캠퍼스 센터 포 적절 기술(CCAT)의 퇴비화 변기는 훔볼트 주립 대학의 engr215 수업 학생들이 설계했습니다. 프로젝트 CCATBox의 목적은 물을 절약하고 흘려보내는 영양소를 재활용하기 위해 CCAT에서 사용할 퇴비화 변기 시스템을 설계하는 것이었습니다. 이 페이지에서는 CCATBox의 설계와 사용에 대해 자세히 설명합니다.
내용물
배경
캘리포니아주 아카타에 있는 캘 폴리 훔볼트 캠퍼스에 위치한 CCAT 하우스는 지속 가능한 삶 의 모범 사례이며 대중에게 적절한 기술 에 대한 교육을 위해 노력합니다 .퇴비화 변기는 인간의 배설물을 재활용하여 폐기물을 자원으로 바꾸기 때문에 적절한 기술입니다.훔볼트 주립 대학의 engr215 수업은 CCAT 하우스에 필요한 것에 대한 몇 가지 아이디어를 받았습니다.이러한 아이디어는 개방형이었으며 해결책은 학생들에게 맡겨졌습니다.퇴비화 변기는 한 프로젝트였고 다른 프로젝트로는 다음이 있습니다. 공중 보건 자전거 블렌더 , CCAT 주방 유출물 입자 필터 , 회수수 그리스 트랩, 어린이용 제품, CCAT cob 보호 및 미화 , 옷 건조기.
디자인 설명
이 시스템은 원시 폐기물을 받고 퇴비화하는 사이를 순환하는 3개의 통으로 구성되어 있습니다. 한 통이 채워지는 동안 다른 두 통은 유기물을 분해하기 위해 퇴비화됩니다. 통이 1년 동안 퇴비화된 후, 퇴비는 CCAT 하우스 근처의 나무에 비료로 사용됩니다.
폐기물 통
폐기물 통의 디자인은 캘리포니아주 아르카타에 있는 Sun Frost 회사의 디자인을 기반으로 했습니다.
그림 1: 펌프 슬리브, 배럴 라이너, 그레이트, 교반봉을 보여주는 폐기물 배럴의 내부.
그림 2: 라벨이 붙은 폐기물 통
그림 3: 2단계 뚜껑의 환기 연결부와 팬 사진.
폐기물 통은 55갤런 강철 드럼입니다. 각 통은 두꺼운 내구성 있는 플라스틱 시트로 만든 드럼 라이너로 안쪽이 안감 처리되며, 사용된 통 내부에 맞게 특별히 형성됩니다. 라이너는 강철을 부식으로부터 보호하고 세척을 더 쉽게 합니다. 각 통의 바깥쪽에는 단열 재킷이 고정되어 있습니다. 이 단열재는 통 내부의 퇴비 덩어리에서 미생물이 생성한 열을 유지합니다. 세 통은 각각 움직일 수 있도록 균등하게 간격을 둔 다섯 개의 강철 캐스터가 있는 둥근 나무 받침대 위에 있습니다. 각 통의 바닥에는 강철 메시가 있는 강철 바베큐 격자가 있습니다. 격자와 메시는 함께 고형 폐기물이 통 바닥에 도달하는 것을 방지하고 바닥에 유체가 배출될 수 있는 공동을 만듭니다. 이 공동은 또한 퇴비 바닥으로 공기가 흐를 수 있도록 합니다. 격자는 직경 3인치 PVC 파이프 4개로 통 바닥에서 2.5인치 위에 고정됩니다. 각 통에는 뚜껑에서 통 바닥까지 뻗어 있는 2인치 PVC 파이프가 있습니다. 각 파이프는 격자의 구멍과 파이프가 통과하는 뚜껑의 구멍으로 고정됩니다. 이 파이프의 기능은 핸드 크랭크 펌프가 고형 폐기물에 닿지 않고 통 바닥의 유체에 도달할 수 있도록 하는 것입니다. 또한 각 통에는 퇴비 덩어리를 섞고 통기시키는 데 사용되는 코르크 나사 팁이 달린 강철 핸드 믹서가 있습니다.
환기 시스템
냄새를 외부로 배출하고 증발을 허용하려면 환기 시스템이 필요합니다. 환기 시스템에는 욕실 천장에 위치한 주요 환기구가 지붕을 통해 외부로 연결됩니다. 3개의 폐기물 통을 주요 환기구에 연결하는 것은 건조기에 사용되는 유형의 비닐 호스입니다. 이 호스는 통 뚜껑에서 쉽게 제거하여 통을 쉽게 옮길 수 있습니다. 각 뚜껑에는 AC 팬이 부착되어 있습니다. 팬은 비닐 호스를 통해 통에서 더러운 공기를 불어내어 주요 환기구로 내보냅니다.
건설 비용
| 재료 | 우리의 비용 ($) | 시장 비용 ($) |
|---|---|---|
| 70피트 환기 호스 | 48.30 | 48.30 |
| 3개의 코르크 나사 | 20.00 | 60.00 |
| 3개의 에어컨 팬 | 60.00 | 60.00 |
| 디지털 온도계 | 20.00 | 20.00 |
| 3개의 플라스틱 배럴 인서트 | 24.00 | 24.00 |
| 3개의 절연 슬리브 | 45.00 | 45.00 |
| 변기좌석 | 15.00 | 15.00 |
| 3 55갤런 드럼 | 0.00 | 156.00 |
| 펌프 | 0.00 | 45.58 |
| 캐스터 15개 | 0.00 | 75.00 |
| 3개의 격자 | 0.00 | 59.96 |
| 3개의 나무 받침대 | 0.00 | 30.00 |
| 와이어 메쉬 | 0.00 | 10.00 |
| 나무 프레임 | 0.00 | 40.00 |
| 10피트 2 1/2" PVC 파이프 | 0.00 | 6.49 |
| 3인치 PVC "T" 커넥터 | 0.50 | 0.50 |
| 1피트 4인치 PVC 파이프 | 0.00 | 1.39 |
| 52개 나사 | 8.28 | 8.28 |
| 1 가방 지퍼 타이 | 7.00 | 7.00 |
| 합계 | 248.08 | 82.50 |
시스템 작동 방식
이 과정은 개별 통이 3단계를 순환하면서 진행되며, 즉 원시 폐기물을 넣고 퇴비화한 다음 나무 비료로 사용합니다.
1단계
1단계는 그림 #에 표시된 "왕좌"로, CCAT 거주자들이 욕실로 가는 곳입니다. 변기 좌석이 있는 뚜껑, 교반봉, 환풍기 및 호스, 소변 펌프가 있습니다. 통 위에 쉽게 올라갈 수 있는 발판이 있습니다. 비닐 호스는 뚜껑을 지붕을 통해 나가는 주요 통풍구에 연결합니다. CCAT 거주자 3명만 변기를 사용하므로 통은 약 3~4개월 안에 ¾가 채워질 것으로 추정됩니다. 통이 ¾가 채워지면 통을 2단계로 순환시킵니다.
2단계
2단계에서는 배설물이 분해되도록 새로운 폐기물을 넣지 않습니다. 교반봉, 펌프 슬리브, 환기 호스를 위한 구멍이 있는 뚜껑이 있습니다. 뚜껑은 환기 시스템에 연결됩니다. 또한 퇴비 더미의 온도를 추적하여 적절한 퇴비화를 보장하는 온도계도 있습니다. 4개월 후 다른 통이 ¾ 채워지면 2단계 통은 3단계로 순환되고 1단계 통은 2단계로 순환됩니다.
3단계
3단계는 마지막 단계이며 병원균을 파괴하고 퇴비를 나무 비료로 사용할 준비가 되도록 계속 퇴비화하는 단계입니다. 4개월이 더 지나고 1단계 통이 다시 ¾ 채워지면 3단계 통을 밖으로 꺼내 퇴비를 버리고 CCAT 집 근처의 나무 주변에 뿌립니다. 통 라이너, 교반봉, 격자, 펌프 슬리브를 청소하고 통을 1단계에서 다시 시작합니다.
시스템 사용
1단계에서 배럴 시작
배럴을 사용하기 위해 준비하려면 배럴에 필요한 모든 구성 요소가 있는지 확인하십시오. 배럴에는 다음이 있어야 합니다. 플라스틱 내부 라이너, 와이어 메시가 있는 강철 격자, 격자를 통해 삽입된 펌프 슬리브, 교반 막대, 단열 재킷, 배럴은 롤링 카트에 있어야 합니다. 사용하기 전에 격자를 덮는 6인치 두께의 마른 나무 깎은 조각을 배럴에 놓아야 합니다. (참고: 레드우드는 적절한 퇴비화를 방해하므로 사용하지 마십시오.) 배럴 뚜껑, 발판 상자를 덮고 통풍 호스를 부착합니다.
퇴비실로 가다
이 시스템은 주로 고형 폐기물에 사용해야 하며, 똥을 볼 때만 소변을 흘려야 합니다. 화장지는 시스템에 넣을 수 있지만 퇴비화할 수 없는 것은 넣지 마십시오. 매번 사용한 후 고형 폐기물은 나무 조각으로 덮어야 합니다. 1단계의 팬은 코드의 스위치로 끌 수 있지만(팬이 방해가 되는 경우) 아무도 변기를 사용하지 않을 때는 변기 좌석을 닫아 두어야 합니다. 통이 ¾ 채워지면 퇴비화 변기 사용을 중단하십시오. 끝나면 손을 씻으십시오.
정기 유지 관리 업무
일주일에 한 번, 1단계는 핸드 크랭크를 사용하여 펌핑하여 바닥에서 위로 가능한 한 많은 액체를 끌어올린 다음 코르크 나사 교반봉을 사용하여 섞습니다. 퇴비는 바닥까지 완전히 섞어 퇴비 전체에 통기가 되도록 해야 합니다. 통 라이너나 바닥 격자를 손상시키지 않도록 주의하세요. 단계를 전환할 때에도 교반봉을 통에 남겨두어야 합니다. 통이 2단계로 전환된 후 처음 몇 주 동안 바닥의 액체 수위를 확인하고 필요한 경우 펌핑해야 합니다. 펌핑이 필요한 경우 1단계에서 펌프를 제거하고 펌프를 2단계 펌프 슬리브에 삽입합니다. 펌프 배수구를 구멍에 넣고 액체를 펌핑한 다음 1단계로 펌프로 다시 돌려보냅니다. 2단계와 3단계도 한 달에 한 번 교반해야 합니다.
퇴비의 온도
퇴비의 온도를 확인하는 이유는 분해 과정이 충분히 진행되고 유해한 박테리아가 파괴되고 있는지 확인하기 위해서입니다. 115F 이상의 지속적인 온도는 몇 시간 내에 유해한 병원균을 죽입니다. 2단계에서는 온도계가 필요하여 퇴비가 병원균을 죽일 만큼 충분히 뜨거워지는지 확인하기 위해 온도를 확인합니다. 디지털 온도계 막대를 퇴비의 중간 부근에 삽입하고 교반 막대로 온도계를 손상시키지 않도록 주의합니다. 일주일 동안 하루에 한 번씩 온도를 기록합니다. 2단계에서 더 이상 악취가 나지 않으면 팬을 끌 수 있습니다. 팬을 끄면 퇴비의 열을 유지하는 데에도 도움이 될 수 있습니다.
3단계 비우기
통이 3단계를 거친 후에는 통을 밖으로 꺼내 퇴비를 비워야 합니다. 퇴비는 나무나 먹을 수 없는 식물에 비료로 사용해야 합니다. 통 라이너, 격자, 교반봉, 펌프 슬리브는 물로 닦아야 합니다. 퇴비를 다룬 후에는 손을 씻으세요. 격자 스크린과 다른 통 구성품의 상태를 확인하고 필요에 따라 교체하거나 수리하세요. 그런 다음 통을 1단계로 돌려서 다시 프로세스를 시작하세요.
다음 단계
이것은 실험적 퇴비화 변기입니다. 시스템이 어떻게 작동하는지에 대한 정보나 제안 사항이 있으면 이 사이트를 업데이트하고 상황이 어떻게 진행되고 있는지 알려주십시오.