專利名稱：一種綠色生態(tài)型廁所的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種廁所，尤其指一種實(shí)現(xiàn)水源自我供給、排泄物自我降解的綠色生態(tài) 型廁所。
背景技術(shù)：
目前在城市中較為常見的公廁是水沖式廁所，它在實(shí)施建造時(shí)需要上、下水管道系 統(tǒng)以及地下的化糞池，傳統(tǒng)的水沖式廁所占地面積大，糞便與尿液一起混合降解處理， 使得降解處理效果不足，容易造成環(huán)境污染，排放水達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，并且還需消耗大量的 水資源，而這對(duì)水資源日益緊張的今天來說，該如何克服其缺陷并實(shí)現(xiàn)水源自我供給的 生態(tài)型廁所是人們一直在努力探索的問題。何況對(duì)缺少水源的農(nóng)村而言，傳統(tǒng)的水沖式 廁所更是難以推廣應(yīng)用，既便有條件使用，也因沒有完善的下水管道系統(tǒng)，而造成環(huán)境 的進(jìn)一步污染，同時(shí)還會(huì)影響糞便的堆肥。
針對(duì)上述現(xiàn)象，人們?cè)O(shè)計(jì)出許多無需外來水源的無水生態(tài)廁所，如專利號(hào)為 ZL200820038504.2的中國實(shí)用新型專利《無水生態(tài)廁所》就公開的了一種能實(shí)現(xiàn)水源自 我供給、排泄物自我降解的生態(tài)廁所。該無水生態(tài)廁所包括門、尿糞分離器、小便斗、 集便器、集尿箱、污水處理器、凈水箱；其中，尿糞分離器的大便出口連接集便器，尿 糞分離器的小便出口及沖廁水出口連接集尿箱，集尿箱的出口連接污水處理器，污水處 理器包括厭氧系統(tǒng)、好氧系統(tǒng)和過濾系統(tǒng)，而污水處理器的出口連接凈水箱，凈水箱的 出口連接到尿糞分離器的沖水口 。該無水生態(tài)廁所中的糞便與尿液分開進(jìn)行降解處理， 其中，尿液通過厭氧系統(tǒng)、好氧系統(tǒng)和過濾系統(tǒng)后最后集中到凈水箱而用于廁所沖水， 糞便通過設(shè)置在集便器內(nèi)的攪拌裝置以及放置在集便器內(nèi)的有機(jī)物填料和微生物菌種 進(jìn)行生物菌降解，被分解成氣體和無機(jī)物殘?jiān)?。由此可見，該廁所的糞便處理采用生物 菌降解法，其最后還是會(huì)產(chǎn)生一定體積的殘?jiān)?，沒有達(dá)到完全的無排放、無污染，并且， 尿液在進(jìn)行厭氧與好氧反應(yīng)后，如果直接用于沖洗廁所，其水質(zhì)還不夠清潔衛(wèi)生，因而， 這種無水生態(tài)廁所還需要進(jìn)一步改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服上述缺陷而提供一種能實(shí)現(xiàn)水源自我供給的綠色生態(tài)型廁所，它將糞尿分別進(jìn)行收集、分開進(jìn)行降解處理，達(dá)到完全的無排放、無污 染，并且，降解處理效果非常理想，使得用于沖洗廁所的清水水質(zhì)非常良好。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為該綠色生態(tài)型廁所，包括有糞尿分 離系統(tǒng)、糞便分解處理系統(tǒng)、尿液凈化處理系統(tǒng)和清水回流系統(tǒng)，其中，糞尿分離系統(tǒng) 至少包括一個(gè)糞尿分離器，糞尿分離器的糞便出口與糞便分解處理系統(tǒng)的入口相連通， 糞尿分離器的尿液出口與尿液凈化回流系統(tǒng)的入口相連通，所述清水回流系統(tǒng)中匯集的 清水用于沖洗糞尿分離系統(tǒng)，其特征在于還包括有一生態(tài)濕地，所述糞便分解處理系 統(tǒng)、尿液凈化處理系統(tǒng)的出口均與該生態(tài)濕地的輸入端相連，而生態(tài)濕地的輸出端與所 述清水回流系統(tǒng)相連。
所述糞便分解處理系統(tǒng)可以采用現(xiàn)有的各種技術(shù)，優(yōu)選地，糞便分解處理系統(tǒng)可以 包括依次設(shè)置的第一厭氧生物反應(yīng)池、第一好氧生化反應(yīng)池、第一沉淀池三個(gè)小處理池， 相鄰兩個(gè)小處理池的池體間相互連通，第一厭氧生物反應(yīng)池的入口即為糞便分解處理系 統(tǒng)的入口，第一沉淀池的出口即為糞便分解處理系統(tǒng)的出口，并且，第一沉淀池內(nèi)在相 對(duì)的一對(duì)池壁之間設(shè)置有多塊傾斜的第一斜板；
其中，第一厭氧生物反應(yīng)池內(nèi)可以放置有彈性填料和專用微生物，用于初步降解污 物中的有機(jī)物質(zhì)，且沉淀大顆粒雜質(zhì)；第一好氧生化反應(yīng)池內(nèi)可以放置有毛竹球填料和 塑料空心球填料，底部設(shè)置有曝氣機(jī)，以便有效培養(yǎng)微生物和進(jìn)行好氧反應(yīng)，在第一好 氧生化反應(yīng)池內(nèi)，微生物迅速繁殖并降解污物中的氨、氮和其它微量元素；而第一沉淀 池內(nèi)多塊平行設(shè)置的斜板，能對(duì)降解后水中的污泥具有較好的沉淀作用，水流在經(jīng)過斜 板而向上流動(dòng)時(shí)，水流中的污泥會(huì)因自重而順著斜板表面向下走，繼而匯集到沉淀池底 部。
所述尿液凈化處理系統(tǒng)可以采用現(xiàn)有的各種技術(shù)，優(yōu)選地，所述尿液凈化處理系統(tǒng) 可以包括依次設(shè)置的第二一級(jí)厭氧生物反應(yīng)池、第二二級(jí)厭氧生物反應(yīng)池、第二好氧生 化反應(yīng)池、第二沉淀池四個(gè)小處理池，相鄰兩個(gè)小處理池的池體間相互連通，第二一級(jí) 厭氧生物反應(yīng)池的入口即為尿液凈化處理系統(tǒng)的入口，第二沉淀池的出口即為尿液凈化 處理系統(tǒng)的出口，并且，第二沉淀池內(nèi)在相對(duì)的一對(duì)池壁之間設(shè)置有多塊傾斜的第二斜 板；
其中，第二一級(jí)厭氧生物反應(yīng)池內(nèi)可以放置有彈性填料和專用微生物，用于初步降 解尿液中的有機(jī)物質(zhì)，且在專用微生物的作用下進(jìn)行深度厭氧發(fā)酵反應(yīng)；第二二級(jí)厭氧 生物反應(yīng)池內(nèi)放入毛竹束填料，進(jìn)行進(jìn)一步的厭氧反應(yīng)，有效降低尿液中的有機(jī)物和微 量元素；第二好氧生化反應(yīng)池內(nèi)可以放置有毛竹球填料和塑料空心球填料，底部設(shè)置有 曝氣機(jī)，以便有效培養(yǎng)微生物和進(jìn)行好氧反應(yīng)，在第二好氧生化反應(yīng)池內(nèi)，微生物迅速 繁殖并降解污物中的氨、氮和其它微量元素；而第二沉淀池內(nèi)多塊平行設(shè)置的斜板，能 對(duì)降解后水中的污泥具有較好的沉淀作用。所述清水回流系統(tǒng)可以簡(jiǎn)單的是一個(gè)與生態(tài)濕地相連通的清水蓄水池以及一位于 糞尿分離器上方的沖洗水箱，但為方便連接到廁所內(nèi)的沖洗水箱，利于清水凈化、沉淀， 所述清水回流系統(tǒng)可以包括位于糞尿分離系統(tǒng)上方的沖洗水箱、位于沖洗水箱上方的清 水箱和一清水蓄水池，其中，清水蓄水池的入口與生態(tài)濕地的輸出端相連、出口通過水 泵與清水箱相連，而清水箱與沖洗水箱相連；該清水箱可以設(shè)置在廁所的頂部位置，通 過帶閥門的管道而流入沖洗水箱，當(dāng)沖洗水箱內(nèi)無水時(shí)，閥門打開，清水自然地從清水 箱注入到?jīng)_洗水箱之中。
而所述生態(tài)濕地可以采用現(xiàn)有的各種技術(shù)，一般由池體、填設(shè)在池體中的人工基質(zhì)、 布水系統(tǒng)、集水系統(tǒng)、集水區(qū)和生長(zhǎng)在人工基質(zhì)上的植物組成，是一個(gè)獨(dú)特的基質(zhì)一植 物一微生物生態(tài)系統(tǒng)，具體實(shí)施時(shí)， 一般是在有一定長(zhǎng)寬比和底面坡度的洼地上建造生 態(tài)濕地，人工基質(zhì)大多采用土壤、填料(如礫石等)或其混合物，而植物則采用蘆葦、香 蒲、美人蕉、茭白等水生植物為多。當(dāng)污水從輸入端經(jīng)過布水系統(tǒng)而流入人工濕地時(shí)， 污水就在基質(zhì)的縫隙中流動(dòng)，其中的污染物質(zhì)經(jīng)過基質(zhì)的過濾、吸附、離子交換、植物 的吸收轉(zhuǎn)化和微生物的分解，從而使水質(zhì)得到凈化。
一般廁所內(nèi)還需要安裝照明裝置以提供照明，為能利用太陽能發(fā)電，真正實(shí)現(xiàn)能源 自我供給，所述綠色生態(tài)型廁所還可以包括一太陽能供電系統(tǒng)，該太陽能供電系統(tǒng)包括 太陽能電池板、太陽能電池板控制器、蓄電池，其中，太陽能電池板設(shè)置在廁所屋頂， 太陽能電池板通過太陽能電池板控制器連接蓄電池，而蓄電池可以給水泵、曝氣機(jī)以及 照明裝置等需要用電的設(shè)備供電。
為能利用風(fēng)力發(fā)電，實(shí)現(xiàn)能源再生而達(dá)到能源自我供給，所述綠色生態(tài)型廁所還可 以包括一風(fēng)力發(fā)電供電系統(tǒng)，該風(fēng)力發(fā)電供電系統(tǒng)包括風(fēng)力發(fā)電器和與其相連的蓄電 池，其中，風(fēng)力發(fā)電器設(shè)置在廁所屋頂，而蓄電池可以給水泵、曝氣機(jī)以及照明裝置等 需要用電的設(shè)備供電。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于通過糞尿分離系統(tǒng)、糞便分解處理系統(tǒng)、尿 液凈化處理系統(tǒng)、生態(tài)濕地和清水回流系統(tǒng)的結(jié)合，糞尿分離系統(tǒng)可以是一個(gè)能實(shí)現(xiàn)糞 尿分離的便器——糞尿分離器，也可以與小便器連用，使糞便與尿液分別在通過各自的 處理系統(tǒng)進(jìn)行降解處理，之后再經(jīng)過生態(tài)濕地進(jìn)行充分的降解，將糞便與尿液都降解成 可再利用的清水，最后排出的清水水質(zhì)有機(jī)物含量非常低，降解更加充分、完備，并通 過清水回流系統(tǒng)而實(shí)現(xiàn)水系自循環(huán)再生利用，能夠節(jié)約寶貴的淡水資源，且不會(huì)造成對(duì) 外界環(huán)境造成污染，非常科學(xué)；
特殊設(shè)計(jì)的糞便分解處理系統(tǒng)、尿液凈化處理系統(tǒng)，在有限的空間條件下，實(shí)現(xiàn)對(duì) 糞便、尿液的分解、脫臭、凈化的一體處理，以高效復(fù)合微生物為主的微生物生態(tài)系統(tǒng)， 降解效果非常理想，同時(shí)依靠降解過程中釋放的熱量將污物中的有害病菌及雜菌殺死， 從而實(shí)現(xiàn)安全衛(wèi)生無害化；本發(fā)明的生態(tài)型廁所實(shí)現(xiàn)了水系自循環(huán)再生利用、光能與風(fēng)能再生利用，達(dá)到了無 排放、無污染、環(huán)境清潔衛(wèi)生、環(huán)保節(jié)能，并且?guī)褂梅奖?、安全、壽命長(zhǎng)，不受氣 溫等環(huán)境因素所限，適用地區(qū)廣泛。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明實(shí)施例中糞便分解處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本發(fā)明實(shí)施例中尿液凈化處理系統(tǒng)的俯視圖； 圖4為圖3中A-A向剖視圖； 圖5為圖3中B-B向剖視圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
如圖1 圖5所示，該綠色生態(tài)型廁所，包括有建于地面上的屋體8、糞尿分離系 統(tǒng)、糞便分解處理系統(tǒng)2、尿液凈化處理系統(tǒng)3、 一生態(tài)濕地7和清水回流系統(tǒng)4;
其中，糞尿分離系統(tǒng)包括一個(gè)糞尿分離器l，糞尿分離器l的糞便出口與糞便分解 處理系統(tǒng)2的入口相連通，糞尿分離器l的尿液出口與尿液凈化回流系統(tǒng)3的入口相連 通，該糞尿分離系統(tǒng)還可以包括一小便池，其出口可直接與尿液凈化回流系統(tǒng)3的入口 相連；
所述清水回流系統(tǒng)4中匯集的清水用于沖洗糞尿分離器1，所述糞便分解處理系統(tǒng) 2、尿液凈化處理系統(tǒng)3兩者的出口均與該生態(tài)濕地7的輸入端71相連通，糞便分解處 理系統(tǒng)2、尿液凈化處理系統(tǒng)3并列排布，分別對(duì)糞便與尿液同步進(jìn)行降解，而生態(tài)濕 地7的輸出端72與所述清水回流系統(tǒng)4相連。
所述糞便分解處理系統(tǒng)2包括依次設(shè)置的第一厭氧生物反應(yīng)池21、第一好氧生化 反應(yīng)池22、第一沉淀池23三個(gè)小處理池，相鄰兩個(gè)小處理池的池體間相互連通，第一 厭氧生物反應(yīng)池21的入口即為糞便分解處理系統(tǒng)2的入口，第一沉淀池23的出口即為 糞便分解處理系統(tǒng)2的出口，第一厭氧生物反應(yīng)池21內(nèi)放置有彈性填料和專用微生物, 第一好氧生化反應(yīng)池22內(nèi)放置有毛竹球填料22a和塑料空心球填料22b，底部設(shè)置有曝 氣機(jī)22c，并且，第一沉淀池23內(nèi)在相對(duì)的一對(duì)池壁之間設(shè)置有多塊傾斜的第一斜板 23a。
所述尿液凈化處理系統(tǒng)3包括依次設(shè)置的第二一級(jí)厭氧生物反應(yīng)池31、第二二級(jí) 厭氧生物反應(yīng)池32、第二好氧生化反應(yīng)池33、第二沉淀池34四個(gè)小處理池，其中第二 二級(jí)厭氧生物反應(yīng)池32與第二好氧生化反應(yīng)池33橫向設(shè)置以節(jié)省空間，具體排布方式參見圖3、圖4和圖5，相鄰兩個(gè)小處理池的池體間相互連通，第二一級(jí)厭氧生物反應(yīng) 池31的入口即為尿液凈化處理系統(tǒng)3的入口，第二沉淀池34的出口即為尿液凈化處理 系統(tǒng)3的出口，第二一級(jí)厭氧生物反應(yīng)池31內(nèi)放置有彈性填料和專用微生物，第二二 級(jí)厭氧生物反應(yīng)池32內(nèi)放入毛竹束填料32a，第二好氧生化反應(yīng)池33內(nèi)放置有毛竹球 填料33a和塑料空心球填料33b，底部設(shè)置有曝氣機(jī)33c，并且，第二沉淀池內(nèi)在相對(duì) 的一對(duì)池壁之間設(shè)置有多塊傾斜的第二斜板34a。
所述清水回流系統(tǒng)4包括位于糞尿分離器1上方的沖洗水箱41、位于沖洗水箱41 上方的清水箱42和一清水蓄水池43，其中，清水蓄水池43的入口與生態(tài)濕地7的輸出 端72相連、出口通過水泵與位于廁所屋頂?shù)那逅?2相連，而清水箱42通過閥門管 道與沖洗水箱41相連。
該綠色生態(tài)型廁所還包括一太陽能供電系統(tǒng)和一風(fēng)力發(fā)電供電系統(tǒng)，該太陽能供電 系統(tǒng)包括太陽能電池板51、太陽能電池板控制器52、蓄電池53，該風(fēng)力發(fā)電供電系統(tǒng) 包括，其中，太陽能電池板51、風(fēng)力發(fā)電器61都設(shè)置在廁所屋頂，太陽能電池板51 通過太陽能電池板控制器52連接蓄電池53，風(fēng)力發(fā)電器61也與蓄電池53相連，以給 廁所內(nèi)的用電設(shè)備供電，比如曝氣機(jī)、照明燈等。
工作時(shí)，糞尿分離器1將糞便與尿液分開導(dǎo)流，糞便輸往糞便分解處理系統(tǒng)2的入 口，尿液輸往尿液凈化處理系統(tǒng)3的入口；糞便經(jīng)過糞便分解處理系統(tǒng)2中第一厭氧生 物反應(yīng)池21、第一好氧生化反應(yīng)池22逐步降解成液體，繼而從第一沉淀池23的出口輸 往生態(tài)濕地7進(jìn)行進(jìn)一步降解；尿液經(jīng)過尿液凈化處理系統(tǒng)3中第二一級(jí)厭氧生物反應(yīng) 池31、第二二級(jí)厭氧生物反應(yīng)池32、第二好氧生化反應(yīng)池33逐步降解，從第二沉淀池 34的出口輸往生態(tài)濕地7進(jìn)行進(jìn)一步降解；最后實(shí)現(xiàn)排泄物完全的自我降解，進(jìn)行完全 降解后的清水從生態(tài)濕地7的輸出端71流向清水蓄水池43，用于清水儲(chǔ)備，通過水泵 將清水注入到位于廁所屋頂?shù)那逅?2內(nèi)以供使用，清水箱42內(nèi)的清水根據(jù)沖洗水箱 41的情況而將沖洗水箱41自動(dòng)灌滿，從而實(shí)現(xiàn)水源自我供給。
權(quán)利要求
1、一種綠色生態(tài)型廁所，包括有糞尿分離系統(tǒng)、糞便分解處理系統(tǒng)(2)、尿液凈化處理系統(tǒng)(3)和清水回流系統(tǒng)(4)，其中，糞尿分離系統(tǒng)至少包括一個(gè)糞尿分離器(1)，糞尿分離器(1)的糞便出口與糞便分解處理系統(tǒng)(2)的入口相連通，糞尿分離器(1)的尿液出口與尿液凈化回流系統(tǒng)(3)的入口相連通，所述清水回流系統(tǒng)(4)中匯集的清水用于沖洗糞尿分離系統(tǒng)，其特征在于還包括有一生態(tài)濕地(7)，所述糞便分解處理系統(tǒng)(2)、尿液凈化處理系統(tǒng)(3)的出口均與該生態(tài)濕地(7)的輸入端(71)相連通，而生態(tài)濕地(7)的輸出端(72)與所述清水回流系統(tǒng)(4)相連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的綠色生態(tài)型廁所，其特征在于所述糞便分解處理系統(tǒng)(2) 包括依次設(shè)置的第一厭氧生物反應(yīng)池(21)、第一好氧生化反應(yīng)池(22)、第一沉淀池(23) 三個(gè)小處理池，相鄰兩個(gè)小處理池的池體間相互連通，第一厭氧生物反應(yīng)池(21)的入口 即為糞便分解處理系統(tǒng)(2)的入口，第一沉淀池(23)的出口即為糞便分解處理系統(tǒng)(2)的出 口，并且，第一沉淀池(23)內(nèi)在相對(duì)的一對(duì)池壁之間設(shè)置有多塊傾斜的第一斜板(23a)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的綠色生態(tài)型廁所，其特征在于所述尿液凈化處理系統(tǒng)(3) 包括依次設(shè)置的第二一級(jí)厭氧生物反應(yīng)池(31)、第二二級(jí)厭氧生物反應(yīng)池(32)、第二 好氧生化反應(yīng)池(33)、第二沉淀池(34)四個(gè)小處理池，相鄰兩個(gè)小處理池的池體間相互 連通，第二一級(jí)厭氧生物反應(yīng)池(31)的入口即為尿液凈化處理系統(tǒng)(3)的入口，第二沉淀 池(34)的出口即為尿液凈化處理系統(tǒng)(3)的出口，并且，第二沉淀池(34)內(nèi)在相對(duì)的一對(duì) 池壁之間設(shè)置有多塊傾斜的第二斜板(34a)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的綠色生態(tài)型廁所，其特征在于所述清水回流系統(tǒng)(4)包 括位于糞尿分離系統(tǒng)上方的沖洗水箱(41)、位于沖洗水箱(41)上方的清水箱(42)和一清水 蓄水池(43)，其中，清水蓄水池(43)的入口與生態(tài)濕地(7)的輸出端(71)相連、出口通過水 泵與清水箱(42)相連，而清水箱(42)與沖洗水箱(41)相連。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一權(quán)利要求所述的綠色生態(tài)型廁所，其特征在于還 包括一太陽能供電系統(tǒng)，該太陽能供電系統(tǒng)包括太陽能電池板(51)、太陽能電池板控制 器(52)、蓄電池(53)，其中，太陽能電池板(51)設(shè)置在廁所屋頂，太陽能電池板(51)通過 太陽能電池板控制器(52)連接蓄電池(53)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一權(quán)利要求所述的綠色生態(tài)型廁所，其特征在于還 包括一風(fēng)力發(fā)電供電系統(tǒng)，該風(fēng)力發(fā)電供電系統(tǒng)包括風(fēng)力發(fā)電器(61)和與其相連的蓄電 池，其中，風(fēng)力發(fā)電器(61)設(shè)置在廁所屋頂。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種綠色生態(tài)型廁所，包括有糞尿分離系統(tǒng)、糞便分解處理系統(tǒng)(2)、尿液凈化處理系統(tǒng)(3)、生態(tài)濕地(7)和清水回流系統(tǒng)(4)，其中，糞尿分離系統(tǒng)至少包括一個(gè)糞尿分離器(1)，糞尿分離器(1)的糞便出口與糞便分解處理系統(tǒng)(2)的入口相連通，糞尿分離器(1)的尿液出口與尿液凈化回流系統(tǒng)(3)的入口相連通，糞便分解處理系統(tǒng)(2)、尿液凈化處理系統(tǒng)(3)的出口均與該生態(tài)濕地(7)的輸入端(71)相連通，而生態(tài)濕地(7)的輸出端(72)與清水回流系統(tǒng)(4)相連。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明將糞便與尿液分別降解成可再利用的清水，降解更加充分、完備，并實(shí)現(xiàn)了水系自循環(huán)再生利用、光能與風(fēng)能再生利用，達(dá)到了無排放、無污染、環(huán)境清潔衛(wèi)生、環(huán)保節(jié)能。
文檔編號(hào)E03D11/00GK101638909SQ20091010160
公開日2010年2月3日 申請(qǐng)日期2009年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月13日
發(fā)明者章炳炳 申請(qǐng)人:寧波市江北怡寧環(huán)?？萍加邢薰?br>