CN103322575B - 一种粪污处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及垃圾处理技术，公开了一种粪污处理装置。该粪污处理装置包括焚烧炉，所述焚烧炉包含安装支架，所述安装支架上倾斜设有桶状的旋转的下炉体以及与下炉体滑动配合的固定的上炉盖，所述下炉体的内壁设有螺旋齿，所述上炉盖的底部设有加料口和燃烧器，所述上炉盖的下侧面连接有排废管道，所述排废管道的侧壁设有废气出口，所述排废管道的下方设有积灰盒；所述加料口依次连接有加料泵和粪污池，所述废气出口依次连接有二次燃烧室、冷却换热器和喷淋装置，所述喷淋装置的顶部设有活性炭净化装置；能有效对粪污进行处理，消灭病毒细菌等有害物质，并达到无污染排放。

Description

一种粪污处理装置

技术领域

本发明涉及垃圾处理技术，特别涉及一种粪污处理装置。

背景技术

目前，厕所粪污的处理方法一般为填埋式或者生物降解式，填埋式处理是将粪污装在可降解塑料袋内再进行深埋，由于装袋体积大具有一定的劳动强度，另外塑料袋破损还会造成环境的二次污染，因此填埋处理不能消灭污物中的病菌、细菌及有害物质，当出现大的疫情时不能控制疫情的传播；生物降解式所用的细菌受温度限制，当温度过低降解菌难以存活，因此生物降解也受到一定的环境限制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种粪污处理装置，能有效对粪污进行处理，消灭病毒细菌等有害物质，并达到无污染排放。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现。

一种粪污处理装置，其特征在于，包括焚烧炉，所述焚烧炉包含安装支架，所述安装支架上倾斜设有桶状的旋转的下炉体以及与下炉体滑动配合的固定的上炉盖，所述下炉体的内壁设有螺旋齿，所述上炉盖的底部设有加料口和燃烧器，所述上炉盖的下侧面连接有排废管道，所述排废管道的侧壁设有废气出口，所述排废管道的下方设有积灰盒；所述加料口依次连接有加料泵和粪污池，所述废气出口依次连接有二次燃烧室、冷却换热器和喷淋装置，所述喷淋装置的顶部设有活性炭净化装置。

本发明的特点和进一步改进在于：

（1）所述加料泵与所述加料口之间依次设置有定量箱和加料阀。

（2）所述加料泵包括固定支架，所述固定支架上设有横向固定的缸体，所述缸体内滑动配合有活塞，所述活塞连接有活塞杆，所述活塞杆连接有手柄，所述缸体的底部设有连接孔，所述连接孔连接有三通，所述三通包含两个水平接口与一个竖直向上的接口，其中，一个水平接口连接所述连接孔，另一个水平接口连接有混合物进料管，所述竖直向上的接口连接有混合物出料管；所述混合物进料管上设有进料单向阀，所述混合物出料管上设有出料单向阀。

（3）所述安装支架上平行设有前固定环与后固定环，所述前固定环与所述后固定环上分别布置有多个用于支撑所述缸体的径向支撑轴承，所述下炉体的外壁上平行设有环形的与所述前固定环与后固定环对应的前辊道与后辊道。本技术方案的特点和进一步改进在于：

所述前固定环与所述后固定环上分别布置有多个用于支撑所述缸体的轴向支撑轴承，所述前辊道与所述后辊道的截面为L形。

（4）所述冷却换热器包括密封的冷却壳体，所述冷却壳体内设有烟气管，所述烟气管的输入端连接所述二次燃烧室，输出端连接所述喷淋装置，所述冷却壳体的上部设有进水管，下部设有出水管。

（5）所述喷淋装置包括与所述冷却换热器连通的封闭的喷淋通道，所述喷淋通道的下方设有喷淋池，所述喷淋池连接有喷淋管道，所述喷淋管道上设有循环泵，所述喷淋管道的末端设有多个位于喷淋通道内的喷嘴。

（6）所述活性炭净化装置包括位于所述喷淋装置顶部的竖直布置的净化壳体，所述净化壳体的上下两端的横截面积小于其中部的横截面积，所述净化壳体的中部横向设有活性炭层，所述净化壳体的下端设有连通所述喷淋装置的下通孔，所述净化壳体的上端设有连通大气的上通孔。

（7）所述定量箱与所述粪污池之间设有溢流管。

（8）所述加料阀为手动球阀。

本发明的粪污处理装置，将粪污池里的粪污通过加料泵将粪污输送到焚烧炉内，粪污经焚烧炉燃烧后的废渣进入积灰盒，废气通过废气出口进入二次燃烧室，并在二次燃烧室内充分燃烧后排出，在冷却换热器内进行冷却后进入喷淋装置，对烟气中的酸性有害物质进行中和，再通过活性炭净化装置吸收烟气中有毒害物质后送入大气；本装置能有效对粪污进行处理，消灭病毒细菌等有害物质，并达到无污染排放。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明加以进一步详细说明。

图1为本发明的一种粪污处理装置的整体结构示意图。

图2为图1中所示的粪污处理装置的加料泵的结构示意图；

图3为图1中所示的粪污处理装置的焚烧炉的结构示意图；

图4为图1中所示的粪污处理装置的焚烧炉的局部放大结构示意图；

图5为图1中所示的粪污处理装置的焚烧炉的A-A向结构示意图；

图6为图1中所示的粪污处理装置的冷却换热器的结构示意图；

图7为图1中所示的粪污处理装置的喷淋装置的结构示意图；

图8为图1中所示的粪污处理装置的活性炭净化装置的结构示意图。

图中：1、厕所；2、粪污池；3、粪污输送管；4、加料泵；5、定量箱；6、加料阀；7、焚烧炉；8、二次燃烧室；9、冷却换热器；10、喷淋装置；11、活性炭净化装置；12、固定支架；13、手柄；14、缸体；15、出料管；16、出料单向阀；17、进料单向阀；18、进料管；19、积灰盒；20、上炉盖；21、安装支架；22、螺旋齿；23、下炉体；24、小齿轮；25、变频电机；26、大齿轮；27、加料口；28、燃烧器；29、废气出口；30、医疗垃圾入口；31、轴向支撑轴承；32、径向支撑轴承；33、出水管；34、烟气管；35、冷却壳体；36、进水管；37、循环泵；38、喷淋管道；39、喷嘴；40、喷淋通道；41、喷淋池；42、净化壳体；43、活性炭层；44、后辊道；45、前辊道；46、溢流管；47、三通；48、前固定环；49、后固定环。

具体实施方式

参照图1，为本发明的一种粪污处理装置的整体结构示意图。图中，该粪污处理装置包括焚烧炉7，焚烧炉7的加料口27依次连接有加料泵4和粪污池2，焚烧炉7的废气出口29依次连接有二次燃烧室8、冷却换热器9和喷淋装置10，喷淋装置10的顶部设有活性炭净化装置11，粪污池2的输入端通过粪污输送管3连接有厕所1。加料泵4与加料口27之间依次设置有定量箱5和加料阀6，加料阀6为手动球阀，通过控制加料阀6使定量箱5内的粪污进入焚烧炉7内。定量箱5与粪污池2之间设有溢流管46，当定量箱5内的粪污超过规定值时，通过溢流管46重新回流到粪污池2中。粪污池2内可以设置固液分离器，对污粪进行分类处理，可以达到节能的目的。

参照图2，为图1中所示的粪污处理装置的加料泵的结构示意图。加料泵4可以为手动泵，也可以自动泵。本实施例中，采用手动泵；图中，加料泵4包括固定支架12，固定支架12上设有横向固定的缸体14，缸体14内滑动配合有活塞，活塞连接有活塞杆，活塞杆连接有手柄13，缸体14的底部设有连接孔，连接孔连接有三通47，三通47包含两个水平接口与一个竖直向上的接口，其中，一个水平接口连接缸体14底部的连接孔，另一个水平接口连接有进料管18，竖直向上的接口连接有出料管15，进料管18上设有进料单向阀17，出料管15上设有出料单向阀16。将手柄13拉离缸体14时，活塞运动使缸体14内压力减小，进料管18上的进料单向阀17被外部压力冲开，粪污进入缸体14内，而出料管15上的出料单向阀16因重力和缸体14内压力减小而紧闭，从而使粪污进入缸体14内；再将手柄13拉近缸体14，此时，活塞对缸体14内的粪污进行压缩，压力增大，进料管18上的进料单向阀17因缸体14内压力增大而闭合，同时，出料管15上的出料单向阀16因缸体14内压力增大而打开，使缸体14内的粪污从出料管15输出。

参照图3，为图1中所示的粪污处理装置的焚烧炉的结构示意图；参照图4，为图1中所示的粪污处理装置的焚烧炉的局部放大结构示意图；参照图5为图1中所示的粪污处理装置的焚烧炉的A-A向结构示意图。焚烧炉7包含安装支架21，安装支架21上倾斜设有桶状的旋转的下炉体23以及与下炉体23滑动配合的固定的上炉盖20，下炉体23的内壁设有螺旋齿22，上炉盖20的底部设有加料口27和燃烧器28，上炉盖20的下侧面连接有排废管道，排废管道的侧壁设有废气出口29，排废管道的下方设有积灰盒19。安装支架21上平行设有前固定环48与后固定环49，前固定环48与后固定环49上分别布置有多个用于支撑所述下炉体23的径向支撑轴承32，用于支撑下炉体23的旋转，下炉体23的外壁上平行设有环形的与前固定环48与后固定环49对应的前辊道45与后辊道44。下炉体23的底面中心连接有大齿轮26，安装支架21上固定有变频电机25，变频电机25的输出轴上设有小齿轮24，大齿轮26与小齿轮24啮合，变频电机25转动时，驱动下炉体23沿其中心轴线旋转。前固定环48与后固定环49上分别布置有多个用于支撑下炉体23的轴向支撑轴承31，轴向支撑轴承31用于支撑下炉体23。前辊道45与后辊道44的截面为L形，L形的底面固定于下炉体23的外壁上，前辊道45与后辊道44为L型底面相对的对称布置，竖直面作为径向支撑轴承32与轴向支撑轴承31的辊道面。上炉盖20及下炉体23的内层为钢板，外层为保温层，以减少热量损失达到节能效果。二次燃烧室8的外部也包裹有耐高温保温材料，有效的保证燃烧温度，使如二恶英等烟气成分充分燃烧分解。

下炉体23的内壁上安装有螺旋齿22，下炉体23的转速为每分钟20转，倾角为25度。倾角为25度的原因是尽可能的减小焚烧炉7的外形尺寸，保证炉体内的容积，下炉体23转动是为了让下炉体23和被燃烧物受热均匀以便于更好的燃烧，因为被燃烧物长时间静止不动的燃烧，它的表面会形成一层碳化层导致无法被燃烧分解，下炉体23在转动的过程中可以使其受热均匀不易形成碳化层，使其能够充分燃烧分解。下炉体23的转速过高时，会导致被燃烧物由于离心力在下炉体23内产生飞溅，故转速定为每分钟20转。下炉体23中的螺旋齿22的作用为：正转时，螺旋齿22将被燃烧物不断向炉体底部输送，使其不会向外溢出，并使被燃烧物不断搅拌，使其充分燃烧分解；反转时，螺旋齿22会使燃烧后的残渣和灰被输送到出灰口，落入积灰盒19中。

参照图6，为图1中所示的粪污处理装置的冷却换热器的结构示意图。冷却换热器9包括密封的冷却壳体35，冷却壳体35内设有烟气管34，烟气管34的输入端连接二次燃烧室8，输出端连接喷淋装置10，冷却壳体35的上部设有进水管36，下部设有出水管33。工作时，冷却水从进水管36进入冷却壳体35内，对烟气管34内的热烟气进行冷却，降低热烟气的温度，避免如二恶英等有毒气体的合成。

参照图7，为图1中所示的粪污处理装置的喷淋装置的结构示意图。喷淋装置包括与冷却换热器9连通的封闭的喷淋通道40，喷淋通道40的下方设有喷淋池41，喷淋池41连接有喷淋管道38，喷淋管道38上设有循环泵37，喷淋管道38的末端设有多个位于喷淋通道40内的向下的喷嘴39，喷嘴39在不同高度上水平平行布置。工作时，烟气进入喷淋通道40，喷淋通道40内设有上、中、下三层不同高度的喷嘴39，分三层对烟气进行酸性中和，喷淋装置内所用的溶液为碱液（如NaOH、KOH等），对烟气中的酸性有害物质进行中和。喷嘴39喷出120度的水雾布满整个喷淋通道40的横截面，此水雾可中和烟气中的酸性物质，还可以起到对烟气的二次降温作用，使得排出的烟气温度更低。

参照图8，为图1中所示的粪污处理装置的活性炭净化装置的结构示意图。活性炭净化装置11包括位于喷淋装置10的顶部的竖直布置的净化壳体42，净化壳体42的上下两端的横截面积小于其中部的横截面积，净化壳体42的中部横向设有活性炭层43，净化壳体42的下端设有连通喷淋装置10的下通孔，净化壳体42的上端设有连通大气的上通孔。最终烟气经活性炭净化装置11排入大气，活性炭吸可有效的吸收烟气内的有毒有害成分，可达到烟气的无污染排放。另外，还可以在活性炭净化装置11的顶部设置排风机，加强气体的排放。

本发明中的装置，也可以处理医疗垃圾。医疗垃圾含带有较多的细菌和病菌，将医疗垃圾经过医疗垃圾入口30放入焚烧炉内进行燃烧，再经二次燃烧室将废气进行充分燃烧，可有效去除医疗垃圾燃烧产生的二恶英气体。

本发明的粪污处理装置，有以下优点：

（1）使用方便，处理效率高：本装置用于处理粪污，粪污的体积可减小到原来的1/20，可有效的消灭病毒、细菌及有害物质；

（2）体积小、结构紧凑：可与现有卫生间相连，也可加装在车体底盘上作为野外使用，降低了对环境的污染；

（3）处理效果好；在焚烧炉内增设了螺旋齿，能有效的减少焚烧时间，提高焚烧效率，增设二次燃烧室，将焚烧炉内生成的二恶英进行高温分解，经过多道烟气处理，可达到达标的无污排放。

尽管以上结合附图对本发明的实施方案进行了描述，但本发明并不局限于上述的具体实施方案，上述的具体实施方案仅仅是示意性的、指导性的，而不是限制性的。本领域的普通技术人员在本说明书的启示下，在不脱离本发明权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多种的形式，这些均属于本发明保护之列。

Claims (9)

1.一种粪污处理装置，其特征在于，包括焚烧炉，所述焚烧炉包含安装支架，所述安装支架上倾斜设有桶状的旋转的下炉体以及与下炉体滑动配合的固定的上炉盖，所述下炉体的内壁设有螺旋齿，所述上炉盖的底部设有加料口和燃烧器，所述上炉盖的下侧面连接有排废管道，所述排废管道的侧壁设有废气出口，所述排废管道的下方设有积灰盒；所述加料口依次连接有加料泵和粪污池，所述废气出口依次连接有二次燃烧室、冷却换热器和喷淋装置，所述喷淋装置的顶部设有活性炭净化装置；

所述加料泵包括固定支架，所述固定支架上设有横向固定的缸体，所述缸体内滑动配合有活塞，所述活塞连接有活塞杆，所述活塞杆连接有手柄，所述缸体的底部设有连接孔，所述连接孔连接有三通，所述三通包含两个水平接口与一个竖直向上的接口，其中，一个水平接口连接所述连接孔，另一个水平接口连接有混合物进料管，所述竖直向上的接口连接有混合物出料管；所述混合物进料管上设有进料单向阀，所述混合物出料管上设有出料单向阀。

2.根据权利要求1所述的粪污处理装置，其特征在于，所述加料泵与所述加料口之间依次设置有定量箱和加料阀。

3.根据权利要求2所述的粪污处理装置，其特征在于，所述定量箱与所述粪污池之间设有溢流管。

4.根据权利要求2所述的粪污处理装置，其特征在于，所述加料阀为手动球阀。

5.根据权利要求1所述的粪污处理装置，其特征在于，所述安装支架上平行设有前固定环与后固定环，所述前固定环与所述后固定环上分别布置有多个用于支撑所述缸体的径向支撑轴承，所述下炉体的外壁上平行设有环形的与所述前固定环与后固定环对应的前辊道与后辊道。

6.根据权利要求5所述的粪污处理装置，其特征在于，所述前固定环与所述后固定环上分别布置有多个用于支撑所述缸体的轴向支撑轴承，所述前辊道与所述后辊道的截面为L形。

7.根据权利要求1所述的粪污处理装置，其特征在于，所述冷却换热器包括密封的冷却壳体，所述冷却壳体内设有烟气管，所述烟气管的输入端连接所述二次燃烧室，输出端连接所述喷淋装置，所述冷却壳体的上部设有进水管，下部设有出水管。

8.根据权利要求1所述的粪污处理装置，其特征在于，所述喷淋装置包括与所述冷却换热器连通的封闭的喷淋通道，所述喷淋通道的下方设有喷淋池，所述喷淋池连接有喷淋管道，所述喷淋管道上设有循环泵，所述喷淋管道的末端设有多个位于喷淋通道内的喷嘴。

9.根据权利要求1所述的粪污处理装置，其特征在于，所述活性炭净化装置包括位于所述喷淋装置顶部的竖直布置的净化壳体，所述净化壳体的上下两端的横截面积小于其中部的横截面积，所述净化壳体的中部横向设有活性炭层，所述净化壳体的下端设有连通所述喷淋装置的下通孔，所述净化壳体的上端设有连通大气的上通孔。