CN104058497B - 一种微生物处理装置 - Google Patents

Abstract

一种微生物处理装置，包括容腔、设置在容腔内的生物膜床，其特征在于生物膜床包括垂直放置的数排钢板网或者是垂直放置的金属丝束、磁种，钢板网或者金属丝束的材质是被磁场磁化了的除软磁材料外的导磁材料，磁种散布并吸附在钢板网或者金属丝束上；或者磁种是粉状的被磁场磁化了的除软磁材料外的导磁材料，钢板网或者金属丝束是导磁材料，磁种散布并吸附在钢板网或者金属丝束上。本发明与已有技术相比，具有无需要定时运走粪便、无需要外接水源就能满足持续的、高强度使用的优点。

Description

一种微生物处理装置

技术领域

本发明涉及一种生物处理技术。

背景技术

现有的移动厕所，一般由可移动房子、设置在可移动房子内的便坑及粪便收集容器构成，使用时，需要外接水源以便能持续供应冲便的水，同时，还要定时运走粪便。此种移动厕所，由于需要外接水源及定时运走粪便，因此，使用起来很不方便，而粪便的运送又容易给周围环境带来异味，一旦运送不及时，会导致移动厕所不能使用，若使用环境缺少水源，只能依赖移动房子所携带的水箱供水，而自带的水箱的容积是有限的，不能满足持续的、高强度的使用，而持续的、高强度的使用（如设置在有大量人群聚会的场所或者运行高峰时的火车站广场或者缺少水源而旅游者众多的旅游景点等）往往是移动厕所所需要的功能，为了解决上述的问题，人们采用微生物处理技术对排泄物进行处理，但是，由于排泄物中的氮氧化物非常高，即使生物膜床采用能增大比表面积的钢板网或者钢丝束，也不容易彻底地更有效地对排泄物进行处理。

发明内容

本发明的发明目的在于提供一种容易彻底地更有效地对排泄物进行处理的微生物处理装置。

本发明是这样实现的，包括容腔、设置在容腔内的生物膜床，生物膜床包括垂直放置的数排钢板网或者是垂直放置的金属丝束、磁种，钢板网或者金属丝束的材质是导磁材料，磁种是导磁金属粉，磁种散布并通过磁力吸附在钢板网或者金属丝束上。

使用时，在生物膜床上培养好氧或者厌氧菌，然后将所需要处理的水化了的排泄物导入生物膜床上，就能进行生物处理了。由于采用了磁种，从而极大地增加了生物膜床的比表面积，因而容易彻底地更有效地对排泄物进行处理。往钢板网或者金属丝束散布磁种时，可在磁场内进行或者散布后经磁场处理，这样，导磁材料被磁化，自身就具有磁力，即使离开磁场且所采用的材料是软磁材料，由于导磁金属粉颗粒小、重量极轻，剩余的磁力也足够使导磁金属粉牢固地吸附在钢板网或者金属丝束外表面。

这里，钢板网或者金属丝束的材质是导磁不锈钢，磁种是导磁不锈钢粉。采用导磁不锈钢，既保持材料不容易锈蚀，同时，也具有足够的剩磁。

磁种的颗粒直径大小为0.1—50μm。

这里，为了能适应厌氧膜床及好氧膜床的使用的及污水量的大小及性质的、使用方便的、制造方便且成本低，容腔是长管状物，包括有垂直放置的数排钢板网或者是垂直放置的金属丝束、磁种的生物膜床设置在长管状物的中部，生物膜床上面的长管状物侧壁上设置有带有法兰连接口的出口，生物膜床下面的长管状物侧壁上设置有带有法兰连接口的进口以及带有阀门的螺纹连接口，螺纹连接口位于长管状物侧壁的内侧，阀门位于长管状物的侧壁的外侧，长管状物的上端口通过法兰和密封圈连接一带有排气管的上盖，长管状物的下端口通过法兰和密封圈连接一带有排污口的下盖，排污口上设置有排污阀门。

在生物膜床上培养好氧菌来获得封闭的好氧生物处理容器，在生物膜床上培养厌氧菌来获得封闭的厌氧生物处理容器，包括可移动房子、设置在可移动房子内的排便装置，排便装置包括带有冲水水箱的便坑或者座便器，便坑或者座便器的排便口与带有废气排放管的厌氧生物处理容器的下部相连通，厌氧生物处理容器的上部通过水泵与好氧生物处理容器的下部相连通，好氧生物处理容器的下部设置有带有泵气装置的氧气导入器，好氧生物处理容器的上部高过冲水水箱并与冲水水箱相连通，好氧生物处理容器的顶部设置有废气排放管，冲水水箱上的设定液位处设置有溢流口，溢流口通过管道与便坑或者座便器的冲便通道相连。

使用时，往冲水水箱、便坑/座便器、厌氧生物处理容器、好氧生物处理容器注入足够的水，启动水泵，这样，水就沿好氧生物处理容器、冲水水箱、便坑/座便器、便坑/座便器、厌氧生物处理容器循环流动，使用者的大小便从便坑/座便器冲入厌氧生物处理容器，固体物沉积到厌氧生物处理容器的底部其中的有机物逐步分解成可溶性物质或者溶胶形物质并随溶有可溶性有机物和溶胶型有机物的水流过厌氧生物膜床，被厌氧微生物所吞噬及处理，然后通过水泵进入好氧生物处理容器的好氧生物膜床，被好氧微生物所吞噬及处理，所产生的少量颗粒状淤泥沉积到好氧生物处理容器底部，干净的水则流入冲水水箱，然后再流入便坑/座便器。当体系中所保有的水量大于体系所设定的最大水量时（由于有小便的注入），可将部分干净的水从体系内排走即可，当好氧生物处理容器底部积聚的颗粒状淤泥足够多时，可通过好氧生物处理容器底部的排泄口排走即可，由于颗粒状淤泥的量小，因此，处理的间隔时间长，再加上颗粒状淤泥是一种没有臭味的肥料，处理方便且不会对周围环境产生负面的影响，且可方便地回收利用。

这里，在水泵与好氧生物处理容器间设置有顶部带有排气管的二级厌氧生物处理容器，水泵的出口与二级厌氧生物处理容器的下部相连通，二级厌氧生物处理容器的上部与好氧生物处理容器的下部相连通。采用二级厌氧生物处理容器可有效增加厌氧微生物处理污水的能力。

这里，为了更有效地降低水中的磷的含量，在可移动房子的外围设置有养殖有藻的上面敞口的水槽，水槽的进水口低于好氧生物处理容器的出水口但高于水槽的出水口，水槽的出水口高于冲水水箱进水口，水槽的进水口与好氧生物处理容器的出水口相连通，水槽的出水口与冲水水箱进水口相连通。

本发明与已有技术相比，具有无需要定时运走粪便、无需要外接水源就能满足持续的、高强度使用的优点。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1生物膜床的局部放大图；

图3为本发明应用实施例1的结构示意图；

图4为本发明应用实施例2的结构示意图。

具体实施方式：

现结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述：

如图1、2所示，本发明包括容腔31、设置在容腔31内的生物膜床32，生物膜床32包括垂直放置的数排钢板网或者是垂直放置的金属丝束29、磁种30，钢板网或者金属丝束29的材质是导磁材料，磁种30是导磁金属粉，磁种30散布并通过磁力吸附在钢板网或者金属丝束29上。

钢板网或者金属丝束29的材质是导磁不锈钢，磁种30是导磁不锈钢粉。

磁种30的颗粒直径大小为0.1—50μm。

容腔31是长管状物，包括有垂直放置的数排钢板网或者是垂直放置的金属丝束29、磁种30的生物膜床32设置在长管状物31的中部，生物膜床32上面的长管状物31侧壁上设置有带有法兰连接口的出口33，生物膜床32下面的长管状物31侧壁上设置有带有法兰连接口的进口34以及带有阀门35的螺纹连接口36，螺纹连接口36位于长管状物31侧壁的内侧，阀门35位于长管状物31的侧壁的外侧，长管状物31的上端口通过法兰42和密封圈43连接一带有排气管14（即废气排放管14）的上盖38，长管状物31的下端口通过法兰44和密封圈45连接一带有排污口39的下盖40，排污口39上设置有排污阀门41。

应用实施例1：如图3所示，在生物膜床32上培养好氧菌来获得封闭的好氧生物处理容器6，在生物膜床32上培养厌氧菌来获得封闭的厌氧生物处理容器5，包括带有门1a的可移动房子1、设置在可移动房子1内的排便装置，其特别之处在于排便装置包括带有冲水水箱2的便坑或者座便器3、微生物处理装置，冲水水箱2底部水出口通过阀门4与便坑或者座便器3冲水出口相连，微生物处理装置包括位于便坑或者座便器3下面的封闭的带有废气排放管14的厌氧生物处理容器5、位于房子外面的封闭的好氧生物处理容器6，便坑或者座便器3的排便口通过水封装置8后与厌氧生物处理容器5的下部相连通，厌氧生物处理容器5的上部通过水泵9与好氧生物处理容器6的下部相连通，厌氧生物处理容器5的上部的水泵9进口处设置有滤网10，以过滤固体杂质，好氧生物处理容器6的下部设置有带有泵气装置12的氧气导入器13（带有数个出气孔的管），好氧生物处理容器6的上部高过冲水水箱2并与冲水水箱2相连通，好氧生物处理容器6的顶部设置有废气排放管14，冲水水箱2上的设定液位处设置有溢流口15，溢流口15通过管道与便坑或者座便器3的冲便通道相连。

这里，在冲水水箱2充满水时，冲水水箱2的水位不低于溢流口15，厌氧生物处理容器5的水位高过水泵9进口，好氧生物处理容器6的水位高于上部的出水口。这样，就能保证微生物处理体系持续有水流动，保证微生物处理的持续进行。

水泵9进口处的上方的位置上设置有低位水位检测器23，低位水位检测器23的电信号输出与控制装置19的电信号输入相连，控制装置19的电信号输出与水泵9的控制电信号输入相连。采用低位水位检测器23，可防止水泵空转。

在厌氧生物处理容器5的高出水泵9进口处的上方的位置上设置有高位水位检测器16，该位置到水泵9进口处的上缘（低位水位检测器23处）的厌氧生物处理容器5内的那部分容积不少于冲水水箱2达到溢流水位时的容积，冲水水箱2溢流口连接有带有电动阀门17的排泄口18，设置有控制装置19，高位水位检测器16的电信号输出与控制装置19的电信号输入相连，控制装置19的电信号输出与电动阀门17的控制电信号输入相连。

设置有向水泵9、电动阀门17及控制装置19供电的带有蓄电池24的太阳能发电装置25、风能发电装置26。这样，即使在没有外界电源的环境，也能保证本装置正常运行。

在水泵9与好氧生物处理容器6间设置有二级厌氧生物处理器21，水泵9的出口与二级厌氧生物处理器21的下部相连通，二级厌氧生物处理器21的上部与好氧生物处理容器6的下部相连通。

应用实施例2：如图4所示，本实施例是在应用实施例1的基础上，在可移动房子1的外围设置有养殖有藻的上面敞口的水槽44，水槽44的进水口45低于好氧生物处理容器6的出水口但高于水槽44的出水口46，水槽44的出水口46高于冲水水箱2进水口，水槽44的进水口45与好氧生物处理容器6的出水口相连通，水槽44的出水口46与冲水水箱2进水口相连通。

在可移动房子1旁设置有处理后的水能达到自来水标准的水处理装置55及干净水箱56，水处理装置55的进水口与冲水水箱2的出水口相连，水处理装置55的出水口与干净水箱56的进水口相连，干净水箱56的出水口与可移动房子1旁的盥洗装置57的进水口相连，盥洗装置57的排水口与便坑或者座便器3冲水出口相连。这样，使用者上完厕所后，就能通过盥洗装置57来洗手，洗完手的水混入到排泄物中，可有效地稀释排泄物，以减轻微生物处理的处理压力。

Claims (10)

1.一种微生物处理装置，包括容腔、设置在容腔内的生物膜床，生物膜床包括垂直放置的数排钢板网或者是垂直放置的金属丝束、磁种，钢板网或者金属丝束的材质是导磁材料，磁种是导磁金属粉，磁种散布并通过磁力吸附在钢板网或者金属丝束上，磁种的颗粒直径大小为0.1—50μm。

2.根据权利要求1所述的微生物处理装置，其特征在于钢板网或者金属丝束的材质是导磁不锈钢，磁种是导磁不锈钢粉。

3.根据权利要求1或2所述的微生物处理装置，其特征在于容腔是长管状物，包括有垂直放置的数排钢板网或者是垂直放置的金属丝束、磁种的生物膜床设置在长管状物的中部，生物膜床上面的长管状物侧壁上设置有带有法兰连接口的出口，生物膜床下面的长管状物侧壁上设置有带有法兰连接口的进口以及带有阀门的螺纹连接口，螺纹连接口位于长管状物侧壁的内侧，阀门位于长管状物的侧壁的外侧，长管状物的上端口通过法兰和密封圈连接一带有排气管的上盖，长管状物的下端口通过法兰和密封圈连接一带有排污口的下盖，排污口上设置有排污阀门。

4.根据权利要求1或2所述的微生物处理装置，其特征在生物膜床上培养好氧菌来获得封闭的好氧生物处理容器，在生物膜床上培养厌氧菌来获得封闭的厌氧生物处理容器，包括可移动房子、设置在可移动房子内的排便装置，排便装置包括带有冲水水箱的便坑或者座便器，便坑或者座便器的排便口与厌氧生物处理容器的下部相连通，厌氧生物处理容器的上部通过水泵与好氧生物处理容器的下部相连通，好氧生物处理容器的下部设置有带有泵气装置的氧气导入器，好氧生物处理容器的上部高过冲水水箱并与冲水水箱相连通，冲水水箱上的设定液位处设置有溢流口，溢流口通过管道与便坑或者座便器的冲便通道相连。

5.根据权利要求3所述的微生物处理装置，其特征在生物膜床上培养好氧菌来获得封闭的好氧生物处理容器，在生物膜床上培养厌氧菌来获得封闭的厌氧生物处理容器，包括可移动房子、设置在可移动房子内的排便装置，排便装置包括带有冲水水箱的便坑或者座便器，便坑或者座便器的排便口与厌氧生物处理容器的下部相连通，厌氧生物处理容器的上部通过水泵与好氧生物处理容器的下部相连通，好氧生物处理容器的下部设置有带有泵气装置的氧气导入器，好氧生物处理容器的上部高过冲水水箱并与冲水水箱相连通，冲水水箱上的设定液位处设置有溢流口，溢流口通过管道与便坑或者座便器的冲便通道相连。

6.根据权利要求5所述的微生物处理装置，其特征在于在可移动房子的外围设置有养殖有藻的上面敞口的水槽，水槽的进水口低于好氧生物处理容器的出水口但高于水槽的出水口，水槽的出水口高于冲水水箱进水口，水槽的进水口与好氧生物处理容器的出水口相连通，水槽的出水口与冲水水箱进水口相连通。

7.根据权利要求5所述的微生物处理装置，其特征在于在水泵与好氧生物处理容器间设置有顶部带有排气管的二级厌氧生物处理容器，水泵的出口与二级厌氧生物处理容器的下部相连通，二级厌氧生物处理容器的上部与好氧生物处理容器的下部相连通。

8.根据权利要求6所述的微生物处理装置，其特征在于在水泵与好氧生物处理容器间设置有顶部带有排气管的二级厌氧生物处理容器，水泵的出口与二级厌氧生物处理容器的下部相连通，二级厌氧生物处理容器的上部与好氧生物处理容器的下部相连通。

9.根据权利要求5所述的微生物处理装置，其特征在于在可移动房子旁设置有处理后的水能达到自来水标准的水处理装置及干净水箱，水处理装置的进水口与冲水水箱的出水口相连，水处理装置的出水口与干净水箱的进水口相连，干净水箱的出水口与可移动房子旁的盥洗装置的进水口相连，盥洗装置的排水口与便坑或者座便器冲水出口相连。

10.根据权利要求6或7或8所述的微生物处理装置，其特征在于在可移动房子旁设置有处理后的水能达到自来水标准的水处理装置及干净水箱，水处理装置的进水口与冲水水箱的出水口相连，水处理装置的出水口与干净水箱的进水口相连，干净水箱的出水口与可移动房子旁的盥洗装置的进水口相连，盥洗装置的排水口与便坑或者座便器冲水出口相连。