景區公廁的生態設計研究

席暉（河北工程大學，河北　邯鄲　056038）

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景區公廁的生態設計研究

席暉
（河北工程大學，河北邯鄲056038）

公共廁所是景區必需的服務設施，使用過程中產生大量的污水、廢物，增加景區的運營成本，對脆弱的生態環境造成巨大的壓力。基于此，通過比較研究廁所的生態化工作原理、工作效率等，提出不同景區適用的公廁生態化設計。

公廁；景區；生態；工作原理

近年來，我國旅游業的發展突飛猛進。根據中國旅游業統計公報，2014年國內旅游人數36.11億次，同比增長10.7%，旅游人數的增長勢必對景區接待游客能力和生態環境的維護造成巨大的壓力。景區公廁前期修建資金短缺，后期管理維護不力，造成“臟、亂、差”現象嚴重。如何選擇經濟、適用的生態化公廁是旅游廁所革命的關鍵一步。

1　采光設計

首先充分利用自然采光，廁所盡量布置在南向、東南向、東向等朝向好的方向，設置天窗、側窗，最大程度地爭取自然光。氣候炎熱地區應考慮做遮光板，向室內反射漫射光。當自然光不足時，適當補充人工光源，根據環境照明和廁位照明的不同光照要求應選擇節能的感應燈具。對于不方便架設電線的景區，可采用太陽能光伏發電板發電來補充光源［1］。

2　通風設計

自然通風主要是利用風壓原理，和景區的主導風向密切相關。風吹向廁所時，迎風面空氣壓力增大，適宜設置門窗洞口形成進風口，在相對的一側形成負壓區，設出風口。當開窗未滿足通風要求時，可以在無窗墻或墻角增設通風管道，與門窗形成對流。平地的公廁可采用側窗或側窗結合通風道的方式通風。山地景區的公廁，單純的側窗易被山坡阻擋，不易形成空氣對流，天窗和側窗相結合是較好的選擇，既有良好視線遮擋，又可以利用冷熱空氣加強對流。但風向一旦改變，天窗出風口可能處于正壓區，形成空氣倒灌，可在天窗前設置擋風墻。對人流量大、自然通風不足的公廁可以輔助機械通風。

3　排污設計

3.1有水系統

3.1.1節水真空系統。節水真空系統目前在旅游區、火車、輪船上應用較多，國家規定的傳統節水馬桶為6L/次，而真空公廁每次沖廁＜1L/次。其主要由水環式真空泵、真空收集罐、排污泵、電控系統等組成。按下沖廁閥門，高壓扇形沖水，污物排入真空收集罐，當污物在罐內達到一定高度后排入化糞池。優點是：使用水量減少，沖刷效果好；管網負壓封閉，臭氣不易外逸；施工較方便，管道傾斜度只有傳統的1/5。缺點是：前期設備投資較大，密封安裝多；運行中廁所需配置監控系統、化糞池等，污物不能直接排放。其適用于傳統重力沖水不易安裝、地勢較復雜的景區。

3.1.2循環沖洗系統。循環沖洗型廁所所需的水不是來自市政管網，而是利用糞便和尿液的分解產生水沖洗廁所的。其分為2種形式：一是尿液單獨處理式，設置糞尿分離裝置，尿液去味、脫色、除菌后沖洗廁所，糞便干燥后制成肥料；二是糞尿混合處理式，利用特殊菌種生物分解或膜分離的技術無害化處理糞便混合物，產生可循環使用的中水，目前國內外以這種形式居多（見圖1）［2］。優點是：節水率高，能有效利用尿液、糞便，不需排污設備，無污染。缺點是：前期設備投資大，使用中需要補充少量水，微生物促生長、溫控、電透析、物理除沉和脫色脫臭等工藝復雜，需定期投放菌種，運行成本高，日常管理要求高。其適用于不適于安裝地下管網、生態環境脆弱的投資較大的景區。

圖1　循環水沖廁所工藝流程

3.2無水系統

3.2.1無水打包系統。由可降解包裝袋、儲便器、機械裝置三部分組成。牽引裝置自動感應用廁者的離開，包裝袋打包、密封，自動滑入儲便器，工作人員定期清理儲便器，把包裝袋運送到處理廠進行無害化處理（見圖2）。優點是：不需水沖，無殘留，安裝維護簡單，移動方便，不需下水管道、化糞池等設施；缺點是：需要購買可降解包裝袋，定期運輸污物集中處理，運營成本較高。其適合大型集會、缺水景區、高海拔易冰凍景區和臨時突增游客量的景區。

圖2　打包型廁所工藝流程

3.2.2無水微生物堆肥系統。在糞便收集器中預先裝入微生物和基料（稻草、蔬菜碎葉等），通過微生物菌群發酵，把糞便變為肥料，糞便量基本無減化。人體排泄物是優良的農業堆肥。尿液中氮、磷、鉀等元素適合作為植物的養分，經過脫水和殺滅病原體的糞便是一種很好的土壤調節劑，能增強土壤肥力，改善土壤持水能力。

根據微生物的不同作用分為厭氧性和好氧性2種。厭氧性微生物反應溫度高，降解效率高，發酵后的有機肥料可直接使用，但反應時產生大量的腐胺、尸胺、硫化氫等臭氣，需要機械通風設備排臭。好氧性微生物需供氧、保溫設備，耗電量大，降解需24h，每個蹲位每天只能提供30人次使用［3］。優點是：不需水源，排污地下管道，糞便無害化變為有機肥料。缺點是：需定期投入菌種，反應時氣味不宜控制，人流量大時微生物反應不完全。其適用于人流較少或較分散的通風良好的景區。

3.2.3無水微生物降解系統。主要是通過微生物在儲便器中和糞便發生化學反應（見圖3），溫度高達50～65℃，能有效消滅病原體，6h內糞便減化可達95%以上，殘渣富含氮磷鉀和微量元素，可作為有機肥料回收，半年至一年才清掏一次。微生物填料每年只需更換一兩次、更新10%～20%即可維持菌種的繁殖和正常運行，維護和管理成本不高。但是，受到糞尿比例、生物降解速度和效率的限制，一個蹲位每天限定使用一般少于100次。優點是：無水，安裝方便，無地下排污管道，糞便降解率高，清掏少，維護操作簡單，是目前最具有發展前景的一種生態廁所系統。缺點是：所需菌群我國還未掌握核心技術，主要依賴進口，使用中廁所人流量不宜過大。其適用于人流較少或較分散的通風良好的景區。

圖3　免水微生物降解廁所工藝流程

4　結語

景區廁所的生態化設計突破了傳統水沖式廁所對水源的依賴性，能減少或避免糞便對環境的污染，也可將糞便轉化為有機肥料。景區的氣候、地理條件，人流量的大小，投資成本的高低等因素，制約著廁所排污系統的選擇。

［1］周燕，梅小樂，杜兵.國內外生態廁所類型分析及其應用研究［J］.北方環境，2013（6）：21-25.

［2］劉波.城市公共廁所的生態設計研究［J］.生態經濟，2014（2）：193-195.

［3］潘理黎.我國免水生態廁所的發展現狀與展望［J］.科技導報，2005（11）：66-68.

Ecological Design Research of Public Toilet in the Scenic Spot

Xi Hui
（Hebei University of Engineering，Handan Hebei 056038）

Public toilet is essential facilities in the scenic spot.It will produce sewage and waste，and increase the operation cost of scenic spot.It will also bring enormous pressure to vulnerable ecological environment.Based on this，through a comparative study of the principle，ecological toilet work efficiency，this paper put forward the ecological design of public toilets for different scenic spots.

public toilet；scenic spot；ecological；working principle

TU972

A

1003-5168（2016）04-0096-02

2016-03-13

河北省社會科學發展研究課題《新型城鎮化背景下旅游城鎮的發展策略研究》（2015030365）。作者簡介：席暉（1980-），女，碩士，講師，研究方向：建筑形態設計，新型城鎮化。