一种厕所用粪便碳化处理装置制造方法
【专利摘要】一种粪便碳化处理装置，涉及粪便处理装置，包括污水箱、炭化炉、冷凝箱、净化箱和蓄水箱，其特征在于污水箱上设有搅拌电机，污水箱下部内设有过滤分隔板，过滤分隔板将污水箱分隔成上污水腔和下污水腔，过滤分隔板上均布有过滤孔；上污水腔内的中部和下部分别设有搅拌叶片和刮动叶片，搅拌电机经减速器与搅拌叶片和刮动叶片相连，污水箱上中部经溢流管与炭化炉上中部连通，溢流管上设有U形止逆弯管，污水箱上设有回声探测仪，回声探测仪的检测探头设于溢流管下侧的污水箱内。本发明具有节约水资源、粪便碳化效果好、能耗低等优点。
【专利说明】一种厕所用粪便碳化处理装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及粪便处理装置，详细讲是一种节约水资源，粪便碳化效果好、能耗低的厕所用粪便碳化处理装置。
【背景技术】
[0002]我们知道，现有厕所的粪便排放口均是与城市污水排放系统或粪便污水池相连，经自来水冲洗的粪便进入污水排放系统或粪便污水池后经自身降解后集中处理，这种处理方式，不仅浪费水资源，而且污水排放系统和粪便池很容易造成水体及环境的二次污染，集中处理时，也会污染附近的水源及空气，处理费时费力。国家知识产权局公开了上海合维机电有限公司2012年11月21日申请的名称为:一种环保厕所，申请号为:201210476903.8的发明专利申请，其公开了一种环保厕所，包括座便器，座便器的出口连接一污水箱，污水箱的出口连接一燃烧室，燃烧室连接一冷却箱，所述冷却箱连接一储水灌，所述储水灌连接一过滤器，所述过滤器连接一清水箱，所述清水箱连接所述座便器。所述污水箱内设有一污水泵。所述燃烧室内设有一加热片。所述燃烧室设有一固体物抽取口。还包括一冷却器，所述冷却器连接所述冷却箱。还包括一微型水泵，所述微型水泵设于所述储水罐与所述过滤器之间。这种粪便处理装置，虽然解决了常规的粪便处理带来的浪费水资源、污染水体及环境，处理费时费力，易造成二次污染等问题；但污水箱内存在部分粪便、纸屑等块状固体异物，流动性差，容易堵塞、卡死污水泵，污水箱内距离污水泵进水口较远的沉积固体及粪便、纸屑等块状固体物不能排净，污水箱利用效率低；粪便在燃烧室内碳化时，块状固体异物会带来碳化效果差，碳化过程时间长，工作效率低，耗能多等缺点。污水箱内设有液位传感器，根据液位传感器测得的液位高度来控制污水泵、炭化炉及整个装置的工作，当污水箱内液体较多、固体较少时，送料泵仍然启动，炭化炉碳化后仍然需要排出残渣的操作，浪费能源、操作麻烦。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种节约水资源，粪便碳化效果好、能耗低的厕所用粪便碳化处理装置。
[0004]本发明的另一目的是提供一种结构简单，节约能源，减少污水泵工作次数，较少炭化炉排出残渣操作次数的厕所用粪便碳化处理装置。
[0005]本发明解决上述现有技术问题所采用的技术方案是:
一种厕所用粪便碳化处理装置，包括污水箱、炭化炉、冷凝箱、净化箱和蓄水箱，污水箱底部经污水泵、单向阀与炭化炉进料口相连，炭化炉上部的排气口经管路与冷凝箱入口连通，冷凝箱出口与净化箱入口相连，净化箱上设有排气管，净化箱的净水出口经清水泵与蓄水箱相连；其特征在于污水箱上设有搅拌电机，污水箱下部内设有过滤分隔板，过滤分隔板将污水箱分隔成上污水腔和下污水腔，过滤分隔板上均布有过滤孔；上污水腔内的中部和下部分别设有搅拌叶片和刮动叶片，搅拌电机经减速器与搅拌叶片和刮动叶片相连，污水箱上中部经溢流管与炭化炉上中部连通，溢流管上设有U形止逆弯管，污水箱上设有回声探测仪，回声探测仪的检测探头设于溢流管下侧的污水箱内。本发明中所述的污水箱内设有液位传感器，液位传感器与控制器相连。
[0006]本发明中所述的净化箱上部设有排气管，排气管内设有增压风机，增压风机与控制器相连。
[0007]本发明中所述的炭化炉的结构是:设有金属的碳化箱体，碳化箱体底部设有加热器，碳化箱上部设有进料口和排气口，碳化箱体下部的侧壁上设有出料口，出料口上设有出料密封门。
[0008]本发明中所述的净化箱的结构是:设有净化箱体，净化箱体设有分隔板，分隔板将净化箱体分隔为污水腔和清水腔，污水腔上方的净化箱体上设有入口，污水腔内填充有净化填充料，分隔板下部设有将污水腔和清水腔连通的过水口，清水腔下部的净化箱体上设有净水出口，排气管竖直设置在清水腔上部的净化箱体上。
[0009]本发明中所述的搅拌叶片为螺旋桨形叶片，叶片边缘锋利。螺旋桨形搅拌叶片可以在搅拌的同时带动污水箱内的固体物质上下循环运动、不沉积，叶片边缘锋利可以对固体物质进行切割粉碎。
[0010]本发明在使用时，蓄水箱作为厕所的冲洗水源，将厕所的排污口与污水箱连通。使用过程中，使用蓄水箱内的清水冲洗厕所，冲洗的粪便污水进入污水箱内暂存、软化，控制器回声探测仪测得的固体污物的高度信号来控制搅拌电机间断工作，用于粉碎污水箱内的固态污物，使粪便小颗粒、均匀的散布在污水内。当污水箱内固体污物达到设定高度时，控制器控制搅拌电机和污水泵同时工作，将污物输送入炭化炉内，炭化炉工作，将水分蒸发进入冷凝箱内冷凝，冷凝的污水进入净化箱内净化为清水后经清水泵送入蓄水箱循环利用。炭化炉内水分蒸发后干燥、碳化的粪便残渣由出料口排出。由于搅拌电机带动搅拌叶片的搅动，对污水箱内的固体物质进行了切割粉碎，使其快速软化分解在污水中，增强流动性，不易堵塞、卡死污水泵，污水泵工作时，由于搅拌电机的搅动，使污水箱内距离污水泵进水口较远的沉积物与污水充分混合，进而排除干净，污水箱利用效率高。粪便在燃烧室内碳化时，由于粪便、纸屑等杂物充分软化、粉碎，颗粒较小，碳化效果好，碳化所需时间短，工作效率高，耗能少。在回声探测仪探测的固体污物未达到设定高度时，高度达到溢流管处的污水经溢流管进入碳化箱，当碳化箱内液体水位高于污水箱内液体水位时,污水箱内的液位传感器发出信号给控制器，控制器控制炭化炉工作，将污水蒸发净化，污水蒸发后无需清理碳化炉内的残渣。只有回声探测仪探测的固体污物达到设定高度时，污水泵才需要工作，才需要碳化炉内的残渣。本发明具有结构简单、节约水资源，粪便碳化效果好、能耗低，污水泵工作次数少，炭化炉排出残渣操作次数少，使用成本低廉等优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]如图所示的厕所用粪便碳化处理装置，包括污水箱4、炭化炉8、冷凝箱19、净化箱18和蓄水箱1，污水箱4底部经污水泵6、单向阀7与炭化炉8进料口相连，炭化炉的结构是:设有金属的碳化箱体，碳化箱体底部设有加热器，碳化箱上部设有进料口和排气口，碳化箱体下部的侧壁上设有出料口，出料口上设有出料密封门。炭化炉8上部的排气口经管路与冷凝箱19入口连通，冷凝箱19出口与净化箱18入口相连，净化箱18的净水出口经清水泵21与蓄水箱1相连；净化箱18的结构是:设有净化箱体，净化箱体设有分隔板17，分隔板17将净化箱体分隔为污水腔和清水腔，污水腔上方的净化箱体上设有入口，污水腔内填充有净化填充料，净化填充料通常使用活性炭或纤维球填料，净化箱上部设有排气管。分隔板17下部设有将污水腔和清水腔连通的过水口，污水经过净化填充料净化后由过水口进入清水腔内。清水腔下部的净化箱体上设有净水出口。污水箱4上设有搅拌电机9，污水箱4下部内设有过滤分隔板14，过滤分隔板14将污水箱分隔成上污水腔和下污水腔，过滤分隔板上均布有过滤孔；上污水腔内的中部和下部分别设有搅拌叶片12和刮动叶片13，搅拌电机9经减速器与搅拌叶片12和刮动叶片13相连，搅拌叶片为螺旋桨形叶片，叶片边缘锋利。螺旋桨形搅拌叶片可以在搅拌的同时带动污水箱内的固体物质上下循环运动、不沉积，叶片边缘锋利可以对固体物质进行切割粉碎。污水箱4上中部经溢流管与炭化炉上中部连通，溢流管上设有U形止逆弯管5，防止炭化炉加热时混合物回流，污水箱上设有回声探测仪11，回声探测仪11的检测探头设于溢流管下侧的污水箱内。污水泵、回声探测仪、清水泵、搅拌电机与控制器相连。
[0013]本发明进一步改进，所述的污水箱内设有液位传感器10，液位传感器10与控制器相连，当检测液位高于设定值时(通常为污水箱上溢流管的接头高度，液位高于此设定数值，说明炭化炉内已存放了足够多的污水);控制炭化炉工作。所述排气管22竖直设置在清水腔上部的净化箱体上，排气管22内设有增压风机20，增压风机20与控制器相连。增压风机对排气管内的气体增压，使其含带的水汽凝结、回落入净化箱内。设有补水箱15，补水箱15经补水泵16与净化箱18的清水腔相连通，补充系统工作过程中水分的丢失。
[0014]本发明在使用时，蓄水箱作为厕所的冲洗水源，将厕所的排污口与污水箱连通。使用过程中，使用蓄水箱内的清水冲洗厕所，冲洗的粪便污水进入污水箱内暂存、软化，控制器回声探测仪测得的固体污物的高度信号来控制搅拌电机间断工作，螺旋桨形搅拌叶片用于粉碎污水箱内的固态污物，使粪便小颗粒、均匀的散布在污水内，叶片边缘锋利可以对固体物质进行切割粉碎；刮动叶片距过滤分隔板lcm-15cm，通过刮动及其旋转产生的水流使过滤分隔板上侧较大的固体物移动、分散，或被搅拌叶片带动粉碎，而分散的细小的固体物质则由过滤分隔板上的过滤孔落入下污水腔内进行发酵分解。当污水箱内固体污物达到设定高度时，控制器控制搅拌电机和污水泵同时工作，将污物输送入炭化炉内，炭化炉工作，将水分蒸发进入冷凝箱内冷凝，冷凝的污水进入净化箱内净化为清水后经清水泵送入蓄水箱循环利用。炭化炉内水分蒸发后干燥、碳化的粪便残渣由出料口排出。由于搅拌电机带动搅拌叶片的搅动，对污水箱内的固体物质进行了切割粉碎，使其快速软化分解在污水中；刮动叶片通过刮动及其旋转产生的水流使过滤分隔板上侧较大的固体物移动、分散，或被搅拌叶片带动粉碎，而分散的细小的固体物质则由过滤分隔板上的过滤孔落入下污水腔内进行发酵分解，使固体物质快速软化分解在污水中，增强流动性，不易堵塞、卡死污水泵，污水泵工作时，由于搅拌电机的搅动，使污水箱内距离污水泵进水口较远的沉积物与污水充分混合，进而排除干净，污水箱利用效率高。粪便在燃烧室内碳化时，由于粪便、纸屑等杂物充分软化、粉碎，颗粒较小，碳化效果好，碳化所需时间短，工作效率高，耗能少。在回声探测仪探测的固体污物未达到设定高度时，高度达到溢流管处的污水经溢流管进入碳化箱，当碳化箱内液体水位高于污水箱内液体水位时，污水箱内的液位传感器发出信号给控制器，控制器控制炭化炉工作，将污水蒸发净化，污水蒸发后无需清理碳化炉内的残渣。只有回声探测仪探测的固体污物达到设定高度时，污水泵才需要工作，才需要碳化炉内的残渣。本发明具有结构简单、节约水资源，粪便碳化效果好、能耗低，污水泵工作次数少，炭化炉排出残渣操作次数少，使用成本低廉等优点。
【权利要求】
1.一种厕所用粪便碳化处理装置，包括污水箱、炭化炉、冷凝箱、净化箱和蓄水箱，污水箱底部经污水泵、单向阀与炭化炉进料口相连，炭化炉上部的排气口经管路与冷凝箱入口连通，冷凝箱出口与净化箱入口相连，净化箱上设有排气管，净化箱的净水出口经清水泵与蓄水箱相连；其特征在于污水箱上设有搅拌电机，污水箱下部内设有过滤分隔板，过滤分隔板将污水箱分隔成上污水腔和下污水腔，过滤分隔板上均布有过滤孔；上污水腔内的中部和下部分别设有搅拌叶片和刮动叶片，搅拌电机经减速器与搅拌叶片和刮动叶片相连，污水箱上中部经溢流管与炭化炉上中部连通，溢流管上设有U形止逆弯管，污水箱上设有回声探测仪，回声探测仪的检测探头设于溢流管下侧的污水箱内。
2.根据权利要求1所述的厕所用粪便碳化处理装置，其特征在于所述的污水箱内设有液位传感器，液位传感器与控制器相连。
3.根据权利要求1或2所述的厕所用粪便碳化处理装置，其特征在于所述的净化箱上部设有排气管，排气管内设有增压风机，增压风机与控制器相连。
4.根据权利要求3所述的厕所用粪便碳化处理装置，其特征在于所述的炭化炉的结构是:设有金属的碳化箱体，碳化箱体底部设有加热器，碳化箱上部设有进料口和排气口，碳化箱体下部的侧壁上设有出料口，出料口上设有出料密封门。
5.根据权利要求3所述的厕所用粪便碳化处理装置，其特征在于所述的净化箱的结构是:设有净化箱体，净化箱体设有分隔板，分隔板将净化箱体分隔为污水腔和清水腔，污水腔上方的净化箱体上设有入口，污水腔内填充有净化填充料，分隔板下部设有将污水腔和清水腔连通的过水口，清水腔下部的净化箱体上设有净水出口，排气管竖直设置在清水腔上部的净化箱体上。
6.根据权利要求3所述的厕所用粪便碳化处理装置，其特征在于所述的搅拌叶片为螺旋桨形叶片，叶片边缘锋利。
【文档编号】C02F1/00GK104496148SQ201410774601
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月16日 优先权日:2014年12月16日
【发明者】谭继波, 夏文庆, 张庆生, 陈奕成, 谭明辉 申请人:威海安泰电子制冷设备有限公司