CN105621841A - 一种独立小住宅生态化粪处理系统及其使用方法 - Google Patents

Abstract

一种独立小住宅生态化粪处理系统及其使用方法，系统包括独立小住宅、化粪池、集成式分水箱、无冻深井及生态草坪，化粪池进口连接于独立小住宅的生活废水出口，化粪池出口连接于集成式分水箱，集成式分水箱的一侧高度处通过溢流管连接于无冻深井，集成式分水箱的底部通过分水阀连接于分水管，分水管连接至多块生态草坪，生态草坪内埋设有穿孔管，化粪池排出的水经分水管流入生态草坪内，由穿孔管渗出为生态草坪灌溉。采用上述系统既可以对独立小住宅进行化粪处理，又可以将处理后的水用于灌溉小住宅周边的生态草坪，保护了生态环境，也能节约用水，且在不需要灌溉时，水能自动溢流到无冻深井内，保证系统的正常工作。

Description

一种独立小住宅生态化粪处理系统及其使用方法

技术领域

本发明属于建筑技术领域，特别是涉及一种独立小住宅生态化粪处理系统及其使用方法。

背景技术

化粪池是处理粪便并加以过滤沉淀的设备，是将生活污水分格沉淀，及对污泥进行厌氧消化的小型处理构筑物。其原理是固化物在池底分解，上层的水化物体，进入管道流走，防止了管道堵塞，给固化物体(粪便等垃圾)有充足的时间水解。

化粪池是基本的污泥处理设施，同时也是生活污水的预处理设施，它的作用表现在：1、保障生活社区的环境卫生，避免生活污水及污染物在居住环境的扩散。2、在化粪池厌氧腐化的工作环境中，杀灭蚊蝇虫卵。3、临时性储存污泥，有机污泥进行厌氧腐化，熟化的有机污泥可作为农用肥料。4、生活污水的预处理(一级处理)，沉淀杂质，并使大分子有机物水解，成为酸、醇等小分子有机物，改善后续的污水处理。

传统化粪池的应用已经有一百多年历史，技术路线是污水和污泥接触的模式，沉积的污泥消化降解产生沼气、二氧化碳、硫化氢等消化气，消化气的上浮作用对污泥产生扰动，消化气对污泥的扰动作用能够让污泥与生物菌群的混合更充分，有助于消化降解。但底部污泥随消化气上升，气泡逸出后，污泥又重新向下沉淀，这些上升和沉淀的污泥又重新污染污水。在化粪池污水与污泥接触混合的技术模式下，影响化粪池的沉淀及出水水质，需要延长污水停留时间来改善沉淀效果及出水水质，污水停留时间一般为12-24小时。

而三相分离化粪池技术是在传统化粪池的基础上，保留了化粪池中泥水混合的优点，增加了“污水、污泥、消化气”三相分离的技术，在化粪池的出水端设置三相分离装置，使出水端的污泥、消化气与污水处理过程分离，避免气浮现象对污水处理的干扰。出水端的沉淀槽参照平流沉淀池技术标准，污水沉淀时间2小时之内。

化粪池的容积由污水容积和污泥容积构成，三相分离化粪池中污水停留时间4-6小时，相对于泥水混合化粪池中污水停留时间12-24小时，通过缩短污水停留时间而节省了有效容积，所节省有效容积能够存储更多的污泥。

化粪池作为有一百多年历史的传统环保设施，发挥了重要作用，但是随着社会的进步和城市现代化的发展，也出现了与社会发展背离的问题，亟待解决，主要表现在污泥的处置问题，按照化粪池的技术标准，化粪池的污泥清掏时间一般为90天、180天、360天，被清掏的污泥可以作为有机肥料，或者进行无害化处置。但是，随着化肥的广泛使用，社会的发展，使用粪便肥料越来越少，与此同时，我国污泥处置行业严重滞后，粪便污泥的无害化处理不足，我国13.6亿人每年产生超亿吨的粪便污泥，根据统计局数据，2012年无害化处理的粪便污泥只有801.4万吨。大量粪便污泥的清掏转移，造成了二次污染。因此，如果不能解决化粪池污泥的无害化处置问题，化粪池污泥就会成为水污染的污染源，化粪池问题是关系水污染治理成效的环保问题。

在独立小住宅或别墅区，修建大型化粪池可行性较差，为了保证生态环境，只能建立小型化集成式的化粪池，目前小型化化粪池的建立并不完善，且由于化粪池每天都有新的注入，因此在污泥清掏时，往往存在粪便发酵腐熟时间不足的问题，大量病原体存在。因此，有必要设计一种更好的化粪池，以解决上述问题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种可自动灌溉生态草坪的独立小住宅生态化粪处理系统及其使用方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种独立小住宅生态化粪处理系统，包括独立小住宅、化粪池、集成式分水箱、无冻深井及生态草坪，所述化粪池进口连接于所述独立小住宅的生活废水出口，所述化粪池出口连接于所述集成式分水箱，所述集成式分水箱的一侧高度处通过溢流管连接于所述无冻深井，所述集成式分水箱的底部通过分水阀连接于分水管，所述分水管连接至多块所述生态草坪，所述生态草坪内埋设有穿孔管，所述化粪池排出的水经所述分水管流入所述生态草坪内，由所述穿孔管渗出为所述生态草坪灌溉。

进一步，所述溢流管位于所述集成式分水箱的3/4～4/5高度处，所述分水阀比所述溢流管低100～500mm。

进一步，所述化粪池包括初级腐化室、深度腐化室及澄清室，生活废水于所述初级腐化室、所述深度腐化室及所述澄清室内处理后排出无害澄清水。

进一步，所述生态草坪设有至少一砾石渗透排放垫层，所述砾石渗透排放垫层上覆盖营养种植土，所述营养种植土顶部种植草皮，所述穿孔管埋设于所述砾石渗透排放垫层内，沿所述砾石渗透排放垫层的周缘环绕。

进一步，所述砾石渗透排放垫层横断面为矩形，最小边长为100～200mm，最大边长为150～300mm，所述营养种植土的厚度为200～500mm。

进一步，每一所述分水管连接于一个所述穿孔管，所述穿孔管的直径与所述分水管的直径相等，所述穿孔管上均匀设置有多个圆孔，所述圆孔的面积之和为所述穿孔管内径截面面积的3/4～4/5。

进一步，所述分水阀设有多个开关，分别连接于多个所述分水管，通过控制所述开关的打开或关闭，可选择的对其中一些所述生态草坪灌溉。

一种基于上述独立小住宅生态化粪处理系统的使用方法，包括：

步骤一：生活废水从所述独立小住宅进入所述化粪池，于所述化粪池内腐化处理后，成为无害澄清水，并进入所述集成式分水箱内；

步骤二：当所述生态草坪不需要灌溉时，关闭所述分水阀，无害澄清水从所述溢流管自动流入所述无冻深井，当所述生态草坪需要灌溉时，打开所述分水阀，无害澄清水由所述分水管流入穿孔管，从所述穿孔管渗出以灌溉所述生态草坪。

进一步，所述分水阀控制所述分水管内水流速度，当所述集成式分水箱内水位达到所述溢流管高度，无害澄清水从所述溢流管自动流入所述无冻深井。

进一步，所述分水阀设有多个开关，分别连接于多个所述分水管，通过控制所述开关的打开或关闭，可选择的对其中一些缺水的所述生态草坪灌溉。

本发明的有益效果：

采用上述独立小住宅生态化粪处理系统既可以对独立小住宅进行化粪处理，又可以将处理后的水用于灌溉小住宅周边的生态草坪，保护了生态环境，也能节约用水，在生态草坪需要灌溉时，打开分水阀为生态草坪提供灌溉用水，在不需要灌溉时，关闭分水阀，则集成式分水箱内的水自动溢流到无冻深井内，保证系统的正常工作。

附图说明

图1为本发明独立小住宅生态化粪处理系统的结构示意图；

图2为图1中生态草坪局部剖视图；

图3为图1中穿孔管的局部剖视图；

图中，1—独立小住宅、2—化粪池、21—初级腐化室、22—深度腐化室、23—澄清室、24—进水管、25—出水管、3—集成式分水箱、4—无冻深井、5—溢流管、6—分水管、7—穿孔管、71—管体、72—圆孔、8—砾石渗透排放垫层、9—生态草坪、91—草皮、92—营养种植土、10—分水阀。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

如图1，本发明提供一种独立小住宅生态化粪处理系统，包括独立小住宅1、化粪池2、集成式分水箱3、无冻深井4及生态草坪9。

化粪池2进口通过进水管24连接于独立小住宅1的生活废水出口，化粪池2出口通过出水管25连接于集成式分水箱3，化粪池2包括初级腐化室21、深度腐化室22及澄清室23，生活废水于初级腐化室21、深度腐化室22及澄清室23内处理后由出水管25排出无害澄清水。

集成式分水箱3上分别设置有溢流管5和分水阀10，溢流管5连接于集成式分水箱3侧壁的一定高度处，优选的，溢流管5位于集成式分水箱3的3/4～4/5高度处。分水阀10位于集成式分水箱3的底部，分水阀10比溢流管5低100～500mm，集成式分水箱3通过溢流管5连接于无冻深井4，从而将集成式分水箱3内的水排入无冻深井4内。集成式分水箱3的底部通过分水阀10分别连接多个分水管6，分水管6连接至多块生态草坪9，为生态草坪9灌溉。分水阀10设有多个开关，分别连接于多个分水管6，通过控制开关的打开或关闭，可选择的对其中一些缺水的生态草坪9灌溉，而不缺水的生态草坪9则可选择关闭其分水管6的开关，避免灌溉过度。

如图1及图2，生态草坪9具有多块，每块生态草坪9内设有至少一砾石渗透排放垫层8，砾石渗透排放垫层8上覆盖营养种植土92，营养种植土92顶部种植草皮91。在本实施例中，砾石渗透排放垫层8横断面为矩形，最小边长为100～200mm，最大边长为150～300mm，营养种植土92的厚度为200～500mm。

如图1及图3，砾石渗透排放垫层8内埋设有穿孔管7，穿孔管沿砾石渗透排放垫层8的周缘环绕。穿孔管7首尾相连成环状，内径为10～20mm，穿孔管7上设置一个分水管接入口，供分水管6接入，接入口、分水管6及穿孔管7的直径均相等。穿孔管7包括管体71和均匀设置于管体71顶部的多个圆孔72，一般圆孔72的数量为20～50个，圆孔72的面积之和为穿孔管7内径截面面积的3/4～4/5。

采用上述独立小住宅生态化粪处理系统既可以对独立小住宅1进行化粪处理，又可以将处理后的水用于灌溉小住宅1周边的生态草坪9，保护了生态环境，也能节约用水。

上述独立小住宅生态化粪处理系统的使用方法包括如下步骤：

步骤一：生活废水从独立小住宅1通过进水管24进入化粪池2，在初级腐化室21内经过20日以上的腐化后进入深度腐化室22，在深度腐化室22内经过10日以上的腐化后进入澄清室23，在澄清室23内处理后，成为无害澄清水，并由出水管25排出，进入集成式分水箱3内；

步骤二：当生态草坪9不需要灌溉时，关闭分水阀10，无害澄清水从溢流管5自动流入无冻深井4；当生态草坪9需要灌溉时，打开分水阀10，无害澄清水由分水管6流入穿孔管7，从穿孔管7渗出以灌溉所述生态草坪9。

具体的是，在冬天，分水阀10处于关闭状态，无害澄清水从溢流管5自动流入无冻深井4；在无冻害季节，需要浇灌生态草坪9时，打开分水阀10的一个或多个开关，使一个或多个分水管6进水并开始工作，向生态草坪9内的穿孔管7送水，无害澄清水经过分水管6进入穿孔管7后，从穿孔管7顶部的圆孔72流出，进入砾石渗透排放垫层8，并滋养营养种植土92，为生态草坪9灌溉。分水阀10控制分水管6内水流速度，当集成式分水箱3内水位达到溢流管5高度，无害澄清水从溢流管5自动流入无冻深井4，保证系统的正常工作。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种独立小住宅生态化粪处理系统，其特征在于，包括：独立小住宅、化粪池、集成式分水箱、无冻深井及生态草坪，所述化粪池进口连接于所述独立小住宅的生活废水出口，所述化粪池出口连接于所述集成式分水箱，所述集成式分水箱的一侧高度处通过溢流管连接于所述无冻深井，所述集成式分水箱的底部通过分水阀连接于分水管，所述分水管连接至多块所述生态草坪，所述生态草坪内埋设有穿孔管，所述化粪池排出的水经所述分水管流入所述生态草坪内，由所述穿孔管渗出为所述生态草坪灌溉。

2.根据权利要求1所述的独立小住宅生态化粪处理系统,其特征在于：所述溢流管位于所述集成式分水箱的3/4～4/5高度处，所述分水阀比所述溢流管低100～500mm。

3.根据权利要求1所述的独立小住宅生态化粪处理系统,其特征在于：所述化粪池包括初级腐化室、深度腐化室及澄清室，生活废水于所述初级腐化室、所述深度腐化室及所述澄清室内处理后排出无害澄清水。

4.根据权利要求1所述的独立小住宅生态化粪处理系统,其特征在于：所述生态草坪设有至少一砾石渗透排放垫层，所述砾石渗透排放垫层上覆盖营养种植土，所述营养种植土顶部种植草皮，所述穿孔管埋设于所述砾石渗透排放垫层内，沿所述砾石渗透排放垫层的周缘环绕。

5.根据权利要求4所述的独立小住宅生态化粪处理系统,其特征在于：所述砾石渗透排放垫层横断面为矩形，最小边长为100～200mm，最大边长为150～300mm，所述营养种植土的厚度为200～500mm。

6.根据权利要求1所述的独立小住宅生态化粪处理系统,其特征在于：每一所述分水管连接于一个所述穿孔管，所述穿孔管的直径与所述分水管的直径相等，所述穿孔管上均匀设置有多个圆孔，所述圆孔的面积之和为所述穿孔管内径截面面积的3/4～4/5。

7.根据权利要求1所述的独立小住宅生态化粪处理系统，其特征在于：所述分水阀设有多个开关，分别连接于多个所述分水管，通过控制所述开关的打开或关闭，可选择的对其中一些所述生态草坪灌溉。

8.一种基于权利要求1所述的独立小住宅生态化粪处理系统的使用方法,其特征在于，包括：

步骤一：生活废水从所述独立小住宅进入所述化粪池，于所述化粪池内腐化处理后，成为无害澄清水，并进入所述集成式分水箱内；

步骤二：当所述生态草坪不需要灌溉时，关闭所述分水阀，无害澄清水从所述溢流管自动流入所述无冻深井，当所述生态草坪需要灌溉时，打开所述分水阀，无害澄清水由所述分水管流入穿孔管，从所述穿孔管渗出以灌溉所述生态草坪。

9.根据权利要求8所述的使用方法,其特征在于：所述分水阀控制所述分水管内水流速度，当所述集成式分水箱内水位达到所述溢流管高度，无害澄清水从所述溢流管自动流入所述无冻深井。

10.根据权利要求8所述的使用方法,其特征在于：所述分水阀设有多个开关，分别连接于多个所述分水管，通过控制所述开关的打开或关闭，可选择的对其中一些缺水的所述生态草坪灌溉。