本發(fā)明涉及糞便無害化處理技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種智能環(huán)保廁所用污物無泄漏的真空收集箱。
背景技術(shù):
人口的增多及高度集中使得城市糞便的產(chǎn)量不斷增加,這些糞便在過去大多作為肥料直接運往農(nóng)村,而目前在能帶來顯著經(jīng)濟(jì)效益的化學(xué)肥料的沖擊下,糞便在農(nóng)村的使用量日漸萎縮。因而,采用適宜的技術(shù)對糞便進(jìn)行管理與處理不但對保護(hù)環(huán)境有著重大的意義,而且對保證人民的健康也有著深遠(yuǎn)的意義。
糞便廢水主要有懸浮顆粒物(ss)高、氨氮(nh3-n)濃度高、有機(jī)物(cod)濃度高、感官度差、可生化性好等特點。目前對于糞便廢水主要的處理技術(shù)有:厭氧發(fā)酵處理法、好氧處理法、高溫高壓處理法、化糞池處理法、物化處理法、高溫堆肥法等,但是目前國內(nèi)在實際工程中應(yīng)用最為廣泛的糞便無害化處理技術(shù)主要分為二類:
一類:化糞池處理:在中小城市及農(nóng)村由于生活污水的處理,糞便收集、處理完全管道化比較困難,小型化糞池就成為單元住宅最普遍且必須配置的設(shè)施。化糞池的功能是接收、儲存家庭生活污水。池內(nèi)分為漂浮層、淤泥層和中間清水層3個區(qū)域。清水可采用污水灌溉的方式作最終處理。當(dāng)前由于化工產(chǎn)品的廣泛使用,家庭生活污水的成分日趨復(fù)雜,污水中有害物質(zhì)含量增加,化糞池“清水層”的直接排放就成為污水灌溉區(qū)域的污染源。對這種污染的控制僅僅是在化糞池內(nèi)使用大量化學(xué)藥物分解沉淀有害物質(zhì),然而在擴(kuò)大污水灌溉區(qū)域,增加土壤處理功能上是難以有效的。同時化糞池處理還容易出現(xiàn)堵塞、排泥困難、處理不徹底、蚊蠅滋生等問題。
二類:物化處理:在中國專利號為200710079587。x、公開日為2007年9月19日、名稱為“糞便處理方法及系統(tǒng)”的專利文件中公開一種物化處理糞便的方法。該方法為通過固液分離設(shè)備將糞便進(jìn)行固液分離,分離出的殘渣進(jìn)行填埋處理,分離出的糞液加入適量化學(xué)藥劑,使糞液發(fā)生絮凝作用后通過脫水設(shè)備進(jìn)行脫水處理,其中脫水所得的干泥制作為肥料、液體送至污水處理廠進(jìn)行終端處理。以上模式的糞便處理方法存在以下不足:對于高濃度有機(jī)糞便污水的受納,要求污水處理廠的設(shè)計能力、工況等條件符合受納污水的標(biāo)準(zhǔn),而糞便污水是隨機(jī)性排入污水管網(wǎng)的,給污水處理廠的建設(shè)規(guī)劃帶來極大不便;糞便污水輸送到污水處理廠的途中會散發(fā)出濃重的臭味且難以對臭味進(jìn)行處理,不利于環(huán)境衛(wèi)生。
為了解決以上類型的糞便處理方法的以上不足,設(shè)計出了對脫水后所產(chǎn)生的糞水進(jìn)行進(jìn)一步處理以達(dá)到排放標(biāo)注后再排放的糞便無害化處理方法。在中國專利申請?zhí)枮?01210251613.3、公開日為2012年10月24日、名稱為“一種糞便無害化資源化處理方法”的專利文件中公開了一種能將糞便中的廢液處理到達(dá)標(biāo)排放的方法。該方法為將脫水后所得的廢液依次進(jìn)行集聚螯合處理、兼氧處理和一級/二級好氧處理到達(dá)標(biāo)后進(jìn)行排放。該類型的處理方法存在以下不足:直接將廢液依次進(jìn)行集聚螯合處理、兼氧處理和一級/二級好氧處理到達(dá)標(biāo)后進(jìn)行排放,該處理方法導(dǎo)致糞水中的可作養(yǎng)分的有機(jī)物分解為不能當(dāng)作養(yǎng)分的有機(jī)物,不能實現(xiàn)對糞便中的有機(jī)物的充分回收利用、且氮化處理不徹底、cod去除效率低;污泥和糞便的脫水處理通過同一離心機(jī)一起進(jìn)行,不便于糞便中的養(yǎng)分的合理利用,因為糞便脫水所得的干泥的養(yǎng)分高、可當(dāng)作肥料加以利用,而污泥脫水所得的干泥幾乎沒有什么養(yǎng)分,當(dāng)作肥料利用不合適。
針對上述技術(shù)的不足,中國專利授權(quán)公告號cn103073149b公開了一種糞便無害化處理方法,其按照如下步驟對糞便進(jìn)行處理:
第1步、通過固液分離機(jī)對糞便進(jìn)行固液分離;
第2步、將第1步分離出的液體絮凝后通過離心機(jī)進(jìn)行脫水;
第3步、將第2步中分離出的液體在厭氧消化池中通過厭氧微生物的作用、使廢水中的有機(jī)物分解轉(zhuǎn)化成為甲烷和二氧化碳后通過沉淀的方法進(jìn)行泥水分離;
第4步、將第3步中分離出的液體進(jìn)行脫氮處理;
脫氮處理包括以下步驟:
第4-1步、將第3步中分離出的液體的ph值調(diào)節(jié)到9.5~12;
第4-2步、將第4-1步中產(chǎn)生的液體通過氣吹脫的方法使液體中的游離氨揮發(fā),然后用酸液對揮發(fā)出的氨氣進(jìn)行吸收而生成銨鹽;
第4-3步、將經(jīng)第4-2步脫氮后的液體進(jìn)行中和處理,將ph值調(diào)節(jié)到7.5~8.5;
第5步、將經(jīng)第4步脫氮處理后的液體進(jìn)行降解cod、bod和氨氮;
第5-1步、將第4步脫氮后的液體輸送到一級缺氧池中處理后再輸送到一級好氧池中進(jìn)行處理;一級缺氧池中的厭氧細(xì)菌使液體中的大分子有機(jī)物降解為小分子有機(jī)物、反硝化細(xì)菌利用液體中的有機(jī)物為碳源和一級好氧池中回流的含有硝態(tài)氮的混合液進(jìn)行反硝化反應(yīng),將水中的硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氮氣;一級好氧池中的好氧細(xì)菌在溶解氧作用下將液體中有機(jī)物吸收分解,并轉(zhuǎn)化為co2和自身有機(jī)物,同時硝化細(xì)菌也將水中的氨氮氧化成硝態(tài)氮;
第5-2步、經(jīng)一級好氧池處理后的液體輸送到二級缺氧池中處理后再輸送到二級好氧池中進(jìn)行處理;二級缺氧池中的厭氧細(xì)菌使液體中的大分子有機(jī)物降解為小分子有機(jī)物、反硝化細(xì)菌利用液體中的有機(jī)物為碳源和二級好氧池中回流的含有硝態(tài)氮的混合液進(jìn)行反硝化反應(yīng),將水中的硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氮氣;二級好氧池中的好氧細(xì)菌在溶解氧作用下將液體中有機(jī)物吸收分解,并轉(zhuǎn)化為co2和自身有機(jī)物,同時硝化細(xì)菌也將水中的氨氮氧化成硝態(tài)氮;二級好氧池處理后的液體輸送到第6步中進(jìn)行處理。
第6步、將經(jīng)第5步處理后的液體通過沉淀的方法進(jìn)行泥水分離;
第7步、將第6步分離出的液體進(jìn)行消毒處理后排放。
第8步,將第3步和第6步中產(chǎn)生的污泥進(jìn)行脫水處理,第8步中的污泥脫水和第2步中的將第1步分離出的液體脫水分開進(jìn)行。
該專利的核心和有點是通過吹脫方法對氨氮進(jìn)行脫氮處理,脫氮處理效率高,進(jìn)入進(jìn)行降解cod、bod和氨氮,使得排放的廢水中的codcr≤450mg/l,ss≤350mg/l,bod5≤250mg/l,nh3-n≤28mg/l;排放前進(jìn)行消毒處理,使其中的病原菌、寄生蟲卵以及蠅蛆滅死、達(dá)到在衛(wèi)生上無害;將糞便中分離出甲烷和銨鹽在處理,對糞便中的有機(jī)物的利用充分。
上述技術(shù)均沒有提到怎么樣對廁所的糞便進(jìn)行有效的收集,給糞便的處理工作帶來了較大的不便。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明目的提供了一種設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單、能夠?qū)χ悄墉h(huán)保廁所排出的糞便進(jìn)行有效的收集,給糞便的處理工作帶來了較大的便利的智能環(huán)保廁所用污物無泄漏的真空收集箱。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題可以通過如下技術(shù)方案來實現(xiàn):
一種智能環(huán)保廁所用污物無泄漏的真空收集箱,包括
一支架;
一用于收集智能環(huán)保廁所所排出的糞便的收集筒體,所述收集筒體設(shè)置在支架上:
一用于為收集筒體提供真空環(huán)境的真空裝置,所述真空裝置設(shè)置在支架上,所述真空裝置的進(jìn)料口與收集筒體相連通,所述真空裝置的出氣口與大氣相連通;
一用于為收集在收集筒體內(nèi)的糞便提供輸送動力的動力裝置,所述動力裝置的進(jìn)料口與收集筒體內(nèi)的糞便相連通,所述動力裝置的出料口與糞便處理裝置相連通;
一設(shè)置在支架上的控制箱,所述控制箱分別與真空裝置以及動力裝置通訊連接。
本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中,所述真空裝置包括真空泵和真空泵廢氣處理裝置,所述真空泵與控制箱通訊連接,所述真空泵的進(jìn)氣口通過真空管與收集筒體相連通,所述真空泵的出氣口與真空泵廢氣處理裝置的進(jìn)氣口相連通,所述真空泵廢氣處理裝置的出氣口通過廢氣出氣管與大氣相連通。
本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中,所述真空管的進(jìn)料口延伸至收集筒體的上部,在所述真空管的進(jìn)氣口上設(shè)有氣帽防水蓋。
本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中,所述動力裝置包括排污泵、排料管、回氣管、第一三通閥和第二三通閥和壓差傳感器,所述排污泵與壓差傳感器分別與控制箱通訊連接,所述排料管的進(jìn)料口與收集筒體相連通,所述回氣管的出氣口與收集筒體相連通,所述壓差傳感器設(shè)置在收集筒體內(nèi),所述第一三通閥分別與排料管的出料口、排污泵的料口以及糞便處理裝置的進(jìn)料口相連通,所述第二三通閥分別與氣動閥的進(jìn)氣口、排污泵的氣口以及回氣管的進(jìn)氣口相連通。
由于采用了如上的技術(shù)方案,本發(fā)明的智能環(huán)保廁所用污物無泄漏的真空收集箱對糞便進(jìn)行處理時自動運行,無需操作人員操作,整個處理過程為物理處理過程,無需化學(xué)試劑,處理后的干粉可以作為肥料,處理的水可以作為廁所用水。本發(fā)明的智能環(huán)保廁所用污物無泄漏的真空收集箱可以用于各種場所,無需另外鋪設(shè)排水管道,降低了廁所的投資。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明智能環(huán)保廁所用污物無泄漏的真空收集箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了使發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
參照圖1和圖2所示,圖中給出的一種智能環(huán)保廁所用污物無泄漏的真空收集箱,包括支架100、收集筒體200、真空裝置300、動力裝置400和控制箱500。
在支架100的下端設(shè)有墊腳110,墊腳110的設(shè)置有效的提高了該真空收集箱工作時的穩(wěn)定性能,進(jìn)一步提高了該真空收集箱的實用性能。
收集筒體200用于收集智能環(huán)保廁所所排出的糞便,收集筒體200通過進(jìn)料管600與智能環(huán)保廁所所排出的糞便相連通,進(jìn)料管600的進(jìn)料口610與糞便相連通,而出料口620與收集筒體200相連通,且延伸至收集筒體200的上部,收集筒體200設(shè)置在支架100上,在收集筒體200上設(shè)有檢修孔210,方便檢修人員進(jìn)行檢修工作。
真空裝置300用于為收集筒體200提供真空環(huán)境,真空裝置300設(shè)置在支架100上,真空裝置300包括真空泵310和真空泵廢氣處理裝置320,真空泵310與控制箱500通訊連接,真空泵310的進(jìn)氣口通過真空管330與收集筒體200相連通,真空泵310的出氣口與真空泵廢氣處理裝置320的進(jìn)氣口相連通,真空泵廢氣處理裝置320的出氣口通過廢氣出氣管340與大氣相連通。
真空管330的進(jìn)料口331延伸至收集筒體200的上部,在真空管330的進(jìn)氣口331上設(shè)有氣帽防水蓋350,能夠有效的防止水分進(jìn)入到真空管330內(nèi),有效的提高了該真空收集箱的實用性能。
動力裝置400用于為收集在收集筒體200內(nèi)的糞便提供輸送動力,動力裝置包括排污泵410、排料管420、回氣管430、第一三通閥440和第二三通閥450和壓差傳感器460。
排污泵480與壓差傳感器460分別與控制箱500通訊連接,排料管420的進(jìn)料口與收集筒體200相連通,回氣管430的出氣口431與收集筒體200相連通,壓差傳感器460設(shè)置在收集筒體200內(nèi),第一三通閥440分別與排料管420的出料口、排污泵410的料口以及糞便處理裝置的進(jìn)料口相連通,第一三通閥440通過彎管480與排污泵410的料口相連通,第一三通閥440通過輸料管470與糞便處理裝置相連通,第二三通閥450分別與氣動閥490的進(jìn)氣口、排污泵410的氣口以及回氣管430的進(jìn)氣口相連通。
控制箱500設(shè)置在支架100上,控制箱500分別與真空裝置300以及動力裝置400通訊連接,當(dāng)收集筒體200內(nèi)的糞便達(dá)到一定的液位后,控制箱500開啟排污泵410和氣動閥490,收集筒體200內(nèi)的糞便通過排料管420排入到糞便處理裝置內(nèi)。
綜上所述本發(fā)明的智能環(huán)保廁所用污物無泄漏的真空收集箱對糞便進(jìn)行處理時自動運行,無需操作人員操作,整個處理過程為物理處理過程,無需化學(xué)試劑,處理后的干粉可以作為肥料,處理的水可以作為廁所用水。本發(fā)明的智能環(huán)保廁所用污物無泄漏的真空收集箱可以用于各種場所,無需另外鋪設(shè)排水管道,降低了廁所的投資。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。