一种基于太阳能发电的雨水冲洗生态公厕的制作方法_3

文档序号:10008860阅读:来源:国知局
多环芳烃、碳氢化合物、重金属如镉,锌、铜、铅以及磷酸盐 和氨等污染物并将他们结合捆绑在一起,可以简单方便的特定处理这些污染物。因此高速 路(停车场及道路),工业地产以及金属屋顶上的雨水可以直接在现场被处理,作为厕所的 水源。
[0046] 分散式雨水处理器(10)与所述的常温水箱(22)和产热水箱(23)相连,第二蓄水 罐(9)与所述的冲厕水箱(24)相连;产热水箱(23)、常温水箱(22)和冲厕水箱(24)中均安 装有液位传感器(47 ),液位传感器(47 )与PLC控制系统相连,用于感应水箱中的水位高度, 当偏离预设范围时,控制微动力提升栗(8)的启动和关闭,以调节水箱中的水位。
[0047] 如图3所示,组合式污水处理系统包括顺次相连的调节池(28)、固定床反应器 (29)和沉淀池(30);污泥回流栗(43)两端分别连接沉淀池(30)和调节池(28),用于将部 分沉淀池(30)中的污泥回流至调节池(28)。
[0048] 调节池(28)、固定床反应器(29)和沉淀池(30)均采用A2/0-体化设备罐,不同 罐体内部按照A2/0的池体进行设计。不同罐体按照AVo工艺的处理流程进行组装而成,并 设置污泥和污水的回流管道。各个罐体均设有可打开式罐盖,便于对罐体内部结构进行检 修,侧壁设有污水流动管道;A2/0-体化设备罐采用PE材质,设备罐体外表面为波纹状罐 壁,波纹状罐壁上水平环绕有多个凸起结构,凸起结构具体为齿状的凸起圆环,并间隔的排 列在罐体上,土壤压实后,凸起圆环镶嵌在土体内部,起到抗浮的作用。组合式污水处理设 备埋设与地表下方,占地面积小,组合式安装,且安装方便、运输快捷。
[0049] 调节池(28 )中,污水中的固体物质沉淀到水池底部,漂浮杂物、油脂通过被截留在 调节池内,调节池上部的污水溢流至下一单元。
[0050] 固定床反应器(29)内设置采用多层叠加的中空网状塑料筒作为填料,填料下方设 有聚氨酯管式曝气器(44)。组合式污水处理设备系统27中固定床反应罐体中29设置固定 床填料,固定床填料采用中空的网状塑料筒叠加而成。网状塑料筒内部呈空心结构,筒壁由 网状塑料环接而成。多个网状塑料筒竖向防止,并层层叠加,构成固定床填料,用于微生物 挂膜。好氧微生物在固定床填料表面形成了一层生物膜,来降解污水中的有机物和无机物, 使污水得以净化。网状塑料筒采用耐腐蚀、耐老化、耐高温的塑料制成,污水在床体内三维 流动,完全混合,具有氧利用效率高,寿命长,不容易堵塞的优点,且安装时无需支架。管式 曝气器的膜片材料采用聚氨酯混合体,具有不易脆化、能量损失少的优点。
[0051] 沉淀池(30)底部为圆锥形,可将已经生物处理的净化水中的剩余污泥分离出来, 并沉积到底部。剩余污泥通过污泥栗或者气提装置输送至调节池,沉淀池上部的清水流入 排放系统。
[0052] 产热水箱(23)、常温水箱(22)和冲厕水箱(24)还与自来水管网相连,用于在雨水 不足时,利用自来水进行补给。产热水箱(23)、常温水箱(22)和冲厕水箱(24)内安装水位 感应器,在雨水不足且箱体内水位过低时,向PLC控制系统发送信号,通过PLC控制自来水 管道上的进水阀门,利用自来水进行补给。
[0053] 如图4和5所示,复合式人工湿地系统包括串联设置的垂直流人工湿地(31)和水 平流人工湿地(41)。垂直流人工湿地(31)和水平流人工湿地(41)内部填料层相同,从上 到下依次为混合土层(34)、粗砂层(35 )、铁渣层(36 )、细石层(37 )和卵石层(38 ),混合土层 (34)上种植湿地植物(33),细石层(37)中设有发热恒温棒(40),卵石层(38)中设有穿孔曝 气管(39);水平流人工湿地(41)的出口与达标水集水井(42)相连。
[0054] -种如权利要求1所述生态公厕的污水处理方法,包括如下步骤:
[0055] 1)设定雨水弃流过滤设备(6)的目标弃流雨量;
[0056] 2)利用雨水收集管网收集雨水,并排入雨水弃流过滤设备(6);同时利用雨水弃流 过滤设备(6)上配备的雨量计感应降雨量,当降雨量低于目标弃流雨量时,将雨水通过排污 口直接排放;当降雨量达到目标弃流雨量时,关闭排污口,将雨水进行过滤后分两路分别排 入第一蓄水罐(7)和第二蓄水罐(9);
[0057] 3)将第一蓄水罐(7)中的雨水通过微动力提升栗(8)提升至的公厕顶端的分散式 雨水处理器(10),采用上流式方式进行雨水处理;处理后的水排入常温水箱(22)和产热水 箱(23),并利用产热棒对产热水箱(23)中的水进行升温;将第二蓄水罐(9)中的雨水通过 微动力提升栗(8)排入冲厕水箱(24);同时分别利用产热水箱(23)、常温水箱(22)和冲厕 水箱(24)中的液位传感器感应各自水箱内的水位高度,当水位高于预设最高高度时,关闭 相应的微动力提升栗(8),断开供水;当水位低于预设最低高度时,开启相应的微动力提升 栗(8),进行补水;
[0058] 4)将冲厕水箱(24)中的作为真空抽污大便蹲位(19)和红外感应小便器(21)的用 水,将常温水箱(22)和产热水箱(23)中的水分别作为洗拖池(26)和盥洗池(25)冷水、热 水的来源;利用红外感应器(45)感应是否有人进入公厕,当有人进入时,启动换气扇(20)、 LED照明灯(17 )和语音提示系统(46 );当人离开时,关闭换气扇(20 )、LED照明灯(17 )和语 音提示系统(46);
[0059] 5)当第一蓄水罐(7)和第二蓄水罐(9)中的水位低于预设水位高度时,将产热水 箱(23)、常温水箱(22)和冲厕水箱(24)的供水管网切换至自来水管网,利用自来水进行补 给;
[0060] 6)将公厕排出的污水排入组合式污水处理系统(27),首先进入该系统的调节池 (28),使污水中的固体物质沉淀,漂浮杂物、固体废物被截留在调节池(28)内,澄清的污水 溢流至固定床反应器(29)中,利用底部的聚氨酯管式曝气器(44)对废水进行曝气,同时利 用填料表面的生物膜对污水进行处理;处理后的污水排入沉淀池(30),使污水中的污泥得 到沉淀,达到泥水分离的目的,污泥回流进入调节池(28);清水继续通过人工湿地配套的集 水井(32)流入垂直流人工湿地(31);
[0061] 7)使步骤6)中的清水在垂直流人工湿地(31)中由表面纵向流至床底,在纵向流 动的过程中污水依次经过混合土层(34)、粗砂层(35)、铁渣层(36)、细石层(37)和卵石层 (38)后排入水平流人工湿地,并在推流过程中,利用预先埋设的穿孔曝气管进行供氧,同 时,利用发热恒温棒进行保温,以进一步去除污水中的污染物;
[0062] 8)将经过步骤7)处理后的污水排入达标水集水井(42),再将其排入第二蓄水罐 (9) 进行循环使用。
[0063] 在上述所有实施方式中,雨水过滤收集系统、太阳能发电供电系统、PLC控制系 统、一体化公厕(15)、组合式污水处理系统和复合式人工湿地系统中的所有耗电设备均优 先利用蓄电池(13)进行供电,当长期阴雨天或太阳能发电故障导致蓄电池供电不足时,可 利用并接的市电系统进行补充供电。耗电设备至少包括雨水弃流过滤设备(6)、微动力提 升栗(8)、分散式雨水处理器(10)、太阳能控制器(14)、LED照明灯(17)、烘手机(18)、换 气扇(20)、红外感应小便器(21)、产热水箱(23)中的产热棒、穿孔曝气管(39)、发热恒温 棒(40)、污泥回流栗(43)、聚氨酯管式曝气器(44)、红外感应器(45)、语音提示系统(46)、 液位传感器(47)以及组合式污水处理系统(27)、调节池(28)、固定床反应器(29)、沉淀池 (30 )、垂直流人工湿地(31 )、水平流人工湿地(41)中的各种污水处理设备。
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