CN103572810B

CN103572810B - 一种家庭废水收集、处理及利用装置

Info

Publication number: CN103572810B
Application number: CN201310410023.5A
Authority: CN
Inventors: 陈振民
Original assignee: Shanghai Institute of Technology
Current assignee: Shanghai Institute of Technology
Priority date: 2013-09-10
Filing date: 2013-09-10
Publication date: 2015-12-09
Anticipated expiration: 2033-09-10
Also published as: CN103572810A

Abstract

本发明涉及日常生活技术领域，尤其涉及一种废水回收装置。一种家庭废水收集、处理及利用装置，包括集水管、与集水管连接的集水箱和箱内液位传感器、与集水箱连接的出水管。还包括用于盛放双氧水的加药箱和箱内液位传感器，加药箱通过加药管连接集水管。还包括气泵，气泵连接水下曝气管，水下曝气管的出气口设置在集水箱的底部。本发明采用双氧水对家庭废水进行无害化处理，处理后的水用于冲洗马桶等杂用水。该发明可节约水资源，降低家庭水费开销。具有较好的环境效益和经济效益。

Description

一种家庭废水收集、处理及利用装置

技术领域

本发明涉及日常生活技术领域，尤其涉及一种废水回收装置。

背景技术

随着全球人口的增加、气候异常的加剧，世界各国水资源的供需矛盾在日益加剧。中国是世界上人口最多、人均水资源最少的国家之一。因此，水资源问题是我国所面临的亟待解决的大问题。解决这一问题的最佳途径可归纳为两个方面：一是开源，二是节流。作为水资源消费的家庭用户，在日常的生活过程中可以很容易地做到节流，而开源就不那么容易了。

家庭生活中，厨房、洗浴、洗衣、涮洗等日常生活用水后能产生大量的废水。目前，这些废水通常通过下水管道流出，造成了很大的浪费。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种家庭废水收集、处理及利用装置，解决以上技术问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种家庭废水收集、处理及利用装置，包括用于与废水水源连接的集水管、与所述集水管连接的集水箱、与所述集水箱连接的出水管，其特征在于，还包括一用于盛放双氧水的加药箱，所述加药箱通过加药管连接集水管；

还包括一气泵，所述气泵连接一水下曝气管，所述水下曝气管的出气口设置在所述集水箱的底部。

本发明采用传统收集废水装置的前提下，增设了加药箱和气泵，集水管可以连接厨房、洗浴、洗衣、涮洗出水口；在集水箱集满废水后，通过集水管往集水箱内加双氧水，并通过气泵进行曝气，使废水中的污染物氧化分解，水质得到净化，出水管可以连接马桶的进水口或其他需要使用之处。

本发明利用无毒、无害、具有较强氧化还原性，即在酸性条件下发生氧化作用，在碱性条件下发生还原作用的双氧水(H₂O₂)，将水中的污染物降解为无毒无害的CO₂和水，还可将水中的细菌杀死，使水质得到净化。为使双氧水与废水充分混合、加快双氧水与污染物的反应速度、使废水中的异味排出室外，本发明利用气泵对废水进行水下曝气。由于水中污染物成分比较简单，含量比较低，经上述处理后水质完全可以达到杂用水的要求。

所述集水管上设有进水阀门，所述进水阀门设置在靠近集水箱的集水管上；所述出水管上设有出水阀门，所述出水阀门设置在靠近集水箱的出水管上；

所述加药管上设有双氧水阀门。

本发明在使用时，首先开启进水阀门、关闭出水阀门，集水管收集废水。待废水收集到一定容积后进行废水的处理，开启双氧水阀门和气泵，进行曝气，曝气结束后，关闭进水阀门，打开出水阀门，进行废水的利用。

所述集水箱为两个，两个所述集水箱均连接一个集水管；两个所述集水箱的底部均设有曝气管的出气口，所述加药箱分别连接每个集水管；

与每个所述集水箱连接的集水管上均设有一个所述进水阀门，与每个所述集水箱连接的出水管上均设有一个所述出水阀门。一个所述进水阀门控制一个所述集水箱的集水，一个所述出水阀门控制一个所述进水箱的排水。本发明设置两个集水箱后，两个集水箱可以进行交替的曝气工作，也增加了本发明的储水能力。

本发明的所述集水箱也可以为至少三个，每个所述集水箱均连接一个集水管，每个所述集水箱的底部均设有曝气管的出气口，所述加药箱分别连接每个集水管；

与每个所述集水箱连接的集水管上均设有一个所述进水阀门，与每个所述集水箱连接的出水管上均设有一个所述出水阀门。

还包括一排气管，所述排气管连接所述集水箱的顶部，并与所述集水箱内部联通。当设置多个集水箱时，排气管与每个集水箱的顶部均联通。排气管用于将废水中的异味排到室外。

所述进水阀门、所述出水阀门、所述双氧水阀门采用电动阀门，优选采用电磁阀门；

还包括一控制模块，所述控制模块分别连接所述进水阀门、所述出水阀门、所述双氧水阀门的控制端；

所述集水箱内还设有液位传感器，所述液位传感器连接所述控制模块；

所述气泵的控制端也连接所述控制模块。本发明还可以采用自动控制的方式实现废水的收集与处理。

所述控制模块还连接一计时模块。在使用时，控制模块首先打开一个集水箱的进水阀门，关闭出水阀门；液位传感器检测集水箱内的废水液位，并将液位信息传送给控制模块，在液位达到集水箱容积的95％时，打开双氧水阀门和气泵，进行曝气。曝气结束后关闭集水箱的进水阀门、关闭双氧水阀门和气泵，打开出水阀门，实现对废水的利用。

有益效果：由于采用了上述技术方案，本发明采用无毒无害、能将水中污染物氧化还原为无害物、能杀死细菌的双氧水，对家庭废水进行无害化处理，处理后的水用于冲洗马桶等杂用水。该发明可节约水资源，降低家庭水费开销。具有较好的环境效益和经济效益。

附图说明

图1为本发明的一种结构示意图。

具体实施方式

为了本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参照图1，一种家庭废水收集、处理及利用装置，包括用于与废水水源连接的集水管、与集水管连接的集水箱、与集水箱连接的出水管，还包括一用于盛放双氧水的加药箱3，加药箱3通过加药管连接集水管。还包括一气泵4，气泵4连接一水下曝气管41，水下曝气管41的出气口设置在集水箱的底部。本发明采用传统收集废水装置的前提下，增设了加药箱3和气泵4，集水管可以连接厨房、洗浴、洗衣、涮洗出水口；在集水箱集满废水后，通过集水管往集水箱内加双氧水，并通过气泵4进行曝气，使废水中的污染物氧化分解，水质得到净化，出水管可以连接马桶的进水口或其他需要使用之处。本发明利用无毒、无害、具有较强氧化还原性，即在酸性条件下发生氧化作用，在碱性条件下发生还原作用的双氧水(H₂O₂)，将水中的污染物降解为无毒无害的CO₂和水，还可将水中的细菌杀死，使水质得到净化。为使双氧水与废水充分混合、加快双氧水与污染物的反应速度、使废水中的异味排出室外，本发明利用气泵4对废水进行水下曝气。由于水中污染物成分比较简单，含量比较低，经上述处理后水质完全可以达到杂用水的要求。

集水管上设有进水阀门，进水阀门设置在靠近集水箱的集水管上；出水管上设有出水阀门，出水阀门设置在靠近集水箱的出水管上。加药管上设有双氧水阀门。本发明在使用时，首先开启进水阀门、关闭出水阀门，集水管收集废水。待废水收集到一定容积后进行废水的处理，开启双氧水阀门和气泵4，进行曝气，曝气结束后，关闭进水阀门，打开出水阀门，进行废水的利用。

还包括一排气管6，排气管6连接集水箱的顶部，并与集水箱内部联通。当设置多个集水箱时，排气管6与每个集水箱的顶部均联通。排气管6用于将废水中的异味排到室外。

参照图1，集水箱为两个，分别为集水箱1、集水箱2，两个集水箱均连接一个集水管；两个集水箱的底部均设有曝气管的出气口，加药箱3分别连接每个集水管。与集水箱1连接的集水管上设有进水阀门51，与集水箱1连接的出水管上设有出水阀门52。与集水箱2连接的集水管上设有进水阀门53，与集水箱2连接的出水管上设有出水阀门54。

两个集水管分别连接厨房废水61、洗衣废水62、洗澡废水63、涮洗废水64；两个出水管均连接马桶65的进水口，马桶65的出水口连接总下水管道66。排气管6分别连接集水箱1和集水箱2的顶部。气泵4通过水下曝气管41分别连接集水箱1和集水箱2的底部。加药箱3分别连接集水箱1的集水管和集水箱2的集水管。加药管上设有双氧水阀门55。

本发明废水收集处理工作过程如下：首先打开集水箱1的进水阀门51和出水阀门52，关闭集水箱2的进水阀门53和出水阀门54。待集水箱1的水达到箱容95％以后，打开双氧水阀门55和气泵4，双氧水与废水的体积比为1：2000，曝气时间为15分钟为宜。曝气结束后关闭集水箱1的进水阀门51，打开出水阀门52，打开集水箱2的进水阀门53，集水箱2集满水后加双氧水、曝气，曝气结束后关闭集水箱2的进水阀53，并打开出水阀54；打开集水箱1进水阀门51，关闭出水阀52。如此依次重复进行。

本发明还可以采用自动控制的方式实现上述废水收集处理工作：

进水阀门、出水阀门、双氧水阀门采用电动阀门，优选采用电磁阀门。还包括一控制模块，控制模块分别连接进水阀门、出水阀门、双氧水阀门的控制端。集水箱内还设有液位传感器，液位传感器连接控制模块。气泵4的控制端也连接控制模块。控制模块还连接一计时模块。

在使用时，控制模块首先打开一个集水箱的进水阀门，关闭出水阀门；液位传感器检测集水箱内的废水液位，并将液位信息传送给控制模块，在液位达到集水箱容积的95％时，打开双氧水阀门和气泵4，进行曝气。曝气结束后关闭集水箱的进水阀门、关闭双氧水阀门和气泵4，打开出水阀门，实现对废水的利用。

采用上述技术后，本发明可以有效节约用水，减少废水排放量。

1)节水降低家庭水费开支：在家庭用水中，马桶用水约占总用水的1.25/4，加上杂用水，大约占总用水量的1/3。假如一个家庭月用水量为30吨，采用本发明后，每月20吨自来水就可满足日常需求。按上海市自来水价计算(2.88元/吨水)，一个家庭一个月可节约水费28.8元。这对国家来讲可节约大量水资源，对家庭来讲可减少可观的水费开支。

2)废水处理费用低：废水处理费主要有双氧水和曝气用电，据初步估计每处理1吨废水，费用在0.5元左右。若仍按上海市自来水价计，一个家庭一个月可节约水费23.8元。

3)废水排放量减少：在采用本发明之前，一个月用水量为30吨的家庭，废水排放量是30×0.9＝27吨，采用本发明后，废水排放量为20×0.9＝18吨，一个家庭废水排放量一个月减少了9吨。假如全国有3亿户家庭，污水排放量将减少27亿吨，由此减少的环境污染和污水处理费用就相当可观了。

4)家庭废水收集、处理与利用系统的建造成本低廉：所用材料主要有PVC管、胶木板、粘合剂，加上人工费不足百元。采用本发明的用户，在半年之内就可收回建造成本。

以上显示和描述本发明的基本原理和主要特征本发明的优点。本行业的技术人员应该了解本发明不受上述使用方法的限制，上述使用方法和说明书中描述的只是说本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护本发明范围内本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种家庭废水收集、处理及利用装置，包括用于与废水水源连接的集水管、与所述集水管连接的集水箱、与所述集水箱连接的出水管，其特征在于，还包括一用于盛放双氧水的加药箱，所述加药箱通过加药管连接集水管；

还包括一气泵，所述气泵连接一水下曝气管，所述水下曝气管的出气口设置在所述集水箱的底部；

所述集水管上设有进水阀门；所述出水管上设有出水阀门；所述加药管上设有双氧水阀门；

所述集水箱为至少两个，每个所述集水箱均连接一个集水管；每个所述集水箱的底部均设有曝气管的出气口，所述加药箱分别连接每个集水管；

与每个所述集水箱连接的集水管上均设有一个所述进水阀门，与每个所述集水箱连接的出水管上均设有一个所述出水阀门；

在所述集水箱为至少两个时，分别对每个集水箱进行曝气处理；

至少两个集水箱采用交替的曝气工作方式；

所述进水阀门、所述出水阀门、所述双氧水阀门采用电动阀门；

所述气泵的控制端也连接所述控制模块；

所述控制模块还连接一计时模块；

在使用时，控制模块首先打开一个集水箱的进水阀门，关闭出水阀门；液位传感器检测集水箱内的废水液位，并将液位信息传送给控制模块，在液位达到集水箱容积的95％时，打开双氧水阀门和气泵，进行曝气；曝气结束后关闭集水箱的进水阀门、关闭双氧水阀门和气泵，打开出水阀门，实现对废水的利用。

2.根据权利要求1所述的一种家庭废水收集、处理及利用装置，其特征在于：还包括一排气管，所述排气管连接所述集水箱的顶部，并与所述集水箱内部联通。