CN111956114B - 一种粪尿处理装置及厕所 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种粪尿处理装置及厕所，其中，所述粪尿处理装置包括排入管道和箱体，所述箱体内设有隔板，所述隔板将所述箱体分隔成蓄尿箱与储粪箱，所述排入管道与所述储粪箱连通；所述隔板包括相互连接的直板和弧形水力筛网，所述弧形水力筛网的远离所述直板的一端与所述排入管道的第一侧连接。通过隔板分隔蓄尿箱与储粪箱，隔板上的弧形水力筛网可将尿液筛入蓄尿箱中，而将粪便留在储粪箱中，实现了粪便和尿液的分离，以便后续对粪便和尿液分别进行处理，提高了粪尿处理效率。

Description

一种粪尿处理装置及厕所

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种粪尿处理装置及厕所。

背景技术

厕所是人类生活的必需空间，随着人们对卫生、环保、生态保护要求的不断提高，“厕所革命”已经提到了重要的议事日程。

传统的厕所中，粪便与尿液通常混合在一起排放，之后利用冲厕水进行稀释和清理。但是，冲厕水无法分离粪便和尿液，稀释效果差且清理周期长，不仅导致厕所的卫生程度大大降低，由厕所污水引起的环境污染也愈加严重。

可见，现有的粪尿处理方法无法分离粪便和尿液，处理效率较低。

发明内容

本发明实施例提供了一种粪尿处理装置及厕所，以解决现有技术中粪尿处理方法无法分离粪便和尿液，处理效率较低的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例采用了如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供了一种粪尿处理装置，包括排入管道和箱体，所述箱体内设有隔板，所述隔板将所述箱体分隔成蓄尿箱与储粪箱，所述排入管道与所述储粪箱连通；所述隔板包括相互连接的直板和弧形水力筛网，所述弧形水力筛网的远离所述直板的一端与所述排入管道的第一侧连接；所述弧形水力筛网的内侧面朝向所述储粪箱，所述弧形水力筛网的外侧面朝向所述蓄尿箱，所述内侧面为所述弧形水力筛网朝向其圆心的一面。

可选的，所述蓄尿箱和所述储粪箱均为抽屉式箱体。

可选的，所述蓄尿箱的上壁开设有第一通孔，所述第一通孔内容置有刻度尺，所述刻度尺的位于所述蓄尿箱内部的一端连接有浮力球。

可选的，所述蓄尿箱内设置有过滤薄膜，所述过滤薄膜将所述蓄尿箱分隔为第一容纳腔和第二容纳腔。

可选的，所述过滤薄膜为石墨烯薄膜。

可选的，所述蓄尿箱的底壁上设置有倒虹吸回流管，所述倒虹吸回流管的第一端与所述第一容纳腔连通，所述倒虹吸回流管的第二端与所述第二容纳腔连通，所述第一端高于所述第二端。

可选的，所述蓄尿箱的上壁连通有排气管，所述排气管靠近所述蓄尿箱的内侧壁上设置有加热板。

可选的，所述排入管道的第二侧连接有刮板，所述刮板的远离所述排入管道的一端与所述弧形水力筛网的内侧面抵接，且可在所述弧形水力筛网的内侧面上滑动，所述第二侧与所述第一侧相对。

可选的，所述储粪箱内设置有与所述储粪箱的底壁平行的压匀板，所述压匀板可相对于所述储粪箱的底壁上下活动。

可选的，所述装置还包括驱动件，所述储粪箱的上壁开设有第二通孔，所述驱动件穿过所述第二通孔内与所述压匀板连接。

可选的，所述储粪箱还包括草木灰板，所述储粪箱的侧壁开设有第三通孔，所述草木灰板穿过所述第三通孔伸入所述储粪箱中，所述草木灰板可旋转。

第二方面，本发明实施例还提供了一种厕所，其特征在于，包括本发明实施例第一方面提供的粪尿处理装置，所述粪尿处理装置的排入管道与便池连通。

本发明实施例提供的粪尿处理装置及厕所，包括排入管道和箱体，箱体内设有隔板，隔板将箱体分隔成蓄尿箱与储粪箱，排入管道与储粪箱连通；隔板包括相互连接的直板和弧形水力筛网，弧形水力筛网的远离直板的一端与排入管道的第一侧连接。通过隔板分隔蓄尿箱与储粪箱，隔板上的弧形水力筛网可将尿液筛入蓄尿箱中，而将粪便留在储粪箱中，实现了粪便和尿液的分离，以便后续对粪便和尿液分别进行处理，提高了粪尿处理效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种粪尿处理装置的结构示意图之一；

图2是本发明实施例提供的一种粪尿处理装置的蓄尿箱的结构示意图；

图3是图1中A部分的局部放大示意图；

图4是本发明实施例提供的一种粪尿处理装置的结构示意图之二；

图5是图4中B部分的局部放大示意图；

图6是本发明实施例提供的一种粪尿处理装置的结构示意图之三。

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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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。

传统的厕所中，粪便与尿液通常混合在一起排放，之后的处理也仅是利用冲厕水进行稀释和清理。但是，冲厕水的稀释和清理效果甚微，无法分离粪便和尿液，更加无法对粪尿中存在的污染物进行处理，不仅严重影响厕所的卫生程度，对环境也会产生污染。

如图1至图6所示，本发明的实施例提供了一种粪尿处理装置。

上述粪尿处理装置包括：排入管道100和箱体200，箱体200内设有隔板 230，隔板230将箱体分隔成蓄尿箱210与储粪箱220，排入管道100与储粪箱220连通；隔板230包括相互连接的直板和弧形水力筛网231，弧形水力筛网231的远离直板的一端与排入管道100的第一侧连接；弧形水力筛网231 的内侧面朝向储粪箱220，弧形水力筛网231的外侧面朝向蓄尿箱210，内侧面为弧形水力筛网231朝向其圆心的一面。

本发明实施例中，如图1所示，所述粪尿处理装置的排入管道100为粪便和尿液排入粪尿处理装置的通道，其可与便池连接。所述粪尿处理装置的箱体 200被隔板230分离为蓄尿箱210与储粪箱220，可分别存储尿液和粪便，排入管道100与储粪箱220连通。并且，隔板230包括弧形水力筛网231，尿液可通过弧形水力筛网231，而粪便不可通过弧形水力筛网231。

在具体实施时，如图1所示，排入管道100可为直排式管道，当粪便和尿液的混合物通过排入管道100进入粪尿处理装置后，尿液可通过弧形水力筛网 231上的孔洞流入蓄尿箱210中，而粪便会直接划入储粪箱220，这样，即实现了粪便和尿液的分离，以便后续对粪便和尿液分别进行处理。例如，在一些应用场景中，分离出来的粪便和尿液可分别经过发酵处理形成有机肥，提高了粪便尿液的资源化利用率；或者，在一些应用场景中，可对分离出来的粪便和尿液分别进行污染物过滤，以降低排泄污水中的污染物浓度，在此不做具体限定。

本发明实施例中，蓄尿箱210与储粪箱220可以是可抽出的抽屉式箱体，在蓄尿箱210与储粪箱220装满时，可对蓄尿箱210与储粪箱220抽出进行处理或者替换；也可以将蓄尿箱210与储粪箱220分别与抽取式泵体连接，利用泵体分别抽取粪便和尿液后进行处理，在此不做具体限定。

在一些实施方式中，由于上述粪尿处理装置可将粪便和尿液分离，后续可对粪便和尿液分别进行清理或者进一步处理，可以这样理解，包含有上述粪尿处理装置的厕所，无论是蹲厕还是坐便器或者其他，是可以不使用冲厕水的，这样，有利于节约水资源。尤其针对缺水干旱的地区，可以在节水的同时，提升厕所的卫生状况。

本发明实施例提供的粪尿处理装置，包括排入管道100和箱体200，箱体 200内设有隔板230，隔板230将箱体200分隔成蓄尿箱210与储粪箱220，排入管道100与储粪箱220连通；隔板230包括相互连接的直板和弧形水力筛网231，弧形水力筛网231的远离直板的一端与排入管道100的第一侧连接。通过隔板230分隔蓄尿箱210与储粪箱220，隔板230上的弧形水力筛网231 可将尿液筛入蓄尿箱210中，而将粪便留在储粪箱220中，实现了粪便和尿液的分离，以便后续对粪便和尿液分别进行处理，提高了粪尿处理效率。

可选的，蓄尿箱210和储粪箱220均为抽屉式箱体。

本实施例中，蓄尿箱210和储粪箱220均为抽屉式箱体，方便抽出和替换，也方便对集蓄在其中的粪便和尿液进行单独处理。

如图1所示，蓄尿箱210上可设置有方便抽取的把手211，同样的，储粪箱220也可设置有方便抽取的把手221，储粪箱 220 可向第一方向，也就是如图1所示向右的方向抽出，而蓄尿箱210可向第二方向，也就是如图1所示向左的方向抽出。可以理解的是，蓄尿箱210和储粪箱220也可向相同的方向抽出，例如如图1所示向前或者向后的方向，在此不作具体限定。

可选的，如图1所示，蓄尿箱210的上壁开设有第一通孔，第一通孔内容置有刻度尺310，刻度尺310的位于蓄尿箱210内部的一端连接有浮力球320。

本实施例中，相互连接的刻度尺310和浮力球320构成容量测量装置。当蓄尿箱210内集蓄有尿液时，浮力球320可基于浮力作用浮于尿液之上；当集蓄的尿液不断增多，蓄尿箱210内的水平线升高，浮力球320在浮力作用下高度也会上升，进而带动刻度尺310伸出蓄尿箱210的长度也会增长，操作人员基于刻度尺310上的刻度即可确认当前蓄尿箱210内的尿液容量，以便在尿液蓄满时，对蓄尿箱210进行清理或者替换。

可选的，如图1所示，蓄尿箱210内设置有过滤薄膜212，过滤薄膜212 将蓄尿箱210分隔为第一容纳腔和第二容纳腔。

本实施例中，过滤薄膜212将蓄尿箱210分隔为如图1所示左侧的第一容纳腔，以及图1所示右侧的第二容纳腔。其中，过滤薄膜212可采用石墨烯薄膜，也可采用反渗透膜，在此不作具体限定。

如图2所示，尿液从排入管道100进入，之后经弧形水力筛网231进入蓄尿箱210。可以看到，尿液从右侧的第二容纳腔向左侧的第一容纳腔集蓄，在集蓄过程中，尿液通过过滤薄膜212，过滤薄膜212可对尿液中人体代谢的污染物分子进行过滤，同时又能保证尿液中的水分子成功渗透。这样，集蓄至左侧第一容纳腔中的尿液经过了污染物分子的过滤，降低了后续排泄污水中的污染物浓度，进而可以缓解环境污染。

进一步的，过滤薄膜212为石墨烯薄膜。

本实施例中，过滤薄膜212采用石墨烯薄膜，又称为石墨烯纳米筛或者碳纳米管复合薄膜。石墨烯薄膜的水渗透率较高，对钠、钾和镁等金属盐离子以及人体代谢的有机污染物分子的截留率较高，可有效分离尿液中的水分子和盐离子。此外，石墨烯薄膜的机械性能较好，在弯曲形变下仍可保持结构完整性，因而不会因尿液容量较大而弯折破损。

进一步的，如图1所示，蓄尿箱210的底壁上设置有倒虹吸回流管213，倒虹吸回流管213的第一端与第一容纳腔连通，倒虹吸回流管213的第二端与第二容纳腔连通，所述第一端高于所述第二端。

其中，倒虹吸回流管213可如图1和图3所示，嵌入蓄尿箱210内形成倒虹吸回流槽，这样，倒虹吸回流管213不需要预留外部空间，减轻粪尿处理装置的安装成本；当然，如图4和图5所示的伸出蓄尿箱210外的倒虹吸回流管 213也是可以的，在此不做具体限定。

本实施例中，如图2所示，倒虹吸回流管213的第一端高于第二端，即图 2所示的左端高于右端，经过过滤薄膜212过滤后进入左侧的第一容纳腔的尿液，可经倒虹吸回流管213回流至右侧的第二容纳腔，之后再次通过过滤薄膜 212的过滤，如此循环反复。这样，尿液可在蓄尿箱210内进行多次回流以及多次过滤处理，进一步提高了尿液中水分子与污染物分子的分离程度，进一步降低了后续排泄污水中的污染物浓度。

可选的，如图1所示，蓄尿箱210的上壁连通有排气管400，排气管400 靠近蓄尿箱210的内侧壁上设置有加热板410。

本实施例中，排气管400的底部靠近蓄尿箱210的内侧壁上设置有加热板 410，加热板410加热时，排气管400可形成一小型烟囱。具体的，加热板410 可对蓄尿箱210内的空气进行加热，使得蓄尿箱210内外的空气出现温度差，进而因空气密度的不同，形成压力差，蓄尿箱210内的气体因温度较高而上升经排气管400排出，实现蓄尿箱210的排气排味。

可选的，如图1所示，排入管道100的第二侧连接有刮板500，刮板500 的远离排入管道100的一端与弧形水力筛网231的内侧面抵接，且可在弧形水力筛网231的内侧面上滑动，所第二侧与所述第一侧相对。

本实施例中，刮板500的远离排入管道100的一端与弧形水力筛网231 的内侧面抵接，刮板500可绕其固定部在弧形水力筛网231的内侧面上滑动。当存在部分粪便残留于弧形水力筛网231上时，刮板500可将上述残留的粪便刮入储粪箱220内，避免弧形水力筛网231上的孔洞被残留的粪便堵塞。

可选的，如图1所示，储粪箱220内设置有与储粪箱220的底壁平行的压匀板600，压匀板600可相对于储粪箱220的底壁上下活动。

本实施例中，可通过控制器控制压匀板600相对于储粪箱220的底壁上下活动，上述控制器可以是电动控制器，也可以由人工操作控制，在此不做具体限定。

本实施例中，考虑到集蓄于储粪箱220内的粪便可能分布不均匀，通过压匀板600在储粪箱220内的上下活动，可压实粪便，使粪便分布均匀，方便后续堆肥，提高肥效。

进一步的，如图1所示，粪尿处理装置还包括驱动件700，储粪箱220的上壁开设有第二通孔，驱动件700穿过第二通孔内与压匀板600连接。

本实施例中，可通过驱动件700控制压匀板600相对于储粪箱220的底壁上下活动，驱动件700连接于压匀板600上方，且伸出储粪箱220。具体实施时，可通过人工按压或者机器控制按压驱动件700，以使压匀板600向下运动。

可选的，如图6所示，储粪箱220还包括草木灰板800，储粪箱220的侧壁开设有第三通孔，草木灰板800穿过第三通孔伸入储粪箱220中，草木灰板 800可旋转。

本实施例中，储粪箱220的侧壁开设有第三通孔，可自该第三通孔，向储粪箱220内放入放置有草木灰的草木灰板800；当储粪箱220内装载有草木灰板800时，如图6所示，草木灰板800与储粪箱220的底壁平行，此时草木灰板800可绕其长度方向的中线翻转，以将装载其上的草木灰撒至储粪箱220 内集蓄的粪便上，阻隔储粪箱220内的异味。在储粪箱220内粪便的集蓄过程中，可定期倾撒草木灰以防止异味逸出。

如图6所示，储粪箱220的侧壁的第三通孔可设置一阀门900，在需要倾撒草木灰时，打开阀门900以将装载有草木灰的草木灰板800伸入储粪箱220 内；在无需倾撒草木灰的时间段内，可关闭阀门900，防止异味从第三通孔处逸出。

下面结合图1和图6，以一个具体的实施例对本发明实施例提供的粪尿处理装置的工作过程进行说明：

当纯尿液经过排入管道100进入粪尿处理装置后，将会经过弧形水力筛网 231的孔洞流入蓄尿箱210中；当纯粪便经过排入管道100进入粪尿处理装置后，将会经过弧形水力筛网231直接划入储粪箱220中；当尿液和粪便的混合物经过排入管道100进入粪尿处理装置后，尿液通过弧形水力筛网231的孔洞流入蓄尿箱210中，而粪便将直接划入储粪箱220中，若存在部分粪便残留于弧形水力筛网231上，刮板500开始工作，将残留的粪便刮入储粪箱220中；

在尿液的集蓄过程中，蓄尿箱210内的过滤薄膜212和倒虹吸回流管213 共同工作，对尿液进行多次回流和过滤；

尿液的集蓄较快，通过伸出蓄尿箱210的刻度尺310上的刻度判断尿液是否蓄满。当尿液蓄满时，人工操作将蓄尿箱210抽出进行更换；

粪便的集蓄较慢，当人为可见储粪箱220中的粪便集蓄到一定程度时，添加草木灰；或者，设置日期定时添加草木灰。具体的，先通过按压驱动件700，使得压匀板600将储粪箱220中的粪便压实压平，之后打开阀门900，伸入装载有草木灰的草木灰板800，旋转草木灰板800倾撒草木灰，最后抽出草木灰板800，关闭阀门900。当粪便蓄满时，人工操作将储粪箱220抽出进行更换；

在上述过程中，可将排气管400上的加热板410常开，或者定期打开加热板410进行加热，以排出蓄尿箱210内的异味。

综上所述，本发明实施例提供的粪尿处理装置，包括排入管道100和箱体 200，箱体200内设有隔板230，隔板230将箱体200分隔成蓄尿箱210与储粪箱220，排入管道100与储粪箱220连通；隔板230包括相互连接的直板和弧形水力筛网231，弧形水力筛网231的远离直板的一端与排入管道100的第一侧连接。通过隔板230分隔蓄尿箱210与储粪箱220，隔板230上的弧形水力筛网231可将尿液筛入蓄尿箱210中，而将粪便留在储粪箱220中，实现了粪便和尿液的分离，以便后续对粪便和尿液分别进行处理，提高了粪尿处理效率。

本发明的实施例还提供了一种厕所，包括如图1至图6所示的粪尿处理装置，所述粪尿处理装置的排入管道与便池连通。

其中，上述厕所可以为公用厕所，也可为家用厕所，可以是蹲厕，也可以是坐便器或者其他，在此不作具体限定。

需要说明的是，上述厕所可包括如图1至图6所示的粪尿处理装置包括的全部技术特征，并且可实现如图1至图6所示的粪尿处理装置实现的全部技术效果，为避免重复，在此不再赘述。

需要说明的是，本发明实施例中介绍的多种可选的实施方式，彼此可以相互结合实现，也可以单独实现，对此本发明实施例不作限定。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描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、以及特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。此外，“第一”、“第二”仅由于描述目的，且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

上述实施例是参考附图来描述的，其他不同的形式和实施例也是可行而不偏离本发明的原理，因此，本发明不应被建构成为在此所提出实施例的限制。更确切地说，这些实施例被提供以使得本发明会是完善又完整，且会将本发明范围传达给本领域技术人员。在附图中，组件尺寸及相对尺寸也许基于清晰起见而被夸大。在此所使用的术语只是基于描述特定实施例目的，并无意成为限制用。术语“包含”及/或“包括”在使用于本说明书时，表示所述特征、整数、构件及/或组件的存在，但不排除一或更多其它特征、整数、构件、组件及/或其族群的存在或增加。除非另有所示，陈述时，一值范围包含该范围的上下限及其间的任何子范围。

以上所述的是本发明的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种粪尿处理装置，其特征在于，包括排入管道和箱体，所述箱体内设有隔板，所述隔板将所述箱体分隔成蓄尿箱与储粪箱，所述排入管道与所述储粪箱连通；所述隔板包括相互连接的直板和弧形水力筛网，所述弧形水力筛网的远离所述直板的一端与所述排入管道的第一侧连接；所述弧形水力筛网的内侧面朝向所述储粪箱，所述弧形水力筛网的外侧面朝向所述蓄尿箱，所述内侧面为所述弧形水力筛网朝向其圆心的一面；

其中，所述蓄尿箱内设置有过滤薄膜，所述过滤薄膜竖直设置，所述过滤薄膜将所述蓄尿箱分隔为位于所述过滤薄膜右侧的第一容纳腔和位于所述过滤薄膜左侧的第二容纳腔；所述蓄尿箱的底壁上设置有倒虹吸回流管，所述倒虹吸回流管的第一端与所述第一容纳腔连通，所述倒虹吸回流管的第二端与所述第二容纳腔连通，所述第一端高于所述第二端；

所述过滤薄膜为石墨烯薄膜。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述蓄尿箱和所述储粪箱均为抽屉式箱体。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述蓄尿箱的上壁开设有第一通孔，所述第一通孔内容置有刻度尺，所述刻度尺的位于所述蓄尿箱内部的一端连接有浮力球。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述蓄尿箱的上壁连通有排气管，所述排气管靠近所述蓄尿箱的内侧壁上设置有加热板。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述排入管道的第二侧连接有刮板，所述刮板的远离所述排入管道的一端与所述弧形水力筛网的内侧面抵接，且可在所述弧形水力筛网的内侧面上滑动，所述第二侧与所述第一侧相对。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述储粪箱内设置有与所述储粪箱的底壁平行的压匀板，所述压匀板可相对于所述储粪箱的底壁上下活动。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括驱动件，所述储粪箱的上壁开设有第二通孔，所述驱动件穿过所述第二通孔内与所述压匀板连接。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述储粪箱还包括草木灰板，所述储粪箱的侧壁开设有第三通孔，所述草木灰板穿过所述第三通孔伸入所述储粪箱中，所述草木灰板可旋转。

9.一种厕所，其特征在于，包括如权利要求1至8任一项所述的粪尿处理装置，所述粪尿处理装置的排入管道与便池连通。

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