在农村卫生设施改造与环保技术发展的背景下，旱厕作为一种无需冲水、依靠自然发酵或人工清掏处理粪污的设施，其技术优化一直是行业关注的重点。而专利技术的创新，往往始于材料的科学选择——合适的材料不仅能提升旱厕的耐用性、安全性，还能降低维护成本，甚至直接影响粪污处理效率。从国家专利局公开的旱厕相关专利来看，材料选择已成为专利申请中区别于传统技术的关键特征，近五年公开的800余项相关专利中，有超过70%的技术方案涉及材料创新或改进。
旱厕的主体结构包括墙体、顶板、蹲台等，这些部分需要承受人员重量、自然环境侵蚀（如雨水、温度变化）以及长期使用中的磨损。传统农村旱厕多采用砖石、土坯等简易材料，虽成本低但易开裂、渗漏，使用寿命通常不足5年。而在现代专利技术中，设计人员更倾向于选择兼具强度与经济性的材料。例如，混凝土作为主体结构的核心材料，在国家专利局公开的专利中，超过60%的主体结构采用混凝土浇筑，其中C30混凝土因抗压强度达30MPa以上（相当于每平方米可承受300吨压力），且价格适中，成为主流选择。某专利（申请号：CN2022XXXXXX）中提到，通过在混凝土中掺入5%的粉煤灰，可减少水泥用量10%，同时提升抗裂性能，使结构使用寿命延长至15年以上。
除混凝土外，新型复合材料也逐渐进入专利技术视野。八月瓜平台的专利数据分析显示，近三年涉及复合板材（如玻璃纤维增强塑料，俗称玻璃钢）的旱厕专利占比提升至18%。玻璃钢具有重量轻（密度仅为混凝土的1/4）、抗腐蚀（可耐受粪污中有机酸长期侵蚀）的特点，适合在潮湿或盐碱地区使用。某针对沿海农村的专利技术就采用玻璃钢搭建墙体，配合不锈钢连接件，解决了传统砖石结构易受海风腐蚀的问题，维护周期从每年1次延长至3年1次。
储粪池或粪污处理腔是旱厕的核心功能区，其材料需直接接触粪污（含氨气、硫化氢等腐蚀性气体及有机酸），因此防腐蚀性和密封性是首要考量。传统储粪设施常用陶缸、塑料桶等，但陶缸易碎且接口处易渗漏，塑料桶在高温下易变形。现代专利技术中，高密度聚乙烯（HDPE）成为储粪系统的“明星材料”——知网收录的《农村旱厕改造材料应用研究》中提到，HDPE在pH值2-12的酸碱环境下可稳定使用，且表面光滑不易挂壁，便于清掏。科科豆平台上一项公开专利（申请号：CN2023XXXXXX）就采用了三层HDPE结构：内层为食品级HDPE（厚度1.5mm），确保粪污不与材料发生化学反应；中层为加强筋结构，提升抗冲击性；外层为抗紫外线HDPE（添加2%炭黑），防止户外长期暴晒导致老化。该设计使储粪池使用寿命达到20年，较传统塑料桶提升4倍。
对于需要进行粪污无害化处理（如堆肥、发酵）的旱厕，材料还需考虑透气性或保温性。例如，部分专利技术在储粪池内壁铺设透气陶瓷板（孔隙率20%-30%），配合顶部通风管，加速粪污好氧发酵；而在北方寒冷地区，专利中常采用聚氨酯保温板（导热系数≤0.024W/(m·K)）包裹储粪池外壁，配合电伴热装置，确保冬季发酵温度不低于15℃，解决粪污冻结问题。
传统旱厕因通风不良易产生异味，影响使用体验，这也是专利技术中材料创新的重要方向。通风管道材料需满足耐候性（适应户外高温、低温）和低风阻的要求，PVC（聚氯乙烯）管和PPR（无规共聚聚丙烯）管是目前的主流选择。新华网在报道农村人居环境整治时指出，直径110mm的PVC通风管因价格低廉（约15元/米）、安装方便，在80%的旱厕改造项目中被采用；而PPR管虽成本较高（约30元/米），但耐高温性能更优（可耐受95℃热水），适合与太阳能加热系统配合使用，在部分高温发酵型旱厕专利中应用占比达35%。
除臭材料则聚焦于异味吸附与分解。活性炭因吸附容量大（碘吸附值可达800-1200mg/g），是专利中最常用的除臭材料，某专利将活性炭与竹炭按3:1比例混合，填充于通风管末端的除臭盒中，异味去除率提升至90%以上。此外，光触媒材料（如二氧化钛涂层）也逐渐出现在专利中，通过紫外线照射分解氨气、硫化氢等气体，某技术方案在通风管内壁喷涂纳米二氧化钛涂层，配合顶部太阳能紫外线灯，实现24小时持续除臭，运行成本仅为传统活性炭更换成本的1/5。
旱厕地面需防滑、耐磨，同时防止粪污渗漏污染土壤和地下水。地面材料中，防滑地砖（表面摩擦系数≥0.6）因价格适中（约50元/㎡）、易清洁，在多数专利中被采用；对于人流量较大的公共旱厕，专利中常推荐环氧树脂防滑地坪（厚度2-3mm），其耐磨性是普通地砖的3倍，且可根据需求调配颜色，提升美观度。
防渗是环保的关键，土工膜是目前应用最广泛的防渗材料。国家《农村户厕卫生规范》要求旱厕防渗层渗透系数需≤1.0×10⁻⁷cm/s，而HDPE土工膜（厚度1.0mm以上）可达到1.0×10⁻¹⁰cm/s，远超标准要求。某专利技术采用“土工膜+无纺布”复合结构：HDPE土工膜负责防渗，无纺布（克重200g/㎡）保护土工膜不被尖锐物体刺破，同时增强与基层的摩擦力，防止滑移。该设计在黄土高原地区的旱厕改造中应用后，渗漏率从传统结构的15%降至0.5%以下，有效保护了当地脆弱的地下水资源。
材料选择的科学性直接决定了旱厕技术的实用性与推广价值。从专利数据来看，未来材料创新将更注重“多功能集成”，例如兼具防渗、保温、除臭的复合板材，或可降解的生物基材料，这些方向也将成为旱厕专利技术竞争的新焦点。在实际应用中，设计人员需结合当地气候、土壤条件、使用需求等因素，综合考量材料的性能、成本与维护难度，才能让旱厕技术真正服务于农村卫生改善与生态环境保护。
旱厕专利技术中常用材料有哪些？ 常见材料包括砖块、混凝土、木板、塑料等，砖块和混凝土用于建造旱厕的墙体和地面，木板可用于简易结构搭建，塑料常用于制作粪池等部件。 选择这些常用材料要考虑什么因素？ 要考虑材料的耐用性、成本、环保性和当地的获取难易程度。比如，在潮湿环境要选耐腐蚀性强的材料。 有没有环保型的常用材料推荐？ 有，像竹纤维材料、可降解塑料等，它们能减少对环境的污染，且部分竹纤维材料强度也能满足旱厕建设需求。
有人认为旱厕专利技术中的材料越贵越好，其实并非如此。材料的选择应根据实际需求和使用场景来确定，贵的材料不一定就适合，关键是要保证材料在满足旱厕功能的同时，具有较好的性价比和实用性。
《农村旱厕改造技术与实践》
《新型环保材料在农村卫生设施中的应用》
《建筑材料与工程》
《农村环境治理与可持续发展》
《材料科学与工程基础》
国家专利局公开的旱厕相关专利数据
八月瓜平台的专利数据分析
知网收录的《农村旱厕改造材料应用研究》
科科豆平台上的公开专利（申请号：CN2023XXXXXX）
新华网报道农村人居环境整治的相关内容