動車廁所怎麽排放
目前我國動車組均采用集便式廁所。
集便式列車廁所
目前旅客列車廁所由直排式向集便式發展。集便式廁所的形式又大致可分為循環式、真空式等。循環式是通過在汙物中添加化學物品,利用汙物循環沖便,可以節約用水。但循環式廁所在使用中臭氣大,又因施加了化學物品,容易造成二次汙染,給糞便的後期處理帶來麻煩。真空式廁所具有節水(每次沖廁用水為0.25~0.5L)、衛生無臭氣(有專門的閥門防止下水管道的臭氣竄進廁所)等優點,但其閥件和管道內徑較小,難以解決像報紙、衛生巾等大塊汙物造成的堵塞問題。針對這些問題,研制開發了壹種新型氣動推拉式廁所。
氣動推拉式廁所,屬於節水集便式廁所。其基本工作原理為,在便器與集便箱之間安裝壹個小的聯接器,利用客車上的動力源(壓縮空氣)推動聯接器內的活塞運動,當活塞往回拉(虛線表示其工位)時,汙物進入聯接器;當活塞往前進時,汙物被推入集便箱。通過壓縮空氣給水增壓,利用壓力水沖便,達到節水的目的。
氣動推拉式廁所工作原理
氣動推拉式廁所采用無泵增壓沖水裝置,通過客車上的壓縮空氣給水加壓,省去了水泵,可以節電,並減小了故障率。沖水過程自動分為2次,第壹次為帶壓沖刷水,第二次沖水用於水封便器排汙口。
經試驗,得出耗水量、耗氣量與沖水氣壓的數據,見表1。由表1可以看出,總耗水量≤800mL,耗氣量≤5L。對於沖廁的效果,與沖廁水量及其壓力有關。當所加壓縮空氣壓力比較小時,耗氣量小,壹次沖水水量較小,沖廁水壓力也較小,沖廁效果差。當所加壓縮空氣壓力過大時,耗氣量增大,壹次沖水量較大,沖廁水壓力也會過大,雖然其沖廁效果較好,但會因沖廁水壓力過大,沖廁水和汙物容易濺到乘客身上。因此,要達到較好的沖廁效果,需要壹定的壹次沖水量和壓力,必須正確選擇壓縮空氣的氣壓。
在廁所用風對列車制動的影響方面,封板式列車廁所耗氣量為13.8L/次,噴射真空式列車廁所耗氣量>25L/次。相比而言,推拉式列車廁所大大的降低了耗氣量,不會影響列車的正常運行。
氣動推拉式廁所利用客車上的壓縮空氣源和水源,耗氣量小,耗水少。沖洗時間短(約為3.5s/次),每個沖洗循環間隔時間短(<60s),正常使用的氣壓範圍寬(為0.4~0.8MPa),排汙管口徑大,密封性能好,能順利排出報紙、衛生巾等廢棄物,集便箱安裝符合《鐵路技術管理規程》對機車車輛下部限界的要求。
糞便地面收運系統
糞便地面收運系統分為2大類。壹類是真空移動式,即采用真空吸糞車對停留在集便接收線路的旅客列車,逐輛抽吸其廁所汙物箱的汙物,並將汙物運至汙物處理設施。真空吸糞車可由蓄電池搬運車或燃油汽車改裝而成。壹般由車體、汙物罐、真空泵、真空表、液位計、快速接頭、排汙閥和管道等組成。另外,系統需配備吸糞車、車庫、值班辦公室和通訊等設施。另壹類是固定式,即采用地面固定管道系統及抽吸設備對旅客列車廁所汙物箱進行抽吸接收,並輸送至汙物處理設施。該設施根據設備特點可分為2種,壹種是主要由真空抽吸槍、真空輸送管道和真空站組成的真空收運系統,真空站壹般由真空罐、真空泵、排汙泵和自動控制櫃等設備組成。通常真空罐容積按最大抽吸糞便量的1.2倍設計。為了減小真空罐的容積,可采用三級罐,即3個罐串連,各級之間由活門控制。另壹種是采用旋轉活塞泵和接收管道組成的排汙泵卸汙收運系統。
糞便的資源化處理
如果把列車糞便直接排入城市排汙管道,會汙染環境或加重地方汙水處理廠的負荷。由於氣動推拉式廁所用水量少,糞便濃度高,具有資源化處理的價值。可以先把糞便進行無害化處理,再進行資源化利用。
常用的糞便資源化工藝有2種:厭氧法和高溫耗氧法。厭氧法是指將糞便排入沼氣池,在缺氧條件下,利用厭氧微生物對其分解,促使有機物液化與氣化,產生沼氣用作燃料、發電和取暖,厭氧消化後的糞渣是經過殺毒且富含腐殖質的優良有機肥料,肥效比通常的農家肥高。高溫耗氧法是把糞便經脫水機脫水,加入除臭、發酵生物菌種和調整物料經混料機混合後,在壹次發酵倉、二次發酵倉進行為期10~20天的動態、強通風發酵,在高溫下殺死病原體,得到優質、高效的微生物糞肥。
糞便的除臭、脫水、發酵脫臭微生物菌劑的培養與生產等技術是糞便資源化過程中的關鍵技術。懸浮液的比阻值簡潔直觀地描述了其脫水的性能。氣動推拉式廁所糞便的比阻值約為4.7×1014m/kg(活性汙泥為2.7×1013m/kg),投加1%的生石灰混凝後,糞便比阻值可減至4.1×1012m/kg,可以有效地改善脫水性能。在此基礎上,開發或利用相應的脫水機械,對糞便進行脫水處理,為糞便資源化奠定基礎。再通過上述糞便資源化工藝,實現糞便的資源化。
結論
(1)氣動推拉式廁所環保節水。
(2)真空收運系統適於旅客列車糞便收運。
(3)氣動推拉式廁所糞便濃度高,按1%的重量比投入CaO,可有效降低糞便的比阻值,改善其脫水性能,使其具有進壹步資源化的價值