CN115340205A - 一种车载污物分离装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种车载污物分离装置,包括污物分离箱,内部分割设置有上部相连通的处理区,处理区包括至少一个沉降区以及位于沉降区下游的过滤区;污物分离箱上对应于最上游的沉降区连接有进污管;滤管,设置在污物分离箱的过滤区内;水箱,包括进水口和出水口,出水口的高度高于进水口的高度;抽吸泵组,分别与滤管的出口、水箱的进水口相连接。该车载污物分离装置在利用滤管对粪便污水进行过滤前,可预先分离粪便污水中的带粘性的粪便残渣,延长了滤管的使用周期。
Description
技术领域
本发明涉及一种车载污物分离装置。
背景技术
现有的高铁和动车携带的粪便污水收集污物分离箱,粪便污水收集污物分离箱中收集的污物中大部分都是水,对应的卸污操作周期较短,只要列车运行,1-2天就要在指定的站台或动车所进行一次卸污操作。基于此,列车车厢的调度灵活性差、使用效率低。
为延长污箱的清污周期,需要污物中的水从粪便污水中分离出来另行处理,留存粪渣进行浓集。如此可以提高污物分离箱的纳污容量,以延长污物分离箱的卸污周期,如10-15天卸污一次。
国内的一些科研机构、单位提出了列车粪便污水在线处理的解决方案。例如授权公告号为CN105254128B(申请号为201510736425.3)的中国发明专利《一种外置式处理列车卫生间污水的装置、方法及列车》,其中公开的装置包括置于列车卫生间外的壳体;壳体内部具有一次处理室及二次处理室,二次处理室的底部与一次处理室相连通;一次处理室的顶部设有进污口;所述一次处理室内设有过滤层,过滤层与一次处理室底部的空间被活性炭填料填充,活性炭填料上附着有厌氧微生物;所述二次处理室内部设有穿孔曝气管及液位检测阀,并悬挂有填料,填料上附着有好氧微生物;二次处理室外侧设有消毒器;污水从进污口进入,在一次处理室和二次处理室分别进行一次处理和二次处理,然后流至消毒器进行消毒,消毒后的污水排至路轨。但是,在进行污水的处理时,事先不对污水中的黏性粪便残渣预先进行适当的分离,填料过滤被堵塞是大概率事件。利用填料过滤对粪便污水进行固液分离,往往在填料上经常会附着残留固态粪渣,进而影响填料的过滤效果。同时,难以正常洗脱。并且基于站台现有设备,无法支持该装置进行卸污操作。
授权公告号为CN211999139U(申请号为CN202020648612.2)的中国实用新型专利《一种带固液分离功能的车载污物分离装置》,提出了一种带反洗装置的车载污物分离装置进行改进。首先该方案通过设置反洗装置,使储存在反洗排放水箱中的处理水可通过增压泵沿反洗道进入滤管,从而反向冲洗滤管以清理滤管外表面,保证滤管在后续使用时的过滤效果。其次,该方案通过在滤管另一端接设气源,使得滤管清洁时,还可通过带压气体进一步反向冲刷滤管表面固态污物,疏通滤管通道。另外,该方案通过在滤管上方布置冲洗管道,使得滤管清洁时,还可通过清洁水冲刷滤管外表面及污物分离箱内壁,使污物分离箱清洁效果更佳。
但是,现有的高铁和动车配置的是真空便器,收集的粪便污水本身不仅粪便残渣浓度高,而且具有一定黏性。直接采用填料或者滤管过滤,随着使用时间延长,粪便残渣进一步浓缩,在卸污前,即使反复反洗,反洗结束后,残留的附着物仍会在过滤通道表面快速堆积,进而很快会在反洗间隔周期内堵塞过滤通道,造成滤出的水只能大部分或全部返回疏通过滤通道。致使粪渣与水的分离效率呈抛物线趋势下降。进而,难以实现10-15天卸污一次的目标。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术提供一种在利用滤管对粪便污水进行过滤前,可预先分离粪便污水中的带粘性的粪便残渣的车载污物分离装置。
本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为:一种车载污物分离装置,其特征在于:包括
污物分离箱,内部分割设置有上部相连通的处理区,所述处理区包括至少一个沉降区以及位于沉降区下游的过滤区;所述污物分离箱上对应于最上游的沉降区连接有进污管;
滤管,设置在污物分离箱的过滤区内;
水箱,包括进水口和出水口,所述出水口的高度高于进水口的高度;
抽吸泵组,分别与滤管的出口、水箱的进水口相连接。
为了方便清洗污物分离箱,所述污物分离箱内设有用于冲洗各处理区的冲洗管,所述冲洗管上开设有水孔,所述冲洗管的入口端设有阀门。
为了方便实现排放污水至水箱内,同时能够实现对滤管的反冲洗,所述抽吸泵组包括
抽吸泵;
第一管体,连接在抽吸泵与滤管出口之间;
第一自动阀,设置在第一管体上且用于向抽吸泵方向导通;
第二管体,连接在抽吸泵与水箱的进水口之间;
第二自动阀,设置在第二管体上且用于向水箱的进水口方向导通;
第三管体,连接在抽吸泵与滤管出口之间;
第三自动阀,设置在第三管体上且用于向滤管出口方向导通;
第四管体,连接在抽吸泵与水箱的进水口之间;
第四自动阀,设置在第四管体上且用于向抽吸泵方向导通。
为了保证气压平衡,所述水箱上还设置有与污物分离箱相连通的通气管。
为了方便实现各处理区之间的连通,同时尽可能实现污物沉降,所述污物分离箱内设置隔板而分割为不同的处理区,所述隔板的上部开设有至少一个呈倒锥形的溢流口,所述隔板一侧面上成型有沿竖向延伸至溢流口位置的导流件,所述导流件与隔板的侧面围设形成导流通道,所述导流件的下端高于预设的沉积高度。
为了避免大块粪便堵塞导流件的入口,所述导流件下端的侧壁上开设有缺口。
为了改变从溢流口流出至下一处理区内水流的方向,不直接冲击对应的处理区,防止沉积于处理区底部的粪便残渣被剧烈搅浑,影响分离效果,所述隔板上对应于每个溢流口设有挡流板,所述挡流板设置在背离导流件的侧面上,所述挡流板呈L型,所述挡流板中的竖向板面向溢流口。
为了方便将各处理区分离的污物集中实现卸污,所述隔板的底部开设有至少一个过流口,每个过流口处设有可移动而开闭过流口的挡板。
为了有效实现对挡板的限位驱动,保证挡板覆盖过流口时的密封性,所述污物分离箱上设置有用于驱动挡板的驱动机构,所述驱动机构通过连接杆与各挡板相连接;相邻的导流件之间连接有限位杆,所述挡板限位设置在隔板与限位杆之间。
为了保证完全卸污,所述污物分离箱上还设卸污管,所述污物分离箱的底面下凹设置有凹槽,所述卸污管的第一端伸入在凹槽内,所述卸污管的另一端伸出至污物分离箱外,所述污物分离箱内在底部设置有液位计。
与现有技术相比,本发明的优点在于:本发明中的车载污物分离装置,在污物分离箱内设置了沉降区和过滤区,并且将过滤区设置在沉降区的下游。沉降区中能够利用综合密度差的手段,使粪便污水在重力条件下,自行上下分层而分离大部分黏性的粪便残渣,如此在粪便污水进入过滤区内前,先经过了沉降区对粪便污水的浮沉分离,有效分离出了粪便污水中的带粘性的粪便残渣。相应进入至过滤区内的粪便污水中至携带少量细小的悬浮物,滤管对过滤区内的粪便污水处理时,则不容易产生带粘性的粪便残渣粘连在滤管上的问题,提高了滤管的分离精度和使用周期,既实现粪渣与水分离效率稳定,又保证粪渣与水分离彻底。同时,显著延长了现有污物分离箱的清污周期,满足卸污周期达到10-15天的要求。
附图说明
图1为本发明实施例中车载污物分离装置的原理图。
图2为本发明实施例中车载污物分离装置的立体图。
图3为本发明实施例中车载污物分离装置的内部结构图。
图4为本发明实施例中挡板遮挡过流口状态下的结构图。
图5为本发明实施例中挡板未遮挡过流口状态下的结构图。
图6为图4的后视图。
图7为图4的前视图。
图8为图4的侧视图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1至图8所示,本实施例中的车载污物分离装置,包括污物分离箱1、滤管2、水箱3、抽吸泵组4。该车载污物分离装置可以固定在支撑架上或者固定在安装壳内,如此该车载污物分离装置可以通过支撑架、安装壳而安装在列车的底部。该车载污物分离装置与列车内的集便器相连接,进而接收集便器排出的粪便污水,并对粪便污水进行固液分离,以延长车载污物分离装置的卸污周期。
其中,污物分离箱1内部分割设置有上部相连通的处理区,为了方便粪便污水的流动,本实施例中的处理区沿粪便污水的流动方向依次排列设置。处理区包括至少一个沉降区11以及位于沉降区11下游的过滤区12,沉降区11内基于粪便污水中各种成分的密度差异来实现沉浮分离。滤管2设置在过滤区12,进而滤管2对经过浮沉分离后而进入到过滤区12内的粪便污水进行进一步的过滤分离。为了保证粪便污水在沉降区11内充分进行浮沉分离,进而尽可能减少进入过滤区12内粪便污水中的粪渣,本实施例中,在过滤区12的上游设置了三个沉降区11,为了方便后续描述,本实施例中分别将三个沉降区11定义为第一级沉降区11a、第二级沉降区11b和第三级沉降区11c。污物分离箱1上对应于最上游的沉降区11连接有进污管10,该进污管10与列车上集便器相连接。
本实施例中,在污物分离箱1内设置隔板6而将污物分离箱1内的空间分割为不同的处理区,隔板6的上部开设有至少一个呈倒锥形的溢流口61,相邻的处理区之间则通过该溢流口61实现连通。溢流口61的数量根据需要具体设置,为了保证溢流量,同时保证溢流液体的位置均匀性,本实施例中溢流口61设置有三个。
溢流口61设置在隔板6的上部,能够使得粪便污水在沉降区11内充分沉淀,然后沉降区11内粪渣较少的污水部分溢流至下一个处理区,使得对粪便污水的固液分离效果更好。即在实现各处理区之间的连通的基础上,同时尽可能实现污物沉降。本实施例中的溢流口61的倒锥形形状,一方面,可以降低污物分离箱1安装对于水平度的要求,减轻因水平偏差造成的局部偏流冲击。另一方面,可以自适应随着粪便污水液位的抬升而增加溢流量,防止短时间内从进污管10进入液量过大而导致局部液位超高。
另外,隔板6一侧面上成型有沿竖向延伸至溢流口61位置的导流件62,本实施例中的导流件62呈“U”形,进而导流件62与隔板6的侧面围设形成导流通道621,导流件62的下端高于预设的沉积高度。
隔板6上对应于每个溢流口61设有挡流板63,挡流板63设置在背离导流件62的侧面上,挡流板63呈L型,挡流板63中的竖向板面向溢流口61。如此污水自溢流口61流出后,该挡流板63可以改变从倒锥形溢流口61流出的初始水流方向,不直接冲击对应的沉降区11或过滤区12,防止沉积于底部的粪便残渣被剧烈搅浑而影响分离效果。
为了避免大块粪便堵塞导流件62的入口,导流件62下端的侧壁上开设有缺口622,该缺口622直通至导流件62的下边缘,防止粪便污水中意外进入面积较大的固形物堵塞导流件62底部截面。
为了方便将各处理区分离的污物集中实现卸污,隔板6的底部开设有至少一个过流口64,过流口64的上边缘高于预设的沉积高度。每个过流口64处设有可移动而开闭过流口64的挡板7。本实施例中的挡板7沿隔板6所在平面左右移动。
本实施例中的污物分离箱1内具有三个沉降区11和一个过滤区12,因此该污物分离箱1内设置了三个隔板6,对应于每个隔板6设置一组挡板7,一组挡板7中的挡板7数量与过流口64的数量相等,而过流口64的数量基于污物箱的体积具体设置。
污物分离箱1上设置有用于驱动挡板7的驱动机构8,驱动机构8通过连接杆9与各挡板7相连接。具体地,每组挡板7中的各挡板7贴合隔板6侧面且对应于过流口64间隔设置。连接杆9包括用于连接每组挡板7中各挡板7的第一连杆91以及用于连接各第一连杆91的第二连杆92。驱动机构8则与第二连杆92连接,基于驱动机构8对第二连杆92的驱动,实现对各挡板7的驱动。使得各挡板7能够覆盖和打开对应的过流口。另外,为了保证驱动方向,本实施例中,在第二连杆92上对应于每个第二连杆92连接有导向块93,污物分离箱1上对应于每个导向块93设有导向件94,所述导向件94上设有沿移动方向设置的滑槽95,导向块93置于在滑槽95内。如此基于驱动机构8的驱动第二连杆92动作,导向块93能沿滑槽95方向相对于导向件94移动,第二连杆92带动各第一连杆91在导向块93、导向件94的配合下进行移动,实现对各挡板7的移动驱动。
另外,在相邻的导流件62之间连接有限位杆65,挡板7限位设置在隔板6与限位杆65之间,如此通过限位杆65能够进一步实现对挡板7移动方向的限位,保证挡板7覆盖过流口64时的密封性。
当需要卸污时,可以控制驱动机构8驱动各挡板7移动,进而打开各个隔板6上的过流口64。利用液位差流动特性,将截留在各级沉降区11和过滤区12内的粪渣随水流汇入最上游的沉降区11,污物分离箱1上设置伸入在该最上游的沉降区11的卸污管14以用于实现对污物分离箱1内分离出的粪便固态物全部排出。
为了保证完全卸污,污物分离箱1的底面下凹设置有凹槽13,卸污管14的第一端伸入在凹槽13内,卸污管14的另一端伸出至污物分离箱1外,污物分离箱1内在底部设置有液位计。该凹槽13作为污物分离箱1中最低液位汇集点,方便污物液体从此点位进入卸污管14被排出。该液位计设置在最上游的沉降区11的底部,当液位计检测到液位到达污物分离箱1底部时,则判断排污完成。
滤管2设置在污物分离箱1的过滤区12内,过滤区12内的粪便污水可以基于滤管2进行固液分离,液体部分则经滤管2排出。滤管2的数量根据需要具体设置,如可以设置两个或者两个以上滤管2。
水箱3用于收集自滤管2排出的粪便污水中的液体,水箱3位于污物分离箱1的一侧,根据紧凑原则,与污物分离箱1贴紧。该水箱3包括进水口和出水口,出水口的高度高于进水口的高度,如此可以保证水箱3内有足够的存留水用于反洗滤管2。水箱3的顶部还设有与污物分离箱1的顶部相连的通气管31,该通气管31用于平衡气压和高液位溢流。
抽吸泵组4分别与滤管2的出口、水箱3的进水口相连接。本实施例中的抽吸泵组4不仅实现排放污水至水箱3内,同时能够实现对滤管2的反冲洗。该所述抽吸泵组4包括抽吸泵41、第一管体42、第一自动阀43、第二管体44、第二自动阀45、第三管体46、第三自动阀47、第四管体48、第四自动阀49。第一管体42连接在抽吸泵41与滤管2出口之间。第一自动阀43设置在第一管体42上且用于向抽吸泵41方向导通。第二管体44连接在抽吸泵41与水箱3的进水口之间。第二自动阀45设置在第二管体44上且用于向水箱3的进水口方向导通。第三管体46连接在抽吸泵41与滤管2出口之间。第三自动阀47设置在第三管体46上且用于向滤管2出口方向导通。第四管体48连接在抽吸泵41与水箱3的进水口之间。第四自动阀49设置在第四管体48上且用于向抽吸泵41方向导通。如此,基于第一自动阀43、第二自动阀45的导通,以及抽吸泵41的工作,可以实现滤管2内排出液体向水箱3内的流动。基于第三自动阀47、第四自动阀49的导通,以及抽吸泵41的工作,可以实现水箱3内液体向滤管2内的输送,进而实现对滤管2的反冲处理。
为了方便清洗污物分离箱1,污物分离箱1内设有用于冲洗各处理区的冲洗管5,冲洗管5上开设有水孔,冲洗管5的入口端设有阀门51。当卸污完成后,可以进行污物分离箱1的冲洗工作,此时,打开阀门51,向冲洗管5内供水,水自水孔中喷出而冲洗污物分离箱1内的各个区域,实现对冲洗污物分离箱1的冲洗,冲洗的水可以通过卸污管14直接外排。
该车载污物分离装置的工作过程为:列车上每天定时往集便器投加一种食品级添加剂,本实施例中的添加剂为泡打粉和明矾的混合物,由列车上集便器收集的粪便污水从进污管10进入污物分离箱1。粪便污水先进入第一级的沉降区11。利用粪便污水的自身特性,与添加剂混合后,一部分添加剂成分会使粪便残渣相互间聚集,形成较密集的絮体,其综合密度大于水,在重力作用下下沉。另一部分添加剂成分会发酵产生气泡。该气泡与一部分粘稠的粪便残渣粘附,其综合密度小于水,而逐渐上浮。如此,在第一级沉降区11a实现粪便残渣浮沉的初步分离。然后,中间层的水通过位于第一级沉降区11a内用于上升溢流的导流通道621,翻过固定隔板6上部的溢流口61,经挡流板63后改变流向,从挡流板63两侧进入第二级沉降区11b。在第二级沉降区11b内,水流携带的综合密度大于水的粪便残渣继续下沉,综合密度小于水的粪便残渣继续上浮,进行二次浮沉分离。为进一步保证分离效果,二次浮沉分离后的中间层水流继续通过位于第二级沉降区11b内的导流通道621,翻过固定隔板6相应上部的溢流口61,经挡流板63改变流向,从挡流板63两侧进入第三级沉降区11c。在第三级沉降区11c内,进行三次浮沉分离。然后,中间层水流继续通过位于第三级沉降区11c内的导流通道621,翻过固定隔板6上部的溢流口61,经挡流板63改变流向,从挡流板63两侧进入过滤区12。前述过程中,大部分粪便残渣被截留在第一、第二和第三沉降区中,进入过滤区12的水只携带少量细小的悬浮物。基于抽吸泵41提供的抽吸动力,以及第一自动阀43、第二自动阀45的导通,在过滤区12内的粪便污水通过滤管2由外向内从过滤区12抽吸粪便污水,进一步截留粪便污水中细小的悬浮物,实现粪渣与水的有效分离。滤后的液体由滤管2的出口排出,经由第一自动阀43、第一管体42、进入抽吸泵41,经抽吸泵41增压后,流经第二自动阀45、第二管体44进入到水箱3内暂存。当水箱3内液位超过设定的液位高度后,水流从水箱3的出水管自流排出或被抽吸排出装置外。
各个处理区被截留住的粪渣,储存达到卸污周期后,控制驱动机构8工作,进而驱动挡板7打开对过流口64的遮挡,各个处理区底部的沉渣通过隔板6上的过流口64实现连通,此时可以将卸污管14连接在站台上的卸污系统,卸污系统提供动力抽吸,利用液位差流动特性,将截留在各处理区内的粪渣随水流汇入第一级沉降区11a,流经沉降区11内的凹槽13,持续通过卸污管14被排出至车载污物分离装置外。同时,污物分离箱1上所设置的冲洗管5,打开阀门51,接入压力冲洗水,透过冲洗管5的水孔,冲刷各个沉降区11和过滤区12,进一步洗脱附着在箱壁和滤管2表面的粪便残渣,持续汇入第一级沉降区11a,直至达到设定的冲洗时长,关闭阀门51结束冲洗。当第一级沉降区11a内的液体清空完毕后,位于第一级沉降区11a下部的液位计发出信号。此时控制驱动机构8驱动挡板7移动,进而覆盖在过流口64上,进而关闭各处理区下部的连通。
另外,根据运行控制程序设定,每当滤管2过滤运行达到设定时间后,则抽吸泵41阀组工作以实现对滤管2的反冲洗工作。水箱3内的水进入至滤管2内部,由内向外反向冲洗滤管2,疏通滤管2的过滤通道,延缓滤管2的堵塞程度,进而实现过滤周期的延长。
本发明中的车载污物分离装置,通过活动隔板6结构,设置多级重力沉降区11,利用综合密度差手段,使粪便污水在重力条件下,自行上下分层分离大部分黏性的粪便残渣,最后滤管2过滤保证分离精度。既实现粪渣与水分离效率稳定,又保证粪渣与水分离彻底。同时,显著延长了现有污物箱的清污周期,满足卸污周期达到10-15天。
另外在每个隔板6的下部开设流口64,基于对挡板7的驱动,实现过流口的开闭。卸污时,过流口处于导通状态,构成卸污流动通道。解决了污物箱采用常规固定隔板6结构所存在的无法正常卸污的弊端,可实现最大程度清空污物箱内的污物的目标。
采用导流件62与隔板6之间围设形成导流通道621,导流件62的下边缘位于粪便污水高度的中间层,符合目标取水层位置,又确保上升溢流通道的水封高度。另外该导流通道621可减轻列车运行造成的振动及真空便器间断性排入污水所造成的水流冲击的影响。
该车载污物分离装置的粪便污水处理流程,遵循分级高效处理的原则。充分考虑了列车的运行环境和运行方式,满足了高铁和动车对设备的特殊要求。并且由于高铁和动车的设计布局已经定型,该车载污物分离装置在不改变现有列车的主体结构,与原污物箱的安装接口实现兼容,对已安装污箱的列车而言,只需新增电气接口即可实现现有污箱的功能性提升,从而有利于新产品推广。
在本发明的说明书及权利要求书中使用了表示方向的术语,诸如“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“侧”、“顶”、“底”等,用来描述本发明的各种示例结构部分和元件,但是在此使用这些术语只是为了方便说明的目的,是基于附图中显示的示例方位而确定的。由于本发明所公开的实施例可以按照不同的方向设置,所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制,比如“上”、“下”并不一定被限定为与重力方向相反或一致的方向。
Claims (10)
1.一种车载污物分离装置,其特征在于:包括
污物分离箱(1),内部分割设置有上部相连通的处理区,所述处理区包括至少一个沉降区(11)以及位于沉降区(11)下游的过滤区(12);所述污物分离箱(1)上对应于最上游的沉降区(11)连接有进污管(10);
滤管(2),设置在污物分离箱(1)的过滤区(12)内;
水箱(3),包括进水口和出水口,所述出水口的高度高于进水口的高度;
抽吸泵组(4),分别与滤管(2)的出口、水箱(3)的进水口相连接。
2.根据权利要求1所述的车载污物分离装置,其特征在于:所述污物分离箱(1)内设有用于冲洗各处理区的冲洗管(5),所述冲洗管(5)上开设有水孔,所述冲洗管(5)的入口端设有阀门(51)。
3.根据权利要求1所述的车载污物分离装置,其特征在于:所述抽吸泵组(4)包括
抽吸泵(41);
第一管体(42),连接在抽吸泵(41)与滤管(2)出口之间;
第一自动阀(43),设置在第一管体(42)上且用于向抽吸泵(41)方向导通;
第二管体(44),连接在抽吸泵(41)与水箱(3)的进水口之间;
第二自动阀(45),设置在第二管体(44)上且用于向水箱(3)的进水口方向导通;
第三管体(46),连接在抽吸泵(41)与滤管(2)出口之间;
第三自动阀(47),设置在第三管体(46)上且用于向滤管(2)出口方向导通;
第四管体(48),连接在抽吸泵(41)与水箱(3)的进水口之间;
第四自动阀(49),设置在第四管体(48)上且用于向抽吸泵(41)方向导通。
4.根据权利要求1所述的车载污物分离装置,其特征在于:所述水箱(3)上还设置有与污物分离箱(1)相连通的通气管(31)。
5.根据权利要求1至4任一项所述的车载污物分离装置,其特征在于:所述污物分离箱(1)内设置隔板(6)而分割为不同的处理区,所述隔板(6)的上部开设有至少一个呈倒锥形的溢流口(61),所述隔板(6)一侧面上成型有沿竖向延伸至溢流口(61)位置的导流件(62),所述导流件(62)与隔板(6)的侧面围设形成导流通道(621),所述导流件(62)的下端高于预设的沉积高度。
6.根据权利要求5所述的车载污物分离装置,其特征在于:所述导流件(62)下端的侧壁上开设有缺口(622)。
7.根据权利要求5所述的车载污物分离装置,其特征在于:所述隔板(6)上对应于每个溢流口(61)设有挡流板(63),所述挡流板(63)设置在背离导流件(62)的侧面上,所述挡流板(63)呈L型,所述挡流板(63)中的竖向板面向溢流口(61)。
8.根据权利要求5所述的车载污物分离装置,其特征在于:所述隔板(6)的底部开设有至少一个过流口(64),每个过流口(64)处设有可移动而开闭过流口(64)的挡板(7)。
9.根据权利要求8所述的车载污物分离装置,其特征在于:所述污物分离箱(1)上设置有用于驱动挡板(7)的驱动机构(8),所述驱动机构(8)通过连接杆(9)与各挡板(7)相连接;相邻的导流件(62)之间连接有限位杆(65),所述挡板(7)限位设置在隔板(6)与限位杆(65)之间。
10.根据权利要求8所述的车载污物分离装置,其特征在于:所述污物分离箱(1)上还设卸污管(14),所述污物分离箱(1)的底面下凹设置有凹槽(13),所述卸污管(14)的第一端伸入在凹槽(13)内,所述卸污管(14)的另一端伸出至污物分离箱(1)外,所述污物分离箱(1)内在底部设置有液位计。
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Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN206143040U (zh) * | 2016-10-08 | 2017-05-03 | 徐州一呼机械制造有限公司 | 带出水过滤装置的化粪池 |
CN108144364A (zh) * | 2018-01-25 | 2018-06-12 | 中化重庆涪陵化工有限公司 | 复合肥污水处理回收装置 |
CN208378697U (zh) * | 2018-04-13 | 2019-01-15 | 南充市胜百金蛋鸡养殖农民专业合作社 | 一种禽畜粪便用沼气池 |
CN111377582A (zh) * | 2018-12-27 | 2020-07-07 | 中国水利水电科学研究院 | 一种化粪池 |
CN211572280U (zh) * | 2019-10-18 | 2020-09-25 | 深圳邦城建设有限公司 | 建筑屋面雨水收集再利用系统 |
CN211999139U (zh) * | 2020-04-24 | 2020-11-24 | 宁波中车时代电气设备有限公司 | 一种带固液分离功能的车载污物箱 |
CN112759215A (zh) * | 2020-12-16 | 2021-05-07 | 杭州科技职业技术学院 | 一种用于古建筑一体化公厕的清污处理装置 |
-
2022
- 2022-06-28 CN CN202210750960.4A patent/CN115340205A/zh active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN206143040U (zh) * | 2016-10-08 | 2017-05-03 | 徐州一呼机械制造有限公司 | 带出水过滤装置的化粪池 |
CN108144364A (zh) * | 2018-01-25 | 2018-06-12 | 中化重庆涪陵化工有限公司 | 复合肥污水处理回收装置 |
CN208378697U (zh) * | 2018-04-13 | 2019-01-15 | 南充市胜百金蛋鸡养殖农民专业合作社 | 一种禽畜粪便用沼气池 |
CN111377582A (zh) * | 2018-12-27 | 2020-07-07 | 中国水利水电科学研究院 | 一种化粪池 |
CN211572280U (zh) * | 2019-10-18 | 2020-09-25 | 深圳邦城建设有限公司 | 建筑屋面雨水收集再利用系统 |
CN211999139U (zh) * | 2020-04-24 | 2020-11-24 | 宁波中车时代电气设备有限公司 | 一种带固液分离功能的车载污物箱 |
CN112759215A (zh) * | 2020-12-16 | 2021-05-07 | 杭州科技职业技术学院 | 一种用于古建筑一体化公厕的清污处理装置 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
王月琴等: "《环境保护与污水处理技术及应用》", 30 September 2019, 文化发展出版社, pages: 179 - 180 * |
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