CN113336322B - 一种循环生态厕所的应急启动系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种循环生态厕所的应急启动系统，包括：小型调蓄单元，对生态厕所调蓄池流出的粪污水进行储存和调蓄，处理后的粪污水输送至微生物培养单元；微生物培养单元，与生态厕所调蓄池、小型调蓄单元形成封闭循环，当生态厕所正常运行时，微生物培养单元中的泥水混合物输送至生态厕所调蓄池中进行混合和稀释；当生态厕所需要应急启动时，微生物培养单元的泥水混合物输送至粪污水生物处理系统，提供生态厕所粪污处理优势菌群；微生物培养单元设有在线监测系统，用以提供环境在线监测，密切关注微生物环境和生长状况。与现有技术相比，本发明具有运行和维护简单且价格低廉、确保微生物培养系统在厕所长时间无人使用情况下的运行等优点。

Description

一种循环生态厕所的应急启动系统

技术领域

本发明涉及生态环保技术领域，尤其是涉及一种循环生态厕所的应急启动系统。

背景技术

厕所是衡量文明的重要标志，改善厕所卫生状况直接关系到人民的健康和环境状况。联合国大会更是通过决议，将每年的11月19日设立为“世界厕所日”旨在倡导人人享有清洁、舒适及卫生的如厕环境，提高全人类的健康水平，因此，中国乃至全球对厕所均有重大的需求，其中能妥善处理粪尿中大量有机物、恶臭和致病微生物，实现粪污无害化和资源化的生态厕所具有重大前景。

在生态厕所对粪尿无害化和资源化的处理系统当中，生物处理工艺通过依据污染源的类别与性质选择适用的优势菌群对厕所粪污进行有效处理，故而具有经济、高效、稳定的特点，被广为采用。但优势菌种的培养依赖污水水质和温度等客观条件，需要几天或十几天的培养周期，使得在一些特殊情况时，处理水难以达标排放或者循环使用。例如，整个生态厕所系统停电或者生物处理装置需要排空检修时等特殊情况，但由于培养出的活性菌群存在自身的寿命周期，系统恢复运行后已失去优势菌群，需要较长时间的优势菌群培养，且需专业技术人员调试，使得此时系统无法快速稳定运行。因此，微生物菌群的长期培养过程严重阻碍了生态厕所中对粪污的处理以及循环水冲厕所中对干净厕所用水的及时供给，是当前含有生物处理工艺的生态厕所面对一项重要难题。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种循环生态厕所的应急启动系统，该系统可解决完全或部分采用生物处理工艺的生态厕所突发情况下活性污泥失活的问题，可快速恢复厕所系统中生物处理单元活性污泥的活性，迅速启动生物处理功能，实现处理水在排放或者循环使用时迅速满足相应标准，保障基于生物处理工艺的生态厕所能长期稳定运行。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种循环生态厕所的应急启动系统，该系统包括：

小型调蓄单元，对生态厕所调蓄池流出的粪污水进行存储和调蓄，处理后的粪污水输送至微生物培养单元；

微生物培养单元，与生态厕所调蓄池、小型调蓄单元形成封闭循环，当生态厕所正常运行时，将粪污水通过微生物处理后得到的泥水混合物输送至生态厕所调蓄池中进行混合和稀释；当生态厕所需要应急启动时，将粪污水通过微生物处理后得到的泥水混合物输送至生态厕所粪污水生物处理系统，获取优势菌群；

微生物培养单元，设有在线监测系统，提供用以判断优势菌群培养情况的微生物培养环境和生长指标。

所述小型调蓄单元、所述微生物培养单元与生态厕所的前端厕所、生态厕所调蓄池和生态厕所粪污水生物处理系统形成并联，并以支线方式进行运行。

所述生态厕所调蓄池增加有多余的输出管道，该输出管道连接小型调蓄单元，所述小型调蓄单元的输出管道连接所述微生物培养单元，所述微生物培养单元的输出端与所述生态厕所调蓄池、所述生态厕所粪污水生物处理系统分别连接。

所述生态厕所调蓄池、所述微生物培养单元与所述小型调蓄单元三者之间的水量保持恒定。

当生态厕所正常运行时，系统自动控制微生物培养单元中的污泥进入生态厕所调蓄池，当生态厕所微生物系统崩溃并需要接种污泥时，系统关闭微生物培养单元与生态厕所调蓄池的阀门，进而打开与生态厕所粪污水生物处理系统间的阀门，提供优势菌群。

部分生态厕所调蓄池中的粪污水流入小型调蓄单元进行存储后，再流入微生物培养单元中作为微生物营养液，在生态厕所正常运行的情况下，阀门控制微生物培养单元中的泥水混合物重新回到生态厕所调蓄池中进行混合和稀释；当生态厕所需要应急启动时，阀门控制微生物培养单元中的泥水混合物流入生态厕所粪污水生物处理系统，提供优势菌群；阀门控制微生物培养单元的在线监测装置提供微生物培养环境和生长指标。微生物培养环境和生长指标包括温度、pH、溶解氧等。

本发明提供的循环生态厕所的应急启动系统，相较于现有技术至少包括如下有益效果：

1)本发明从生态厕所系统调蓄池提取污水，经调蓄池调蓄和储存，在微生物培养单元内培养优势菌群，并分别配有连通管道至生态厕所系统调蓄池和生态厕所粪污水生物处理系统，当生态厕所粪污水生物处理系统无需接种污泥时，含有优势菌群的污泥返回至生态厕所调蓄池，并混合和稀释，当生态厕所系统需要接种污泥时，含有优势菌群的污泥再流至生态厕所粪污水生物处理单元，最终实现生态厕所无菌群接种需求时不干扰生态厕所正常运行，有接种需求时可提供优势菌群；

2)本发明无特殊设备，也无高耗电的大功率设备，除结构简单和体积小的池体外，仅需小型泵和低功率曝气装置，可使用太阳能供电，并使整个系统的装配、运行和维护简单且价格低廉；

3)本发明所采用的系统从生态厕所调蓄池开始与生态厕所处理系统并行运行，不会受生态厕所处理系统中性质恶化的污泥反向影响；而另采用独立调蓄池，同时起到调蓄和存储的作用，进而保证微生物培养系统至少30天的营养液(粪污水)，确保该微生物培养系统在厕所长时间无人使用情况下的运行；

4)本发明基于的微生物培养体系的进出水与生态厕所调蓄池形成闭循环，保持整个循环系统内水量恒定，在不外排污水的同时也不会造成生态厕所系统停滞运行的处理单元中污水溢出；

5)本发明可保持微生物培养系统恒温运行，不受冬天温度较低的影响；

6)本发明基于的装置和配套体积小，可悬挂于墙壁上运行，不占用生态厕所生污处理系统中宝贵的空间资源。

附图说明

图1为实施例中循环生态厕所的应急启动系统的结构示意图；

图中标号所示：

1、厕所前端，2、生态厕所调蓄池，3、生态厕所粪污水生物处理系统，4、小型调蓄单元，5、微生物培养单元。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。

实施例

本发明涉及一种循环生态厕所的应急启动系统，该系统基于生态厕所调蓄池和微生物培养单元形成的厕所粪污水处理优势菌群的快速启动策略，可用于生态厕所断电检修，以及温度过低、长期无冲厕污水补给等引起污泥异常等特殊情况，能迅速重启生态厕所生物系统处理能力，及时恢复生态厕所使用。

本发明系统主要基于小型调蓄单元和微生物培养单元组成的系统实现应急启动，如图1所示，本发明系统包括小型调蓄单元4和微生物培养单元5，该系统与生态厕所的核心单元中的前端厕所1、生态厕所调蓄池2和生态厕所粪污水生物处理系统3形成并联，以支线的方式运行。

具体地，厕所前端1与生态厕所调蓄池2、生态厕所粪污水生物处理系统3依次连接。生态厕所调蓄池2增加有多余的输出管道，该输出管道连接小型调蓄单元4，小型调蓄单元4的输出管道连接微生物培养单元5，微生物培养单元5是微生物培养的核心单元，微生物培养单元5的输出端与生态厕所调蓄池2、生态厕所粪污水生物处理系统3分别连接，当生态厕所正常运行时，系统自动控制微生物培养单元5污泥进入生态厕所调蓄池2，当生态厕所微生物系统崩溃并需要接种污泥时，系统关闭微生物培养单元5与生态厕所调蓄池2的阀门，进而打开与生态厕所粪污水生物处理系统3间的阀门，提供优势菌群。小型调蓄单元4用于对生态厕所调蓄池2流出的部分粪污水进行储存和调蓄。生态厕所调蓄池2与微生物培养单元5连接的小型调蓄单元4及微生物培养单元5自身形成闭循环，三者之间水量恒定，并不会将污水排至生态厕所粪污水生物处理系统3，使得在检修或停电等引起生态厕所停止运行时，不会造成微生物培养单元的持续运行引起生态厕所生污处理池体内溢出。

部分生态厕所调蓄池2中的粪污水流入小型调蓄单元4进行存储，再流入微生物培养单元5中作为微生物营养液，在生态厕所正常运行的情况下，阀门控制微生物培养单元5中的泥水混合物重新回到生态厕所调蓄池2中进行混合和稀释，但当生态厕所需要应急启动时，阀门控制微生物培养单元5中的泥水混合物流入生态厕所粪污水生物处理系统3，提供优势菌群。阀门控制微生物培养单元5配有在线监测装置，提供温度、pH、溶解氧等关键指标，用于观察微生物培养环境和生长指标，判断优势菌群培养情况。

本发明方法使用一种独立于生态厕所的生物培养系统，体积小，无需大功率电源供电，不受温度等环境影响，利用生态厕所系统待处理污水，培育并保留生态厕所中生物处理单元内优势菌群，并与生态厕所系统并联，不干扰其正常运行的同时可解决生态厕所生物系统中因水质变化(如长时间无人如厕)失去优势活性菌种的问题，也可应用于设备检修或临时断电后的应急启动。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的工作人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种循环生态厕所的应急启动系统，其特征在于，包括：

小型调蓄单元，对生态厕所调蓄池流出的粪污水进行储存和调蓄，处理后的粪污水输送至微生物培养单元；

微生物培养单元，与生态厕所调蓄池、小型调蓄单元形成封闭循环，当生态厕所正常运行时，将粪污水通过微生物处理后得到的泥水混合物输送至生态厕所调蓄池中进行混合和稀释；当生态厕所需要应急启动时，将粪污水通过微生物处理后得到的泥水混合物输送至生态厕所粪污水生物处理系统，获取优势菌群；

微生物培养单元，设有在线监测系统，提供用以判断优势菌群培养情况的微生物培养环境和生长指标；

所述小型调蓄单元、所述微生物培养单元与生态厕所的前端厕所、生态厕所调蓄池和生态厕所粪污水生物处理系统形成并联，并以支线方式进行运行；

所述生态厕所调蓄池增加有多余的输出管道，该输出管道连接小型调蓄单元，所述小型调蓄单元的输出管道连接所述微生物培养单元，所述微生物培养单元的输出端与所述生态厕所调蓄池、所述生态厕所粪污水生物处理系统分别连接；

所述生态厕所调蓄池、所述微生物培养单元与所述小型调蓄单元三者之间的水量保持恒定。

2.根据权利要求1所述的循环生态厕所的应急启动系统，其特征在于，当生态厕所粪污水生物处理处理系统无需接种污泥时，含有优势菌群的污泥返回至生态厕所调蓄池，并混合和稀释。

3.根据权利要求1所述的循环生态厕所的应急启动系统，其特征在于，当生态厕所正常运行时，系统自动控制微生物培养单元中的污泥进入生态厕所调蓄池，当生态厕所微生物系统崩溃并需要接种污泥时，系统关闭微生物培养单元与生态厕所调蓄池的阀门，进而打开与生态厕所粪污水生物处理系统间的阀门，使含有优势菌群的污泥流至生态厕所粪污水生物处理系统。

4.根据权利要求3所述的循环生态厕所的应急启动系统，其特征在于，部分生态厕所调蓄池中的粪污水流入小型调蓄单元进行存储后，再流入微生物培养单元中作为微生物营养液，在生态厕所正常运行的情况下，阀门控制微生物培养单元中的泥水混合物重新回到生态厕所调蓄池中进行混合和稀释；当生态厕所需要应急启动时，阀门控制微生物培养单元中的泥水混合物流入生态厕所粪污水生物处理系统，提供优势菌群；阀门控制微生物培养单元的在线监测装置提供微生物培养环境和生长指标。

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