[實用新型]太陽能協(xié)同熱解余熱制糞便生物炭及產水沖廁系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202220389762.5
• 申請日: 2022-02-24
• 公開（公告）號: CN217025740U
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發(fā)明（設計）人: 王萬清;王潔;路偉;吳宏玉;喻以諾;梁寶瑞;裴陽
• 申請（專利權）人: 北京科技大學天津學院
• 主分類號: C02F11/13
• 分類號: C02F11/13;C02F11/10;C02F9/08;C10B53/02
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波;于春曉

本實用新型提供一種太陽能協(xié)同熱解余熱制糞便生物炭及產水沖廁系統(tǒng)，屬于環(huán)境和資源利用技術領域。該系統(tǒng)包括糞尿分離單元、糞便干化熱解單元、燃燒供熱單元和尿液煙氣處理單元，糞尿分離單元連接糞便干化熱解單元和尿液煙氣處理單元，燃燒供熱單元為糞便干化熱解單元供熱，尿液煙氣處理單元處理后的沖廁水返回沖廁水箱。該系統(tǒng)通過腳踏式滑板分離器實現(xiàn)糞便和尿液的簡易分離，糞便通過干化熱解得到糞便生物炭，尿液通過糞便生物碳吸附、光催化降解產生“凈化水”，用于沖廁等，光能利用率更高的錐形太陽能板和輔助燃料為整個系統(tǒng)運行提供能量，形成自供水、自供能的沖廁新模式，適用于無排水管網(wǎng)且缺電地區(qū)的糞便處理及資源化。

技術領域

本實用新型涉及環(huán)境和資源利用技術領域，特別是指一種太陽能協(xié)同熱解余熱制糞便生物炭及產水沖廁系統(tǒng)。

背景技術

未經(jīng)有效處理的糞便，含水率高，不便運輸，且不能直接作為肥料施用于農作物，存在潛在的環(huán)境和健康風險。如何快速、高效和低成本的處理糞便受到越來越多的關注。

目前我國糞便的處理方式主要是好氧堆肥和厭氧產沼氣，其中堆肥法易產生臭氣，且所產肥料的使用受季節(jié)影響較大；產沼氣法的維護管理復雜、投資成本高、沼渣沼液難處理。同時這兩種方法都存在耗費時間長，占地面積大等問題。另一方面，沖馬桶的用水占生活用水的三分之一以上，如果可以減少、甚至免除這部分水的使用，那么其節(jié)約的水資源量是十分可觀的。

目前市面上為了達到節(jié)水目的，已有節(jié)水廁所、生態(tài)廁所等，據(jù)調查，節(jié)水廁所一次沖水也需要3～5L，而生態(tài)廁所雖可以免沖水，它是利用微生物生長繁殖活動將糞便中可利用的大分子有機化合物進行生物降解，并轉化為菌體生物量，競爭性的抑制并殺死糞便中的病原性微生物。但是由于其需要打包或者定期添加生化原料，帶來了運輸和人工成本的困擾，同時，臭味的問題也沒有徹底解決。

為解決許多無排水管網(wǎng)又缺電的偏遠農村和人口稀少地區(qū)的糞便處理問題，改善環(huán)境衛(wèi)生狀況，本實用新型提供一種糞尿分離、糞便干化熱解制生物炭，尿液通過糞便生物炭吸附、光催化氧化而轉化為沖廁水的節(jié)能“產水”廁所系統(tǒng)。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種太陽能協(xié)同熱解余熱制糞便生物炭及產水沖廁系統(tǒng)。

該系統(tǒng)包括糞尿分離單元、糞便干化熱解單元、燃燒供熱單元和尿液煙氣處理單元；

其中，糞尿分離單元包括腳踏滑板式分離器和便池；

糞便干化熱解單元包括干化室和熱解室；

燃燒供熱單元包括燃燒室和配風系統(tǒng)；

尿液煙氣處理單元包括尿液暫存室、光催化反應器、錐形太陽能板和不凝氣吸附塔；

便池底部設置腳踏滑板式分離器，便池連接沖廁水箱；

腳踏滑板式分離器下部分別連接干化室和尿液暫存室；

干化室中干化后的物料進入熱解室，干化室通過配風系統(tǒng)輸入熱煙氣，廢氣進入光催化反應器，熱解室通過三通閥連接燃燒室和配風系統(tǒng)；

尿液暫存室將尿液處理后得到的初級凈水進入光催化反應器，經(jīng)光催化反應器處理后返回沖廁水箱，光催化反應器內的不凝氣進入不凝氣吸收塔，光催化反應器由蓄電池供電，蓄電池由錐形太陽能板充電。

其中，腳踏滑板式分離器包括滑動板、復位彈簧、腳踏滑動式連桿、踩推板和帶濾網(wǎng)滲水孔，

帶濾網(wǎng)滲水孔位于便池最低處，且豎直設置，帶濾網(wǎng)滲水孔一側為尿液出口，另一側設置滑動板，滑動板通過復位彈簧連接腳踏滑動式連桿，腳踏滑動式連桿連接地面上的踩推板。

干化室包括帶篩孔分散輪、粉碎刀、高溫煙氣入口I、糞便進料口、干化糞便出料口、帶濾網(wǎng)廢氣出口、第一傳感器模塊、旋轉軸、粉碎間和熱風間，