CN211597853U - 可广泛应用的粪及餐厨垃圾自消纳厕所 - Google Patents

Abstract

本实用新型可广泛应用的粪及餐厨垃圾自消纳厕所，包括粪分解消纳池、厕所屋体、智能控制系统、电源，厕所屋体内装有与粪分解消纳池连通的至少一个双孔便器，粪分解消纳池内放置30‑200条可食粪便的蚯蚓、2‑5Kg腐殖土，腐殖土中放入EM菌剂，智能控制系统包括控制器、空调器、换气扇、温度传感器、温湿度传感器、倾斜铺设在粪分解消纳池的底面的第二石墨烯电热板、排风扇，温度传感器、温湿度传感器实时检测温度、湿度并传输给控制器，控制器比较实时温湿度与温湿度的设定值并控制石墨烯电热板、排风扇、空调器、换气扇的启闭。本实用新型可智能控制温湿度，保证蚯蚓存活、繁殖消纳分解粪和餐厨垃圾，可在农村和旅游区广泛应用。

Description

可广泛应用的粪及餐厨垃圾自消纳厕所

技术领域

本实用新型涉及一种厕所，特别是涉及一种无需用水冲洗的厕所。

背景技术

厕所是衡量一个国家、一个民族文明程度的重要标志之一。目前采用的是冲水式厕所，其适用于城市，存在浪费水资源、在农村和旅游区不适用的问题。本发明人发明的、申请日为2009年7月30日、授权公告号为CN201436964U的免冲洗生态厕所，适用于农村，适用于水资源匮乏或用水艰难的地方。如图1所示，免冲洗生态厕所包括一个以上的排便器3’，每个排便器3’的顶部设有顶盖，每个排便器3’的前端设有排尿口，每个排便器3’的后端设有排粪口，排粪口的下方设有粪储存分解池1’，粪储存分解池1’的顶部设置池顶盖，粪分解消纳池1’的底面设置有渗液地漏11’，渗液地漏11’与设置在粪分解消纳池1’下方的渗液收集池12’连通，粪储存分解池1’内放置有多条可吃粪便的蚯蚓，蚯蚓将粪分解为腐殖质，无需用水清洁，其基本能够解决水资源浪费、在农村和旅游区冲水式厕所不适用的问题，但是由于粪储存分解池中温湿度不受控制，不能使蚯蚓处于分解粪的最佳状态，北方较冷地区因低温寒冷蚯蚓休眠不能有效分解粪甚至被冻死，因此未能大范围推广。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种可智能控制，并在农村和旅游区广泛应用的自消纳厕所。

本实用新型可广泛应用的粪及餐厨垃圾自消纳厕所，包括位于地面下的粪分解消纳池、置于其上方且位于地面上的厕所屋体，厕所屋体内装有至少一个双孔便器，双孔便器的排粪孔通过排粪管与粪分解消纳池连通，所述厕所屋体的右侧壁开设有餐厨垃圾倾倒口，倾倒口处设置挡板，倾倒口通过管路与粪分解消纳池连通，所述双孔便器的排尿孔通过排尿管与位于粪分解消纳池右侧的保暖缓冲间内的集尿桶连通，粪分解消纳池通过排气管与外界相通，排气管上设置单向阀，所述粪分解消纳池的底面右边缘设置有渗液口，渗液口与设置在保暖缓冲间底部的渗液收集池连通，所述粪分解消纳池的右侧壁设置有清理口及清理口挡板，粪分解消纳池内放置30-200条大平二号蚯蚓、2-5Kg腐殖土，腐殖土中放入EM菌剂，还包括智能控制系统、电源，所述智能控制系统包括控制器和通过电缆与控制器分别相连的第一石墨烯电热板、第二石墨烯电热板、换气扇、排风扇、空调器、温度传感器、温湿度传感器，电源与控制器、第一石墨烯电热板、第二石墨烯电热板、换气扇、排风扇、空调器分别电连接，控制器放置在厕所屋体内，空调器悬挂在厕所屋体内，第一石墨烯电热板、温度传感器、换气扇安装在厕所屋体的内壁上，温湿度传感器、排风扇安装在粪分解消纳池的内壁上，第二石墨烯电热板倾斜铺设在粪分解消纳池的底面，温度传感器实时检测厕所屋体内的温度并传输给控制器，控制器比较实时温度与温度的设定值，当厕所屋体内的实时温度高于温度的设定值，但低于室外气温时，控制器控制空调器开启降温，当厕所屋体内的实时温度高于温度的设定值同时高于室外气温时，控制器控制换气扇启动，当厕所屋体内的实时温度低于温度的设定值时，控制器控制第一石墨烯电热板启动，高于温度的设定值时第一石墨烯电热板关闭，温湿度传感器实时检测粪分解消纳池内的温湿度并传输给控制器，控制器比较实时温湿度与温湿度的设定值，当实时温度低于温度的设定值时，控制器控制第二石墨烯电热板启动，当实时湿度高于湿度的设定值时，控制器控制排风扇启动。

本实用新型可广泛应用的粪及餐厨垃圾自消纳厕所，其中，所述电源采用风光互补发电系统，风光互补发电系统安装在厕所屋体的屋顶，风光互补发电系统包括风力发电机、太阳能电池板、风光互补控制器、蓄电池、逆变器、所述智能控制系统，风力发电机和太阳能电池板产生的电能通过风光互补控制器对蓄电池充电，蓄电池中储存的直流电经逆变器转换为交流电并为第一石墨烯电热板、第二石墨烯电热板、换气扇、排风扇、空调器供电。

本实用新型可广泛应用的粪及餐厨垃圾自消纳厕所，其中，所述粪分解消纳池内的温度为22℃-26℃，当实时温度低于温度的设定值26℃时，控制器控制第二石墨烯电热板启动。

本实用新型可广泛应用的粪及餐厨垃圾自消纳厕所，其中，所述粪分解消纳池内的空气相对湿度为60％-80％，当实时湿度高于湿度的设定值80％时，控制器控制排风扇启动。

本实用新型可广泛应用的粪及餐厨垃圾自消纳厕所，其中，所述厕所屋体内还设置有小便器，小便器与排尿管连通。

本实用新型可广泛应用的粪及餐厨垃圾自消纳厕所，其中，所述风力发电机、太阳能电池板安装在厕所屋体的屋顶。

本实用新型可广泛应用的粪及餐厨垃圾自消纳厕所与现有技术不同之处在于，本实用新型可广泛应用的粪及餐厨垃圾自消纳厕所，包括粪分解消纳池、厕所屋体、智能控制系统、电源，厕所屋体内装有与粪分解消纳池连通的多个双孔便器，粪分解消纳池内放置30-200条可食粪便的蚯蚓、2-5Kg腐殖土，腐殖土中加入EM菌剂，智能控制系统包括设置在厕所屋体内的控制器、与控制器分别相连的空调器、换气扇、温度传感器、温湿度传感器，及第一、第二石墨烯电热板、排风扇，第二石墨烯电热板倾斜铺设在粪分解消纳池的底面，温度传感器实时检测厕所屋体内温度、温湿度传感器实时检测粪分解消纳池内温湿度并传输给控制器，控制器比较厕所屋体内的实时温度与温度的设定值，比较粪分解消纳池内实时温湿度与温湿度的设定值并控制第一、第二石墨烯电热板、排风扇、空调器、换气扇的启闭，通过智能控制温湿度，保证蚯蚓处于最佳状态以消纳分解粪和餐厨垃圾，集粪便处理、餐厨垃圾处理于一体，不用冲水，同时可通过风光互补发电系统为智能控制系统供电，解决了农村和旅游区厕所、餐厨垃圾周年自消纳和用水用电的问题，可在农村和旅游区广泛应用。

下面结合附图对本实用新型的可广泛应用的粪及餐厨垃圾自消纳厕所作进一步说明。

附图说明

图1为现有技术的结构示意图；

图2为本实用新型可广泛应用的粪及餐厨垃圾自消纳厕所的透视图；

图3为本实用新型可广泛应用的粪及餐厨垃圾自消纳厕所的控制框图；

图4为本实用新型可广泛应用的粪及餐厨垃圾自消纳厕所风光互补发电系统的示意图。

具体实施方式

如图2所示，本实用新型可广泛应用的粪及餐厨垃圾自消纳厕所包括粪分解消纳池1、厕所屋体2、智能控制系统4(见图3)、电源，电源为智能控制系统4供电，粪分解消纳池1位于地下，厕所屋体2位于地上且在粪分解消纳池1的上方，厕所屋体2内装有多个双孔便器3，双孔便器3的排粪孔通过排粪管31与粪分解消纳池1连通，粪分解消纳池1内放置30-200条大平二号蚯蚓、2-5Kg腐殖土，腐殖土中放入有效微生物群EM(EffectiveMicroorganisms的缩写)菌剂，EM菌剂可帮助蚯蚓分解有毒有害的肠道细菌和难以快速分解的生活垃圾。

如图3所示，智能控制系统4包括控制器41和通过通讯电缆与控制器41分别相连的第一石墨烯电热板48、第二石墨烯电热板42、换气扇43、排风扇44、空调器45、温度传感器46、温湿度传感器47，控制器41采用PLC控制器，电源与控制器41、第一石墨烯电热板48、第二石墨烯电热板42、换气扇43、排风扇44、空调器45通过通电电缆分别电连接，结合图2所示，控制器41放置在厕所屋体2内，第一石墨烯电热板48安装在厕所屋体2的左侧壁上，空调器45悬挂在厕所屋体2后侧壁，温度传感器46、换气扇43安装在厕所屋体2的右侧壁上，温湿度传感器47、排风扇44安装在粪分解消纳池1的内壁上，第二石墨烯电热板42倾斜铺设在粪分解消纳池1的底面，温度传感器46实时检测厕所屋体2内的温度并传输给控制器41，控制器41比较实时温度与温度的设定值，当厕所屋体2内的实时温度高于温度的设定值且低于室外气温时，控制器41控制空调器45开启降温，当厕所屋体2内的实时温度高于温度的设定值同时高于室外气温时，控制器41控制换气扇43，当厕所屋体2内的实时温度低于温度的设定值时，关闭空调器45和换气扇43，开启第一石墨烯电热板48，温湿度传感器47实时检测粪分解消纳池1内的温湿度并传输给控制器41，控制器41比较实时温湿度与温湿度的设定值，当实时温度低于温度的设定值时，控制器41控制第二石墨烯电热板42启动，当实时湿度高于湿度的设定值时，控制器41控制排风扇44启动，当实时湿度低于湿度的设定值时，控制器41控制排风扇44关闭。智能控制系统4可对粪分解消纳池1内的温湿度及厕所屋体2内的温度分别进行控制，粪分解消纳池1内的温湿度应能保持蚯蚓生长存活，厕所屋体2内温度应能保证如厕人员所需要的环境条件。

为保证蚯蚓的最佳状态，粪分解消纳池1内的最佳温度为22℃-26℃，当实时温度低于温度的设定值26℃时，控制器41控制第二石墨烯电热板42启动。粪分解消纳池1内的最佳空气相对湿度为60％-80％，当实时湿度高于湿度的设定值80％时，控制器41控制排风扇44启动。蚯蚓在分解粪和餐厨垃圾时会产生渗出液，空气湿度一般都不会低于60％。粪分解消纳池1在地面以下，内部温度基本不高于30℃，只要温度控制在5℃～30℃，蚯蚓就不会死亡，可以正常取食。

厕所屋体2的底面也铺设有石墨烯电热板，图中未示出。当厕所屋体2内的实时温度低于温度的设定值时，第一石墨烯电热板48和厕所屋体2底面铺设的石墨烯电热板处于通电状态。

其中，电源可采用风光互补发电系统6，如图4所示，风光互补发电系统6包括风力发电机61、太阳能电池板62、风光互补控制器63、蓄电池64、逆变器65、智能控制系统4，风力发电机61将机械能转换为电能，再通过风光互补控制器63对蓄电池64充电，蓄电池64中储存的直流电经逆变器65转换为交流电并为第一石墨烯电热板48、第二石墨烯电热板42、换气扇43、排风扇44、空调器45供电，太阳能电池板62发生光伏效应将光能转换为电能，并对蓄电池64充电，蓄电池64中储存的直流电通过逆变器65转换为交流电后为第一石墨烯电热板48、第二石墨烯电热板42、换气扇43、排风扇44、空调器45供电。如图2所示，风力发电机61、太阳能电池板62安装在厕所屋体2的屋顶.

如图2所示，厕所屋体2的右侧壁开设有餐厨垃圾倾倒口21，倾倒口处设置挡板，倾倒口21通过管路(图中未示出)与粪分解消纳池1连通。

双孔便器3的排尿孔通过排尿管32与位于粪分解消纳池1右侧的保暖缓冲间16内的集尿桶7连通，粪分解消纳池1通过排气管8与外界相通，排气管8上设置单向阀10，厕所屋体2内还设置有小便器9，小便器9与排尿管32连通。

粪分解消纳池1的底面右边缘设置有渗液口11，渗液口11与设置在保暖缓冲间底部的渗液收集池12连通，渗液收集池12上端敞口，粪分解消纳池1的右侧壁设置有清理口13及清理口挡板。由于粪分解消纳池1的底面倾斜，粪分解消纳池1产生的渗液沿倾斜的底面、经渗液口11流入渗液收集池12内。

本实用新型可广泛应用的粪及餐厨垃圾自消纳厕所，粪分解消纳池1采用玻璃钢整体做模一次成型，现场安装。为避免雨水渗入粪分解消纳池1内，在粪分解消纳池1外表面做防渗透处理，为减少能量损失，粪分解消纳池1四周和底部采用发泡剂或泡塑板做隔热保温处理。本实用新型在地下建造4立方米的粪分解消纳池1，粪分解消纳池1的底面铺设第二石墨烯电热板42，第二石墨烯电热板42自左向右向下倾斜布置，石墨烯电热板42的取暖功率达到200-300瓦即可，顶面也设置功率相同的石墨烯电热板(图中未示出)，粪分解消纳池1的右侧依次建造保暖缓冲间16和楼梯间17，保暖缓冲间16与楼梯间17之间设置活动门18，从楼梯间17进入保暖缓冲间16，通过清理口13在粪分解消纳池1内放入2-5千克腐殖土(位于石墨烯远红外地暖42上方)，腐殖土堆放在粪和餐厨垃圾掉落的正下方，使腐殖土保持60％左右含水量(即用手使劲攥成团攥不出水来，1米高左右扔在地上不完全散开)，放入大平二号蚯蚓30-200条，然后厕所即可投入使用。当温湿度传感器47实时检测到粪分解消纳池1内温度低于26℃时，则控制器41控制石墨烯远红外地暖42启动，当温度高于26℃时，则控制器41控制石墨烯远红外地暖42关闭，当温湿度传感器47实时检测到粪分解消纳池1内湿度高于80％时，控制器41控制排风扇44启动，当温湿度传感器47实时检测到粪分解消纳池1内湿度低于80％时，控制器41控制排风扇44关闭，通过智能控制系统4可以维持蚯蚓生长繁殖所需的适宜温度和湿度，使蚯蚓进入稳定的正常取食消纳粪和餐厨垃圾状态。以农村五口之家为例，按照每人每年排粪50L，每人每年需要处理的餐厨垃圾为粪的2倍即100L，5口之家每年需要处理的粪和餐厨垃圾等共750L，在厕所使用3-4年后，蚯蚓和消纳后的残余物体积达到粪分解消纳池1体积的四分之三左右，此时进行清除即可。经清理口13将蚯蚓和被消纳的餐余物全部清除，从中挑选幼小蚯蚓数百条，连同少量粪渣放回粪分解消纳池1，重新维持厕所正常使用状态。渗液收集池12位于保暖缓冲间16的下方，分解产生的渗出液通过渗液口11流入渗液收集池12中，隔一段时间清理。尿液经排尿管32流入集尿桶中，随时回收利用。

粪和餐厨垃圾是经蚯蚓取食消化分解的，不产生气体。没有消纳的粪和餐厨垃圾散发出的少量氨气，通过排气管8和排风扇44可以排除。排气管8和排风扇44用于排除粪分解消纳池1内湿气。

本实用新型可广泛应用的粪及餐厨垃圾自消纳厕所中，粪分解消纳池1还可采用工程塑料一次成型，现场安装；或采用六面分体结构，现场组装并安装固定；或采用砖混水泥人工堆砌而成。

本实用新型可广泛应用的粪及餐厨垃圾自消纳厕所，集粪便处理、餐厨垃圾处理于一体，通过智能控制温湿度，保证蚯蚓处于最佳状态以消纳分解粪和餐厨垃圾，不用冲水，同时可通过风光互补发电系统为智能控制系统供电，解决了农村和旅游区厕所、餐厨垃圾周年自消纳和用水用电的问题，可在农村和旅游区广泛应用。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种可广泛应用的粪及餐厨垃圾自消纳厕所，包括位于地面下的粪分解消纳池(1)、置于其上方且位于地面上的厕所屋体(2)，所述厕所屋体(2)的右侧壁开设有餐厨垃圾倾倒口(21)，倾倒口处设置挡板，倾倒口(21)通过管路与粪分解消纳池(1)连通，厕所屋体(2)内装有至少一个双孔便器(3)，双孔便器(3)的排粪孔通过排粪管(31)与粪分解消纳池(1)连通，

其特征在于：所述双孔便器(3)的排尿孔通过排尿管(32)与位于粪分解消纳池(1)右侧的保暖缓冲间(16)内的集尿桶(7)连通，粪分解消纳池(1)通过排气管(8)与外界相通，排气管(8)上设置单向阀(10)，所述粪分解消纳池(1)的底面右边缘设置有渗液口(11)，渗液口(11)与设置在保暖缓冲间(16)底部的渗液收集池(12)连通，所述粪分解消纳池(1)的右侧壁设置有清理口(13)及清理口挡板，粪分解消纳池(1)内放置30-200条大平二号蚯蚓、2-5Kg腐殖土，腐殖土中放入EM菌剂，

还包括智能控制系统(4)、电源，所述智能控制系统(4)包括控制器(41)和通过电缆与控制器(41)分别相连的第一石墨烯电热板(48)、第二石墨烯电热板(42)、换气扇(43)、排风扇(44)、空调器(45)、温度传感器(46)、温湿度传感器(47)，电源与控制器(41)、第一石墨烯电热板(48)、第二石墨烯电热板(42)、换气扇(43)、排风扇(44)、空调器(45)分别电连接，控制器(41)放置在厕所屋体(2)内，空调器(45)悬挂在厕所屋体(2)内，第一石墨烯电热板(48)、温度传感器(46)、换气扇(43)安装在厕所屋体(2)的内壁上，温湿度传感器(47)、排风扇(44)安装在粪分解消纳池(1)的内壁上，第二石墨烯电热板(42)倾斜铺设在粪分解消纳池(1)的底面，

温度传感器(46)实时检测厕所屋体(2)内的温度并传输给控制器(41)，控制器(41)比较实时温度与温度的设定值，当厕所屋体(2)内的实时温度高于温度的设定值，但低于室外气温时，控制器(41)控制空调器(45)开启降温，当厕所屋体(2)内的实时温度高于温度的设定值，同时高于室外气温时，控制器(41)控制换气扇(43)启动，当厕所屋体(2)内的实时温度低于温度的设定值时，控制器(41)控制第一石墨烯电热板(48)启动，

温湿度传感器(47)实时检测粪分解消纳池(1)内的温湿度并传输给控制器(41)，控制器(41)比较实时温湿度与温湿度的设定值，当实时温度低于温度的设定值时，控制器(41)控制第二石墨烯电热板(42)启动，当实时湿度高于湿度的设定值时，控制器(41)控制排风扇(44)启动。

2.根据权利要求1所述的可广泛应用的粪及餐厨垃圾自消纳厕所，其特征在于：所述电源采用风光互补发电系统(6)，风光互补发电系统(6)包括风力发电机(61)、太阳能电池板(62)、风光互补控制器(63)、蓄电池(64)、逆变器(65)、所述智能控制系统(4)，风力发电机(61)和太阳能电池板(62)产生的电能，通过风光互补控制器(63)对蓄电池(64)充电，蓄电池(64)中储存的直流电经逆变器(65)转换为交流电并为第一石墨烯电热板(48)、第二石墨烯电热板(42)、换气扇(43)、排风扇(44)、空调器(45)供电。

3.根据权利要求2所述的可广泛应用的粪及餐厨垃圾自消纳厕所，其特征在于：所述粪分解消纳池(1)内的温度为22℃-26℃，当实时温度低于温度的设定值26℃时，控制器(41)控制第二石墨烯电热板(42)启动。

4.根据权利要求3所述的可广泛应用的粪及餐厨垃圾自消纳厕所，其特征在于：所述粪分解消纳池(1)内的空气相对湿度为60％-80％，当实时湿度高于湿度的设定值80％时，控制器(41)控制排风扇(44)启动。

5.根据权利要求4所述的可广泛应用的粪及餐厨垃圾自消纳厕所，其特征在于：所述厕所屋体(2)内还设置有小便器(9)，小便器(9)与排尿管(32)连通。

6.根据权利要求5所述的可广泛应用的粪及餐厨垃圾自消纳厕所，其特征在于：所述风力发电机(61)、太阳能电池板(62)安装在厕所屋体(2)的屋顶。

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