一种用于卫生间的污物处理系统的制作方法

1.本实用新型涉及污物处理技术领域，尤其涉及一种用于卫生间的污物处理系统。


背景技术：

2.相关技术中，便器与市政管道或化粪池直接连接，并通过便器将污物直接排入市政管道或化粪池中，这种未将污物进行环保处理直接排污的方式，会污染环境。


技术实现要素：

3.本实用新型公开了一种用于卫生间的污物处理系统，使用该污物处理系统可以对进入该系统中的污物进行干湿分离处理，防止污物直接排放污染环境。
4.本实用新型公开一种用于卫生间的污物处理系统，该污物处理系统包括：
5.便器，便器为坐便器或蹲便器；
6.污物收集装置，污物收集装置包括第一真空罐和第一气缸，第一真空罐与第一气缸连接，且第一真空罐与便器通过第一管道连接；
7.第一阀门，第一阀门设置在第一管道上；
8.过滤器，过滤器设置在第一真空罐中；
9.第一阀门打开时，第一气缸用于伸出第一真空罐，以使第一真空罐的内部处于负压状态，以将便器中的污物抽至第一真空罐中，并使污物落于过滤器上；
10.第一阀门关闭时，第一气缸用于伸入第一真空罐以使第一真空罐的内部处于正压状态，从而向位于过滤器上的污物施压，以使污物中的残渣残留在过滤器上、污水渗透过过滤器。
11.进一步地，污物处理系统还包括：
12.污物输送装置，污物输送装置包括第二真空罐和第二气缸，第二真空罐与第二气缸连接，且第二真空罐与第一管道连接，并位于便器与第一真空罐之间；
13.第二阀门，第二阀门设置在第一管道上，且位于第一真空罐与第二真空罐之间，第一阀门位于便器与第二真空罐之间；
14.第一阀门打开、第二阀门关闭时，第二气缸用于伸出第二真空罐以使第二真空罐的内部处于负压状态，从而将便器中的污物抽至第二真空罐中；
15.第一阀门关闭、第二阀门打开时，第二气缸用于伸入第二真空罐以使第二真空罐的内部处于正压状态，从而将第二真空罐中的污物压入第一真空罐内。
16.进一步地，污物处理系统还包括：
17.第三阀门，第三阀门设置在第一管道上，且位于便器与第二真空罐之间，第三阀门靠近第二真空罐设置，第一阀门靠近便器设置；
18.第四阀门，第四阀门设置在第一管道上，且位于第一真空罐与第二真空罐之间，第四阀门靠近第一真空罐设置，第二阀门靠近第二真空罐设置。
19.进一步地，污物处理系统还包括：污水收集箱和残渣收集箱，污水收集箱和残渣收
集箱分别连接于第一真空罐的下方；
20.污水收集箱与第一真空罐连通时，污水进入污水收集箱中；残渣收集箱与第一真空罐连通时，残渣进入残渣收集箱中。
21.进一步地，污物处理系统还包括旋转气缸，旋转气缸与过滤器连接；
22.残渣收集箱与第一真空罐连通时，旋转气缸用于带动过滤器进行翻转，以使残渣落至残渣收集箱中。
23.进一步地，过滤器处于翻转状态时，第一气缸用于伸入第一真空罐，以使第一真空罐的内部处于正压状态，将过滤器上的残渣压入残渣收集箱。
24.进一步地，残渣收集箱包括气动刀阀，残渣收集箱通过气动刀阀与第一真空罐连接。
25.进一步地，污水收集箱与第一真空罐的连接处设有过滤网层或活性炭层中的至少一种。
26.进一步地，污水收集箱包括控制器、报警器和水位传感器，控制器分别与报警器和水位传感器电连接，水位传感器设置在污水收集箱内；
27.其中，水位传感器用于检测污水收集箱内的水位值，并将水位值发送给控制器，控制器用于在接收的水位值超过预设水位值时，控制报警器进行警示。
28.进一步地，污物处理系统还包括加热箱，残渣收集箱和污水收集箱位于加热箱内。
29.与现有技术相比，本实用新型具备以下有益效果：
30.本实用新型用于卫生间的污物处理系统可以对进入该系统中的污物进行干湿分离处理，防止污物直接排放污染环境。
31.具体地，第一真空罐与便器通过第一管道连接，第一管道上设有第一阀门，同时第一真空罐与第一气缸连接，且第一真空罐内设置有过滤器。当第一阀门打开时，第一真空罐与便器连通，此时第一气缸伸出第一真空罐会使第一真空罐内的气压处于负压状态，从而使第一真空罐内的气压会低于外界气压，进而使便器中的污物被抽至第一真空罐内，并落在过滤器上；当第一阀门关闭时，第一真空罐与外界不连通，此时第一气缸伸入第一真空罐会使第一真空罐内的气压处于正压状态，从而向位于过滤器上的污物施压以将污物分离为污水和残渣，残渣会残留在过滤器上，污水则会渗透过过滤器。如此，可以将进入便器中的污物抽至第一真空罐内，并对该污物进行干湿分离，防止污物直接排放，从而污染环境。
附图说明
32.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
33.图1是本技术实施例用于卫生间的污物处理系统的结构示意图；
34.图2是本技术实施例用于卫生间的污物处理系统中污物收集装置抽取污物时污物的流向示意图；
35.图3是本技术实施例用于卫生间的污物处理系统中污物输送装置抽取污物时污物的流向示意图；
36.图4是本技术实施例用于卫生间的污物处理系统中污物输送装置输送污物时污物的流向示意图。
37.附图标记：10-便器、11-污物收集装置、111-第一真空罐、112-第一气缸、12-第一管道、13-第一阀门、14-过滤器、15-污物输送装置、151-第二真空罐、152-第二气缸、16-第二阀门、17-第三阀门、18-第四阀门、19-污水收集箱、191-第二管道、192-第五阀门、20-残渣收集箱、201-气动刀阀、21-旋转气缸、22-加热箱。
具体实施方式
38.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
39.在本实用新型中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本实用新型及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
40.并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。
41.此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
42.此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。
43.下面将结合具体实施例和附图对本技术的技术方案作进一步的说明。
44.请参阅图1和图2，图1是本技术实施例用于卫生间的污物处理系统的结构示意图；图2是本技术实施例用于卫生间的污物处理系统中污物收集装置抽取污物时污物的流向示意图。具体地，该污物处理系统包括：便器1、污物收集装置11、第一管道12、第一阀门13和过滤器14。其中，便器1为坐便器1或蹲便器1；污物收集装置11包括第一真空罐111和第一气缸112，第一真空罐111与第一气缸112连接，且第一真空罐111与便器1通过第一管道12连接；第一阀门13设置在第一管道12上；过滤器14设置在第一真空罐111中。
45.当第一阀门13打开时，第一气缸112用于伸出第一真空罐111，以使第一真空罐111的内部处于负压状态，以将便器1中的污物抽至第一真空罐111中，并使污物落于过滤器14上；当第一阀门13关闭时，第一气缸112用于伸入第一真空罐111以使第一真空罐111的内部处于正压状态，从而向位于过滤器14上的污物施压，以使污物中的残渣残留在过滤器14上、污水渗透过过滤器14。
46.在本技术实施例中，第一真空罐111与便器1通过第一管道12连接，且第一管道12
上设有第一阀门13，也即第一阀门13可以控制第一真空罐111与便器1是否连通。另外，第一真空罐111与第一气缸112连接，且第一真空罐111内设置有过滤器14，当便器1中存在污物时，首先将第一阀门13打开，第一真空罐111会与便器1连通，此时第一气缸112伸出第一真空罐111会使第一真空罐111内的气压处于负压状态，也即第一真空罐111内的气压会低于外界气压，从而使便器1中的污物被抽至第一真空罐111内，并落在过滤器14上。然后将第一阀门13关闭，第一真空罐111会与外界隔绝，此时第一气缸112伸入第一真空罐111会使第一真空罐111内的气压处于正压状态，从而向位于过滤器14上的污物施压，以使污物分离为污水和残渣，其中残渣会残留在过滤器14上，污水则会渗透过过滤器14。显然，通过第一真空罐111、第一气缸112、过滤器14的配合可以将污物抽至第一真空罐111内并进行干湿分离，从而避免污物直接排放污染环境。
47.为了提高污物排放的效率，该污物处理系统还包括：污物输送装置15和第二阀门16。其中，污物输送装置15包括第二真空罐151和第二气缸152，第二真空罐151与第二气缸152连接，且第二真空罐151与第一管道12连接，并位于便器1与第一真空罐111之间；第二阀门16设置在第一管道12上，且位于第一真空罐111与第二真空罐151之间，第一阀门13位于便器1与第二真空罐151之间。
48.在本技术实施例中，第二真空罐151与第一管道12连接，且第二真空罐151位于第一真空罐111和便器1之间，同时第一阀门13位于便器1与第二真空罐151之间、第二阀门16位于第一真空罐111与第二真空罐151之间，因此第一阀门13可以连通或隔绝便器1与第二真空罐151，第二阀门16可以连通或隔绝第一真空罐111与第二真空罐151。
49.首先，请参阅图3，当第一阀门13打开、第二阀门16关闭时，也即第二真空罐151与便器1连通、第一真空罐111与第二真空罐151隔绝，此时第二气缸152伸出第二真空罐151，会使第二真空罐151的内部处于负压状态，也即第二真空罐151内的气压会低于外界气压，进而便器1中的污物会被抽至第二真空罐151中。请参阅图4，当第一阀门13关闭、第二阀门16打开时，也即第一真空罐111与第二真空罐151连通、第二真空罐151与便器1隔绝，此时污物不会回流至便器1中，污物只能朝第一真空罐111的方向进行单向流动，这时第二气缸152伸入第二真空罐151，会使第二真空罐151的内部处于正压状态，第二真空罐151中的污物只能被压入第一真空罐111内，从而完成污物的定向输送。
50.其次，由于污物会被临时存放在第二真空罐151中，因此可以提高整个污物处理系统的容量，且当污物收集装置11出现故障时，可以将污物存在第二真空罐151内，先对污物收集装置11进行检修，再将第二真空罐151内的污物输送至第一真空罐111内。另外，第一阀门13、第二阀门16、第二真空罐151和第二气缸152的配合也能使污物定向排放进第一真空罐111内，同时污物处理系统增加了第二真空罐151和第二气缸152，并在第二真空罐151和第二气缸152的配合下，可以负压抽取便器1中污物、正压向第一真空罐111内输送污物，从而提高整个污物处理系统的污物输送效率。
51.进一步地，污物处理系统还包括：第三阀门17和第四阀门18。其中，第三阀门17设置在第一管道12上，且位于便器1与第二真空罐151之间，第三阀门17靠近第二真空罐151设置，第一阀门13靠近便器1设置；第四阀门18设置在第一管道12上，且位于第一真空罐111与第二真空罐151之间，第四阀门18靠近第一真空罐111设置，第二阀门16靠近第二真空罐151设置。
52.在本技术实施例中，第一阀门13和第三阀门17均设置在便器1与第二真空罐151之间，其中第一阀门13靠近便器1设置，可以防止第一管道12中的异味从便器1的排污口处流出，从而污染卫生间内的空气质量，第三阀门17靠近第二真空罐151设置，可以防止进入第二真空罐151内的污物回流至第一管道12内。第二阀门16和第四阀门18均设置在第一真空罐111和第二真空罐151之间，其中第二阀门16靠近第二真空罐151设置，可以避免位于第二阀门16与第三阀门17之间的管道内残留的污物回流至第二真空罐151，从而影响第二真空罐151再次的对污物输送时的效率；第四阀门18靠近第一真空罐111设置，便于当污物收集装置11出现故障并需要进行检修时，关闭第四阀门18，防止第一管道12中的污物排入第一真空罐111内，从而影响对污物收集装置11的检修。
53.为了便于该污物处理系统持续使用，在一些实施例中，在第一真空罐111的底部设有出口、过滤器14可抽拉地连接在第一真空罐111内，当第一真空罐111内存放的污水的量过多以及过滤器14上的残渣存放过多时，将该出口打开排放污水以及将过滤器14从第一真空罐111内抽出，清理残渣。
54.在另一些实施例中，该污物处理系统还包括：污水收集箱19和残渣收集箱20，污水收集箱19和残渣收集箱20分别连接于第一真空罐111的下方。当污水收集箱19与第一真空罐111连通时，污水进入污水收集箱19中；残渣收集箱20与第一真空罐111连通时，残渣进入残渣收集箱20中。如此，该污物处理系统具有便器1可以排入污物，具有污物输送装置15可以对污物进行输送，具有污物收集装置11可以对污物进行干湿分离，同时还有具有污水收集箱19以收集污水、残渣收集箱20以收集残渣，也即该污物处理系统可以独自排入污物、处理污物、收集污物，从而形成对污物的闭环处理。由于无需像传统的污物处理系统一样，便器与市政管道或化粪池直接连接进行排放，只能安装在固定式卫生间进行使用，而本技术实施例中的污物处理系统利用第一气缸向过滤器中的污物进行施压，可以使其快速干湿分离，且污物分离出的污水会被收集在污水收集箱中，残渣则会被收集在残渣收集箱中，用户只需要对污水收集箱和残渣收集箱进行定期排放或更换即可。因此本技术实施例的污物处理系统不但可以安装在固定式卫生间内进行使用，而且也可以安装在移动式卫生间内进行使用。
55.具体地，固定式卫生间可以是住宅内的卫生间、公共卫生间等，只要是固定式卫生间即可，本技术在此对固定式卫生间的具体形式不作限定。移动式卫生间可以是房车上的卫生间、火车上的卫生间、飞机上的卫生间等，只要是移动式卫生间即可，本技术在此对移动式卫生间的具体形式不作限定。
56.需要说明的是，使用污水收集箱19和残渣收集箱20时，优选地先将污水收集箱19与第一真空罐111连通，使污水先进入污水收集箱19内，再将残渣收集箱20与第一真空罐111连通，使残渣进入残渣收集箱20中，如此，可以避免分离后污水、残渣再次混合。
57.在本技术实施例中，该污物处理系统还包括旋转气缸21，旋转气缸21与过滤器14连接，残渣收集箱20与第一真空罐111连通时，旋转气缸21用于带动过滤器14进行翻转，以使残渣落至残渣收集箱20中。其中，由于旋转气缸21是气动控制的，因此便于实现自动化控制过滤器14进行翻转。
58.在一些实施例中，旋转气缸21为90度旋转气缸21，当该旋转气缸21工作时，可以带动过滤器14进行90度的翻转，也即过滤器14由水平变为竖直，此时残渣会从过滤器14中掉
落下来。
59.在另一些实施例中，旋转气缸21为180度旋转气缸21，当该旋转气缸21工作时，可以带动过滤器14进行180度的翻转，也即过滤器14上下两面进行调换，此时残渣会在重力的作用下，更好地从过滤器14上掉落下来。
60.为了使残渣更好地从过滤器14上掉落，当过滤器14处于翻转状态时，第一气缸112还用于伸入第一真空罐111，以使第一真空罐111的内部处于正压状态，此时过滤器14上的残渣会在第一气缸112的压力下被压入残渣收集箱20中。
61.在本技术实施例中，残渣收集箱20包括气动刀阀201，残渣收集箱20通过气动刀阀201与第一真空罐111连接。其中，由于气动刀阀201具有剪切功能，可以刮除密封面上的粘着物，并自动清除杂物，因此残渣收集箱20通过气动刀阀201与第一真空罐111连接，可以自动刮除第一真空罐111与残渣收集箱20接合处残留的残渣，使残渣更好地掉入残渣收集箱20中。
62.进一步地，污水收集箱19包括第二管道191和第五阀门192，污水收集箱19与第一真空罐111通过第二管道191连接，第五阀门192设置在第二管道191上。因此污水可以通过第二管道191流入污水收集箱19，同时使用第二管道191连接污水收集箱19和第一真空罐111，便于合理对布置污水收集箱19的位置。
63.需要得知的是，第一阀门13、第二阀门16、第三阀门17、第四阀门18和第五阀门192均为气动球阀。如此，第一气缸112、第二气缸152、第一阀门13、第二阀门16、第三阀门17、第四阀门18、第五阀门192和气动刀阀201均为气动控制，便于整个污物处理系统使用气动控制，从而提高整个污物处理系统对污物抽取、干湿分离、污水存放、残渣存放的效率。
64.在本技术实施例中，污水收集箱19与第一真空罐111的连接处设有过滤网层(图未示出)或活性炭层(图未示出)中的至少一种。其中，在污水收集箱19与第一真空罐111的连接处设有过滤网层或活性炭层中的至少一种，可以对污水进行过滤，防止细小的残渣以及从过滤器14中漏出的残渣进入污水收集箱19中。
65.在本技术实施例中，污水收集箱19包括控制器(图未示出)、报警器(图未示出)和水位传感器(图未示出)，控制器分别与报警器和水位传感器电连接，水位传感器设置在污水收集箱19内；其中，水位传感器用于检测污水收集箱19内的水位值，并将水位值发送给控制器，控制器用于在接收的水位值超过预设水位值时，控制报警器进行警示。
66.其中，由于水位传感器可以检测污水收集箱19中的水位值，并将水位值发送给控制器，因此当污水收集箱19中的污水较多且达到预设水位值时，控制器会控制报警器进行警示，便于及时通知用户更换污水收集箱19或将污水收集箱19中的污水排放出去。
67.需要说明的是，预设水位值指的是污水收集箱19能够存放的污水的水位临界值，超出该临界值后，污水很快会溢出至污水收集箱外，因此在实际使用过程中，当污水收集箱19中存放的污水水位达到预设水位值时，表明污水收集箱19已存放较多的污水，需要进行及时排放。
68.进一步地，污物处理系统还包括加热箱22，残渣收集箱20和污水收集箱19位于加热箱22内。其中加热箱22可以对残渣收集箱20进行加热，从而使残渣收集箱20中的残渣保持干燥，防止残渣含有水分而滋生细菌。同时，加热箱22也可以对污水收集箱19进行加热，防止在较冷的地区或冬季使用时，污水收集箱19发生冻裂。
69.综上，本实用新型用于卫生间的污物处理系统可以对进入该系统中的污物进行干湿分离处理，防止污物直接排放污染环境。以下对该污物处理系统的工作过程再次进行说明。
70.首先请参阅图3，第一阀门13和第三阀门17打开，第二阀门16和第四阀门18关闭时，第二气缸152伸出第二真空罐151以使第二真空罐151的内部处于负压状态，此时位于便器1中的污物会被抽至第二真空罐151内。然后请参阅图4，第一阀门13和第三阀门17关闭，第二阀门16和第四阀门18打开时，第二气缸152伸入第二真空罐151以使第二真空罐151的内部处于正压状态，此时第二真空罐151内的污物会被压入第一真空罐111内，污物会掉落在过滤器14上。接着第一气缸112伸入第一真空罐111内以使第一真空罐111内的气压处于正压状态，从而向位于过滤器14上的污物施压，以使污物中的残渣残留在过滤器14上，污水则渗透过过滤器14。再接着打开第五阀门192使污水从第二管道191排入污水收集箱19中，关闭第五阀门192并打开气动刀阀201，以使残渣收集箱20与第一真空罐111连通。最后启动旋转气缸21，并带动过滤器14翻转180度，以使残渣从过滤器14上掉落至残渣收集箱20中，此时第一气缸112再次伸入第一真空罐111内，并向过滤器14上残余的残渣施压，以使过滤器14上的残渣更好地掉落至残渣收集箱20中。同时，启动加热箱22进一步干燥位于残渣收集箱20内的残渣，防止残渣滋生细菌，以及防止污水收集箱19发生冷冻。
71.以上对本实用新型实施例公开的一种用于卫生间的污物处理系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。