CN110422985A - 一种粪便处理系统及电解式公共厕所 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种粪便处理系统，其特征在于，包括：粪便收集箱、电解箱、电解后收集箱、压榨机、膜过滤箱和回用水箱，所述粪便收集箱中的粪便水经所述电解箱、所述电解后收集箱、所述压榨机和所述膜过滤箱依次处理成中水进入所述回用水箱循环利用。本发明中，粪便水中的水经电解后成离子状态，在离子态下能高效、迅速地气化为水蒸气，从而在后续过滤净化过程中达到快速、高效的目的，处理流程短、效率高、无外加药剂。本发明还提供一种电解式公共厕所。
Description
技术领域
本发明涉及公共厕所技术领域，尤其涉及一种粪便处理系统及电解式公共厕所。
背景技术
公共厕所一般有移动式和固定式两种。其中，移动厕所是由钢材焊接组成框架型结构，一般底部采用槽钢或工字钢焊接，立柱采用方钢。框架型结构的移动厕所能够满足吊装需求，可以吊装移动，所以称呼为移动厕所。和传统厕所相比，移动厕所不受任何工作环境的限制，外型结构轻巧，颜色搭配合理，适合于城市街道、公园绿化、车站、码头、旅游景点、别墅区、新建小区、大型工地、广场、人口密集的公共场所及繁华商业街等。
目前，国内移动厕所大都采用外接自来水管的方式进行冲洗，耗水量大，粪便水处理不便，容易产生异味，影响使用环境。现有技术中，虽然也有采用微生物对粪便进行处理的移动厕所，参见公开号为CN202063812U、CN206720971U、CN2784482Y的中国专利。但现有技术都存在结构复杂，粪便水处理效率不高、处理时间长的问题，难以实际应用。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种处理流程短、效率高、无外加药剂，且利于模块化安装的粪便处理系统。
本发明还提供一种具有上述粪便处理系统的电解式公共厕所。
为达到以上目的，本发明采用如下技术方案。
一种粪便处理系统，其特征在于，包括：粪便收集箱、电解箱、电解后收集箱、压榨机、膜过滤箱和回用水箱，所述粪便收集箱中的粪便水经所述电解箱、所述电解后收集箱、所述压榨机和所述膜过滤箱依次处理成中水进入所述回用水箱循环利用。
更为优选的是，在所述电解箱内设有若干平行排布的电极板，相邻两所述电极板的中一个为正极板、另一个为负极板；各所述正极板依次串联，各所述负极板依次串联。
更为优选的是，各所述电极板悬空设置在所述电解箱的上侧，在各所述电极板的底侧设有接线端子，所述接线端子与所述电极板之间螺钉固定。
更为优选的是，在所述粪便收集箱和所述电解箱之间设有破碎泵，所述粪便收集箱中的粪便水经所述破碎泵抽吸到所述电解箱。
更为优选的是，在所述电解箱和所述电解后收集箱之间设有第一隔膜泵，所述电解箱中电解后的粪便水经所述第一隔膜泵抽吸到所述电解后收集箱中。
更为优选的是，在所述电解后收集箱和所述压榨机之间设有第一抽吸泵，所述第一抽吸泵用来将所述电解后收集箱中的粪便水抽吸到所述压榨机中。
更为优选的是，在所述压榨机上连接有生物降解箱，所述压榨机将电解后的粪便水分离成渣和浓水，所述渣排到所述生物降解箱中高温腐熟，所述浓水经第二抽吸泵进入所述膜过滤箱，所述膜过滤箱过滤净化获得的中水经自吸装置进入所述回用水箱，用于洗手、冲厕。
更为优选的是，在所述膜过滤箱和所述电解后收集箱之间连接有回流管道，在所述回流管道上设有第二隔膜泵，所述膜过滤箱中过滤净化后的浓水经所述回流管道和所述第二隔膜泵抽吸回流到所述电解后收集箱中。
一种电解式公共厕所，包括：底座，设置在所速底座上的若干卫生间；其特征在于，在所述底座设有如上所述的粪便处理系统。
更为优选的是，在各所述卫生间内设有座便器，在所述座便器的排污管道上连接有真空罐，在所述真空罐上连接有真空泵，在所述座便器的冲水管道上连接有压缩空气罐，在所述压缩空气罐上连接有空气压缩机。
更为优选的是，在所述底座上设有设备间，所述底座为中空结构，所述粪便收集箱、所述电解箱、所述电解后收集箱、所述压榨机和所述膜过滤箱设置在所述底座内，所述回用水箱设置在所述设备间内。
本发明的有益效果是：
一、本发明提供的粪便处理系统，通过设置电解箱，粪便水中的水经电解后成离子状态，在离子态下能高效、迅速地气化为水蒸气，从而在后续过滤净化过程中达到快速、高效的目的，处理流程短、效率高、无外加药剂，可适用于移动式公共厕所、固定式公共厕所，也可以应用到禽畜粪便处理。同时，在电解装置的作用下，粪便水中的全部有毒有害及有异味物质，均由分子态电解为离子态，而离子态(原子级别)能够使物质变性成为无毒、无害、无异味的“粪便”，便于再经过生物降解箱的高温腐熟，最终形成干化可溶的固态肥料，达到零排放的目的。
二、电解箱、电解后收集箱、压榨机、膜过滤箱和回用水箱等零件都可以十分方便地进行模块化设计，结构简单，加工制造方便。
三、本发明提供的电解式公共厕所，通过在座便器的排污管道上连接真空泵，在座便器的冲水管道上连接压缩空气罐；实际使用时，利用真空泵对排污管道进行抽吸，可有效减少堵塞、并降低耗水；利用压缩空气对冲洗水进行加压排出，不仅冲洗力大，而且利用空气气泡破灭带来的张力，能更加有效地取出座便器内的脏污，达到快速、有效冲刷干净的目的。
附图说明
图1所示为本发明提供的电解式公共厕所结构示意图。
图2所示为本发明提供的电解式公共厕所的纵向剖视图。
图3所示为图2中A-A剖视图。
图4所述为图3的局部放大图。
图5所示为本发明提供的电解式公共厕所的横向剖视图。
图6所示为图5中B-B剖视图。
图7所示为粪便水处理流程图。
图8所示为电解箱结构示意图。
图9所示为图8的局部放大图。
图10所示为座便器结构示意图。
图11所示为座便器工作原理图。
附图标记说明：
1：底座，2：卫生间，3：粪便收集箱，4：电解箱，5：电解后收集箱，6：压榨机，7：膜过滤箱，8：回用水箱，9：设备间，10：不锈钢防滑板，11：水泥夹板，12：台阶，13：破碎泵，14：第一隔膜泵，15：第一抽吸泵，16：生物降解箱，17：第二抽吸泵，18：自吸装置，19：回流管道，20：第二隔膜泵，21：座便器，22：真空罐，23：压缩空气罐，24：真空泵。
4-1：箱体，4-2：电极板，4-3：接线端子，4-4：螺钉。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。
此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本发明描述中，“至少”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本发明中的具体含义。
在发明中，除非另有规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅是表示第一特征水平高度高于第二特征的高度。第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。
下面结合说明书的附图，对本发明的具体实施方式作进一步的描述，使本发明的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
实施例1
如图1-图6所示，一种电解式公共厕所，包括：可移动的底座1，设置在所述底座1上的若干卫生间2，以及设置在所述底座1内与各所述卫生间2连接的粪便收集箱3；其特征在于，在所述底座上还设有电解箱4、电解后收集箱5、压榨机6、膜过滤箱7和回用水箱8，所述粪便收集箱3中的粪便水经所述电解箱4、所述电解后收集箱5、所述压榨机6和所述膜过滤箱7依次处理成中水进入所述回用水箱8循环利用。
其中，所述底座1为钢制箱体结构，所述电解箱4、所述电解后收集箱5、所述压榨机6和所述膜过滤箱7都设置在所述底座1内。在所述底座1上还设有设备间9所述回用水箱8设置在所述设备间9内，以便于回用水箱8中的水取出。
优选地，在所述底座1的顶部设有不锈钢防滑板10，在所述不锈钢防滑板10和所述底座1之间设有水泥夹板11；以提高底座1的表面防滑性能。
优选地，在所述底座1的两端还分别设有台阶12，以便于如厕者顺利登上所述底座1，并实现一上一下。
结合图7所示。在所述粪便收集箱3和所述电解箱4之间设有破碎泵13，所述粪便收集箱3中的粪便水经所述破碎泵13抽吸到所述电解箱4。在这里，采用破碎泵13进行抽吸的好处是，可以对粪便水进行破碎处理，从而利于粪便水中各成分的电解。
在所述电解箱4和所述电解后收集箱5之间设有第一隔膜泵14，所述电解箱4中电解后的粪便水经所述第一隔膜泵14抽吸到所述电解后收集箱5中。通过设置电解后收集箱5，能及时对粪便水进行电解、收集，避免粪便水长期堆积在电解箱4中，提高电解效果。
在所述电解后收集箱5和所述压榨机6之间设有第一抽吸泵15，所述第一抽吸泵15用来将所述电解后收集箱5中的粪便水抽吸到所述压榨机6中进行压榨。压榨机6的作用是：将粪便水中的水和渣分开，通过设置第一抽吸泵15可实现分批次压榨，压榨效率高。
优选地，在所述压榨机6上连接有生物降解箱16，所述压榨机6将电解后的粪便水分离成渣和浓水后，所述渣排到所述生物降解箱16中高温腐熟，所述浓水经第二抽吸泵17抽吸进入到所述膜过滤箱7中进一步过滤、净化，所述膜过滤箱7过滤净化获得的中水经自吸装置18抽吸进入到所述回用水箱8，用于洗手、冲厕。
优选地，在所述膜过滤箱7和所述电解后收集箱5之间连接有回流管道19，在所述回流管道19上设有第二隔膜泵20，所述膜过滤箱7中过滤净化后的浓水经所述回流管道19和所述第二隔膜泵20抽吸回流到所述电解后收集箱中，以便循环过滤净化。
结合图8、图9所示，所述电解箱4包括箱体4-1和设置在所述箱体4-1内的若干平行排布的电极板4-2，相邻两所述电极板4-2的中一个为正极板、另一个为负极板；各所述正极板依次串联，各所述负极板依次串联；以便于与电源正负极连接。本实施例中，各所述电极板4-2悬空设置在所述箱体4-1的上侧，在各所述电极板4-2的底侧设有接线端子4-3，所述接线端子4-3与所述电极板4-2之间螺钉4-4固定。
本实施例中，粪便水中的水经电解后成离子状态，在离子态下能高效、迅速地气化为水蒸气，从而在后续过滤净化过程中达到快速、高效的目的。在电解装置的作用下，粪便水中的全部有毒有害及有异味物质，均由分子态电解为离子态，而离子态(原子级别)能够使物质变性成为无毒、无害、无异味的“粪便”，再经过生物降解箱的高温腐熟，最终形成干化可溶的固态肥料，取出后可以直接使用。
结合图10、图11所示，在各所述卫生间2内设有座便器21，在所述座便器21的排污管道上连接有真空罐22，在所述真空罐22上连接有真空泵24，用来对所述真空罐22抽真空；在所述座便器21的冲水管道上连接有压缩空气罐23，在所述空气压缩罐23上连接有空气压缩机，用来对所述压缩空气罐23提供压缩空气。
实际使用时，利用真空罐22、真空泵24对排污管道进行抽吸，可有效减少堵塞、并降低耗水；利用压缩空气对冲洗水进行加压排出，不仅冲洗力大，而且利用空气气泡破灭带来的张力，能更加有效地去除座便器21内的脏污，达到快速、有效冲刷干净的目的。
实施例2
一种粪便处理系统，其特征在于，包括：粪便收集箱、电解箱、电解后收集箱、压榨机、膜过滤箱和回用水箱，所述粪便收集箱中的粪便水经所述电解箱、所述电解后收集箱、所述压榨机和所述膜过滤箱依次处理成中水进入所述回用水箱循环利用。
本实施例提供的粪便处理系统中，集箱、电解箱、电解后收集箱、压榨机、膜过滤箱和回用水箱的结构及连接关系与实施例1一致，这里不再赘述。区别在于，该粪便处理系统应用在固定式公共厕所上。在其它实施方式中，粪便处理系统也可以应用到禽畜粪便处理，达到零排放的目的，不限于本实施例。
通过上述的结构和原理的描述，所属技术领域的技术人员应当理解，本发明不局限于上述的具体实施方式，在本发明基础上采用本领域公知技术的改进和替代均落在本发明的保护范围，本发明的保护范围应由各权利要求项及其等同物限定之。具体实施方式中未阐述的部分均为现有技术或公知常识。
Claims (10)
1.一种粪便处理系统，其特征在于，包括：粪便收集箱、电解箱、电解后收集箱、压榨机、膜过滤箱和回用水箱，所述粪便收集箱中的粪便水经所述电解箱、所述电解后收集箱、所述压榨机和所述膜过滤箱依次处理成中水进入所述回用水箱循环利用。
2.根据权利要求1所述的一种粪便处理系统，其特征在于，在所述电解箱内设有若干平行排布的电极板，相邻两所述电极板的中一个为正极板、另一个为负极板；各所述正极板依次串联，各所述负极板依次串联；各所述电极板悬空设置在所述电解箱的上侧，在各所述电极板的底侧设有接线端子，所述接线端子与所述电极板之间螺钉固定。
3.根据权利要求1所述的一种粪便处理系统，其特征在于，在所述粪便收集箱和所述电解箱之间设有破碎泵，所述粪便收集箱中的粪便水经所述破碎泵抽吸到所述电解箱。
4.根据权利要求1所述的一种粪便处理系统，其特征在于，在所述电解箱和所述电解后收集箱之间设有第一隔膜泵，所述电解箱中电解后的粪便水经所述第一隔膜泵抽吸到所述电解后收集箱中。
5.根据权利要求1所述的一种粪便处理系统，其特征在于，在所述电解后收集箱和所述压榨机之间设有第一抽吸泵，所述第一抽吸泵用来将所述电解后收集箱中的粪便水抽吸到所述压榨机中。
6.根据权利要求1所述的一种粪便处理系统，其特征在于，在所述压榨机上连接有生物降解箱，所述压榨机将电解后的粪便水分离成渣和浓水，所述渣排到所述生物降解箱中高温腐熟，所述浓水经第二抽吸泵进入所述膜过滤箱，所述膜过滤箱过滤净化获得的中水经自吸装置进入所述回用水箱，用于洗手、冲厕。
7.根据权利要求1所述的一种粪便处理系统，其特征在于，在所述膜过滤箱和所述电解后收集箱之间连接有回流管道，在所述回流管道上设有第二隔膜泵，所述膜过滤箱中过滤净化后的浓水经所述回流管道和所述第二隔膜泵抽吸回流到所述电解后收集箱中。
8.根据权利要求1所述的一种粪便处理系统，其特征在于，应用在移动式公共厕所、固定式公共厕所或禽畜粪便处理上。
9.一种电解式公共厕所，包括：底座，设置在所速底座上的若干卫生间；其特征在于，在所述底座设有如权利要求1-8中任意一项所述的粪便处理系统。
10.根据权利要求9所述的一种电解式公共厕所，其特征在于，在各所述卫生间内设有座便器，在所述座便器的排污管道上连接有真空罐，在所述真空罐上连接有真空泵，在所述座便器的冲水管道上连接有压缩空气罐，在所述压缩空气罐上连接有空气压缩机。
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