一种聚乳酸膜打包型超高温堆肥式免冲厕所制造技术

本发明专利技术提供一种聚乳酸膜打包型超高温堆肥式免冲厕所，属于废物资源化技术领域。该厕所包括开合打包式便器、粪尿包裹管道、螺杆传动式超高温堆肥反应器和控制电路，粪便先由聚乳酸膜通过热封方式包裹并通过管道进入螺杆传动式超高温堆肥反应器，经过破膜、辅料添加后，通过螺杆加热实现超高温堆肥及输送肥料至收集口。与传统水冲式厕所相比，本装置利用聚乳酸膜包裹，并实现粪便资源化，可应用于水资源匮乏或缺乏污水收集处理设施的区域。

A polylactic acid membrane packing type super high temperature compost type flushing free toilet

The invention provides a polylactic acid film packed ultra-high temperature composting type flush-free toilet, which belongs to the technical field of waste recycling. The toilet consists of an open-close packaged toilet, an excrement-urine wrapped pipe, a screw-driven ultra-high temperature composting reactor and a control circuit. The excrement is first wrapped by a polylactic acid film through a heat-sealed way and then piped into a screw-driven ultra-high temperature composting reactor. After breaking the membrane and adding auxiliary materials, the excrement is heated by a screw to realize ultra-high temperature composting. Fertilizer and transportation of fertilizer to collecting mouth. Compared with the traditional flushing toilet, the device uses polylactic acid membrane to wrap and recycle excrement. It can be used in areas where water resources are scarce or where sewage collection and treatment facilities are lacking.

【技术实现步骤摘要】
一种聚乳酸膜打包型超高温堆肥式免冲厕所
本专利技术涉及废物资源化
，特别是指一种聚乳酸膜打包型超高温堆肥式免冲厕所。
技术介绍
我国是一个干旱缺水严重的国家。淡水资源总量为28000亿立方米，占全球水资源的6％，仅次于巴西、俄罗斯和加拿大，居世界第四位，但人均只有2300立方米，仅为世界平均水平的1/4、美国的1/5,在世界上名列121位，是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。耗水量大也是绝大多数家用冲水马桶的特点。据调查，家用冲水马桶的耗水量最高可占到一些家庭日用水量的60％左右。与很多发达国家主要利用中水冲厕不同，国内冲厕用水主要是洁净的自来水。因此，我国每年有大量宝贵的水资源仅发挥了最低不过的功用就被浪费了。据数据统计，仅冲厕一项，我国每年就消耗大约100多亿立方米自来水，这相当于50座国内中型城市的年自来水用量。随着科技的发展和国家发展水平的提高，环境保护的政策也越来越受到重视，而水资源问题的节约更是备受重视。每年冲厕耗费的大量水资源不禁吸引了人们的大量关注。而无水冲厕的发展也越来越引发人们的思考，再附加生一些高端生态场所的需求，无水厕所必将是未来人们生活中必备的物质条件。另一方面，据联合国数据，全球有21亿人使用的厕所直接将污水排放出去，或者未能连接到能够安全清理排泄物的化粪池。因此每年有2亿吨人类排泄物无法收集和处理，使土壤和水源受到严重污染，威胁人类健康。而传统的化粪池工作原理大致五步：过滤沉淀-厌氧发酵-固体物分解-粪液排放，成本较高，且需要连接城市下水管网，许多偏远山区没有处理条件，就只能将粪尿直排入自然水体。而城市下水道则经常由于设计缺陷或人为因素，堵塞事件时有发生，给人们的正常生活带来巨大的麻烦。无论是偏远地区还是发达城市，人们都渴望能有方便快捷、节能环保、低成本、无堵塞的粪尿处理工艺取代传统的化粪池系统。
技术实现思路
本专利技术提供一种聚乳酸膜打包型超高温堆肥式免冲厕所，以解决传统水冲式厕所用水量大，粪便污水处理不便等技术问题。该免冲厕所包括开合打包式便器、粪尿包裹管道、螺杆传动式超高温堆肥反应器和控制电路；开合打包式便器后接粪尿包裹管道，粪尿包裹管道后接螺杆传动式超高温堆肥反应器；开合打包式便器包括聚乳酸膜卷、点状加热设备、滚轮、便器盒、推杆电机和线状加热设备，点状加热设备和滚轮相连，滚轮后接便器盒，便器盒两边设置推杆电机，便器盒下方设置线状加热设备，点状加热设备、推杆电机和线状加热设备由控制电路控制，安装在便器盒上，能够完成便器盒开合和聚乳酸膜卷热封；螺杆传动式超高温堆肥反应器包括鼓风机、传动螺杆、恒温加热设备、减速电机和反应器出口，鼓风电机安装在螺杆传动式超高温堆肥反应器中靠近反应器出口处，鼓风电机后边设置传动螺杆，传动螺杆与减速电机相连，传动螺杆周围设置恒温加热设备。控制电路包括时间继电器、稳流器、变压器、保险丝等。该免冲厕所使用过程如下：S1启动便器盒内侧的滚轮和点状加热设备热封聚乳酸膜卷的两侧，使聚乳酸膜卷形成一个上开口的膜口袋，覆盖在便器盒上；S2如厕时粪尿落入S1中形成的膜口袋中，避免粪便与便器盒接触；S3冲厕时，按开合便器盒的开关，使便器盒打开；S4包裹粪便的膜口袋下沉，便器盒底部合上，线状加热设备加热热封膜口袋上部，最后加热熔断，包裹粪便的膜口袋落入粪尿包裹管道；S5包裹粪便的膜口袋经粪尿包裹管道落入螺杆传动式超高温堆肥反应器后，充分混合并添加超高温堆肥复合菌剂及辅料，由传动螺杆驱动前行，由恒温加热设备维持堆肥温度，同时开启鼓风机通入空气；S6堆肥物料在螺杆传动式超高温堆肥反应器内的停留时间由传动螺杆的转速控制，当堆肥物料被传送到反应器出口时腐熟成肥料。聚乳酸膜卷可由聚己内酯膜、聚乳酸淀粉聚合膜等可降解膜材料代替。S4中膜口袋热封温度为120～150℃，熔断温度为200～300℃。S5中螺杆传动式超高温堆肥反应器内粪便与辅料的干重比为1:1～1:8；粪便与辅料构成堆肥物料，复合菌剂与堆肥物料的干重比为1:50～1:1000。S5中超高温堆肥过程堆肥物料温度控制在70～80℃。本专利技术的上述技术方案的有益效果如下：(1)聚乳酸膜为一种可降解性塑料，且具有热封、抑菌特性，是一种理想的粪便包裹并用于超高温堆肥，实现粪便资源化的材料。(2)本装置采用超高温堆肥，可快速实现粪便腐熟。(3)本装置无需冲厕，避免消耗水资源及污水产生，可应用于水资源匮乏或缺乏污水收集处理设施的区域。(4)本装置具有操作简单、节能环保、低成本、无堵塞等技术特点。附图说明图1为本专利技术的聚乳酸膜打包型超高温堆肥式免冲厕所主视图；图2为本专利技术的聚乳酸膜打包型超高温堆肥式免冲厕所左视图；图3为本专利技术的聚乳酸膜打包型超高温堆肥式免冲厕所俯视图；图4为本专利技术的聚乳酸膜打包型超高温堆肥式免冲厕所使用中的便器运行示意图；图5为本专利技术的聚乳酸膜打包型超高温堆肥式免冲厕所使用中的堆肥反应器示意图。其中：1-聚乳酸膜卷；2-点状加热设备；3-滚轮；4-便器盒；5-推杆电机；6-线状加热设备；7-粪尿包裹管道；8-鼓风机；9-传动螺杆；10-恒温加热设备；11-减速电机；12-反应器出口。具体实施方式为使本专利技术要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。本专利技术提供一种聚乳酸膜打包型超高温堆肥式免冲厕所。如图1、图2和图3所示，该免冲厕所中开合打包式便器后接粪尿包裹管道7，粪尿包裹管道7后接螺杆传动式超高温堆肥反应器；开合打包式便器包括聚乳酸膜卷1、点状加热设备2、滚轮3、便器盒4、推杆电机5和线状加热设备6，点状加热设备2和滚轮3相连，滚轮3后接便器盒4，便器盒4两边设置推杆电机5，便器盒4下方设置线状加热设备6，点状加热设备2、推杆电机5和线状加热设备6由控制电路控制，安装在便器盒4上，能够完成便器盒4开合和聚乳酸膜卷1热封；螺杆传动式超高温堆肥反应器包括鼓风机8、传动螺杆9、恒温加热设备10、减速电机11和反应器出口12，鼓风电机8安装在螺杆传动式超高温堆肥反应器中靠近反应器出口12处，鼓风电机8后边设置传动螺杆9，传动螺杆9与减速电机11相连，传动螺杆9周围设置恒温加热设备10。该免冲厕所的具体使用过程示意图如图4和图5所示，具体使用过程如下：1)聚乳酸膜卷1，在如厕时，用于使粪尿落在其上避免与下述便器盒4接触；2)位于便器盒内侧的滚轮3和点状加热设备2，热封聚乳酸膜卷1的两侧，使其形成一个上开口的膜口袋，覆盖在便器盒4上，如厕时粪尿落入膜口袋；3)可开合便器盒4，在冲厕时，该便器盒4打开；4)包裹下沉一定距离后，底部合上，线状加热设备6加热热封包裹上部，最后加热熔断，包裹落入粪尿包裹管道；5)粪尿包裹落入螺杆传动式超高温堆肥反应器后，充分混合并添加超高温堆肥复合菌剂及辅料，由传动螺杆9驱动前行，由恒温加热设备10维持堆肥温度，同时开启鼓风机8通入空气；6)超高温堆肥槽内粪便与辅料的干重比为1:1～1:8；菌剂与堆肥物料的干重比为1:1000～1:50；7)堆肥物料在螺杆传动式超高温堆肥反应器内的停留时间为1～5天，由传动螺杆9的转速控制停留时间，当堆肥物料被传送到反应器出口12时腐熟成肥料。本装置的粪便包裹材料可用聚乳酸等聚乳酸膜；聚乳酸膜热封温度为120～1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚乳酸膜打包型超高温堆肥式免冲厕所，其特征在于：包括开合打包式便器、粪尿包裹管道(7)、螺杆传动式超高温堆肥反应器和控制电路；开合打包式便器后接粪尿包裹管道(7)，粪尿包裹管道(7)后接螺杆传动式超高温堆肥反应器；开合打包式便器包括聚乳酸膜卷(1)、点状加热设备(2)、滚轮(3)、便器盒(4)、推杆电机(5)和线状加热设备(6)，点状加热设备(2)和滚轮(3)相连，滚轮(3)后接便器盒(4)，便器盒(4)两边设置推杆电机(5)，便器盒(4)下方设置线状加热设备(6)，点状加热设备(2)、推杆电机(5)和线状加热设备(6)由控制电路控制，安装在便器盒(4)上，能够实现便器盒(4)开合和聚乳酸膜卷(1)热封；螺杆传动式超高温堆肥反应器包括鼓风机(8)、传动螺杆(9)、恒温加热设备(10)、减速电机(11)和反应器出口(12)，鼓风电机(8)安装在螺杆传动式超高温堆肥反应器中靠近反应器出口(12)处，鼓风电机(8)后边设置传动螺杆(9)，传动螺杆(9)与减速电机(11)相连，传动螺杆(9)周围设置恒温加热设备(10)。

【技术特征摘要】
1.一种聚乳酸膜打包型超高温堆肥式免冲厕所，其特征在于：包括开合打包式便器、粪尿包裹管道(7)、螺杆传动式超高温堆肥反应器和控制电路；开合打包式便器后接粪尿包裹管道(7)，粪尿包裹管道(7)后接螺杆传动式超高温堆肥反应器；开合打包式便器包括聚乳酸膜卷(1)、点状加热设备(2)、滚轮(3)、便器盒(4)、推杆电机(5)和线状加热设备(6)，点状加热设备(2)和滚轮(3)相连，滚轮(3)后接便器盒(4)，便器盒(4)两边设置推杆电机(5)，便器盒(4)下方设置线状加热设备(6)，点状加热设备(2)、推杆电机(5)和线状加热设备(6)由控制电路控制，安装在便器盒(4)上，能够实现便器盒(4)开合和聚乳酸膜卷(1)热封；螺杆传动式超高温堆肥反应器包括鼓风机(8)、传动螺杆(9)、恒温加热设备(10)、减速电机(11)和反应器出口(12)，鼓风电机(8)安装在螺杆传动式超高温堆肥反应器中靠近反应器出口(12)处，鼓风电机(8)后边设置传动螺杆(9)，传动螺杆(9)与减速电机(11)相连，传动螺杆(9)周围设置恒温加热设备(10)。2.根据权利要求1所述的聚乳酸膜打包型超高温堆肥式免冲厕所，其特征在于：所述控制电路包括时间继电器、稳流器、变压器、保险丝。3.根据权利要求1所述的聚乳酸膜打包型超高温堆肥式免冲厕所，其特征在于：该免冲厕所使用过程如下：S1启动便器盒(4)内侧的滚轮(3)和点状加热设备(2)热封聚乳酸膜卷(1)的两侧，使聚乳酸膜卷(1)形成...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴川福，马基铭，杨民，谢栋，祁航，高明，汪群慧，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：北京,11