一种粪便快速无害化处理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种粪便快速无害化处理系统，包括粪便收集装置、电解装置、一级处理装置、二级处理装置、臭氧装置、冷却装置、尾气处理装置和控制系统，所述粪便收集装置和电解装置与一级处理装置连接，所述一级处理装置、臭氧装置、冷却装置和尾气处理装置与二级处理装置连接。本发明专利技术处理粪便时，不需化粪池，不需下水道，不需二次转运，粪便处理后，绝大部分成分被氧化降解，极少量的残渣和固体氧化物过滤收集，所有排放物无菌、无臭、无害，可直接对外安全排放，完全符合粪便无害化处理的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种粪便快速无害化处理系统
本专利技术涉及一种粪便快速无害化处理系统，尤其是一种能将粪便快速灭菌、除臭、脱色等处理的自动化设备。
技术介绍
国内，一般厕所粪便的收集与处理系经过化粪池收集、沉淀、发酵、降解后，粪水自然溢流排入城市污水管网，再经污水处理厂处理，粪渣逐渐淤积在化粪池内，适时清理、转运、处置。由于历史规划、建筑设计、资金等原因，我国城市地下管网系统普遍存在雨污管道混接问题。若遇暴雨，雨水涌入化粪池，或粪渣清理不及时，粪水漫涨，化粪池内粪便未经发酵、降解直接溢出，流入地下雨水管网，造成水体污染。移动厕所粪便主要采取水冲式、免水打包式、泡沫封堵式、微生物型等方法收集，再转运进行集中处理。移动厕所结构简单，功能单一，如厕环境差，粪便二次处理成本高，易造成污染源扩散。很多旅游景区、地铁站台、广场、海滨浴场等地方，因地理位置原因，无地下管网系统，很难设置厕所，给百姓的出行带来诸多不便。国外，主要有“欧美模式”与“日本模式”，无论哪种模式，粪便都需要化粪池收集，再依赖庞大的城市污水管网系统输送至污水处理厂处理，属于高成本模式，发展中国家无法实现。总之，目前城市厕所粪便的处理方法基本上是直排，再通过地下管网系统收集，流入污水处理厂处理。或是粪便就地收集后再转运，统一集中处置。这里存在两个突出的问题，一是要解决城市地下污水管网问题，面临着复杂和庞大的城市规划、工程、技术和资金难题，在今后相当长的时间内，我国还难以大范围推行。二是粪便处置过程复杂，处置时间长，处置成本高，且在粪便转运和处置过程中，极易造成二次污染，对人们健康危害极大。
技术实现思路
为了有效解决粪便快速无害化处理问题，本专利技术的目的在于提供一种粪便快速无害化处理系统，能将粪便就地收集后快速灭菌、除臭、脱色等处理，工作过程全自动化；不需化粪池，不需下水道，不需二次转运，粪便处理后，绝大部分成分被氧化降解，极少量的残渣和固体氧化物过滤收集，所有排放物无菌、无臭、无害，可直接对外安全排放，完全符合粪便无害化处理的要求。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种粪便快速无害化处理系统，包括粪便收集装置、电解装置、一级处理装置、二级处理装置、臭氧装置、冷却装置、尾气处理装置和控制系统，所述粪便收集装置、电解装置与一级处理装置连接，所述一级处理装置、臭氧装置、冷却装置与二级处理装置连接，所述一级处理装置和二级处理装置都与尾气处理装置连接。本专利技术解决其技术问题所采用的另一种技术方案是：一种粪便快速无害化处理系统，包括粪便收集装置、小便收集装置、电解装置、一级处理装置、二级处理装置、臭氧装置、冷却装置、尾气处理装置和控制系统，所述粪便收集装置和电解装置与一级处理装置连接，所述一级处理装置、小便收集装置、臭氧装置、冷却装置与二级处理装置连接，所述一级处理装置、小便收集装置和二级处理装置都与尾气处理装置连接。本专利技术所述的一级处理装置由一级处理腔、一级腔搅拌器、一级腔排放阀组成。一级处理腔是粪便消毒灭菌、除臭、脱色处理的场所，上部连接有粪便计量泵、电解装置的酸性水水泵和排气管，底部与一级腔排放阀相连。当电解槽中的强酸性电位水注入一级处理腔时，粪便计量泵启动，将设定量的便液亦注入一级处理腔中，一级腔搅拌器同步工作，将便液与强酸性电位水充分混合，以提高处理效果。设定处理时间到后，搅拌停止，一级腔排放阀打开，将处理液排入二级处理腔中，若要提高处理效果，可延长处理时间。本专利技术所述的二级处理装置由二级处理腔、锥形喷嘴、二级腔排放阀、缓冲箱组成。所述二级处理腔为粪便二次处理或小便处理的场所，其上部分别与一级腔排放阀、小便输送泵、气液混合泵、二级腔冷却管进管、二级腔冷却管出管、排气管相连，底部与二级腔排放阀相连；二级处理腔顶部的锥形喷嘴与气液混合泵相连；二级腔排放阀为电动球阀。二级处理腔与一级处理腔工作原理不一样，它是通过高浓度臭氧水对处理物进行灭菌、除臭、脱色等处理。锥形喷嘴与气液混合泵相连，用于减压消泡，二级腔排放阀为电动球阀，设定处理时间到后，二级腔排放阀打开，将处理液排入缓冲箱中。所述的缓冲箱上部设有二级处理腔接口、强碱性电位水接口、溢水管接口、排气管接口，所述排气管接口高于溢水管接口，底部有1个接口，与手动排放阀连接。缓冲箱的作用一是暂存二级处理腔排放的中水，使中水中的臭氧充分溢出，排入尾气处理装置中；二是箱内装有过滤网，过滤中水中的残渣和固体氧化物，设计中可根据客户的排放要求选择过滤的方式和精度，中水以自然溢流的形式从溢水管外排。对缓冲箱网清洗时，打开手动排放阀排污。所述的粪便收集装置由粪便桶、粪便桶搅拌器、液位传感器和粪便计量泵组成，粪便桶为粪便收储容器，顶部分别与粪便输入管和排气管连接，粪便桶内安装有粪便桶搅拌器和液位传感器，底部与粪便计量泵连通；所述液位传感器有粪便桶低液位传感器与粪便桶高液位传感器，粪便桶低液位传感器用于控制电解装置的启动时间，当便液达到低液位时，控制系统指令电解装置启动。粪便桶高液位传感器用于控制粪便桶内的最高液位，起防溢报警作用，当便液量到达最高液位时，系统发出报警提示，指令集便装置停止向粪便桶内输送粪便，待机器处理一定量的粪便后报警自动解除，集便装置恢复工作；粪便计量泵的作用是将粪便桶中的便液按设定处理量输送至一级处理腔中，当酸性水水泵启动时，粪便计量泵同步启动。本专利技术所述的小便收集装置由小便箱、液位传感器、小便输送泵组成，小便箱为小便收储容器，侧面分别连接有小便输入管、小便输送泵、小便箱冷却管进管、小便箱冷却管出管和排气管，液位传感器安装在小便箱内，分别为小便箱低液位传感器与小便箱高液位传感器。小便箱高、低液位传感器用于控制不同液位下小便箱冷却水泵的启动时间，小便箱高液位传感器还用于控制小便输送泵的启动时间，当小便量到达高液位时，小便输送泵启动，将小便泵入二级处理腔中，设定工作时间（按排量20L耗时计算）后停止。所述的电解装置由电解槽、温控水箱和溶盐桶组成，电解槽为隔膜式电解槽，电解槽的顶部连接有电解槽注水泵、排气管，底部连接有酸性水水泵和碱性水水泵。将经过软化处理后的自来水（总硬度小于25mg/L）加入少量的氯化钠（溶液浓度0.1%）后进行电解，电解槽阳极（+）产生的水为强酸性电位水，强酸性电位水为强氧化剂，具有极强的杀菌、除臭及脱色等功能，此处用于粪便的杀菌、除臭、脱色，阴极（-）产生的水为强碱性电位水，用于调节中水的pH值。试验研究表明，强酸性电位水在40℃以下时，随着温度的升高杀菌效果增强，超过40℃时效果下降，实际应用时，一般将强酸性电位水的温度控制在35℃左右为宜。为确保低温环境时（特别是冬季）强酸性电位水的温度，本专利技术设置了温控水箱，通过电加热器提高基础水温。设定加热温度值时，需考虑季节、环境温度以及电解时的升温等因素，以实测强酸性电位水的温度不超过35℃为宜。所述的温控水箱内装有电加热器、温度传感器、液位传感器，水箱外装有温控水箱进水阀、电解槽注水泵，其侧面连接有进水管、盐液计量泵，底部与电解槽注水泵连接，所述液位传感器有2个，分别为温控水箱低液位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种粪便快速无害化处理系统，其特征在于：包括粪便收集装置、电解装置、一级处理装置、二级处理装置、臭氧装置、冷却装置、尾气处理装置和控制系统，所述粪便收集装置、电解装置与一级处理装置连接，所述一级处理装置、臭氧装置、冷却装置与二级处理装置连接，所述一级处理装置和二级处理装置都与尾气处理装置连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种粪便快速无害化处理系统，其特征在于：包括粪便收集装置、电解装置、一级处理装置、二级处理装置、臭氧装置、冷却装置、尾气处理装置和控制系统，所述粪便收集装置、电解装置与一级处理装置连接，所述一级处理装置、臭氧装置、冷却装置与二级处理装置连接，所述一级处理装置和二级处理装置都与尾气处理装置连接。


2.一种粪便快速无害化处理系统，其特征在于：包括粪便收集装置、小便收集装置、电解装置、一级处理装置、二级处理装置、臭氧装置、冷却装置、尾气处理装置和控制系统，所述粪便收集装置和电解装置与一级处理装置连接，所述一级处理装置、小便收集装置、臭氧装置、冷却装置与二级处理装置连接，所述一级处理装置、小便收集装置和二级处理装置都与尾气处理装置连接。


3.根据权利要求1或2所述的一种粪便快速无害化处理系统，其特征在于：所述的一级处理装置由一级处理腔、一级腔搅拌器、一级腔排放阀组成，一级处理腔为粪便处理场所，上部连接有粪便计量泵、电解装置的酸性水水泵和排气管，底部与一级腔排放阀相连。


4.根据权利要求1或2所述的一种粪便快速无害化处理系统，其特征在于：所述的二级处理装置由二级处理腔、锥形喷嘴、二级腔排放阀、缓冲箱组成，所述二级处理腔为粪便二次处理或小便处理场所，其上部分别与一级腔排放阀、小便输送泵、气液混合泵、二级腔冷却管进管、二级腔冷却管出管、排气管相连，底部与二级腔排放阀相连；二级处理腔顶部的锥形喷嘴与气液混合泵相连；二级腔排放阀为电动球阀；所述缓冲箱上部设有二级处理腔接口、强碱性电位水接口、溢水管接口、排气管接口，所述排气管接口高于溢水管接口，底部有1个接口，与手动排放阀连接。


5.根据权利要求1或2所述的一种粪便快速无害化处理系统，其特征在于：所述粪便收集装置由粪便桶、粪便桶搅拌器、液位传感器和粪便计量泵组成，粪便桶为粪便收储容器，顶部分别连接有粪便输入管和排气管，粪便桶内安装有粪便桶搅拌器和液位传感器，底部与粪便计量泵连通；所述液位传感器有粪便桶低液位传感器与粪便桶高液位传感器。


6.根据权利要求2所述的一种粪便快速无害化处理系统，其特征在于：所述的小便收集装置由小...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘爱彬，
申请(专利权)人：刘爱彬，
类型：发明
国别省市：湖南;43