[發(fā)明專利]一種資源型源分離模塊化廁所系統(tǒng)及其處理糞污方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210073742.1
• 申請(qǐng)日: 2022-01-21
• 公開（公告）號(hào): CN114409193B
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉建偉;魏澤冉;李海燕;張紫陽
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京建筑大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F9/00
• 分類號(hào): C02F9/00;C05F3/06;C05F3/04;E04H1/12;C02F101/30;C02F1/56;C02F3/30;C02F1/44;C02F1/32
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 劉紅陽

本發(fā)明公開了一種資源型源分離模塊化廁所系統(tǒng)及其處理糞污方法，所述的廁所系統(tǒng)包括采用榫卯結(jié)構(gòu)組裝并依次相連的糞尿源分離單元、尿液處理和循環(huán)利用單元、糞便好氧腐殖資源化單元及可持續(xù)能源利用單元。其中，糞尿源分離單元包括尿液收集區(qū)和糞便收集區(qū)，尿液處理和循環(huán)單元包括澄清模塊、多效資源化模塊、沉淀、污泥回流模塊、除鹽模塊及儲(chǔ)水回用模塊。本發(fā)明各個(gè)處理單元模塊化設(shè)置并配合榫卯結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接；廁所糞尿采用源分離技術(shù)，將尿液和糞便進(jìn)行源頭分離并分別處理，減少糞污對(duì)環(huán)境的污染，提高資源利用效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及廁所系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種資源型源分離模塊化廁所系統(tǒng)及其處理糞污方法。

背景技術(shù)

人們?nèi)粘Ｉ钪薪?jīng)常使用的為水沖廁所，常規(guī)水沖廁所每次沖廁使用5～8L?潔凈水，隨后沖廁水混合著尿液和糞便流入排水管網(wǎng)，最后流入污水處理廠進(jìn)行污水處理。對(duì)于水資源缺乏地區(qū)，水沖廁所既浪費(fèi)了水資源，也為后續(xù)污水處理帶來了負(fù)擔(dān)。研究資料表明，糞便和尿液體積僅占沖廁污水總量的1％～2％，但其卻是沖廁污水中的主要污染負(fù)荷，其含碳量占總量的60％～70％，氮占總量的?90％以上，磷占總量的80％以上，鉀占總量的60％～70％。

目前廁所的形式有連接進(jìn)出水管網(wǎng)的固定式廁所以及整體式可以移動(dòng)的活動(dòng)廁所。對(duì)于固定式廁所而言，其占地面積大，建設(shè)成本高，埋設(shè)的地下管網(wǎng)容易受到其他管網(wǎng)的影響，且沖廁水增大污水處理廠的污染負(fù)荷；對(duì)于可以移動(dòng)的活動(dòng)廁所其各個(gè)設(shè)備實(shí)現(xiàn)整體化，不方便搬運(yùn)和安裝，不能根據(jù)客流量對(duì)廁所的數(shù)量進(jìn)行調(diào)整。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：本發(fā)明的目的提供一種高效源分離與污染處理、節(jié)能、綠色環(huán)保的資源型源分離模塊化廁所系統(tǒng)；本發(fā)明的另一目的是提供一種利用資源型源分離模塊化廁所系統(tǒng)處理糞污方法。

技術(shù)方案：本發(fā)明的資源型源分離模塊化廁所系統(tǒng)，包括采用榫卯結(jié)構(gòu)組裝并依次相連的糞尿源分離單元，尿液處理和循環(huán)利用單元，用于糞便有機(jī)肥發(fā)酵的糞便好氧腐殖資源化單元；糞尿源分離單元包括尿液收集區(qū)和糞便收集區(qū)；尿液處理和循環(huán)利用單元包括與糞便收集區(qū)連接澄清模塊，澄清模塊連接有與尿液收集區(qū)連接的多效資源化模塊，多效處理模塊連接有沉淀、污泥回流模塊及除鹽模塊，其中沉淀、污泥回流模塊與除鹽模塊相連，除鹽模塊連接有儲(chǔ)水回用模塊，儲(chǔ)水回用模塊與糞尿源分離單元連接。

本發(fā)明將廁所設(shè)置成模塊化，可以在工廠預(yù)制，現(xiàn)場組裝，減少了搬運(yùn)的勞動(dòng)力，可根據(jù)客流量變化對(duì)廁所的數(shù)量進(jìn)行增加或減少，采用榫卯結(jié)構(gòu)，通過構(gòu)件之間的穿插組合，將各構(gòu)件牢牢契合在一起，無需繁復(fù)的裝搬工藝，讓構(gòu)件與實(shí)際功能相結(jié)合。

進(jìn)一步地，還包括用于為系統(tǒng)提供電能補(bǔ)充的可持續(xù)能源利用單元，可持續(xù)能源利用單元包括太陽能發(fā)電板、風(fēng)車、蓄電池組和離網(wǎng)型逆變控制器，其中發(fā)電板和風(fēng)車分別與蓄電池組電連，蓄電池組與離網(wǎng)型逆變控制器電連。

進(jìn)一步地，糞尿源分離單元包括便池，便池的后端設(shè)有沖廁口，便池的前端設(shè)有將便池分為尿液收集區(qū)和糞便收集區(qū)的擋板；在尿液收集區(qū)設(shè)有集尿口，集尿口底部連通有排尿管；在糞便收集區(qū)的便池底部開設(shè)有一孔洞，孔洞與彎管連接，彎管上設(shè)有用于粉碎固體物質(zhì)的粉碎切割式污水提升泵。

進(jìn)一步地，澄清模塊包括與糞尿源分離單元中糞便收集區(qū)連通的多格式攪拌絮凝澄清池，多格式攪拌絮凝澄清池上部設(shè)有環(huán)形擋板，下部設(shè)有與環(huán)形擋板連接的三角形環(huán)形擋板，多格式攪拌絮凝澄清池的頂部設(shè)有自動(dòng)加藥機(jī)、用于攪拌的電機(jī)和第一霧化除臭殺菌機(jī)；電機(jī)與攪拌槳電連，攪拌槳設(shè)在三角形環(huán)形擋板圍設(shè)的區(qū)域內(nèi)；自動(dòng)加藥機(jī)分別與第一加藥管和第二加藥管連接，第一加藥管伸入環(huán)形擋板圍設(shè)的區(qū)域內(nèi)，第二加藥管伸入三角形環(huán)形擋板圍設(shè)的區(qū)域內(nèi)。

進(jìn)一步地，多效資源化模塊包括分別與澄清模塊、糞尿源分離單元中的尿液收集區(qū)連通的糞污液體多效處理池，糞污液體多效處理池內(nèi)設(shè)有中空纖維膜，中空纖維膜連接有離心式管道風(fēng)機(jī)，離心式管道風(fēng)機(jī)用于向中空纖維膜內(nèi)部運(yùn)輸?shù)蛪哼M(jìn)行無泡曝氣，中空纖維膜的底部設(shè)有曝氣頭，曝氣頭依次連接有反沖洗管和回轉(zhuǎn)式鼓風(fēng)機(jī)；糞污液體多效處理池的頂部設(shè)有第二霧化除臭殺菌機(jī)。