专利名称：便池系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种便池系统(toilet system)，具体地说，涉及一种对被引入便池系统内的废弃物品再循环或再利用的便池系统。
背景技术：
目前具有几种户外堆肥处理类型(composting type)便池系统。例如一种系统包括一围墙，其包含具有便池的浴室，人们在便池的废弃物利用重力被直接输送到便池下方的收集储存器内。对这种收集储存器必须进行定期清理，一旦所述废弃物达到一预定体积，将其移走。所回收的固体废弃物然后可以被用作养分丰富的肥料。这种储存器式便池依靠雨水对其进行冲洗。
申请号为AU45132/97的澳大利亚专利申请介绍了一种容置和将人的废弃物分解成可使用肥料的蠕虫消化便池(worm digester toilet)。为了获得肥料，一个人必须打开废弃物收集箱侧面上的投掷门(casting door)，并大概使用铲或类似工具清除废弃物。
发明内容
在本发明的第一方面，提供一种便池系统包括被设置用于接收来自便池的废弃物的废弃物储存器，其包括一向内倾斜从而形成通道的底板，所述底板上具有多个允许液体通过的孔；一位于所述通道下方的废弃物取出装置，该装置与废弃物储存器协作，从而存储在废弃物储存器内的废弃物的至少一部分可以被排出。
最好所述废弃物储存器具有从所述底板的周边向上延伸的壁。
最好所述废弃物储存器还包括一可拆卸盖，通过所述盖，有机材料可以被放入废弃物储存器内。
最好所述废弃物储存器还包括通风装置，允许废弃物储存器内的气体流出。
最好螺放排送器延伸通过所述废弃物储存器上的一个开口，操纵所述螺放排送器，将收集在废弃物储存器内的废弃物通过所述开口排出。
最好还包括用于接收从所述孔内通过的液体的容器以及将所述液体从该容器输送到水箱内的装置。
最好所述容器被隔板分隔成两个腔。
最好所述容器包括贮槽。
最好该系统还包括对所述废弃物储存器内的废弃物进行加热的加热装置。
最好所述加热装置包括被设置在废弃物储存器内的加热元件。
另外，所述加热装置包括被设置的对废弃物储存器外表面进行加热的加热元件。
最好操纵所述加热装置，将废弃物储存器内的至少一些废弃物周期性加热到至少大约72℃的温度。
最好操纵所述加热装置，将废弃物储存器内的废弃物维持在大约32℃的温度。
最好所述加热装置由太阳能板或太阳能收集器提供能量。
最好所述加热装置由电源提供能量。
最好还包括一用于收集雨水的雨水收集罐，被收集的雨水可在该系统内使用。
最好所述雨水从容置该便池系统的建筑物的房顶收集。
最好所述废弃物取出装置是一种螺放排送器。
下文将结合附图介绍本发明仅是示意性的优选实施例。
图1是一个显示符合本发明便池系统的优选实施例的横截面侧视图；图2详细显示了在本发明内使用的存储罐的另一种实施例；图3是一个显示符合本发明便池系统的另一个优选实施例的横截面侧视图；图4详细显示了图3所示的存储罐；图5详细显示了图1和3的废弃物储存器；
图6是一个显示符合本发明便池系统的另一个优选实施例的横截面侧视图；图7详细显示了图6所示的便池系统。
具体实施例方式
参考图1，图中所示的便池系统包括位于建筑物11内的便池10和用于接收来自便池10的废弃物的废弃物储存器12。废弃物储存器12位于地面上方且位于建筑物11的地板13下方。所述废弃物储存器包括两部分14和16构成的底板，它们向内倾斜形成一通道18，该底板上具有多个允许液体通过的孔20。通过孔20的液体被收集在接收器22内。侧壁和后壁24以及前壁26从底板14和16的周边28向上延伸，帮助将废弃物保存在废弃物储存器12内。
螺放排送器30形式的废弃物取出装置与废弃物储存器12配合操作，从而存储在所述储存器12内的废弃物的至少一部分可以被螺放排送器30取出。螺放排送器30被设置在通道18的下部32。在或邻近螺放排送器30的一端34，螺放排送器30延伸穿过前壁26的开口36，通过所述开口36，螺放排送器30输送被收集在储存器12内的废弃物。
接收器22与便池10的水箱38流体相通，一级液体存储罐形式的罐40被设置在接收器22与水箱38之间且与它们流体相通。罐40也包括一溢流管路42，用于使进入罐40内的过量液体流出。从罐40溢流流出的液体予以分送以渗透到周围敞开的地面。
太阳能泵44将水从液体存储罐40输送到二级存储罐46。在另一种实施例中，泵44主要利用电能作为动力。二级存储罐46位于水箱38的上方，靠近建筑物11的天花板47，从而当对便池10进行冲洗时，利用重力，液体被立刻输送到水箱38内，代替在所述冲洗中被使用的水。浮阀48与泵44机械相连，确保二级存储罐46保持预定体积的液体。由于与罐46内所储存水相关的健康风险，二级存储罐46内的水不应该被输送到水盆内进行盥洗。
如图1和3所示，利用按钮50启动的便池冲洗机构在水箱38上位于这样的位置，以便当便池座盖52处于打开位置时，阻止启动按钮50。这确保便池座盖52必须关闭或在向下位置时，用户才能对便池10进行冲洗。这有助于阻止冲洗液体通过便池开口54回溅而弄脏用户。在另一种实施例中，一旦将座盖52落放到便池马桶上，冲洗机构自动操作。
下文介绍图1所示实施例的使用。用户进入装有便池系统的建筑物11，使用便池10。一旦用户用毕便池10，用户关闭便池座盖52，允许用户接近按钮50。当按动按钮50时，液体从水箱38流出，对便池10进行冲洗。便池10内的排便被冲进废弃物储存器12。来自冲洗水和用户排便的液体部分的液体渗过废弃物储存器12内业已存在的任何固体物质而到达废弃物储存器的底板14和16，液体然后通过废弃物储存器12的底板14和16上的孔20进入接收器22。
被收集在接收器22内的液体被输送到二级接收器58，所述二级接收器58包含蚯蚓粪(worm casting)和炭。炭有助于使用户的粪便液体部分内的尿成份氧化。
然后上述液体流到液体储存罐40并被保存在罐40内，直到需要被泵送到二级存储罐46内为止。在上文已经介绍了用于确定何时和是否需要将所述液体从储存罐泵送到二级存储罐46的机构。液体分别通过第一和第二管路60和62从储存罐40被输送到二级存储罐46。还可以使用第二太阳能泵64，根据需要通过第三管路66将水从储存罐40进行泵送以将水直接泵送到水箱38内。
参考图2，在接收器和液体储存罐40之间设置第一串联式过滤器68，同时第二串联式过滤器70被设置在第一管路60上。第一和第二串联式过滤器68和70分别可以包含下述过滤器或消毒模块中的任何一种，即编织层过滤器(course woven filter)；炭/活性碳过滤器、树脂去离子剂(resin deioniser)；紫外线消毒；臭氧消毒或陶瓷过滤器等等。
参考图5，废弃物储存器12具有从废弃物储存器12内除去废弃物的螺放排送器30。废弃物储存器12被构造成基本上允许液体物质滤过罐内存在的固体物质，通过孔20，到达接收器22内。其还被构造成容放用户排便物质的固体成份的主要部分，其还可以容放被用户冲洗的卫生纸、薄纸等。所述固体物质在废弃物储存器12内至少部分破损。废弃物储存器12内也可包含帮助储存器12内的固体物质化解的蠕虫(worms)。
当废弃物储存器12内的废弃物的容体达到预定水平时，通常是四分之三满时，驱动螺放排送器30以通过前壁26上的开口36将邻近螺放排送器30的固体物质从储存器12排送出去。然而包括蚯蚓粪在内的生物降解废弃物料需要时，可以随时驱动螺放排送器30。通过开口36从废弃物储存器12内被排出的包括蚯蚓粪的废弃物料于是可以被用作肥料或肥料的成分。所述生物降解废弃物料被收集在适合容器内，然后被输送到所需地方。
螺放排送器30是标准结构，并利用标准螺放排送器原理进行操作。
在操作时，如上所述，建筑物11和至少废弃物储存器12位于地面上方。例如建筑物11可以在支柱上。还有在本实施例中，利用腿72，废弃物储存器12被支承在地面上或也通常位于地面上方的接收器22内。
使用加热元件84形式的加热装置将废弃物储存器内的成分加热到预定温度，有助于收集在储存器12内的废弃物化解。
所述加热元件周期性地短时间内加热到大约72℃的最小温度，以利用热使废弃物材料内的病菌变性。加热元件也可以加热到更高温度，改善对废弃物材料的处理。可以达到的最高温度取决于用于制造废弃物储存器12和相关元件的材料的耐热能力。
另外，加热元件也可以连续地将废弃物储存器内的废弃物保持在大约32℃。这种低温允许蠕虫存在于废弃物储存器内。上述更高的温度将杀死所述蠕虫。
加热设备使用恒温器和计时器的组合，以便在适合时间将加热元件维持在适合温度。
加热元件可以使用直接供自太阳能收集板的热量，或使用由所述太阳能板将阳光转化的电能，从而对所述储存器进行加热。为此目的，太阳能板也可以向电池充电。也可以使用电力电源。
在另一个实施例中，加热元件是与废弃物储存器12的侧和后壁24中的一个或多个的外表面相连的外包热层。
图3显示了本发明的另一个实施例，其中相同的附图标记表示相同的元件。图3所示实施例与图1所示实施例的主要区别在于，图3所示的液体储存罐40包括一中央挡板或堰74。
图4详细显示了图3所示的储存罐40。来自接收器22的液体通过初级管路78进入液体储存罐的第一腔76。一旦第一腔76内所充的液体到达堰74的高度，液体然后溢过堰74的顶部边缘80进入第二腔82。第二腔32内的液体可以经由第一管路60被第一太阳能泵44抽出并经由第二管路62泵送到二级储存罐46内或经由第三管路66被第二太阳能泵64直接泵送到水箱38内，从第二腔82溢流出的液体传送到地面，经由溢流管42渗入地面。
图6和7显示了另一个实施例。同样用相同的附图标记表示相同的元件。在该实施例中，废弃物储存器12包括一与通气管87相连的通气孔86，允许在废弃物材料分解期间产生的诸如甲烷气的气体被换气。废弃物储存器12还包括一进入盖88。通过拆卸所述进入盖，可以将有机材料添加到废弃物储存器12内。这有助于家用，此时住户可以将诸如被剥离的蔬菜的绿色废弃物添加到废弃物储存器12内。这减少了源自家中的必须采用其它方式处理的废弃物体积。其也有助于废弃物储存器内的废弃物的分解，通过改变蠕虫的食谱，对所述废弃物储存器内的蠕虫有益。
该系统的所有元件都被设置在建筑物11的墙壁内。这允许便池系统制作为一独立单元。简化制造过程，允许利用吊车和直升机将便池系统传送和降低到遥远或临时的位置。
参考图7，所述系统包括一具有挡板(baffle)94和92的接收器22。通过废弃物储存器12的底板上的孔渗透的液体向下流入接收器22。该容器增加了液体在所述系统内的保持时间，改善了沉淀物沉积(sediment settlement)，改善了所述系统的水处理能力。
该接收器22包括多个贮槽(sump)96，它们可以被打开，以便清除被沉淀的沉淀物和材料。这是系统维修方式的一部分，可以一年打开清除一次。
设置泵90，从接收器22向储存罐40泵送液体。所述泵可以由太阳能驱动并由液位开关(未示)启动，所述液位开关监视二级容器98内的液面。液体通过串联过滤器68进入存储罐40。该实施例的串联过滤器显著比其它实施例中的串联过滤器68大。这不仅改善了过滤效率，而且使过滤器的更换间隔延长到8年。由于过滤器68增加了过滤效率，管路60内不需要管路过滤器。
在上述任一种实施例中，便池系统可以选择性地地包括一建筑物11房顶84上的雨水罐，用于收集雨水。所述雨水可以被输送到洗脸盆中，供用户使用。被收集的雨水也可以被用于向水箱38补充液体。
上文已经对本发明优选实施例进行了介绍，对本领域技术人员来说，所述便池系统至少具有下述优点1该系统向便池水箱提供了充足的用于冲洗便池的液体；2废弃物储存器的结构允许有效地将来自便池的固体废弃物清除；3当固体废弃物被用作肥料时，蠕虫在废弃物储存器内的直接使用改善了固体废弃物的功效。
对本领域技术人员来说显而易见的是，现有的便池系统可以被轻易地改造成符合本发明的便池系统。
以上已对本发明作了十分详细的描述，所以阅读和理解了本说明书后，对本领域技术人员来说，本发明的各种改变和修改将变得明显。所以一切如此改动和修正也包括在此发明中，因此它们在权利要求书的保护范围内。
权利要求
1.一种便池系统包括被设置用于从便池接收废弃物的废弃物储存器，其包括一向内倾斜从而形成通道的底板，所述底板上具有多个允许液体通过的孔；一设置于所述通道下部处的废弃物排出装置，该装置与废弃物储存器协同操作，从而存储在废弃物储存器内的废弃物中的至少一些可以被排出。
2.如权利要求1所述便池系统，其特征在于所述废弃物储存器具有从所述底板的周边向上延伸的壁。
3.如权利要求1或2所述便池系统，其特征在于所述废弃物储存器还包括一可拆卸盖，通过所述盖，有机材料可以被放入废弃物储存器内。
4.如上述任一个权利要求所述便池系统，其特征在于所述废弃物储存器还包括通气装置，允许气体从废弃物储存器流出。
5.如上述任一个权利要求所述便池系统，其特征在于螺放排送器延伸穿过所述废弃物储存器上的一个开口，所述螺放排送器可用以将收集在废弃物储存器内的废弃物通过所述开口排出。
6.如权利要求1所述便池系统，其特征在于还包括用于接收通过所述孔的液体的容器，以及将盛放于所述容器内的液体输送到水箱内的装置。
7.如权利要求6所述便池系统，其特征在于所述容器被隔板分隔成两个腔。
8.如权利要求6或7所述便池系统，其特征在于所述容器包括贮槽。
9.如上述任一个权利要求所述便池系统，其特征在于还包括对所述废弃物储存器内的废弃物进行加热的加热装置。
10.如权利要求9所述便池系统，其特征在于所述加热装置包括被设置在废弃物储存器内的加热元件。
11.如权利要求9或10所述便池系统，其特征在于所述加热装置包括设置用来对废弃物储存器外表面进行加热的加热元件。
12.如权利要求9～11之一所述便池系统，其特征在于所述加热装置用于将废弃物储存器内的至少一些废弃物周期性加热到至少大约72℃的温度。
13.如权利要求9～12之一所述便池系统，其特征在于所述加热装置用以将废弃物储存器内的废弃物维持在大约32℃的温度。
14.如权利要求9～13之一所述便池系统，其特征在于所述加热装置由太阳能板或太阳能收集器提供能量。
15.如权利要求9～13之一所述便池系统，其特征在于所述加热装置由电源提供能量。
16.如上述任一个权利要求所述便池系统，其特征在于还包括一用于收集雨水的雨水收集罐，被收集的雨水可在该系统内使用。
17.如权利要求16所述便池系统，其特征在于所述雨水从容置该便池系统的建筑物的房顶收集。
18.如上述任一个权利要求所述便池系统，其特征在于所述废弃物排出装置是一种螺放排送器。
19.一种结合附图所述的便池系统。
全文摘要
一种便池系统包括便池(10)和用于接收来自便池(10)的废弃物的废弃物储存器(12)。螺放排送器(30)被设置的与废弃物储存器(12)协作，从而被收集在废弃物储存器(12)内的废弃物中至少一部分可以通过螺放排送器(30)被排出。废弃物储存器(12)包括一向内倾斜从而形成通道(18)的底板(14，16)。所述底板(14，16)上具有多个允许液体通过的孔。壁(24，26)从底板(14，16)的周边向上延伸，螺放排送器(30)被设置在通道(18)的下部。
文档编号E03D1/00GK1516773SQ02811858
公开日2004年7月28日 申请日期2002年5月23日 优先权日2001年5月23日
发明者马克·J·弗里曼, 马克 J 弗里曼 申请人:马克·J·弗里曼, 马克 J 弗里曼