摘要：以冲水厕所为特征的生活污水排水系统是从19世纪的欧洲发展起来的，它在防止疾病传播和污染方面起到了巨大的作用，但也存在着明显的缺点，即需要用大量自来水冲洗粪便，并且与其他生活污水一起混合排放，使粪便中所含氮、磷、钾等被稀释而无法回收利用。同时，由于氮、磷是造成水体富营养化的主要物质，生活污水中的氮、磷必须通过深度处理才能去除，这就大大增加了处理费用。
关键词：生活污水 分类收集 处理系统
1 现有排水系统的特点和存在的问题
以冲水厕所为特征的生活排水系统是从19世纪的欧洲发展起来的，它在防止疾病传播和污染方面起到了巨大的作用，但也存在着明显的缺点，即需要用大量自来水冲洗粪便，并且与其他生活一起混合排放，使粪便中所含氮、磷、钾等被稀释而无法回收利用。同时，由于氮、磷是造成水体富营养化的主要物质，生活中的氮、磷必须通过深度处理才能去除，这就大大增加了处理费用。
2 生活的特征
根据对生活的研究，不同的水质所含成分有很大不同，大致可以分为：
黑水：指厕所粪便，包括人尿和粪便；黄水：指人尿；褐水：指粪便；灰水：指来 自于家庭的厨房、洗衣、沐浴和盥洗等。生活的分类及其水量、水质见表1。
表1 生活的分类及其水量、水质
| 指标 | 黑水(不包括冲洗水) | 灰水 | |
| 黄水 | 褐水 | ||
| 人均流量［L/(人·a)］ | ≤500 | ≤50 | 25 000～100 000 |
| 有机碳［kg/(人·a)］ | ≤6 | ≤17 | ≤5.5 |
| 总氮［L/(人·a)］ | ≤5 | ≤0.5 | ≤0.3 |
| 总磷［L/(人·a)］ | ≤0.40 | ≤0.2 | ≤0.5 |
| 钾［L/(人·a)］ | ≤1 | ≤0.17 | ≤1.1 |
|
注 灰水的总磷值为采用无磷洗衣粉时的含量。 |
|||
从表1中可以看出，黄水中含有大量的氮，而大部分有用的物质都包含在黑水中。如果能尽量减少冲洗水的水量，那么黑水可以采用很小容积的设备进行充分处理，出水可以用作肥料，节省了处理、运输费用。当然，污染较轻的灰水无需深度处理即可达到排放要求。
3 厕所类型及其相应的处理系统
目前有三种厕所可以作为冲水厕所的替代，即堆肥厕所(干厕)、真空排水厕所、分流厕所。 表2为各种厕所所需冲洗水量的对照。
表2 不同类型厕所的冲洗水量 L/(人·d)
| 厕所类型 | 传统冲洗厕所 | 两级冲水水箱厕所 | 堆肥厕所 | 真空厕所 | 分流厕所 |
| 黑水量 | 9 | 9和4 | 1.5 | 9和0.2 | |
| 1次大便+4次小便的黑水量 | 45 | 25 | 0 | 7.5 | 9.8 |
从表2可见，后三种厕所类型可以节约大量冲洗水。
3.1 堆肥厕所
符合卫生要求并安装在家庭使用的堆肥厕所在欧洲大约出现在19世纪中叶。这种厕所的坐板 下连接一个盛粪便的容器，容器内撒上干土用以吸水，用完厕所后，将座位后盒子中的土撒 在上面以减少臭味。为了减少气味和保证所需的蒸发量，必须设置通风设备。目前常用的堆 肥厕所如图1所示。
图1 堆肥厕所
采用堆肥厕所的处理可以采用图2建议的系统。
图2 采用堆肥厕所的处理流程
3.2 真空排水厕所
真空排水厕所是将黑水通过真空管道加少量的冲洗水收集到真空罐内。这种系统目前主要应 用在大型游船、飞机和快速列车中。真空厕所作为冲水厕所的替代品应用于住宅、宾馆等 ，已引起人们的重视。德国汉堡工业大学技术研究所在这方面进行了许多有益的探索， 研究所所长Otterpohl教授提出采用真空厕所排水系统，排出根据分类处理的概念，并 将这个概念应用在德国吕贝克市(Luebeck)的一个居住区中，取得了很好的效果。具体流程 如图3所示。
图3 采用真空厕所的处理流程
3.3 分流厕所
这种厕所是由瑞典近年最新发展起来的，目前已在部分住宅中安装使用，其基本型是将坐便器分成两个部分，前部收集黄水，后部收集褐水。采用分流厕所的处理可以采用图4建议的系统。
图4 采用分流厕所的处理流程
4 结束语
以上三种类型的厕所与传统的冲水厕所相比都具有节水、减污的优点， 这为分类处理 以及的资源化提供了先决条件。上面提出的分类处理系统只是建议的方案，根据不 同的条件，也可以采用其他处理工艺。目前新排水系统的发展处于刚开始阶段，仍有许多工 作要做，希望我国的给排水工作者根据国情，研究发展适合我国特色的新的排水系统，为保 护环境、减小供水压力、实现可持续发展做出努力。
