CN102373734A

CN102373734A - 一种污水再利用装置

Info

Publication number: CN102373734A
Application number: CN2010102643568A
Authority: CN
Inventors: 王扬; 郝晓谷
Original assignee: BEIJING GEDE TONGCHAUNG INFORMANTON TECHNOLOGYCO LTD
Current assignee: BEIJING GEDE TONGCHAUNG INFORMANTON TECHNOLOGYCO LTD
Priority date: 2010-08-26
Filing date: 2010-08-26
Publication date: 2012-03-14

Abstract

本发明公开了一种污水再利用装置。所述装置，包括：污水储水箱，用于收集用过的污水；污水储水箱位于卫生间内低于污水口，用于提供马桶的冲刷水源；清水箱，与所述污水箱和自来水管道连接，当自来水开启时接收和存储自来水，导致清水箱内的水位和压力的变化，压力传入所述污水箱中，导致污水箱中的压力上升；马桶储水箱，用来提供冲刷排泄物的动力水源；其中，所述污水储水箱分别与所述清水箱和所述马桶储水箱连接，利用所述清水箱内的压力变化，压缩污水储水箱内的空气，使污水提升到马桶储水箱中使用。

Description

一种污水再利用装置

技术领域

本发明涉及污水循环利用技术领域，特别是涉及一种为马桶提供水源的污水再利用装置。

背景技术

马桶是人们日常生活不可缺少的生活用品，它的洁净、便捷、舒适和经济直接关系到人们的身体健康和如厕的文明程度，马桶供水系统属于马桶重要的组成部分。传统的马桶供水是通过水的势能转化为动能，冲击排泄物达到清洁的目的。目前马桶改良后的节水方式大约有以下几种方式：一是，通过流体力学设计使水的冲击力更好的利用以此减少水的用量；二是，用污水替代清水使用；三是，改变目前冲水原理，比如用汽吹负压法、不稳定结构自排法等。其中，使用污水水源面临着污水水质处理和水位提升的两大难题。

目前，很多人试图用其他生活污水来替代清洁水源，但他们大多是通过电设备把污水提升、再次消毒、过滤后才能使用；这在实际使用中，又会出现电力的耗费、水处理设备费用增加、消毒用品的连续支出，以及经常性的设备清洁，给原本简单化的使用带来了烦琐，给使用者带来不便。于此同时还会在产品的安装、维护等方面带来不便。另外，由于污水的来源的不稳定性，在污水水质的处理上，一个污水点的水质要达到国家的中水标准，其投入产出比并非像发明人想象那样简单；因此大多数污水处理产品在市场上推广艰难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种污水再利用装置，实现无能源消耗、全自动的污水使用设备。

为实现本发明的目的而提供的一种污水再利用装置，包括：污水储水箱、马桶储水箱、清水箱及在它们间的连接管道和阀门，其中：

所述污水储水箱，用于收集用过的污水；污水储水箱位于卫生间内低于污水口，用于提供马桶的冲刷水源；

所述清水箱，与所述污水箱和自来水管道连接，当自来水开启时接收和存储自来水，导致清水箱内的水位和压力的变化，压力传入所述污水箱中，导致污水箱中的压力上升；

所述马桶储水箱，用来提供冲刷排泄物的动力水源；

其中，所述污水储水箱分别与所述清水箱和所述马桶储水箱连接，利用所述清水箱内的压力变化，压缩污水储水箱内的空气，使污水提升到马桶储水箱中使用。

所述马桶储水箱中含有一浮阀其与自来水管道的水阀连接；

当放水冲刷马桶时，马桶储水箱内水位降低，使得浮阀下降，从而开启清水水阀，自来水从自来水管道流入清水箱；使其水位上升，清水箱内压力不断上升，水位的不断提高，压迫清水箱上方的气体进入污水储水箱，使得污水储水箱中的空气的压力不断增加，在气压的作用下，污水储水箱中的污水被挤压进马桶储水箱中；当马桶储水箱中的水位达到设定水位时，在浮阀的作用下，关闭水阀。

连接清水箱和污水箱的管道中还装有单向阀，该单向阀不允许与污水接触过的空气回流至清水箱。

所述污水储水箱包括：污水压力仓、污水储水仓、污水口、污水溢流阀和污水排放口，其中：

所述污水压力舱和污水储水舱中间通过所述污水溢流阀连通，污水溢流阀是个单向阀，只允许污水由污水储水舱向污水压力舱流动，否则关闭；

所述污水口与所述污水储水舱连通，用于通过所述污水口收集洗澡、洗衣机用过的污水；

所述污水压力舱与所述马桶储水箱连通；

所述污水排放口与所述污水储水仓和污水管道连通。

所述清水箱，包括：清水压力仓、清水储水仓和清水溢流阀；其中：

所述清水压力仓和清水储水仓之间通过清水溢流阀连通，清水溢流阀是个单向阀，只允许清水由水压力仓向清水储水仓流动，否则关闭；

所述清水压力舱分别与自来水管道和所述清水压力舱连通；

所述清水压力舱，包括单向阀，用于将清水压力舱与外界连通，该单向阀在清水压力仓不承压时只允许空气流入，否则关闭。

所述清水压力舱和污水压力舱的管道中还装有单向阀，该阀不允许与污水接触过的空气回流至清水压力舱。

所述污水储水箱和室内空气隔离。

当污水的排放量大于马桶的使用量时，由于马桶储水箱内无水位变化，在清水箱和污水储水箱中都不会产生压力变化，也就不会发生水的流动，只是污水储水箱内会发生水位变化；当水位达到设定高度时，污水从污水储水箱底部排放到下水道。

当马桶的使用量大于污水的排放量时，污水水源供应不足，在马桶储水箱排泄污水后，开启自来水的水阀向清水压力仓供水，当污水压力舱中的污水压到底部出水口露出水面后，污水压力仓内的空气与马桶储水箱中的空气连通，污水压力仓的压力降低，清水压力舱中的清水通过清水压力舱与污水压力舱之间的单向阀进入污水压力舱，使得污水压力舱中的水得到补充，直到污水压力舱中的水位高于底部出水口，污水压力舱中的气压才会逐渐提升，在新产生的压力逐渐提高下，污水压力舱中的污水又被压到马桶储水箱中，重复此过程。

所述清水储水舱，收集来自清水压力仓中的清水，与来自进水口的自来水共同供应正常生活清洁用水。

本发明的有益效果是：本发明的污水再利用装置，利用自来水的能量，提出了一种无能源消耗全自动的污水使用设备，其无需电力耗费、不增加水处理费用以及消毒用品的支出，使用简单，给使用者带来方便。

附图说明

图1是本发明的污水再利用装置在初始状态下的结构示意图；

图2是本发明的污水再利用装置在上水状态下的结构示意图；

图3是本发明的污水再利用装置在上水完毕状态下的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明的污水再利用装置进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明的污水再利用装置，是一种无能源消耗、全自动的污水使用设备，其利用自来水多余浪费的能量、结合水位变化会带来箱内气体压力的变化的原理，作为提升污水的动力源，为马桶提供冲洗水源。

下面结合上述目标详细介绍本发明的污水再利用装置，图1是本发明的污水再利用装置在初始状态下的结构示意图，如图1所示，所述装置，包括：污水储水箱1、清水箱2、马桶储水箱3及在它们间的管道连接和各种阀门，其中：

污水储水箱1，用于收集洗澡、洗衣机用过的污水；污水储水箱1位于卫生间内低于污水口13，用于提供马桶的冲刷水源。所述污水储水箱和室内空气隔离，因此不会造成室内污染。

所述污水储水箱1分别与所述清水箱2和所述马桶储水箱3连接，主要功能是利用清水箱2内的压力变化，压缩污水储水箱1内的空气，使污水提升到马桶储水箱3中使用。

所述清水箱2，与所述污水箱1和自来水管道连接，当自来水开启时接收和存储自来水，导致清水箱2内的水位和压力的变化，压力传入所述污水箱1中，导致污水箱中的压力上升，这是提升污水至马桶储水箱的动力源。

所述马桶储水箱3，用来提供冲刷排泄物的动力水源；

所述马桶储水箱3中含有一浮阀其与自来水管道的水阀32连接。

较佳地，连接清水箱2和污水箱1的管道中还装有单向阀4。该阀不允许与污水接触过的空气回流至清水箱2。

图2是本发明的污水再利用装置在上水状态下的结构示意图，如图2所示，当放水冲刷马桶时，马桶储水箱3内水位降低，使得浮阀31下降，从而开启清水水阀32，自来水从自来水管道流入清水箱2；使其水位上升，清水箱2内压力不断上升，水位的不断提高，压迫清水箱2上方的气体进入污水储水箱1，使得污水储水箱1中的空气的压力不断增加，在气压的作用下，污水储水箱1中的污水被挤压进马桶储水箱3中；当马桶储水箱3中的水位达到设定水位时，在浮阀31的作用下，关闭水阀32，整个上水过程完毕。

作为一种可实施方式，所述污水储水箱1包括：压力仓11，储水仓12、污水口13、溢流阀14和污水排放口15。其中：

所述压力舱11和储水舱12中间通过所述溢流阀14连通，溢流阀14是个单向阀，只允许污水向左流动，否则关闭；所述污水口13与所述储水舱12连通；所述压力舱11与所述马桶储水箱3连通；所述污水排放口15与所述储水仓12和污水管道连通。

如图1所示，在初始状态，洗衣，洗浴，和盥洗用废水由自流集水设施从污水口13汇入污水储水箱的储水仓12，当储水舱12内的水位达到一定水位时通过溢流阀14进入压力仓11，准备由上方的清水箱2来的气压将压力仓11中的污水压送入马桶储水箱3。

作为一种可实施方式，所述清水箱2，包括：压力仓21、储水仓22和溢流阀23；其中：

所述压力仓21和储水仓22之间通过溢流阀23连通，溢流阀23也是个单向阀，只允许清水向右流动，否则关闭；所述压力舱分别与自来水管道和所述压力舱11连通。

所述压力舱21，包括单向阀211，用于将压力舱21与外界连通，该单向阀211在压力仓不承压时只允许空气流入压力仓21，否则关闭；

较佳地，连接清水箱2的压力舱21和污水箱1的压力舱11的管道中还装有单向阀4。该阀不允许与污水接触过的空气回流至清水箱2的压力舱21。

如图2所示，当马桶放水冲刷马桶时，马桶储水箱3内水位降低，使得浮阀31下降，从而开启清水水阀32，清水从自来水管道流入清水箱2的压力仓21；使其水位上升，在压力仓21内压力不断上升，当压力仓21和储水仓22的压力差大到足以克服溢流阀23的压力盖自重时，溢流阀23关闭，这时水位的提高，压迫压力舱上方的气体进入污水储水箱1的压力仓11，压力仓11中的空气的压力不断增加，导致溢流阀14关闭，在气压的作用下，污水储水箱1的压力舱11中的污水被挤压进马桶储水箱3中；当马桶储水箱3中的水位达到设定水位时，在浮阀31的作用下，关闭水阀32，上水过程完毕。

图3是本发明的污水再利用装置在上水完毕状态下的结构示意图，如图3所示，上水完毕后，清水箱2的压力仓21的水位高于储水仓22，在水阀32关闭后压力仓21压力减小，溢流阀23的阀盖依靠自身重量打开，压力仓21的水利用此时的较高水位向储水仓22流动，直到双方水位平衡为止。此时单向阀211的作用是允许空气流入压力仓21，避免压力仓由于密封状态而阻止水向储水仓22流动。

此时的污水箱1中的压力仓11同样失去了气压，溢流阀14处在开放状态，若此时储水仓12的水位高出溢流阀，污水会自然向压力仓11流动直到双边水位平衡为止。

较佳地，由于所述马桶储水箱使用的是生活污水，马桶在设计上采用和室内空气密封隔绝。

以下针对所述污水再利用装置在使用中的两种极端情况进行说明：

1.当污水的排放量大于马桶的使用量时，此时由于马桶储水箱内无水位变化，因此在清水箱和污水储水箱中都不会产生压力变化，也就不会发生水的流动。只是污水箱内会发生水位变化；当水位达到设定高度时，浮阀会拉动污水排放口的地盖封堵，污水从污水储水箱底部排放到下水道，以此往复，同时起到底部自动清淤作用。

对于包括压力舱11和储水舱12的污水储水箱1的实施例而言，当压力仓11内污水已经蓄满，此时仍然有污水流入污水储水箱，储水仓12水位达到设定高度时，为保证多余污水不溢流，储水仓12的底部封堵盖会自动打开，污水从储水箱底部排放到下水道。这里的设定高度是指压力仓内暂时已有足够污水供应马桶水箱，使得储水舱12中的水不能通过溢流阀14流向压力舱11，现有的多余污水在排放过程中还可通过底部泄流实现自动清淤。

2.当马桶的使用量大于污水的排放量时，污水水源供应不足，在马桶储水箱排泄污水后，开启自来水的水阀向清水箱中的压力仓供水，当污水储水箱的压力舱中的污水压到底部出水口露出水面后，污水储水箱的压力仓内的空气与马桶储水箱中的空气连通，污水储水箱的压力仓的压力降低，清水箱的压力舱中的清水通过清水箱的压力舱与污水储水箱的压力舱之间的单向阀4进入污水储水箱的压力舱，使得污水储水箱的压力舱中的水得到补充(即自来水与污水的混合液)，直到污水储水箱的压力舱中的水位高于底部出水口，污水储水箱的压力舱中的气压才会逐渐提升，在新产生的压力逐渐提高下，污水储水箱的压力舱中的污水(污水和自来水的混合液)又被压到马桶储水箱中，重复上述上水过程。

这时被压入污水储水箱压力仓11的清水可起到清洗压力仓11的作用。

清水箱2的储水舱22，收集来自压力仓21起过调压作用的清水，与来自进水口的自来水共同供应正常生活清洁用水。

通过结合附图对本发明具体实施例的描述，本发明的其它方面及特征对本领域的技术人员而言是显而易见的。

以上对本发明的具体实施例进行了描述和说明，这些实施例应被认为其只是示例性的，并不用于对本发明进行限制，本发明应根据所附的权利要求进行解释。

Claims

1.一种污水再利用装置，其特征在于，所述装置，包括：污水储水箱、马桶储水箱、清水箱及在它们间的连接管道和阀门，其中：

所述污水储水箱，用于收集洗澡、洗衣机用过的污水；污水储水箱位于卫生间内低于污水口，用于提供马桶的冲刷水源；

所述马桶储水箱，用来提供冲刷排泄物的动力水源；

2.根据权利要求1所述的污水再利用装置，其特征在于，所述马桶储水箱中含有一浮阀其与自来水管道的水阀连接；

3.根据权利要求1所述的污水再利用装置，其特征在于，连接清水箱和污水箱的管道中还装有单向阀，该单向阀不允许与污水接触过的空气回流至清水箱。

4.根据权利要求1所述的污水再利用装置，其特征在于，所述污水储水箱包括：污水压力仓、污水储水仓、污水口、污水溢流阀和污水排放口，其中：

所述污水压力舱与所述马桶储水箱连通；

所述污水排放口与所述污水储水仓和污水管道连通。

5.根据权利要求4所述的污水再利用装置，其特征在于，所述清水箱，包括：清水压力仓、清水储水仓和清水溢流阀；其中：

所述清水压力舱分别与自来水管道和所述清水压力舱连通；

6.根据权利要求5所述的污水再利用装置，其特征在于，所述清水压力舱和污水压力舱的管道中还装有单向阀，该阀不允许与污水接触过的空气回流至清水压力舱。

7.根据权利要求1所述的污水再利用装置，其特征在于，所述污水储水箱和室内空气隔离。

8.根据权利要求2所述的污水再利用装置，其特征在于，当污水的排放量大于马桶的使用量时，由于马桶储水箱内无水位变化，在清水箱和污水储水箱中都不会产生压力变化，也就不会发生水的流动，只是污水储水箱内会发生水位变化；当水位达到设定高度时，污水从污水储水箱底部排放到下水道。

9.根据权利要求5所述的污水再利用装置，其特征在于，当马桶的使用量大于污水的排放量时，污水水源供应不足，在马桶储水箱排泄污水后，开启自来水的水阀向清水压力仓供水，当污水压力舱中的污水压到底部出水口露出水面后，污水压力仓内的空气与马桶储水箱中的空气连通，污水压力仓的压力降低，清水压力舱中的清水通过清水压力舱与污水压力舱之间的单向阀进入污水压力舱，使得污水压力舱中的水得到补充，直到污水压力舱中的水位高于底部出水口，污水压力舱中的气压才会逐渐提升，在新产生的压力逐渐提高下，污水压力舱中的污水又被压到马桶储水箱中，重复此过程。

10.根据权利要求5所述的污水再利用装置，其特征在于，所述清水储水舱，收集来自清水压力仓中的清水，与来自进水口的自来水共同供应正常生活清洁用水。