一种基于膜分离的农村化粪池粪污资源物收集车制造技术

本发明专利技术公开了一种基于膜分离的农村化粪池粪污资源物收集车，涉及农村废弃物资源化利用技术领域，包括板式车体、固定框架、粪污收集装置、预筛装置、柴油发电机组、消毒装置、投药混合装置、工具收纳箱、固体粪渣收集箱、带式压滤系统和多级膜分离系统。本发明专利技术既能实现高效、快速的粪污固液分离从而使粪污中资源物得以回收且分离液经过膜分离装置实现达标排放，同时通过粪污资源物分离收储，还能尽快改善农村厕所卫生状况和农村地区生态坏境，对人居环境的改善具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】
一种基于膜分离的农村化粪池粪污资源物收集车
本专利技术涉及农村废弃物资源化利用
，尤其涉及一种基于膜分离的农村化粪池粪污资源物收集车。
技术介绍
根据研究显示，粪尿中氮、磷等资源含量分别占生活污水负荷的97％和90％，而目前中国农村人口约8亿人，每年产生纯粪尿总量约3亿吨，由于没有便捷的粪污资源物收集方法与设施，所以每年中国农村地区氮磷及有机物等资源物的流失量巨大。同时，由于农村地区居住分散，农村厕所粪污收集难度较大，大量粪污水直接排入周边水体，对农村的人居生态环境造成严重的影响。现有的粪污分离收储装置，一般分为以下三种：一种是斜板式固液分离装置，这种处理装置对于固体废弃物的去除率较低，同时分离出来的固体物含水率大于80％，不便于运输和深加工。第二种是螺旋挤压式固液分离装置，这种处理方式由于受结构限制对固体废渣的处理不彻底，剩余的固体废渣需要人工进行清掏，人工劳动强度较大。最后一种是是滚轴过滤固液分离装置，滚轴处理方式由于宽度受限，筛轴、筛片组成的筛网开孔率低，从而导致筛分效率低。另外由于装置中筛片做圆周运动，所以无法使含水率较高的废弃物实现松散筛分，严重影响粪污废弃物的固液分离处理效率。同时，上述的处理装置均没有对分离液进行有效的处理处置，特殊地区(暂未接管网地区)分离液的排放便成了难题。随着我国经济社会的不断发展，科学高效的资源利用和能源回收已成为当前厕所粪污处理的主要趋势。由于上述的处理方式都无法将农村厕所粪污中难分离、提取的氮磷等资源物进行有效利用。因此，本领域的技术人员致力于开发一种能够高效回收粪污中资源物的分离收储装备，不仅能创造经济价值，还可切实提升农民生活品质、改善农村人居环境。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种便捷、高效、安全地粪污资源物处理装备，能够有效分离农村厕所粪污中的资源物，提升资源回收效率，同时对粪污分离液进行有效处理，降低农村厕所区域环境污染风险。为实现上述目的，本专利技术提供了一种基于膜分离的农村化粪池粪污资源物收集车，其特征在于，包括板式车体、固定框架、粪污收集装置、预筛装置、柴油发电机组、消毒装置、投药混合装置、工具收纳箱、固体粪渣收集箱、带式压滤系统和多级膜分离系统；所述固定框架安装于所述板式车体后部；所述粪污收集装置安装于所述固定框架右侧底部；所述预筛装置安装于所述固定框架上方前部；所述柴油发电机组安装于所述预筛装置下部和所述粪污收集装置后部；所述消毒装置安装于所述固定框架下方中部和所述柴油发电机组后部；所述投药混合装置安装于所述固定框架下方右侧尾部和所述消毒装置后部；所述工具收纳箱安装于所述固定框架下方左侧底部和所述粪污收集装置左侧；所述固体粪渣收集箱安装于所述预筛装置下方左侧和所述工具收纳箱后部；所述带式压滤系统安装于所述固定框架下方和所述固体粪渣收集箱后部；所述多级膜分离系统安装于所述固定框架下方左侧和所述带式压滤系统后部，所述多级膜分离系统由第四方形腔体、第二进水口、进水管、一级过滤膜、导流槽、二级过滤膜、浓缩液收集箱、第二出水口和浓缩液回流口组成，所述第二进水口和所述浓缩液回流口设在所述第四方形腔体顶部，所述第二进水口和所述浓缩液回流口平行对称设置，所述进水管与所述第二进水口和所述浓缩液回流口相连，所述进水管上还设有多个导流孔，所述一级过滤膜位于所述进水管下方，在所述一级过滤膜左侧还设有一级浓缩液出液口，所述导流槽位于所述一级过滤膜下方，所述一级过滤膜滤后的水通过所述导流槽引流至所述二级过滤膜上方，所述二级过滤膜左侧还设有二级浓缩液出液口，所述第二出水口设在所述二级过滤膜下方，所述浓缩液收集箱位于所述二级过滤膜左侧，所述浓缩液收集箱内还设有液位控制器和提升泵，所述提升泵将所述浓缩液收集箱内的浓缩液泵至所述浓缩液回流口。进一步地，所述粪污收集装置包括第一方形腔体、真空泵、进料口、出料口、电磁阀和粪污抽吸管道；所述进料口设于所述第一方形腔体外侧下部，所述进料口与所述粪污抽吸管道通过法兰连接，所述粪污抽吸管道进口处设有不锈钢过滤网，所述出料口设于所述第一方形腔体上部，所述真空泵抽吸粪污至所述出料口再送至所述预筛装置中，所述出料口前端由所述电磁阀控制粪污流量和流速。进一步地，所述预筛装置包括第二方形腔体、刮渣机构、第一驱动装置和集渣斗；所述第二方形腔体包括排气孔、第一进水口和第一出水口，所述第一进水口设在所述第二方形腔体前端，所述第一出水口设在所述第二方形腔体后端，所述排气孔设置在所述第二方形腔体顶部，所述第二方形腔体的下端池底倾斜；所述刮渣机构包括支撑桁架、导杆、第一橡胶刮板和刮渣齿轮；所述第一驱动装置包括减速电机、输出轴齿轮和传动链条；所述支撑桁架两侧固定于所述传动链条上，所述支撑桁架下方通过弹簧与所述导杆相连；所述导杆下方与多个所述第一橡胶刮板相连，所述刮渣齿轮设于所述第二方形腔体上侧前后两端，所述第二方形腔体上侧前端的所述刮渣齿轮相互啮合且与所述输出轴齿轮模数相同，所述减速电机与所述输出轴齿轮通过轴承连接，所述输出轴齿轮通过所述传动链条与所述刮渣齿轮相连；所述集渣斗设于所述第二方形腔体的前部下端、池底后方，所述集渣斗下方设有排渣口，所述排渣口下方设有收集挂钩，所述收集挂钩下设有垃圾袋。进一步地，所述投药混合装置由配药系统和沉淀吸附系统组成；所述配药系统包括药剂罐、药剂出液管和湍流药剂混合器，所述药剂出液管安装在所述药剂罐左侧下部，所述湍流药剂混合器安装在所述药剂罐底部；所述沉淀吸附系统包括第三方形腔体、药剂进液管、搅拌装置、第二驱动装置、PLC控制系统、粪污进水口、粪污出水口，所述粪污进水口设在所述第三方形腔体左侧上部，所述粪污出水口设在所述第三方形腔体右侧上部，所述药剂进液管位于所述第三方形腔体顶部，所述搅拌装置固定于第三方形腔体顶部，所述第二驱动装置与所述搅拌装置相连；所述PLC控制系统设于所述第三方形腔体外侧，所述PLC控制系统控制所述粪污进水口和所述粪污出水口的开闭时间。进一步地，所述一级过滤膜的材料为中空纤维膜，所述二级过滤膜的材料为无纺布膜；所述一级过滤膜和所述二级过滤膜均以可拆卸的方式安装于所述第四方形腔体上。进一步地，所述消毒装置包括第五方形腔体、石英玻璃套管、汞灯、电气控制系统和水位控制系统，所述第五方形腔体包括进水口、出水口和固定模架，所述进水口设置在所述第五方形腔体前端顶部，所述出水口设置在所述第五方形腔体后端，所述固定模架设置在所述第五方形腔体内部，所述石英玻璃套管固定于所述固定模架上，所述石英玻璃套管的一端为圆形自然闭口，另一端由灯管密封结构密封，所述汞灯设置于所述石英玻璃套管内部，所述石英玻璃套管内部还设有防水保护和漏水检测器，所述电气控制系统设于所述第五方形腔体外侧，所述电气控制系统包括配电设备和电子镇流器，所述电子镇流器向所述汞灯供电以控制紫外光强度；所述水位控制系统设于所述第五方形腔体末端，所述水位控制系统采用顶部堰式出水保证所有所述汞灯在最低水位时仍处于被淹没状态。进一步地，所述带式压滤系统包括机架、导向框、滤带、滤带张紧装置、防跑偏本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于膜分离的农村化粪池粪污资源物收集车，其特征在于，包括板式车体、固定框架、粪污收集装置、预筛装置、柴油发电机组、消毒装置、投药混合装置、工具收纳箱、固体粪渣收集箱、带式压滤系统和多级膜分离系统；所述固定框架安装于所述板式车体后部；所述粪污收集装置安装于所述固定框架底部；所述预筛装置安装于所述固定框架上方前部；所述柴油发电机组安装于所述预筛装置下部、所述粪污收集装置后部；所述消毒装置安装于所述固定框架下方中部、所述柴油发电机组后部；所述投药混合装置安装于所述固定框架下方尾部、所述消毒装置后部；所述工具收纳箱安装于所述固定框架下方底部；所述固体粪渣收集箱安装于所述预筛装置下方、所述工具收纳箱后部；所述带式压滤系统安装于所述固定框架下方、所述固体粪渣收集箱后部；所述多级膜分离系统安装于所述固定框架下方、所述带式压滤系统后部，所述多级膜分离系统由第四方形腔体、第二进水口、进水管、一级过滤膜、导流槽、二级过滤膜、浓缩液收集箱、第二出水口和浓缩液回流口组成，所述第二进水口和所述浓缩液回流口设在所述第四方形腔体顶部，所述第二进水口和所述浓缩液回流口平行对称设置，所述进水管与所述第二进水口和所述浓缩液回流口相连，所述进水管上还设有多个导流孔，所述一级过滤膜位于所述进水管下方，在所述一级过滤膜左侧还设有一级浓缩液出液口，所述导流槽位于所述一级过滤膜下方，所述一级过滤膜过滤后的水通过所述导流槽引流至所述二级过滤膜上方，所述二级过滤膜左侧还设有二级浓缩液出液口，所述第二出水口设在所述二级过滤膜下方，所述浓缩液收集箱位于所述二级过滤膜左侧，所述浓缩液收集箱内还设有液位控制器和提升泵，所述提升泵将所述浓缩液收集箱内的浓缩液泵至所述浓缩液回流口。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于膜分离的农村化粪池粪污资源物收集车，其特征在于，包括板式车体、固定框架、粪污收集装置、预筛装置、柴油发电机组、消毒装置、投药混合装置、工具收纳箱、固体粪渣收集箱、带式压滤系统和多级膜分离系统；所述固定框架安装于所述板式车体后部；所述粪污收集装置安装于所述固定框架底部；所述预筛装置安装于所述固定框架上方前部；所述柴油发电机组安装于所述预筛装置下部、所述粪污收集装置后部；所述消毒装置安装于所述固定框架下方中部、所述柴油发电机组后部；所述投药混合装置安装于所述固定框架下方尾部、所述消毒装置后部；所述工具收纳箱安装于所述固定框架下方底部；所述固体粪渣收集箱安装于所述预筛装置下方、所述工具收纳箱后部；所述带式压滤系统安装于所述固定框架下方、所述固体粪渣收集箱后部；所述多级膜分离系统安装于所述固定框架下方、所述带式压滤系统后部，所述多级膜分离系统由第四方形腔体、第二进水口、进水管、一级过滤膜、导流槽、二级过滤膜、浓缩液收集箱、第二出水口和浓缩液回流口组成，所述第二进水口和所述浓缩液回流口设在所述第四方形腔体顶部，所述第二进水口和所述浓缩液回流口平行对称设置，所述进水管与所述第二进水口和所述浓缩液回流口相连，所述进水管上还设有多个导流孔，所述一级过滤膜位于所述进水管下方，在所述一级过滤膜左侧还设有一级浓缩液出液口，所述导流槽位于所述一级过滤膜下方，所述一级过滤膜过滤后的水通过所述导流槽引流至所述二级过滤膜上方，所述二级过滤膜左侧还设有二级浓缩液出液口，所述第二出水口设在所述二级过滤膜下方，所述浓缩液收集箱位于所述二级过滤膜左侧，所述浓缩液收集箱内还设有液位控制器和提升泵，所述提升泵将所述浓缩液收集箱内的浓缩液泵至所述浓缩液回流口。


2.如权利要求1所述的一种基于膜分离的农村化粪池粪污资源物收集车，其特征在于，所述粪污收集装置包括第一方形腔体、真空泵、进料口、出料口、电磁阀和粪污抽吸管道；所述进料口设于所述第一方形腔体外侧下部，所述进料口与所述粪污抽吸管道通过法兰连接，所述粪污抽吸管道进口处设有不锈钢过滤网，所述出料口设于所述第一方形腔体上部，所述真空泵抽吸粪污至所述出料口再送至所述预筛装置中，所述出料口前端由所述电磁阀控制粪污流量和流速。


3.如权利要求1所述的一种基于膜分离的农村化粪池粪污资源物收集车，其特征在于，所述预筛装置包括第二方形腔体、刮渣机构、第一驱动装置和集渣斗；所述第二方形腔体包括排气孔、第一进水口和第一出水口，所述第一进水口设在所述第二方形腔体前端，所述第一出水口设在所述第二方形腔体后端，所述排气孔设置在所述第二方形腔体顶部，所述第二方形腔体的下端池底倾斜；所述刮渣机构包括支撑桁架、导杆、第一橡胶刮板和刮渣齿轮；所述第一驱动装置包括减速电机、输出轴齿轮和传动链条；所述支撑桁架两侧固定于所述传动链条上，所述支撑桁架下方通过弹簧与所述导杆相连；所述导杆下方与多个所述第一橡胶刮板相连，所述刮渣齿轮设于所述第二方形腔体上侧前后两端，所述第二方形腔体上侧前端的所述刮渣齿轮相互啮合且与所述输出轴齿轮模数相同，所述减速电机与所述输出轴齿轮通过轴承连接，所述输出轴齿轮通过所述传动链条与所述刮渣齿轮相连；所述集渣斗设于所述第二方形腔体的前部下端、池底后方，所述集渣斗下方设有排渣口，所述排渣口下方设有收集挂钩，所述收集挂钩下设有垃圾袋。


4.如权利要求1所述的一种基于膜分离的农村化粪池粪污资源物收集车，其特征在于，所述投药混合装置由配药系统和沉淀吸附系统组成；所述配药系统包括药剂罐、药剂出液管和湍流药剂混合器，所述药剂出液管安装在所述药剂罐左侧下部，所述湍流药剂混合器安装在所述药剂罐底部；所述沉淀吸附系统包括第三方形腔体、药剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：皇甫小留，何强，洪毅怡晖，于晨晖，李果，刘彩虹，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50