Mazerierende Toiletten
Spültoiletten gibt es in vielen Formen und Größen, aber eine Sache, die sie alle gemeinsam haben, ist ein relativ großer und hässlicher Auslass für den Abfall, manchmal auch als Bodenrohr bekannt. Diese Rohre sind so groß und breit, dass sie die Stellen begrenzen, an denen Normaltoiletten montiert werden können. Wenn Sie ein Badezimmer in der Mitte eines Gebäudes benötigen, in dem es unmöglich ist, eine große Bodenleitung zu führen, was können Sie tun?, Die meisten Toiletten funktionieren auch durch den Schwerkraft-Siphon-Effekt, aber was ist, wenn Sie einen in einen Keller stellen müssen und der Abfluss, in den Sie spülen möchten, darüber liegt?
Eine Lösung für solche Probleme besteht darin, eine mazerierende Toilette (manchmal auch als Upflush-Toilette bezeichnet) einzubauen, die ein bisschen wie eine Kreuzung zwischen einer herkömmlichen Toilette und einer Abfallentsorgungseinheit aussieht. Der Abfall geht in eine Art Mixer über, der ihn zu einer Flüssigkeit zerdrückt, bevor er durch ein dünnes Rohr aufgepumpt wird, das schließlich mit dem großen Hauptboden verbunden ist., Der große Vorteil solcher Toilettenist, dass Sie sie fast überall in ein Gebäude einbauen können, in dem sowohl Wasser (für die Spülung) als auch Strom (für die Stromversorgung von Mazerator und Pumpe) vorhanden sind. Leider sind sie oft größer und voluminöser alskonventionelle Spültoiletten, lauter und weniger diskret und (da sie mehr bewegliche Teile haben) weniger zuverlässig. Obwohl sie teurer sind als normale Toiletten, können sie immer noch billiger arbeiten, als Ihr Haus für eine konventionelle Toilette neu zu bauen., Laut Saniflo, einem der führenden Hersteller, kann eine typische Mazerationstoilette in beeindruckender Entfernung pumpen: mit einem Aufwärtsanstieg von 5m( 16ft), einem horizontalen Abstand von 20m (66ft); oder mit einem Aufwärtsanstieg von 1m (3.3 ft), einem horizontalen Abstand von 100m (328ft). Das ist mehr als genug für die meisten Häuser und viele Geschäftsgebäude.
Grafik: Wie ein aufweichend WC funktioniert. Die Toilette selbst ist ähnlich wie jede andere, aber sie hat eine mazerierende und pumpende Einheit (rot) hinter und unter ihrer Zisterne., Die elektrisch angetriebene Pumpe (schwarz) saugt Abfall aus dem großen Bodenrohr der Toilette an (ersetzt den Saugeffekt einer normalen Toilette), zerkleinert ihn in eine Flüssigkeit und pumpt ihn dann durch ein kleines Rohr oben heraus. Diese Art von Mazerator ist getrennt von der Haupttoiletteneinheit und kann in einem anderen Raum platziert werden; es ist effektiv ein Adapterdas macht eine herkömmliche Toilette Arbeit mit einem kleinen Bohrung (kleiner Durchmesser) Abfallauslassrohr.
Wer hat die Spültoilette erfunden?
Obwohl es im Volksmund geglaubt, dass Toiletten mit Wasserspülung erfand ein englischer Klempner calledThomas Crapper (c.,1836-1910), es ist ein wenig hilfreicher Mythos, aus zwei Gründen: Spültoiletten sind eine alte Technologie, und keine einzige Person kann wirklich behaupten, sie erfunden zu haben (Dutzende verschiedener Erfinder waren im Laufe der Jahre an ihrer Entwicklung beteiligt, besonders seit Crappers Leben). Archäologische Beweise zeigen, dass primitive Toiletten, die Flusswasser zum Spülen von Abfällen verwenden, über 5000 Jahre alt sind und auf etwa 3000BCE zurückgehen. Die beiden Erfinder, die den besten Anspruch auf unser modernes Toilettenspülsystem haben, wurden Hunderte von Jahren vor Crapper geboren., Unter seinen vielen anderen Errungenschaften entwickelte der produktive arabische Erfinder und Ingenieur Al-Jazari 1206 ein Spülhandwaschgerät, währendDer englische Schriftsteller und Höfling Sir John Harington (1561-1612) beschrieb 1596 in seinem Artikel eine Methode zum Spülen einer Toilette Ein Neuer Diskurs über ein abgestandenes Thema, die Metamorphose von Ajax genannt.
Durchsuchen Sie die Erfindungsprotokolle beim US-Patent – und Markenamt und Sie werden buchstäblich Hunderte finden, die sich auf Toiletten und ihre Spülmechanismen beziehen. Ich habe zwei Beispiele aus 1874 ausgewählt, um Ihnen einen Eindruck davon zu geben, was Sie finden können., Auf der linken Seite (und in der Planansicht von oben gezeichnet) befindet sich das von Jabez Burns, Charles Higgins und William Higgins entwickelte selbstdesinfizierende Wasserschrank-Becken („Improvement in Water-Closet Basins“, US-Patent#149,195).Ihre einfache Innovation bestand darin, das Rohr, das das Toilettenbecken füllt, seitlich über ein Stück Seife spritzen zu lassen, wodurch das Becken desinfiziert und jeglicher Geruch gestoppt wurde. Auf der rechten Seite sehen Sie Archibald Mcgilchrists fallenlosen Wasserschrank („Improvement in Water-Closet Apparatus“, US-Patent#157,211).Im Gegensatz zu einem S-Bend-Schrank gibt es keine Wasserfalle, um Gerüche zu stoppen., Stattdessen hebt und senkt der Spülmechanismus ein kugelförmiges Ventil, das das Abfallrohr abdichtet. Ein aufsteigender und fallender Schwimmer (ich habe ihn in der Grafik grün gefärbt) betätigt einen Ventilmechanismus (gelb gefärbt), um das Becken auf die übliche Weise wieder aufzufüllen. Sie können viele weitere ähnliche Erfindungen mit asearch für „water Closet“ auf Google Patente erkunden (es gab mir nur 13.000 Ergebnisse!).
Grafik: Zwei Beispiele für Verbesserungen von Wasserschränken (Toiletten) aus dem 19.,
Bilder mit freundlicher Genehmigung des US Patent and Trademark Office mit zusätzlichen Farben und Anmerkungen von Explainthatstuff.com.
Vakuumtoiletten
Foto: Eine typische Vakuumtoilette in einem Zug. Toiletten wie diese sind so konzipiert, dass sie nur minimale Wassermengen verbrauchen, sind jedoch in der Regel mechanisch komplexer (und daher weniger zuverlässig) als gewöhnliche Spültoiletten.
Einer der größten Nachteile herkömmlicher Spültoiletten ist die schiere Menge an sauberem Wasser, die sie verschwenden.,Selbst die magersten, grünsten und effizientesten Toiletten verschwenden mehrere Liter (über eine US-Gallone) Wasserspülung, was für Fahrzeuge wie Züge, Flugzeuge und Fernbusse ein echtes Problem darstellt:Möchten Sie wirklich einen riesigen, schweren Wassertank tragen, nur um die Toilette zu spülen?Aus diesem Grund spülen mobile öffentliche Toiletten normalerweise jetzt mit Luft anstelle von Wasser; Sie sind die Toilettenäquivalente von Staubsaugern: Vakuumtoiletten, mit anderen Worten., Vakuumtoiletten klingen vielleicht nach einer seltsamen Idee, bis Sie sich daran erinnern, dass eine herkömmliche Toilette nicht nur durch Abwaschen des Abfalls, sondern auch durch Absaugen mit dem Siphon-Effekt gespült wird. Eine Vakuumtoilette macht genau das Gleiche, aber das Saugen wird durch niedrigen Luftdruck anstelle der Schleppkraft des Ablasswassers erzeugt.
Wie funktioniert eine Vakuumtoilette? Es gibt ein Schiebeventil im Boden der Toilettenschüssel, das es vollständig vom Rest des Mechanismus abdichtet. Wenn Sie die Toilette spülen, spült eine kleine Menge Wasser aus und füllt teilweise die Schüssel (in der Regel nicht mehr alsüber 0.4-0.,5 liter, oder etwa 10 Prozent so viel wie in einem Low-Flow, herkömmliche Spültoilette). In der Zwischenzeit, außer Sichtweite, hinter der Wand, hat ein kleiner, plastischer Zwischentank die Luft schnell herausgepumpt, um in der Tat ein Vakuum zu erzeugen. Das Ventil unter der Toilettenschüssel gleitet auf und erzeugt einen großen Luftdruckunterschied zwischen dem Raum und dem Zwischentank.Dadurch wird der Abfall aus der Toilette in den Tank gesaugt und das Schiebeventil schließt wieder.,Luft wird nun in den Zwischentank geblasen und spült seinen Inhalt in einen viel größeren Abfalltank, der geleert werdenperiodisch (zum Beispiel, wenn ein Zug an einer Station ankommt oder ein Flugzeug auf dem Boden landet).
Animation: Wie man eine Vakuum-Toilette funktioniert (stark vereinfacht). Die Hauptteile des Toilettenbereichs Toilettenschüssel (blau), ein Zwischentank (grau), eine Vakuumpumpe (rot), ein Druckbeaufschlager (grün) und ein Hauptabfalltank (orange), alle durch Ventile getrennt (schwarz). 1) Zunächst gibt es Abfall in der Schüssel (blau) undDas Zwischentank ist voller Luft., 2) Beim Spülen saugt die Vakuumpumpe die Luft aus dem Zwischentank an und hinterlässt ein Teilvakuum. 3) Das Ventil unter der Toilettenschüssel öffnet unddie Zwischentank saugt den Abfall aus ihm heraus. 4) Der Druckbeaufschlager bläst den Abfall aus Demintermediatank in den Hauptabfallbehälter. Wasser spielt eine relativ kleine partin eine Toilette wie diese, so dass ich es aus diesem Diagramm aus Gründen der Klarheit verpasst habe.
Komposttoiletten
Spülen-und es ist weg. Toiletten sind eine der Erfindungen, für die wir uns wirklich einsetzen., Bis Sie aufhören, über die etwa zwei Milliarden Menschen in Entwicklungsländern nachzudenken, die nicht den gleichen Luxus genießen, werden Sie vielleicht nicht erkennen, wie glücklich Sie sind, solch ein schreckliches kleines Problem mit einem schnellen Druck eines Schalters lösen zu können.Es gibt nur eine kleine Schwierigkeit: Ihre Toilette ist eigentlich kein Abwasser: Sie wäscht das Problem einfach in ein langes, stinkendes Rohr, sodass es woanders endet—und verbraucht dabei viel Wasser. Selbst in den reichsten und raffiniertesten der Weltländer, Abwasserentsorgung ist ein großes Problem., Wir haben immer noch Dreckschleudern, Algenblüten an Flüssen und große Gesundheitsprobleme Wieschelfischvergiftung durch Abwasserverschmutzung. Wäre es nicht besser, wenn Toiletten tatsächlich Abwasser in eine Form umwandeln könnten, die wir sicher und einfach entsorgen könnten? Das ist die Grundidee hinter Komposttoilets, die das Zeug, über das wir nicht gerne reden, in Kompost verwandeln, mit dem wir unser Land düngen können. Wie funktionieren Sie?
Foto: Trotz allem, was Sie vielleicht denken, sind Kompostiertoiletten genauso bequem wieflush Toiletten., Sie sind auch zivilisierter, da Sie Ihre Abfälle nicht anderswo abladen und erwarten, dass jemand anderes damit umgeht. Dies ist eine Komposttoilette im Kibbuz Lotan, Arava Valley, Israel (beachten Sie den Sägemehl-und Strohsack auf der Rückseite, um den Belüftungsprozess zu unterstützen).Foto byHanan Cohen veröffentlicht auf Flickr im Jahr 2007 unter einer Creative Commons Lizenz.
Was ist das problem mit ordentlichen Toiletten?
In der Natur gibt es keinen Abfall. Blätter fallen zu Boden, verfaulen und befruchten die Bäume, die sie fallen ließen., Vor langer Zeit in der Geschichte wären die Menschen genauso schlau gewesen, ohne zu denken: All unser „Boden“ wäre harmlos im Boden verschwunden und würde die Dinge in Zukunft wieder wachsen lassen. Leider, als die Industrierevolution losging und Massen vonMenschen begannen, in Städten und Gemeinden sehr nahe beieinander zu leben,wurde Hygiene zu einem großen Problem und zu einem massiven Problem der öffentlichen Gesundheit.So kamen wir zu Toiletten, Abwasserkanälen und Kläranlagen. Jetzt ist Abwasser immer noch ein Problem, aber aus verschiedenen Gründen.,Wasser ist viel knapper als früher und der Klimawandel wird es in Zukunft noch kostbarer machen. Wollen wir wirklich etwas so Wertvolles für etwas so Rohes und Grundlegendes wie das Wegspülen unserer Zahnpasta verwenden? Wahrscheinlich nicht. Eine Lösung für das Problem besteht darin, dass Häuser habenein separates Grauwassersystem, in dem qualitativ sauberes Abwasser aus Bädern und Duschen vorübergehend gelagert und zum Spülen von Toiletten verwendet wird.Komposttoiletten sind eine andere Lösung.
Was ist eine Komposttoilette?,
Foto: Eine ausgeklügelte Komposttoilette und das System, das sie füttert. Der Toilettenteil istdas weiße Stück oben. Sie können auch den großen schwarzen Abfallbehälter und einen silbernen Ventilator oben sehen.Das meiste davon wäre normalerweise in einem Gebäude versteckt, aber es ist hier in einer Ausstellung zu sehen.Foto von Sustainable Sanitation Alliance veröffentlicht auf Flickr im Jahr 2005 unter einer Creative-Commons-Lizenz.
Die Idee ist einfach., Anstatt den Abfall in ein Rohr zu spülen,von wo aus er vielleicht mehrere Kilometer zu einer Kläranlage transportiert werden könnte, verwandelt eine Komposttoilette das Abwasser einfach und sicher in Ihr Zuhause. Obwohl es viele verschiedene Arten von Kompostierung gibt, ist das Prinzip in allen Fällen das gleiche: Der Abfall fällt inein gut belüfteter Behälter, in dem aerobe Bakterien (die mit viel Sauerstoff versorgt werden) über einen bestimmten Zeitraum stark reduzierenvolumen (ähnlich wie Küchenabfälle auf einem Komposthaufen) und zerstörenharmere Krankheitserreger (die Bakterien, Viren und so weiter, die verursachenerkrankungen)., Das Endprodukt sieht ein bisschen wie reicher Boden aus. Einige Komposttoiletten trennen die flüssigen und festen Abfälle ab, die beide für die Verwendung als „humaner“ Gartenkompost geeignet sein können (wenn auch nicht für den Anbau von Lebensmitteln). Im Allgemeinen können Komposttoiletten auch verwendet werden, um Lebensmittelabfälle und andere Materialien zu entsorgen, die Sie auf Ihren Komposthaufen legen könnten.
Kompostiertoiletten unterscheiden sich stark in der Raffinesse., Am einfachsten ist es (vorbehaltlich aller üblichen Planungsregeln und Formulierungen) möglich, eine eigene Komposttoilette mit ein paar Holzstücken und einem im Laden gekauften Sitz zu bauen (das excellentHumanure Handbook ist ein guter Ausgangspunkt). Als nächstes kommen fertige, in sich geschlossene Kompostiertoiletten, dieein bisschen wie traditionelle Toiletten aussehen. Anstelle eines Spülgriffs finden Sie normalerweise eine kleine Schüssel in der Nähe der Toilette, die mit Sägemehl oder ähnlichem Material gefüllt ist., Sie streuen etwas davon thebowl hinunter, um den Abfall zu trennen und Lufteinschlüsse darin aufzubauen, um eine schnelle Verdauung zu fördern. Anspruchsvollere Modelle sind elektrischmotorisiert, mit Schneidklingen, um den Abfall zu zerkleinern,Ventilatoren, um ihn zu belüften, und Heizelementen, um einigermaßen hohe Temperaturen aufrechtzuerhalten und aerobe Verdauung zu fördern. (Auf dem Dach montierte Solarzellen werden manchmal für die Stromversorgung von Lüftern verwendet, wodurch die Umweltbelastung minimiert wird.) Andere Modellehaben rotierende Trommeln, die Sie drehen, um den Abfall zu stürzen und ihm beim Kompostieren zu helfen.,Größere Gebäude und öffentliche Toiletten benutzen „Fall-through“ toiletswhere der Abfall fällt, außer Sichtweite, in ein viel largerreceptacle, das nach Wochen, Monaten oder sogar Jahren geleert werden kann.