室外系统的工作原理是不改变建筑物内原重力排水，使用真空收集箱作为功能设备，连接其出水口，通过气动传感原理将内部真空阀门打开，从而使进入的污水处于真空负压状态。分散的污水源，通过重力短距离流入负压收集器（真空井）中，利用负压真空技术，将真空井内污水高速吸入管道设施，逐级输送至负压收集站终端（动力源站），达到污水收集目的。动力源站收集到的污水，将被排入市政污水管网或污水处理设施中，采用城市排水系统，在毫无故障的理想状况下，同口径大小的排水管道一般也要6.5分钟才能将这些水排走。如果某一座城市立交桥下积水面积达500平方米、积水深度达8米，采用排水能力为2立方米/秒的真空排水系统，仅需要34分钟即可将这些水排净。

为人居及工业区的分质排水及智能化处理提供有效手段由于负压输送管道管径远小于重力流管道，而且不需要以逐步增加埋深形成坡度，所以管道敷设和施工变得更加简单。真空管道内的排水水流速度可达到3-6米/秒，而普通排水系统的排水速度顶多达到1米/秒。假设一套实用面积100平方米、楼层高度为3米的住房完全被水淹没，用一排水能力为2立方米/秒的真空高速排水系统仅需要2.5分钟就能将这300立方积水排走。真空压力本身具有清洗疏通管道的功能。为防止可能发生的固体过大导致管道阻塞现象，高速真空排水系统还可在机组的入口处加装切割机，真空排污系统改变农村人居环境，将固体颗粒解体剁碎，同时保护管道。

室内系统的设备要求，洗脸盆、小便斗、浴缸等可采用一 般通用洁具，根据水量的不同，可以有多个洁具连接一个真空控制阀；座便器必须由外国公司提供的特殊真空座便器，它保证了每次冲洗只要1升的水，并将真空控制阀整合在座便器内，将整个系统变为一种由空气作为传输介质的负压密闭状态之中。城市遭遇大雨，排水系统经常瘫痪，很大原因就在于此。即便是在深达8米的地方，75毫米直径内的固体杂物、恶臭有毒的气体都能随着真空管道被吸走。真空泵站中的真空泵使管道内维持着0.6bar的负压，污水将以4m/s的速度通过真空管道进入真空泵站中的真空罐。真空排水避免了传统的重力向下的排水局限性，所以管道布置具有任意性。

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