日本國立公園內公廁污水處理亦相當嚴謹,於車輛可及處之公廁一般採取水肥車抽取外送處理,交通不便之山莊廁所則採特殊生化處理設計,加強腐化及醱酵處理過程並添加菌種增強效果,以符合排放標準。另選用低耗能、無二次污染,對環境友善的方式處理,也是未來生態保護區處理共同之趨勢。
環境汙染的覺醒
近年來大眾注重休閒活動,從事各類登山活動如自然觀察、露營、生態旅遊等的普及,進入山區的人口愈來愈多,很多公共設備的硬體及建設速度追不上使用人數的壓力,這種超過自然淨化容量的污染問題,尤其排泄物處理,是山岳地區不能避免而最急迫須積極解決的嚴重問題。日本登山界1990年推展的「帶進就帶出」(Take in Take out)運動成功地推展到全世界。1997年連帶推行「自己的排泄物,自己帶出」運動,也在日本高山地域推展開來。
日本富士山在各項條件都符合登錄為『世界遺產』的情況下,竟然因環境污染問題不合格而被拒絕登錄,使日本產生未曾有的生態危機意識及感受到文化史上的傷害及恥辱!因此十幾年來日本環保團體及學者、山莊業者、相關業者共同努力研究各種問題、實施試驗研擬可行性對策及設備。今日的日本發生之狀況,可能就是明日的台灣。同樣為「島嶼生態特質」的台灣山區現況,應及早探討解決排泄問題帶來之生態汙染。
高山公廁設置之困難性
在高寒地的糞便處理問題是現今登山界面臨的難題,日本政府與民間努力10年的對策結果,只稍有進展(生物堆肥式廁所),也尚實地繼續試驗中。然而在現實環境中,在蠻荒的自然山野中,少人數的間隔排泄對植物生態,或許是天然有機肥料。但是在特定的地點集中排泄,超過土壤的自然淨化能力時,環境必定受到衝擊。
高海拔山區從事公廁建築及排泄物之淨化處理有一定之困難性,除須考慮使用者便利、舒適及衛生外,對周圍景觀生態的保護仍須兼顧。建設環境及維護管理之困難度有:
- 1、建設環境上
-
- 無道路、搬運困難、建設成本較高。
- 無水、無電、無法使用通常的淨化槽方式。
- 氣象變化嚴酷,周邊自然生態脆弱。
- 土地不足、排水困難,設施建築須配合環境景觀。
- 2、維護管理上
-
- 使用季節性、日期等變動量不均。
- 使用者的自律性不足(污染及異物投入行為)。
- 管理困難,清潔困難維持管理費高。
日本高山公廁改善情況
1990年日本國立、國定公園的公廁有2359處,其中約81% (2000處左右)是貯槽汲取式,使用20年以上,50% 須優先整修。近十餘年來日本環境廳預算用於廁所更新仍僅以於國立、定公園內的公廁為優先,逐年所改善的數目與全國民間山莊管理的山岳廁所總數相比,只是冰山的一角已。根據高山特性所研擬之改善方法如下表:
改善方法 | 特點 | 問題 |
---|---|---|
1. 使用者付費 | 減輕環境負荷有效負擔-部份管理費 | 要有使用者與山莊間要有共識 |
2. 無環境衝擊的設施改善 (自己處理廁所) (燒卻法) |
因立地條件而異,選擇不同的處理設施,完全解決或減輕環境負荷。 |
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3. 屎尿的搬出 (直昇機) (輸送管線) (真空抽取車) |
最有實際效果的方法,無環境衝突。 |
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4. 糞便自己攜帶下山,使用"自己攜帶廁所"(同紙尿袋) | 根本解決的方法 |
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5. 未設置山域 | 自由原野方便 | 登山者須遵守"放守則" |
日本高山公廁常見處理方式
採用自淨處理型廁所系統(SELF—DISPOSING TOILET SYSTEM),是廁所間與處理裝置成一體單獨型裝置,類似淨化槽,但是不放流為特點。有使用洗淨水時採用循環系統而不排水,但是處理後產生的污泥、炭、屑等廢棄物,以現場處分或用其他輸送方法運下山處理,對環境衝擊減到最低程度。其處理之方式分為:
- 物理處理-乾燥、燃燒循環方式(Dry/Burn recycling system),利用瓦斯鍋爐、發電機的高溫排氣、乾燥屎尿,燒卻屎尿由真空輸送方式變成炭化粒。
- 化學處理-化學處理循環方式(Chemical recycling system),利用化學藥劑,酸化溶解糞便,除臭分離沈澱貯留。
- 生物處理-又分為(1) 生物處理循環方式 ( Bio—processing recycling system ),於曝氣槽添加微生物(好氣性或嫌氣性)分解為沈泥和水(循環使用)。 (2) 土壤處理 ( 循環 )方式 ( Soil processing recycling ),有 SAT 法、FAT 法 ( 利用土壤淨化力 ) 糞便添加微生物劑,經抽氣後處理水由土壤浸透消化。及 TSS 法,糞便由腐敗槽處理嫌氣循環式後土壤浸透處理。 (3) 生物堆肥方式 ( Compost system ),不用水加入鋸木屑幫助沉渣堆肥分解,分解過程發熱 50 - 60℃以上減菌,便槽等於醱酵槽,構造簡單。定期清理殘渣物質-有機肥料。
分類 | 處理方式 | 流程 | 內容 | 水 | 電 | 汲取 |
---|---|---|---|---|---|---|
物理 | 燃燒乾燥式 | 自然落下,簡易水洗-乾燥,燒卻-灰回收 | 屎尿乾燥或燃燒成灰處理 | 不要 | 要 | 不要 |
化學 | 循環水流式 (或微生物) |
水洗-化學處理-循環-貯留-掏取 | 化學處理淨化污水,洗淨水再利用 | 要 | 要 | 滿槽要 |
生物 | 土壤處理 | 水洗-沈澱,分離-土壤處理-污泥掏取 | 沈澱分解屎尿,淨化水由土壤吸收 | 要 | 不要 | 要 |
淨化槽-土壤處理再利用 | 水洗-微生物處理-土壤處理-循環 | 淨化槽與土壤處理淨化屎尿再利用 | 共用開始要 | 電 | 要 | |
生物堆肥方式 | 自然落下-處理-貯留堆肥回收 | 屎尿在發酵槽變成堆肥 | 不要 | 不要 | 不要 |
日本高山公廁特殊處理方式
- 1、直昇機搬運方式
- 最環保的方法,輸送成本高,小山莊負擔不起,但經屎尿水分分離後,體積重量減少,每次吊掛1000公斤。實施個所:
- 白神山地公廁(世界自然遺產地域)
- 霧島屋久公廁(世界自然遺產地域)
- 劍澤野營場公廁等
- 2、管線遠距離輸送
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- 案例一:尾瀨沼:海拔1665M,年間登山人數60萬人,一日人數超一萬人有10天,也有超二萬人的日子。有16家山莊及4 處公廁污水集中於合併處理淨化槽處理後,淨化水經125A管線,越嶺流放到2 公里下方河川放流。
- 案例二:八方屋根洗公廁:海拔2000M,屎尿直接輸送到海拔1500M處的淨化槽處理。
- 案例三:八幡平國立公國公廁:屎尿直接輸送到園外貯留槽處理。
- 3、人力搬運下山方式
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- 理由:(a).新設計廁所在高寒冷、高海拔地帶的效能性尚未完全可靠。(b).管理維護的高成本及高敏感脆弱環境。(c).過於依賴科技處理,會喪失山與人之間的反省機會。(d).熱愛鄉土環境,保護大自然的精神表現。
- 實施個所:岩手縣早池峰山山頂避難小屋廁所(開放期間3萬5千人次)及德島縣四國三嶺,山頂廁所(年間一萬人次)。
- 4、推廣使用「自己攜帶廁所」(類似紙尿布)
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- 案例一:北海道利尻岳無償提供登山者「攜帶廁所」使用。2000年開始實行,年間無償提供10,000名(預算1,660,000日圓)。2001年在山頂設置攜帶廁所用帳蓬廁所。2002年增加帳蓬廁所2帳,木屋廁所2處。
- 案例二:關東御前山觀光區公廁為推擴「自己攜帶廁所」的使用,無償提供旅客試用,反應良好。
日本重要高山及國立公園公廁概況
- 富士山(因環保項目不及格未能登錄“世界遺產”):海拔3776公尺(日本最高峰),每年開放期7~8月底,山頂平均溫度7月4.6℃,8月6℃。登山人口集中於7月、8月,總人數約265,000人次(2002年)。屎尿處理方式大都以放流,浸透掩埋(一部份燒毀搬出)。
- 富山縣山岳國立公園:立山黑部登山路沿線年間進入人約230萬人(270M連峰)。公廁26處:水洗式x13、掏取式x9、直昇機搬出x4。山莊42家:合併處理淨化槽x8、燃燒式x2、貯留式x1、生物處理 x1單獨淨化槽x7、直昇機搬出x3、汲取式x20。
- 鹿兒島縣霧島屋久國立公園:1993年登錄「世界自然遺產」日本百名山,屋久島位於離九州最南端60公里海上的島嶼,面積500km2`,島中央最高峰宮之浦岳1935公尺,有1000公尺以上山岳45座。每日平均登山者250人次(往復10小時當日往返)。避難小屋5處全部掏取式,公廁2處洗淨化槽1處掏取式。
- 大雪山國立公園:避難小屋18處,都在2000公尺連峰上,採取廁所與糞坑組立式構造,糞坑滿槽時覆蓋放棄,廁所移至新糞坑上使用。每年66萬人次遊客。
- 秋田縣:四個國立公園七個縣立公園,白神山地區登錄「世界遺產」。年2000萬人次遊客,108處公廁,83%水洗化。登山路程都不超過8小時,但是有14處避難小屋,其中12處`物能用車輛抽取,因此為了維持「世界遺產」資格,採用直昇機搬運高山廁所糞便下山處理。無山莊地區呼籲登山者入山前用廁所或攜帶行動廁所。
- 中部山岳國立公園涸澤公廁:固液分離便器,封箱式,2002年完成,年間利用者40,000人次。固液分離便器內投入好氣性酵素,促進發酵及脫臭,而分離屎尿後,尿水希釋後地下浸透放流。屎和便槽一起由直昇機吊下上高地,轉送松本底域處理場。
高山生態公廁適合性探討
日本在高山公廁的興築其貼心服務登山健行遊客,及配合景觀具創意的廁所建築,舉世有目共睹。高山嚴酷環境對於廁所設施處理技術是一大考驗,目前仍需更多的監測及檢驗數據才能顯現處理成效,以中部山岳國立公園之槍澤山莊新設置之採土壤處理循環TSS法生物性處理式廁所為例,由於當地氣溫偏低生物處理效果欠佳,目前每隔三天必須添加微生物處理菌來幫助醱酵分解,此外,因腹地有限該公廁設計容量僅100人份,正常情況下使用量仍超出其設計量,致觀察其最終排放口污水,目視情況仍不理想。
就高山地區人類活動排遺之處理,最符環保精神就是自行帶出處理,即所謂Take in ,Take out,但是目前仍不為大眾生活習慣所接受,尤其熱門之登山路線的中途住宿山莊,其大量集中式的排遺處理更顯棘手,集中固定式的由直升機、人力運離處置,或接管至設有污水處理設施處再處理,是另一種不錯的處理方式,但須有充足經費、人力及合適的地形、地點配合。若屬環境較惡劣或生態脆弱地區,無水亦無電情況下,採乾溼分離式之生態公廁,可將排遺處理減量化,最終產出物經適當之醱酵分解及滅菌後,可作為有機肥料,此部份之現場研究經驗仍較欠缺,玉山國家公園正嘗試於海拔3000m的山區的簡易公廁應用古老生物性堆肥方式,藉由保育志工之協助管理及監測,並技術諮詢國內農業研究機構的專家,進行送樣檢驗監測,未來或許可提供解決高山廁所對環境污染的問題。
結語
日本高山公廁建築近年開始注重對於環境汙染之防治,但因高山氣候及交通因素嚴酷,就廣泛使用之生化處理方式,仍未有相當理想之監測研究報告,就其目前列名世界遺產地區之公廁,仍以清運後外移至區域外處理居多,此種方式須有足夠經費或熱心環保志工之協助才能持久。倡導「帶進、帶出」觀念的推展,應是解決自然山野間環境遭受污染且又經濟的方法,可惜大眾接受程度仍低。
國內高山生態公廁目前正處於研究性設置監測階段,台灣高山陡峭許多地區地形、地質環境仍不如日本,需使用較大面積之生化處理型公廁,不盡能適於台灣山區使用。國內山區陸續設置的乾濕分離生態公廁,使用於人數集中且排遺量大情況,在欠缺人力管理的困境下,已發現大多不盡理想,量大無法及時醱酵分解完成及使用不含醱酵分解菌的木屑混合,可能是注定失敗的因素,仍有待許多改進的空間。
日本所見幾個國立公園內之公廁,就設置方便性言,約每800至1000公尺就有廁所設置。就廁所建築風格論,各具巧思並與該地環境背景融合。就廁所內部清潔度看,乾淨明朗無絲毫異味(與嚴格清潔管理維護、國民公廁使用公德心有關)。從促進觀光發展的角度平心而論,其細心用心、符合人性,完全考慮到遊客之心理及生理需求。值得台灣地區所有國家公園或風景區細心仿效學習。