专利名称：一体化高效生物处理水循环厕所的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种环保厕所，尤其涉及一种由射流曝气、竹碳吸附和超滤抽滤出水组工艺处理污水的环保厕所。
背景技术：
厕所对于我们的生活是必不可少。我国水资源匮乏，特别是北方地区更为严重。在车站、码头、旅游风景区等人流量大的地方，需要大量的一体化可移动厕所。近年来厕所发展很迅速，出现了诸如一体化的无水打包厕所，泡沫封堵厕所，利用小便冲大便厕所，微生物发酵堆肥厕所等，这些厕所均带来了二次处理的问题，于是又出现了一体化循环水厕所。
目前的循环水厕所按处理方式分有以下几种一是向粪便中加入化学药剂除臭，经过固液分离出水回用的厕所；二是在污水中投入氧化剂、还原剂、絮凝剂及生物菌种，抑制腐败发臭，分解有机物，再通过固液分离出水回用的技术；三是向污水中投加生物制剂，利用载体吸附微生物形成生物膜处理厕所污水，通过膜过滤出水回用；四是普通曝气、膜过滤出水回用的厕所。
上述这些技术应用于厕所污水的处理，存在的缺陷是需定期排放剩余污泥，定期换水或投放药剂，更换菌种；污水的生物处理效率低，负荷容积小，使得厕所污水量受到限制，厕所的利用率低；较低的生物处理效率使得过滤膜的负荷增大，污水中尚未被处理的悬浮物和胶体易堵塞过滤膜，劣化滤膜的性能，缩短滤膜的寿命，导致出水不稳定，滤膜更换频繁。
发明内容
本实用新型针对以上缺陷提供了一种有机物分解快，分解过滤层使用寿命长，处理后的水较洁净的一体化高效生物处理水循环厕所。
本实用新型的技术方案是一体化高效生物处理水循环厕所，包括厕所间和设置在厕所间顶部的水箱，在厕所间内还设有电源和控制器，在厕所间下部设有处理室，厕所间的排泄管连通处理室，处理室内设置有竹碳层、射流曝气机、排泄管，竹碳层设在处理室中部，射流曝气机设在竹碳层的一侧，其进气管与室外连通，并连接电源和控制器，在竹碳层另一侧设置超滤管，超滤管连通水箱，超滤管管路中设有泵，该泵连接电源和控制器。
在射流曝气机的另一侧还设置有另一竹碳层，该两竹碳层分别设置在射流暴气机的两侧，高度略低于处理室高度。
处理室内还设有若干竹碳层。
超滤管管路还设有电磁阀，电磁阀连接电源和控制器。
水箱和处理室内分别设置有液位控制器，液位控制器连接电源和控制器。
水箱内设有紫外线杀菌装置，紫外线杀菌装置连接电源和控制器，水箱上部还设有溢水管，溢水管连接外界排水管。
本实用新型在处理室底部设置射流曝气机。射流曝气机产生的气水比远高于普通曝气，为活性污泥和生物膜提供充足的氧；除了产生普通曝气的上下水力循环，还产生环流水力循环，使污水和活性污泥及竹碳生物膜充分接触，加速有机物的微生物分解；强烈的水力循环具有碎粪作用，使污水中的悬浮物和胶体能更好地被活性污泥和生物膜吸附、氧化分解；较强的水力循环可以防止污水结冰，增强低温状态下污水中微生物的活性，同时还具有清洁滤膜表面，预防膜性能劣化的作用。
利用具有高比表面积、吸附力强、天然瓦形结构的竹碳作为微生物载体，有利于微生物的吸附、生长和繁殖，提高了系统的污水生化处理能力和处理速率，增强了系统的负荷能力；在竹碳表面形成了由细菌、真菌和原生动物组成的生物膜，生物菌谱广；天然瓦形结构的竹碳具有较高的孔隙率，使污水和生物膜充分接触；竹碳系统的设置，有利于增殖缓慢的微生物如氨化菌、硝化菌、聚磷菌的附着和生长，使系统具有较强的脱氮除磷作用；竹碳对污水中悬浮物和胶体的吸附与阻滞作用可以减少滤膜的污染，延长滤膜的寿命。
超滤管高效的进行固液分离，得到可以直接回用的稳定出水；超滤管的高效截留，微生物被完全截留在反应池中，维持反应池中高浓度的微生物，提高了装置的容积负荷，实现了水力停留时间与污泥停留时间的彻底分离，消除了污泥膨胀问题。利用抽滤出的清水反冲洗超滤管，防止超滤管的污染和性能的劣化，提高超滤管的使用寿命。
在水箱中安装紫外线杀菌装置，对抽滤出的清水进行杀菌处理，进一步提高出水品质。试验表明，经过射流曝气、竹碳生物膜、超滤抽滤和紫外线杀菌处理后的出水经检测达到自来水的水质，完全可用于洗手、洗脸等。这相当于又注入了新的自来水。
图1是本实用新型的结构示意图图中1是处理室，2是排泄管口，3液位控制器，4是紫外杀菌装置，5是进水口，6是溢水管，7是电源和控制器，8是超滤管路，9是竹碳层，10是射流暴气机，11是竹碳层，15是液位控制器，16是电磁阀图2是图1中N-N视图图中12是接口，13是泵，14是电磁阀。
图3是图1中M-M视图具体实施方式
在处理室1内设置竹碳层9，竹碳层9的高度略低于处理室1的高度，两端面与处理室1的壁留有一定的间隙，在处理室1内，可设置多堵这样的竹碳层9、竹碳层11，以增加吸附处理能力，其他竹碳层可贴附处理室1的内壁设置；在竹碳层9的一侧，设置一个射流曝气机10，射流曝气机10在对应排泄管口2时效果最佳；在竹碳层的另一侧，设置超滤管路8，超滤管路8由多根超滤管连通而成，设置在液面以下，超滤管路8连接水箱，在管路上，设置有泵13和电磁阀14，泵13能将处理室1内的水抽进水箱；超滤管路8长期使用中会被堵塞，电磁阀14能实现管路的反向排放，达到反洗超滤管路8的作用，超滤管路8的接口12连接水箱进水口5。
水箱的出水管连接厕所的冲便水箱，进水管5连接超滤管路8，它还设一溢水口6，由于一体化厕所在循环过程中，不断有排泄物进入，处理出的水量也不断增加，当水量超出处理室1和水箱容量时，需要往外界排出水，该水为清洁的水，不会污染环境。
水箱内设置有液位控制器3，当水位处于该液位控制器3的下限值时，通过电源和控制器7指令泵13向水箱抽水；达到上限值时，关闭泵13，停止进水。
在处理室1的上部，设置有液位控制器15，在液位高度达到该高度时，信号连接电源和控制器7，指令水箱内液位控制器3断路，并指令泵13向水箱抽水，当超过水箱上限水位时，由于水箱内液位控制器3已经断路，使得超过上限水位的水从溢流管6排出；当水位达到液位控制器15的下限水位时，信号指令泵13停止工作，同时水箱内液位控制器3连通。
本实用新型的工作原理是由射流曝气活性污泥生物处理、竹碳生物膜处理、超滤管抽滤出水及反冲洗、出水紫外线杀菌四部分组成。
1、射流曝气活性污泥生物处理系统在反应池底部设置射流曝气机。射流曝气机产生的气水比远高于普通曝气，为活性污泥和生物膜提供充足的氧；除了产生普通曝气的上下水力循环，还产生环流水力循环，使污水和活性污泥及竹碳生物膜充分接触，加速有机物的微生物分解；强烈的水力循环具有碎粪作用，使污水中的悬浮物和胶体能更好地被活性污泥和生物膜吸附、氧化分解；较强的水力循环可以防止污水结冰，增强低温状态下污水中微生物的活性，同时还具有清洁滤膜表面，预防膜性能劣化的作用。
2、竹碳生物膜处理系统利用具有高比表面积、吸附力强、天然瓦形结构的竹碳作为微生物载体，有利于微生物的吸附、生长和繁殖，提高了系统的污水生化处理能力和处理速率，增强了系统的负荷能力；在竹碳表面形成了由细菌、真菌和原生动物组成的生物膜，生物菌谱广；天然瓦形结构的竹碳具有较高的孔隙率，使污水和生物膜充分接触；竹碳系统的设置，有利于增殖缓慢的微生物如氨化菌、硝化菌、聚磷菌的附着和生长，使系统具有较强的脱氮除磷作用；竹碳对污水中悬浮物和胶体的吸附与阻滞作用可以减少滤膜的污染，延长滤膜的寿命。
3、超滤管抽滤出水及反冲洗系统超滤管高效的进行固液分离，得到可以直接回用的稳定出水；超滤管的高效截留，微生物被完全截留在反应池中，维持反应池中高浓度的微生物，提高了装置的容积负荷，实现了水力停留时间与污泥停留时间的彻底分离，消除了污泥膨胀问题。
利用抽滤出的清水反冲洗超滤管，防止超滤管的污染和性能的劣化，提高超滤管的使用寿命。
4、紫外线杀菌系统在水箱中安装紫外线杀菌装置，对抽滤出的清水进行杀菌处理，进一步提高出水品质。试验表明，经过射流曝气、竹碳生物膜、超滤抽滤和紫外线杀菌处理后的出水经检测达到自来水的水质，完全可用于洗手、洗脸等。这相当于又注入了新的自来水。
权利要求1.一体化高效生物处理水循环厕所，包括厕所间和设置在厕所间顶部的水箱，其特征在于，在厕所间内还设有电源和控制器，在厕所间下部设有处理室，厕所间的排泄管连通处理室，处理室内设置有竹碳层、射流曝气机、排泄管，竹碳层设在处理室中部，射流曝气机设在竹碳层的一侧，其进气管与室外连通，并连接电源和控制器，在竹碳层另一侧设置超滤管，超滤管连通水箱，超滤管管路中设有泵，该泵连接电源和控制器。
2.根据权利要求1所述的一体化高效生物处理水循环厕所，其特征在于，在射流曝气机的另一侧还设置有另一竹碳层，该两竹碳层分别设置在射流暴气机的两侧，高度略低于处理室高度。
3.根据权利要求1或2所述的一体化高效生物处理水循环厕所，其特征在于，处理室内还设有若干竹碳层。
4.根据权利要求1所述的一体化高效生物处理水循环厕所，其特征在于，超滤管管路还设有电磁阀，电磁阀连接电源和控制器。
5.根据权利要求1所述的一体化高效生物处理水循环厕所，其特征在于，水箱和处理室内分别设置有液位控制器，液位控制器连接电源和控制器。
6.根据权利要求1所述的一体化高效生物处理水循环厕所，其特征在于，水箱内设有紫外线杀菌装置，紫外线杀菌装置连接电源和控制器，水箱上部还设有溢水管，溢水管连接外界排水管。
专利摘要一体化高效生物处理水循环厕所。本实用新型涉及一种由射流曝气、竹炭吸附和超滤抽滤出水组工艺处理污水的环保厕所。它包括厕所间和设置在厕所间顶部的水箱，在厕所间内还设有电源和控制器，在厕所间下部设有处理室，厕所间的排泄管连通处理室，处理室内设置有竹炭层、射流曝气机、排泄管，竹炭层设在处理室中部，射流曝气机设在竹炭层的一侧，其进气管与室外连通，并连接电源和控制器，在竹炭层另一侧设置超滤管，超滤管连通水箱，超滤管管路中设有泵，该泵连接电源和控制器。本实用新型利用具有高比表面积、吸附力强，延长滤膜的寿命，提高超滤管的使用寿命，处理后的出水经检测达到自来水的水质，完全可用于洗手、洗脸等。
文档编号C02F1/32GK2895559SQ200620072799
公开日2007年5月2日 申请日期2006年4月26日 优先权日2006年4月26日
发明者杨生强 申请人:杨生强