CN110550836A - 一种农村卫生厕所用瓮式化粪池 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种农村卫生厕所用瓮式化粪池，包括瓮体，所述瓮体的上部分别设有进粪口和流出口，所述进粪口和流出口沿瓮体的两侧轴向竖直向上开设，进粪口通过进粪管与便器连接，流出口用于流出粪污或通过联通管连接下一级化粪池。本发明能够有效解决现有瓮式化粪池因管道连接口侧位横向设置，存在易渗漏，易沉积堵塞，以及瓮体占地面积大、内部容积利用率不高等因结构不合理而存在的技术问题；并且通过瓮体上设置环形筋和纵向筋，能够大大提高化粪池的抗压能力与环刚度；瓮体采用滚塑一体成型工艺制作，产品无压成型，边缘强度好，抗压强度高，耐酸碱、耐腐蚀、可深埋，广泛适用于西北寒旱地区湿陷性黄土地质的农村改厕用化粪池。

Description

一种农村卫生厕所用瓮式化粪池

技术领域

本发明属于生活污水处理技术领域，涉及一种化粪池，具体指一种适用于农村厕改计划的瓮式化粪池。

背景技术

随着经济建设的快速增长，农村生活条件日渐提高，农村传统厕所多为露天蹲坑式的旱厕，脏、臭，蚊虫多、易传播疾病；不能冲洗，尤其是下雨时，易被雨水冲流而进入河沟水泊污染地下水，严重影响环境卫生，且存在很大的不安全因素。据统计，我国农村地区80%的传染病是由厕所粪便污染和饮水不卫生所引起，其中与粪便有关的传染病高达30多种。广泛实施农村改厕计划能有效降低农村肠道传染病和寄生虫病的发病率，提高农村居民的健康水平和生活质量。然而，农村改厕的核心是“改”什么呢，改的是将原来旱厕的土坑换为不渗不漏的化粪池，从而杜绝粪污跑、渗、漏，解决传统旱厕脏、臭，蚊虫多、易传播疾病，严重污染环境卫生的问题。那么，什么样的化粪池适合各地农村改厕之需，特别是我国北方寒旱地区的湿陷性黄土地质呢。

目前，用于农村厕所的化粪池存在结构设计不合理的问题。首先，现行采用注塑两半拼接工艺制作，池体为上下分体，在连接缝处垫一层胶条或胶水涂抹后，用螺丝螺帽连接固定，存在安装不到位、地形下陷、螺丝生锈等情况，易造成池体渗漏。其次，化粪池池体与管道连接口均为侧位横向设置，池体与管道连接处不但存在严重的渗漏隐患，脏、臭，污染环境卫生，且存在污染地下水的风险；而且管道与池体连接处承受较大的竖向土压力，会大大影响管道的使用寿命。再次，管道侧位连接会形成下弯角，易沉积粪污、堵塞管道、冬季易冻结，还会影响正常清掏、增加施工量等问题。而且，现有瓮式化粪池的强度不够，承载抗压性能差，当掩埋在冻土层以下时易出现凹陷、变形、开裂等问题。并且，瓮体的外形腰部尺寸大、上下体型高，造成瓮体占地面积大，使开挖、填埋土方量大，内部容积利用率不高等问题。最后，我国北方地区冬季时间长、气候寒冷，环境温度低。当厕所室内温度在零度以下时，易使便器以及管道内滞留的粪水会冻结；甚至可能使化粪池、进粪管冻结，不但影响厕所的正常使用，而且会影响粪便的分层、发酵效果。因此，亟需对现有化粪池的结构进行创新，以解决上述技术问题。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供了一种农村卫生厕所用瓮式化粪池，能够有效解决现有瓮式化粪池易渗漏，易沉积堵塞，瓮体强度不够、易凹陷、变形、开裂，瓮体占地面积大、内部容积利用率不高及易冻结等因结构不合理而存在的技术问题。

本发明通过以下技术方案来实现：

一种农村卫生厕所用瓮式化粪池，包括瓮体，所述瓮体的上部分别设有进粪口和流出口，所述进粪口和流出口沿瓮体的两侧轴向竖直向上开设，进粪口通过进粪管与便器连接，流出口用于流出粪污或通过联通管连接下一级化粪池。

优选地，所述进粪管和联通管分别与进粪口和流出口采用内塞直插式连接。

优选地，所述瓮体是由底部柱形桶和上部锥形过渡段组成的一体式密闭容器。

优选地，所述瓮体的内壁均匀分布有若干环形凹槽，环形凹槽向外凸出并在瓮体外壁形成均匀的环形筋。

优选地，所述环形筋的凸面壁厚最厚点≥7.0mm，与环形筋相邻的凹面壁厚最薄点≥2.0mm。

优选地，所述瓮体外壁均匀分布有纵向加强筋，其中位于底部柱形桶上的纵向加强筋其承压面低于环形筋的承压面，位于上部锥形过渡段上的纵向加强筋其承压面高于环形筋的承压面。

优选地，所述瓮体的顶部设有清掏口，清掏口上连接有保温管，保温管与瓮体竖直联通，保温管顶部密封其侧位连接有排气管。

优选地，所述保温管的垂直长度大于等于化粪池埋设的冻土层厚度。

优选地，所述瓮体采用滚塑一体成型工艺制作。

优选地，所述瓮体通过联通管可组装成双瓮或三瓮或罐瓮多级化粪池。

本发明的有益效果是：

1、通过将化粪池的进粪口和流出口由侧位横向改为竖直向上开设，一方面能够杜绝瓮体与管道连接处存在严重渗漏的问题，大大消除管道承受的竖向土压力，保证了管道的使用寿命；另一方面能够避免管道连接处形成下弯角，从而因沉积粪污导致管道堵塞的问题，并且开口向上设置不会影响正常清掏粪污，保证了作业效率。

2、瓮体由底部柱形桶和上部锥形过渡段组成一体式密闭容器，与现有瓮式化粪池相比，有效容积大、开挖土方量小、埋地浅，解决了瓮体占地面积大，掩埋时挖深土方量大，内部容积利用率不高等问题；并且在一定程度上提高化粪池的安装稳定性和承压能力。

3、通过瓮体外壁均匀分布的环形筋（即内壁环形凹槽），针对化粪池承受较大的侧向和轴向应力，能够大大提高化粪池的抗压能力与环刚度，不易凹陷、变形、开裂；并且环形筋的凸面为承压面，其壁厚最厚点≥7.0mm，而与环形筋相邻的凹面为非承压面，其壁厚最薄点≥2.0mm，这种结构使得瓮体边缘强度好，抗压强度高，整体突显了结构应力；此外，污水以环流式流入池内，能够起到一定的搅拌作用，有利于池内粪污分层，提升微生物化效果，使得本发明的污水处理能力明显高于同等容积的传统化粪池。

4、通过设置保温管，其长度适应不同地区的冻土层，不但能够能解决化粪池及管道内的粪液冻结；而且当其掩埋在地下时，能够起到定位的作用，防止化粪池随地形发生侧方位移；并且还能够调节化粪池的内部气压和起到增容的目的。

5、瓮体采用滚塑一体成型工艺制作，产品无压成型，边缘强度好，抗压强度高，耐酸碱、耐腐蚀；能够克服现有化粪池采用注塑两半拼接工艺制作，易开裂、渗漏，不适用于易塌陷的湿陷性黄土质地区的问题。

6、结构合理，效果显著，具有较好的市场效益和经济前景，适于推广应用。

附图说明

图1为本发明农村卫生厕所用瓮式化粪池的结构示意图；

图2为本发明中瓮体的结构示意图；

图3为本发明中瓮体的侧视图；

图中：1-瓮体，2-进粪口，3-流出口，4-进粪管，5-联通管，6-保温管，7-排气管，8-底部柱形桶，9-上部锥形过渡段，10-环形凹槽，11-纵向加强筋，12-环形筋，13-清掏口。

具体实施方式

下面将结合附图及实施例对本发明及其效果作进一步阐述。

如图1-3所示，一种农村卫生厕所用瓮式化粪池，包括瓮体1，所述瓮体1的上部分别设有进粪口2和流出口3，所述进粪口2和流出口3均沿瓮体1的两侧轴向竖直向上开设，进粪口2通过进粪管4与便器连接，流出口3用于流出粪污或通过联通管5连接下一级化粪池。本发明将化粪池上的进粪口和流出口由侧位横向改为竖直向上开设，一方面能够杜绝瓮体与管道连接处存在严重渗漏的问题，大大消除管道承受的竖向土压力，保证了管道的使用寿命；另一方面能够避免管道连接处形成下弯角，从而因沉积粪污导致管道堵塞的问题，且开口向上设置不会影响正常清掏粪污，保证了作业效率。并且，进粪管4和联通管5分别与进粪口2和流出口3采用内塞直插式连接，一方面可以按需自由组装成双瓮或三瓮或罐瓮等形式的多级化粪池，大大提高了安装速度，满足大规模施工的需要，同时避免了其它化粪池管道容易倒置、堵塞的问题；另一方面，现有化粪池由于管道侧位横向连接，造成化粪池与化粪池只能直位安装，存在很大的局限性，本发明可根据实况灵活布设化粪池间的的安装位置和角度。

进一步地，瓮体1由底部柱形桶8和上部锥形过渡段9组成为一体式的密闭容器，与现有瓮式化粪池相比，有效容积大、开挖土方量小、埋地浅，解决了现有瓮体占地面积大，掩埋时挖深土方量大，内部容积利用率不高等问题。底部柱形桶8能在一定程度上提高化粪池的安装稳定性，上部锥形过渡段9能够大大提高承压能力。瓮体1的内壁均匀分布有若干环形凹槽10，环形凹槽10向外凸出并在瓮体1外壁形成均匀的环形筋12，环形筋12的圆弧半径为10-100mm，环形筋12的高度为20-200mm。一方面能够大大提高化粪池的抗压能力与环刚度，不易凹陷、变形、开裂；另一方面污水以环流式流入池内，能够起到一定的搅拌作用，有利于池内粪污分层，提升微生物化效果，使得本发明的污水处理能力明显高于同等容积的传统化粪池。其中，环形筋的凸面为承压面，其壁厚最厚点≥7.0mm，而与环形筋相邻的凹面为非承压面，其壁厚最薄点≥2.0mm，这种结构使得瓮体边缘强度好，抗压强度高，整体突显了结构应力。

为进一步提高瓮体的刚度和承压能力，瓮体1外壁还均匀分布有纵向加强筋11。其中位于底部柱形桶8上的纵向加强筋11的承压面低于环形筋12的承压面，该位置的纵向加强筋11主要用于抵御瓮体内部压力，而环形筋12主要用于承受外部压力；位于上部锥形过渡段9上的纵向加强筋11的承压面高于环形筋12的承压面，该位置的纵向加强筋11和环形筋12形成三角承力面，大大加强了瓮体肩部的承压能力，增大了瓮体的埋深度，并且高出的纵向加强筋11能有效避免环形筋12的变形。

更进一步地，所述瓮体1的顶部设有清掏口13，用于清掏粪污或者检查罐内情况，清掏口13上连接有保温管6，保温管6与瓮体1竖直联通，保温管6顶部密封其侧位连接有排气管7。通过设置保温管6，保温管6垂直长度大于等于化粪池埋设的冻土层厚度，使瓮体1位于冻土层下方，不但能够能解决化粪池及管道内的粪液冻结，省去了地面增加保温层的工序及成本；而且当保温管6埋设在地下时，能够起到定位的作用，能够有效减缓化粪池随地形发生侧方位移，并且还能够调节化粪池的内部气压和起到增容的目的。化粪池内的臭气向上聚集在保温管6内，由排气管7排出，排气管7外径采用110mm 管材，高度应超出厕所屋面至少50cm 以上，且要避免直角拐弯。

瓮体1采用滚塑一体成型工艺制作，原材料采用聚乙烯高分子材料树脂。产品无压成型，壁厚均匀，边缘强度好，抗压强度高，耐酸碱、耐腐蚀，不易凹陷、变形、开裂；能够克服现有化粪池采用注塑两半拼接工艺制作，易开裂、渗漏，不能适用于易塌陷的湿陷性黄土质地区的问题。与现有化粪池相比，本发明为标准化单体，池内无隔板，克服了现有化粪池普遍存在隔板密封不严、粪便无害化效果差的问题，能够真正实现无害化粪污处理。

瓮式化粪池的有效容积可根据家庭人口数总和粪便排泄量、冲洗便器用水量按2L/（人、日）、总容积1/3 用前加水量之和来计算，要求粪便必须在前一级化粪池内贮存30天以上。规格主要分为0.2 m³、0.5m³、0.75m³、1.0m³、1.5m³、2.0m³、3.0m³、5.0m³、10 m³......500 m³ 等，可一个瓮体单独使用，也可组合成不同规格的多级化粪池。克服了其它化粪池产品容量小、选择性单一的问题。

以上实施例仅是示例性的，并不会局限本发明，应当指出对于本领域的技术人员来说，在本发明所提供的技术启示下，所做出的其它等同变型和改进，均应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种农村卫生厕所用瓮式化粪池，包括瓮体，所述瓮体的上部分别设有进粪口和流出口，其特征在于：所述进粪口（2）和流出口（3）沿瓮体（1）的轴向竖直向上开设，进粪口（2）通过进粪管（4）与便器连接，流出口（3）用于流出粪污或通过联通管（5）连接下一级化粪池。

2.根据权利要求1所述的农村卫生厕所用瓮式化粪池，其特征在于：所述进粪管（4）和联通管（5）分别与进粪口（2）和流出口（3）采用内塞直插式连接。

3.根据权利要求1所述的农村卫生厕所用瓮式化粪池，其特征在于：所述瓮体（1）是由底部柱形桶（8）和上部锥形过渡段（9）组成的一体式密闭容器。

4.根据权利要求3所述的农村卫生厕所用瓮式化粪池，其特征在于：所述瓮体（1）的内壁均匀分布有若干环形凹槽（10），环形凹槽（10）向外凸出并在瓮体（1）外壁形成均匀的环形筋（12）。

5.根据权利要求4所述的农村卫生厕所用瓮式化粪池，其特征在于：所述环形筋（12）的凸面壁厚的最厚点≥7.0mm，与环形筋（12）相邻的凹面壁厚的最薄点≥2.0mm。

6.根据权利要求3或4所述的农村卫生厕所用瓮式化粪池，其特征在于：所述瓮体（1）外壁均匀分布有纵向加强筋（11），其中位于底部柱形桶（8）上的纵向加强筋（11）其承压面低于环形筋（12）的承压面，位于上部锥形过渡段（9）上的纵向加强筋（11）其承压面高于环形筋（12）的承压面。

7.根据权利要求1-6任一所述的农村卫生厕所用瓮式化粪池，其特征在于：所述瓮体（1）的顶部设有清掏口（13），清掏口（13）上连接有保温管（6），保温管（6）与瓮体（1）竖直联通，保温管（6）顶部密封其侧位连接有排气管（7）。

8.根据权利要求7所述的农村卫生厕所用瓮式化粪池，其特征在于：所述保温管（6）的垂直长度大于等于化粪池埋设的冻土层厚度。

9.根据权利要求1所述的农村卫生厕所用瓮式化粪池，其特征在于：所述瓮体（1）采用滚塑一体成型工艺制作。

10.根据权利要求1所述的农村卫生厕所用瓮式化粪池，其特征在于：所述瓮体（1）通过联通管（5）可组装成双瓮或三瓮或罐瓮多级化粪池。