生态厕所最终版.ppt

粪尿分集式非水冲生态卫生厕所,国仁城乡（北京）科技发展中心2009年7月24日,新农村建设生态工程之,为什么排泄物（粪便）自离开人类身体的一瞬间起，就开始让我们觉得如此恶心，以致我们很不情愿再看到、闻到那曾为我们身体一部份的对象？,前言,“宁肯一人脏，换来万家净”,怀念时传祥 身背粪桶手推车，走街串巷掏厕所。莫云衣裳沾污秽，却道灵魂脱俗恶。行业虽改光阴过，穷且益坚志不堕。革命工作无贵贱，留给后人细思索。,北京“掏粪工”时传祥,古色古香的木马桶,桥边凉晒的木马桶,老上海的运粪车,长沙最后的掏粪班,挑粪也要比技术!,但他们在现代都市中几乎快消亡了,在城镇,冲水马桶是20世纪最伟大的发明之一，是一极科学的产品。,老人肩挑粪水,老人用粪水淋菜,在农村,？,从木马桶到抽水马桶，从掏粪工的出现到这一职业的消失，从粪水支持农业生产到当着废弃物通过下水道排走，城市在发生着怎样的变迁？冲水马桶从城市出发，一路走来，渐渐获得了越来越多的新式农民与小镇居民的好感，它又将怎样塑造着乡村社会的新生活？从资源到废弃物，我们为此要付出多少代价？那么，那曾是我们身体一部份的排泄物，又要如何重新成为资源？,一、背景:卫生系统面临的全球性挑战,1.人们没有厕所 目前世界上总计约40%的人没有厕所。,2.简陋厕所对健康的不利影响,粪便含有多种肠道传染病和寄生虫病的病原体，严重威胁着农民和农村儿童的身体健康。每天几乎有6000儿童死于腹泻疾病；世界范围内，约10亿人感染有蛔虫，其中多数是儿童，结果造成缺乏营养和发育不良。在中国，每年约发生腹泻病8亿人次，农村5岁以下儿童3 万死于腹泻，是城市的14倍；蛔虫感染人数为5.3亿人，占世界蛔虫感染人数的一半。,在过去50年内，全球对淡水的需求增加了2倍，今天，许多地方在承受着长期缺乏淡水之苦。到2030年，世界上一半以上人口将面临水短缺。中国660个城市中，近400个缺水，每年缺水量达60亿立方。而抽水马桶每使用一次就耗费13升的水，在城市，日常生活的用水总量中，冲厕就占了35%！传统的水冲式厕所需用30倍以上的水冲洗少量的尿和更少的粪，粪、水混合后，使需要处理的粪污量大量增加，同时又浪费了大量宝贵的、洁净的水资源。,3.水短缺,4.水污染,从集中的水冲式收集系统的下水道中排出的污染物是全世界水污染的主要组成部分，目前世界上只有约3亿人的污水在排入水体前是经过了末端二级处理的。污染物还通过下水道、化粪池、坑式厕所、污水池等渗入地下水。中国现在仍有约2/3的城市污水没有得到有效处理即排放，其中有160个城市污水在排入水体前基本没有进行处理。冲厕的污水严重污染环境，即使送入污水处理厂处理，其处理成本惊人；在农村，即使有化粪池，在没有污水处理厂等相对配套设施的情形下，化粪池一样会造成环境的污染。,在现今城市社会中，植物营养流是直线型的：作物从土壤中吸取营养，运输到市场上，被人们吃掉、排泄和废弃。在一个可持续社会中，生产食物必须建立在把植物营养回归土壤的基础上。使用化学肥料的生产不是可持续的，因为生产依靠的是非再生资源。,5.食物不安全性,6.城市增长、资金匮乏,在未来25年中，预计世界人口增长中的90%将发生在欠发达地区的城市内，在这些地区的人口将增加20亿。中国的城镇化水平从1993年的28%增长到2004年的41.7%。当今50%城镇人口所居住的城市规模小于50万，较之大城市，这些小城市缺少卫生设施且卫生设施的发展缓慢。根据联合国人居计划，发达国家城市用于基础设施建设和其他城市社会服务的基金是最不发达国家城市的32倍。,7.当前卫生设施的弊病,现今推行的卫生系统或者把人粪便埋入深坑（落下和储存），或者把他们冲走，在河流、湖泊和海洋中稀释（冲洗和排放）。,二、对策,为应对上述挑战，20世纪70年代以来，由一批工程师和科学家组成的国际团体，共同开发了一种卫生系统，即“生态卫生”方法，最初主要应用于生态型厕所，它能够节约水、不会污染环境，又能使人粪尿中的营养成分回归土壤，而且所需的资金投入很低。生态卫生是建立在三个基本原则之上：防止污染而不是在污染之后再去治理；使尿和粪无害化；把安全的产物用于农业目的。即“无害化加循环再利用”，建立一个可持续的封闭循环系统。,我国从20世纪90年代后期引进这种系统方法，在农村中修建了约70万座生态厕所。粪尿分集式非水冲生态卫生厕所是其中的一种较好的方法，19971999 年，由中国全国爱卫办、瑞典国际发展合作署（Sida）与联合国儿童基金会三方合作，在吉林汪清县、山西清徐县、广西田阳县各选择一个村镇，进行现场实验，设计并建造了第一批我国农村使用的粪尿分集式户厕。,农村改厕的主要目的是预防、控制肠道传染病和寄生虫病的传播。目前农村大部分是使用粪尿一坑开放式粪池，由于尿液水分多，堆肥过程寄生虫和病毒不易杀灭，而且虫蝇滋生。水冲式厕所，其污水下水道和污水处理基础设施耗资是天文数字，农村不可能有这些投资。沼气池投资成本与技术含量高，中国至2010年，适宜地区农村的沼气普及率也仅能达到35%。可见，粪尿分离厕所是进行农村改厕的一种较好的方法.,三、原则,一个卫生厕所系统，要有助于实现平等和可持续发展的社会，必须满足下面的准则：1.预防疾病：能消除或隔离粪便中的病原体；2.环境保护：能防止污染和保护宝贵的水资源；3.养分循环：能养分回归土壤；4.可承担得起：能让世界最贫困人群用得起；5.可接受：能有良好外观并与文化习俗和社会价值相 一致；6.简单：能足够坚固，即使受当地技术能力、组织机 构和财力的某些限制，维护仍然很容易。,2004年春天，台湾著名建筑师谢英俊先生，第一次来到了河北翟城，之后，他的思想与实践手法，为我们打开了一个全新的视野,2004年7月，在谢英俊先生的主持下，来自全国各地的30多位志愿者会聚在晏阳初乡村建设学院，建造了学院的第一所粪尿分集式非水冲生态卫生厕所；由此，我们才有了这之后关于厕所的一系列研究与施作实践；而谢英俊先生在大陆推广生态建筑的实践活动，也由此拉开了序幕,四、实践,1、粪尿分集厕所的主要特点,减量化：只处理必须处理的粪便；无害化：基本无污染环境与危害人体健康的污物排放；资源化：自然能源与粪肥的循环应用，减少化肥的应用量；节约水资源：少用或几乎不用水。该设计体现了废物处理减量化、无害化、资源化的现代科学观念。,2、粪尿分集的好处,3、建造依据及粪尿无害化原理,粪、尿对肠道传染病的不同影响：粪是传播人类肠道传染病的污染源。在正常情况下，尿中含有的微生物在环境中大量存在，而几乎不含有肠道致病微生物。,粪、尿的不同理化特性：,粪便含有纤维素等大分子物质，须经消解腐熟成腐殖质方可利用；干、热条件利于粪便无害化；粪便中还有75%的水分，干燥使水分蒸发，减少了粪污的体积，为污物的减量化又创造了条件。尿需要在密闭、低温的条件下保存，开放的条件下尿极易分解，造成肥效丢失。在与粪便混合的情况下，尿的发酵产生恶臭，微生物的存活时间大幅度延长。,4、粪尿分集的原理,粪便,尿液,地下导尿管道系统,5、粪尿分集厕所的使用,正确使用 尿粪分离厕纸入篓 便后加灰用后盖板 如厕完毕男士小便 另有专位,坐便器的使用,6、厕所的管理,纸篓内的厕纸等需做焚烧处理；灰桶要防止被水淋到,并定期加灰；尿收集口和男士小便桶每隔一段时间要用少量清水冲洗；注意粪坑防止雨水进入,如果过湿则加入适量干灰或少量生石灰；粪坑和尿池要定期清理并防止新旧混合，粪便在厕坑内堆存时间一般为0.51年；厕所的可持续性“七成”要靠管理。,7、粪的无害化处理与利用,每人每年粪便的排泄量约2550kg，按25kg估算含有氮0.55kg、磷0.18kg、钾0.37kg，是很好的基肥。,在干热环境下发酵到个月。草木灰：个月 干土：个月 炉灰：个月 锯末：个月 可直接施入田地，或与其他堆肥混合使用。,臭不？用手抓也没问题哦！,8、尿的无害化处理与利用,每人每年尿的排泄量400500kg，按400kg估算含4kg氮、0.4kg磷、0.9kg钾，远远高于粪便。尿中的氮、磷、钾是以尿素、磷酸盐、钾离子的形式存在，十分有利于植物吸收，尿中的重金属浓度比多数化肥低，是理想的速效肥料。,在阴暗、封闭环境下静置到天，用至少5倍的水稀释后还田。,这个好象有点不好受！,但玉米很喜欢,循环图,9、粪尿分集厕所的建造,粪尿分集厕所由3部分组成：1、储粪结构2、维护结构3、粪尿分流装置,池体储粪结构,图1 放线定位,图2 挖坑，真累！,图3 粪坑铺底,图4 夜里赶工：修建池体,这些活普通的志愿者也能做,七月十四日我们开工了!,图1 盖板封池,图3 导尿管道系统,厕所地基效果图,图2 预埋导尿陶管,厕所间维护结构,图1 好手艺！,图3 终于把木框架立起来了！,利用从当地村庄内回收的废旧木料,立架:,图2 组装连接,图1 志愿者们在认真地加工编墙用的柳棍,图2 我们的“汤司令”在用树枝编墙,图4 看！我们的米师傅和泥多带劲！,图5 我看泥墙也不错吧！,墙体:,技术简化,人人参与,图3 你看这篱笆墙如何?,图6 墙咋变白了?可防水哦!,图1 谢老师亲自动 手，帮捆扎柳树杆,图4 屋顶铺层塑料布防水,图3 给屋顶上泥，瞧多不易！险！,树枝草泥屋顶:,就地取材，有效节约,图2 把捆好了的柳条放上屋顶,便位粪尿 分流装置,男士小便处,将新旧尿分离的小装置,小便桶底铺一层石子,贮粪池盖板的制作与排气管的安装,注意防水渗入贮粪池,排气管需高于厕屋,排气管顶部通风口方向需与当地盛行风向平行,预制贮粪池晒板,效果图,在好奇、质疑与热心等种种感情的纠缠之下，学院第一座生态厕所总算长出来了！从此，我们告别了那个夏日虫蝇滋生的旧厕所；遗憾的是，参与建厕的志工来来去去，陆续离开，我们始终未能留下一张“全家福”,八月十一日厕所完工了!,从台湾远道而来的谢老师,指导我们干了近一个月!村里的四个师傅，他们精湛的技术与敬业精神，保证了厕所的顺利完工；来自社会各界的30多位志愿者，贡献了自己的劳力，享受亲手参与盖厕的乐趣；,10、新厕的建造工作还在继续,翟城幼儿园厕所,。,建于2005年9月；木结构，高粱杆编泥墙，树枝草泥屋顶；蹲位为现场整体水泥浇筑；男女分开，各设入口。,台湾凤山公厕,建于2005年10月，由谢英俊建筑师与实践大学同学，利用第三届台湾设计博览会国际建筑工作营之便在台湾高雄县凤山市凤凌广场建造。,兰考建筑工作营公厕,建于2006年3月；钢架结构抬高，苇席墙体；木地板蹲位，用桶收集粪尿。,用铁皮处理的尿槽,导尿管,王德显家的厕所,2005年5月，兰考贺村合作社理事长王德显来学院参加培训，参观了学院的粪尿分离厕所后，回家模仿该原理，06年春在自家后院也建了一个简易粪尿分离厕所:挖一个坑,放两个桶,架一块木板,就好了!2007年12月6日我们去时,厕所还在用,而且用起来还不错.,兰考室内用坐便器,2006年8月，兰考暑期建筑工作营期间所进行的室内型粪尿分离厕所设计,海南道银户厕,这是一个世外桃源般美丽的小山村；它位于白沙黎族自治县南部、海南鹦哥岭自然保护区境内；只有19户人家，人口90，100为黎族，人均年现金收入732元人民币，基本维持着一种自给自足的生活；该村没有厕所，人们大小便就在林中随地解决。,作为香港嘉道理农场与鹦哥岭自然保护区合作的“道银村可持续农业项目”的内容之一，我们受邀参与了由三方组成的工作队，于07年7月18日至22日进驻该村，协助村民建造了第一个户用型粪尿分集示范厕所。,厕所外观与建造团队,建于2007年7月，木结构，竹编泥墙，油毡茅草屋顶；蹲位为钢筋混凝土预制板；利用坡地，便于施工和用桶收集粪尿。,打工文化艺术博物馆是孙恒“工友之家”于2007年筹办的，位于皮村西北角。它主要以图片、书画、实物、戏剧表演等形式述说打工者的历史，展示打工者的生活，宣传“工友之家”这些年所做的工作。博物馆原有一个粪尿一坑开放式简易毛厕，但作为一个公众参观与公共活动的场所，它迫切需要重建一个卫生、舒适的公厕。,院内建筑物较少，土也比较干净，适合种植，西头开辟出来的菜园已经种上白菜、萝卜等蔬菜了，将来厕所产生的粪尿就地肥田。,北京皮村公厕,厕所外观与建造团队,建于2007年9月，木结构抬高；蹲位为钢筋混凝土预制板；贮粪池为半地下式，便于出粪。树皮墙体，石棉瓦屋顶；,立架,钉树皮,上石棉瓦,四川安龙户厕,建于200年，由成都河流研究会和安龙生态农业示范户联合推动兴建。厕屋砖混结构；蹲位抬高，便器使用塑制工业成品；贮粪间设转盘，上置粪桶，便于出粪；圆形贮尿池水泥砖砌，利用手压井原理抽取尿液。,厕屋,标识牌,工业化便器,蹲位抬高，便于取粪,转盘贮粪桶,巧妙的装置：手压井抽尿,农民之子自然教育基地公厕,建于200年月，在乡村建筑工作室的指导下、由农民之子员工和工人一起动手完成。厕屋轻钢框架、木墙体、石绵瓦屋顶。蹲位抬高，便器用木板拼制；贮粪桶下置；尿通过导管汇入地下尿桶。,蹲位,导尿系统,小汤山工地可移动户厕,与其说是一座厕所，还不如说是一个美妙的艺术品。,建于200年冬，由乡村建筑工作室设计兴建。特点：省料、可移动、方便拆卸，并可适应不同地面。因为三角结构的独特性，可自由组合成不同外形，节省材料与空间，,木框架,木板墙,可以开合的活屋顶,木制蹲位,粪尿收集,厕所与种植相结合,改善农村卫生，支持生态农业，发展自主建筑。,11、04年08年工作总结,五、总结：粪尿分集生态厕所的特点,原理上：依据粪尿不同的理化特性，实行粪尿分集，节水、卫生、无害化。技术上：技术简化，人人可以动手建造。材料上：就地取材，尽量使用可回收分解的自然材料如木头、树枝、秸杆、竹子、泥土等，成本低，保护生态环境。生态上：粪尿进入自然界的再循环，利于发展生态农业。,六、两句感言,建厕是开展农村工作的方法之一，我们永远都处于协助的角色，我们能做的非常有限，只是在关键的技术层面上予以指导，而相关建筑材料的准备、相应的人力与技术支持等，必须由对方协调承担。每一个厕所，因为地域与建造背景的差异，因为协助参与的志工的不同，长出来的样子都会很不一样，这是一个很有趣的过程。,一种可能：以健康、自然、就地取材的建筑方式，以团队、社区参与的互助型态，以未经专业训练的手，自己盖起自己的生态厕所！一个梦想：一座厕所，环绕着一亩田地,七、结语,课后作业：城镇地区怎么办？,粪尿分集生态厕所在农村推广似乎具有天然的优越性，只要一定的技术和必要的人力、资金能够到位，因为农民有自己的田地和院子；但在土地极度稀缺、高楼林立的城镇，粪尿分集系统有别于冲水马桶的下水道系统，它是否意味着城镇排污系统及相应的社会文化认同的全面反思与变革？适于城镇地区高层楼房的粪尿分集技术方案与系统远比在乡村的复杂的多,于2003年启动的“瑞典中国鄂尔多斯生 态卫生城镇项目”中，有一项内容就是研究、设计适用于多层楼房的粪尿分集式厕所系统。,原理图,生态厕所介绍完毕 谢谢！,