CN107324629A - 一种智能环保厕所用污物无泄漏的真空收集箱 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能环保厕所用污物无泄漏的真空收集箱，包括一支架；一用于收集智能环保厕所所排出的粪便的收集筒体，所述收集筒体设置在支架上：一用于为收集筒体提供真空环境的真空装置，所述真空装置设置在支架上，所述真空装置的进料口与收集筒体相连通，所述真空装置的出气口与大气相连通；一用于为收集在收集筒体内的粪便提供输送动力的动力装置，所述动力装置的进料口与收集筒体内的粪便相连通，所述动力装置的出料口与粪便处理装置相连通；一设置在支架上的控制箱，所述控制箱分别与真空装置以及动力装置通讯连接。本发明能够对智能环保厕所排出的粪便进行有效的收集，给粪便的处理工作带来了较大的便利。

Description

一种智能环保厕所用污物无泄漏的真空收集箱
技术领域
本发明涉及粪便无害化处理技术领域，特别涉及一种智能环保厕所用污物无泄漏的真空收集箱。
背景技术
人口的增多及高度集中使得城市粪便的产量不断增加,这些粪便在过去大多作为肥料直接运往农村,而目前在能带来显著经济效益的化学肥料的冲击下,粪便在农村的使用量日渐萎缩。因而,采用适宜的技术对粪便进行管理与处理不但对保护环境有着重大的意义,而且对保证人民的健康也有着深远的意义。
粪便废水主要有悬浮颗粒物(SS)高、氨氮(NH3-N)浓度高、有机物(COD) 浓度高、感官度差、可生化性好等特点。目前对于粪便废水主要的处理技术有：厌氧发酵处理法、好氧处理法、高温高压处理法、化粪池处理法、物化处理法、高温堆肥法等，但是目前国内在实际工程中应用最为广泛的粪便无害化处理技术主要分为二类：
一类：化粪池处理:在中小城市及农村由于生活污水的处理,粪便收集、处理完全管道化比较困难,小型化粪池就成为单元住宅最普遍且必须配置的设施。化粪池的功能是接收、储存家庭生活污水。池内分为漂浮层、淤泥层和中间清水层3个区域。清水可采用污水灌溉的方式作最终处理。当前由于化工产品的广泛使用,家庭生活污水的成分日趋复杂,污水中有害物质含量增加,化粪池“清水层”的直接排放就成为污水灌溉区域的污染源。对这种污染的控制仅仅是在化粪池内使用大量化学药物分解沉淀有害物质,然而在扩大污水灌溉区域,增加土壤处理功能上是难以有效的。同时化粪池处理还容易出现堵塞、排泥困难、处理不彻底、蚊蝇滋生等问题。
二类：物化处理:在中国专利号为200710079587。X、公开日为2007年9 月19日、名称为“粪便处理方法及系统”的专利文件中公开一种物化处理粪便的方法。该方法为通过固液分离设备将粪便进行固液分离，分离出的残渣进行填埋处理，分离出的粪液加入适量化学药剂,使粪液发生絮凝作用后通过脱水设备进行脱水处理,其中脱水所得的干泥制作为肥料、液体送至污水处理厂进行终端处理。以上模式的粪便处理方法存在以下不足：对于高浓度有机粪便污水的受纳，要求污水处理厂的设计能力、工况等条件符合受纳污水的标准，而粪便污水是随机性排入污水管网的，给污水处理厂的建设规划带来极大不便；粪便污水输送到污水处理厂的途中会散发出浓重的臭味且难以对臭味进行处理，不利于环境卫生。
为了解决以上类型的粪便处理方法的以上不足，设计出了对脱水后所产生的粪水进行进一步处理以达到排放标注后再排放的粪便无害化处理方法。在中国专利申请号为201210251613.3、公开日为2012年10月24日、名称为“一种粪便无害化资源化处理方法”的专利文件中公开了一种能将粪便中的废液处理到达标排放的方法。该方法为将脱水后所得的废液依次进行集聚螯合处理、兼氧处理和一级/二级好氧处理到达标后进行排放。该类型的处理方法存在以下不足：直接将废液依次进行集聚螯合处理、兼氧处理和一级/二级好氧处理到达标后进行排放，该处理方法导致粪水中的可作养分的有机物分解为不能当作养分的有机物，不能实现对粪便中的有机物的充分回收利用、且氮化处理不彻底、COD去除效率低；污泥和粪便的脱水处理通过同一离心机一起进行，不便于粪便中的养分的合理利用，因为粪便脱水所得的干泥的养分高、可当作肥料加以利用，而污泥脱水所得的干泥几乎没有什么养分，当作肥料利用不合适。
针对上述技术的不足，中国专利授权公告号CN103073149B公开了一种粪便无害化处理方法，其按照如下步骤对粪便进行处理：
第1步、通过固液分离机对粪便进行固液分离；
第2步、将第1步分离出的液体絮凝后通过离心机进行脱水；
第3步、将第2步中分离出的液体在厌氧消化池中通过厌氧微生物的作用、使废水中的有机物分解转化成为甲烷和二氧化碳后通过沉淀的方法进行泥水分离；
第4步、将第3步中分离出的液体进行脱氮处理；
脱氮处理包括以下步骤：
第4-1步、将第3步中分离出的液体的pH值调节到9.5～12；
第4-2步、将第4-1步中产生的液体通过气吹脱的方法使液体中的游离氨挥发，然后用酸液对挥发出的氨气进行吸收而生成铵盐；
第4-3步、将经第4-2步脱氮后的液体进行中和处理，将pH值调节到7.5～ 8.5；
第5步、将经第4步脱氮处理后的液体进行降解COD、BOD和氨氮；
第5-1步、将第4步脱氮后的液体输送到一级缺氧池中处理后再输送到一级好氧池中进行处理；一级缺氧池中的厌氧细菌使液体中的大分子有机物降解为小分子有机物、反硝化细菌利用液体中的有机物为碳源和一级好氧池中回流的含有硝态氮的混合液进行反硝化反应，将水中的硝态氮转化为氮气；一级好氧池中的好氧细菌在溶解氧作用下将液体中有机物吸收分解，并转化为CO2和自身有机物，同时硝化细菌也将水中的氨氮氧化成硝态氮；
第5-2步、经一级好氧池处理后的液体输送到二级缺氧池中处理后再输送到二级好氧池中进行处理；二级缺氧池中的厌氧细菌使液体中的大分子有机物降解为小分子有机物、反硝化细菌利用液体中的有机物为碳源和二级好氧池中回流的含有硝态氮的混合液进行反硝化反应，将水中的硝态氮转化为氮气；二级好氧池中的好氧细菌在溶解氧作用下将液体中有机物吸收分解，并转化为CO2和自身有机物，同时硝化细菌也将水中的氨氮氧化成硝态氮；二级好氧池处理后的液体输送到第6步中进行处理。
第6步、将经第5步处理后的液体通过沉淀的方法进行泥水分离；
第7步、将第6步分离出的液体进行消毒处理后排放。
第8步，将第3步和第6步中产生的污泥进行脱水处理，第8步中的污泥脱水和第2步中的将第1步分离出的液体脱水分开进行。
该专利的核心和有点是通过吹脱方法对氨氮进行脱氮处理，脱氮处理效率高，进入进行降解COD、BOD和氨氮，使得排放的废水中的CODCr≤450mg/L， SS≤350mg/L，BOD5≤250mg/L，NH3-N≤28mg/L；排放前进行消毒处理，使其中的病原菌、寄生虫卵以及蝇蛆灭死、达到在卫生上无害；将粪便中分离出甲烷和铵盐在处理，对粪便中的有机物的利用充分。
上述技术均没有提到怎么样对厕所的粪便进行有效的收集，给粪便的处理工作带来了较大的不便。
发明内容
为解决现有技术存在的问题，本发明目的提供了一种设计合理、结构简单、能够对智能环保厕所排出的粪便进行有效的收集，给粪便的处理工作带来了较大的便利的智能环保厕所用污物无泄漏的真空收集箱。
本发明所要解决的技术问题可以通过如下技术方案来实现：
一种智能环保厕所用污物无泄漏的真空收集箱，包括
一支架；
一用于收集智能环保厕所所排出的粪便的收集筒体，所述收集筒体设置在支架上：
一用于为收集筒体提供真空环境的真空装置，所述真空装置设置在支架上，所述真空装置的进料口与收集筒体相连通，所述真空装置的出气口与大气相连通；
一用于为收集在收集筒体内的粪便提供输送动力的动力装置，所述动力装置的进料口与收集筒体内的粪便相连通，所述动力装置的出料口与粪便处理装置相连通；
一设置在支架上的控制箱，所述控制箱分别与真空装置以及动力装置通讯连接。
本发明的一个优选实施例中，所述真空装置包括真空泵和真空泵废气处理装置，所述真空泵与控制箱通讯连接，所述真空泵的进气口通过真空管与收集筒体相连通，所述真空泵的出气口与真空泵废气处理装置的进气口相连通，所述真空泵废气处理装置的出气口通过废气出气管与大气相连通。
本发明的一个优选实施例中，所述真空管的进料口延伸至收集筒体的上部，在所述真空管的进气口上设有气帽防水盖。
本发明的一个优选实施例中，所述动力装置包括排污泵、排料管、回气管、第一三通阀和第二三通阀和压差传感器，所述排污泵与压差传感器分别与控制箱通讯连接，所述排料管的进料口与收集筒体相连通，所述回气管的出气口与收集筒体相连通，所述压差传感器设置在收集筒体内，所述第一三通阀分别与排料管的出料口、排污泵的料口以及粪便处理装置的进料口相连通，所述第二三通阀分别与气动阀的进气口、排污泵的气口以及回气管的进气口相连通。
由于采用了如上的技术方案，本发明的智能环保厕所用污物无泄漏的真空收集箱对粪便进行处理时自动运行，无需操作人员操作，整个处理过程为物理处理过程，无需化学试剂，处理后的干粉可以作为肥料，处理的水可以作为厕所用水。本发明的智能环保厕所用污物无泄漏的真空收集箱可以用于各种场所，无需另外铺设排水管道，降低了厕所的投资。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明智能环保厕所用污物无泄漏的真空收集箱的结构示意图。
图2为本发明的内部结构示意图。
具体实施方式
为了使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和图2所示，图中给出的一种智能环保厕所用污物无泄漏的真空收集箱，包括支架100、收集筒体200、真空装置300、动力装置400和控制箱 500。
在支架100的下端设有垫脚110，垫脚110的设置有效的提高了该真空收集箱工作时的稳定性能，进一步提高了该真空收集箱的实用性能。
收集筒体200用于收集智能环保厕所所排出的粪便，收集筒体200通过进料管600与智能环保厕所所排出的粪便相连通，进料管600的进料口610与粪便相连通，而出料口620与收集筒体200相连通，且延伸至收集筒体200的上部，收集筒体200设置在支架100上，在收集筒体200上设有检修孔210，方便检修人员进行检修工作。
真空装置300用于为收集筒体200提供真空环境，真空装置300设置在支架 100上，真空装置300包括真空泵310和真空泵废气处理装置320，真空泵310与控制箱500通讯连接，真空泵310的进气口通过真空管330与收集筒体200相连通，真空泵310的出气口与真空泵废气处理装置320的进气口相连通，真空泵废气处理装置320的出气口通过废气出气管340与大气相连通。
真空管330的进料口331延伸至收集筒体200的上部，在真空管330的进气口331上设有气帽防水盖350，能够有效的防止水分进入到真空管330内，有效的提高了该真空收集箱的实用性能。
动力装置400用于为收集在收集筒体200内的粪便提供输送动力，动力装置包括排污泵410、排料管420、回气管430、第一三通阀440和第二三通阀450 和压差传感器460。
排污泵480与压差传感器460分别与控制箱500通讯连接，排料管420的进料口与收集筒体200相连通，回气管430的出气口431与收集筒体200相连通，压差传感器460设置在收集筒体200内，第一三通阀440分别与排料管420的出料口、排污泵410的料口以及粪便处理装置的进料口相连通，第一三通阀440 通过弯管480与排污泵410的料口相连通，第一三通阀440通过输料管470与粪便处理装置相连通，第二三通阀450分别与气动阀490的进气口、排污泵410的气口以及回气管430的进气口相连通。
控制箱500设置在支架100上，控制箱500分别与真空装置300以及动力装置400通讯连接，当收集筒体200内的粪便达到一定的液位后，控制箱500开启排污泵410和气动阀490，收集筒体200内的粪便通过排料管420排入到粪便处理装置内。
综上所述本发明的智能环保厕所用污物无泄漏的真空收集箱对粪便进行处理时自动运行，无需操作人员操作，整个处理过程为物理处理过程，无需化学试剂，处理后的干粉可以作为肥料，处理的水可以作为厕所用水。本发明的智能环保厕所用污物无泄漏的真空收集箱可以用于各种场所，无需另外铺设排水管道，降低了厕所的投资。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中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要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (4)

1.一种智能环保厕所用污物无泄漏的真空收集箱，其特征在于，包括
一支架；
一用于收集智能环保厕所所排出的粪便的收集筒体，所述收集筒体设置在支架上：
一用于为收集筒体提供真空环境的真空装置，所述真空装置设置在支架上，所述真空装置的进料口与收集筒体相连通，所述真空装置的出气口与大气相连通；
一用于为收集在收集筒体内的粪便提供输送动力的动力装置，所述动力装置的进料口与收集筒体内的粪便相连通，所述动力装置的出料口与粪便处理装置相连通；
一设置在支架上的控制箱，所述控制箱分别与真空装置以及动力装置通讯连接。
2.如权利要求1所述的一种智能环保厕所用污物无泄漏的真空收集箱，其特征在于：所述真空装置包括真空泵和真空泵废气处理装置，所述真空泵与控制箱通讯连接，所述真空泵的进气口通过真空管与收集筒体相连通，所述真空泵的出气口与真空泵废气处理装置的进气口相连通，所述真空泵废气处理装置的出气口通过废气出气管与大气相连通。
3.如权利要求2所述的一种智能环保厕所用污物无泄漏的真空收集箱，其特征在于：所述真空管的进料口延伸至收集筒体的上部，在所述真空管的进气口上设有气帽防水盖。
4.如权利要求1所述的一种智能环保厕所用污物无泄漏的真空收集箱，其特征在于：所述动力装置包括排污泵、排料管、回气管、第一三通阀和第二三通阀和压差传感器，所述排污泵与压差传感器分别与控制箱通讯连接，所述排料管的进料口与收集筒体相连通，所述回气管的出气口与收集筒体相连通，所述压差传感器设置在收集筒体内，所述第一三通阀分别与排料管的出料口、排污泵的料口以及粪便处理装置的进料口相连通，所述第二三通阀分别与气动阀的进气口、排污泵的气口以及回气管的进气口相连通。
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