バイオトイレとは、便槽の中にオガクズを詰め込んであり、排泄された糞尿とオガクズを攪拌・加熱する。加熱する事で、悪臭の原因となるアンモニア類を発生する嫌気性のバクテリアは死滅する。糞尿に含まれる水分は蒸発し放出され、残った有機物をオガクズの中に住み込んでいる好気性のバクテリアが分解し10分の1程度の残渣となり、最終的には土化したオガクズのみが生成される。 処理機内のオガクズの量は、その処理能力によって様々であるが、日当処理数×0.01㎥程度が必要である。処理能力相応の使用状態での、オガクズ寿命は6ヶ月程度であるが、処理能力を上回る使用下での寿命は著しく低下する。
オガクズ使用前後比較サンプルおがくずを入れる場所が便器と一体化になった物もあり、この場合、転落などの危険性がない。また、汲み取り式便所を改造し、便槽スペースに処理機を設置することでバイオトイレに改造する事ができる。ただし、この場合は落下式の転落の危険性のない便器に改造するなど留意する必要がある。
原理的にはコンポスターと同様であり、生ごみ処理機としても利用できる(故障防止のため、骨などの固形物を細かく砕く必要がある)ほか、ペット用バイオトイレ、室内設置用の家具調バイオトイレ、家畜用バイオトイレなどもある。家畜用バイオトイレは、堆肥小屋などの近隣への悪臭対策として畜産業者に期待されている。
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