CN111573959A - 一种厕所粪水或/和生活废水净化达标处理的改型化粪池 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种厕所粪水或/和生活废水净化达标处理的改型化粪池，包括：化粪池，污泥与水分离的填料层，曝气盘，风机，时间控制器，水杀菌消毒器和操作控制箱；本发明能够对分散居住的农户家庭或山区偏僻的农户家庭的厕所粪水或生活污水进行净化达标处理，处理后的水质透亮无臭，无病菌，达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918‑2002)一级标准，具有结构简单，重量轻，价格低廉，安装方便，操作容易，维修方便，本发明具有广泛的市场推广应用前景，创造性，新颖性和好的工业实用性。
Description
技术领域
本发明涉及一种厕所粪水或/和生活废水净化达标处理的设备，属于环保设备领域；
背景技术
目前，为了开展我国农村厕所革命、粪水治理、生活废水(包括洗澡废水，洗衣废水和厨房废水)治理和村容村貌的综合整治，农村家庭厕所的粪污都排入化粪池内，我国许多乡镇街道、旅游景点和广场的公共厕所设有地下化粪池，然而，受地域环境的影响，许多厕所化粪池没有与城镇污水处理管网联通，采用吸粪车运走再处理；
目前，农户厕所化粪池采用公知的双瓮式化粪池或三格式化粪池，以三格式化粪池为主；如三格式化粪池由相联的三个池子组成，中间由过粪管联通，主要是利用厌氧发酵、中层过粪和寄生虫卵比重大于一般混合液比重而易沉淀的原理，粪便在池内经过30天以上的发酵分解，中层粪液依次由1格池流至第3格池，已达到沉淀或杀灭粪便中寄生虫卵和肠道致病菌的目的，化粪池的作用可概括为：“一留、二沉、三无害”；一留：厕所粪水或/和生活污水先从三格式化粪池的上部进水管进入第一格化粪池内，截留含虫卵较多的粪便，让粪便有足够时间发酵崩解，使虫卵下沉；二沉：第二格化粪池因粪皮与粪渣的数量大大减少，发酵分解程度轻微，粪液处于相对静止状态，有利用飘荡在粪便中的虫卵继续下到沉池底；三无害：一、二格化粪池有足够体积，保证粪便在池内停留一个月的发酵腐熟，由于粪尿在厌氧分解无机化过程中的生物拮抗和化学等作用，使病菌虫卵死亡或含虫卵极少的粪液最后进入第三格化粪池，供施肥用；一般地，第一、二、三格的容积比例为2∶1∶3，第三格容积也可以根据贮肥情况而定；第一格化粪池通过粪管联通第二格化粪池，第二格池进行沉淀和厌氧发酵，当粪水液位达到一定高度时，然后从隔板下部的粪水出水口流入第二格化粪池内，从第二格流入第三格，从第三格排出化粪池；通常地，按照每人每天排大小便2升，冲厕水10升计算，合计12升，一个5人之家的农户厕所化粪池每天收集的粪污大约是60升，或一个月(30天)大约是1800升或1.8立方米；如果农户家中安装1.5-2.0立方米的化粪池，可以满足厕所粪污在化粪池内贮存30天的厌氧降解变成液体肥料的条件；
随着我国农村厕所革命和振兴乡村计划的实施，要求对农村“源头”的粪水和生活废水(包括洗澡废水，洗衣废水和厨房废水)进行净化达标处理，化粪池排出的水虽然杀灭了虫卵和治病菌，但是，虫卵的尸体还在水中，水中未被分解的有机物还大量存在，排放的水质达不到国家的相关标准，当化粪池排出的水暴露到空中后，会又会慢慢变臭，滋生蚊虫，严重的污染化粪池附近的生态环境；
现已公开的农村家庭厕所使用的化粪池或公共厕所化粪池排出的粪水或/和农户家庭排出的生活废水不能达到国家相关水质排放标准，通过搜索和查阅国内外大量的报导、杂志、书刊、光盘、专利文献，市场广告……等资料，国内国外还没有发现“一种厕所粪水或/和生活废水净化达标处理的改型化粪池”的相关报导；
发明内容
本发明就是要克服和弥补现有技术的缺陷和不足，从而提供一种厕所粪水或/和生活废水净化达标处理排放的改型化粪池，以适应我国厕所化粪池内的粪水或/和农户家庭排出的生活废水进行净化达标处理，以满足振兴乡村计划快速实施和改善农村生态环境的需求；
本发明的目的是按如下方式实现的：
一种厕所粪水或/和生活废水净化达标处理的改型化粪池，包括：化粪池，污泥与水分离的填料层，曝气盘，风机，时间控制器，水杀菌消毒器和操作控制箱；所述的化粪池是四格式化粪池，由相联的四个池子组成，池子之间由隔板分开；厕所粪水或/和生活废水进口配置在第一格化粪池侧面的上部，第一格化粪池内与第二格化粪池之间的隔板上部配置过粪液管一，顶部配置粪渣清掏孔，第二格化粪池内配置曝气盘，顶部配置带有盖子的污泥清掏孔，第二格化粪池与第三格化粪池之间的隔板底部配置过液管二，第三格化粪池内的中部配置污泥与水分离的填料层，第三格化粪池与第四格化粪池之间的隔板上部配置过液管三，第四格化粪池内配置水杀菌消毒器，顶部配置带有盖子的检查孔，达标水出口配置在第四格化粪池侧面的上部；操作控制箱配置在化粪池顶部的合适位置或配置在离开化粪池不远的合适位置；所述的控制箱内配置有外接电源的电源板，时间控制器和风机，所述电源板输出的电源线经时间控制器后与风机相通，所述风机的排风口经过排风管与曝气盘的进气口联通；水杀菌消毒器的电源线与电源板联通；
所述的化粪池，是玻璃钢、塑胶、水泥或金属材质，属于市场上销售的四格式化粪池，也可以采用五格式化粪池或六格式化粪池替代四格式化粪池；
所述的填料层，属于蜂窝斜板填料、斜管填料或弹性填料层；
所述的水杀菌消毒器，属于紫外线杀菌器，臭氧杀菌消毒器或二氧化氯杀菌器；
所述的风机，属于出口压力大于6kpa的风机；
所述的曝气盘，属于污水处理的多孔空气分散管；
所述的时间控制器，属于时间继电器、电子定时器或时间开关；
所述的操作控制箱，属于圆柱体、正方体或长方体，材质是玻璃钢、塑料或金属，可以配置在化粪池的顶部或配置在离开化粪池不远的合适位置；
本发明的工作原理是：
将厕所排出的粪水或/和生活废水先经过市场上出售的三格式化粪池或双瓮式化粪池进行过滤处理后，再流入本发明改型化粪池的第一格化粪池内，或是将厕所粪水或/和生活废水直接流入本发明改型化粪池的第一格化粪池内，粪水或/和生活废水在本发明改型化粪池的第一格化粪池内进行厌氧降解或过滤，然后通过第一格化粪池与第二格化粪池之间隔板上部配置的过液管一流入第二格化粪池内；在第二格化粪池内，厕所粪水或/和生活废水受分解微生物菌剂和曝气盘鼓出的空气作用下，发生生化降解反应，采用时间控制器进行间断的鼓风曝气，在鼓风的好氧生化反应中，发生好氧的消化降解反应，水中的COD，BOD、.....等指标不断降低；在停止鼓风的厌氧生化反应中，发生厌氧下的反硝化降解反应，除去水中的氮和磷；利用时间控制器对粪水进行反复的消化反应或反硝化反应，对第二格化粪池内的水进行净化处理，第二格化粪池内的水经过液管二流入第三格化粪池的下部，生化降解反应中产生一定量的污泥，受填料层的阻挡作用，水中的污泥被沉降和阻挡在第三格化粪池的下部和第二格化粪池内的下部，污泥分离后的清水不断地往上流动串过填料层，流入第三格化粪池的上部，经过液管三流入第四格化粪池内，第四格化粪池内的清水经过水杀菌消毒器的作用杀灭水中的致病微生物和细菌后水质达标，达标水排出化粪池；
定期地打开本发明改型化粪池的第一格化粪池顶部的清掏粪渣孔，对化粪池内的产生的粪渣进行清掏排出，确保化粪池内的液体畅通；
定期地打开本发明改型化粪池的第二格化粪池顶部的清掏污泥孔，对化粪池内的产生的污泥进行清掏排出，确保化粪池内的液体畅通；
在本发明的改型化粪池中，厕所粪水或/和生活废水不断地进入第一格化粪池粪水进口，在化粪池内经过生化降解和杀菌消毒处理后，产生的达标水不断的排出化粪池；
厕所粪水或/和生活废水在进入本发明的改型化粪池进行处理之前，先经过市场上出售的三格式化粪池或是双瓮式化粪池进行过滤处理和初步的厌氧处理，可以提高本发明改型化粪池对厕所粪水或/和生活废水净化处理的单位时间处理量和改善水质效果；因此，粪水或/和生活废水在进入本发明的改型化粪池之前，可以先流入三格式化粪池或是双瓮式化粪池(见附图2)进行预先的粪水的过滤和初步的厌氧降解处理，然后再在本发明的改型化粪池中净化达标处理；
在本发明的改型化粪池中：
第一格化粪池起到过滤/厌氧的初步净化处理作用；
第二格化粪池起到好氧/厌氧的生化反应作用；
第三格化粪池起到污泥与水的分离作用；
第四格化粪池启动杀灭水中致病菌和消毒的作用；
本发明的有益效果是：
1.传统的化粪池只有起到杀灭水中致病微生物和虫卵的作用，从化粪池排出的水质达不到国家规定的水质标准，当化粪池排出的水暴露到空中后，会又会慢慢变臭，滋生蚊虫，严重的污染化粪池附近的生态环境；本发明的改型化粪池排出的水质清澈，透亮无臭，无病菌，排放的达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级标准；
2.本发明的改型化粪池，采用常规的化粪池和常规的部件进行配置而成，结构简单，重量轻，价格低廉，安装方便，属于微型的污水处理站，对于分散居住的农户家庭或山区偏僻的农户家庭进行厕所粪水或生活污水的净化达标处理，具有先进性的实施效果；
3.本发明的改型化粪池，运行可靠，技术成熟，操作容易，维修方便，本发明具有广泛的市场推广应用前景，具备创造性、新颖性和好的工业实用性；
附图说明
附图1是本发明的结构示意图；
附图2是本发明改型化粪池与三格式化粪池配合使用的流程图；
在附图1和附图2中，1-化粪池，2-曝气盘，3-水和污泥分离的填料层，4-水杀菌消毒器，5-风机，6-时间控制器，7-电源板，8-操作控制箱，9-电线，10-送风管，11-过液管二，12-过液管三，13-改型化粪池的厕所粪水或/和生活废水进口，14-达标水出口，15-清掏污泥孔，16-第四格化粪池的检查孔，17-第四格化粪池，18-第三格化粪池，19-第二格化粪池，20-液位线，21-过液管一，22-第一格化粪池，23-清掏粪渣孔，24-三格式化粪池的液体出口，25-三格式化粪池，26-三格式化粪池的液体进口，27-废水管，28-三格式化粪池的检查孔，29-三格式化粪池的过粪管；
具体实施方式
如附图1所示，一种厕所粪水或/和生活废水净化达标处理的改型化粪池，包括：化粪池(1)，污泥与水分离的填料层(3)，曝气盘(2)，风机(5)，时间控制器(6)，水杀菌消毒器(4)和操作控制箱(8)；所述的化粪池(1)是四格式化粪池，由相联的四个池子组成，池子之间由隔板分开；厕所粪水或/和生活废水进口(13)配置在第一格化粪池(22)侧面的上部，第一格化粪池内(22)与第二格化粪池(19)之间的隔板上部配置过粪液管一(21)，顶部配置带有盖子的粪渣清掏孔(23)，第二格化粪池(19)内配置曝气盘(2)，顶部配置带有盖子的污泥清掏孔(15)，第二格化粪池(19)与第三格化粪池(18)之间的隔板底部配置过液管二(11)，第三格化粪池(18)内的中部配置污泥与水分离的填料层(3)，第三格化粪池(18)与第四格化粪池(17)之间的隔板上部配置过液管三(12)，第四格化粪池(17)内配置水杀菌消毒器(4)，顶部配置带有盖子的检查孔(16)，达标水出口(14)配置在第四格化粪池(17)侧面的上部；操作控制箱(8)配置在化粪池(1)顶部的合适位置或配置在离开化粪池(1)不远的合适位置，所述的控制箱(8)内配置有外接电源的电源板(7)，时间控制器(6)和风机(5)，所述电源板(7)输出的电源线经时间控制器(6)后与风机(5)联通，所述风机(5)的排风口经过排风管(10)与曝气盘(2)的进气口联通；水杀菌消毒器(4)的电源线(9)与电源板(7)联通；
工作时，将厕所排出的粪水或/和生活废水先经过市场上出售的三格式化粪池(25)或双瓮式化粪池进行过滤处理后，再流入本发明改型化粪池的第一格化粪池(1)内，或是将厕所粪水或/和生活废水直接流入本发明改型化粪池的第一格化粪池(1)内，粪水或/和生活废水在本发明改型化粪池的第一格化粪池(22)内进行厌氧降解或过滤，然后通过第一格化粪池(22)与第二格化粪池(19)之间隔板上部配置的过液管一(21)流入第二格化粪池(19)内；在第二格化粪池(19)内，厕所粪水或/和生活废水受分解微生物菌剂和曝气盘(2)鼓出的空气作用下，发生生化降解反应，采用时间控制器(6)进行间断的鼓风曝气，在鼓风的好氧生化反应中，发生好氧的消化降解反应，水中的COD，BOD、.....等指标不断降低；在停止鼓风的厌氧生化反应中，发生厌氧下的反硝化降解反应，除去水中的氮和磷；利用时间控制器(6)对粪水进行反复的消化反应或反硝化反应，对第二格化粪池(19)内的水进行净化处理，第二格化粪池(19)内的水经过液管二(11)流入第三格化粪池(18)的下部，生化降解反应中产生一定量的污泥，受填料层(3)的阻挡作用，水中的污泥被沉降和阻挡在第三格化粪池(18)的下部和第二格化粪池(19)内的下部，污泥分离后的清水不断地往上流动串过填料层(3)，流入第三格化粪池(18)的上部，经过液管三(12)流入第四格化粪池(17)内，第四格化粪池内(17)的清水经过水杀菌消毒器(4)的作用杀灭水中的致病微生物和细菌后水质达到《GB18918-2002》城镇污水处理厂污染物排放一级A标准，达标水经过达标水出口(14)排出化粪池；
如附图2所示，可以将厕所粪水或/和生活废水预先经过市场上出售的三格式化粪池(25)或双瓮式化粪池进行过滤和初步厌氧降解处理后，再经过本发明改型化粪池进行粪水的净化达标处理。
Claims (7)
1.一种厕所粪水或/和生活废水净化达标处理的改型化粪池，包括：化粪池，污泥与水分离的填料层，曝气盘，风机，时间控制器，水杀菌消毒器和操作控制箱；其特征在于：所述的化粪池是四格式化粪池，由相联的四个池子组成，池子之间由隔板分开；厕所粪水或/和生活废水进口配置在第一格化粪池侧面的上部，第一格化粪池内与第二格化粪池之间的隔板上部配置过粪液管一，顶部配置粪渣清掏孔，第二格化粪池内配置曝气盘，顶部配置带有盖子的污泥清掏孔，第二格化粪池与第三格化粪池之间的隔板底部配置过液管二，第三格化粪池内的中部配置污泥与水分离的填料层，第三格化粪池与第四格化粪池之间的隔板上部配置过液管三，第四格化粪池内配置水杀菌消毒器，顶部配置带有盖子的检查孔，达标水出口配置在第四格化粪池侧面的上部；操作控制箱配置在化粪池顶部的合适位置；所述的控制箱内配置有外接电源的电源板，时间控制器和风机，所述电源板输出的电源线经时间控制器后与风机相通，所述风机的排风口经过排风管与曝气盘的进气口联通；水杀菌消毒器的电源线与电源板联通。
2.根据权利要求1所述的一种厕所粪水或/和生活废水净化达标处理的改型化粪池，其特征在于：所述的化粪池，是玻璃钢、塑胶、水泥或金属材质，属于市场上销售的四格式化粪池，也可以采用五格式化粪池或六格式化粪池替代四格式化粪池。
3.根据权利要求1所述的一种厕所粪水或/和生活废水净化达标处理的改型化粪池，其特征在于：所述的填料层，属于蜂窝斜板填料、斜管填料或弹性填料层。
4.根据权利要求1所述的一种厕所粪水或/和生活废水净化达标处理的改型化粪池，其特征在于：所述的水杀菌消毒器，属于紫外线杀菌器，臭氧杀菌消毒器或二氧化氯杀菌器。
5.根据权利要求1所述的一种厕所粪水或/和生活废水净化达标处理的改型化粪池，其特征在于：所述的风机，属于出口压力大于6kpa的风机。
6.根据权利要求1所述的一种厕所粪水或/和生活废水净化达标处理的改型化粪池，其特征在于：所述的时间控制器，属于时间继电器、电子定时器或时间开关。
7.根据权利要求1所述的一种厕所粪水或/和生活废水净化达标处理的改型化粪池，其特征在于：所述的操作控制箱，属于圆柱体、正方体或长方体，材质是玻璃钢、塑料或金属，可以配置在化粪池的顶部或配置在离开化粪池不远的合适位置。
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