CN210635869U - 卫生间粪污处理装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种卫生间粪污处理装置，涉及环保技术领域。所述的卫生间粪污处理装置包括：固液分离装置，用于将粪污中的固体和液体分离；生化处理装置，与所述固液分离装置连通，用于对所述固液分离装置分离出的固体进行处理；污水处理装置，与所述固液分离装置连通，用于对所述固液分离装置分离出的液体进行处理；消毒杀菌装置，与所述污水处理装置连通，用于对液体进行杀菌、消毒处理。以缓解现有技术中存在的移动式卫生间不具备处理粪污能力的技术问题。

Description

卫生间粪污处理装置

【技术领域】

本申请涉及环保技术领域，尤其涉及一种卫生间粪污处理装置。

【背景技术】

移动式卫生间已成为城市广场、商业中心、公园和重点旅游景区等人流量较大的地方卫生间的主要形式。而随着移动式卫生间的使用量加大，移动式卫生间粪便和污水的处理也成为人们关注的焦点。

现有技术中，移动式卫生间的粪便和污水直接进入化粪池，定时清运，粪便和污水的处理以简易化粪池为主要工艺，处理效果差，不具备处理粪污能力，难以有效解决卫生间粪污达标排放问题，导致卫生间卫生条件差，异味大，甚至造成对环境的二次污染。

【实用新型内容】

有鉴于此，本申请提供了一种卫生间粪污处理装置，以缓解现有技术中存在的移动式卫生间不具备粪污处理能力的技术问题。

本申请提供的卫生间粪污处理装置包括：

固液分离装置，用于将粪污中的固体和液体分离；

生化处理装置，与所述固液分离装置连通，用于对所述固液分离装置分离出的固体进行处理；

污水处理装置，与所述固液分离装置连通，用于对所述固液分离装置分离出的液体进行处理；

消毒杀菌装置，与所述污水处理装置连通，用于对所述污水处理装置处理后的液体进行杀菌、消毒处理。

进一步的，所述固液分离装置包括相连通的化粪池和脱水机；

所述化粪池用于收集粪污；

所述脱水机用于将粪污中的固体和液体分离。

进一步的，所述生化处理装置包括生物菌剂箱，用于将所述固体中加入微生物菌剂。

进一步的，所述污水处理装置包括相连通的三相流化床和MBR滤池；

所述三相流化床用于对液体进行生物处理；

所述MBR滤池用于对所述三相流化床处理后的液体进行处理。

进一步的，所述消毒杀菌装置包括消毒水池，与所述MBR滤池连通，用于对液体进行收集；

所述消毒水池内设有臭氧曝气装置，用于对液体进行杀菌。

进一步的，所述固液分离装置、所述生化处理装置、所述污水处理装置和所述消毒杀菌装置分别安装在撬装模块上。

进一步的，所述固液分离装置与所述生化处理装置之间设有第一输送装置。

进一步的，还包括第二输送装置，所述第二输送装置一端与所述消毒杀菌装置连通，另一端用于与回用水管道连通。

本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：

本申请提供的卫生间粪污处理装置包括：固液分离装置、生化处理装置、污水处理装置和消毒杀菌装置。其中，固液分离装置用于将粪污中的固体和液体分离。生化处理装置用于对固液分离装置分离出的固体进行处理，可以将粪污中的固体部分转换为有机肥料。污水处理装置用于对固液分离装置分离出的液体进行处理；消毒杀菌装置用于对污水处理装置处理后的液体进行杀菌、消毒处理。通过固液分离装置，完成干湿分离，固体部分进入生化处理装置，在生化处理装置中，在微生物的作用下转变为有机肥；液体部分进入污水处理装置，在污水处理装置的处理下达到排放标准，可以作为回用水重复利用，也可以达标直排，处理效果好。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

【附图说明】

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本申请实施例提供的卫生间粪污处理装置的结构示意图。

附图标记：

1-固液分离装置；

11-化粪池；

12-脱水机；

13-第四输送装置；

2-生化处理装置；

21-第一输送装置；

22-生物菌剂箱；

3-污水处理装置；

31-第三输送装置；

32-三相流化床；

33-MBR滤池；

4-消毒杀菌装置；

41-消毒水池；

42-臭氧曝气装置；

43-第二输送装置；

5-回用水；

6-粪污；

7-收集装置；

8-检测装置。

【具体实施方式】

为了更好的理解本申请的技术方案，下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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它实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

需要注意的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。

如图1所示，本申请实施例提供的卫生间粪污处理装置包括：固液分离装置1、生化处理装置2、污水处理装置3和消毒杀菌装置4。其中，固液分离装置1用于将粪污6中的固体和液体分离。生化处理装置2与固液分离装置1连通，用于对固液分离装置1分离出的固体进行处理，可以将粪污6中的固体部分转换为有机肥并收集在收集装置7中，收集装置7可以是收集箱，也可以是收集筒。污水处理装置3 与固液分离装置1连通，用于对固液分离装置1分离出的液体进行处理；消毒杀菌装置4与污水处理装置3连通，用于对污水处理装置3处理后的液体进行杀菌、消毒处理，最终输出的处理过的水质可以达到排放标准，处理效果较好。通过固液分离装置1，完成干湿分离，固体部分进入生化处理装置2。在生化处理装置2中，在微生物的作用下转变为并收集在收集装置7中。液体部分进入污水处理装置3，在污水处理装置2的处理下达到排放标准，可以作为回用水5重复利用，也可以达标直排。

在一种具体实施方式种，固液分离装置1、生化处理装置2、污水处理装置3 和消毒杀菌装置4分别安装在撬装模块上，方便运输，根据需要，可以变换各个模块的组合方式。

撬装是指一组设备固定在一个角钢或工字钢制成的底盘上，移动、就位可以使用撬杠。整个装置可以撬装，不需要铺设管网。

在一种具体实施方式中，固液分离装置1包括相连通的化粪池11和脱水机12；化粪池11用于收集粪污6。脱水机12用于将粪污6中的固体和液体分离，固液分离后固体含水率80～90％。脱水机12包括：螺杆、圆筒形外壳和锥体。外壳内设有过滤滚筒，过滤滚筒由电机驱动旋转，过滤滚筒上设有滤网，滤网的直径不大于50微米，可以使固体和液体更好的分离。

可选的，化粪池11和脱水机12之间设有第三输送装置31，其中，第三输送装置31为螺杆泵。

可选的，化粪池11与脱水机12的容积比为1.5～2:1，以便于达到最好的空间利用率。

生化处理装置2用于对粪污6中的固体废弃物进行生化处理。生化处理装置2 包括生物菌剂箱22，用于将固体中加入微生物菌剂。生物菌剂箱22内可以定期投加微生物菌剂，将固体废弃物处理成并收集在收集装置7中。生物菌剂箱22可以为发酵罐，能够人工或者自动投加菌剂。

可选的，脱水机12与生物菌剂箱22连通；可选的，脱水机12与生物菌剂箱22 之间设有第一输送装置21

本实施方式中，所添加菌剂，可以是EM菌、枯草芽孢杆菌或其他用于生化处理的菌剂。

需要说明的是，生物菌剂箱22可以根据所处地域的不同，采用不同的保温、隔热、加温措施。

在一种具体实施方式中，污水处理装置3包括相连通的三相流化床32和MBR 滤池33；三相流化床32用于对液体进行生物处理；MBR滤池33用于对三相流化床 32处理后的液体进行处理。

可选的，三相流化床32与脱水机12连通，可选的，三相流化床32与脱水机12 之间设有第四楚崧装置13。

三相流化床32可以为内循环三相生物流化床。相对接触氧化COD承受力高，不会因为进水COD过高而抑制生化；流动阻力小，在维持同样循环速度的情况下供气量可减小，从而降低了运行费用；反应器起始流化较容易，减少了操作运行的复杂性；由于结构更加紧凑，可减少所占空间及地面。

可选的，三相生物流化床可以包括：第一级内循环三相生物流化床、第二级内循环三相生物流化床、第三级内循环三相生物流化床……每级内循环三相生物流化床内的生物量可通过填充陶粒载体量来控制。陶粒载体的粒径为0.6～1mm，填充量以载体不越过共用墙为准。

可选的，三相流化床32为多管内循环三相生物流化床。多管内循环三相生物流化床具有反应器内混合性能好、传质速率快、污泥浓度大、有机物负荷高的优点的同时，还具有可控制生物膜厚度的过度增长、载体流失量少、载体流化性能好和氧的转移效率高的优点。

①可控制生物膜厚度的过度增长。在传统三相生物流化床中，气速和液速均不能很大，如果大大地超过载体的终端沉降速度，则由于载体只作单向上流运动，生物粒子将大量进入沉淀分离区，因此极易带出反应器。为了防止载体的流失，反应器内流体的剪切力不能有效地控制过度增长的生物膜。而在循环式流化床中，由于气、液、固在升流区和降流区之间循环流动，循环速度很大，载体却不易被带出反应器，在一般情况下，循环速率远大于载体终端沉速，流体造成的剪切作用可有效控制生物膜厚度，以避免过厚的生物膜引起的内传质阻力增大，使循环式流化床中生物膜保持较高的活性。

②载体流失量少。由于循环式流化床的紊动剪切及摩擦可使过厚的生物膜自行脱落，因此可防止载体的大量流失。

③载体流化性能好。传统三相生物流化床为保证载体的充分流化，在不进行回流的情况下必须采用较大的高径比，即反应器的直径必须小，高度较大，而循环式生物流化床只要升流筒直径合适(过小会引起气泡聚和)并保证一定的表观气速，就可实现良好的载体分流。同时，载体在升流区和降流区之间循环流动，所受到的摩擦，剪切力基本相同，不存在传统三相流化床32中的载体分层现象，载体流化具有良好的均匀性，这对于生物膜的良好生长十分有利。

④氧的转移效率高。传统三相流化床32全部从反应器顶部溢出，而在循环式流化床中，液体在升流管和降流管之间循环流动，循环液体将升流管中的一些小气泡挟带进入降流管，只有部分气体从顶部逸出，使气液接触时间延长，故充氧效率高。

在一种具体实施方式中，消毒杀菌装置4包括消毒水池41，与MBR滤池33连通，用于对液体进行收集。

可选的，消毒水池41与回用水5连通，可选的，消毒水池41与回用水5之间设有第二输送装置43。

MBR滤池33用于对所述三相生物流化床处理后的液体进行深度处理。MBR 滤池33为超滤池。本实施方式中，MBR滤池33将膜生物反应器与超滤膜结合。膜生物反应器属于好氧装置的一种，用于让活性污泥进行有氧呼吸，进一步把有机物分解成无机物。膜生物反应器与超滤膜配合，处理后出水的水质好。

膜生物反应器，作为回用水5处理工艺。由于MBR的截留作用，避免了微生物的流失，生物反应器内可保持高的污泥浓度，从而提高了体积负荷，降低了污泥负荷，具有极强的抗冲击能力。又由于膜的截留作用，使SRT延长，营造了有利于增殖缓慢的微生物生长，如硝化细菌生长的环境，可以提高系统的硝化能力，同时有利于提高难降解大分子有机物的处理效率和促使其彻底的分解。在运行过程中，较大的水力循环，有利于液体的均匀混合，因而使活性污泥有很好的分散性，大大提高了处理效率和稳定性。

消毒水池41内设有臭氧曝气装置42，可以对液体进行杀菌，用于对MBR滤池33处理完毕的出水进行收集及灭菌。臭氧曝气装置42可以为臭氧发生器，也可以采用紫外杀菌灯。

可选的，臭氧曝气装置42包括曝气板，曝气板上设有出气口和臭氧进气口，臭氧进气口通过连接管与臭氧发生器相连。

消毒杀菌装置4还可以包括紫外灯，可以采用臭氧与紫外线共同氧化的方式，达到更好的氧化处理效果。

在一种具体实施方式中，三相流化床32、MBR滤池33和消毒水池41的容积比为1：1：1.5，以便于达到最好的空间利用率。

在一种具体实施方式中，固液分离装置1与生化处理装置2之间设有第一输送装置21。可选的，第一输送装置21设置在脱水机12与生物菌剂箱22之间，第一输送装置21用于将脱水机12脱水后的固体废弃物输送至生物菌剂箱22；

在一种具体实施方式中，还包括第二输送装置43，第二输送装置43一端与消毒杀菌装置4连通，另一端用于与回用水5管道连通。第二输送装置43用于输送达标的出水回用于卫生间。可选的，第二输送装置43为清水泵。

如图1所示，本实施例还提供了一种卫生间粪污6处理方法，包括以下步骤：

步骤S1：化粪池11收集粪污6，并停留2～4小时：

步骤S2：使用固液分离装置1将粪污6进行固体和液体的分离：

步骤S3：对步骤S2中得到的固体输送至生化菌剂箱，定期投加微生物菌剂，固体在生物菌剂箱22处理的时间不低于72小时；

步骤S4：对步骤S2中得到的液体输送至三相流化床32，处理时间不低于8小时，经生化处理的液体进入MBR滤池33进行深度处理，处理时间不低于8小时，处理完毕后的液体进入消毒水池41，经臭氧曝气装置42输入臭氧灭菌后，通过第二输送装置43输出回用。

在一种具体实施方式中，微生物菌剂包括枯草芽孢杆菌或EM菌。

本实施例提供的卫生间粪污处理方法能将固体部分转变为有机肥料，并将液体部分处理到达到排放标准，可以作为回用水重复利用，处理效果好。

具体的，粪污6先收集至化粪池11中停留2～4小时后，通过第三输送装置31输送至脱水机12进行固液分离。其中，第三输送装置31为螺杆泵，脱水机12可以为滚筒滤水机。

脱水机12脱水完毕的固体废弃物通过第一输送装置21输送至生化菌剂箱，通过定期投加微生物菌剂，将固体废弃物处理成并收集在收集装置7中。其中，第一输送装置21为螺杆泵。

生物菌剂箱22可以为发酵罐，能够人工或者自动投加菌剂。需要说明的是，生物菌剂箱22可以根据所处地域的不同，采用不同的保温、隔热、加温措施，

脱水机12脱出的液体通过第四输送装置13输送至三相流化床32，经生化处理的液体进入MBR滤池33进行深度处理，处理完毕后的出水进入消毒清水池，经臭氧曝气装置42输入臭氧灭菌后，最后通过第二输出装置输出回用。

可选的，第四输送装置13为污水泵。

可选的，三相流化床32为内循环三相生物流化床，HRT(即水力停留时间，指待处理污水在反应器内的平均停留时间，也就是污水与生物反应器内微生物作用的平均反应时间)不低于8小时。

可选的，MBR滤池33为膜生物反应器与超滤膜结合，HRT不低于8小时。

可选的，臭氧曝气装置42为臭氧发生器；气液混合装置为文丘里混合器。

脱水机12分离出的液体通过第四输送装置13输送至三相流化床32。

需要说明的是，卫生间粪污处理装置每隔15-30天需要将陈化污泥排出系统，该污泥均进入固体废弃物生化处理装置2进行生化处理。

在一种具体实施方式中，卫生间粪污处理装置包括：依次连通管的化粪池11、第三输送装置31、脱水机12、第一输送装和生物菌剂箱22；

还包括：依次连通的化粪池11、第三输送装置31、脱水机12、第四输送装置13、三相流化床32、MBR滤池33、消毒清水池、第二输送装置和回用水5 管道。

其中，脱水机12用于将脱水机12用于将粪污6中的固体和液体分离，分离出的固体通过第一输送装置21输送至生物菌剂箱22。

消毒清水池上设有臭氧曝气装置42。

本实施例通过将固液分离装置1、固体废弃物生化处理装置2、污水处理装置3和消毒杀菌装置4等核心技术模块集成在一起，通过固液分离装置1，完成干湿分离，固体部分进入固体废弃物生化处理装置2，在生物菌剂箱22中，在微生物的作用下转变为有机肥；液体部分进入污水处理装置3，在三相流化床32、 MBR滤池33、清水消毒池等功能模块的处理下达到排放标准，可以作为回用水 5重复利用，也可以达标直排。

综合以上实施例的详细描述可以看出，本实施例能将高效固废处理技术及污水处理技术与卫生间系统集成，能够将粪污在短时间内处理至达标并实现资源化利用。

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本申请具有以下的优势：

模块化，组装简单；

高效率，即时处理粪污至达标排放；

低成本，采用成熟固废、水处理技术；

易组合，可以与光伏、风电组合，形成协同系统；

就地化，粪污转化为有机肥，液体回用，实现资源化利用。

智能化，大数据采集客户健康数据，每一次如厕都是对自身健康的关怀。

本申请为五无产品：无上水、无下水、无土建工程、无污染、无清运。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (8)

1.一种卫生间粪污处理装置，其特征在于，包括：

固液分离装置，用于将粪污中的固体和液体分离；

生化处理装置，与所述固液分离装置连通，用于对所述固液分离装置分离出的固体进行处理；

污水处理装置，与所述固液分离装置连通，用于对所述固液分离装置分离出的液体进行处理；

消毒杀菌装置，与所述污水处理装置连通，用于对所述污水处理装置处理后的液体进行杀菌、消毒处理。

2.根据权利要求1所述的卫生间粪污处理装置，其特征在于，所述固液分离装置包括相连通的化粪池和脱水机；

所述化粪池用于收集粪污；

所述脱水机用于将粪污中的固体和液体分离。

3.根据权利要求1所述的卫生间粪污处理装置，其特征在于，所述生化处理装置包括生物菌剂箱，用于将所述固体中加入微生物菌剂。

4.根据权利要求1所述的卫生间粪污处理装置，其特征在于，所述污水处理装置包括相连通的三相流化床和MBR滤池；

所述三相流化床用于对液体进行生物处理；

所述MBR滤池用于对所述三相流化床处理后的液体进行处理。

5.根据权利要求4所述的卫生间粪污处理装置，其特征在于，所述消毒杀菌装置包括消毒水池，与所述MBR滤池连通，用于对液体进行收集；

所述消毒水池内设有臭氧曝气装置，用于对液体进行杀菌。

6.根据权利要求1所述的卫生间粪污处理装置，其特征在于，所述固液分离装置、所述生化处理装置、所述污水处理装置和所述消毒杀菌装置分别安装在撬装模块上。

7.根据权利要求1～6任一项所述的卫生间粪污处理装置，其特征在于，所述固液分离装置与所述生化处理装置之间设有第一输送装置。

8.根据权利要求1～6任一项所述的卫生间粪污处理装置，其特征在于，还包括第二输送装置，所述第二输送装置一端与所述消毒杀菌装置连通，另一端用于与回用水管道连通。

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