本发明涉及一种借助于使用微波的有机物的脱水和杀菌来处理人类废物的方法以及一种根据所述方法处理人类废物的无水消耗的卫生设备。更具体地，本发明提出了一种卫生设备，其中有机物的杀菌和脱水在马桶本身中进行，允许废物以粉末的形式收集，其可以在不损害环境的情况下处置或用于农业，例如作为肥料。处理过程和集成到其中的厕所不需要存在当地的供水和污水基础设施。
背景技术：
1、特别是在大型城市中心，人居环境的无序增长给城市政府和特许经营者带来困难，难以满足日益增长的污水处理需求。缺乏切实可行的卫生和教育措施，意味着很大一部分人口将污水直接倾倒到地下，形成了不卫生和恶臭的沟渠，即所谓的“黑沟”，是疾病传播和生态严重失衡的主要原因。
2、科学界多年来一直在警告需要保护地球的天然水，这是一种日益稀缺的重要资源。因此，用这样一种宝贵而昂贵的资源来倾倒生活污水是不可接受的。
3、收集和处理污水的常规方法需要大量的水、化学品、大规模的土建工程、强大的财力和时间。除了浪费适于人类消费的清洁水之外，在大多数情况下，处理中使用的化学产品对自然造成巨大损害，因为它们渗透土壤并污染含水层和环境。
4、除此之外，传统的冲水器和冲水箱每次冲水以至少12至20升的水流运行，只是为了将马桶冲洗水携带的废物输送到污水系统，从那里被带到处理厂。
5、存在已知的开发工艺，其目的是使用来自污水处理厂的剩余污泥，在消毒之后，在农业中，例如，作为肥料，或作为用于生成生物燃料的输入。然而，污泥干化的成本非常高，并且需要大面积，这会使此类处理变得不可行，尤其是在大型城市中心。
6、因此，结合到现在提出的卫生设备中的方法旨在：(i)消除水的使用，呈现革命性的技术，没有水消耗并且具有立竿见影的效果；(ii)在厕所本身对生活卫生垃圾进行杀菌脱水，保存待处理有机物的营养成分；(iii)使残留物能够在农业中用作肥料；以及(iv)为环境保护方案做出贡献。
7、相关技术
8、对保护自然资源和维持所有人的健康环境、提高生活质量的关注已经导致研究人员和技术人员在最多样化的活动领域中开发生态过程。公共卫生领域是最有针对性和最重要的领域之一。在巴西，46.7％的人口无法获得污水收集。即便如此，每天仍有100亿升污水产生，其中只有10％接受了某种类型的处理，5％得到了适当的处理。
9、近年来，关于污染较少的工业过程、广泛产品的回收、更健康食品的生产、使用生态肥料的食品种植技术等的新闻日益频繁。
10、更具体地，在卫生领域，在世界的不同地区已经提出并采用了一些节约用水的方法。
11、大型中心中最现代的建筑物，无论是新的还是翻新的，主要是商业和行政建筑物、购物中心、机场、许多人流通的地方，无论是固定的还是流动的人口，都提出了采用真空污水收集系统的提议，这大大减少了产生的污水量和厕所中的水消耗。
12、由环保组织开发的研究描述了一种生态干式厕所，其允许在厕所外的处理循环结束时循环利用尿液并处理人类粪便，特别是在缺水或缺乏卫生设施的地方。旱厕粪尿分离，无水。通过这种方式，该过程节省了水，避免了含水层的污染，并允许在土壤中使用来自人类废物的营养物质。因此，当它被使用时，每个废物都落入它的适当位置。粪便沉积在放置在花瓶下方的收集器中，尿液被带到另一个隔室。然后，在花瓶外，每一个花瓶都经过适当的处理，然后再将其放回环境中：尿液与水混合，用于浇灌植物，而粪便则被放入沟渠中成熟，六个月后将其移除以肥沃土壤。该系统更适合在农村地区使用，那里通常有空间安装大型水库。
13、以上所述的系统具有不会产生难闻气味且废物被用作土壤的养分来源的优点。但其存在需要将有机物分离，且降解全部固体物质所需时间较长的缺点，不适用于大型中心。
14、公开于1987年7月29日的专利文献gb 2185763通过电子手段对wc废物的消毒-描述了一种消毒设备，其中使用高频电磁波向需要消毒和丢弃的废物和其他材料提供介电热。该设备配备有加压室以容纳热和气体，并且材料通过水排放和排水从容器中移除，或者收集在可移除容器中。本发明的目的是通过微波处理对人类废物或其他被微生物污染的物质进行消毒。
15、2006年7月26日公开的专利文献cn1807783(a)--具有杀菌、烘干和冲洗功能的坐便器--参考了一种消毒洗涤烘干工具，其利用微波加热土壤并熟化排出的固体物质来进行实时消毒和烘干固体以回收利用，还可以自动洗涤和烘干用户的臀部。该设备包括底座、外容器、座圈和座盖。其特征在于：还包括扶手、扶手旋转设备、控制面板、感应开关、超声波振动器，用于排出固体的设备；微波室，具有磁控管，用于产生微波；用于除湿和降温的离心式风扇；用于冷凝蒸汽的后冷凝器组；以及用户友好元件，其中在外容器上的磁性防尘环和磁性防尘肋可以防止微波泄漏到座圈和座盖。消毒烘干后的粪便从设备中排入管道送至集中收集点，经专门人员收集后送至处理工位处理使用。
16、2008年10月24日提交的巴西专利申请pi 0806048-7--无水通过脱水有机物质和卫生设备处理人类废物的工艺--提出了一种打破范式并改变了以前用于处理人类废物的处理概念的技术。该技术主要可应用于人口密度高的城市中心，不需要为此使用水和供水网络基础设施，也不需要使用污水网络进行排水。本发明涉及一种处理人体废物的方法，其中有机物的脱水在卫生设备中就地进行，不使用水，也不与任何供水网络或污水网络或处理厂连接。它为有机物提供了充分的最终处理，使废物可用作肥料或燃料。这种再利用为所得产品增加了价值，从而使整个系统具有可持续性。
17、从那时起，许多旨在利用高频辐射对抽水马桶进行消毒以在公共厕所、医院等公共抽水马桶中预防疾病的出版物变得频繁。其中，可以列举以下文献作为例子：
18、·2008年3月19日的cn101143757(a)--通过加热干燥灭菌的方法，粪便和尿液分开收集用于冲厕的类型--该发明揭示了一种在尿液引导马桶中对粪便进行加热、干燥和灭菌的方法，该方法使用微波或红外线对收集的粪便进行单独加热和灭菌；通风、干燥和除臭同时进行，然后进行收集和包装处理。本发明的方法使得可以对由尿液引导厕所无害收集的粪便进行现场处理。该方法既能杀灭粪便中的病原体，又能去除臭味，粪便经干燥后进一步减重，便于下次收集再利用。本发明适用于小便引导厕所，包括家庭、公共场所、宾馆、饭店、办公楼等的厕所。本发明还可安装在火车、轮船等移动交通工具上。
19、·2007年4月4日的cn2885958(y)-微波灭菌设备-涉及一种组合设备，其使用微波在设备中迅速地灭菌粪便，特别适用于粪便需要立即灭菌的公共洗手间，例如医院和旅馆。本实用新型包括便池体(5)和箱盖(3)，箱盖(3)与便池体(5)耦合，箱盖(3)上设有微波发生器，本实用新型由于在便池体内设有微波发生器，通过微波发生器产生微波，对便池内的粪便进行及时消毒，防止疾病的传播，具有结构合理、实用，能及时对便池内的粪便进行消毒，本实用新型在医院的应用，能有效地防止病人粪便传播疾病，保障人们的身体健康和环境安全；本实用新型还可用于宾馆、家庭、酒吧等场所，微波灭菌柜能提高宾馆、家庭的设备质量，营造一个温馨卫生的环境，保障健康舒适的生活。
20、·2021年2月9日公开的cn112336236(a)--无水环保电控马桶及其电控方法--描述了一种无水环保电控马桶及其电控方法。马桶由马桶本体、微波加热单元、等离子炬、排气单元和电控单元形成，其中马桶本体包括马桶和用于覆盖马桶和屏蔽金属内衬的开口的盖体；微波加热单元包括马桶外壳内的金属屏蔽外壳，设置在所述金属屏蔽壳体内的具有开口的干燥室，以及设置在所述金属屏蔽壳体内的用于对所述干燥室进行加热的微波加热模块；所述等离子炬设置在所述便器壳体内，一排放管伸入所述烘干室内；所述排气单元用于所述金属屏蔽壳体内的气体排出；电气控制单元安装在马桶箱内，并与微波加热模块、等离子体炬和/或排气单元电连接。利用微波和等离子体技术，在不需要水和污水管网的情况下，高效稳定地处理废物，对环境无污染。
21、时至今日，以提供舒适、防止疾病传播和改善生活质量为目的，使用现代和更安全的技术，不断开发使用高频辐射的新的卫生设备。
22、现在提出的本发明还涉及一种卫生设备，该卫生设备使用微波来处理人类废物而不使用水。然而，它是一个创新的设置，具有现代和大胆的线条，并提供技术改进，旨在：
23、·为用户提供更大的安全性和舒适性；
24、·提高有机物处理工艺的效率；
25、·便于设备的清洁和维护；
26、·使环境更加卫生，视觉上更加愉悦。
27、通过本发明的详细描述，这样的改进将变得显而易见。
技术实现思路
1、本发明涉及一种卫生方法和设备，该卫生方法和设备使用微波来处理和脱水人类废物，而不使用水并且不将废物拖入常规的污水系统中，常规的污水系统并不总是可用的。该新的卫生设备允许人类废物在厕所本身中就地处理，而不消耗水，通过有机物质的脱水，以便将该有机物质减少为少量的无菌残留物，该无菌残留物可以被丢弃而不损害环境，或者优选地用于农业，作为肥料或生产生物燃料。由于它不使用水来冲走废物，卫生设备不需要连接到任何液压系统，无论是供水网络还是污水网络。还描述了操作本发明的用于处理人体废物的卫生设备的方法。