【技术实现步骤摘要】
多厕位移动智能净排WC系统总成及其污物处理方法
本专利技术属于特定场所包括移动或固定场所的环保节能、再生、人类排泄物处理及污水处理设备的制造及其应用
，尤其指载运交通工具、旅游景区、室内外大型集会场所、突发公共卫生事件区域、城市街道、广场、公园、厂矿、油田、军营、野外作业场所、车站、码头、小区等场合使用的多厕位人类排泄物、污水、恶臭气体的洁净、无色、无味、无二次污染、无痕达标排放的快速无害化处理系统或装置；本专利技术也可用于餐厨垃圾处理
；本专利技术还涉及WC系统所产生的污物处理方法。
技术介绍
排泄乃人类正常的生理需求，如厕是每人每天必不可少的活动，因此，厕所是保证人类卫生方便不可缺少的重要设施，在人们的日常生活中扮演着重要的角色，无论是载客交通工具，还是旅游景区，抑或是室内外大型集会场所、城市街道、广场、公园、厂矿、油田、野外作业场所、车站、码头、小区，甚者突发公共卫生事件区域、军营等特定场所，为了方便人们排泄的需求，都需配备一定数量的厕所。如果说从远古时代的随地大小便到后期较为固定的方便场所“露天坑”是人类文明的一大进步，那么1597年，英国人约翰·哈灵顿设计出的用水冲的马桶后，才有了厕所“质的飞跃”，而第一项现代意义的抽水马桶专利，直到1775年才被专利技术出来。在随后的数百年间，一批英国人不断改进，又专利技术了先进的储水冲洗系统和防止臭味溢出的U形管道，这些设计至今仍被沿用，但在当时，污水的流向问题还没有被解决，大多数排泄物是顺着管道直接排到河流里，导致了严重的环境污染、病菌传播，以至于...
【技术保护点】
1.一种多厕位移动智能净排WC系统总成，其特征在于：它包括厕位使用子系统、风源子系统、粪便收集子系统、固液分离子系统、微波焚化子系统、无极光催化处理尿液处理子系统、无极光催化处理废气处理子系统、热交换系统、中水循环回用冲厕子系统及智能控制子系统共十大子系统；/n所述厕位使用子系统：包括多厕位人机接口，接受人类排泄物并具有自清洁功能；/n所述风源子系统：其为整个系统提供合适压缩空气并进行压缩空气的存储、调压、气路控制及压力空气输送；/n所述粪便收集子系统：通过真空负压将多厕位人机接口接纳的排泄物进行收集，通过正压将前述收集的排泄物送到固液分离子系统；/n所述固液分离子系统：对人类排泄物进行固体和液体的两相分离处理；将上层尿液输入微波光催化反应系统；下层重相经切割粉碎之后雾化进入微波焚化系统；/n所述微波焚化子系统：固液分离子系统下层重相雾化后被微波焚化子系统中的SiC吸附后进行焚化处理；/n所述无极光催化处理尿液处理子系统：将所述固液分离子系统分离出的上层尿液经喷嘴雾化后喷入微波光化学反应器中进行降解杀菌处理;处理后的排放气进入热交换子系统，将排放气中的水分冷却液化,用着冲厕水；净化后的...
【技术特征摘要】
1.一种多厕位移动智能净排WC系统总成，其特征在于：它包括厕位使用子系统、风源子系统、粪便收集子系统、固液分离子系统、微波焚化子系统、无极光催化处理尿液处理子系统、无极光催化处理废气处理子系统、热交换系统、中水循环回用冲厕子系统及智能控制子系统共十大子系统；
所述厕位使用子系统：包括多厕位人机接口，接受人类排泄物并具有自清洁功能；
所述风源子系统：其为整个系统提供合适压缩空气并进行压缩空气的存储、调压、气路控制及压力空气输送；
所述粪便收集子系统：通过真空负压将多厕位人机接口接纳的排泄物进行收集，通过正压将前述收集的排泄物送到固液分离子系统；
所述固液分离子系统：对人类排泄物进行固体和液体的两相分离处理；将上层尿液输入微波光催化反应系统；下层重相经切割粉碎之后雾化进入微波焚化系统；
所述微波焚化子系统：固液分离子系统下层重相雾化后被微波焚化子系统中的SiC吸附后进行焚化处理；
所述无极光催化处理尿液处理子系统：将所述固液分离子系统分离出的上层尿液经喷嘴雾化后喷入微波光化学反应器中进行降解杀菌处理;处理后的排放气进入热交换子系统，将排放气中的水分冷却液化,用着冲厕水；净化后的尾气经光化学反应器后排空；
所述无极光催化处理废气处理子系统：微波无极光反应器中以及微波焚化系统尾气中不被液化的气体部分进入无极光化学反应器中进行除味和降解有机物气体的处理,达到安全无味的排放标准；
所述热交换系统：采用多列管的方式利用风能以冷却液化回收无极光化学反应器的外排气中的水分，送入中水循环回用冲厕子系统；
所述中水循环回用冲厕子系统：将热交换器冷凝液化回收的水储存于中水储水箱中，用于冲厕进行循环使用；
所述智能控制子系统：为整个系统提供液位自动检测、排放物自动检测、气水电控制、人机交互界面、物联网接入功能。
2.如权利要求1所述的多厕位移动智能净排WC系统总成，其特征在于：所述厕位使用子系统包括：便盆（1）、由气水控制装置（177）的冲洗阀通过便器冲洗水管（178）供水的便盆冲洗喷嘴（2）和便盆冲洗供水管系（3）、粪污下落口（5）、便盆满液位开关（4）；便盆（1）接受人类排泄物，排泄完毕后，操作冲洗按钮（173），粪便收集子系统在智能电控装置（172）和气水控制装置（177）的控制下通过第一排泄阀控制气管（179）打开快速排泄阀（7），在污物收集箱（9）内真空压力作用下，粪污被快速吸入到污物收集箱（9），在快速排泄阀（7）打开的同时，便盆冲洗供水管系（3）供入一定压力的水，使便盆冲洗喷嘴（2）喷水，对便盆（1）进行冲洗；当便盆（1）内充满粪污时，便盆满液位开关（4）输出便盆冲洗指令，此指令的执行过程与冲洗按钮（173）发出的便盆冲洗指令一致。
3.如权利要求1所述的多厕位移动智能净排WC系统总成，其特征在于：所述粪便收集子系统包括：快速排泄阀（7）、污物收集箱（9）、粪污排空阀（18），其中污物收集箱（9）主体为圆柱形，能反复承受一定的负压和正压，其箱体上设有粪污进口（12）、粪污出口（13）、检查口（16）、与气水控制装置（177）控制的污物收集箱抽真空管（180）连接的真空抽吸口（11）、与气水控制装置（177）控制的污物收集箱正压充气管（181）连接的正压供风口（14）、第一满液位传感器（15）、第一排泄管（6）、第二排泄管（8）、第三排泄管（17）；
当所述智能电控装置（172）检测到厕位使用子系统中的厕位无人使用即冲洗按钮（173）没有被按下时，气水控制装置（177）发出抽真空指令，其内真空发生器开始工作将污物收集箱（9）内抽至一定的真空度，并使该真空度始终保持在一定范围内，气水控制装置（177）内真空压力开关用来控制真空度范围的上下限值，当污物收集箱9内的真空度降低到-10KPa以下时，喷射器自动开始工作，对污物收集箱（9）抽真空，直到污物收集箱（9）内的真空度达到-25KPa，喷射器自动停止工作；保持在一定范围真空压力的污物收集箱（9）为便盆（1）的冲洗做好准备；当污物收集箱（9）的第一满液位传感器（15）检测到污物收集箱（9）内收集到的粪污已满时，就给智能电控装置（172）发出排空污物收集箱（9）指令，此时其将暂时屏蔽并贮存便盆（1）的冲洗指令，使快速排泄阀（7）保持关闭状态，同时给污物收集箱（9）发出排空指令，使气水控制装置（177）中的污物收集箱排空电磁阀动作，为污物收集箱（9）提供0.3MPa的压缩空气，同时，通过与气水控制装置（177）控制的第二排泄阀控制气管（182）打开粪污排空阀（18）迫使污物收集箱（9）排空；所述污物收集箱（9）由于容积不变，所以它的排空时间是有限的，在持续设定的时间后，气水控制装置（177）中的污物收集箱排空电磁阀和粪污排空阀（18）同时关闭，并自动转入污物收集箱（9）抽真空程序，待污物收集箱（9）内的真空压力满足设定要求后，智能电控装置（172）将首先检测是否有暂时屏蔽的便盆（1）的冲洗指令，如果有，则立即执行一次便盆（1）清洗过程，如果没有，则转入检测便盆（1）冲洗指令，并使污物收集箱（9）保持真空负压状态。
4.如权利要求1所述的多厕位移动智能净排WC系统总成，其特征在于：所述固液分离子系统包括：固液分离箱（20），粪污入口（23）、重相固状物出口（24）、沉淀污液出口（27）、上清液出口（28）、污液溢出口（29）、污液回入口（30）、第一臭气排出口（31）、自清洗初过滤网组成（35）、自清洗二次过滤网组成（32）、溜放过滤板（25）、初过滤网冲洗压缩空气供风口（34）、二次过滤网冲洗压缩空气供风口（33）、满液位开关（21）、半液位开关（47）、低液位开关（26）、低污物开关（22）、粪污入口管（19）、重相固状物出口管（10）、重相固状物排出阀（36）、沉淀污液出口管（41）、沉淀污液截止阀（42）、沉淀污液管（43）、沉淀污液排出阀（44）、上清液出口管（112）、上清液截止阀（113）、上清液管（114）、上清液管输送电磁阀（115）、污液溢出管（111）、污液回入管（123）、第二臭气排出管（98）、初过滤网冲洗压缩空气供风管（184）、二次过滤网冲洗压缩空气供风管（185）、重相固状物输送管（37）、沉淀污液输送管（45）、固状物管路汇集三通（38）；所述粪便收集子系统的粪污排空阀（18）打开后，污物收集箱（9）内带有一定压力的粪污经粪污入口管（19）直接排入固液分离箱（20），具有一定压力的粪污在固液分离箱（20）内经自清洗初过滤网组成（35）、自清洗二次过滤网组成（32）的两次过滤重相粪便和尿液分离，粒径较大的固状物留在了固状物腔，粒径较小的固状物和黑水流入了液体腔，并在液体腔内进行沉淀，而黑水则进入上清液腔；固液分离箱（20）的固状物腔、液体腔和上清液腔均设计成上宽下窄的V型结构，为使固状物腔内的固状物尽快集中，固状物腔内溜放过滤板（25）设计成与箱体底部呈一定的角度，以有利于固状物的集中；经集中后的固状物屯留于重相固状物出口（24）上方；经初过滤后的黑水进入液体腔再经自清洗二次过滤网组成（32）的二次过滤，粒径相对较大的留在液体腔，黑水则流入上清液腔，由于液体腔和上清液腔均设计成上宽下窄的V型结构，在污物收集箱（9）排空，粪污排空阀（18）关闭且初滤基本结束后，黑水的流动性减弱，则具有一定粒径的絮状固体物慢慢沉淀于液体腔下部，而黑水做为上清液留存于液体腔和上清液腔上部；自清洗初过滤网组成（35）和自清洗二次过滤网组成（32）均设计成特殊网孔及箱型结构，以提高固液分离系统过滤效率：
A：每当固状物腔污物低于低污物开关（22）时，在接受污物收集箱（9）排出前，智能电控系统（172）都要给气水控制装置（177）发出清洗初滤网指令，通过初过滤网冲洗压缩空气供风管（184）给自清洗初过滤网组成（350）通以定压高压风进行吹扫清洁，为下一次固液分离做好准备；
B：每当液体腔黑水低于低液位开关（26）时，智能电控系统（172）都要给气水控制装置（177）发出清洗二次滤网指令，通过二次过滤网冲洗压缩空气供风管（185）给自清洗二次过滤网组成（32）通以定压高压风进行吹扫清洁，为下一次固液分离做好准备；当粪污排空阀（18）关闭一定时间后，上清液管输送电磁阀（115）打开，第一电动增压泵（117）工作，将增压后具有一定压力的上清液经热交换器（147）输送至无极光催化处理尿液处理子系统进行处理；当固液分离子系统的低液位开关（26）检测到液位较低时，低液位开关（26）动作，热交换子系统的第一电动增压泵（117）停止工作；沉淀污液截止阀（42）和上清液截止阀（113）在固液分离子系统正常工作时是打开的，仅在系统检修或故障时手动打到关闭位；在固液分离箱（20）的液体腔和上清液腔内的黑水送入所述无极光催化处理尿液处理子系统进行处理过程中，随着液位的降低，使半液位开关（47）动作，则通过与气水控制装置（177）控制的第三排泄阀控制气管（183）将重相固状物排出阀（36）打开，屯留于重相固状物出口（24）上方的固状物经重相固状物排出阀（36）、重相固状物输送管（37）、固状物管路汇集三通（38）、固状物输送管（39）送到微波焚化子系统的带铰刀排污水泵（40）进行铰碎和输送处理，直到固状物下降到低污物开关（22）的检测位置，则低污物开关（22）动作，固状物腔内的固状物全部排出，此后重相固状物排出阀（36）关闭；此阶段粪污排空阀（18）一直处于关闭状态，直到自清洗初过滤网组成（35）完成自清扫为止，方允许污物收集箱（9）进行下一次排空；溜放过滤板（25）的下部存有一定量的黑水，用于保证固状物的适当流动性；
在固状物腔内固状物排空，重相固状物排出阀（36）关闭后，沉淀污液排出阀（44）打开，液体腔的沉淀物靠重力作用经沉淀污液输送管（45）、固状物管路汇集三通（38）送到微波焚化子系统的带铰刀排污水泵（40）对其进行适当的清洁，同时也将不宜于送入所述无极光催化处理尿液处理子系统的沉淀污物送到所述微波焚化子系统；固液分离箱（20）内的臭气，经第一臭气排出口（31）、第二臭气排出管（98）、第一臭气管路三通（155）、第三臭气输送管（99）、第二臭气管路三通（156）、第四臭气输送管（100）经所述无极光催化处理废气处理子系统的轴流风机（102）送入该无极光催化处理废气处理子系统进行臭气的分解处理；所述无极光催化处理尿液处理子系统来不及处理的黑水，经污液溢出口（29）、污液溢出管（111）暂时排入余液箱（124）暂存。
5.如权利要求1所述的多厕位移动智能净排WC系统总成，其特征在于：所述微波焚化子系统包括：带铰刀排污水泵（40）、粗浆箱（49）、电动粉碎机（54）、细浆箱（56）、第一自吸泵（61）、细浆预热箱（63）、第一截止阀（83）、第二自吸泵（85）、焚化电动阀（89）、微波焚化炉（71）；其中：
A、粗浆箱（49）设有粗浆接收口（48）、第二粗浆输送管（53）、第二满液位传感器（51）、第一低液位传感器（52）、第二臭气排出口（50）、第一粗浆输送管（46）；
带铰刀排污水泵（40）将固液分离子系统送来的固状物和沉淀物铰碎，经第一粗浆输送管（46）送入粗浆箱（49），当粗浆箱（49）内有一定的粗浆时，第一低液位传感器（52）动作，粗浆经第二粗浆输送管（53）流入电动粉碎机（54）并使其开始工作；
粗浆箱（49）内产生的臭气经第二臭气排出口（50）、第一臭气输送管（94）、臭气三通（154）、第二臭气输送管（97）、第一臭气管路三通（155）、第三臭气输送管（99）、第二臭气管路三通（156）、第四臭气输送管（100）、经所述无极光催化处理废气处理子系统的轴流风机（102）送入无极光催化处理废气处理子系统进行臭气的分解处理；
粗浆箱（49）的第二满液位传感器（51）用于粗浆箱（49）已满的报警；
B、电动粉碎机（54)的接受口通过第二粗浆输送管(53)与粗浆箱(49)直接连通，接收粗浆箱(49)流入的粗浆，电动粉碎机启动后，将粗浆进行进一步粉碎研磨处理，经第一细浆输送管(55)送入细浆箱(56)以供中转；
C、细浆箱(56)设有第一细浆输送管(55)、第一细浆输出口(59)、第三满液位传感器(57)、第二低液位传感器(58)、第一细浆输出管(60)；
电动粉碎机(54)粉碎研磨后的细浆靠重力直接落入细浆箱(56)，通过第一细浆输出口(59)、第一细浆输出管(60)流入第一自吸泵(61)；
当细浆箱(56)内充满细浆时，第三满液位传感器(57)动作，第一自吸泵(61)启动，将细浆泵入细浆预热箱(63)，第一自吸泵(61)工作后，细浆箱(56)内的细浆逐渐减少，当细浆液位低至触动第二低液位传感器(58)动作时，第一自吸泵(61)停止工作，细浆箱(56)内的细浆全部转运至细浆预热箱63；
细浆箱(56)的第三满液位传感器(57)用于细浆箱(56)已满的报警及第一自吸泵61的启动控制；
D、细浆预热箱(63)设有细浆进口(67)、烟道(76)、烟道口(77)、第三臭气排出口(96)、第二细浆输出口(75)、烟气入口管(70)、第四满液位传感器(64)、半液位传感器(65)、第三低液位传感器(66)、环形加热器(69)、温控传感器(68)、第二细浆输送管(62)、第一臭气排出管(95)、烟气排出管(107)、第二细浆输出管(82)、第一截止阀(83)、第三细浆输送管(84)、第二自吸泵(85)、第四细浆输送管(86)、第二三通(87)、第五细浆输送管(88)、焚化电动阀(89)、细浆输入管(90)；
第一自吸泵(61)从细浆箱(56)吸入的细浆经第二细浆输送管(62)、细浆进口(67)送入细浆预热箱(63)，当细浆液位高于第三低液位传感器(66)时，第三低液位传感器(66)动作，环形加热器(69)开始工作，温控传感器(68)用于检测细浆的温度并经智能控制系统来控制环形加热器(69)的工作；
当微波焚化炉(71)尚未工作，而细浆已从细浆箱(56)被抽送至细浆预热箱(63)时，主要靠环形加热器(69)通电工作来给细浆预热，当微波焚化炉(71)工作后，固状物焚化处理后的高温热蒸汽、燃烧后的高温废气通过细浆预热箱(63)中的烟道(76)同时给细浆加热，当细浆温度达到预设温度后，智能控制系统发出环形加热器(69)停止指令令其停止工作，此后细浆的预热全部通过固状物焚化处理后的高温热蒸汽、燃烧后的高温废气来进行；
第一自吸泵(61)启动后，其从细浆箱(56)吸入的细浆经第二细浆输送管(62)、细浆进口(67)送入细浆预热箱(63)，当细浆液位高于半液位传感器(65)且细浆达到预设温度后，第二自吸泵(85)启动，将预热后的细浆经第二细浆输出口(75)、第二细浆输出管(82)、第一截止阀(83)、第三细浆输送管(84)、第二自吸泵(85)、第四细浆输送管(86)、第二三通(87)、第五细浆输送管(88)、焚化电动阀(89)、细浆输入管(90)送到微波焚化炉(71)的雾化喷嘴输入口(74)；
当微波焚化炉(71)工作后，固状物焚化处理后产生的高...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈以浙，余江，冯国强，杨伟锋，范高慧，何永强，施王军，孙冉，周永强，陈天泯，许志毅，丁柏余，王超英，王哲金，孙新勇，邹振斌，殷玮乡，刘敏，任平，
申请(专利权)人：浙江金字机械电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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