗浄水を小便の混合液は、前記大便排出口１３の下方外側に広がるようにした半真円球状の液体排出曲面部１４を伝い、その開放端１５より液体受け容器１６内に集められる。この液体受け容器１６は、前記図２において示すように排出パイプ１７が接続され、該排出パイプ１７を通して収納タンク４に小便と洗浄水との混合液が送り込まれる。
【００３４】
そこで前記大便タンク２内に落下された大便は、便に含まれる微生物とミナラル・酵素群溶液との反応によって炭酸ガスと水に分解される。この大便タンク２内の大便が水に分解されて部分を連結管８より浄化タンク７ａ内へ送り込まれる。この浄化タンク７ａ内のミナラル・酵素群溶液との反応によって更に浄化が進められると共に、ろ過剤としてのフィルター２３（セラミックチップ）によって尿素・アンモニアといった酵素では分解できない物資をセラミックチップにて吸着ろ過する。
【００３５】
また、固液分離型便器３より分離され、収納タンク４内に収納される小便と洗浄水との混合液は、ミナラル・酵素群溶液との反応によって分解されながら浄化タンク７内に連結管８を通して混合液が流入され、前記浄化タンク７に投入されるミナラル・酵素群溶液とフィルター２１（セラミックチップ）によって尿素・アンモニアといった酵素では分解できない物資をセラミックチップにて吸着ろ過すると共に、更に浄化が進められる。
【００３６】
このようにして前記大便タンク２に接合される浄化タンク７ａ、７ｂ、７ｃと前記収納タンク４に接合される７、７Ｂ、７Ｃ・・・によって大便と小便は別々に浄化・ろ過される。そして前記浄化タンク７ａ、７ｂ、７ｃによって浄化された浄化水は前記浄化タンク７Ａに連結管８によって合流され、更に前記浄化タンク７Ｂ、７Ｃ、７Ｄ、７Ｅで浄化されて該浄化タンク７Ｅに取付けられる給水ポンプ１０によって固液分離型便器３の洗浄水として再利用される。
【００３７】
なお、接合する浄化タンクの数は使用頻度に応じて決定するものであり、常に少人数の使用者による場合には個数を減らして簡易トイレの小型化を図る。また、災害時のように多人数による利用の場合には、固液分離型便器および浄化タンクの数を増加させて浄化能力を増加させることが望ましい。
【００３８】
次に、少数による簡易トイレでは図８（イ）（ロ）にそれぞれ示すように、固液分離型便器３は、引き出し形式の大便槽３２が内包される大便タンク２に取付けられる。そして前記固液分離型便器３によって分離された洗浄水と小便との混合液は、浄化タンク７に供給される。
【００３９】
ここで、前記浄化タンク７は、複数のろ過仕切り板２２によって複数の浄化槽３３、３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃ、３３Ｄ、３３Ｅ、３３Ｆによって構成される。更に、前記ろ過仕切り板２２にはフィルター２３が設けられ、尿素・アンモニアといった酵素では分解できない物質はフィルター２３のセラミックチップによって吸着ろ過される。
【００４０】
そして最終端の浄化槽３３Ｆには、給水ポンプ１０によって浄化された洗浄水が排出パイプ１７を通して洗浄水噴出ノズル１８から噴射され、前記固液分離型便器３の大便器１２の内周面を下方に向けて渦巻き状の水流が生起する機構とする。
また、前記浄化タンク７を仕切ることによって余った隔離槽を予備タンク２７として使用し、浄化水のオーバーフロー分を収納させる構成とする。
【００４１】
このような構成のし尿処理装置１では、大便は記固液分離型便器３によって大便タンク２内の大便槽３２内に落下される。この大便槽３２内には、約２０００ｍｌの水と活性水（ミネラル・酵素群溶液）が入っており大便に含まれる微生物によって水と炭酸ガスに発酵分解される。そして大便槽３２内が分解された処理水によって満杯となった時点で大便槽３２を大便タンク２より引き出して下水として排水する。
【００４２】
いっぽう、固液分離型便器３より分離される小便と洗浄水との混合液は、ろ過仕切り板２２によって複数の浄化槽３３、３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃ、３３Ｄ、３３Ｅ、３３Ｆの順に流入される。この場合、各浄化槽内のミナラル・酵素群溶液との反応によって分解され、更にフィルター２１（セラミックチップ）によって尿素・アンモニアといった酵素では分解できない物資をセラミックチップにて吸着ろ過された浄化水が給水ポンプ１０によって洗浄水噴出ノズル１８より洗浄水として活用される。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明を適用した簡易ユニット式し尿処理装置の一例を示す平面説明図である。
【図２】図１Ａ−Ａ線における断面説明図である。
【図３】図１Ｂ−Ｂ線における断面説明図である。
【図４】本発明を適用した簡易ユニット式し尿処理装置の固液分離型便器の機構を示す説明図である。
【図５】本発明を適用した簡易ユニット式し尿処理装置の浄化タンクの内部機構を示す説明図である。
【図６】本発明を適用した簡易ユニット式し尿処理装置の浄化タンクの接合機構の一例を示す説明図である。
【図７】本発明を適用した簡易ユニット式し尿処理装置の終端の浄化タンクの内部機構を示す説明図である。
【図８】本発明を適用した簡易ユニット式し尿処理装置の組立て例を示す説明図である。
【図９】本発明を適用した簡易ユニット式し尿処理装置の他の例を示す説明図である。
【図１０】従来の簡易トイレの一例を示す説明図である。
【図１１】微生物を利用したリサイクル型の簡易トイレの一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４４】
１      し尿処理装置
２      大便タンク
３      固液分離型便器
４      収納タンク
５      液体分離機構
６      水位センサ
７      浄化タンク
８      連結管
９      ポンプ
１０    給水ポンプ
１１    便座
１２    大便器
１３    大便排出口
１４    液体排出曲面部
１５    開放端
１６    液体受け容器
１７    排出パイプ
１８    洗浄水噴出ノズル
１９    連通穴
２０    ネジ部
２１    接続筒体
２２    ろ過仕切り板
２３    フィルター
２４    雌ネジ部
２６    蓋部
２７    予備タンク
２８    ユニット式トイレ
２９    床
３０    壁板
３１    屋根
３２    大便槽
３３    浄化槽
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2008297783.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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