Đề tài Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ --- oOo --- LÊ ANH TUẤN THIẾT KẾ ĐỊNH HÌNH CÁC MẪU NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG - 2005 - Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- LỜI MỞ ĐẦU --- oOo --- Sức khoẻ và vệ sinh môi trường có quan hệ chặt chẽ với nhau và là một trong các tiêu chí của chất lượng sống. Trên 75% dân số Việt Nam sống tập trung ở các vùng nông thôn, vùng núi, hải đảo, ... mà những nơi đó, theo một số khảo sát cho thấy, không quá 35% số hộ gia đình có nhà xí hợp vệ sinh. Điều này cũng liên quan đến tỉ lệ các bệnh truyền nhiễm cao ở nông thôn. Có nhiều nguyên nhân lý giải cho mức tỉ lệ thấp này, tuy nhiên, điều này là một trong các khác biệt giữa nông thôn và thành thị . Hầu hết, chính phủ các nước trên thế giới đều có chương trình quốc gia về cấp nước và vệ sinh môi trường cho cư dân nông thôn với nhiều phương cách tiếp cận khác nhau. Quĩ UNICEF đã tiến hành Chương trình Cấp nước và Vệ sinh Môi trường tại nhiều tỉnh thành của Việt Nam từ năm 1982 đến nay. Nước ta cũng có Chiến lược Quốc gia Cấp nước sạch và Vệ sinh Nông thôn đến năm 2020 và đã được Thủ tướng Chính phủ ký duyệt ngày 25/8/2002 theo Quyết định số 104/2000/QĐ-TTg. Với mục tiêu góp phần vào việc quảng bá và truyền thông với các phương cách xây dựng nhà vệ sinh cho người dân nông thôn, tài liệu Thiết kế Định hình các mẫu Nhà Vệ sinh Nông thôn này được biên soạn như một tài liệu kỹ thuật nhằm giới thiệu các kiểu nhà vệ sinh cũng như cách xử lý chất thải người tương đối đơn giản, hiệu quả, vừa tầm thực hiện cho các vùng nông thôn Việt Nam cho các vùng sinh thái khác nhau, điều kiện kinh tế, xã hội, tập quán, ... Tài liệu này có thể phân phát cho các cán bộ Phát triển Nông thôn, Cấp thoát nước, Môi trường, ... Các thuật ngữ sử dụng trong tài liệu là các từ tương đối quen thuộc trong nước. Để tránh nhầm lẫn, một số thuật ngữ có phần chú thích tiếng Anh đi kèm. Người đọc có thể đọc thêm các tài liệu tham khảo trình bày ở cuối quyển tài liệu . Tài liệu được biên soạn theo các kiến thức và kinh nghiệm thu thập của tác giả. Do không có điều kiện tiếp xúc, trao đổi để xin phép, một số được trích dịch từ tác giả của các tài liệu tham khảo, mong quí vị miễn chấp. Mặc dầu có nhiều cố gắng nhưng tài liệu không thể trách khỏi các khuyết điểm, tác giả mong nhận được các phê bình, góp ý của các bạn. Trân trọng, LÊ ANH TUẤN ---------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------ PHẦN MỞ ĐẦU - MỤC LỤC ii Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- MỤC LỤC ========== trang ... TRANG BÌA LỜI MỞ ĐẦU ii MỤC LỤC iii 1. NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN Ở VIỆT NAM - HIỆN TRẠNG VÀ VẤN ĐỀ 1 1.1 TỔNG QUAN 1 1.1.1 Vấn đề 1 1.1.2 Các nguyên nhân hạn chế việc xây dựng nhà vệ sinh nông thôn 1 1.2 BỆNH TẬT LIÊN QUAN ĐẾN NGUỒN NƯỚC VÀ THIẾU NHÀ VỆ SINH 3 1.3 THÀNH PHÂN PHÂN VÀ NƯỚC TIỂU NGƯỜI 7 1.4 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 8 1.4.1 Lược khảo tài liệu trong và ngoài nước 8 1.4.2 Các chủ trương và chính sách Quốc tế và Chính phủ 10 1.4.3 Thuyết minh sự cần thiết của đề tài 11 1.4.4 Mục tiêu của đề tài 11 1.4.5 Khả năng ứng dụng kết quả của đề tài 11 2. KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 12 2.1 MỘT SỐ NGUYÊN TẮC CƠ BẢN ĐỐI VỚI NHÀ VỆ SINH 12 2.1.1 Bố trí nhà vệ sinh 12 2.1.2 Phân loại nhà vệ sinh 13 2.2 YÊU CẦU XÂY DỰNG MỘT NHÀ VỆ SINH 18 2.3 QUI MÔ XÂY DỰNG NHÀ VỆ SINH 19 2.4 CẤU TRÚC CƠ BẢN VÀ TÊN GỌI CÁC BỘ PHẬN MỘT NHÀ VỆ SINH 24 2.5 CAO TRÌNH CƠ BẢN CỦA MỘT NHÀ VỆ SINH 39 2.6 XÁC ĐỊNH ĐỘ THẤM CỦA ĐẤT NỀN NHÀ VỆ SINH 40 3. NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN KHÔNG DÙNG NƯỚC 41 3.1 KHÁI QUÁT 41 3.1.1 Định nghĩa và ưu khuyết điểm 41 3.1.2 Ủ phân compost 41 3.2 CÁC KIỂU HỐ XÍ KHÔ CÓ CHUYỂN VẬN PHÂN 42 3.2.1 Hố xí thùng 42 3.2.2 Hố ủ phân "Bốn trong Một" kiểu Tàu 44 3.2.3 Hố xí ủ phân 2 ngăn kiểu Việt Nam 45 3.2.4 Hố xí tự hoại do chủ nhà tự xây 48 3.2.5 Hố xí tự hoại kiểu Guatemalan 48 3.2.6 Hố xí tự hoại có đường dẫn 49 3.2.7 Hố xí lấy phân ủ bằng xe 51 3.2.8 Nhà vệ sinh kiểu trống quay 52 3.2.9 Nhà vệ sinh dùng mặt trời 52 3.3 CÁC KIỂU NHÀ XÍ KHÔ KHÔNG CÓ CHUYỂN VẬN PHÂN 53 3.3.1 Nhà xí trên sông hay cầu tõm 53 ---------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------ PHẦN MỞ ĐẦU - MỤC LỤC iii Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3.3.2 Hố xí cạn 55 3.3.3 Hố xí đào chìm 56 3.3.4 Hố xí đào chìm kiểu ROEC 57 4. NHÀ VỆ SINH CÓ DÙNG NƯỚC 59 4.1 KHÁI QUÁT 59 4.2 THÙNG XÍ ĐƠN GIẢN 60 4.3 NHÀ TIÊU SINH THÁI VINASANRES 63 4.4 NHÀ TIÊU NƯỚC 65 4.5 NHÀ VỆ SINH CHO KHU DÂN CƯ VƯỢT LŨ 67 4.6 NHÀ VỆ SINH TỰ HOẠI 69 4.7 GÒ LỌC 71 5. QUẢN LÝ NHÀ VỆ SINH TRÊN CƠ SỞ CỘNG ĐỒNG 72 5.1 VẤN ĐỀ 72 5.2 CÁC XEM XÉT KHI QUYHOẠCH, THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG 72 5.3 MỘT SỐ KIỂU NHÀ VỆ SINH TẬP THỂ 77 5.3.1 Hố vệ sinh kiểu rãnh trong trường hợp khẩn cấp 77 5.3.2 Một số kiểu nhà vệ sinh 78 5.4 XỬ LÝ PHÂN VÀ NƯỚC TIỂU NHÀ VỆ SINH CÔNG CỘNG 82 5.5 MỘT SỐ BÀI TOAN LAO ĐỘNG CHO NHÀ VỆ SINH CÔNG CỘNG 83 5.6 CHI PHÍ VÀ ĐỊNH MỨC NHÀ VỆ SINH 85 5.7 CHỌN LỰA CÁCH Ủ PHÂN COMOST 86 5.8 CÁCH CHỐNG RUỒI 88 5.9 CÁC VẤN ĐỀ CẦN NGHIÊN CỨU THÊM 92 Phụ lục TỰ ĐIỂN TOILET ANH - VIỆT 93 TÀI LIỆU THAM KHẢO 99 ============================================================== ---------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------ PHẦN MỞ ĐẦU - MỤC LỤC iv Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- c NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN Ở VIỆT NAM HIỆN TRẠNG VÀ VẤN ĐỀ =============================================================== 1.1. TỔNG QUAN 1.1.1. Vấn đề Con người và gia súc luôn luôn tạo ra chất thải từ chính mình, chủ yếu là phân và nước tiểu. Các chất thải người và gia súc là nguồn mang nhiều mầm bệnh ngoài vấn đề gây mùi hôi khó chịu và mất thẩm mỹ. Hình 1.1 cho thấy các đường đi của bệnh tật do ô nhiễm từ chất thải người. TƯỚI NHIỄM BỆNH Ở CỘNG ĐỒNG DÂN CƯ bvc THỰC PHẨM NHIỄM KHUẨN Æ LẤY NƯỚC ĐỂ ĂN UỐNG Ç6 CÔN TRÙNG ĐẺ TRỨNG  TAY NGƯỜI NHIỄM PHÂN , BÓN RAU EW XẢ XUỐNG NGUỒN NƯỚC 3 CHẤT THẢI NGƯỜI VÀ VẬT NUÔI Ø Hình 1.1 : Đường đi của sự lây nhiễm bệnh tật từ chất thải con người và gia súc Chất thải từ người và gia súc khi thải ra tự nhiên, không được xử lý sẽ đi qua các đường dẫn từ nguồn nước, đất, côn trùng và chính tay chân người sẽ xâm nhập vào thực phẩm mang theo mầm bệnh trở lại cho chính con người và cộng đồng của họ. Vì vậy, các chất thải này cần phải có công trình tiếp nhận và xử lý tại chỗ trước khi cho vào hệ thống chung. Các hố xí gia đình hay tập thể trở thành một nhu cầu không thể thiếu trong một xã hội hiện đại và văn minh. --------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 1: NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN Ở VIỆT NAM - HIỆN TRANG VÀ VẤN ĐỀ 1 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Cuối năm 1990, năm cuối của thập kỷ "Cung cấp nước sạch và vệ sinh môi trường toàn cầu", Tổ chức Y tế Thế giới WHO đã ước tính trên toàn thế giới chi có 72% khu vực đô thị có nhà vệ sinh và con số này là 49% đối với vùng nông thôn. Theo số liệu thống kê năm 2003, trên 75% dân số Việt Nam sống tập trung ở các vùng nông thôn, miền núi và hải đảo. Nhiều khảo sát gần đây cho thấy, số gia đình có nhà vệ sinh (hố xí) hợp vệ sinh còn rất thấp như các vùng miền núi phía Bắc (21%), vùng duyên hải miền Trung (32%), miền Tây Nguyên (24%) và đặc biệt rất thấp ở vùng Đồng bằng sông Cửu Long (19%) (Bảng 1.1). Bảng 1.1: Tỉ lệ số dân sử dụng nước sạch và số gia đình có nhà vệ sinh các khu vực trong nước năm 2001 Tỉ lệ (%) Khu vực Số dân sử dụng nước sạch Số gia đình có nhà vệ sinh Miền núi phía Bắc 39 23 Đồng bằng sông Hồng 50 47 Miền Bắc Trung bộ 44 41 Duyên hải miền Trung 42 32 Vùng Tây Nguyên 36 24 Vùng Đông Nam bộ 53 46 Vùng Đồng bằng sông Cửu Long 48 19 (Nguồn: Chương trình Mục tiêu Quốc gia Nước sạch - Vệ sinh Môi trường Nông thôn, 2003) Một khảo sát tại một số điểm đại diện - được đăng trên tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn (số 2/2003) - cho thấy (Bảng 1.2), từ 1988 cho đến nay, trung bình mỗi năm số hộ nông dân có hố xí hợp vệ sinh tăng chừng 2 - 3 %. Báo cáo cho biết, năm 2002 vùng nông thôn của cả nước có khoảng 228.000 hố xí hợp vệ sinh, 6.000 hầm biogas liên hoàn và 516.000 chuồng trại chăn nuôi hợp vệ sinh đã được xây dựng. Bảng 1.2: Số hộ nông dân có hố xí hợp vệ sinh 1998 1999 2000 2001 2002 % số hộ # 20 # 30 32 34 37 (Nguồn: Lê Văn Căn, 2003) Cũng theo bài báo trên, kế hoạch năm 2003, cả nước sẽ "xây dựng thêm khoảng 400.000 hố xí, 180.000 chuồng trại chăn nuôi hợp vệ sinh với tổng vốn 1.440 tỷ: ngân sách trung ương hỗ trợ: 236 tỷ, ngân sách quốc tế: 387 tỷ và vốn huy động từ địa phương và của dân khoảng 800 tỷ đồng" (L.V. Căn, 2003) Mặc dầu số nhà vệ sinh có gia tăng hằng năm nhưng con số trên cũng cho thấy số lượng này cũng còn thấp, nhất là các vùng sâu, vùng nông thôn xa. Các phân tích sau cho ta biết thêm nguyên nhân hạn chế dẫn đến của thực trạng vấn đề xây dựng và sử dụng nhà vệ sinh nông thôn. --------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 1: NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN Ở VIỆT NAM - HIỆN TRANG VÀ VẤN ĐỀ 2 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1.1.2. Các nguyên nhân hạn chế việc xây dựng nhà vệ sinh nông thôn Các khác biệt lớn nhất giữa nông thôn và thành thị ở Việt Nam chính là sự cách biệt quá xa về thu nhập, mức sống, điều kiện học hành, điều kiện hưởng thụ nước sạch, vệ sinh môi trường, khám chữa bệnh, đi lại và hưởng thụ văn hóa, thông tin, ... Tập quán sống dựa vào các điều kiện tự nhiên của người dân nông thôn chưa có sự thay đổi lớn. Từ những hạn chế này, đa phần người dân nông thôn vẫn chưa quan tâm đến việc xây dựng nhà vệ sinh nông thôn. Sơ bộ có thể liệt kê: • Thu nhập thấp; • Chi phí làm nhà vệ sinh cao; • Khó khăn về nguồn nước; • Ý thức vệ sinh thấp; • Thói quen đại tiện ở ngoài đồng, trên sông rạch; • Không thích sự tù túng, chật hẹp trong nhà vệ sinh; • Xem việc nuôi cá bằng phân người và gia súc như một nguồn thu nhập; • Thói quen làm chuồng trại gia súc, lò sát sinh, họp chợ sát bên kênh rạch; • Cho rằng nhà vệ sinh là không cần thíết và; • Chưa được sự quan tâm hỗ trợ cao của các cấp chính quyền. Trog các nguyên nhân trên, thu nhập thấp và chi phí làm nhà vệ sinh cao là hai nguyên nhân hạn chế chính. Một phần hoặc tổng hợp các nguyên nhân trên đã dẫn đến con số từ 19% người dân vùng Đồng bằng sông Cửu long đến 47% người dân vùng Đồng bằng sông Hồng chưa có nhà vệ sinh như ở bảng 1.1. Các con số này cũng là cơ sở giải thích lý do dịch bệnh liên quan đến vệ sinh - nguồn nước ở nông thôn Việt Nam khá cao. 1.2 BỆNH TẬT LIÊN QUAN ĐẾN NGUỒN NƯỚC VÀ THIẾU NHÀ VỆ SINH Việc sử dụng nước sẽ tạo ra nước thải, nước thải sinh hoạt và sản xuất đều mang các chất độc hại ảnh hưởng đến sức khoẻ con người và làm suy giảm môi trường. Tình trạng thiếu nhà vệ sinh, thói quen đi đại tiện trên sông rạch và đồng ruộng bừa bãi (Hình 1.2) làm gia tăng nguy cơ nhiễm bệnh trong cộng đồng. Nhận thấy tầm quan trọng của việc cấp nước và vệ sinh môi trường, Tổ chức Liên hiệp quốc đã tuyên bố lấy thập niên 1981 – 1990 làm “Thập niên Cấp nước uống và Vệ sinh Quốc tế”. Tuy giai đoạn này đã chấm dứt gần 15 năm nhưng vấn đề vẫn còn cần thiết ở các quốc gia thuộc thế giới thứ ba, đặc biệt là những nước chậm phát triển và cả những vùng nông thôn của các quốc gia đang phát triển. Tại Việt Nam, hằng năm Chính phủ vẫn phát động tháng Nước sạch và Vệ sinh Môi trường, tuy nhiên tác dụng không nhiều, nhiều nơi chỉ mang tính hình thức và phong trào (Bảng 1.3). Mặt dầu có nhiều địa phương tìm cách cải thiện nâng cao mức sống của người dân nhưng vấn đề nước sạch và vệ sinh môi trường vẫn còn mang tính thời sự cho tất cả các khu vực khác nhau của đất nước, đặc biệt là các vùng tập trung cư dân đông đảo nhưng trình độ dân trí còn chậm như vùng Đồng bằng sông Cửu Long. Mỗi năm chúng ta vẫn phải đối đầu thường xuyên với những thách thức liên quan đến bệnh tật và sức khoẻ của người dân. --------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 1: NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN Ở VIỆT NAM - HIỆN TRANG VÀ VẤN ĐỀ 3 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Bảng 1.3: Hiện trạng sử dụng hố xí ở các đô thị ở Việt Nam (theo % hộ gia đình) Thành phố Loại Miền Hố xí có xả nước Hố xí 2 ngăn Hố xí thùng Không có hố xí Hà Nội I Bắc 48 18 16 18 Hải Phòng II Bắc 27 0 23 50 Thái Nguyên III Bắc 45 0 24 31 Hải Dương III Bắc 55 33 0 12 Bắc Giang III Bắc 0 0 100 0 Hồ Chí Minh I Nam 91 0 0 5 Đà Nẵng II Trung 83 4 0 13 Huế II Trung 63 1 0 36 Cần Thơ II Nam 91 0 0 9 Phan Thiết II Trung 36 0 0 64 Nha Trang III Trung 82 0 0 18 (Nguồn: Vietnam National Urban Wastewater Collection and Sanitation Strategy, 1995 ( 15/3-3AsiaPacific/3-3-1.asp)) Riêng đối với một đô thị lớn như ở Cần Thơ, số liệu thống kê nhiều năm cho thấy số người được hưởng điều kiện nước sạch và vệ sinh môi trường cũng còn rất thấp (Bảng 1.4). Các tỉnh nghèo hơn ở vùng Đồng bằng sông Cửu Long, tỉ lệ này còn xuống rất thấp. Bảng 1.4: Số công trình liên quan đến vệ sinh môi trường ở Cần Thơ Nhà vệ sinh Nước sạch Công trình khác Năm Số người được hưởng điều kiện vệ sinh Tỉ lệ (%) Số gia đình có dùng nước sạch Tỉ lệ (%) % gia đình có nhà tắm đạt điều kiện vệ sinh % gia đình có chuồng gia súc hợp vệ sinh % gia đình có túi gom rác 1996 57,886 18.26 33,451 11.00 32.00 52.00 45.00 1997 64,904 20.58 35,519 11.68 36.00 60.00 55.51 1998 80,480 25.58 40,556 13.34 40.03 70.00 56.60 1999 80,826 25.69 131,055 43.13 43.03 82.17 58.33 2000 121,188 38.22 156,756 49.41 49.45 86.32 67.73 2001 119,976 37.65 158,323 50.00 51.40 89.47 77.75 2002 67,906 21.31 133,909 42.29 54.07 - 72.40 (Nguồn: Huỳnh Phước Lợi, Trung tâm Y học Dự phòng tỉnh Cần thơ, 2003) Các báo cáo khác nhau đều ghi nhận có trên 80% bệnh đường ruột hiện nay đều bắt nguồn từ nguồn nước không an toàn (Bảng 1.5 và 1.6). Bradley (1974) và Feachem (1975) đã phân loại 4 cơ chế khác biệt của các bệnh liên quan đến nguồn nước là: • bệnh do uống nước bị nhiễm phân (water-borne); • bệnh do tiếp xúc với nước bẩn (water-wasted); • bệnh do các sinh vật sống trong nước gây ra (water-based); • bệnh do côn trùng sinh sản trong nước gây ra (water-related insect vector). --------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 1: NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN Ở VIỆT NAM - HIỆN TRANG VÀ VẤN ĐỀ 4 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Hình 1.2: Đi tiêu bừa bãi là một trong các nguyên nhân gây dịch bệnh ở nông thôn Bảng 1.5: Phân loại các bệnh liên quan đến nguồn nước bị thiếu và ô nhiễm Phân loại truyền bệnh Ví dụ Uống nước bị nhiễm phân (do làm nhà cầu, chuồng trại chăn nuôi xả phân, nước tiểu, rác rến sinh hoạt, nước thải không xử lý vào ao hồ, sông rạch, ...) Dịch tả (Cholera) Kiết lỵ do que khuẩn (Bacillary dysentery) Tiêu chảy (Diarrhoeal) Thương hàn (Typhoid) Viêm gan siêu vi (Hepatitis) Tiếp xúc với nước bẩn ở da, mắt (tắm rửa, tiếp xúc, làm việc trong môi trường nước bẩn, ...) Đau mắt hột (Trachoma) Ghẻ ngứa (Scabies) Mụn cóc (Yaws) Sốt do chí rận (Louse-borne fever) Bệnh phong hủi (Leprosy) Nấm da (Tinea) Nhiễm sinh vật sống trong nước xâm nhập qua da (tắm, đi chân không, vết thương ngoài da, ...) vào bụng (do ăn không nấu kỹ các loại cá, sò, ốc, hàu, tôm, cua, rau, rong bèo, ...) Bệnh sán máng (Schistosomiasis) Giun lãi (Guinea worm) Giun móc (Ankylostrioni) Sán dây (Clonorchirs) Sán (Diphyclobothisas) Do côn trùng sinh sản trong nước (muỗi, ruồi, bướm, sâu bọ, ...) chích hút Bệnh buồn ngủ (Sleeping sickness) Sốt rét (Malaria) Sốt xuất huyết (Dengue fever) Sốt vàng da (Yellow fever) Viêm não Giun chỉ Bảng 1.6: Số bệnh tật liên quan đến nguồn nước bị nhiễm bẩn ở Cần Thơ Dịch tả Kiết lỵ Sốt thương hàn Viêm gan siêu vi B Tiêu chảy Sốt xuất huyết Năm Nhiễm Chết Nhiễm Chết Nhiễm Chết Nhiễm Chết Nhiễm Chết Nhiễm Chết 1996 15 0 271 0 1446 0 17 0 51987 6 1498 9 1997 0 0 249 0 1783 0 78 0 41425 2 5411 39 1998 1 0 246 0 1649 0 43881 3 3001 13 1999 0 0 264 0 663 0 5 0 39950 2 1847 10 2000 0 0 662 0 435 0 48 2 11531 0 598 2 2001 0 0 430 0 426 0 57 4 32531 1 628 3 2002 1 0 476 0 313 1 32 3 37013 0 280 2 (Nguồn: Huỳnh Phước Lợi, Trung tâm Y học Dự phòng tỉnh Cần thơ, 2003) --------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 1: NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN Ở VIỆT NAM - HIỆN TRANG VÀ VẤN ĐỀ 5 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1.3 THÀNH PHẦN PHÂN VÀ NƯỚC TIỂU NGƯỜI Lượng phân thải mỗi người hằng ngày dao động vào khoảng 100 - 400 gram (Bảng 1.7) hoặc xấp xỉ 0,06 m3/năm. Một nghiên cứu khác của J.Aa. Hansen and J.C. Tjell (1982) để so sánh thành phần nước thải sinh hoạt và thành phần kim loại trong phân người và gia súc (Bảng 1.8). Cũng theo tác giả trên, người trưởng thành mỗi năm thải ra chừng 400 - 500 lít nước tiểu (chứa 5 kg nitrogen, 0.4 kg phosphate và 0.9 kg posstasium) tương ứng với 50 - 60 lít phân (chứa 0.1 kg nitrogen, 0.2 kg phosphate và 0.2 kg posstasium). Bảng 1.7: Thành phần phân và nước tiểu người Thành phần Phân Nước tiểu Trọng lượng (tươi) (g/người/ngày) Trọng lượng (khô) (g/người/ngày) Ẩm độ % Chất hữu cơ (% trọng lượng khô) Tỉ lệ C/N BOD5 (g/người/ngày) 100 – 400 30 – 60 70 – 85 88 – 97 6 – 10 15 - 20 1000 - 1310 50 – 70 93 – 96 65 – 85 1 10 (Nguồn: Gotaas (1956), Feachem et al. (1983), trích bởi Chongrak P., 1989) Bảng 1.8: Hàm lượng các chất dinh dưỡng và kim loại nặng hòa tan trong nước thải, trong phân người, trong phân gia súc và trong đất tự nhiên Chất hòa tan Đơn vị Nước thải đường cống Trong phân người Trong phân gia súc Trong đất tự nhiên N P K Ca Mg Zn Cu Ni Cd Pb Hg kg/ton kg/ton kg/ton kg/ton kg/ton g/ton g/ton g/ton g/ton g/ton g/ton 30 20 2 25 4 1750 250 20 7 300 5 250 35 45 30 7 200 30 2 0.4 1 0.5 25 10 17 12 4 100 - 800 20 - 350 1 - 36 0.3 5 - 15 - 1 - 2 0.4 0.5 25 7 26 8 5 0.2 17 0.05 (Nguồn: J.Aa. Hansen và J.C. Tjell, 1982, trích bởi Jacob Vester) Bảng 1.9: So sánh thành phần hóa học của phân, nước tiểu của người và gia súc Hàm lượng theo % trọng lượng Loại chất thải P2O5 K2O N Phân heo Nước tiểu heo Rác thải sinh hoạt Phân chuồng heo Phân người Nước tiểu người Phân lẫn nước tiểu người 0,45 - 0,6 0,07 - 0,15 0,60 0,25 0,50 0,13 0,20 - 0,4 0,32 - 0,50 0,2 - 0,7 0,60 0,49 0,37 0,19 0,2 - 0,3 0,5 - 0,6 0,3 - 0,5 0,60 0,48 1,00 0,50 0,5 - 0,8 (Nguồn: Nguyễn Đăng Đức, Đặng Đức Hữu (1968), Bùi Thanh Tâm (1984) trích bởi Trần Hiếu Nhuệ, 2001) --------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 1: NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN Ở VIỆT NAM - HIỆN TRANG VÀ VẤN ĐỀ 6 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Bảng 1.10: So sánh thành phần hóa học các loại phân hữu cơ Thành phần (%) Loại phân Mức N P2O5 N2O Trâu Max. Min. Avg. 0,358 0,256 0,306 0,205 0,115 0,171 1,600 1,129 1,360 Bò Max. Min. Avg. 0,380 0,302 0,341 0,294 0,164 0,227 0,992 0,924 0,958 Heo Max. Min. Avg. 0,861 0,537 0,669 1,958 0,932 1,194 1,412 0,954 1,194 Phân rác Max. Min. Avg. 0,200 0,450 0,840 0,900 0,450 0,850 0,600 0,350 0,580 (Nguồn: CINOTECH, Trung tâm Khoa học Tự nhiên TP. HCM, 1995) Các bảng này cho thấy trong phân và nước tiểu người có thành phần N-P-K khá cao, hơn hẳn phân gia súc, nước thải và trong đất tự nhiên. Lượng nước chiếm tỷ lệ khoảng 70 - 85% khối lượng phân. Trong phân người lượng Carbon gấp 6 ÷ 10 lần lượng Nitơ (C/N = 6 ÷ 10), nếu so sánh với tỷ số C/N thích hợp cho quá trình sinh học trong khoảng 20 ÷ 30 thì C/N trong phân người là thấp hơn. Tỷ lệ này có thể điều chỉnh nếu ta có phương pháp ủ phân hay lên men yếm khí thích hợp. Nước tiểu có thành phần đạm N cao hơn rất nhiều nếu so sánh với phân. Chính vì vậy một số hộ nông dân có thể sử dụng chất thải người đã hoai, đặc biệt là nước tiểu, để làm phân bón cho cây trồng hoặc dùng để nuôi cá, nuôi giun đất, … Trong một dự án về nhà tiêu sinh thái VinaSanres, Viện Pasteur Nha Trang đã phân tích thành phần N, P và K trung bình lần lượt trong nước tiểu (của 10 người thuộc các gia đình nông dân tại Cam Ranh ở các độ tuổi khác nhau) là 4,6 - 0,4 - 4,2 g/l. Theo tính toán, mỗi năm một hộ có 5 người sẽ thải ra một lượng đạm tương đương với 25 kg urê tinh khiết hoặc 43 kg amoni sunfat (SA) tinh khiết, chưa kể lượng Kali à Photpho đi cùng. Nitơ trong nuớc tiểu nằm dưới dạng urê và amoni là dạng mà cây trồng dễ dàng hấp thu (Dương Trọng Phỉ, 2003). Tuy nhiên cũng dễ nhận thấy yếu tố này cũng là môi trường thuận tiện cho các loài vi khuẩn, giun sán và các loại mầm bệnh dễ dàng phát triển và lây lan các dịch bệnh. Lý do chính dẫn đến sự lây nhiễm bệnh có thể là do cách thức thu gom, quá trình vận chuyển, khả năng rơi vãi, vị trí tích trữ và phương pháp ủ phân và sự thận trọng vệ sinh của bản thân người dân. --------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 1: NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN Ở VIỆT NAM - HIỆN TRANG VÀ VẤN ĐỀ 7 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1.4 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 1.4.1 Lược khảo tài liệu ở trong và ngoài nước Nhà vệ sinh là tên gọi chung để chỉ nơi cho các hộ gia đình hoặc cộng đồng sử dụng để tập trung xả bỏ chất thải của người và dùng cho các nhu cầu vệ sinh khác như tắm, rửa, … Tùy nơi, tùy chỗ người ta có thể có các tên gọi tương tự như: cầu tiêu, nhà tiêu, hố xí, nhà xí, toilet, WC (Water Closet), … Tên gọi này cũng được sử dụng chung trong tập nghiên cứu này và hầu như có nghĩa tương tự với nhau. Từ trước đến nay, việc nghiên cứu thiết kế các mẫu nhà vệ sinh nông thôn rất ít được đề cập trong nước. Trong khoảng thời gian 1997 - 2000, tổ chức SIDA của Thũy Điển đã có một dự án hợp tác với Bộ Y tế - Viện Pasteur Nha Trang giới thiệu một loại hình nhà vệ sinh sinh thái Vinasanres. Dự án đã nghiên cứu lựa chọn từ 5 kiểu nhà vệ sinh thí điểm khác nhau ở Việt Nam. Loại nhà vệ sinh Vinasanres đã áp dụng ở một số tỉnh thành miền Bắc, miền Trung và một số vùng miền Nam. Theo Dương Trọng Phỉ (2003), thông tin về kỹ thuật nhà vệ sinh này được giới thiệu ở tài liệu Thông tin Y tế Dự phòng số 1/2001 và Sổ tay Xây dựng và Sử dụng Nhà tiêu Sinh thái Vinasanres (2003) do Viên Pasteur Nha Trang xuất bản, tập san Nước sạch và Vệ sinh Môi trường số 1-1/2002 và số 5-3/2003 của Trung tâm Nước sạch và Vệ sinh Môi trường Nông thôn và trong tập sách Nhà tiêu cho Nông thôn Việt Nam (2003) của Nhà xuất bản Y học. Một số tác giả khác như ThS. Lê Anh Tuấn (2000) đã trình bày một phần thiết kế Nhà vệ sinh nông thôn trong Giáo trình Công trình Xử lý Nước thải (Đại học Cần Thơ), GS.TS. Trần Hiếu Nhuệ và các cộng sự (2001) có trình bày một số kiểu nhà vệ sinh trong quyển Cấp nước và Vệ sinh Nông thôn (Nxb. Khoa học & Kỹ thuật). Ngoài ra còn có một số bài báo, tạp chí, tập san rải rác trong cả nước cũng trình bày một số kiểu nhà vệ sinh đơn giản ở nông thôn. Ở nước ngoài, phải kể một số tài liệu liên quan đến nhà vệ sinh nông thôn như của các tác giả Richard Feachem, Michael McGarry, Duncan Mara (1978) với tác phẩm Rural Water Supplies and Sanitation (Nxb. Mac Millan Press); Uno Winblad (1978) với tác phẩm Sanitation Without Water (Preliminary Edition); Peter Morgan (1994) với Water, Wastes and Health in Hot Climates (Eng. Lang. Book Society anh John Wiley & Sons Chichester). Quyển Low-Cost Technology Options for Sanitation - A State of the Art Review and Annotated Bibliography (International Development Research Centre) của nhóm tác giả Witold Ryberyski, Chongrak Polprasert và Micheal McGarry (1978) là một tài liệu lược khảo khá nhiều các kiểu nhà vệ sinh rẻ tiền, thích hợp cho vùng nông thôn. Ngân hàng Thế Giới (The World Bank - WB) đã tài trợ cho nhóm tác giả John M. Kalbermatten, DeAnne S. Julius, Charles G. Gunnerson và D. Duncan Mara (1982) biên soạn tài liệu Appropriate Sanitation Alternatives - a Planning and Design Manual, đây là một cẩm nang khá hữu ích cho các nhà ra quyết định và nhà kỹ thuật trong việc lựa chọn các phương án xây dựng nhà vệ sinh. Một số nghiên cứu liên quan đến nhà vệ sinh nói chung và nhà vệ sinh nông thôn cũng có đăng rải rác ở một số website trên Internet (xem tài liệu tham khảo). Trên web cũng có một môn học liên quan đến nhà vệ sinh (Toiletology, hình 1.3). Tổ chức Toilet thế giới (World Toilet Organization) là một tổ chức quốc tế có mục tiêu trao đổi phổ biến thông tin liên quan việc xây dựng và sử dụng nhà vệ sinh. Tổ chức này có trụ sở tại Singapore và Việt Nam cũng là một thành viên của tổ chức này (Hình 1.4). Các tài liệu trên có giá trị ứng dụng triển khai cho các vùng nông thôn đặc thù. --------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 1: NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN Ở VIỆT NAM - HIỆN TRANG VÀ VẤN ĐỀ 8 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Welcome to the Toilet Repair Lessons: Toiletology 101 ... A Free Course on Toilet Repairs to Save Water and Money Click Here Water Management, Inc. The leader in Water Efficiency Programs since 1980 A Toiletology 101 sponsor since 1998 Photo by Ken Heinen The Care and Repair of Toilets Hình 1.3: Môn học Toiletology trên Hình 1.4: Trang web của Tổ chức Toilet thế giới --------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 1: NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN Ở VIỆT NAM - HIỆN TRANG VÀ VẤN ĐỀ 9 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1.4.2 Các chủ trương và chính sách của Quốc tế và Chính phủ Có thể liệt kê các chủ trương và chính sách của các tổ chức quốc tế và Nhà nước liên quan đến vấn đề nước sạch và vệ sinh môi trường sau: • Tổ chức Liên hiệp quốc đã tuyên bố lấy thập niên 1981 – 1990 làm “Thập niên Cấp nước uống và Vệ sinh Quốc tế”. • Liên hiệp quốc (1992) đã chính thức chọn ngày 22 tháng 3 hằng năm làm ngày "Quốc tế về nước" nhằm nhắc nhở mọi người quan tâm hơn về nguồn nước. • Tại Việt Nam, Chương trình nước sạch và vệ sinh môi trường đã được UNICEF tài trợ từ 1982 đến nay. Chương trình này tập trung giải quyết vấn đề nước sạch vùng nông thôn. • Ngày 03/12/1998, Thủ tướng Chính phủ đã ra Quyết định số 237/1998/QĐ- TTg phê duyệt Chương trình mục tiêu quốc gia nước sạch - vệ sinh môi trường nông thôn và giao cho Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn chủ trì, phối hợp với các Bộ, Ngành, địa phương triển khai. • Chiến lược Quốc gia Cấp nước sạch và Vệ sinh Nông thôn đến năm 2020 đã được Thủ tướng Chính phủ chính thức phê duyệt (Quyết định số 104/2000/QĐ-TTg ngày 25/8/2000) và đang được triển khai rộng rãi trên toàn bộ các tỉnh thành cả nước. Mục tiêu cụ thể của chiến lược là: ¾ Mục tiêu tới năm 2010: 85% dân cư nông thôn sử dụng nước hợp vệ sinh với số lượng 60 lít/người.ngày, 70% gia đình và dân cư nông thôn sử dụng hố xí hợp vệ sinh và thực hiện tốt vệ sinh cá nhân. ¾ Mục tiêu tới năm 2020: tất cả dân cư nông thôn sử dụng nước sạch đạt tiêu chuẩn quốc gia với số lượng ít nhất 60 lít/người.ngày, sử dụng hố xí hợp vệ sinh và thực hiện tốt vệ sinh cá nhân, giữ sạch vệ sinh môi trường, làng, xã. • Tháng 7/2002, Chính phủ ban hành Quyết định số 99/2002/QĐ-TTg về việc chuyển Chương trình mục tiêu quốc gia nước sạch - vệ sinh môi trường nông thôn thành Chương trình mục tiêu quốc gia có tầm quan trọng đặc biệt của chính phủ, mở rộng thêm hai nhiệm vụ là bảo đảm nước sạch và bảo vệ môi trường nông thôn. Chương trình này cũng được lồng ghép vói các Chương trình và Dự án thuộc quản lý của Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn như di dân, xây dựng vùng kinh tế mới, định canh, định cư, xây dựng cơ sở hạ tầng nông thôn và các Chương trình do các Bộ, Ngành khác quản lý như Chương trình Xóa đói giảm nghèo, xây dựng các cụm dân cư miền núi. • Các bộ luật liên quan: + Luật bảo vệ sức khoẻ nhân dân (1989) + Luật phát triển và bảo vệ rừng (1991) + Luật bảo vệ môi trường (1993) --------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 1: NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN Ở VIỆT NAM - HIỆN TRANG VÀ VẤN ĐỀ 10 + Luật tài nguyên nước (1998) Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1.4.3 Thuyết minh sự cần thiết của đề tài Hiện nay, trên 60% cư dân nông thôn ở Việt Nam không có hố xí hợp vệ sinh và môi trường. Nguyên nhân chính là do nhận thức kém và thu nhập thấp đã hạn chế việc sử dụng hố xí hợp vệ sinh (xem phần 1.2.3). Chính sự hạn chế này cộng thêm các thiếu thốn tài liệu và cán bộ kỹ thuật hướng dẫn, việc vận động xây dựng các nhà vệ sinh hợp lý gặp ít nhiều khó khăn. Do vậy, đề tài nhằm biên soạn tài liệu phổ biến phục vụ nông thôn Việt Nam, đặc biệt hỗ trợ cho Chương trình Nước và Vệ sinh Nông thôn của Chính phủ Việt Nam. 1.4.4 Mục tiêu của đề tài 1.4.4.1 Mục tiêu tổng quát Mục tiêu tổng quát của đề tài là biên soạn một tập tài liệu giới thiệu các mẫu nhà vệ sinh. Các mẫu nhà này có thể là kết quả tổng hợp các nghiên cứu trước đó và có điều chỉnh cho phù hợp cho tình hình nông thôn địa phương. 1.4.4.2 Mục tiêu cụ thể • Tập hợp các dữ liệu liên quan đến nhà vệ sinh nông thôn; • Phân loại nhà vệ sinh nông thôn theo chức năng sủ dụng và xử lý; • Vai trò của nhà vệ sinh trong sức khoẻ cộng đồng; • Các kiểu thiết kế nhà vệ sinh không dùng nước ở nông thôn; • Các kiểu thiết kế nhà vệ sinh có dùng nước ở nông thôn; • Các chỉ tiêu kỹ thuật liên quan đến xây dựng nhà vệ sinh nông thôn; 1.4.4.3 Tiêu chí Tiêu chí cho việc thiết kế: ¾ Rẻ tiền, phù hợp với mức thu nhập trung bình - khá của nông hộ. ¾ Hợp vệ sinh, đạt các yêu cầu về vệ sinh môi trường và hạn chế tối thiểu sự lây lan các mầm bệnh cho cộng đồng. ¾ Dễ xây dựng, dễ sửa chữa: người dân nông thôn với một số sự hướng dẫn của các bộ kỹ thuật có thể tự làm cho mình hoặc cho cộng đồng. ¾ Tận dụng vật liệu địa phương: các vật liệu xây dựng nhà vệ sinh đều có thể kiếm dễ dàng đâu đó ở khu vực nông thôn. Một số vật tư khác có thể phải mua ở thành phố hoặc các cửa hàng vật liệu xây dựng cấp huyện, thị xã hoặc chợ thị trấn. ¾ Hoàn toàn sử dụng lao động tại chỗ, không cần phải thuê mướn thợ từ các địa phương khác. ¾ Phù hợp với khả năng quản lý ở qui mô gia đình và cộng đồng. 1.4.5 Khả năng ứng dụng kết quả của đề tài Việc ứng dụng và triển khai kết quả của tài liệu này sẽ phụ thuộc vào nhiều yếu tố như mức phổ biển rộng tài liệu, sự quan tâm tuyên truyền của cán bộ địa phương, kinh phí hỗ trợ cho việc thực hiện và quan trọng hơn là sự đồng tình của người dân. Tuy nhiên, cũng có nhiều kỳ vọng cho việc áp dụng kết quả của đề tài này nếu có sự hỗ trợ kinh phí và nhân lực trong việc phổ biến kỹ thuật. --------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 1: NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN Ở VIỆT NAM - HIỆN TRANG VÀ VẤN ĐỀ 11 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ d NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN =============================================================== 2.1 MỘT SỐ NGUYÊN TẮC CƠ BẢN ĐỐI VỚI NHÀ VỆ SINH 2.1.1 Bố trí Nhà vệ sinh Ở các vùng nông thôn, nơi có diện tích rộng rãi, kinh phí và vật liệu xây dựng khó khăn, nhà vệ sinh thường bố trí bên ngoài nhà ở, mang tính cộng đồng (cho 1 hoặc vài nông hộ sử dụng chung), cấu trúc đơn giản nhưng để đảm bảo yêu cầu vệ sinh môi trường, một số khoảng cách tối thiểu ở hình 2.1 cần được tham khảo. NHÀ Ở % NGUỒN SÔNG , > 8 - 30 m > 1,5 – 2,0 m MỰC NƯỚC NGẦM (tầng trên) # 4 - 6 m > 8 - 30 m - CÁC NGUỒN NƯỚC KHÁC > 8 - 30 m GIẾNG NƯỚC WC Hình 2.1: Khoảng cách tối thiểu tham khảo khi bố trí hố xí công cộng ở vùng nông thôn Nhà vệ sinh công cộng nên bố trí nơi thấp nhất, cần cách xa giếng và các nguồn nước khác ít nhất là 8 m đối với vùng đồng bằng và đến 30 m đối với vùng núi, vùng cao nguyên. Hướng chảy của nước ngầm phải chảy theo hướng từ giếng đến hố xí để tránh nước thải người chảy vào giếng. Đáy hố xí phải cao hơn mực nước ngầm tầng trên tối thiểu khoảng 1,5 đến 2,0 m. Chỉ tiêu này, ở trong một số điều kiện nào đó ở vùng Đồng bằng Sông Cửu Long tương đối khó đạt, đặc biệt là các vùng ngập lũ, những nơi mà nước cao hơn mặt đất tự nhiên hơn 1 mét và ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 12 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ kéo dài vài ba tháng liên tục. Tuy nhiên, chúng ta cũng có thể chấp nhận sự nhiễm bẩn tạm thời cho những vùng này nếu chưa có các kinh phí cần thiết để xây dựng các nhà vệ sinh tự hoại chắc chắn và cố định. Trường hợp này, với khối lượng nước lũ quá lớn thì xem khả năng sự pha loãng, sự tiêu thụ phân của cá tự nhiên và khả năng tự làm sạch của thiên nhiên là cao. 2.1.2 Phân loại nhà vệ sinh Có 3 dạng chính để chọn lựa khi quyết định xây dựng nhà vệ sinh: Bảng 2.1: Phân loại nhà vệ sinh theo nguyên lý xử lý phân Tính chất Dạng nhà vệ sinh Nguyên lý xử lý phân Ưu điểm Nhược điểm Tự hoại • Vi khuẩn yếm khí sẽ phân hủy các chất thải người sau một thời gian trong bể tự hoại. • Sạch sẽ, gọn gàng, không hoặc ít gây rò rỉ mùi hôi • Thích hợp cho những vùng đất cao, đất phù sa nước ngọt. • Chi phí cao. • Không thể dùng nước mặn và nước phèn được vì các loại nước này không giúp cho phân tự hoại được. Tự thấm • Chất thải thấm qua các tầng đất và tự làm sạch • Thích hợp cho các vùng đất thấm nước tốt như các vùng cao, vùng đồi núi, vùng giồng cát ven biển • Được UNICEF đề xuất xây dựng khá nhiều nơi khô hạn. • Có thể ảnh hưởng phần nào đối với nền đất nơi đặt nhà vệ sinh. Dạng khô • Dạng này không dùng nước, thường dùng tro bếp, tro trấu hoặc cát mịn để phủ lấp phân. • Có thể thiết kế để phân và nước tiểu đi đến những thùng chứa riêng biệt. • Rẻ tiền • Phân người sau một thời gian ủ trộn với tro bếp có thể dùng để làm phân bón cho cây trồng. • Không được vệ sinh và thẩm mỹ • Có mùi hôi • Nếu không che đậy cần thận, ruồi có thể đến sinh sản. Khi xét đến việc có hay không sự chuyển vận phân đi nơi khác kết hợp với khả năng có hoặc không có nước để dội cầu thì ta có thể theo sự khuyến cáo ở Bảng 2.2 và 2.3: ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 13 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Bảng 2.2 : Phân loại bể thải liên quan đế sự dùng nước và vận chuyển phân Có sự vận chuyển phân Không vận chuyển phân Có dùng nước 1. Xây dựng nhà vệ sinh loại có nút nhấn xả nước nối với hệ thống dẫn thoát nước 3. Xây dựng loại nhà vệ sinh có nút xả nối hố chứa phân hoặc ao cá hoặc hầm biogas Không dùng nước 2. Xây dựng loại nhà vệ sinh với loại hố xí thùng 4. Xây dựng loại nhà vệ sinh với hố ủ phân compost Bảng 2.3: Các hình thức chuyển phân Hình thức vận chuyển Đặc điểm • Vận chuyển phân bùn bằng xe hút hầm cầu • Phù hợp với các vùng đô thị và ven đô, thị trấn • Chi phí cao • Vệ sinh tốt • Vận chuyển phân bằng công lao động (người cào và xe đẩy) • Phù hợp với vùng nông thôn và vùng núi, nơi khan hiếm nước • Tiết kiệm phân bón • Thiếu vệ sinh • Vận chuyển phân bằng thùng • Phù hợp với vùng nông thôn và vùng núi, nơi khan hiếm nước • Tiết kiệm phân bón • Thiếu vệ sinh • Vận chuyển phân bằng thùng dạng cơ giới • Phù hợp với vùng nông thôn và thành thị • Có thể làm phân bón • Vệ sinh ở mức độ vừa ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 14 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Nếu xem xét đến việc vận chuyển, xử lý và tái sử dụng phân thì có thể theo sơ đồ hình 2.2 sau. Quan hệ này là một phần của mô hình canh tác sinh thái khép kín VACB (Vườn - Ao - Chuồng - Biogas) ở nông thôn. cá Nuôi trâu, bò, dê, Người Thực phẩm SỬ D Ụ N G & TÁ I S Ử D Ụ N G V Ậ N C H U Y ỂN & X Ử L Ý TH U G O M Nuôi gà, vịt Tưới, bón ruộng / Trồng cỏ Ao trữ Hố trữ Nuôi tảo Nuôi trùn Nuôi Hố ủ Biogas Xe hút hầm cầu Xe bò chuyển phân Cống rãnh Bể chứa phân/ Bể tự hoại Hầm cố định Hố ủ tạm Thùng chứa Xuống ao, hồ * Dùng nướcKhông dùng nước HỐ XÍ Hình 2.2: Mô hình VACB liên quan đến việc sử dụng hố xí Ghi chú: * Nhà xí thải chất bài tiết xuống ao hồ (như nhà xí ao cá), trong một số phân loại, được xem là loại nhà xí không dùng nước. Ngoài ra người ta còn phân loại theo kiểu nhà xí có hay không sự chia tách phân và nước tiểu cho các mục tiêu xử lý và sử dụng khác nhau. ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 15 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ • Nhà xí không có sự chia tách nước tiểu (non-urine-diverting units) Loại nhà xí này giữ phân và nước tiểu cùng một hố xả, đây cũng là một kiểu thông dụng ở nhiều nơi, kể cả vùng nông thôn hoặc thành phố. Nếu có yêu cầu ủ phân thì chuyển tất cả các chất thải người thành đất mùn bằng cách phủ lên chúng vôi, tro cây, đất bột, rơm mục, … sau mỗi lần đi tiêu tiểu. Thời gian ủ thường ít nhất 3 - 4 tháng. Nếu có hệ thống thông hơi thì có thể rút ngắn xuống còn khoảng 2 tháng. Hầu hết loại này có hầm chứa đặt dưới mặt đất và để phân - nước tiểu tự hoại và có kết cấu hầm như sau (Hình 2.3). Hình 2.3: Kết cấu hầm chứa phân và nước tiểu • Nhà xí có sự chia tách nước tiểu (urine-diverting units) Loại nhà xí này tách phân và nước tiểu đi thành 2 con đường riêng biệt. Phân được dẫn theo một đường ống vào hầm xả, Hầm này có thể để ủ trong 3 - 4 tháng. Còn nước tiểu được dẫn đi theo một đường ống riêng ra ngoài để xử lý cho hoai khoảng vài ngày và hoà với nước, dùng tưới cho cây trồng. Bệ ngồi xả có kết cấu đặc biệt để có sự chia tách này. (Hình 2.4). Hình 2.4: Kết cấu một bể ngồi với sự chia tách phân và nước tiểu ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 16 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Hình 2.5: Một kiểu bệ xí đơn giản có sự chia tách phân và nước tiểu theo thiết kế của Trung tâm Công nghệ Nhà vệ sinh Gramalaya (Gramalaya Toilet Technology Centre), Ấn Độ Phần phân thường được xử lý theo tiến trình chung như: làm khô, gia tăng độ pH (thêm alkaline từ tro, trấu, …) và tăng nhiệt độ. Phần nước tiểu thì dẫn chứa ở một bể riêng, đậy kín để ngăn khí nitrogen thất thoát, để yên trong vài ngày đến 1 tuần cho "hoai", lúc đó nước tiểu chuyển thành amonia và độ pH tăng lên khoảng 9, hầu hết các mầm bệnh bị diệt. Pha nước tiểu đã "hoai" với nước sạch ở tỉ lệ 1:5 đến 1:10 khi tưới cho cây trồng. Hình 2.6: Minh họa một kiểu nhà tiêu nông thôn có sự phân tách phân và nước tiểu (Nguồn: Thilo, SANSED-CTU, 2003) ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 17 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ • Nhà xí cải tiến sự tách nước tiểu, phân và mùi hôi: Ở Úc có một kiểu nhà xí cải tiến: phân và nước tiểu được nhận vào chung một bể chứa. Bể chứa này có thể để trên mặt đất. Ở bể chứa lại làm một lưới lược nước. Nước tiểu và một phần nước dịch từ phân thấm đổ xuống dưới và được dẫn ra ngoài bằng một ống dẫn riêng, phần phân ráo nước hơn được giữ lại ở phía trên để tự hoại hoặc lấy ra ngoài bằng một cửa riêng. Phần khí có mùi hôi được rút xuống phần chứa nước và được dẫn cưỡng bức ra một đường ống riêng đưa lên cao bằng một quạt hút khí (Hình 2.7). Hình 2.7: Một kiểu nhà vệ sinh cải tiến ở Úc: phân, nước, khí tách biệt. 2.2 YÊU CẦU XÂY DỰNG MỘT NHÀ VỆ SINH Tiêu chuẩn chính của một nhà vệ sinh phải đảm bảo vệ sinh môi trường. Bên cạnh đó còn có những tiêu chuẩn khác liệt kê ra như sau: • Phải đảm bảo vệ sinh môi trường, khoảng cách từ nhà vệ sinh đến các nguồn nước từ 8 – 30 mét, cách chổ ở phải đủ xa (tối thiểu 4 – 6 mét). • Không để mùi hôi, xú uế thoát ra chung quanh. • Nước từ hầm nhà vệ sinh khi thoát ra phải sạch, đảm bảo yêu cầu nguồn nước loại B (theo tiêu chuẩn Việt Nam, xem phụ lục), về lý thuyết không có vi khuẩn gây bệnh. • Hầm cầu bảo đảm chắc chắn, an toàn cho người sử dụng. • Đối với các dạng nhà vệ sinh cần có một áp lực nước đủ mạnh để tống sạch các chất thải xuống bể chứa. Đối với các gia đình nghèo thì nên bố trí các xô nước, thùng dội có dung tích khoảng 20 lít để tống chất thải. ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 18 • Trong nhà vệ sinh nên để thêm các chổi chùi bằng tre hoặc nhựa, thùng đựng giấy vệ sinh, khay để xà phòng, lu chứa nước. Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ • Kích thước hố chứa phân phải đủ lớn để ít nhất có thời gian sử dụng trên 3 năm (đối với vùng nông thôn) và trên 5 năm (đối với các khu dân cư, đô thị) mới đầy và phải thuê các xe hút hầm cầu đến rút các chất cặn bã. • Nhà vệ sinh phải kín đáo, sạch sẽ, thoáng khí và phần nào tạo sự thoải mái, tiện lợi cho người sử dụng. • Thông thường nhà vệ sinh vừa là nơi để xả chất thải người và cũng là nơi nhà tắm. Cần chú ý là khi thiết kế nên làm đường dẫn nước thoát riêng biệt. Nước tắm tuyết đối không cho chảy vào hố xí vì có chứa nhiều chất tẩy rửa, xà phòng gây nguy hại cho các vi khuẩn yếm khí trong hầm tự hoại. 2.3 QUI MÔ XÂY DỰNG NHÀ VỆ SINH Qui mô xây dựng nhà vệ sinh được hiểu là dung tích cần thiết của hố chứa phân hay kích thước hố chứa, dung tích chứa của nhà vệ sinh tùy thuộc vào 3 yếu tố: mức thải của từng cá nhân (người lớn hoặc trẻ em), số lượng người sử dụng nhà vệ sinh và thời gian sử dụng (thời gian phải hút sạch hầm cầu). Thật sự, khó có thể xác định chính xác dung tích này, nó mang tính gần đúng, việc tính toán thiên về an toàn, nghĩa là kết quả đủ thừa so với nhu cầu thực tế. Thể tích hố chứa phân có thể xác định theo (Kalbermatten et al., 1980): • Nếu kích thước hố chứa nhỏ hơn độ sâu 4 m (Công thức 2-1): V = A.d = 1.33 x C.P.N • Nếu kích thước hố chứa lớn hơn độ sâu 4 m (Công thức 2-2): V = A.(d - 1) = C.P.N Trong đó: V = thể tích hố chứa phân (m3) C = mức thải phân (m3/người.năm). Lấy theo bảng 2.3. P = số người sử dụng (người) N = thời gian sử dụng (năm) A = diện tích mặt cắt ngang hố đào (m2) d = độ sâu hố đào (m) Hệ số 1.33 được xem là hệ số gia tăng an toàn 30% cho thể tích hố chứa phân. Bảng 2.4: Mức thải phân theo m3/người.năm Hố chứa ướt Hố chứa khô Dùng nước để rửa sạch hậu môn Dùng giấy để chùi sạch hậu môn Dùng nước để rửa sạch hậu môn Dùng giấy để chùi sạch hậu môn 0.04 0.06 0.06 0.09 (Nguồn: Kalbermatten et al., 1980) ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 19 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Ví dụ 2.1: (theo tài liệu ESIC, Bangkok, 1987) Một gia đình 6 người cần một hố chứa chi phí thấp. Đất trong khu vực là loại đất có độ thấm rút thuận lợi và ổn định. Mực thủy cấp là 7 m dưới mặt đất. Xác định kích thước hố chứa phân cho yêu cầu sử dụng 10 năm trong 2 trường hợp: hố hình trụ tròn và hố hình khối chữ nhật. Lưu ý rằng gia đình dùng nước để rửa hậu môn sau khi đi tiêu. Giải: Theo công thức (2-1): V = 1,33 x C.P.N = 1,33 x 0,06 x 6 x 10 = 4,8 m3 • Hố chứa phân nếu làm theo hình trụ tròn, đường kính hình trụ thường được chọn vào khoảng 1,0 - 1,5 m. Chọn đường kính 1,25 m thì độ sâu của hố chứa phân là: Thể tích hố Độ sâu của hố chứa phân = Diện tich chung quanh hố hình trụ Diện tich chung quanh hố = 2D 4 ×π = 21,25 4 3.1416 × = 1,23 m2 Độ sâu của hố chứa phân = 23,1 8,4 = 3,91 m Bảng 2.5 và 2.6 là bảng tính thể tích cho các hố chứa khô (hố xí không dội nước) và hố chứa ướt (hố xí có dội nước) theo công thức 2-1. Bảng 2.5: Thể tích hố chứa khô Thể tích (m3) Số người sử dụng Dùng nước để rửa sạch hậu môn Số người sử dụng Dùng giấy để chùi sạch hậu môn Số năm sử dụng (năm) 4 6 8 10 12 4 6 8 10 12 4 1,28 1,92 2,56 3,20 3,84 1,92 2,88 3,84 4,60 5,32 6 1,92 2,88 3,84 4,60 5,32 2,80 4,20 5,32 6,40 7,48 8 2,56 3,84 4,84 5,80 6,67 3,84 5,32 6,67 8,20 9,64 10 3,20 4,79 5,80 7,00 8,20 4,60 6,40 8,20 10,0 11,8 12 3,84 5,32 6,76 8,20 9,64 5,32 7,48 9,64 11,8 13,96 15 4,60 6,40 8,20 10,0 11,8 6,40 9,10 11,8 14,5 17,2 (Nguồn: ESIC, Bangkok, 1987) ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 20 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Bảng 2.6: Thể tích hố chứa ướt Thể tích (m3) Số người sử dụng Dùng nước để rửa sạch hậu môn Số người sử dụng Dùng giấy để chùi sạch hậu môn Số năm sử dụng (năm) 4 6 8 10 12 4 6 8 10 12 4 0,85 1,28 1,71 2,13 2,56 1,28 1,92 2,56 3,20 3,88 6 1,28 1,92 2,5 3,20 3,83 1,92 2,88 3,84 4,60 5,32 8 1,71 2,56 3,41 4,20 4,84 2,56 3,84 4,84 5,80 6,76 10 2,13 3,20 4,20 5,00 5,80 3,70 5,80 5,80 7,00 8,20 12 2,56 3,84 4,84 5,80 6,76 3,84 6,76 6,76 8,20 9,64 15 3,20 4,60 5,80 7,00 8,20 4,60 8,20 8,20 10,0 11,9 (Nguồn: ESIC, Bangkok, 1987) Bảng sau cho thể tích hố chứa phân theo mặt cắt ngang và chiều sâu, tính theo công thức 2 - 2. Bảng 2.7: Thể tích hố chứa phân theo kiểu và kích thước Thể tích hố chứa phân (m3) Kiểu và kích thước ↓ Chiều sâu → 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 Hình tròn, Φ 1,00 m 0,785 1,18 1,57 1,96 2,36 2,75 3,14 3,66 4,18 Hình tròn, Φ 1,25 m 1,23 1,84 2,45 3,07 3,68 4,29 4,91 5,71 6,53 Hình tròn, Φ 1,50 m 1,77 2,65 3,53 4,42 5,30 6,18 7,07 8,22 9,40 Hình vuông, cạnh 1,00 m 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 3,50 4,00 4,66 5,32 Hình vuông, cạnh 1,25 m 1,56 2,34 3,13 3,91 4,69 5,47 6,25 7,28 8,31 Hình vuông, cạnh 1,50 m 2,25 3,38 4,50 5,63 6,75 7,88 9,00 10,48 11,97 (Nguồn: ESIC, Bangkok, 1987) (Các ô bôi đậm trong bảng trên là dùng cho ví dụ 2.2) Ví dụ 2.2: (theo tài liệu ESIC, Bangkok, 1987) Như ví dụ 2.1, dùng bảng tra để xác định thể tích và hình dạng hố chứa. Giải: Tra bảng 2.5 cho hố xí khô, với 6 người trong hộ và sử dụng hố chứa 10 năm, dùng nước để rửa hậu môn, ta được thể tích thiết kế là 4.79 m3. Sử dụng bảng 2.6 với thể tích 4.79 m3, ta có các chọn lựa các kiểu hố chứa sau (xem các ô bôi đậm, chọn số gần 4.79 m3, nghiêng về an toàn): • Hố tròn: đường kính 1,25 m x chiều sâu 4,0 m • Hố tròn: đường kính 1,50 m x chiều sâu 3,0 m • Hố vuông: cạnh 1,00 m x cạnh 1,00 m x chiều sâu 5,0 m • Hố vuông: cạnh 1,25 m x cạnh 1,25 m x chiều sâu 3,0 m (thể tích hơi hụt) • Hố vuông: cạnh 1,50 m x cạnh 1,50 m x chiều sâu 5,0 m ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 21 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Ta cũng có thể sử dụng toán đồ sau (hình 2.8) để xác định thể tích hố chứa: • Đoạn OA - Thời gian sử dụng (năm) • Đoạn OB - Mức thải phân (m3 /người.năm), lấy ở bảng 2.3. • Đoạn OC - Thể tích hố chứa (m3) • Đoạn DE - Số người sử dụng (người) 4,8 N T P Th ể tíc h (m 3 ) → Số n gư ờ i s ử d ụn g (n gư ờ i) → 14 12 10 6 8 14 15 12 13 10 11 8 9 4 5 6 7 3 2 4 1 2 O D 0.09 0.06 0.04 Mức thải phân (m3/người.năm) ↑ C E B A 180 10 12 14 166 8 Số năm sử dụng (năm) → 2 204 Hình 2.7: Toán đồ xác định thể tích hố chứa phân (Nguồn: ESIC, Bangkok, 1987) Ví dụ 2.3: Dùng ví dụ 2.1, sử dụng toán đồ để xác định thể tích hố chứa phân. Giải: 1. Chọn điểm C. Từ bảng 2.4, mức thải phân là C = 0,06 2. Chọn điểm P, là số người sử dụng, ví dụ này là 6. 3. Nối CP để được điểm T trên đoạn OB. 4. Kẻ đường nối 2 điểm A và T được đoạn AT. 5. Chọn điểm N, là số năm thiết kế, ở đây là 10 năm. 6. Từ điểm N, kéo thẳng lên gặp đoạn AT, từ điểm giao, kéo ngang qua đoạn OB, điểm cắt trên đoạn OB là thể tích thiết kế: # 4,8 m3. ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 22 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Một nghiên cứu khác ở Việt Nam, mức thải phân và nước tiểu theo bảng 2.8. Bảng 2.8: Mức thải phân và nước tiểu hằng ngày của người Phân (grams) Nước tiểu (lít) Người lớn: Nam Nữ 150 145 1.50 1.35 Trẻ em: Nam Nữ - - 0.57 0.35 (Nguồn: Tuan, V.A. & Tam, D.M., 1981) Theo nghiên cứu của Viện Pasteur Nha Trang, để ước tích thể tích ngăn chứa phân ở qui mô gia đình, có thể dùng công thức kinh nghiệm sau (Dương Trọng Phỉ, 2003): Thể tích ngăn chứa V (m3) = Số người trong hộ x 0.04 Công thức này cũng tương đối phù hợp với mức thải phân theo số liệu ở bảng 2.3 của Kalbermatten et al. (1980). Theo quan điểm an toàn, mỗi người trong một ngày thải ra chừng 100 - 400 gram phân tươi và khoảng 1 - 1.3 lít nước tiểu (theo bảng 1.2, Chương 1) hoặc xấp xỉ 0,06 m3/năm. Hố tập trung phân dành cho một gia đình trung bình từ 4 - 6 người trong 5 năm, cần có thể tích chứa khoảng 1,5 m3 - 1,8 m3 (đào sâu 1,5 - 1,8 m ± 0,5 m, đáy rộng 1 x 1 m2). Nếu có điều kiện nên xây thành xi măng - gạch ngăn một phần nước phân tiểu thấm vào đất. Nếu chọn lựa việc xây dựng các nhà vệ sinh tập thể cho những nơi đông người có tính chất cộng đồng như trường học, hợp tác xã, xưởng sản xuất tập thể, làng xã, … thì tốt hơn hết cần phải làm nhà vệ sinh kiểu hố tự hoại và có thể tham khảo ở bảng 2.9: Bảng 2.9 : Dung tích bể chứa chất thải theo kết cấu Loại bể Số người sử dụng Dung tích Bể tự hoại 2 ngăn Bể tự hoại 3 ngăn Bể tự hoại nhiều ( > 3) ngăn Bể phân hủy 15 – 20 20 – 50 > 50 4 - 200 3.000 - 4.000 lít 4.000 - 10.000 lít Số người x 1.000 lít/người Số người x 1.000 lít/người ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 23 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 2.4 CẤU TRÚC CƠ BẢN VÀ TÊN GỌI CÁC BỘ PHẬN MỘT NHÀ VỆ SINH Nhà vệ sinh kiểu tự hoại tương đối phổ biến ở Việt nam, cả thành thị lẫn nông thôn. Một nhà vệ sinh phải có các thành phần cơ bản sau (Hình 2.9). Ống thoát nước Bể chứa phân Co khóa nước Bệ đỡ Bàn cầu Ống thông hơi Nhà bao che Hình 2.9 : Các bộ phận cơ bản của một nhà vệ sinh 2 ngăn tự hoại • Nhà bao che: hay phần cấu trúc bên trên (superstructure) có kích thước vừa phải, đủ che chắn cho một người sử dụng. Nhà bao che thường có diện tích vào khoảng 1,0 - 1,6 m2/bàn cầu. Nhà bao che gồm khung nhà, mái che, vách nhà, cửa ra vào. Vật liệu sử dụng thì rất đa dạng, tùy theo khả năng tài chính của hộ gia đình hoặc tập thể, có thể tận dụng mọi cây, lá, gỗ, gạch đá, … chung quanh chúng ta. Kích thước một khung bao nhà vệ sinh có thể tham khảo sau (Hình 2.10): ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 24 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 0,9 - 1,0 m 1,6 - 1,8 m 1,8 - 2,0 m 1,4 - 1,6 m 1,0 - 1,4 m 1,4 - 1,6 m 1,4 - 1,8 m Hình 2.10: Kích thước tham khảo định hình khung nhà vệ sinh nông thôn Tùy khả năng của từng nông hộ, có thể kể ra các loại vật liệu như sau: + Vật liệu làm khung bao nhà vệ sinh:: - Tre cây: các loại tầm vông, mạnh tông, … - Cây rừng, cây vườn các loại: đước, tràm, bạch đàn, gòn, xoài, … (nên chọn các cây già để bảo đảm bền chắc). - Gỗ rừng lâu năm như: thao lao, dầu, … - Gạch xây, sắt ống, sắt hình các loại, ống nhựa PVC, … - Cột đúc béton cốt thép, cọc đá, … + Vật liệu làm mái che, vách, cửa, … nhà vệ sinh: - Lá dừa nước, lá tranh, lá dừa, rơm rạ, … - Gỗ cây các loại - Tole tráng kẽm, tole fibro cement, … - Gạch thẻ, gạch ống, gạch cement, … - Vách nhà vệ sinh có nơi dùng đất sét nhào chung với rơm và phân trâu (tỉ lệ theo thứ tự: 3:1:1), trét lên khung bằng tre và quét vôi nếu có thể. Hình vẽ sau gợi ý các hình thước bao che cho nhà vệ sinh (Hình 2.11, a,b,c d và Hình 2.12). ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 25 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 26 (Nguồn: Peter Morgan, 1994) Hình 2.11.a: Nhà vệ sinh bằng khung tre, đắp đất bùn, phên tre, mái lá dừa nước. Hình 2.11.b: Nhà vệ sinh bằng khung tre hoặc cây, vách và mái lá dừa nước Hình 2.11.d: Nhà vệ sinh vách xây gạch nung, cửa gỗ, mái lợp ngói kiểu âm dương hoặc tole xi- măng Hình 2.11.c: Nhà vệ sinh bằng khung cây gỗ, vách ván, mái lợp tole tráng kẽm hoặc tole xi-măng Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Kiểu khung nhà vệ sinh loại 2 ngăn: Hình 2.12: Một dạng khung định hình cho nhà vệ sinh 2 ngăn PHOTO: LÊ ANH TUẤN Hình 2.13: Nhà vệ sinh nông thôn được xây bằng gạch, lợp tôn ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 27 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ • Bệ ngồi (toilet seat): là nơi người sử dụng nhà vệ sinh ngồi để xả bỏ chất thải của mình. Có 2 loại bệ ngồi cơ bản là bệ ngồi xổm và bệ ngồi bệt. Loại bệ xổm rẻ tiền và tương đối vệ sinh hơn loại bệ ngồi bệt nhưng nó có nhược điểm là dễ gây mỏi, tê chân đặc biệt là đối với người lớn tuổi, yếu khớp, bị chứng tĩnh mạch trướng. Bệ ngồi xốm thường phải dùng nước dội nếu không làm hệ thống xả nước đính kèm. Loại bệ ngồi bệt phổ biến cho các hộ gia đình, loại này thường kèm theo thùng nước để xả bỏ chất thải. Bệ ngồi thường làm bằng xi-măng, sành sứ, gỗ, … Bệ ngồi thường được làm sẵn, bán phổ biến ở các của hàng vật liệu xây dựng hoặc đồ dùng nội thất. Lỗ tiêu nên có đường kính tối thiểu 14 cm. Nông dân có thể tự xây dựng bệ ngồi theo hình 2.14. (kích thước đo bằng cm): + Tấm dale đậy bằng bê-tông cốt thép Kích thước 1 m x 1 m, dày 10 - 15 cm + Bàn để chân xây bằng gạch thẻ và xi-măng Kích thước 33 x 13 cm, cao 12 - 15 cm + Giữa tấm dale có khoét lỗ thoát chất thải + Xây rãnh thu chất thải có chiều dốc dần vào lỗ + Cần láng tô xi-măng để chất thải trôi dễ dàng Hình 2.14: Kiểu bệ ngồi xổm đơn giản bằng xi-măng Trên thị trường có nhiều kiểu bệ ngồi xổm hoặc ngồi bệt bằng sành sứ giá khoảng 100 - 500 ngàn đồng, tùy chất liệu, hoặc cao cấp hơn, có thể lên vài triệu/bộ bàn cầu. (Hình 2.15 và 2.16). 27 22 Đắp xi măng Bàn để chân 14 Tấm dale bê-tông cốt thép Rãnh thu chất thải 25 55 20 30 13 33 100 100 11 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 28 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Hình 2.15: Bệ ngồi bệt (trái) và bệ ngồi xổm (phải) Hình 2.16: Bàn cầu bệt và các bộ phận chi tiết • Ống thông khí (Air vent pipe): là một ống nhỏ, thường bằng PVC, có kích thước đường kính khoảng Φ = 120 mm, cao hơn 2,5 mét, thường trên tầm mái che nhà vệ sinh ít nhất là 0,5 m. Nếu có điều kiện tài chính thì ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 29 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ càng làm cao càng tốt vì nó sẽ giúp cho sự hút hơi mạnh, khả năng tản hơi trên không trung rộng. Ống thống khí nối với hố chứa phân, dùng để thoát khí các khí hydrogen-sulfide (H2S), carbon-dioxite (CO2) và methane (CH4) tránh ăn mòn phá hoại cấu kiện bê tông cốt thép của bể chứa. Đầu thoát hơi của ống thông khí nên bọc lưới để ngăn ruồi bay ngược từ bể chứa phân ra đầu thoát của ống (Hình 2.17). Nên chọn lưới bằng nhôm hoặc inox càng tốt để hạn chế sự ăn mòn do các khí trong hố chứa. Độ hở của lưới lấy từ 1,2 - 1,5 mm, tuổi thọ của lưới nhôm khoảng 5 năm. Hình 2.16: Chi tiết một kiểu ngăn ruồi đơn giản ở ống thông khí Co chữ T Ống thông khí phóng lớn Lưới ngăn ruồi Ống thông khí Mái nhà vệ sinh • Khóa nước (water closet): hoặc còn gọi theo dân gian là cái cổ ngỗng hoặc con thỏ. Khóa nước chỉ dùng cho các nhà vệ sinh có dùng nước (Chương 4). Khóa nước là một khúc co hình chữ S nằm ngang, nước thông thương giữa 2 khúc ngoặc theo nguyên tắc bình thông nhau, mặt thoáng của nước cao hơn mặt lõm trên của khóa nước (Hình 2.12), khoá nước có tác dụng ngăn cản các hơi hôi thối từ hố chứa đi ngược vào nhà vệ sinh. Khóa nước phải làm bằng vật liệu kín, thường là sành sứ hoặc nhựa đúc (Hình 2.18 - 2.20). Hình 2.18: Hình thức khóa nước trong bàn cầu để ngăn mùi hôi ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 30 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 300 280 352 76 45° 165 115 115121 109 230 76 76 160 45° 90 25 15 15 15 30 30 340 Hình 2.19: Một số kích thước tham khảo cho khóa nước đơn giản ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 31 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Hình 2.20: Một kiểu chậu toilet dễ xả với co khoá nước bằng plastic của Ấn Độ (Nguồn: Mặt bằng 270 160 30 500 30 30 30 Mặt bên Mặt tấm đậy Hình 2.21: Một kiểu bàn cầu bằng plastic với nắp đậy tự đóng mở (Nguồn: Uno Winblad, 1978) Hình vẽ lại, kích thước tính bằng milimét. ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 32 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ • Bể tự hoại (septic tank): hoặc gọi đơn giản là hố chứa hoặc bể chứa, là bộ phận quan trọng không thể thiếu của một nhà vệ sinh. Bể chứa là nơi tiếp nhận phân và nước tiểu của người sử dụng. Bể thường có hình khối chữ nhật hoặc hình khối trụ tròn. Bể tự hoại thường được thiết kế theo dạng hình tròn bằng các cấu kiện lắp ghép sẵn, một số nơi có xu hướng xây theo hình chữ nhật. Bể chứa thường được xây bằng gạch thẻ hoặc đúc bê-tông như các ống cống (hình 2.21 và 2.22). Ống bê-tông thường có đường kính khoảng 1,00 - 1,20 m, cao khoảng 20 - 30 cm để thi công dễ, vận chuyển và lắp ghép thuận lợi. Nơi vùng nông thôn nghèo thì chỉ là một hố đào sâu xuống đất, nện chặt và được đậy bên trên bằng các tấm dale bê-tông, gỗ ván hoặc cây ghép. Đáy bể chứa nên làm cao hơn mực nước ngầm mùa mưa và phải chắc chắn, không để sụp lở. Cần lưu ý rằng, bể tự hoại khác bể lắng ở chỗ là nước thải không chảy liên tục vào bể tự hoại nên tính ổn định thủy lực không ứng dụng được. Hình 2.22: Hố chứa xây chìm trong đất nện chặt Đối với bể tự hoại 2 ngăn xây bằng bê-tông hoặc gạch thẻ thì chiều sâu nước trong bể tự hoại lấy khoảng chừng 1,2 - 2,0 m. Lưu ý cần bố trí tường chắn giữa các ngăn nhằm giữ lại các chất cặn ở đáy và ngăn các váng bọt nổi ở phía trên mặt nước (Hình 2.24). Tấm ngăn chữ T phải đặt ngập trong nước ít nhất 300 mm và nhô lên khỏi mặt nước 200 mm. Trên nắp bể tự hoại cần có nắp đậy nhỏ để hút cặn (hút hầm cầu) thường kỳ (khoảng 3 - 5 năm). Các hầm vệ sinh tự hoại phải có ống thông khí. Ống thông hơi Lỗ thấm Mặt đất ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 33 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Hàn ghép bằng vữa xi-măng 0,20 - 0,30 m 1,00 - 1,20 m Ống cống Thanh đỡ Lỗ thấm Hình 2.23: Hố chứa bằng ống cống đúc bê tông Ống ra bãi thải Mặt đất Ống vào bể Ống thông khí Nắp hố bằng inox hoặc BTCT Nắp bể chứa Ngăn chứa & tự hoại Ngăn lọc Hình 2.24: Mặt cắt ngang bể tự hoại 2 ngăn Ngoài ra, nhằm cản các các chất khí trong bể xâm nhập vào các ống ra chữ T mang theo các chất thải lơ lửng (ống T còn có chức năng ngăn không cho váng ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 34 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ theo nước thải ra ngoài), ta có thể thiết kế thêm các kết cấu làm lệch khí như hình 2.25. Tấm ngăn váng bọt Ống ra T Ống ra T Hình 2.25: Cách đặt ống chữ T và kết cấu làm lệch khí ở bể chứa Bể tự hoại cần được xác định như là một công trình vệ sinh sử dụng lâu dài nên cần xem xét kết cấu của bể cho chắc chắn. Lưu ý: • Không được sử dụng các chất alkalis hoặc các chất tẩy rửa như thuốc tẩy chlorine đổ vào bể tự hoại. Những hóa chất này sẽ hủy hoại hoặc làm chậm các tiến trình sinh học trong bể. • Trước khi sử dụng bể, cần thiết phải đổ đầy nước đến ống ra của bể. Nếu có thể, đổ thêm vào bể một ít phân gia súc như phân heo, bò đang phân hủy để tạo điều kiện cho các vi khuẩn trong bể hoạt động. Điều này làm cho bể hoạt động hiệu quả trong những thời gian đầu. • Ngoài ra, một số chế phẩm vi sinh cho bể tự hoại (có bán ngoài thị trường) có thể được sử dụng để gia tăng thời gian giữa 2 lần lấy cặn. • Không sử dụng nước có nồng độ phèn cao (pH < 4.0) hoặc nước có nồng độ muối lớn (trên 0,4%) để dội rửa cầu vệ sinh. • Không nên bỏ các loại rác thải rắn, băng vệ sinh, … vào bể tự hoại. Sau một thời gian khoảng 3 - 5 năm, hoặc nếu có ống thăm dò biết còn khoảng 0,5 m thì các chất lắng đọng đầy bể tự hoại thì cần phải hút loại ra ngoài. Đối với vùng nông thôn, có thể móc lên, trộn ủ với cac chất hữu cơ khác như rơm rạ, cỏ mục để chờ cho hoai dùng bón cây. Các các vùng ven, thị trấn hoặc độ thị thì thông thường, có những xe hút hầm cầu chuyên nghiệp với các bơm hút, ống dẫn và thùng chứa của các Công ty Vệ sinh sẽ đảm nhận công việc này, như hình 26, 27. ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 35 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ XE HÚT HẦM CẦU Hình 2.26: Xe hút hầm cầu Hình 2.27: Một kiểu xe hút hầm cầu năm 1880 tại Châu Âu (Nguồn: Witold Ryberynski et al., 1978) • Nắp đậy hố chứa phân: thường làm bẳng dale bê-tông cốt thép hoặc ghép cây gỗ. Nắp phải chắc chắn và kín, nếu làm cây phải lưu ý thay thế, sửa chữa mỗi khi cây có dấu hiệu hư mục. Nếu có thể, nên chọn các cây tươi sống (gòn) hoặc cọc bê tông. Điều này nhằm bao đảm sự an toàn cho người sử dụng không bị lọt ngã xuống hố chứa phân. Đối với vùng nông thôn nghèo, vùng khô hạn, có thể làm nắp đậy hố chứa bằng cây vườn kết hợp với đất sét theo cách đơn giản ở 4 bước như hình 2.28. Cách này đơn giản, rẻ tiền nhưng không kín hơi, đất sét có thể rơi vào hố chứa, khó áp dụng cho hố xí dùng nước mà chỉ phù hợp cho hố xí khô. Loại này có thời gian sử dụng ngắn và có thể không an toàn cho người sử dụng nếu không sửa chữa thường xuyên. Trường hợp có kinh phí và muốn chắc chắn, lâu dài thì nên làm nắp chứa bằng dale bê-tông cốt thép hoặc phối hợp bê-tông và cây theo kiểu lắp ghép như hình 2.29. Nên có tấm đậy lỗ bằng cây ván để ngăn ruồi vào hố chứa phân và mùi hôi từ hố chứa phân bốc lên. ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 36 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Bước 4: Lấp đất sét kín miệng hố đào (chỉ chừa lỗ xả) Bước 3: Đậy miệng hố đào bằng một tấm cây (ván) ghép Bước 2: Lắp đất sét kín quanh khung cây và miệng hố đào Bước 1: Đào hố và Lắp các cây gỗ cứng trên miệng hố đào Hình 2.28: Bốn bước thực hiện cách đậy hố nhà vệ sinh kiểu đơn giản ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 37 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 38 Hình 2.29 : Cách thức lắp ghép nắp đậy nhà vệ sinh iản đơn g0,4 m Ống thoát hơi PVC Φ 21 có bịt lưới ngăn ruồi ở đầu Đắp đất sét chung quanh tấm đậy và cọc đỡ Tấm đậy lỗ 20 x 35 cm bằng cây Tấm đậy 1,2 x 1,2 m bằng tre đan hoặc, ván ghép, hoặc BTCT Chừa lỗ 15 x 30 cm 0,6 m 0,4 m 0,4 m 1 m 1 m Hố trữ phân (Đào đất ) (1 x 1 x 1,5) m Thanh đỡ dài 1,8 m bằng cây hoặc cọc BTCT Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 2.5 CAO TRÌNH CƠ BẢN CỦA MỘT NHÀ VỆ SINH Nhà vệ sinh khi được xây dựng cần lưu ý về cao trình. Một số khuyến cáo cần thiết mang tính cơ bản: • Vị trí cao trình trong khuôn viên nhà nông thôn thì nên đặt ở sau nhà nhưng tránh nơi quá thấp, nước đọng. Nếu gặp vùng đất thấp thì nên đắp cao nền nhà vệ sinh. Nơi lấy đất sẽ tạo một rãnh thoát nước chung quanh nhà vệ sinh. • Nền nhà vệ sinh nên cao hơn mặt đất tự nhiên khoảng 20 cm. • Mái nhà vệ sinh chọn chiều cao khoảng 1,80 - 2,00 m. • Đáy hố chứa phân nên phải cao hơn mực nước ngầm mùa mưa trong điều kiện cho phép. • Hình 2.30 sau cho cao trình tham khảo một kiểu nhà vệ sinh đơn giản. - 200 Mái thông gió Bệ ngồi xổm Nền nhà xí 20 Mặt đất tự nhiên 0.00 Thành đỡ bên (bằng gạch xây, gỗ chống, ống cống bê-tông, thùng phuy hoặc đất sét nện chặt) Cát 300 120 Kích thước theo cm Hình 2.30: Cao trình và kích thước tham khảo cho một nhà vệ sinh đơn giản ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 39 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 2.6 XÁC ĐỊNH ĐỘ THẤM CỦA ĐẤT NỀN NHÀ VỆ SINH Một nhà vệ sinh có đất nền tơi xốp hoặc có thành phần hạt trong đất lớn có thể là một ưu thế để phần lỏng của chất thải thấm rút nhanh. Tuy nhiên, khi độ thấm quá lớn mà phân trong bể tự hoại chưa kịp phân hủy thì nguy cơ ô nhiễm đất sẽ lớn, đặc biệt là những nơi có sự hiện diện cao của mực nước ngầm. Do vậy, việc xác định tốc độ thấm rút của đất cũng rất cần thiết để xem loại đất nền nơi dự kiến xây nhà vệ sinh có phù hợp hay không. Có nhiều cách để xác định độ thấm của đất nền hoặc diện tích thấm. Diện tích thấm cần thiết được định nghĩa là diện tích bề mặt đáy thấm nước và thành ngoài nằm trong đất thấm nước. Độ thấm nước tùy thuộc vào loại đất và chiều cao áp lực cột nước trong giếng. Trường hợp không có điều kiện khảo nghiệm, có thể lấy vào khoảng 1 - 2 m2 diện tích thấm cho 1 người sử dụng. Có thể dùng bảng tra sau: Bảng 2.6: Diện tích thấm có ích (m2, cho 1 người) khi muốn xây bể thấm Loại đất Loại nhà (lít nước dùng/ngày/người) Nhà ở (200) Trạm trại (100) Trường học (65) Cát thô hoặc sỏi Cát mịn Cát pha sét Sét trộn nhiều cát hoặc sỏi Sét trộn ít cát hoặc sỏi Sét nặng, đất cứng, không thấm nước,... 0,93 1,40 2,30 3,70 7,10 không dùng 0,23 0,37 0,60 0,93 1,85 không dùng 0,14 0,23 0,37 0,60 1,25 không dùng (Nguồn: J. Gruhler, 1980) Làm thí nghiệm đơn giản sau (Hình 2.31) để xác định độ thấm của đất ngoài hiện trường: tại chỗ đặt bể, nơi độ sâu đáy, đào 1 hố có kích thước hình vuông 30 x 30 cm, sâu 20 cm. Đổ đầy nước (làm từ 3 - 5 lần), tính trung bình thời gian (phút) mực nước hạ xuống 10 cm. Thêm điều kiện tắt bùn, lưu lượng thấm: 2,6.5,2 1200 +≈ tq s Thước đo trong đó: qs - lưu lượng thấm (l/m2/ngày) t - thời gian (phút) cần thiết để mực nước hạ xuống 10 cm Ví dụ: Đo t trung bình = 2 phút => qs = 107 l/m2/ngày 30 x 30 20 cm Ÿ Hình 2.31: Hố thực nghiệm Lưu ý: Khi mới đào giếng không nên đo ngay mà phải đổ nước nhiều lần rồi đo thì chính xác hơn. ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN 40 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN KHÔNG DÙNG NƯỚC =============================================================== e 3.1 KHÁI QUÁT 3.1.1 Định nghĩa và ưu khuyết điểm Nhà vệ sinh không dùng nước hoặc hố xí khô (Waterless toilets/ Dry sanitation) được hiểu là kiểu nhà vệ sinh mà sau khi sử dụng người ta không dùng nước để dội rửa, có thể chỉ dùng vôi, tro bếp, tro cây, tro trấu hoặc đất bột để phủ lên phân sau khi sử dụng. Loại nhà vệ sinh không dùng nước này thường áp dụng cho các vùng nông thôn gặp khó khăn nguồn nước hoặc áp dụng cho vùng có tập quán sử dụng phân và nước tiểu với mục đích làm phân bón cho cây trồng hoặc dùng phân tươi để nuôi cá. Một số nơi, nhà vệ sinh được thiết kế để tách phân và nước tiểu đi theo các đường dẫn khác nhau để xử lý. Ở hộc chứa phân, phân người được trộn với các loại tro, đất và được các loại vi khuẩn và nấm phân hủy trong điều kiện hiếu khí có sự tham gia của nhiệt độ, không khí và ẩm độ. Nhà vệ sinh trên ao hồ hay cầu cá phổ biến ở Đồng bằng sông Cửu Long được xem là nhà vệ sinh không dùng nước mặc dầu loại hố xí này được làm ở vùng đất ngập nước thường xuyên. Hầu hết các loại nhà vệ sinh không dùng nước đều có mục tiêu chính là lấy phân để ủ, có tên là hố xí ủ phân hoặc hố xí tự hoại (Composting toilet) . Loại nhà vệ sinh không dùng nước có những ưu và nhược điểm sau. Ưu điểm: • Rẻ tiền, chi phí xây dựng rất thấp. • Loại này thường đơn giản và dễ xây dựng. • Tiết kiệm được nước. • Không phải tốn công dùng nước để dội và rửa sau khi sử dụng. • Có thể sử dụng phân và nước tiểu như một nguồn cung cấp phân bón hoặc nuôi cá. • Phù hợp cho vùng khó khăn nguồn nước, vùng nông thôn nghèo. • Có thể sử dụng các vật liệu địa phương. Nhược điểm: • Loại này không phải là công trình vệ sinh tốt, có nhiều khả năng lây nhiễm và phát tán các mầm bệnh cho cộng đồng. • Ít nhiều có mùi hôi và ruồi nhặng. • Có nguy cơ gây ô nhiễm môi trường nước và môi trường đất. • Khó sử dụng lâu dài, tuổi thọ công trình ngắn. • Thiếu tính thẩm mỹ. • Có thể sập sàn gây tai nạn cho người sử dụng nếu thiếu cẩn thận. 3.1.2. Ủ phân compost Một cách đơn giản, compost được định nghĩa là một chất hỗn hợp từ các chất thải thực vật phân hủy và chất thải người và gia súc, … có thể sử dụng bon vào đất làm cho nó phì nhiêu hơn. --------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 3: NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN KHÔNG DÙNG NƯỚC 41 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Ủ phân compost là một biện pháp kỹ thuật nhằm biến các chất thải hữu cơ dễ phân hủy sinh học như phân người, phân gia súc, rơm rạ, cây cỏ, bùn, rác … thành chất mùn chứa nhiều chất vô cơ có thể sử dụng trong nông nghiệp, thủy sản và làm giảm thiểu sự ô nhiễm môi trường. Ưu điểm của việc ủ phân compost • Giảm thiểu ô nhiễm cho nguồn nước, đất và không khí, các chất hữu cơ biến đổi thành các chất vô cơ. • Diệt các mầm bệnh nguy hiểm do trong quá trình phân hủy sinh học, nhiệt độ trong hầm ủ gia tăng, có khi lên đến 60 °C làm tiêu hủy các trứng, ấu trùng, vi khuẩn, virus trong chất thải. Phân sau khi ủ có thể được sử dụng an toàn hơn phân tươi. • Phân sau khi ủ compost trờ thành một chất mùn hữu ích cho nông nghiệp như tăng độ phì nhiêu của đất giúp cây trồng hấp thu. • Tăng độ ẩm cần thiết cho đất trồng, giảm thiểu sự rửa trôi khoáng chất do các thành phần vô cơ không hòa tan trong phân ủ như NO3- và PO43-. • Giảm thể tích do trong quá trình ủ phân, sự mất hơi nước gia tăng do sự gia tăng nhiệt, điều này khiến mẻ phân khô và ráo nước hơn. Phân có thể tích nhỏ hơn sẽ giúp thuận lợi trong việc vận chuyển, thu gom và rải. Nhược điểm của việc ủ phân compost • Mặc dầu phần lớn vi khuẩn, virus bị tiêu diệt nhưng không phải hoàn toàn, đặc biệt khi sự ủ compost không đồng đều về thời gian, phương pháp, lượng ủ, …. Một số mầm bệnh vẫn tồn tại có thể gây nguy hiểm cho người sử dụng. • Thành phần phân ủ thường không ổn định về chất lượng do thành phần nguyên liệu đưa vào không đồng đều. • Phải tốn thêm công ủ và diện tích. • Việc ủ phân thường ở dạng thủ công và lộ thiên tạo sự phản cảm về mỹ quan và phát tán mùi hôi. Trong khi đó các loại phân hóa học như urê, NKP,… gọn nhẹ, tương đối rẻ tiền, chất lượng đồng đều và "sạch hơn" gây tâm lý thuận tiện cho việc sử dụng hơn phân ủ compost. 3.2 CÁC KIỂU HỐ XÍ KHÔ CÓ CHUYỂN VẬN PHÂN 3.2.1 Hố xí thùng Hố xí thùng (the bucket latrine) là tên gọi chung để chỉ cách thu gom chất bài tiết người qua thùng, giỏ, xô, bô, ... rồi đem đi đổ nơi khác (có hoặc không xử lý trước khi đổ nơi khác). Hố xí thùng được làm bằng gỗ, có nắp đậy. Nơi đổ thường là các hố đào sẵn, các vùng nước hoặc được ủ làm phân bón. Xô thùng sau khi đổ sẽ được khuấy rửa sạch và tái sử dụng. Đây là cách người xưa làm trước khi có hệ thống thoát nước thải như hiện này. Tuy vậy, cách cổ điển này vẫn còn nhiều nơi áp dụng ở nhiều nơi trên thế giới ở các nước đang phát triển, không chỉ cho trẻ con và người già mới được áp dụng cách này mà cả cho người lớn (Hình 3.1, Hình 3.2). Có lẽ hố xí thùng là dạng rẻ tiền nhất và có tính cơ động cao để thu gom chất bài tiết người. Ở Trung hoa xưa, loại hố xí thùng rất phổ biến, được áp dụng từ cung vua quan đến người dân dã. Hố xí thùng thường làm bằng gỗ, hoặc gốm tráng men, sau này làm bằng nhựa plastic. Hố xí 2 ngăn ở miền Bắc phổ biến nhiều năm trước kia, cũng là một dạng hố xí thùng. --------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 3: NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN KHÔNG DÙNG NƯỚC 42 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Hình 3.1: Hố xí thùng theo kiểu Marino, 1858 tại Copenhagen (trái) với thùng đựng phân và nước tiểu riêng biệt như sơ họa ở hình (phải). Nguồn: Witold Ryberynski et al., 1978 Hình 3.2: "Bô xi" dùng cho bé chính là một dạng hố xí thùng (Nguồn: trích từ Ảnh vui Art Unlimited Amsterdam) --------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 3: NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN KHÔNG DÙNG NƯỚC 43 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3.2.2 Hố ủ phân “Bốn trong Một” kiểu Tàu Hố ủ phân “Bốn trong Một” kiểu Tàu (China “Four in One” composting) là một cách thu gom phân để sử dụng làm phân bón đã được sử dụng hàng ngàn năm nay ở Trung Hoa, có lúc phương pháp này đã được giới thiệu ở miền Bắc Việt Nam trong nhiều năm trước đây. Bốn đối tượng thu gom để ủ ở đây là: (1) chất bài tiết người; (2) phân gia súc (heo, bò); (3) đất và (4) rác. Trong thập niên 50, khoảng 70% - 90% chất bài tiết người được thu gom sử dụng làm phân bón và hằng năm đạt được chừng 300 triệu tấn (theo Dorozynski, 1975). Đến nay, khoảng 1/3 phân bón sử dụng ở Trung Hoa là từ phân người và gia súc. Ở các vùng nông thôn Trung Hoa, như vùng Quảng Châu, người ta dễ dàng bắt gặp hình ảnh những con heo được nuôi thả ở dưới các bãi thu gom chất bài tiết người như minh hoạ mô tả ở Hình 3.3. Phân ủ được vận chuyển bằng gánh hoặc xe ba bánh. Theo tài liệu của Uno Winglad, lúc phong trào tập thể hóa rầm rộ năm 1956 tại Quảng Châu, Trung quốc, mỗi đêm có chừng 15.000 xã viên vùng nông thôn tràn lên thành phố để thu gom phân người và đem về làng. Sự rơi vãi trong quá trình vận chuyển đã gây tình trạng mất vệ sinh trên đường phố. Theo trị giá phân bán ở Quảng Châu năm 1975, giá của đất phân (nightsoil) vào khoảng 3,40 đến 5,80 Nhân dân tệ tùy theo thành phần nước chứa trong phân (Mức lương một người bình thường vào thời điểm này khoảng 60 - 70 Nhân dân tệ mỗi tháng). Hình 3.3: Minh họa một hố ủ phân "4 trong 1" kiểu Tàu (Nguồn: Uno Winglad, 1978) Loại hố ủ phân này tuy tận dụng được phân, rác, … nhưng không nên khuyến cáo sử dụng vì nó không được đánh giá cáo về mặt vệ sinh và thẩm mỹ, mùi hôi từ phân, rác khá nặng, vi khuẩn, giun móc từ phân có thể sống ký sinh trong heo. Về phương diện ủ phân, lượng đạm trong phân sẽ bị thất thoát ít nhiều do bay hơi vào không khí (xem thêm cách ủ phân ở chương 5). --------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 3: NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN KHÔNG DÙNG NƯỚC 44 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3.2.3 Hố xí ủ phân 2 ngăn kiểu Việt Nam Hố xí ủ phân 2 ngăn kiểu Việt Nam (The Vietnamese double-vault composting latrine, gọi tắt là DVC) loại hố xí này được Bộ Y tế phổ biến trong một chiến dịch rộng rãi từ năm 1956 ở miền Bắc Việt Nam. Loại hố xí 2 ngăn được thiết kế để phân và nước tiểu thu gom riêng rẽ. Loại này đuợc xem là loại hố xí khô, yếm khí, không dùng nước hoàn toàn (Hình 3.4, Hình 3.5). Hình 3.4: Hố xí 2 ngăn kiểu Việt Nam (Hình cắt phối cảnh, trái), Hình 3.5: Hố xi kiểu này được áp dụng ở Mexico (phải) (Nguồn: và Diện tích thông thường cho một nhà vệ sinh loại này khoảng 1,8 – 2,0 m2, được xây bằng gạch nung thô, xây theo kiểu hộc cao chừng 0,8 m, có vách ngăn thành 2 hộc liền kề với nhau, mỗi hộc có dung tích khoảng 0,3 m3. Người sử dụng có thể tham khảo kích thước hộc chứa phân ở bảng 3.1. Phía trên nắp hộc (xây bằng dale bê-tông) bố trí 2 bệ ngồi xổm đối xứng với nhau. Phân được xả trực tiệp vào hộc. Lỗ nhận phân được đậy bằng một cái nắp đậy có cán dài. Giữa 2 bệ xổm là một rãng dẫn nước tiểu thoát ra ngoài và gom vào một các chậu hoặc bô sành. Ở mỗi hộc có tấm cửa gỗ để đóng mở hộc chứa phân. Nền hộc có thể xây bằng gạch, bê-tông hoặc đất nện. Hộc được xây cao ít nhất khỏi mặt đất là 10 cm để ngăn nước ngập hoặc nước mưa tràn vào bên trong hộc. Nhà vệ sinh được xây xa nơi chỗ ở hoặc nguồn nước tối thiểu 10 mét. Loại hố xí 2 ngăn này cũng được che chắn bằng các vật liệu xây dựng địa phương như tre, cây, tranh, lá, ... Trước khi gom chất bài tiết, nền hộc được rải bằng một lớp đất bột, vôi bột hoặc tro cây nhằm rút nước phân và ngăn việc thấm ướt nước ngập, hạn chế mùi và ruồi nhặng. Sau mỗi lần sử dụng, người ta đổ phủ lên phân một lớp tro hoặc đất bột (Hình 3.6). --------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 3: NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN KHÔNG DÙNG NƯỚC 45 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Bảng 3.1: Kích thước chọn lựa cho hố xí 2 ngăn Qui mô gia đình Chu kỳ lấy phân 4 - 7 người Rộng x Dài x Sâu (kích thước bằng m) 8 - 12 người Rộng x Dài x Sâu (kích thước bằng m) 4 tháng 6 tháng 12 tháng 2.4 x 1.0 x 0.6 2.2 x 1.0 x 0.7 1.8 x 1.0 x 0.8 2.6 x 1.2 x 0.7 2.2 x 1.2 x 0.8 1.8 x 1.2 x 1.0 2.6 x 1.4 x 0.8 2.2 x 1.4 x 1.0 2.0 x 1.2 x 1.2 2.8 x 1.0 x 1.0 2.0 x 1.2 x 1.2 2.2 x 1.2 x 1.1 3.0 x 1.2 x 1.2 2.6 x 1.3 x 1.3 2.2 x 1.4 x 1.4 3.0 x 1.4 x 1.4 3.0 x 1.3 x 1.5 2.8 x 1.3 x 1.6 (Nguồn: ENSIC, Bangkok, 1987) 0,9 - 1,0 m Cửa lấy phân (0,25 x 0,3 m) Xô nước tiểu Sàn dốc để thu nước tiểu Hộc đang sử dụng Tro cây Phân Trấu Cát dày 0.3 m Sạn sỏi 0.2 m Nắp đậy Hộc đã đầy Đậy nắp Chờ phân hoai Ống thông hơi Mái hố xí 0,7 - 0,8 m 0,9 - 1,0 m 1,80 - 2,0 m Hình 3.6: Kết cấu hố xí 2 ngăn kiểu Việt Nam --------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 3: NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN KHÔNG DÙNG NƯỚC 46 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Mỗi hố xí 2 ngăn này được 5 – 10 người sử dụng, người ta sử dụng một bên của hố xí 2 ngăn, phía bên kia đậy kín. Khi phía bên này đầy, khoảng sau 2 tháng thì sử dụng hoặc bên kia và phân được cào rút ra khỏi bên này. Theo Bộ Y tế nước Việt Nam Dân chủ Công hòa (1968), nhiệt độ bên trong hộc cao hơn nhiệt độ bên ngoài khoảng 2 – 6 °C, riêng về mùa hè, khi nhiệt độ bên ngoài là 28 – 32 °C thì nhiệt độ bên trong hộc ủ phân có thể đạt đến 50 °C. Để ngăn côn trùng phát triển, chung quanh hố xí này người ta thường trồng cây sả (Citronella) và cây Acilepsis squaros. Theo các viên chức của Bộ Y tế sau 45 ngày ủ phân có đậy kín trong hộc “tất cả các vi khuẩn và virus trực khuẩn, trứng, ấu trùng và ký sinh trùng đường ruột đều bị tiêu diệt và các chất hữu cơ độc hại đã trở thành khoáng chất” (trích dẫn bởi McMicheal, 1976). Theo một báo cáo của Bộ Y tế, 1978, phân người sau khi được ủ như vậy đã trở nên không còn mùi hôi và được sử dụng như một loại phân bón rất tốt. Loại phân này khi dùng để bón ruộng đã gia tăng năng suất cây trồng từ 10 – 25% nếu so sánh với phân tươi (không được ủ cho hoai). Theo Witold Ryberynski et al., (1978), loại hố xí 2 ngăn này đã được giới thiệu trong cuốn sách “Health in the Third World” in năm 1976 và được tác giả là bà Dr. Joan McMicheal, đánh giá cao về mặt vệ sinh môi trường cho các nước đang phát triển. Kiểu hố xí 2 ngăn của Việt Nam đã được giới thiệu và áp dụng cho một số quốc gia vùng Trung Mỹ như Mexico, Guatemala, … với một số cải tiến nhỏ. Hình 3.7: Hình phối cảnh hố xí 2 ngăn kiểu Việt Nam (Nguồn: Witold Ryberynski et al., 1978) --------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 3: NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN KHÔNG DÙNG NƯỚC 47 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Tương tự như Hố xí 2 ngăn kiểu Việt Nam, ở các nước khác cũng có hình thức áp dụng tương tự như hình sau: 3.2.4 Hố xí tự hoại do chủ nhà tự xây (Owner-built composting toilet) Loại này là một kiểu nhà vệ sinh đơn giản được phổ biến rộng rãi ở nhiều vùng nông thôn trên thế giới, do chủ nhà tự xây vì họ không có đủ khả năng tài chính để trang bị một nhà vệ sinh tốt làm sẵn, có bán trên thị trường. Nông dân lợi dụng khả năng phân hủy phân người tự nhiên ngay trong điều kiện nhiệt độ thấp. Ưu điểm của loại hố xí này là rẻ tiền mà vẫn có thể bảo đảm một khả năng xử lý phân người tương đối vệ sinh và an toàn, gần như không dùng nước hoặc dùng rât ít, quản lý đơn giản và ít hao năng lương, vận hành không mùi hôi và phân người được tái sử dụng cho nông nghiệp. Kết cấu kiểu hố xí này như hình 3.8, mái và vách có thể làm bằng bất kỳ vật liệu nào kiếm được, chỉ có sàn nhà thì làm bằng bê-tông nhẹ, nhà xí cũng có 2 hộc riêng biệt, khi sử dụng đầy hộc này sẽ được đóng kín, rồi sang hộc kia và chờ cho hộc đầy phân tự phân hủy. Mỗi hộc có gắn 2 ống thông hơi đặt lệch vị trí nhau, giữa 2 ống là một vách ngăn đặt chéo như hình 3.4 để ngăn cản mùi hôi tỏa đến người sử dụng. Mỗi bên hộc có thể sử dụng khoảng 1 - 2 năm. Phân và nước tiểu người thải xuống được lấp bằng các chất hữu cơ giàu carbon từ thực vật, dễ phân hủy như mạc cưa, đôi khi là lá cây, bèo, cỏ, … Hình 3.8: Hố xí tự hoại kiểu chủ nhà tự xây (hình cắt phối cảnh) (Nguồn: 3.2.5 Hố xí tự hoại kiểu Guatemalan (Guatemalan composting toilet) Loại này là một kiểu biến thể kiểu của Việt Nam, hố xí này tách riêng phân và nước tiểu. Nước tiểu được thu gom qua một vách ngăn ở bệ ngồi, có ống dẫn đi riêng và bể tiểu như hình 3.9 và được dẫn ra ngoài chứa trong một bình bằng sành. Nước tiểu tách riêng do mau hoai hơn, chứa lượng đạm cao hơn và hạn --------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 3: NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN KHÔNG DÙNG NƯỚC 48 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- chế được tình trạng ướt và khai thối khi hòa chung với phân người. Bệ ngồi có thể di chuyển được chứ không cố định như kiểu Việt Nam. Hình 3.9: Hố xí tự hoại kiểu Guatemalan (Nguồn: 3.2.6 Nhà xí tự hoại có đường dẫn (Batch composting toilets): Kiểu này còn có tên gọi là Nhà xí Multrum (do một kỹ sư người Thụy Điển thiết kế, ông Clivus Multrum - đọc là Clee-vus Mul-trum) (Hình 3.10 và 3.11). Theo Multrum, một người bình thường sẽ thải ra 40 kg phân mỗi năm, nếu sử dụng nước để dội thì sẽ làm ô nhiễm khoảng 25.000 lít nước hằng năm, do vậy ông thiết kế ra loại toilet này nhằm tiết kiệm nước và sẽ có phân hoai tái sử dụng cho bón cây. Nhà xí loại này đã được xây dựng ở Mỹ từ năm 1964. Theo thiết kế nhà xí Multrum, phân và nước tiểu cùng thu gom vào một hộc chứa 2 đáy. Hầm dẫn và chứa phân được làm kín, dạng máng nghiêng có kích thước mặt cắt khoảng 1 x 1 m2, dài chừng 3 m. Phân ủ hoai sau hơn 1 năm sẽ được lấy ra qua một cửa ở hộc ủ. Nhiệt độ trong hộc ủ vừa đủ mát, không nên để quá 32°C. Phân sau khi ủ sẽ được chôn dưới đất hoặc bón cho các vườn cây cảnh. Theo một báo cáo năm 1977 của Clivus Multrum tại Mỹ về kết quả phân tích dinh dưỡng của phân ủ từ 7 nhà xí Multrum sau khi được sử dụng từ 4 đến 14 năm. Phân ủ có trung bình 58% chất hữu cơ, trong đó 2,4% là nitrogen, 3,6 % là phosphorous và 3,9% potassium. Thành phần này cao hơn các loại phân ủ từ các chất bã đường cống thoát nước, hoặc phân rác ủ hoặc phân xanh. Độ tập trung dinh dưỡng ở phân ủ nhà xí cũng được ghi nhận. Các độc chất kim loại tìm thấy ở phân ủ loại này cũng thấp hơn mức an toàn cho phép. Nếu nhà xí Multrum được quản lý tốt thì không có mùi hôi. Điều này cũng khích lệ cho những ai có ý muốn sử dụng nhà xí tự hoại loại này nhằm hạn chế việc nhiễm phân cho nguồn nước, nhất là nguồn nước uống. Kiểu nhà xí Multrum với các thay đổi cho rẻ tiền hơn cũng đã được giới thiệu ở Philippines, Agrentina, Botsawana và Tanzania nhưng, rất tiếc đã không thành công. Theo tường thuật của Winblad (1998) thì "Các nhà ủ mà tôi đã đến xem ở Phi Châu thì hố ủ có mùi hôi khó chịu. Rắc rối là việc trộn --------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 3: NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN KHÔNG DÙNG NƯỚC 49 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- các chất bài tiết với các loại thực vật thì quá ướt và trong mùa khô không có đủ cây lá để trộn ủ chung với phân người". Có lẽ một phần do quản lý kém và chưa hiểu cơ chế phân hủy nên việc áp dụng còn hạn chế ở các nơi này: Có quá nhiều chất lỏng trong phân sẽ tạo ra điều kiện yếm khí với việc tạo ra mùi hôi. Hình 3.10: Hố xí kiểu Multrum (Nguồn: Hình 3.11: Một kiểu hố xí Clivus Minimus cải tiến (Nguồn: ) --------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 3: NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN KHÔNG DÙNG NƯỚC 50 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Hình 3.12: Kỹ sư Clivus Multrum với kiểu hố xí do ông thiết kế tại Tòa nhà Đại học Slippery Rock, Mỹ (Source: The Humanure Handbook. Jenkins Publishing) 3.2.7 Hố xí lấy phân ủ bằng xe (Wheelie-batch Composting Toilet): Loại này có kết cấu bên trên cũng như các loại đã trình bày ở trên, chỉ có phần dưới đáy chổ ngồi là một xe đẩy có 2 bánh như hình 3.13. Loại này phân và nước tiểu cùng đổ xuống xe đẩy, đáy thùng xe là 1 lưới lọc đê phàn trên giữ phân lại, còn nước tiểu và nước dịch từ phân thấm chảy xuống dưới và được rút ra ngoài bằng một ống dẫn. Khi xe đầy thì thay bằng một xe mới. Hình 3.13: Hố xí lấy phân bằng xe (Nguồn: ) --------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 3: NHÀ VỆ SINH NÔNG THÔN KHÔNG DÙNG NƯỚC 51 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - Thiết kế định hình các mẫu nhà vệ sinh nông thôn ThS. Lê Anh Tuấn ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3.2.8 Nhà vệ sinh kiểu trống quay Điển hình loại là nhà vệ sinh tự hoại kiểu Carousel (Carousel style composting toilet) (Hình 3.14), phổ biến ở nhiều nơi vùng nông thôn Bắc Âu. Thay vì chỉ có 2 hố chứa phân luân phiên, Carousel đã thiết kế 4 ngăn chứa hình tròn, có tay gạt để xoay 90° cho mỗi khi ngăn chứa đã đầy phân. Trống quay được quay bằng tay để trộn các thành phần trong phân, gồm chất bài tiết và các vật chất chứa carbon như rêu than bùn. Đôi khi, trong mùa đông lạnh, người ta có trang bị thêm điện để sưởi nóng phân ủ hoặc thêm ít nước ấm. Phân ủ được lấy ra ngoài từ một nắp dưới trống quay. Phân đã hoai dùng để bón cây trồng. Nguyên tắc ủ phân cũng như các loại trên. Hình 3.14: Nhà vệ sinh tự hoại kiểu Carousel