生态厕所及其集便装置的制作方法

本实用新型涉及公共卫生设备技术领域，特别涉及一种用于生态厕所的集便装置和具有它的生态厕所。

背景技术：

目前，市场上的无水或少水厕所的实现方式主要有真空吸、塑料打包、泡沫封堵等三项技术，但是，这些技术存在二次处理和二次污染的问题。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种用于生态厕所的集便装置，集便效率高且性能稳定。

根据本实用新型实施例的用于生态厕所的集便装置，包括：污水箱，所述污水箱内形成有污水存放腔，且所述污水箱上设有连通所述污水存放腔的污水入口和污水出口；开关阀门，所述开关阀门的出口与所述污水箱的污水入口相连；单向阀，所述单向阀的入口与所述污水箱的污水出口相连；集便器，所述集便器与所述开关阀门的入口相连。

根据本实用新型实施例的用于生态厕所的集便装置，通过设置开关阀门、单向阀等实现了排泄物的收集，结构简单，使用方便，且方便维护，而且通过设置单向阀，可以使生态厕所内的气味不易发散出来，从而提高了生态厕所的性能。

另外，根据本实用新型上述实施例的用于生态厕所的集便装置，还可以具有如下附加的技术特征：

在本实用新型的一些实施例中，所述污水箱的污水出口形成在所述污水箱的底部，且所述污水箱的污水入口形成在所述污水箱的上部。

在本实用新型的一些实施例中，所述单向阀包括第一单向阀和第二单向阀，所述第一单向阀的入口与所述污水箱的污水出口相连，所述第二单向阀的入口与所述第一单向阀的出口相连。

进一步地，所述污水出口形成在所述污水箱的底壁上，且所述第一单向阀和所述第二单向阀中至少一个与所述污水箱的上端相平或高于所述污水箱的上端。

有利地，所述污水出口形成在所述污水箱的底壁上，且所述第一单向阀和所述第二单向阀中至少一个不低于所述污水箱的污水入口。

优选地，所述第一单向阀沿上下方向延伸，所述第一单向阀的出口位于入口的上面，所述第二单向阀水平设置，且所述第二单向阀的入口邻近所述第一单向阀的出口。

在本实用新型的一些实施例中，所述开关阀门为气动阀门。

在本实用新型的一些实施例中，所述污水箱位于所述集便器的下面，且在水平投影上所述集便器的出口与所述污水箱错开，所述集便器与所述污水箱之间通过管道连接，所述开关阀门设在所述管道上用于关闭所述管道或打开所述管道的至少一部分，所述开关阀门包括：挡板，所述挡板垂直于所述管道的轴线设置，所述挡板在关闭所述管道和打开所述管道的至少一部分的位置之间可移动；气压驱动件，所述气压驱动件与所述挡板相连用于驱动所述挡板移动。

进一步地，所述挡板打开所述管道的通流面积可调。

本实用新型第二方面提出了一种生态厕所，包括：厕室，所述厕室具有用于打开或关闭所述厕室的门板；集便装置，所述集便装置为前述的用于生态厕所的集便装置，所述集便装置的集便器设在所述厕室的底壁上，所述集便装置的污水箱设在所述厕室的底壁下方。本实用新型的生态厕所具有集便方便、且异味少等优点，方便用户使用，而且还增大了本实用新型的生态厕所适用的范围。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的生态厕所的结构示意图。

图2至图4是本实用新型一个实施例的生态厕所在不同方向上的示意图。

图5和图6是本实用新型一个实施例的用于生态厕所的集便装置在不同方向上的示意图。

附图标记：

生态厕所1000，

集便装置1，污水箱11，开关阀门12，单向阀13，集便器14，第一单向阀131，第二单向阀132，

粪便处理装置2，前置过滤组件3，氯化镁前处理组件4，电化学反应器5，后置过滤组件6，清水箱7，第一中转箱81，第二中转箱82。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

如图1至图4，根据本实用新型实施例的生态厕所1000，包括：集便装置1、粪便处理装置2、液体处理装置以及清水箱7。

具体而言，集便装置1用于收集排泄物，集便装置1收集的物料将会输送到粪便处理装置2，并由粪便处理装置2进行固液分离。粪便处理装置2具有物料入口211、固料出口212以及液体出口213，所述物料入口211与所述集便装置1相连，以方便集便装置1收集的物料输送至粪便处理装置2内。物料在粪便处理装置2内进行分离，其中固料可以在粪便处理装置2内进行降解，降解完成后的固料由固料出口212排出粪便处理装置2，而分离后的液体将会进入到液体处理装置进行过滤和净化。

物料(排泄物等)经过粪便处理装置2进行固液分离后，可能仍然会存在一些固态的杂质存留在液体中输送到了液体处理装置，因此，本实用新型的所述液体处理装置包括依次连接的前置过滤组件3、液体净化组件以及后置过滤组件6，所述前置过滤组件3与粪便处理装置2的液体出口213相连，所述前置过滤组件3和所述后置过滤组件6用于过滤，通过前置过滤组件3对进入到液体处理装置的液体物料进行前置过滤，通过所述液体净化组件用于对液体净化除杂，液体净化组件一般为氨净化组件，液体净化组件的一个目的在于去除液体中的氨等杂质，从而好的较为洁净的水。经过液体净化组件后的液体已经相当纯净，但是由液体净化组件排出的液体内也可能会混有一些杂志，通过设置后置过滤组件6可以实现对液体的进一步地过滤。

所述清水箱7与所述后置过滤组件6相连，通过液体处理装置的液体将会通入到清水箱7内以供使用。

根据本实用新型实施例的生态厕所1000，集成了集便装置1、粪便处理装置2以及液体处理装置，可以将排泄物通过处理获得比较纯净的水，获得的这些纯净的水可以用来冲洗集便装置1，当然经过液体处理装置对液体的过滤和净化，获得的液体比较纯净，甚至可以用于洗手或其它用途。因此，本实用新型的生态厕所1000适用于不同的场合，尤其是适用于一些无水或少水的地区，满足日常生活的需要。

通过该生态厕所1000可以收集粪便作为有机肥料进行堆肥，尿液处理成可以重复利用的生活用水，起到环保无污染的效果。

在本实用新型的生态厕所1000中，各个部分之间的连接需要提供动力进行运输，例如，集便装置1与粪便处理装置2中间的传输可以采用泵送等方式。其中，由于集便装置1可以采用真空马桶等，因此，通过真空马桶的吸力即可在实现排泄物的输送。现在对其它部分的传输形式和传输动力源等进行描述。

其中，结合图1至图4，所述粪便处理装置2高于所述前置过滤组件3，因此，高于前置过滤组件3的粪便处理装置2输送出来的液体相对前置过滤组件3具有势能，因此，可以通过重力将粪便处理装置2分离出来的液体输送到前置过滤组件3。

基于同样的原理，所述后置过滤组件6高于所述清水箱7。从而通过重力将后置过滤组件6过滤后的液体输送到清水箱7。

另外，前置过滤组件3与所述液体净化组件之间连接有泵送装置。通过泵送来实现前置过滤组件3与液体净化组件之间的液体传输，不仅可以提高传输的效率，而且还可以将液体按需提供给液体净化组件，从而可以根据液体净化组件的实际处理能力调节流量，降低故障。

本实用新型中的清水箱7的存积的清水可以用于集便装置1(例如冲洗马桶)，为了方便集便装置1使用，可以在集便装置1上设置了冲水阀，清水箱7与冲水阀相连。优选地，需要输送到集便装置1的水具有一定的动能，因此，清水箱7与冲水阀之间连接有水泵，通过水泵将水输送到集便装置1，并使提供给集便装置1的水具有一定的动能。

另外，本实用新型的生态厕所1000中通过净化和过滤后的水已经相当洁净，可以用于洗手，因此，可以在生态厕所1000中设置洗手池，并使清水箱7与洗手池相连。

需要说明的是，本实用新型中各部分之间物料的传输方式并不限于上述描述，例如也可以通过泵送的方式将粪便处理装置2排出的液体传输到前置过滤组件3。每两个部件之间的物料传输均可以采用泵送、重力、压力等方式实现，本实用新型不再进行详细描述。

在本实用新型的一些实施例中，所述液体净化组件包括氯化镁前处理组件4，氯化镁前处理组件4用于去除液体中的氨等杂质。

在本实用新型的一些实施例中，所述液体净化组件还包括电化学反应器5，电化学反应器5用于进一步地对液体进行净化。

结合图图1至图4，在本实用新型的一些实施例中，所述电化学反应器5与所述氯化镁前处理组件4之间设有第一中转箱81，所述第一中转箱低于所述氯化镁前处理组件4，且所述第一中转箱81与所述电化学反应器5之间连接有泵送装置。

通过设置第一中转箱81，在氯化镁前处理组件4中排出的液体将会首先经过第一中转箱81，在氯化镁前处理组件4的净化效率高于电化学反应器5的处理效率时，可以将将液体暂存于第一中转箱，而且第一中转箱81还具有沉淀杂质的作用，在氯化镁反应腔41净化后的液体存在杂质是，这些杂质可以在第一中转箱81中沉积，方便杂质的清理。

另外，所述第一中转箱低于所述氯化镁前处理组件4，在重力作用下，氯化镁前处理组件4内的液体可以依靠重力作用流动到第一中转箱81内，而设置泵送装置可以方便定时定量地向电化学反应器5内补入液体。

进一步地，所述电化学反应器5与所述后置过滤组件6之间设有第二中转箱82，所述第二中转箱低于所述电化学反应器5并高于所述后置过滤组件6。

通过设置第二中转箱，在电化学反应器5中排出的液体将会首先经过第二中转箱，在电化学反应器5的净化效率高时，可以将将液体暂存于第二中转箱，而且第二中转箱还具有沉淀杂质的作用，在电化学反应器5净化后的液体存在杂质时，这些杂质可以在第二中转箱中沉积，方便杂质的清理。

另外，所述第二中转箱低于所述电化学反应器5，在重力作用下，电化学反应器5内的液体可以依靠重力作用流动到第二中转箱内。

需要说明的是，本实用新型中各部分之间物料的传输方式并不限于上述描述。

本实用新型是一套生态生态厕所系统，在无水或少水地区任然能够满足生活需要，并且该系统能够将粪便处理成有机肥料进行堆肥，尿液处理为可以重复利用的生活用水，起到环保无污染的效果。

本实用新型提供一套生态生态厕所系统，而且该系统是一套生态环保可持续利用的循环系统。

(一)低成本、操作简便、维护方便。

(二)新型化粪池工艺-厌氧折流板反应器(ABR)生产无害化污泥，可直接用做农家肥。化粪池出水COD去除效果佳，降低后续电化学反应负荷，保证终端出水效果。

(三)电化学降解污水，100％杀菌，效率高，效果好，达到中水回用标准。

(四)化粪池沼气排放收集装置。可收集沼气生物能，在无电力供应地区发电供应设备运行。

(五)臭气处理装置。化粪池密闭系统配合活性炭吸附装置，保证排除因臭气排放而产生的臭味。

(六)污水处理后回用冲厕，只在启动时需要外界水源，一劳永逸。

下面参照附图描述本实用新型一个具体实施例的集便装置1，当然，需要理解的是，下述的集便装置1并非仅限于上述的生态厕所1000，也可以将其应用在其它的生态厕所中。

如图5和图6，本实用新型中用于生态厕所1000的集便装置1包括：污水箱11、开关阀门12、单向阀13以及集便器14。

具体而言，集便器14用于接收排泄物等物质，然后排入到污水箱11内。所述污水箱11内形成有污水存放腔，且所述污水箱11上设有连通所述污水存放腔的污水入口和污水出口，其中，所述开关阀门12的出口与所述污水箱11的污水入口相连，开关阀门12的入口与集便器14相连，通过开关阀门12实现污水箱11与集便器14之间的连通和隔离，从而实现由集便器14接收的排泄物导入到污水箱11内。单向阀13连接在污水箱11的污水出口，具体地，所述单向阀13的入口与所述污水箱11的污水出口相连，从而通过单向阀13实现污水箱11内的污水由污水出口单向排出，而污水不会回流到污水箱11，而且集便装置1下游的气味也不会回流，从而避免了生态厕所1000气味重的问题。

根据本实用新型实施例的集便装置1，通过设置开关阀门12、单向阀13等实现了排泄物的收集，结构简单，使用方便，且方便维护，而且通过设置单向阀13，可以使生态厕所1000内的气味不易发散出来，从而提高了生态厕所1000的性能。

如图6，在本实用新型的一些实施例中，所述污水箱11的污水出口形成在所述污水箱11的底部，且所述污水箱11的污水入口形成在所述污水箱11的上部。这样可以方便排泄物排入到污水箱11以及从污水箱11内排出。

当然，对于污水箱11上入口和出口的设置位置，本实用新型并未做限制，污水箱11的入口和出口也可以设置在污水箱11上的其它位置，例如将污水入口和污水出口均设置在污水箱11的上部(优选地，污水出口设置导管伸入污水箱11内的底部)。

在集便装置1实际使用过程中，容易出现单向阀13损坏的问题，可以通过冗余设计来避免单向阀损坏导致无法回流的问题。也就是说，设置多个单向阀，在一个单向阀13损坏时，集便装置1仍然可以正常工作，提供维护和使用的缓冲时间。

具体而言，如图5或图6所示，所述单向阀13包括第一单向阀131和第二单向阀132，所述第二单向阀132的入口与所述第一单向阀131的出口相连，第一单向阀131和第二单向阀132相互串联，这种串联的方式中，第一单向阀131的入口与所述污水箱11的污水出口相连，而第二单向阀132的出口可以排除污水箱11内的污水(固液混合)。其中，每个单向阀13均可以实现污水的单向流出污水箱11，这样，在第一单向阀131和第二单向阀132中的一个损坏时(损坏导致双向均可流通)，可以通过第一单向阀131和第二单向阀132中的另一个实现单向导通的目的。从而提高集便装置1的稳定性和安全性，而且还可以缓冲维护的时间，方便集便装置1的维护。

进一步地，已排出污水箱11的物料回流，容易造成污水箱11的存储容积减小的问题，为了避免排出污水箱11的物料回流，本实用新型设置了多种不同的方式实现避免排出污水箱11的物料回流。

例如，所述污水出口形成在所述污水箱11的底壁上，且所述第一单向阀131和第二单向阀132中至少一个与所述污水箱11的上端相平或高于所述污水箱11的上端。

又例如，所述污水出口形成在所述污水箱11的底壁上，且所述第一单向阀131和所述第二单向阀132中至少一个不低于所述污水箱11的污水入口，进一步地，所述第一单向阀131沿上下方向延伸，所述第一单向阀131的出口位于入口的上面，第二单向阀132水平设置，且第二单向阀132的入口邻近所述第一单向阀131的出口。

通过这些设置形式，都可以在污水箱11的污水出口连接一个倒U型的管路，这样，既可以在一定程度上实现防止物料回流。

在本实用新型的一些实施例中，所述开关阀门12为气动阀门。通过气压的作用实现开关阀门12的开闭，从而方便排泄物从集便器14输送到污水箱11内，而且，在单向阀13故障时，可以关闭开关阀门12以实现集便装置1的正常使用。另外，气动阀门具有结构简单，控制方便且性能稳定等优点，因此，通过设置气动阀门可以提高集便装置1的稳定性。

进一步地，如图5，所述污水箱11位于所述集便器14的下面，且在水平投影上所述集便器14的出口与所述污水箱11错开，所述集便器14与所述污水箱11之间通过管道连接，所述开关阀门12设在所述管道上用于关闭所述管道或打开所述管道的至少一部分。

所述开关阀门12包括：挡板(未示出)和气压驱动件(未示出)，所述挡板垂直于所述管道的轴线设置，所述挡板在关闭所述管道和打开所述管道的至少一部分的位置之间可移动。所述气压驱动件与所述挡板相连用于驱动所述挡板移动。

优选地，所述挡板打开所述管道的通流面积可调。提高集便的效率。

应用有本实用新型的集便装置1的生态厕所1000包括：厕室(未示出)和集便装置1，所述厕室具有用于打开或关闭所述厕室的门板(未示出)。所述集便装置1为前述的用于生态厕所1000的集便装置1，所述集便装置1的集便器14设在所述厕室的底壁上，所述集便装置1的污水箱11设在所述厕室的底壁下方。

本实用新型的生态厕所1000具有集便方便、且异味少等优点，方便用户使用，而且还增大了本实用新型的生态厕所1000适用的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。