动车厕所如何排污

目前中国所有动车组都采用集便厕所。

集尿火车厕所

目前,旅客列车厕所正从直排式向集便式发展。马桶的形式大致可以分为循环式和真空式。循环式可以通过在污物中加入化学物质,利用污物循环冲洗大便来节水。但是循环厕所在使用中有很强的异味,而且因为化学药品的施用容易造成二次污染,给粪便的后期处理带来麻烦。真空马桶具有节水(每次冲洗用水0.25~0.5L)、卫生、无异味(有专门的阀门防止下水管道的异味逸入马桶)等优点,但其阀门部件和管道内径较小,难以解决报纸、卫生巾等大污染物造成的堵塞问题。针对这些问题,研制了一种新型气动推拉马桶。

气动推拉马桶属于节水型马桶。它的基本工作原理是在马桶和马桶箱之间安装一个小的耦合器,耦合器中的活塞由公交车上的动力源(压缩空气)驱动。当活塞拉回时(虚线表示其位置),污物进入耦合器;当活塞向前移动时,污物被推入马桶箱。通过压缩空气对水加压,用加压水冲洗马桶,达到节水的目的。

气动推拉马桶的工作原理

气动推拉马桶采用无泵增压冲水装置,通过公交车上的压缩空气对水加压,省去了水泵,省电,降低故障率。冲洗过程自动分为两次,第一次是带压冲洗水,第二次是用来封闭马桶的排污口。

用水量、用气量、冲洗气压等数据通过实验得出,如表1所示。从表1可以看出,总用水量≤800mL,用气量≤5L。冲厕所的效果与冲水量及其压力有关。压缩空气压力比较小时,用气量小,一次冲洗水量少,冲洗水压力也小,冲洗效果差。当加入的压缩空气压力过高时,耗气量会增加,一次冲洗水量过大,冲洗水压也会增大。虽然冲洗效果好,但由于冲洗水压过大,冲洗水和污物很容易溅到乘客身上。因此,为了达到更好的冲洗效果,需要一定的水量和压力,并且必须正确选择压缩空气的压力。

厕所空气对列车制动的影响方面,封闭式板式列车厕所的空气消耗量为13.8L/次,喷射式真空列车厕所的空气消耗量为>:25L/次。相比之下,推拉式列车厕所大大减少了耗气量,不会影响列车的正常运行。

气动推拉式厕所利用公交车上的压缩空气源和水源,耗气、耗水少。冲洗时间短(约3.5s/次),每次冲洗周期间隔短(

粪便地面收集运输系统

粪便地面收集和运输系统可分为两类。一种是真空移动式,即停留在收运线上的旅客列车被真空吸粪车逐一吸走,污物被运送到污水处理设施。真空吸粪车可由电瓶车或燃油车改装而成。一般由车体、污物罐、真空泵、真空表、液位计、快速接头、排污阀、管道组成。此外,该系统需要配备吸粪车、车库、值班室和通讯设施。另一种是固定式,即利用地面固定管道系统和抽吸设备,抽吸接收旅客列车厕所的污水箱,并输送至污水处理设施。根据设备的特点,该设施可分为两种类型。一种是真空收集输送系统,主要由真空吸枪、真空输送管道和真空站组成。真空站一般由真空罐、真空泵、污水泵和自动控制柜组成。通常真空罐的容积是按照最大吸粪量的1.2倍来设计的。为了减小真空罐的体积,可以采用三个罐,即三个罐串联,每一级由一个阀门控制。另一种是由旋转活塞泵和接收管道组成的污水泵卸载收集系统。

粪便资源化处理

如果火车粪便直接排入城市污水管道,会污染环境或增加当地污水处理厂的负荷。气动推拉式厕所用水量少,粪便浓度高,具有资源化处理的价值。粪便可以先进行无害化处理,再进行回收利用。

常用的粪便循环利用工艺有两种:厌氧工艺和高温耗氧工艺。厌氧法是指将粪便排入沼气池,在缺氧条件下被厌氧微生物分解,从而促进有机物的液化和气化,生成沼气用于燃料、发电和供热。厌氧消化后的粪渣是一种富含腐殖质的优良有机肥料,比通常的农家肥具有更高的肥效。高温耗氧法是将粪便用脱水机脱水,加入除臭发酵生物菌种和调整料,用搅拌机混合,在一级发酵仓和二级发酵仓进行动态强力通风发酵,10 ~ 20天,高温杀灭病原体,获得优质高效的微生物肥料。

除臭、脱水、培养和发酵生产除臭微生物制剂是粪便资源化利用的关键技术。悬浮液的比电阻简单直观地描述了其脱水性能。气动推拉式厕所粪便比阻约为4.7×1014m/kg(活性污泥为2.7×1013m/kg)。加入1%生石灰进行混凝后,粪便的比电阻可降至4.1× 65438。在此基础上,开发或使用相应的脱水机械对粪便进行脱水,为粪便的回收利用奠定基础。然后,通过排泄物回收过程,排泄物可以被回收。

结论

(1)气动推拉马桶环保节水。

(2)真空收运系统适用于旅客列车粪便的收运。

(3)气动推拉式厕所粪便浓度较高,以1%的重量比添加CaO可有效降低粪便的比阻,改善其脱水性能,使其具有进一步资源化利用的价值。