洗浄水循環型バイオトイレ
【課題】洗浄水に含まれているトイレットペーパーを濾過して容易に取り除けるとともに、濾過されたトイレットペーパーによる目詰まりを抑制することのできる洗浄水循環型バイオトイレを提供する。
【解決手段】便器２と、便器２を洗浄水により洗浄する便器洗浄手段３と、屎尿を含む洗浄水を微生物により生分解処理する生分解処理槽４と、生分解処理された洗浄水を汲み上げる洗浄水汲上手段と、洗浄水を内設した濾過材に透過させて濾過する複数の濾過槽６と、洗浄水を便器２を洗浄する洗浄水として貯留する洗浄水用タンク８とを有する洗浄水循環型バイオトイレ１であって、少なくとも一つの濾過槽６には、網目状かつ袋状に形成された網目状濾過袋７が高さ方向に撓んだ状態で設置されている。
【解決手段】便器２と、便器２を洗浄水により洗浄する便器洗浄手段３と、屎尿を含む洗浄水を微生物により生分解処理する生分解処理槽４と、生分解処理された洗浄水を汲み上げる洗浄水汲上手段と、洗浄水を内設した濾過材に透過させて濾過する複数の濾過槽６と、洗浄水を便器２を洗浄する洗浄水として貯留する洗浄水用タンク８とを有する洗浄水循環型バイオトイレ１であって、少なくとも一つの濾過槽６には、網目状かつ袋状に形成された網目状濾過袋７が高さ方向に撓んだ状態で設置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、便器を洗浄した後の屎尿を含む洗浄水を生分解処理するとともに、処理後の水を便器の洗浄水として再利用する洗浄水循環型バイオトイレに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
市街地から離れた公園やキャンプ施設、登山道等には、上下水道設備が整っておらず、水源の乏しい場所や地域であることが多い。また、災害時においては、上下水道が断水して平常時のトイレが使用できなくなることもある。そのため、上下水道を必要としないトイレのニーズが増加している。
【０００３】
そのようなニーズに対し、これまでは、特開平１０−３２８０７３号公報に記載されているような、屎尿を便器の床下に設けた貯留タンクに溜めておく、いわゆる「くみ取り式」の簡易トイレが用いられている（特許文献１）。しかし、このような「くみ取り式」の簡易トイレでは、屎尿を何ら処理せずに溜めておくため、屎尿からの悪臭や衛生上の問題が生じていた。
【０００４】
そこで、本願発明者等は、上記問題を解決するため、特開２０１１−１４０７９２号公報において、便器を洗浄した後の屎尿を含む洗浄水を生分解処理するとともに循環させて洗浄水として再利用するハイブリット型洗浄水浄化装置を提案している。この装置は、微生物により屎尿を分解処理する生分解処理槽と、複数種の濾過材を上下に積層させて濾過処理する積層形濾過槽と、複数種の濾過材を並置させて端から順に濾過処理する並置形濾過槽とを有するものである（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−３２８０７３号公報
【特許文献２】特開２０１１−１４０７９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２に記載された発明や従来のバイオトイレでは、屎尿とともに廃棄されるトイレットペーパーを生分解処理することは困難であった。このため、洗浄水に溶け込んだトイレットペーパーを濾過して取り除かなければならないが、トイレットペーパーを濾過した濾過材が目詰まりを起こし、洗浄水の処理能力が著しく低下してしまうことがあった。したがって、別途、濾過槽からトイレットペーパーを除去する作業が多くなり、メンテナンス費用が高くなってしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであって、洗浄水に含まれているトイレットペーパーを濾過して容易に取り除けるとともに、濾過されたトイレットペーパーによる目詰まりを抑制することのできる洗浄水循環型バイオトイレを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る洗浄水循環型バイオトイレは、便器と、この便器を洗浄水により洗浄する便器洗浄手段と、この便器洗浄手段により洗浄された後の屎尿を含む前記洗浄水を微生物により生分解処理する生分解処理槽と、この生分解処理槽により生分解処理された前記洗浄水を汲み上げる洗浄水汲上手段と、この洗浄水汲上手段により汲み上げた前記洗浄水を内設した濾過材に透過させて濾過する複数の濾過槽と、これらの濾過槽により濾過された前記洗浄水を前記便器を洗浄する前記洗浄水として貯留する洗浄水用タンクとを有する洗浄水循環型バイオトイレであって、少なくとも一つの前記濾過槽には、網目状かつ袋状に形成された網目状濾過袋が高さ方向に撓んだ状態で設置されている。
【０００９】
また、本発明の一態様として、前記網目状濾過袋の高さ寸法が前記濾過槽の内壁の高さよりも大きく形成されていてもよい。
【００１０】
さらに、本発明の一態様として、前記網目状濾過袋が２ｍｍ角よりも大きく４ｍｍ角よりも小さい網目に形成されていてもよい。
【００１１】
また、本発明の一態様として、前記網目状濾過袋が二層構造であってもよい。
【００１２】
さらに、本発明の一態様として、前記濾過槽が内槽およびこの内槽を入れる外槽とを有し、前記内槽の各側面全体および底面には複数の流水孔が形成されており、前記外槽には前記内槽内に所定の水位を維持する１または複数の水抜き孔が形成されていてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、洗浄水に含まれているトイレットペーパーを濾過して容易に取り除けるとともに、濾過されたトイレットペーパーによる目詰まりを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る洗浄水循環型バイオトイレの一実施形態を示す側面縦断面図である。
【図２】本実施形態の循環型バイオトイレの各構成および洗浄水の流れを示すブロック図である。
【図３】本実施形態における生分解処理槽を第一処理槽と第二処理槽とに仕切るための一方の仕切り板を示す正面図である。
【図４】本実施形態における生分解処理槽を第一処理槽と第二処理槽とに仕切るための他方の仕切り板を示す正面図である。
【図５】図１における５Ａ−５Ａを示す正面縦断面図である。
【図６】本実施形態における濾過槽の内槽を示す正面図である。
【図７】本実施形態における濾過槽の内槽を示す平面図である。
【図８】本実施形態における濾過槽の内槽を示す側面図である。
【図９】本実施形態における濾過槽の外槽を示す正面図である。
【図１０】本実施形態における濾過槽の外槽を示す平面図である。
【図１１】本実施形態における濾過槽の外槽を示す側面図である。
【図１２】本実施形態における濾過槽を示す側面縦断面図である。
【図１３】本実施形態における網目状濾過袋を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係る洗浄水循環型バイオトイレの一実施形態について図面を用いて説明する。図１は、本実施形態の洗浄水循環型バイオトイレ１を示す側面縦断面図である。また、図２は、本実施形態の洗浄水循環型バイオトイレ１における各構成および洗浄水の流れを示すブロック構成図である。
【００１６】
本実施形態の洗浄水循環型バイオトイレ１は、図１および図２に示すように、主として、便器２と、この便器２を洗浄水により洗浄する便器洗浄手段３と、前記便器２を洗浄した後の屎尿を含む洗浄水を微生物により生分解処理する生分解処理槽４と、この生分解処理槽４により生分解処理された洗浄水を汲み上げる洗浄水汲上手段５と、汲み上げられた洗浄水を濾過材により濾過する濾過槽６と、この濾過槽６に設置されてトイレットペーパーを濾過する網目状濾過袋７と、濾過された洗浄水を貯留する洗浄水用タンク８と、手洗い用の水や洗浄水が少なくなった場合の補給水を貯留する補助水槽９とを有する。以下、各構成について詳細に説明する。
【００１７】
便器２は、屎尿を受ける容器であり、陶器やプラスチック等により形成されている。本実施形態における便器２は、図１および図２に示すように、洋式の大便器からなる。なお、便器２は、和式の便器でもよく、小便器であってもよい。
【００１８】
便器洗浄手段３は、洗浄水を便器２内に供給し、その水圧により便器２を洗浄するものである。本実施形態では、洗浄水用タンク８に貯留されている洗浄水を汲み上げるポンプ３１と、このポンプ３１により汲み上げた洗浄水を貯留する予備タンク３２とからなる。
【００１９】
予備タンク３２は、便器２に接続されており、便器２との間に設けられた弁（図示しない）を開くことで貯留された洗浄水が便器２へと流れ込むようになっている。
【００２０】
なお、便器洗浄手段３は、予備タンク３２を有するものに限定されるものではなく、例えば、便器２とポンプ３１とを直接的に繋いで、そのポンプ３１から排出される洗浄水の水圧で便器２を洗浄するようにしてもよい。
【００２１】
なお、前記ポンプ３１は、所定量の洗浄水を濾過槽６に連続的に供給するための循環用のポンプとしても利用される。
【００２２】
生分解処理槽４は、便器２で受けた屎尿およびその便器２を洗浄した後の洗浄水を貯留して、バチルス菌等の微生物により屎尿等に含まれる有機物を生分解処理するためのものである。本実施形態における生分解処理槽４は、図１および図２に示すように、便器２が設置された床の下に設置されている。また、生分解処理槽４は、便器２で受けた屎尿を最初に生分解処理を行う第一処理槽４１と、この第一処理槽４１により処理された後の洗浄水をさらに生分解処理する第二処理槽４２とから構成されている。
【００２３】
第一処理槽４１は、便器２を洗浄した洗浄水が直接的に貯留される水槽であり、耐腐食性を有するポリエチレン等の合成樹脂やステンレス等の鋼板により形成されている。また、第一処理槽４１内には、曝気を行う多孔管１０が配置されている。さらに、第一処理槽４１内には、図示しないが、屎尿等の不純物を吸着させて洗浄水の浄化を行う木炭が設置されている。なお、木炭には、不純物の吸着を補助するため、炭素繊維が巻きつけられている。
【００２４】
第二処理槽４２は、第一処理槽４１によって処理された洗浄水を貯留し、さらなる生分解処理を行うものである。第一処理槽４１と第二処理槽４２とは、図３および図４に示すように、上辺に切り欠き状の越流部４４が形成された２枚の仕切り板４３によって区切られ、第一処理槽４１における洗浄水の上澄みが前記越流部４４を乗り越えて第二処理槽４２内に流れ込むようになっており、第二処理槽４２内に大きな固形物が流れ込まないようになっている。また、第二処理槽４２内には、第一処理槽４１と同様に、曝気を行うための多孔管１０が配置されている。
【００２５】
なお、生分解処理を行う微生物は、バチルス菌に限定されるものではなく、アシドロ菌等、好適な微生物から適宜選択することができる。
【００２６】
洗浄水汲上手段５は、生分解処理槽４内の水位が所定の高さ以上になった場合、生分解処理された洗浄水を汲み上げて濾過槽６へと供給するものである。本実施形態における洗浄水汲上手段５は、図２に示すように、第二処理槽４２内に設置された水中ポンプで構成されている。
【００２７】
濾過槽６は、洗浄水を透過させることで、生分解処理槽４で処理しきれなかった小さな固形物やトイレットペーパーを濾過するものである。本実施形態における濾過槽６は、図５に示すように、左右２列、上下４段の計８つの濾過槽６からなり、各列の濾過槽６は、上から順に第一濾過槽６１、第二濾過槽６２、第三濾過槽６３および第四濾過槽６４として構成され、上から順に洗浄水が流れ落ちるようになっている。
【００２８】
また、本実施形態における各濾過槽６１，６２，６３，６４は、内槽６０１と外槽６０２の二つの槽から構成されており、各槽６０１，６０２に形成する孔の数や大きさを調整することにより、濾過に適量な洗浄水を保持しつつ下槽へと流下させるようになっている。内槽６０１は、図６〜図８に示すように、複数の流水孔６０３が側面および底面に設けられており、洗浄水が自由に流入出可能に形成されている。本実施形態では、内槽６０１の４つの側面の全体にわたって多数の流水孔６０３が形成されているとともに、底面には中心位置に一つの円形状の流水孔６０３および縁部に４つの長孔状の流水孔６０３が形成されている。これらにより底面からの流出は少なめに抑え、側面からの流出は多めに調整されている。
【００２９】
外槽６０２は、内槽６０１を内蔵可能な大きさに形成されており、図９〜図１１に示すように、底面に濾過された洗浄水を下方の濾過槽６または洗浄水貯水タンク８へと流し出す水抜き孔６０４が設けられている。この水抜き孔６０４は、内槽６０１内に所定量の洗浄水が保持されるように適当な数と大きさに開口されている。例えば、前記洗浄水汲上手段５や前記便器洗浄手段３のポンプ３１によって、所定量の洗浄水が連続的に供給された場合に、内槽６０１内における洗浄水の水位が、図１２の一点鎖線で記載されるような、所定の高さ以上に維持されるように形成されている。
【００３０】
なお、本実施形態の水抜き孔６０４は、外槽６０２底面の中心位置に一つだけ形成されているが、これに限定されるものではなく、外槽６０２内における洗浄水の水位が所定の高さ以上に維持されるようにするものであれば、複数の孔から構成されてもよく、側面の所定の高さに設けるようにしてもよい。
【００３１】
また、図１２に示すように、内槽６０１と外槽６０２との間には、内槽６０１内の洗浄水の揺らぎが濾過槽６全体に伝わるように、洗浄水を流通させうる隙間６０５が形成されている。
【００３２】
網目状濾過袋７は、主に、洗浄水に溶け込んだトイレットペーパーを濾過するものであり、少なくとも一つの濾過槽６に設置されている。本実施形態では、網目状濾過袋７を第一濾過槽６１の内槽６０１内に設けており、トイレットペーパーを早い段階で効果的に除去するようになっている。なお、網目状濾過袋７は、任意の濾過槽６に設けることができ、全ての濾過槽６に設けられていてもよい。
【００３３】
網目状濾過袋７は、ポリエステル製の繊維により網目状かつ袋状に編まれており、濾過槽６に流入される洗浄水の揺らぎに伴って波を打つように揺れる構造にするために、濾過槽６に対して高さ方向に撓んだ状態で設置されている。本実施形態における網目状濾過袋７は、図１３に示すように、内槽６０１の内壁に沿った立方体形状に形成されており、その高さ寸法が内槽６０１の内壁の高さよりも大きく形成されている。換言すれば、網目状濾過袋７は、内槽６０１の容量よりも大きく形成されている。このため、網目状濾過袋７を内槽６０１に収容すると、揺らぎやすく撓んだ状態で納められている。
【００３４】
なお、網目状濾過袋７の高さ寸法は、必ずしも内槽６０１の内壁の高さよりも大きい必要はなく、網目状濾過袋７を内槽６０１の上端面よりも低い位置に設置することで、高さ方向を撓ませる状態に保持するようにしてもよい。
【００３５】
また、網目状濾過袋７の網目は、洗浄水に溶け込んだトイレットペーパーを取り除くとともに目詰まりを抑制しうる大きさに形成されている。よって、当該網目の大きさは２ｍｍ角より大きく４ｍｍ角より小さいものが好ましく、約３ｍｍ角のものがより好ましい。
【００３６】
さらに、本実施形態における網目状濾過袋７は、二層構造になっており、一層目の網目で取り除き切れなかったトイレットペーパーを二層目の網目で取り除くようになっている。各層の網目の大きさは、同一でもよく異なっていてもよい。
【００３７】
なお、網目状濾過袋７は、二層構造のものに限定されるものではなく、一層構造のものでもよい。また、二層構造の構成は、一層構造のもの２枚を重ね合わせてもよいし、予め二層構造に形成したものでもよい。
【００３８】
濾過材は、洗浄水を透過させることにより、洗浄水内の固形物を濾過するものである。本実施形態における濾過材には、ペレット状に整形された木炭および石炭が用いられている。なお、木炭および石炭は、多孔質物質であり、その孔が微生物の菌床となって繁殖を補助するとともに、不純物を吸着する性質を有している。
【００３９】
本実施形態における濾過材は、図示しないが、透水可能な袋に包まれており、その袋内で洗浄水の揺らぎとともに前記濾過材が浮遊できる程度の隙間を備えるように入れられている。また、前記濾過材は、第二濾過槽６２、第三濾過槽６３および第四濾過槽６４に入れられている。
【００４０】
なお、濾過材は、各濾過槽６１，６２，６３，６４において、種類の異なる濾過材を入れてもよい。また、第一濾過槽６１の網目状濾過袋７の中に濾過材を入れてもよい。
【００４１】
洗浄水用タンク８は、洗浄水を貯留しておくためのタンクであり、耐腐食性を有するポリエチレン等の合成樹脂やステンレス等の鋼板により形成されている。また、本実施形態における洗浄水用タンク８内には、図示しないが、洗浄水の脱臭、脱色を行うための木炭や石炭等が入れられている。また、微生物を活性化させるため曝気するための多孔管１０が設けられている。
【００４２】
なお、第一処理槽４１、第二処理槽４２および洗浄水用タンク８内に設けられた多孔管１０には、図２に示すように、曝気用の空気を供給するためのエアーポンプ１１が接続されている。
【００４３】
補助水槽９は、循環している洗浄水とは別の水を溜めておくものであり、手洗い用の水や洗浄水が少なくなった場合に補給水として使用できるようになっている。本実施形態における補助水槽９は、図２に示すように、水中ポンプ９１を介して手洗い器９２に接続されており、この手洗い器９２は、洗浄水用タンク８に流通可能に接続されている。
【００４４】
次に、本実施形態の洗浄水循環型バイオトイレ１における各構成の作用について説明する。
【００４５】
まず、便器２は屎尿を受ける。屎尿は、便器２内に溜まるか、そのまま生分解処理槽４へと流れ出る。
【００４６】
便器洗浄手段３は、ポンプ３１を作動させて予備タンク３２内に所定量の洗浄水を貯留しておく。そして、予備タンク３２に設けられた弁が開放されることにより、予備タンク３２内の洗浄水は便器２へと供給され、その洗浄水の水圧で便器２が洗浄される。そして、便器２を洗浄した後の洗浄水は生分解処理槽４へ流れ込む。
【００４７】
生分解処理槽４の第一処理槽４１では、微生物によって屎尿に含まれる有機物が分解され、生分解処理が行われる。また、第一処理槽４１内に設置された木炭は、多孔質物質であるため多孔質部分に不純物が吸着されて、洗浄水の浄化が行われる。
【００４８】
また、エアーポンプ１１は多孔管１０に対して空気を供給する。そして、第一処理槽４１内では多孔管１０から噴出された空気により曝気が行われる。そのため、第一処理槽４１内の洗浄水は撹拌されて、固形状の屎尿は粉砕される。粉砕された屎尿は、微生物との接触面積が増加して生分解処理が進み易くなり、ペースト状になって第二処理槽４２へと流れ易くもなる。
【００４９】
また、曝気することにより、洗浄水中に多くの酸素が取り込まれるため、微生物は活性化して、微生物による生分解処理能力が向上する。
【００５０】
第一処理槽４１内で処理された洗浄水は、その上澄み部分が２枚の仕切り板４３の越流部４４を越流して第二処理槽４２内へと流れ込む。よって、仕切り板４３の越流部４４は、第二処理槽４２への大きな固形物の流入を防いでいる。これにより、第二処理槽４２に設けた洗浄水汲上手段５が大きな固形物を吸い込んで故障しないようになっている。
【００５１】
第二処理槽４２では、第一処理槽４１により生分解処理された洗浄水を微生物によってさらに生分解処理する。第二処理槽４２内においても、第一処理槽４１と同様、多孔管１０による曝気が行われ、微生物は活性化しているため、生分解処理が促進される。
【００５２】
洗浄水汲上手段５は、第二処理槽４１内の洗浄水の水位が所定以上になった場合に、その洗浄水を第一濾過槽６１へとを汲み上げる。
【００５３】
第一濾過槽６１では、網目状濾過袋７が、主に、洗浄水内に溶け込んだトイレットペーパーを濾過する。このとき、網目状濾過袋７が、高さ方向に撓んでいるため、洗浄水汲上手段５や便器洗浄手段３のポンプ３１により第一濾過槽６１内に供給された洗浄水の水圧や洗浄水が水面に当たった際の波による揺らぎ等によって、揺り動かされた状態になる。
【００５４】
特に、内槽６０１の流水孔６０３と外槽６０２の水抜き孔６０４とのバランスによって、所定量の洗浄水が連続的に供給されると、所定の水位を維持するようになっており、洗浄水を常に溜まった状態とするため、洗浄水の揺らぎにより、適度に網目状濾過７を揺らすことができる。また、内槽６０１と外槽６０２との間に隙間６０５を形成したことにより、洗浄水の揺らぎが網目状濾過袋７の外側からも伝わり、より効果的に揺らぎ易くなっている。
【００５５】
よって、網目状濾過袋７に付着したトイレットペーパーは、網目状濾過袋７が揺れることで、その網目から剥がれ落ち、見詰まりを起こしづらくなっている。
【００５６】
また、網目状濾過袋７が揺らぐことにより、濾過されたトイレットペーパーが適当に拡散されて、網目状濾過袋７の底面にほぼ均等な厚さで積層される。そのため、トイレットペーパーが一箇所に固まって積層してしまうのを防ぐことができる。
【００５７】
なお、第一濾過槽６１で濾過されたトイレットペーパーは、所定のメンテナンス期間毎に取り除かれ、焼却処理等される。
【００５８】
第一濾過槽６１で濾過された洗浄水は、水抜き孔６０４を通り、第二濾過槽６２へと流れ込む。その後、第二濾過槽６２で濾過された洗浄水は水抜き孔６０４を通って第三濾過槽６３に流れ、第三濾過槽６３に流れた洗浄水は水抜き孔６０４を通って第四濾過槽６４に流れる。
【００５９】
第二濾過槽６２から第四濾過槽６４では、濾過材であるペレット状の木炭および石炭による不純物の吸着や固形物の濾過が行われ、洗浄水の脱臭、脱色が促進される。また、第二濾過槽６２から第四濾過槽６４では、洗浄水が所定の水位以上に保たれることにより、洗浄水と濾過材とが接触する面積および時間が増える。
【００６０】
そして、第四濾過槽６４により濾過された洗浄水は、水抜き孔６０４を通して、洗浄水用タンク８内に流れ込む。
【００６１】
洗浄水用タンク８では、洗浄水として使用されるまで貯留される。また、洗浄水用タンク８内では、微生物が生分解処理を行い、洗浄水用タンク８内に設置された木炭や石炭が、不純物を吸着して洗浄水の脱臭、脱色を行う。
【００６２】
補助水槽９内の水は、手洗い用の水や洗浄水が少なくなった場合に洗浄水を補給するための補給水として使用される。
【００６３】
以上のような本実施形態の洗浄水循環型バイオトイレ１によれば、以下の効果を得ることができる。
１．網目状濾過袋７によってトイレットペーパーを効果的に取り除くことができ、その後の濾過処理効率を上げられる。
２．網目状濾過袋７が揺れ動きやすくなっているため、網目の目詰まりが起こりづらく、メンテナンスの間隔を長めに設定することができる。
３．濾過槽６を内槽６０１と外槽６０２で構成することにより、濾過槽６内に適量の洗浄水を溜めやすくなり、濾過材による洗浄水の脱臭、脱色を効果的に促進できる。
【実施例１】
【００６４】
次に、本発明に係る洗浄水循環型バイオトイレ１を作成して、実際に使用して、トイレットペーパーの除去能力等について実験を試みた。
【００６５】
本実施例１における洗浄水循環型バイオトイレ１は、第一濾過槽６１に網目状濾過袋７のみを設けた。また、第二濾過槽６２〜第四濾過槽６４には、濾過材のみを設置した。また、多少のばらつきは有るものの、一日７０〜１００人程度に使用してもらった。
【００６６】
まず、トイレットペーパーを取り除く効果を考慮して、約２ｍｍ角の網目状濾過袋７を作成し、実験を試みた。
【００６７】
実験の結果、約１ヶ月程度までは使用することができたが、１ヶ月を過ぎる直前でトイレットペーパーが網目状濾過袋７に張り付いて、網目が目詰まりを起こし、透水性が無くなってオーバーフローを生じた。
【００６８】
よって、本実施例１では、約２ｍｍ角の網目状濾過袋７を使用した場合、約１ヶ月程度を目処に、トイレットペーパーの除去を行う必要があるものと考えられる。
【００６９】
次に、目詰まりしない大きさを検討するため、網目状濾過袋７の網目が約４ｍｍ角のものもで実験を試みた。
【００７０】
このときは、１ヶ月以上トイレットペーパーの張り付きが見られなかった。しかし、約２ヶ月経過ときに、便器洗浄手段３のポンプ３１内に、トイレットペーパーが張り付き、運転が停止してしまった。
【００７１】
これは、網目を大きくし過ぎたため、洗浄水に溶け込んだトイレットペーパーが網目状濾過袋７の網目から漏れ出し、便器洗浄手段３のポンプ３１内に付着したためであると思われる。
【００７２】
よって、本実施例１では、約４ｍｍ角の網目状濾過袋７を使用した場合、便器洗浄手段３のポンプ３１等が故障するおそれがあることがわかった。
【００７３】
次に、約３ｍｍ角の網目状濾過袋７を用いて実験を試みた。
【００７４】
その結果、３ヶ月程度経過しても、網目状濾過袋７が完全に目詰まりを起こすことがなかった。そして、３ヶ月程度経過したときに、第一処理槽６１内を点検したところ、網目状濾過袋７内には、トイレットペーパーが約１５ｃｍの層状に堆積していた。よって、網目状濾過袋７は、洗浄水に溶け込んだトイレットペーパーを取り除くことができた。また、網目状濾過袋７が常に揺れ動き、網目状濾過袋７の網目は目詰まりしていない状態であった。
【００７５】
以上の結果によれば、網目状濾過袋７を約３ｍｍ角に構成したものが、洗浄水に含まれたトイレットペーパーを効果的に取り除くことができるとともに、濾過されたトイレットペーパーによる網目状濾過袋７の目詰まりを抑制する点で優れていることがわかった。
【符号の説明】
【００７６】
１ 洗浄水循環型バイオトイレ
２ 便器
３ 便器洗浄手段
４ 生分解処理槽
５ 洗浄水汲上手段
６ 濾過槽
７ 網目状濾過袋
８ 洗浄水用タンク
９ 補助水槽
１０ 多孔管
１１ エアーポンプ
３１ ポンプ
３２ 予備タンク
４１ 第一処理槽
４２ 第二処理槽
４３ 仕切り板
４４ 越流部
６１ 第一濾過槽
６２ 第二濾過槽
６３ 第三濾過槽
６４ 第四濾過槽
９１ 水中ポンプ
９２ 手洗い器
６０１ 内槽
６０２ 外槽
６０３ 流水孔
６０４ 水抜き孔
６０５ 隙間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、便器を洗浄した後の屎尿を含む洗浄水を生分解処理するとともに、処理後の水を便器の洗浄水として再利用する洗浄水循環型バイオトイレに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
市街地から離れた公園やキャンプ施設、登山道等には、上下水道設備が整っておらず、水源の乏しい場所や地域であることが多い。また、災害時においては、上下水道が断水して平常時のトイレが使用できなくなることもある。そのため、上下水道を必要としないトイレのニーズが増加している。
【０００３】
そのようなニーズに対し、これまでは、特開平１０−３２８０７３号公報に記載されているような、屎尿を便器の床下に設けた貯留タンクに溜めておく、いわゆる「くみ取り式」の簡易トイレが用いられている（特許文献１）。しかし、このような「くみ取り式」の簡易トイレでは、屎尿を何ら処理せずに溜めておくため、屎尿からの悪臭や衛生上の問題が生じていた。
【０００４】
そこで、本願発明者等は、上記問題を解決するため、特開２０１１−１４０７９２号公報において、便器を洗浄した後の屎尿を含む洗浄水を生分解処理するとともに循環させて洗浄水として再利用するハイブリット型洗浄水浄化装置を提案している。この装置は、微生物により屎尿を分解処理する生分解処理槽と、複数種の濾過材を上下に積層させて濾過処理する積層形濾過槽と、複数種の濾過材を並置させて端から順に濾過処理する並置形濾過槽とを有するものである（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−３２８０７３号公報
【特許文献２】特開２０１１−１４０７９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２に記載された発明や従来のバイオトイレでは、屎尿とともに廃棄されるトイレットペーパーを生分解処理することは困難であった。このため、洗浄水に溶け込んだトイレットペーパーを濾過して取り除かなければならないが、トイレットペーパーを濾過した濾過材が目詰まりを起こし、洗浄水の処理能力が著しく低下してしまうことがあった。したがって、別途、濾過槽からトイレットペーパーを除去する作業が多くなり、メンテナンス費用が高くなってしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであって、洗浄水に含まれているトイレットペーパーを濾過して容易に取り除けるとともに、濾過されたトイレットペーパーによる目詰まりを抑制することのできる洗浄水循環型バイオトイレを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る洗浄水循環型バイオトイレは、便器と、この便器を洗浄水により洗浄する便器洗浄手段と、この便器洗浄手段により洗浄された後の屎尿を含む前記洗浄水を微生物により生分解処理する生分解処理槽と、この生分解処理槽により生分解処理された前記洗浄水を汲み上げる洗浄水汲上手段と、この洗浄水汲上手段により汲み上げた前記洗浄水を内設した濾過材に透過させて濾過する複数の濾過槽と、これらの濾過槽により濾過された前記洗浄水を前記便器を洗浄する前記洗浄水として貯留する洗浄水用タンクとを有する洗浄水循環型バイオトイレであって、少なくとも一つの前記濾過槽には、網目状かつ袋状に形成された網目状濾過袋が高さ方向に撓んだ状態で設置されている。
【０００９】
また、本発明の一態様として、前記網目状濾過袋の高さ寸法が前記濾過槽の内壁の高さよりも大きく形成されていてもよい。
【００１０】
さらに、本発明の一態様として、前記網目状濾過袋が２ｍｍ角よりも大きく４ｍｍ角よりも小さい網目に形成されていてもよい。
【００１１】
また、本発明の一態様として、前記網目状濾過袋が二層構造であってもよい。
【００１２】
さらに、本発明の一態様として、前記濾過槽が内槽およびこの内槽を入れる外槽とを有し、前記内槽の各側面全体および底面には複数の流水孔が形成されており、前記外槽には前記内槽内に所定の水位を維持する１または複数の水抜き孔が形成されていてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、洗浄水に含まれているトイレットペーパーを濾過して容易に取り除けるとともに、濾過されたトイレットペーパーによる目詰まりを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る洗浄水循環型バイオトイレの一実施形態を示す側面縦断面図である。
【図２】本実施形態の循環型バイオトイレの各構成および洗浄水の流れを示すブロック図である。
【図３】本実施形態における生分解処理槽を第一処理槽と第二処理槽とに仕切るための一方の仕切り板を示す正面図である。
【図４】本実施形態における生分解処理槽を第一処理槽と第二処理槽とに仕切るための他方の仕切り板を示す正面図である。
【図５】図１における５Ａ−５Ａを示す正面縦断面図である。
【図６】本実施形態における濾過槽の内槽を示す正面図である。
【図７】本実施形態における濾過槽の内槽を示す平面図である。
【図８】本実施形態における濾過槽の内槽を示す側面図である。
【図９】本実施形態における濾過槽の外槽を示す正面図である。
【図１０】本実施形態における濾過槽の外槽を示す平面図である。
【図１１】本実施形態における濾過槽の外槽を示す側面図である。
【図１２】本実施形態における濾過槽を示す側面縦断面図である。
【図１３】本実施形態における網目状濾過袋を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係る洗浄水循環型バイオトイレの一実施形態について図面を用いて説明する。図１は、本実施形態の洗浄水循環型バイオトイレ１を示す側面縦断面図である。また、図２は、本実施形態の洗浄水循環型バイオトイレ１における各構成および洗浄水の流れを示すブロック構成図である。
【００１６】
本実施形態の洗浄水循環型バイオトイレ１は、図１および図２に示すように、主として、便器２と、この便器２を洗浄水により洗浄する便器洗浄手段３と、前記便器２を洗浄した後の屎尿を含む洗浄水を微生物により生分解処理する生分解処理槽４と、この生分解処理槽４により生分解処理された洗浄水を汲み上げる洗浄水汲上手段５と、汲み上げられた洗浄水を濾過材により濾過する濾過槽６と、この濾過槽６に設置されてトイレットペーパーを濾過する網目状濾過袋７と、濾過された洗浄水を貯留する洗浄水用タンク８と、手洗い用の水や洗浄水が少なくなった場合の補給水を貯留する補助水槽９とを有する。以下、各構成について詳細に説明する。
【００１７】
便器２は、屎尿を受ける容器であり、陶器やプラスチック等により形成されている。本実施形態における便器２は、図１および図２に示すように、洋式の大便器からなる。なお、便器２は、和式の便器でもよく、小便器であってもよい。
【００１８】
便器洗浄手段３は、洗浄水を便器２内に供給し、その水圧により便器２を洗浄するものである。本実施形態では、洗浄水用タンク８に貯留されている洗浄水を汲み上げるポンプ３１と、このポンプ３１により汲み上げた洗浄水を貯留する予備タンク３２とからなる。
【００１９】
予備タンク３２は、便器２に接続されており、便器２との間に設けられた弁（図示しない）を開くことで貯留された洗浄水が便器２へと流れ込むようになっている。
【００２０】
なお、便器洗浄手段３は、予備タンク３２を有するものに限定されるものではなく、例えば、便器２とポンプ３１とを直接的に繋いで、そのポンプ３１から排出される洗浄水の水圧で便器２を洗浄するようにしてもよい。
【００２１】
なお、前記ポンプ３１は、所定量の洗浄水を濾過槽６に連続的に供給するための循環用のポンプとしても利用される。
【００２２】
生分解処理槽４は、便器２で受けた屎尿およびその便器２を洗浄した後の洗浄水を貯留して、バチルス菌等の微生物により屎尿等に含まれる有機物を生分解処理するためのものである。本実施形態における生分解処理槽４は、図１および図２に示すように、便器２が設置された床の下に設置されている。また、生分解処理槽４は、便器２で受けた屎尿を最初に生分解処理を行う第一処理槽４１と、この第一処理槽４１により処理された後の洗浄水をさらに生分解処理する第二処理槽４２とから構成されている。
【００２３】
第一処理槽４１は、便器２を洗浄した洗浄水が直接的に貯留される水槽であり、耐腐食性を有するポリエチレン等の合成樹脂やステンレス等の鋼板により形成されている。また、第一処理槽４１内には、曝気を行う多孔管１０が配置されている。さらに、第一処理槽４１内には、図示しないが、屎尿等の不純物を吸着させて洗浄水の浄化を行う木炭が設置されている。なお、木炭には、不純物の吸着を補助するため、炭素繊維が巻きつけられている。
【００２４】
第二処理槽４２は、第一処理槽４１によって処理された洗浄水を貯留し、さらなる生分解処理を行うものである。第一処理槽４１と第二処理槽４２とは、図３および図４に示すように、上辺に切り欠き状の越流部４４が形成された２枚の仕切り板４３によって区切られ、第一処理槽４１における洗浄水の上澄みが前記越流部４４を乗り越えて第二処理槽４２内に流れ込むようになっており、第二処理槽４２内に大きな固形物が流れ込まないようになっている。また、第二処理槽４２内には、第一処理槽４１と同様に、曝気を行うための多孔管１０が配置されている。
【００２５】
なお、生分解処理を行う微生物は、バチルス菌に限定されるものではなく、アシドロ菌等、好適な微生物から適宜選択することができる。
【００２６】
洗浄水汲上手段５は、生分解処理槽４内の水位が所定の高さ以上になった場合、生分解処理された洗浄水を汲み上げて濾過槽６へと供給するものである。本実施形態における洗浄水汲上手段５は、図２に示すように、第二処理槽４２内に設置された水中ポンプで構成されている。
【００２７】
濾過槽６は、洗浄水を透過させることで、生分解処理槽４で処理しきれなかった小さな固形物やトイレットペーパーを濾過するものである。本実施形態における濾過槽６は、図５に示すように、左右２列、上下４段の計８つの濾過槽６からなり、各列の濾過槽６は、上から順に第一濾過槽６１、第二濾過槽６２、第三濾過槽６３および第四濾過槽６４として構成され、上から順に洗浄水が流れ落ちるようになっている。
【００２８】
また、本実施形態における各濾過槽６１，６２，６３，６４は、内槽６０１と外槽６０２の二つの槽から構成されており、各槽６０１，６０２に形成する孔の数や大きさを調整することにより、濾過に適量な洗浄水を保持しつつ下槽へと流下させるようになっている。内槽６０１は、図６〜図８に示すように、複数の流水孔６０３が側面および底面に設けられており、洗浄水が自由に流入出可能に形成されている。本実施形態では、内槽６０１の４つの側面の全体にわたって多数の流水孔６０３が形成されているとともに、底面には中心位置に一つの円形状の流水孔６０３および縁部に４つの長孔状の流水孔６０３が形成されている。これらにより底面からの流出は少なめに抑え、側面からの流出は多めに調整されている。
【００２９】
外槽６０２は、内槽６０１を内蔵可能な大きさに形成されており、図９〜図１１に示すように、底面に濾過された洗浄水を下方の濾過槽６または洗浄水貯水タンク８へと流し出す水抜き孔６０４が設けられている。この水抜き孔６０４は、内槽６０１内に所定量の洗浄水が保持されるように適当な数と大きさに開口されている。例えば、前記洗浄水汲上手段５や前記便器洗浄手段３のポンプ３１によって、所定量の洗浄水が連続的に供給された場合に、内槽６０１内における洗浄水の水位が、図１２の一点鎖線で記載されるような、所定の高さ以上に維持されるように形成されている。
【００３０】
なお、本実施形態の水抜き孔６０４は、外槽６０２底面の中心位置に一つだけ形成されているが、これに限定されるものではなく、外槽６０２内における洗浄水の水位が所定の高さ以上に維持されるようにするものであれば、複数の孔から構成されてもよく、側面の所定の高さに設けるようにしてもよい。
【００３１】
また、図１２に示すように、内槽６０１と外槽６０２との間には、内槽６０１内の洗浄水の揺らぎが濾過槽６全体に伝わるように、洗浄水を流通させうる隙間６０５が形成されている。
【００３２】
網目状濾過袋７は、主に、洗浄水に溶け込んだトイレットペーパーを濾過するものであり、少なくとも一つの濾過槽６に設置されている。本実施形態では、網目状濾過袋７を第一濾過槽６１の内槽６０１内に設けており、トイレットペーパーを早い段階で効果的に除去するようになっている。なお、網目状濾過袋７は、任意の濾過槽６に設けることができ、全ての濾過槽６に設けられていてもよい。
【００３３】
網目状濾過袋７は、ポリエステル製の繊維により網目状かつ袋状に編まれており、濾過槽６に流入される洗浄水の揺らぎに伴って波を打つように揺れる構造にするために、濾過槽６に対して高さ方向に撓んだ状態で設置されている。本実施形態における網目状濾過袋７は、図１３に示すように、内槽６０１の内壁に沿った立方体形状に形成されており、その高さ寸法が内槽６０１の内壁の高さよりも大きく形成されている。換言すれば、網目状濾過袋７は、内槽６０１の容量よりも大きく形成されている。このため、網目状濾過袋７を内槽６０１に収容すると、揺らぎやすく撓んだ状態で納められている。
【００３４】
なお、網目状濾過袋７の高さ寸法は、必ずしも内槽６０１の内壁の高さよりも大きい必要はなく、網目状濾過袋７を内槽６０１の上端面よりも低い位置に設置することで、高さ方向を撓ませる状態に保持するようにしてもよい。
【００３５】
また、網目状濾過袋７の網目は、洗浄水に溶け込んだトイレットペーパーを取り除くとともに目詰まりを抑制しうる大きさに形成されている。よって、当該網目の大きさは２ｍｍ角より大きく４ｍｍ角より小さいものが好ましく、約３ｍｍ角のものがより好ましい。
【００３６】
さらに、本実施形態における網目状濾過袋７は、二層構造になっており、一層目の網目で取り除き切れなかったトイレットペーパーを二層目の網目で取り除くようになっている。各層の網目の大きさは、同一でもよく異なっていてもよい。
【００３７】
なお、網目状濾過袋７は、二層構造のものに限定されるものではなく、一層構造のものでもよい。また、二層構造の構成は、一層構造のもの２枚を重ね合わせてもよいし、予め二層構造に形成したものでもよい。
【００３８】
濾過材は、洗浄水を透過させることにより、洗浄水内の固形物を濾過するものである。本実施形態における濾過材には、ペレット状に整形された木炭および石炭が用いられている。なお、木炭および石炭は、多孔質物質であり、その孔が微生物の菌床となって繁殖を補助するとともに、不純物を吸着する性質を有している。
【００３９】
本実施形態における濾過材は、図示しないが、透水可能な袋に包まれており、その袋内で洗浄水の揺らぎとともに前記濾過材が浮遊できる程度の隙間を備えるように入れられている。また、前記濾過材は、第二濾過槽６２、第三濾過槽６３および第四濾過槽６４に入れられている。
【００４０】
なお、濾過材は、各濾過槽６１，６２，６３，６４において、種類の異なる濾過材を入れてもよい。また、第一濾過槽６１の網目状濾過袋７の中に濾過材を入れてもよい。
【００４１】
洗浄水用タンク８は、洗浄水を貯留しておくためのタンクであり、耐腐食性を有するポリエチレン等の合成樹脂やステンレス等の鋼板により形成されている。また、本実施形態における洗浄水用タンク８内には、図示しないが、洗浄水の脱臭、脱色を行うための木炭や石炭等が入れられている。また、微生物を活性化させるため曝気するための多孔管１０が設けられている。
【００４２】
なお、第一処理槽４１、第二処理槽４２および洗浄水用タンク８内に設けられた多孔管１０には、図２に示すように、曝気用の空気を供給するためのエアーポンプ１１が接続されている。
【００４３】
補助水槽９は、循環している洗浄水とは別の水を溜めておくものであり、手洗い用の水や洗浄水が少なくなった場合に補給水として使用できるようになっている。本実施形態における補助水槽９は、図２に示すように、水中ポンプ９１を介して手洗い器９２に接続されており、この手洗い器９２は、洗浄水用タンク８に流通可能に接続されている。
【００４４】
次に、本実施形態の洗浄水循環型バイオトイレ１における各構成の作用について説明する。
【００４５】
まず、便器２は屎尿を受ける。屎尿は、便器２内に溜まるか、そのまま生分解処理槽４へと流れ出る。
【００４６】
便器洗浄手段３は、ポンプ３１を作動させて予備タンク３２内に所定量の洗浄水を貯留しておく。そして、予備タンク３２に設けられた弁が開放されることにより、予備タンク３２内の洗浄水は便器２へと供給され、その洗浄水の水圧で便器２が洗浄される。そして、便器２を洗浄した後の洗浄水は生分解処理槽４へ流れ込む。
【００４７】
生分解処理槽４の第一処理槽４１では、微生物によって屎尿に含まれる有機物が分解され、生分解処理が行われる。また、第一処理槽４１内に設置された木炭は、多孔質物質であるため多孔質部分に不純物が吸着されて、洗浄水の浄化が行われる。
【００４８】
また、エアーポンプ１１は多孔管１０に対して空気を供給する。そして、第一処理槽４１内では多孔管１０から噴出された空気により曝気が行われる。そのため、第一処理槽４１内の洗浄水は撹拌されて、固形状の屎尿は粉砕される。粉砕された屎尿は、微生物との接触面積が増加して生分解処理が進み易くなり、ペースト状になって第二処理槽４２へと流れ易くもなる。
【００４９】
また、曝気することにより、洗浄水中に多くの酸素が取り込まれるため、微生物は活性化して、微生物による生分解処理能力が向上する。
【００５０】
第一処理槽４１内で処理された洗浄水は、その上澄み部分が２枚の仕切り板４３の越流部４４を越流して第二処理槽４２内へと流れ込む。よって、仕切り板４３の越流部４４は、第二処理槽４２への大きな固形物の流入を防いでいる。これにより、第二処理槽４２に設けた洗浄水汲上手段５が大きな固形物を吸い込んで故障しないようになっている。
【００５１】
第二処理槽４２では、第一処理槽４１により生分解処理された洗浄水を微生物によってさらに生分解処理する。第二処理槽４２内においても、第一処理槽４１と同様、多孔管１０による曝気が行われ、微生物は活性化しているため、生分解処理が促進される。
【００５２】
洗浄水汲上手段５は、第二処理槽４１内の洗浄水の水位が所定以上になった場合に、その洗浄水を第一濾過槽６１へとを汲み上げる。
【００５３】
第一濾過槽６１では、網目状濾過袋７が、主に、洗浄水内に溶け込んだトイレットペーパーを濾過する。このとき、網目状濾過袋７が、高さ方向に撓んでいるため、洗浄水汲上手段５や便器洗浄手段３のポンプ３１により第一濾過槽６１内に供給された洗浄水の水圧や洗浄水が水面に当たった際の波による揺らぎ等によって、揺り動かされた状態になる。
【００５４】
特に、内槽６０１の流水孔６０３と外槽６０２の水抜き孔６０４とのバランスによって、所定量の洗浄水が連続的に供給されると、所定の水位を維持するようになっており、洗浄水を常に溜まった状態とするため、洗浄水の揺らぎにより、適度に網目状濾過７を揺らすことができる。また、内槽６０１と外槽６０２との間に隙間６０５を形成したことにより、洗浄水の揺らぎが網目状濾過袋７の外側からも伝わり、より効果的に揺らぎ易くなっている。
【００５５】
よって、網目状濾過袋７に付着したトイレットペーパーは、網目状濾過袋７が揺れることで、その網目から剥がれ落ち、見詰まりを起こしづらくなっている。
【００５６】
また、網目状濾過袋７が揺らぐことにより、濾過されたトイレットペーパーが適当に拡散されて、網目状濾過袋７の底面にほぼ均等な厚さで積層される。そのため、トイレットペーパーが一箇所に固まって積層してしまうのを防ぐことができる。
【００５７】
なお、第一濾過槽６１で濾過されたトイレットペーパーは、所定のメンテナンス期間毎に取り除かれ、焼却処理等される。
【００５８】
第一濾過槽６１で濾過された洗浄水は、水抜き孔６０４を通り、第二濾過槽６２へと流れ込む。その後、第二濾過槽６２で濾過された洗浄水は水抜き孔６０４を通って第三濾過槽６３に流れ、第三濾過槽６３に流れた洗浄水は水抜き孔６０４を通って第四濾過槽６４に流れる。
【００５９】
第二濾過槽６２から第四濾過槽６４では、濾過材であるペレット状の木炭および石炭による不純物の吸着や固形物の濾過が行われ、洗浄水の脱臭、脱色が促進される。また、第二濾過槽６２から第四濾過槽６４では、洗浄水が所定の水位以上に保たれることにより、洗浄水と濾過材とが接触する面積および時間が増える。
【００６０】
そして、第四濾過槽６４により濾過された洗浄水は、水抜き孔６０４を通して、洗浄水用タンク８内に流れ込む。
【００６１】
洗浄水用タンク８では、洗浄水として使用されるまで貯留される。また、洗浄水用タンク８内では、微生物が生分解処理を行い、洗浄水用タンク８内に設置された木炭や石炭が、不純物を吸着して洗浄水の脱臭、脱色を行う。
【００６２】
補助水槽９内の水は、手洗い用の水や洗浄水が少なくなった場合に洗浄水を補給するための補給水として使用される。
【００６３】
以上のような本実施形態の洗浄水循環型バイオトイレ１によれば、以下の効果を得ることができる。
１．網目状濾過袋７によってトイレットペーパーを効果的に取り除くことができ、その後の濾過処理効率を上げられる。
２．網目状濾過袋７が揺れ動きやすくなっているため、網目の目詰まりが起こりづらく、メンテナンスの間隔を長めに設定することができる。
３．濾過槽６を内槽６０１と外槽６０２で構成することにより、濾過槽６内に適量の洗浄水を溜めやすくなり、濾過材による洗浄水の脱臭、脱色を効果的に促進できる。
【実施例１】
【００６４】
次に、本発明に係る洗浄水循環型バイオトイレ１を作成して、実際に使用して、トイレットペーパーの除去能力等について実験を試みた。
【００６５】
本実施例１における洗浄水循環型バイオトイレ１は、第一濾過槽６１に網目状濾過袋７のみを設けた。また、第二濾過槽６２〜第四濾過槽６４には、濾過材のみを設置した。また、多少のばらつきは有るものの、一日７０〜１００人程度に使用してもらった。
【００６６】
まず、トイレットペーパーを取り除く効果を考慮して、約２ｍｍ角の網目状濾過袋７を作成し、実験を試みた。
【００６７】
実験の結果、約１ヶ月程度までは使用することができたが、１ヶ月を過ぎる直前でトイレットペーパーが網目状濾過袋７に張り付いて、網目が目詰まりを起こし、透水性が無くなってオーバーフローを生じた。
【００６８】
よって、本実施例１では、約２ｍｍ角の網目状濾過袋７を使用した場合、約１ヶ月程度を目処に、トイレットペーパーの除去を行う必要があるものと考えられる。
【００６９】
次に、目詰まりしない大きさを検討するため、網目状濾過袋７の網目が約４ｍｍ角のものもで実験を試みた。
【００７０】
このときは、１ヶ月以上トイレットペーパーの張り付きが見られなかった。しかし、約２ヶ月経過ときに、便器洗浄手段３のポンプ３１内に、トイレットペーパーが張り付き、運転が停止してしまった。
【００７１】
これは、網目を大きくし過ぎたため、洗浄水に溶け込んだトイレットペーパーが網目状濾過袋７の網目から漏れ出し、便器洗浄手段３のポンプ３１内に付着したためであると思われる。
【００７２】
よって、本実施例１では、約４ｍｍ角の網目状濾過袋７を使用した場合、便器洗浄手段３のポンプ３１等が故障するおそれがあることがわかった。
【００７３】
次に、約３ｍｍ角の網目状濾過袋７を用いて実験を試みた。
【００７４】
その結果、３ヶ月程度経過しても、網目状濾過袋７が完全に目詰まりを起こすことがなかった。そして、３ヶ月程度経過したときに、第一処理槽６１内を点検したところ、網目状濾過袋７内には、トイレットペーパーが約１５ｃｍの層状に堆積していた。よって、網目状濾過袋７は、洗浄水に溶け込んだトイレットペーパーを取り除くことができた。また、網目状濾過袋７が常に揺れ動き、網目状濾過袋７の網目は目詰まりしていない状態であった。
【００７５】
以上の結果によれば、網目状濾過袋７を約３ｍｍ角に構成したものが、洗浄水に含まれたトイレットペーパーを効果的に取り除くことができるとともに、濾過されたトイレットペーパーによる網目状濾過袋７の目詰まりを抑制する点で優れていることがわかった。
【符号の説明】
【００７６】
１ 洗浄水循環型バイオトイレ
２ 便器
３ 便器洗浄手段
４ 生分解処理槽
５ 洗浄水汲上手段
６ 濾過槽
７ 網目状濾過袋
８ 洗浄水用タンク
９ 補助水槽
１０ 多孔管
１１ エアーポンプ
３１ ポンプ
３２ 予備タンク
４１ 第一処理槽
４２ 第二処理槽
４３ 仕切り板
４４ 越流部
６１ 第一濾過槽
６２ 第二濾過槽
６３ 第三濾過槽
６４ 第四濾過槽
９１ 水中ポンプ
９２ 手洗い器
６０１ 内槽
６０２ 外槽
６０３ 流水孔
６０４ 水抜き孔
６０５ 隙間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
便器と、
この便器を洗浄水により洗浄する便器洗浄手段と、
この便器洗浄手段により洗浄された後の屎尿を含む前記洗浄水を微生物により生分解処理する生分解処理槽と、
この生分解処理槽により生分解処理された前記洗浄水を汲み上げる洗浄水汲上手段と、
この洗浄水汲上手段により汲み上げた前記洗浄水を内設した濾過材に透過させて濾過する複数の濾過槽と、
これらの濾過槽により濾過された前記洗浄水を前記便器を洗浄する前記洗浄水として貯留する洗浄水用タンクと
を有する洗浄水循環型バイオトイレであって、
少なくとも一つの前記濾過槽には、網目状かつ袋状に形成された網目状濾過袋が高さ方向に撓んだ状態で設置されている洗浄水循環型バイオトイレ。
【請求項２】
前記網目状濾過袋の高さ寸法が前記濾過槽の内壁の高さよりも大きく形成されている請求項１に記載の洗浄水循環型バイオトイレ。
【請求項３】
前記網目状濾過袋が２ｍｍ角よりも大きく４ｍｍ角よりも小さい網目に形成されている請求項１または請求項２に記載の洗浄水循環型バイオトイレ。
【請求項４】
前記網目状濾過袋が二層構造である請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の洗浄水循環型バイオトイレ。
【請求項５】
前記濾過槽が内槽およびこの内槽を入れる外槽とを有し、前記内槽の各側面全体および底面には複数の流水孔が形成されており、前記外槽には前記内槽内に所定の水位を維持する１または複数の水抜き孔が形成されている請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の洗浄水循環型バイオトイレ。
【請求項１】
便器と、
この便器を洗浄水により洗浄する便器洗浄手段と、
この便器洗浄手段により洗浄された後の屎尿を含む前記洗浄水を微生物により生分解処理する生分解処理槽と、
この生分解処理槽により生分解処理された前記洗浄水を汲み上げる洗浄水汲上手段と、
この洗浄水汲上手段により汲み上げた前記洗浄水を内設した濾過材に透過させて濾過する複数の濾過槽と、
これらの濾過槽により濾過された前記洗浄水を前記便器を洗浄する前記洗浄水として貯留する洗浄水用タンクと
を有する洗浄水循環型バイオトイレであって、
少なくとも一つの前記濾過槽には、網目状かつ袋状に形成された網目状濾過袋が高さ方向に撓んだ状態で設置されている洗浄水循環型バイオトイレ。
【請求項２】
前記網目状濾過袋の高さ寸法が前記濾過槽の内壁の高さよりも大きく形成されている請求項１に記載の洗浄水循環型バイオトイレ。
【請求項３】
前記網目状濾過袋が２ｍｍ角よりも大きく４ｍｍ角よりも小さい網目に形成されている請求項１または請求項２に記載の洗浄水循環型バイオトイレ。
【請求項４】
前記網目状濾過袋が二層構造である請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の洗浄水循環型バイオトイレ。
【請求項５】
前記濾過槽が内槽およびこの内槽を入れる外槽とを有し、前記内槽の各側面全体および底面には複数の流水孔が形成されており、前記外槽には前記内槽内に所定の水位を維持する１または複数の水抜き孔が形成されている請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の洗浄水循環型バイオトイレ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１３−１００６７９（Ｐ２０１３−１００６７９Ａ）
【公開日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４４８２９（Ｐ２０１１−２４４８２９）
【出願日】平成２３年１１月８日（２０１１．１１．８）
【出願人】（５０６４０９１１４）株式会社バイオラファー (5)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月８日（２０１１．１１．８）
【出願人】（５０６４０９１１４）株式会社バイオラファー (5)
【Ｆターム（参考）】
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