How is the pressure difference in passenger plane toilets generated?
A pressão em voo é gerada usando o vácuo no exterior. Isso não funciona no chão ou em baixa altitude, então há uma bomba para extrair o ar para criar um vácuo artificial.
Considering that the toilets should also work on the ground, I presume pumps are used - on the other hand, maybe the low pressure is stored inside the tanks from the last flight? Also, pumps would mean the toilets don't work when the aircraft is not powered up - is this true?
Não tenho certeza sobre isso, mas como a aeronave raramente fica sem energia quando uma pessoa está a bordo (a manutenção também não pode fazer muito sem energia), não consigo pensar que isso seja um problema significativo. Pode haver um pouco de pressão restante.
O Airbus afirma que a bomba de vácuo é desligada do barramento de força CA, de modo que pode ser alimentada a partir do solo ou da APU quando os motores não estão ligados.
Also, how was the engineering problem solved of keeping the pumps or the tubes connecting to the outside free from waste?
Como pode ser visto na figura abaixo, o tanque é lavado com a ajuda de uma segunda porta na tampa de acesso para limpá-lo. O resto do sistema que acredito foi projetado para durar até a próxima manutenção, quando (eu acho) ele está conectado a uma mangueira de alta pressão para limpá-lo completamente.
Sistema A320 Toliet:
