CN105064477A - 一种节水环保型粪尿分离收集马桶 - Google Patents

Abstract

本发明涉及家庭废水收集利用领域，具体的说是一种节水环保型粪尿分离收集马桶，包括粪便收集装置、利用废水对马桶进行清洗的冲洗装置、设置在粪便收集装置下方的水尿分离装置、设置在粪便收集装置侧面的臭气处理装置，粪便收集装置可将粪便进行收集利用，水尿分离装置可将尿液与冲洗马桶所用的废水分离，并将尿液储存以便利用，臭气处理装置可将马桶内的臭气抽出并进行吸收处理。本发明不仅可以实现粪尿的分离和收集，充分利用了粪尿中的肥料资源，而且采用生活用水进行冲洗，并将生活用水中的碎屑和泥渣分离，采用底部的泥渣水对马桶进行清洗后，再用中部较清的水清洗，有效的实现了对废水的利用，且不会造成泥渣污染马桶的情况。

Description

一种节水环保型粪尿分离收集马桶

技术领域

本发明涉及家庭废水收集利用领域，具体的说是一种节水环保型粪尿分离收集马桶。

背景技术

粪便中含有食物中不消化的纤维素、结缔组织、上消化道的分泌物，如粘液、胆色素、粘蛋白、消化液、消化道粘膜脱落的残片，上皮细胞和细菌。如不吃蔬菜和粗糙谷类粪便组成常是一致的，即65％水分，35％固体。其中2～30％是含氮物质，10～20％是无机盐(钙、铁、镁)。这些物质经过发酵都将成为天然无害的良好植物肥料。

人尿是一种来源广、不用花钱的优质复合肥，每1000公斤鲜尿相当于25公斤标准氮肥、9公斤过磷酸钙、4公斤硫酸钾。尿中的有机物主要是可溶性有机物质，以尿素为最多，其余为少量的尿酸、马尿酸，无机成分为食盐最多，其次是磷酸盐、铵盐及各种微量元素等。可见尿液含有较全面的氮、磷、钾成分，是不错的有机速效肥，常作花木追肥使用。

目前人们在生活中采用直接将粪尿冲洗到下水管道中的方法，这种处理方法虽然简单，但这种方式不仅使粪尿中的物质不能得到充分利用，还浪费了大量的水资源。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供了一种节水环保型粪尿分离收集马桶，不仅能实现粪尿的分离和收集利用，而且使用生活用水进行冲洗，有效节约了水的使用。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种节水环保型粪尿分离收集马桶，包括粪便收集装置、利用废水对马桶进行清洗的冲洗装置、设置在粪便收集装置下方的水尿分离装置、设置在粪便收集装置侧面的臭气处理装置。

所述的粪便收集装置包括马桶座、马桶箱、用于传送粪便的传送带、传动轮、臭气隔离装置、收集箱、控制装置、用于将传送带上粪便刮下的刮板和隔臭板；所述的马桶座底部设置有椭圆形的通孔；所述的马桶箱设置在马桶座正下方，马桶箱前侧上方与马桶座连通，且马桶箱后侧下方与收集箱上方连通，该马桶箱前侧底部与水尿分离装置连接；所述的传送带设置在马桶箱内，传送带呈倒置的“L”形，传送带首部设置在马桶座正下方，传送带尾部呈“L”形向下方的收集箱内转向，该传送带转向处上下两条传送带之间设置有方片形的隔臭板，传送带的两端和转向处均设置有传动轮；所述的臭气隔离装置设置在马桶箱中部上方，臭气隔离装置包括活动隔板、复位弹簧和电磁铁；所述的活动隔板设置在传送带上方，活动隔板呈“T”形，该活动隔板从马桶箱上侧壁穿过，活动隔板用于阻断马桶箱内臭气的散发路径；所述的复位弹簧设置在活动隔板正上方，复位弹簧用于将活动隔板弹向下方；所述的电磁铁设置在复位弹簧的正上方，且该电磁铁固定在臭气隔离装置的外壳上，电磁铁用于将活动隔板吸向上方，放置活动隔板阻碍传送带上的粪便运输；所述的控制装置设置在马桶座与臭气隔离装置之间；所述的刮板固定在传送带转弯处的收集箱与马桶箱交界的地方，且刮板一端与传送带贴合，刮板用于将传送带上的粪便刮下到收集箱内。

所述的冲洗装置设置在粪便收集装置的一侧，冲洗装置包括蓄水池、泥渣滤板、一号冲洗管、二号冲洗管、碎屑滤板、一号水泵、二号水泵、三通接口和并流管；所述的泥渣滤板设置在蓄水池内，且泥渣滤板到蓄水池底部的距离为蓄水池高度的1/5，泥渣滤板用来将蓄水池中沉淀物隔离；所述的一号冲洗管设置在蓄水池内，且一号冲洗管底部设置在泥渣滤板与蓄水池底面之间；所述的碎屑滤板设置在蓄水池内，且碎屑滤板到蓄水池顶部的距离为蓄水池高度的1/5，碎屑滤板用来将倒入蓄水池中废水的碎屑过滤掉；所述的二号冲洗管底部设置在蓄水池顶面与碎屑滤板之间；所述的一号水泵设置在一号冲洗管的一侧；所述的二号水泵设置在二号冲洗管的一侧；所述的三通接口一端与一号冲洗管和二号冲洗管连通，另一端与并流管连通，该三通接口内设置有旋转块，且三通接口与一号冲洗管和二号冲洗管的连接处均设置有限位突起；所述的旋转块呈扇形，该旋转块铰接在一号冲洗管和二号冲洗管的交接处，且旋转块向左或向右旋转均会搭到限位突起上；当仅一号水泵工作时，旋转块旋转到二号冲洗管处并搭在限位突起上，此时仅一号冲洗管与并流管连通，反之当仅二号水泵工作时，仅二号冲洗管与并流管连通；所述的并流管末端设置有一号喷管和二号喷管，一号喷管和二号喷管上设置有若干喷嘴，且一号喷管和二号喷管均设置在马桶箱内，用来冲洗传送带上的粪尿。

所述的水尿分离装置包括储尿池、水尿分离阀、脚踏装置、废水管和踏板复位弹簧；所述的水尿分离阀上端与马桶箱连通，水尿分离阀下端与储尿池连通，且水尿分离阀的侧面与废水管连通，水尿分离阀内设置有呈半圆形的分离块，初始状态时分离块位于废水管侧；所述的脚踏装置包括一号连杆、二号连杆和踏板；所述的一号连杆一端与分离块固定连接，一号连杆的另一端与二号连杆的另一端铰接；所述的踏板上端与二号连杆的另一端铰接，踏板的下端与地面铰接，该踏板的中部与踏板复位弹簧连接，使得踩下踏板时二号连杆带动一号连杆旋转，进而带动分离块旋转，分离块旋转到下侧堵住储尿池，而连通废水管；所述的废水管尾部与废水收集管道连通。

优选的，所述的臭气处理装置包括装有吸收液的处理瓶、出气管、进气管、进气泵和吸收盘；所述的出气管与处理瓶顶部的空间连通；所述的进气管上端与马桶箱连通，进气管与处理瓶底部空间连通，使得臭气经下方的进气管进入处理瓶，然后经吸收处理再从出气管出去；所述的进气泵与进气管连接；所述的吸收盘设置在进气管的末端，吸收盘上设置有均匀分布的通孔，吸收盘用来增大进气管内气体与吸收液的接触面积。

优选的，所述二号冲洗管正下方设置有分流片，该分流片呈圆片形，且分流片设置在泥渣滤板上，分流片用于将二号冲洗管所吸水的方向限制为四周，避免二号冲洗管将底部的沉淀物吸入。

优选的，所述的蓄水池底部设置有斜度，且一号冲洗管底部设置在蓄水池底部较低侧的正上方，使得一号冲洗管能将沉淀的杂质充分吸入。

优选的，所述的废水管中部呈“U”形，可避免下水道中的臭气飘出。

本发明的有益效果是：

(1)本发明的一种节水环保型粪尿分离收集马桶，可以实现粪尿的分离和收集，充分利用了粪尿中的肥料资源；

(2)本发明的一种节水环保型粪尿分离收集马桶，采用生活用水进行冲洗，并将生活用水中的碎屑和泥渣分离，采用底部的泥渣水对马桶进行清洗后，再用中部较清的水清洗，有效的实现了对废水的利用，而且不会造成泥渣污染马桶的情况；

(3)本发明的一种节水环保型粪尿分离收集马桶，马桶箱内设置有活动隔板和隔臭板，可避免粪便收集箱内的臭气溢出；

(4)本发明的一种节水环保型粪尿分离收集马桶，臭气处理装置的进气管与马桶箱连通，在使用冲洗装置对马桶箱内传送带进行清洗前，可将马桶箱内的臭气吸出避免污染空气。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明正面视角的立体结构示意图；

图2是本发明背面视角的立体结构示意图；

图3是本发明中粪便收集装置的立体结构示意图；

图4是本发明中粪便收集装置的全剖视图；

图5是图4中A的局部放大图；

图6是本发明中冲洗装置的立体结构示意图；

图7是本发明中冲洗装置内蓄水池的剖视图；

图8是本发明中冲洗装置内三通接口的结构示意图；

图9是本发明中水尿分离装置的立体结构示意图；

图10是本发明中水尿分离装置内部结构示意图；

图11是本发明中臭气处理装置局部剖开后的立体示意图；

图中：1-粪便收集装置，2-冲洗装置，3-水尿分离装置，4-臭气处理装置，11-马桶座，12-马桶箱，13-传送带，14-传动轮，15-臭气隔离装置，16-收集箱，17-控制装置，18-刮板，19-隔臭板，21-蓄水池，22-泥渣滤板，23-一号冲洗管，24-二号冲洗管，25-碎屑滤板，26-一号水泵，27-二号水泵，28-三通接口，29-并流管，31-储尿池，32-水尿分离阀，33-脚踏装置，34-废水管，35-踏板复位弹簧，41-处理瓶，42-出气管，43-进气管，44-进气泵，45-吸收盘，151-活动隔板，152-复位弹簧，153-电磁铁，221-分流片，281-旋转块，282-限位突起，291-一号喷管，292-二号喷管，321-分离块，331-一号连杆，332-二号连杆，333-踏板。

具体实施方式

为了使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。

如图1、图2，本实施例的一种节水环保型粪尿分离收集马桶，包括粪便收集装置1、利用废水对马桶进行清洗的冲洗装置2、设置在粪便收集装置1下方的水尿分离装置3、设置在粪便收集装置1侧面的臭气处理装置4。

如图3、图4、图5，所述的粪便收集装置1包括马桶座11、马桶箱12、用于传送粪便的传送带13、传动轮14、臭气隔离装置15、收集箱16、控制装置17、用于将传送带13上粪便刮下的刮板18和隔臭板19；所述的马桶座11底部设置有椭圆形的通孔；所述的马桶箱12设置在马桶座11正下方，马桶箱12前侧上方与马桶座11连通，且马桶箱12后侧下方与收集箱16上方连通，该马桶箱12前侧底部与水尿分离装置3连接；所述的传送带13设置在马桶箱12内，传送带13呈倒置的“L”形，传送带13首部设置在马桶座11正下方，传送带13尾部呈“L”形向下方的收集箱16内转向，该传送带13转向处上下两条传送带13之间设置有方片形的隔臭板19，传送带13的两端和转向处均设置有传动轮14；所述的臭气隔离装置15设置在马桶箱12中部上方，臭气隔离装置15包括活动隔板151、复位弹簧152和电磁铁153；所述的活动隔板151设置在传送带13上方，活动隔板151呈“T”形，该活动隔板151从马桶箱12上侧壁穿过，活动隔板151用于阻断马桶箱12内臭气的散发路径；所述的复位弹簧152设置在活动隔板151正上方，复位弹簧152用于将活动隔板151弹向下方；所述的电磁铁153设置在复位弹簧152的正上方，且该电磁铁153固定在臭气隔离装置15的外壳上，电磁铁153用于将活动隔板151吸向上方，放置活动隔板151阻碍传送带上的粪便运输；所述的控制装置17设置在马桶座11与臭气隔离装置15之间；所述的刮板18固定在传送带13转弯处的收集箱16与马桶箱12交界的地方，且刮板18一端与传送带13贴合，刮板18用于将传送带上的粪便刮下到收集箱16内。

如图6、图7、图8，所述的冲洗装置2设置在粪便收集装置1的一侧，冲洗装置2包括蓄水池21、泥渣滤板22、一号冲洗管23、二号冲洗管24、碎屑滤板25、一号水泵26、二号水泵27、三通接口28和并流管29；所述的泥渣滤板22设置在蓄水池21内，且泥渣滤板22到蓄水池21底部的距离为蓄水池21高度的1/5，泥渣滤板22用来将蓄水池21中沉淀物隔离；所述的一号冲洗管23设置在蓄水池21内，且一号冲洗管23底部设置在泥渣滤板22与蓄水池21底面之间；所述的碎屑滤板25设置在蓄水池21内，且碎屑滤板25到蓄水池21顶部的距离为蓄水池21高度的1/5，碎屑滤板25用来将倒入蓄水池21中废水的碎屑过滤掉；所述的二号冲洗管24底部设置在蓄水池21顶面与碎屑滤板25之间，二号冲洗管24正下方设置有分流片221，该分流片221呈圆片形，且分流片221设置在泥渣滤板22上，分流片221用于将二号冲洗管24所吸水的方向限制为四周，避免二号冲洗管24将底部的沉淀物吸入；所述的一号水泵26设置在一号冲洗管23的一侧；所述的二号水泵27设置在二号冲洗管24的一侧；所述的三通接口28一端与一号冲洗管23和二号冲洗管24连通，另一端与并流管29连通，该三通接口28内设置有旋转块281，且三通接口28与一号冲洗管23和二号冲洗管24的连接处均设置有限位突起282；所述的旋转块281呈扇形，该旋转块281铰接在一号冲洗管23和二号冲洗管24的交接处，且旋转块281向左或向右旋转均会搭到限位突起282上；当仅一号水泵26工作时，旋转块281旋转到二号冲洗管24处并搭在限位突起282上，此时仅一号冲洗管23与并流管29连通，反之当仅二号水泵27工作时，仅二号冲洗管24与并流管29连通；所述的并流管29末端设置有一号喷管291和二号喷管292，一号喷管291和二号喷管292上设置有若干喷嘴，且一号喷管291和二号喷管292均设置在马桶箱12内，用来冲洗传送带13上的粪尿；所述的蓄水池21底部设置有斜度，且一号冲洗管23底部设置在蓄水池21底部较低侧的正上方，使得一号冲洗管23能将沉淀的杂质充分吸入。

如图9、图10，所述的水尿分离装置3包括储尿池31、水尿分离阀32、脚踏装置33、废水管34和踏板复位弹簧35；所述的水尿分离阀32上端与马桶箱12连通，水尿分离阀32下端与储尿池31连通，且水尿分离阀32的侧面与废水管34连通，水尿分离阀32内设置有呈半圆形的分离块321，初始状态时分离块321位于废水管34侧；所述的脚踏装置33包括一号连杆331、二号连杆332和踏板333；所述的一号连杆331一端与分离块321固定连接，一号连杆331的另一端与二号连杆332的另一端铰接；所述的踏板333上端与二号连杆332的另一端铰接，踏板333的下端与地面铰接，该踏板333的中部与踏板复位弹簧35连接，使得踩下踏板333时二号连杆332带动一号连杆331旋转，进而带动分离块321旋转，分离块321旋转到下侧堵住储尿池31，而连通废水管34；所述的废水管34尾部与废水收集管道连通，废水管34中部呈“U”形，可避免下水道中的臭气飘出。

如图11，所述的臭气处理装置4包括装有吸收液的处理瓶41、出气管42、进气管43、进气泵44和吸收盘45；所述的出气管42与处理瓶41顶部的空间连通；所述的进气管43上端与马桶箱12连通，进气管43与处理瓶41底部空间连通，使得臭气经下方的进气管43进入处理瓶41，然后经吸收处理再从出气管42出去；所述的进气泵44与进气管43连接；所述的吸收盘45设置在进气管43的末端，吸收盘45上设置有均匀分布的通孔，吸收盘45用来增大进气管43内气体与吸收液的接触面积。

本实施方式的一种节水环保型粪尿分离收集马桶在使用的时候，处理粪便时，操作控制装置17，传送带13运动，电磁铁153通电后将活动隔板151吸到上方，粪便从传送带13上运动到收集箱16内，并在刮板18的作用下刮入收集箱16内，同时臭气处理装置4中的进气泵44工作，臭气从进气管43进入处理瓶41，在处理瓶41内被吸收液处理后再从出气管42排出，最终操作控制装置17使冲洗装置2工作，同时用胶踩下踏板333，马桶箱12与废水管34接通，冲洗装置2中一号冲洗管23从泥渣滤板22下部将浑浊的水以较大功率吸出，并在马桶箱12内排出以清洗传送带13，然后二号冲洗管24从泥渣滤板22上部将较清的水以较小的功率吸入并冲洗传送带13，所清洗的废水经过废水管34排进下水道，然后将脚从踏板333离开，马桶箱12与储尿池31连通；处理尿液时，尿液直接从马桶箱12流进储尿池31内，然后踩下踏板333，操作控制装置17使冲洗装置2运作，废水将马桶箱12内的残留尿液冲洗后经废水管34流入下水道，然后将脚离开踏板333。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，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本发明要求保护的范围内。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 (5)

1.一种节水环保型粪尿分离收集马桶，其特征在于：包括粪便收集装置(1)、利用废水对马桶进行清洗的冲洗装置(2)、设置在粪便收集装置(1)下方的水尿分离装置(3)、设置在粪便收集装置(1)侧面的臭气处理装置(4)；其中：

所述的粪便收集装置(1)包括马桶座(11)、马桶箱(12)、传送带(13)、传动轮(14)、臭气隔离装置(15)、收集箱(16)、控制装置(17)、刮板(18)和隔臭板(19)；所述的马桶座(11)底部设置有椭圆形的通孔；所述的马桶箱(12)设置在马桶座(11)正下方，马桶箱(12)前侧上方与马桶座(11)连通，且马桶箱(12)后侧下方与收集箱(16)上方连通，该马桶箱(12)前侧底部与水尿分离装置(3)连接；所述的传送带(13)设置在马桶箱(12)内，传送带(13)呈“L”形，传送带(13)首部设置在马桶座(11)正下方，传送带(13)尾部呈“L”形向下方的收集箱(16)内转向，该传送带(13)转向处上下两条传送带(13)之间设置有方片形的隔臭板(19)，传送带(13)的两端和转向处均设置有传动轮(14)；所述的臭气隔离装置(15)设置在马桶箱(12)中部上方，臭气隔离装置(15)包括活动隔板(151)、复位弹簧(152)和电磁铁(153)；所述的活动隔板(151)设置在传送带(13)上方，活动隔板(151)呈“T”形，该活动隔板(151)从马桶箱(12)上侧壁穿过；所述的复位弹簧(152)设置在活动隔板(151)正上方；所述的电磁铁(153)设置在复位弹簧(152)的正上方，且该电磁铁(153)固定在臭气隔离装置(15)的外壳上；所述的控制装置(17)设置在马桶座(11)与臭气隔离装置(15)之间；所述的刮板(18)固定在传送带(13)转弯处的收集箱(16)与马桶箱(12)交界的地方，且刮板(18)一端与传送带(13)贴合；

所述的冲洗装置(2)设置在粪便收集装置(1)的一侧，冲洗装置(2)包括蓄水池(21)、泥渣滤板(22)、一号冲洗管(23)、二号冲洗管(24)、碎屑滤板(25)、一号水泵(26)、二号水泵(27)、三通接口(28)和并流管(29)；所述的泥渣滤板(22)设置在蓄水池(21)内，且泥渣滤板(22)到蓄水池(21)底部的距离为蓄水池(21)高度的1/5；所述的一号冲洗管(23)设置在蓄水池(21)内，且一号冲洗管(23)底部设置在泥渣滤板(22)与蓄水池(21)底面之间；所述的碎屑滤板(25)设置在蓄水池(21)内，且碎屑滤板(25)到蓄水池(21)顶部的距离为蓄水池(21)高度的1/5；所述的二号冲洗管(24)底部设置在蓄水池(21)顶面与碎屑滤板(25)之间；所述的一号水泵(26)设置在一号冲洗管(23)的一侧；所述的二号水泵(27)设置在二号冲洗管(24)的一侧；所述的三通接口(28)一端与一号冲洗管(23)和二号冲洗管(24)连通，另一端与并流管(29)连通，该三通接口(28)内设置有旋转块(281)，且三通接口(28)与一号冲洗管(23)和二号冲洗管(24)的连接处均设置有限位突起(282)；所述的旋转块(281)呈扇形，该旋转块(281)铰接在一号冲洗管(23)和二号冲洗管(24)的交接处，且旋转块(281)向左或向右旋转均会搭到限位突起(282)上；所述的并流管(29)末端设置有一号喷管(291)和二号喷管(292)，一号喷管(291)和二号喷管(292)上设置有若干喷嘴，且一号喷管(291)和二号喷管(292)均设置在马桶箱(12)内；

所述的水尿分离装置(3)包括储尿池(31)、水尿分离阀(32)、脚踏装置(33)、废水管(34)和踏板复位弹簧(35)；所述的水尿分离阀(32)上端与马桶箱(12)连通，水尿分离阀(32)下端与储尿池(31)连通，且水尿分离阀(32)的侧面与废水管(34)连通，水尿分离阀(32)内设置有呈半圆形的分离块(321)；所述的脚踏装置(33)包括一号连杆(331)、二号连杆(332)和踏板(333)；所述的一号连杆(331)一端与分离块(321)固定连接，一号连杆(331)的另一端与二号连杆(332)的另一端铰接；所述的踏板(333)上端与二号连杆(332)的另一端铰接，踏板(333)的下端与地面铰接，该踏板(333)的中部与踏板复位弹簧(35)连接；所述的废水管(34)尾部与废水收集管道连通。

2.根据权利要求1所述的一种节水环保型粪尿分离收集马桶，其特征在于：所述的臭气处理装置(4)包括处理瓶(41)、出气管(42)、进气管(43)、进气泵(44)和吸收盘(45)；所述的出气管(42)与处理瓶(41)顶部的空间连通；所述的进气管(43)上端与马桶箱(12)连通，进气管(43)与处理瓶(41)底部空间连通；所述的进气泵(44)与进气管(43)连接；所述的吸收盘(45)设置在进气管(43)的末端，吸收盘(45)上设置有均匀分布的通孔。

3.根据权利要求1所述的一种节水环保型粪尿分离收集马桶，其特征在于：所述二号冲洗管(24)正下方设置有分流片(221)，该分流片(221)呈圆片形，且分流片(221)设置在泥渣滤板(22)上。

4.根据权利要求1所述的一种节水环保型粪尿分离收集马桶，其特征在于：所述的蓄水池(21)底部设置有斜度，且一号冲洗管(23)底部设置在蓄水池(21)底部较低侧的正上方。

5.根据权利要求1所述的一种节水环保型粪尿分离收集马桶，其特征在于：所述的废水管(34)中部呈“U”形。