CN205347138U - 节能环保型微生物净化系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种节能环保型微生物净化系统，包括自吸式水冲便池装置、固液分离装置、固态微生物分解槽、粪污缓冲槽、好氧生物滤池、深度净化箱，自吸式水冲便池装置的排污口与固液分离装置的进污口连接，固液分离装置的固体排出口与固态微生物分解槽的排入口连接，固液分离装置的排水口与粪污缓冲槽的进水口连接，粪污缓冲槽的排水口通过第一水泵与好氧生物滤池的进水口连接，好氧生物滤池的进水口还连接有曝气泵，好氧生物滤池的排水口与深度净化箱的进水口连接。本实用新型只需少量水即可排出污物，冲洗用水可循环利用，节约水资源，同时固体污物被微生物分解为有机肥，绿色环保，能完全解决厕所恶臭问题。

Description

节能环保型微生物净化系统

技术领域

本实用新型属于环保节能厕所领域，特别是涉及一种节能环保型微生物净化系统。

背景技术

随着我国人民生活水平的不断提高，旅游业已进入快速发展期。据统计2015年，我国入境过夜旅游者达到1亿人次，国内旅游达到28亿人次，我国已成为世界上第一大旅游接待国和世界上最大的国内旅游市场。然而，客流的增长随之带来的大量游客污物处理问题，已成为我国各城市，尤其是风景旅游区环保保护的重要议题。

风景旅游区内的环境质量要求较高，一般地表水体属于I、II类水体，环境空气质量需要达到一级标准，一般禁止废水、废气排放。游客污物处理不好，不仅对景区水体造成严重污染，而且造成恶臭污染，严重影响景区质量。为此，全国各景区都竞相建设生态厕所和星级厕所，为游客营造良好的旅游环境。

目前的生态厕所和星级厕所多采用水冲式便池，存在如下问题：(1)大量冲洗水的使用造成水资源严重浪费；(2)水冲式便池要求完善浩大的供水、排污和处理系统，工程耗资巨大；(3)大量冲洗污水进入污水处理系统，大大增加了污水处理量，处理能耗和处理费用高昂；(4)不能很好的消除恶臭味。

实用新型内容

基于此，针对上述问题，本实用新型提出一种节能环保型微生物净化系统，只需少量水即可排出污物，冲洗用水可循环利用，节约水资源，同时固体污物被微生物分解为有机肥，绿色环保，能完全解决厕所恶臭问题。

本实用新型的技术方案是：一种节能环保型微生物净化系统，包括自吸式水冲便池装置、固液分离装置、固态微生物分解槽、粪污缓冲槽、好氧生物滤池、深度净化箱，自吸式水冲便池装置的排污口与固液分离装置的进污口连接，固液分离装置的固体排出口与固态微生物分解槽的排入口连接，固液分离装置的排水口与粪污缓冲槽的进水口连接，粪污缓冲槽的排水口通过第一水泵与好氧生物滤池的进水口连接，好氧生物滤池的进水口还连接有曝气泵，好氧生物滤池的排水口与深度净化箱的进水口连接；

自吸式水冲便池装置包括储水箱、水冲便池、纳污罐、真空室、真空泵、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀以及电磁阀控制系统，纳污罐的顶部设有纳污罐进污口和纳污罐导气口，纳污罐的底部设有纳污罐排污口，深度净化箱的出水口通过第二水泵与储水箱的进水口连接，储水箱的出水口通过导水管与水冲便池的进水口连接，水冲便池的排污口通过导污管与纳污罐进污口连接，纳污罐排污口与固液分离装置的进污口连接，纳污罐导气口通过导气管与真空室连通，真空室还同时与真空泵连通，第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀分别设置于导水管、导污管和纳污罐排污口上，第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀和真空泵均与电磁阀控制系统电连接。

在其中一个实施例中，固液分离装置包括液体收集箱、进料管、网状分液管和出料管，进料管倾斜固定于液体收集箱顶部，网状分液管倾斜固定于液体收集箱内，出料管倾斜固定于液体收集箱的一侧面，进料管的进料端与纳污罐排污口相连，进料管的出料端嵌套在网状分液管的一端内，网状分液管的另一端嵌套在出料管的一端内，出料管的另一端连接固态微生物分解槽，液体收集箱的排水口与粪污缓冲槽的进水口连接。

进一步地，进料管、网状分液管、出料管的轴线在同一直线上；网状分液管与水平线所成夹角取值范围为30～45度。

在其中一个实施例中，固态微生物分解槽包括槽体、轴承、搅拌轴、第一搅拌叶、第二搅拌叶、传动带、电机和粪便分解剂存储盒，所述搅拌轴通过轴承垂直设置于槽体内，并通过传动带与电机连接，所述第一搅拌叶、粪便分解剂存储盒从上至下依次固定于搅拌轴上端，第二搅拌叶固定于搅拌轴下端，粪便分解剂存储盒侧壁上开设有多个出剂孔，所述槽体侧壁上开设有通风口和槽体进污口，且通风口位于第一搅拌叶上方，槽体进污口与出料管的一端连通。

在其中一个实施例中，好氧生物滤池包括滤池和好氧生物滤网，滤池侧壁上，从下至上依次开设有第一进水口、第二进水口、第一出水口和第二出水口，第一进水口通过第一水泵与粪污缓冲槽的排水口连接，第二进水口与曝气泵排水口连接，第一出水口与曝气泵进水口连接，好氧生物滤网固定于滤池内，且位于第一出水口和第二出水口之间。

进一步地，好氧生物滤网为3～8层；相邻两好氧生物滤网之间间距为2厘米～10厘米。

在其中一个实施例中，深度净化箱包括除氧器、密封的净水箱和厌氧生物滤网，净水箱的底部设有第三进水口、顶部设有第三出水口，厌氧生物滤网固定于第三进水口和第三出水口之间，除氧器的进水口与第二出水口连接，除氧器的出水口连接第三进水口，第三出水口通过第二水泵与储水箱的进水口连接。

进一步地，厌氧生物滤网的层数在3～8层，相邻两厌氧生物滤网之间的间距为4厘米～12厘米。

本实用新型的有益效果是：

(1)只需要少量水即可排出水冲便池内的污物，冲洗用水可循环利用，节约水资源；

(2)传统便池使用后臭味仍有部分滞留空气中，本实用新型利用气压差，在抽走排泄物的同时也将其周围的部分空气一道抽走，且导污管可被第二电磁阀密封，隔绝臭气物的扩散，从而达到厕所内空气无异味的目的；传统便池排污以重力为动力源，排污管路安装必须有向下的坡度，而本实用新型以气压差为动力源，排污管路可走向任意角度，故安装方便，同时，由于以气压差为动力源，不易堵塞，运行稳定；

(3)将固体污物分解为有机肥，绿色环保。

附图说明

图1是本实用新型实施例所述节能环保型微生物净化系统的结构示意图；

图2是图1中所述固液分离装置的结构示意图；

图3是图1中所述固态微生物分解槽的结构示意图；

图4是图1中所述好氧生物滤池、曝气泵和第一水泵的连接结构示意图；

图5是图1中所述深度净化箱的结构示意图；

附图标记说明：

10-自吸式水冲便池装置，20-固液分离装置，30-粪污缓冲槽，40-好氧生物滤池，50-深度净化箱，70-固态微生物分解槽，801-第一水泵，802-第二水泵，90-曝气泵；

101-储水箱，102-水冲便池，103-纳污罐，104-真空室，105-真空泵，106-第一电磁阀，107-第二电磁阀,108-第三电磁阀,109-电磁阀控制系统，1011-导水管，1021-导污管，1031-纳污罐进污口，1032-纳污罐导气口，1033-纳污罐排污口，1034-导气管，1091-按钮开关；

201-液体收集箱，202-进料管，203-网状分液管，204-出料管，2011-支架，2012-收集箱排水口；

701-槽体，702-轴承，703-搅拌轴，704-第一搅拌叶，705-第二搅拌叶，706-传动带，707-电机，708-粪便分解剂存储盒，7011-通风口，7012-槽体进污口，7081-出剂孔；

401-滤池，402-好氧生物滤网，4011-第一进水口，4012-第二进水口，4013-第一出水口，4014-第二出水口；

501-除氧器，502-密封的净水箱，503-厌氧生物滤网，5021-第三进水口，5022-第三出水口。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

如图1-5所示，一种节能环保型微生物净化系统，包括自吸式水冲便池装置10、固液分离装置20、粪污缓冲槽30、好氧生物滤池40、深度净化箱50和固态微生物分解槽70，自吸式水冲便池装置10的排污口与固液分离装置20的进污口连接，固液分离装置20的固体排出口与固态微生物分解槽70的排入口连接，固液分离装置20的排水口与粪污缓冲槽30的进水口连接，粪污缓冲槽30的排水口通过第一水泵801与好氧生物滤池40的进水口连接，好氧生物滤池40的进水口还连接有曝气泵90，好氧生物滤池40的排水口与深度净化箱50的进水口连接。

本技术方案中，自吸式水冲便池装置10中的固液混合污物在气压差动力作用下被排入固液分离装置20，继而被分离为固体粪便和粪污清液两部分，固体粪便被排入至固态微生物分解槽70，被分解为有机肥，粪污清液通过粪污缓冲槽30进入好氧生物滤池40，好氧生物滤池40中的微生物通过分解和氧化作用转化为二氧化碳、水和硝酸盐，粪污清液得到初步净化，最后进入深度净化箱50，在深度净化箱50内，进一步深度处理将硝酸盐还原为氮气，粪污清液得到彻底净化，回到自吸式水冲便池装置10的储水箱101中作为冲厕用水。

如图1所示，自吸式水冲便池装置10包括储水箱101、水冲便池102、纳污罐103、真空室104、真空泵105、第一电磁阀106、第二电磁阀107、第三电磁阀108以及电磁阀控制系统109，纳污罐103的顶部设有纳污罐进污口1031和纳污罐导气口1032，纳污罐103的底部设有纳污罐排污口1033，深度净化箱50的出水口通过第二水泵802与储水箱101的进水口连接，储水箱101的出水口通过导水管1011与水冲便池102的进水口连接，水冲便池102的排污口通过导污管1021与纳污罐进污口1031连接，纳污罐排污口1033与固液分离装置20的进污口连接，纳污罐导气口1032通过导气管1034与真空室104连通，真空室104还同时与真空泵105连通，第一电磁阀106、第二电磁阀107和第三电磁阀108分别设置于导水管1011、导污管1021和纳污罐排污口1033上，第一电磁阀106、第二电磁阀107、第三电磁阀108和真空泵105均与电磁阀控制系统109电连接。

第一电磁阀106、第二电磁阀107、第三电磁阀108和真空泵105处于常关状态，工作时，首先，电磁阀控制系统109只打开第一电磁阀106，使储水箱101排出适量水冲洗水冲便池102，然后关闭第一电磁阀106，在关闭第一电磁阀106的同时，电磁阀控制系统109打开第二电磁阀107，并控制真空泵105向外抽气，导污管1021和纳污罐103内的残留气体依次通过导气管1034和真空室104，进而被真空泵105排出，使水冲便池102内的污物上下表面形成强力气压差，在该气压差的作用下，污物被抽取至纳污罐103内，接着，电磁阀控制系统109关闭第二电磁阀107、打开第三电磁阀108，并控制真空泵105对内通气，气体依次通过真空室104和导气管1034进入纳污罐103内，在纳污罐103内的污物上表面形成强气压，在气压差的作用下，污物从纳污罐排污口1033排出至固液分离装置20，最后，电磁阀控制系统109关闭第三电磁阀108和真空泵105。

如图2所示，固液分离装置20包括液体收集箱201、进料管202、网状分液管203和出料管204，进料管202倾斜固定于液体收集箱201顶部，网状分液管203倾斜固定于液体收集箱201内，出料管204倾斜固定于液体收集箱201的一侧面，进料管202的进料端与纳污罐排污口1033相连，进料管202的出料端嵌套在网状分液管203的一端内，网状分液管203的另一端嵌套在出料管204的一端内，出料管204的另一端连接固态微生物分解槽70，液体收集箱201上设有收集箱排水口2012和支架2011，收集箱排水口2012与粪污缓冲槽30的进水口连接，支架2011用于固定网状分液管203；进料管202、网状分液管203、出料管204的轴线在同一直线上；网状分液管203与水平线所成夹角取值范围为30～45度，以达到更好的分离效果，若是夹角过大，网状分液管203越陡峭，则可能导致部分液体经出料管204流出，降低分离效果，若是夹角过小，网状分液管203越平直，则可能导致部分固体无法及时排出，进而堵塞网状分液管203，在本实施例中，设计夹角为35度。

工作时，固液混合物从进料管202的进料端进入，在流经网状分液管203时，液体从网状分液管203的网孔中流出进入液体收集箱201中，固体在经过网状分液管203后，经出料管204排出，实现固液分离，本实施例中，网状分液管204的网孔直径在1毫米～5毫米之间。

如图3所示，固态微生物分解槽70包括槽体701、轴承702、搅拌轴703、第一搅拌叶704、第二搅拌叶705、传动带706、电机707和粪便分解剂存储盒708，搅拌轴703通过轴承702垂直设置于槽体701内，并通过传动带706与电机707连接，第一搅拌叶704、粪便分解剂存储盒708从上至下依次固定于搅拌轴703上端，第二搅拌叶705固定于搅拌轴703下端，粪便分解剂存储盒708侧壁上开设有多个出剂孔7081，槽体701侧壁上开设有通风口7011和槽体进污口7012，通风口7011位于第一搅拌叶704上方，槽体进污口7012与出料管204的一端连接。

工作时，固体粪便从出料管204进入固态微生物分解槽30内，此时电机707开始工作，带动搅拌轴703、第一搅拌叶704转动，在离心力的作用下，粪便分解剂存储盒708中的粉末状粪便分解剂从出剂孔7081中喷洒而出，在第一搅拌叶704的风力作用下，均匀喷洒在粪污固体上，开始对粪污固体进行分解，达到分解目的，第一搅拌叶704形成的空气流动和通风口7011的设置，可清除臭气，改善其使用体验，第二搅拌叶705也随着转动以搅拌粪污固体，使得粪便分解剂与粪污固体充分混合，提升分解效果。

如图4所示，好氧生物滤池40包括滤池401和好氧生物滤网402，滤池401侧壁上，从下至上依次开设有第一进水口4011、第二进水口4012、第一出水口4013和第二出水口4014，第一进水口4011通过第一水泵801与粪污缓冲槽30的排水口连接，第二进水口4012与曝气泵90排水口连接，第一出水口4013与曝气泵90进水口连接，好氧生物滤网402固定于滤池内401，且位于第一出水口4013和第二出水口4014之间，优选地，好氧生物滤网402为3～8层，相邻两好氧生物滤网402之间间距为2厘米～10厘米。

好氧生物滤网402上附着大量好氧微生物，工作时，粪污缓冲槽30中的粪污废液经第一水泵801进入滤池401内，当废液漫过第一出水口4013时，打开第一出水口4013和第二进水口4012，使废液经曝气泵90进水口进入曝气泵90内与曝气泵90吸气口吸入的空气充分溶解混合形成高含氧废液，再经第二进水口4012进入滤池401内，可保证废液内始终保持高含氧量，满足好氧生物滤网402上的好氧生物代谢过程中的氧需求；继续通入废液，当废液漫过好氧生物滤网402后，好氧生物滤网402上的好氧生物通过分解和氧化作用，将废液中的氨氮氧化为硝酸盐，同时，好氧生物滤网402还可滤除废液中的悬浮物等，经好氧生物滤网402过滤后的净化液是不含悬浮物的硝酸盐溶液；继续通入废液，水位进一步上升，不含悬浮物的硝酸盐溶液可通过第二出水口4014排入深度净化箱50。

如图5所示，深度净化箱50包括除氧器501、密封的净水箱502和厌氧生物滤网503，净水箱502的底部设有第三进水口5021、顶部设有第三出水口5022，厌氧生物滤网503固定于第三进水口5021和第三出水口5022之间，除氧器501的进水口与第二出水口4014连接，除氧器501的出水口连接第三进水口5021，第三出水口5022通过第二水泵802与储水箱101的进水口连接，厌氧生物滤网503的层数在3～8层，相邻两厌氧生物滤网503之间的间距为4厘米～12厘米。

厌氧生物滤网503上生长附着有大量厌氧生物，工作时，经过好氧生物滤池40处理得到的硝酸盐粪污液经除氧器501除氧，除氧后经第三进水口5021通入净水箱502中，当液体漫过厌氧生物滤网503时，其上生长的厌氧生物开始对硝酸盐粪污液进行脱氮净化，由于经除氧器501进行了除氧预处理，为厌氧生物代谢创造了良好的环境，得到了更好的脱氮净化效果，脱氮净化后得到的清液经第二水泵802回到储水箱101中作为冲厕用水。

从上述工作过程可以看出，本实用新型只需要少量水即可排出水冲便池101内的污物，冲洗用水可循环利用，节约水资源；传统便池使用后臭味仍有部分滞留空气中，本实用新型利用气压差，在抽走排泄物的同时也将其周围的部分空气一道抽走，且导污管1021可被第二电磁阀107密封，隔绝臭气物的扩散，从而达到厕所内空气无异味的目的；传统便池排污以重力为动力源，排污管路安装必须有向下的坡度，而本实用新型以气压差为动力源，排污管路可走向任意角度，故安装方便，同时，由于以气压差为动力源，不易堵塞，运行稳定；将固体污物分解为有机肥，绿色环保。

以上实施例仅表达了本实用新型的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种节能环保型微生物净化系统，其特征在于，包括自吸式水冲便池装置、固液分离装置、固态微生物分解槽、粪污缓冲槽、好氧生物滤池、深度净化箱，自吸式水冲便池装置的排污口与固液分离装置的进污口连接，固液分离装置的固体排出口与固态微生物分解槽的排入口连接，固液分离装置的排水口与粪污缓冲槽的进水口连接，粪污缓冲槽的排水口通过第一水泵与好氧生物滤池的进水口连接，好氧生物滤池的进水口还连接有曝气泵，好氧生物滤池的排水口与深度净化箱的进水口连接；

自吸式水冲便池装置包括储水箱、水冲便池、纳污罐、真空室、真空泵、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀以及电磁阀控制系统，纳污罐的顶部设有纳污罐进污口和纳污罐导气口，纳污罐的底部设有纳污罐排污口，深度净化箱的出水口通过第二水泵与储水箱的进水口连接，储水箱的出水口通过导水管与水冲便池的进水口连接，水冲便池的排污口通过导污管与纳污罐进污口连接，纳污罐排污口与固液分离装置的进污口连接，纳污罐导气口通过导气管与真空室连通，真空室还同时与真空泵连通，第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀分别设置于导水管、导污管和纳污罐排污口上，第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀和真空泵均与电磁阀控制系统电连接。

2.根据权利要求1所述的节能环保型微生物净化系统，其特征在于，固液分离装置包括液体收集箱、进料管、网状分液管和出料管，进料管倾斜固定于液体收集箱顶部，网状分液管倾斜固定于液体收集箱内，出料管倾斜固定于液体收集箱的一侧面，进料管的进料端与纳污罐排污口相连，进料管的出料端嵌套在网状分液管的一端内，网状分液管的另一端嵌套在出料管的一端内，出料管的另一端连接固态微生物分解槽，液体收集箱的排水口与粪污缓冲槽的进水口连接。

3.根据权利要求2所述的节能环保型微生物净化系统，其特征在于，进料管、网状分液管、出料管的轴线在同一直线上；网状分液管与水平线所成夹角取值范围为30～45度。

4.根据权利要求2所述的节能环保型微生物净化系统，其特征在于，固态微生物分解槽包括槽体、轴承、搅拌轴、第一搅拌叶、第二搅拌叶、传动带、电机和粪便分解剂存储盒，所述搅拌轴通过轴承垂直设置于槽体内，并通过传动带与电机连接，所述第一搅拌叶、粪便分解剂存储盒从上至下依次固定于搅拌轴上端，第二搅拌叶固定于搅拌轴下端，粪便分解剂存储盒侧壁上开设有多个出剂孔，所述槽体侧壁上开设有通风口和槽体进污口，且通风口位于第一搅拌叶上方，槽体进污口与出料管的一端连通。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的节能环保型微生物净化系统，其特征在于，好氧生物滤池包括滤池和好氧生物滤网，滤池侧壁上，从下至上依次开设有第一进水口、第二进水口、第一出水口和第二出水口，第一进水口通过第一水泵与粪污缓冲槽的排水口连接，第二进水口与曝气泵排水口连接，第一出水口与曝气泵进水口连接，好氧生物滤网固定于滤池内，且位于第一出水口和第二出水口之间。

6.根据权利要求5所述的节能环保型微生物净化系统，其特征在于，好氧生物滤网为3～8层；相邻两好氧生物滤网之间间距为2厘米～10厘米。

7.根据权利要求5所述的节能环保型微生物净化系统，其特征在于，深度净化箱包括除氧器、密封的净水箱和厌氧生物滤网，净水箱的底部设有第三进水口、顶部设有第三出水口，厌氧生物滤网固定于第三进水口和第三出水口之间，除氧器的进水口与第二出水口连接，除氧器的出水口连接第三进水口，第三出水口通过第二水泵与储水箱的进水口连接。

8.根据权利要求7的所述的节能环保型微生物净化系统，其特征在于，厌氧生物滤网的层数在3～8层，相邻两厌氧生物滤网之间的间距为4厘米～12厘米。