本发明涉及一种污水循环利用系统，特别涉及一种卫生间污水再利用系统。
背景技术：
我国水资源短缺严重，是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。全国淡水资源总量不足3万亿立方米，仅占全球水资源总量的6%，而人均占有量2300立方米仅为世界平均水平的1/4。与此同时，我国水资源利用率不足50％，重复利用率仅为20％左右。如此低效的利用，既造成了严重的资源浪费，更加剧了水资源供需矛盾。
我国人口众多，每日产生的生活污水数量巨大。然而，目前尚无简便、易行的收集生活污水，加以循环利用的方法。如果能够有效回收利用生活污水，不仅可以节约水资源，而且也能够减少对环境的污染，有利于我们建设资源节约型、环境友好型社会。
技术实现要素：
本发明目的在于针对现有技术中对生活污水缺少有效的回收、再利用的手段，导致水资源浪费严重、利用率低，污染环境的不足，提供一种卫生间污水再利用系统。该系统能够提高水资源的利用率，有效减少生活污水的排放量，防止对环境造成污染。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种卫生间污水再利用系统，包括：污水收集系统、污水处理系统、集水箱、污水输送系统和马桶水箱。
所述污水收集系统与所述污水处理系统连接；所述污水处理系统与所述集水箱连接；所述污水输送系统包括出水管道、进水管道和增压泵；所述出水管道两端分别连接集水箱的出水口和增压泵的进水口；所述进水管道两端分别连接增压泵的出水口和马桶水箱的污水进水口。
其中，所述污水收集系统可包括现有技术中常规使用的可用于收集洗澡、洗手、洗衣等产生的生活污水的容器，或者地漏等。
所述污水处理系统可为本领域常规使用的可用于净化污水的装置；较佳地，其包括三层填充料，其中，上层和下层均填充石英砂，优选级配均匀的石英砂；中层填充活性炭，优选颗粒活性炭；通过活性炭的吸附作用和石英砂的过滤作用对污水进行处理。其中，各层的填充量可根据实际需要进行选择。
所述集水箱用于收集处理后的生活污水，可为常规的用于储水的容器，其结构可为箱体结构，具体形状和尺寸可根据卫生间的实际情况而定，如，设置为长方体，长方体的高度设为20厘米左右，长度设为2米左右，宽度设为1米左右，可容纳约400L处理后的生活污水。
较佳地，所述集水箱设置于卫生间地面，其具有顶部；进一步地，所述集水箱顶部可以打开，以便定期对箱体内部进行清洁。较佳地，所述集水箱侧部外围采用钢筋混凝土结构，用于承载来自集水箱顶部的压力。较佳地，所述集水箱使用不漏水、耐腐蚀的材料，如聚乙烯塑料等制成。进一步地，所述集水箱顶部外表面铺设地砖，以便于清洁和收集污水。
当所述污水收集系统为地漏时，较佳地，所述地漏设置于所述集水箱顶部，地漏下方设置污水处理系统，经地漏收集到的生活污水由污水处理系统处理后流入集水箱内储存。
较佳地，所述集水箱箱体内部设置溢流管，以防用水量较大时，污水过多导致集水箱满溢。所述溢流管可为本领域常规使用的溢流管。较佳地，所述溢流管竖直设置，其上部管口位于集水箱上部，具体位置可根据实际需要确定，如低于集水箱顶部内表面1~3cm。进一步地，所述溢流管的下部以螺旋形式与排污管连接。较佳地，所述集水箱的侧面外部设置水位观测线，优选透明的水位观测线，用以监测集水箱内的水位变化。
集水箱中收集的经处理后的生活污水通过增压泵增压后，被输送至马桶水箱。较佳地，所述增压泵为自动增压泵。
所述马桶水箱可为现有技术中常规使用的马桶水箱。较佳地，所述马桶水箱包括污水箱；所述污水箱包括污水箱箱体、污水箱浮球、污水箱杠杆系统、污水箱供水阀、污水箱冲水阀、控制手柄。所述污水箱杠杆系统为用于连接污水箱浮球和污水箱供水阀，通过污水箱浮球的位置变化，进而控制污水箱供水阀开闭的装置；与现有技术的马桶水箱中常规使用的杠杆系统设置方式相同，作用相同。所述控制手柄设置于马桶水箱外部，且所述控制手柄的一部分伸入马桶水箱内部；较佳地，所述控制手柄设置在马桶水箱正表面中上方。所述控制手柄位于马桶水箱内部的部分通过污水箱冲水尼龙绳连接污水箱冲水阀。所述污水箱浮球通过污水箱杠杆系统与污水箱供水阀连接。所述污水箱供水阀设置于污水箱箱体底部，与污水进水口连接。所述污水箱冲水阀设置于污水箱箱体底部，并与冲水管连接。
进一步地，所述污水箱箱体内还设置污水箱溢流管。所述污水箱溢流管可为本领域常规使用的溢流管；较佳地，所述污水箱溢流管竖直设置，其上部管口位于污水箱箱体上部，具体位置可根据实际需要确定，如低于污水箱箱体顶部内表面1~3cm；所述污水箱溢流管下部与冲水管连接。
使用时，开启增压泵，向污水箱箱体内输送经处理后的生活污水，待污水箱箱体内充满污水后，关闭增压泵。拧动控制手柄，打开污水箱冲水阀，污水进入冲水管，冲洗马桶。此时，污水箱箱体内水位下降，污水箱浮球的位置随之下降；当污水箱箱体内水位大约下降至污水箱箱体底部位置时，污水箱冲水阀关闭。与此同时，由于污水箱浮球位置下降，带动污水箱杠杆系统打开污水箱供水阀。再次开启增压泵，向污水箱箱体内输送污水。当污水箱箱体内充满污水后，污水箱浮球位置上升，带动污水箱杠杆系统关闭污水箱供水阀，此时，关闭增压泵，停止向污水箱箱体内输送污水。
进一步地，所述污水箱箱体内设置上液位控制器和下液位控制器。所述上液位控制器设置于污水箱箱体内侧面上部，具体位置可根据实际需要确定，如低于污水箱箱体顶部内表面1~3cm；所述下液位控制器设置于污水箱箱体内侧面下部，具体位置可根据实际需要确定，如高于污水箱箱体底部内表面1~3cm。所述上液位控制器和下液位控制器均可为现有技术中常规使用的液位控制器，其通过现有技术中常规的连接方式与增压泵连接，如通过电路连接，用于自动控制增压泵的开闭。
本发明的马桶水箱还可进一步包括清水箱；所述清水箱与所述污水箱相互隔离设置。所述清水箱包括清水箱箱体、清水箱浮球、清水箱杠杆系统、清水箱供水阀、清水箱高位冲水阀。所述清水箱杠杆系统为用于连接清水箱浮球和清水箱供水阀，通过清水箱浮球的位置变化，进而控制清水箱供水阀开闭的装置；与现有技术的马桶水箱中常规使用的杠杆系统设置方式相同，作用相同。所述清水箱浮球通过清水箱杠杆系统与清水箱供水阀连接。所述清水箱供水阀设置于清水箱箱体底部，与清水进水口连接。所述清水箱高位冲水阀设置于清水箱箱体上部，并与冲水管连接。所述清水箱高位冲水阀通过高位杠杆系统、尼龙绳，与污水箱浮球连接；所述高位杠杆系统可为现有技术中常规使用的杠杆系统，用于通过污水箱浮球位置的下降拉动尼龙绳，进而打开清水箱高位冲水阀。
较佳地，所述清水箱箱体内还设置清水箱溢流管；所述清水箱溢流管可为本领域常规使用的溢流管；较佳地，所述清水箱溢流管竖直设置，其上部管口位于清水箱箱体上部，具体位置可根据实际需要确定，如低于清水箱箱体顶部内表面1~3cm；所述清水箱溢流管下部与冲水管连接。
使用时，当污水箱箱体内污水进入冲水管冲洗马桶后，污水箱箱体内水位下降，污水箱浮球的位置随之下降；当污水箱浮球的位置下降至污水箱箱体底部时，污水箱浮球通过尼龙绳拉动高位杠杆系统，打开清水箱高位冲水阀，清水进入冲水管，再次冲洗马桶。当清水箱上部清水冲完时，清水箱高位冲水阀关闭；清水箱内水位下降，清水箱浮球位置随之下降，并通过清水箱杠杆系统稍打开清水箱供水阀，清水流入清水箱箱体；待清水箱箱体内水位恢复至满水状态时，清水箱浮球位置回升，清水箱供水阀关闭。
进一步地，本发明的清水箱箱体内还设置清水箱低位冲水阀。所述清水箱低位冲水阀通过清水箱冲水尼龙绳与控制手柄位于马桶水箱内部的部分连接，所述清水箱冲水尼龙绳与所述污水箱冲水尼龙绳分别位于所述控制手柄的两侧。
当污水箱箱体内无污水或者污水量不足以冲洗厕所时，可拧动控制手柄，打开清水箱低位冲水阀，使清水流入冲水管，冲洗马桶；清水箱箱体内水位下降，清水箱浮球位置随之下降；当清水箱箱体内水位大约下降至箱体底部位置时，清水箱低位冲水阀关闭；由于清水箱浮球位置下降，带动清水箱杠杆系统打开清水箱供水阀，清水流入清水箱箱体；清水箱箱体内水位逐步回升，清水箱浮球位置随之上升，并通过清水箱杠杆系统逐渐关闭清水箱供水阀。
在不违背本领域常识的基础上，本发明各优选条件可任意组合。
有益效果：本发明的卫生间污水再利用系统方便、有效地实现了生活污水的回收再利用，提高了水资源的利用率，减少了资源浪费和对环境的污染，同时也节约了家庭生活成本；本发明通过在马桶水箱内设置液位控制器，实现了对增压泵的自动控制，使得本发明的污水再利用系统可自动运行，简化了操作，便于使用；本发明通过合理设置马桶水箱的结构，可在使用污水冲洗马桶后再使用少量清水进行冲洗，进一步清洁了马桶，防止有毒有害物质的残留，保障了使用者的健康、安全；本发明适用性强，在污水不足或无污水的情况下，可使用清水冲洗马桶，而无需另外安装普通马桶，因此节约了安装成本，减少了占用空间，便于家庭使用。
附图说明
图1是本发明的卫生间污水再利用系统整体结构示意图；
图2是本发明的集水箱结构示意图；
图3是本发明的污水处理系统结构示意图；
图4是本发明实施例中的马桶水箱正剖图；
图5是本发明实施例中的马桶水箱工作流程图；
图6是本发明的卫生间污水再利用系统工作流程图；
图1-4中：1-地漏，2-污水处理系统，3-集水箱，4-增压泵，41-出水管道，42-进水管道，5-溢流管，6-马桶水箱，7-洗衣机，8-石英砂，9-活性炭，101-污水进水口，102-清水进水口，11-清水箱，12-污水箱，13-上液位控制器，14-下液位控制器，151-污水箱浮球，152-清水箱浮球，161-尼龙绳，162-污水箱冲水尼龙绳，163-清水箱冲水尼龙绳，17-污水箱溢流管，18-清水箱高位冲水阀，19-清水箱溢流管，201-污水箱供水阀，202-清水箱供水阀，211-污水箱冲水阀，212-清水箱低位冲水阀，22-控制手柄位于马桶水箱6内部的部分，23-冲水管，24-高位杠杆系统。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明的技术方案做进一步解释，但本发明的保护范围不局限于所述实施例。
实施例：图1是本发明的卫生间污水再利用系统的整体结构示意图，包括：污水收集系统、污水处理系统2、集水箱3、污水输送系统和马桶水箱6。
其中，所述污水收集系统通过地漏1收集洗澡、洗手、洗衣等产生的生活污水，如洗衣机7排放的污水。所述污水处理系统2设置于所述污水收集系统的下方，与污水收集系统连接，利用活性炭的吸附作用和石英砂的过滤作用对收集的污水进行处理。所述集水箱3设置于所述污水处理系统2的下方，用于收集处理后的生活污水。所述污水输送系统包括出水管道41、进水管道42和增压泵4；所述出水管道41两端分别连接集水箱3下部出水口和增压泵4的进水口；所述进水管道42两端分别连接增压泵4的出水口和马桶水箱6底部的污水进水口101，集水箱3中收集的经处理后的生活污水通过增压泵4增压后，被输送至马桶水箱。所述增压泵4为自动增压泵。
图2是本发明集水箱3的结构示意图，集水箱3设置于卫生间地面，根据卫生间的实际情况将其设置为长方体形状，长方体的高度为20厘米，长度为2米左右，宽度为1米左右，可容纳约400L处理后的生活污水。集水箱3具有顶部，并且其顶部可以打开，以便定期对箱体内部进行清洁。集水箱3顶部外表面铺设地砖，以便于清洁和收集污水。集水箱3使用不漏水、耐腐蚀的材料，如聚乙烯塑料制成，其侧部外围采用钢筋混凝土结构，用于承载来自集水箱3顶部的压力。集水箱3顶部设置地漏1，用于收集洗澡、洗手、洗衣等产生的生活污水。地漏1下方设置污水处理系统2，经地漏1收集到的生活污水由污水处理系统2处理后流入集水箱3内储存。集水箱3箱体内部竖直设置溢流管5，以防用水量较大时，污水过多导致集水箱3满溢；所述溢流管5的上部管口略低于集水箱3顶部内表面，如低于集水箱3顶部内表面1~3cm；溢流管5的下部以螺旋形式与排污管连接。集水箱3的侧面外部设置透明的水位观测线，用以监测集水箱3内的水位变化。
图3是本发明的污水处理系统2的结构示意图，其共分三层，其中，上层和下层均填充石英砂8，所述石英砂8为级配均匀的石英砂；中层填充活性炭9，所述活性炭9为颗粒活性炭；通过活性炭的吸附作用和石英砂的过滤作用对污水进行处理。其中，各层的填充量可根据实际需要进行选择。
图4是本发明优选的马桶水箱6的正剖图，其工作流程如图5所示。
如图4所示，本发明的马桶水箱包括相互隔离的污水箱12和清水箱11。控制手柄设置于马桶水箱6正表面中上方，并伸入马桶水箱6内部；控制手柄位于马桶水箱6内部的部分22的两侧分别通过污水箱冲水尼龙绳162和清水箱冲水尼龙绳163连接污水箱冲水阀211和清水箱低位冲水阀212。
所述污水箱12包括污水箱箱体、污水箱浮球151、污水箱杠杆系统、污水箱供水阀201、污水箱溢流管17、污水箱冲水阀211、上液位控制器13、下液位控制器14。所述污水箱杠杆系统为用于连接污水箱浮球151和污水箱供水阀201，通过污水箱浮球151的位置变化，进而控制污水箱供水阀201开闭的装置；与现有技术的马桶水箱中常规使用的杠杆系统设置方式相同，作用相同。所述污水箱浮球151通过污水箱杠杆系统与污水箱供水阀201连接。所述污水箱供水阀201设置于污水箱箱体底部，与污水进水口101连接。所述污水箱冲水阀211设置于污水箱箱体底部，并与冲水管23连接。所述上液位控制器13设置于污水箱箱体内侧面上部，略低于箱顶，如低于箱顶1~3cm；所述下液位控制器14设置于污水箱箱体内侧面下部，略高于箱底，如高于箱底1~3cm；所述上液位控制器13和所述下液位控制器14均通过电路与增压泵4连接。所述污水箱溢流管17竖直设置于污水箱箱体内部，污水箱溢流管17上部管口略低于污水箱箱体顶部内表面，如低于污水箱箱体顶部内表面1~3cm；污水箱溢流管17下部与冲水管23连接。所述污水箱浮球151通过尼龙绳161、高位杠杆系统24，与清水箱高位冲水阀18连接。所述高位杠杆系统24可为现有技术中常规使用的杠杆系统，用于通过污水箱浮球151位置的下降拉动尼龙绳161，进而打开清水箱高位冲水阀18。
所述清水箱11包括清水箱箱体、清水箱浮球152、清水箱杠杆系统、清水箱供水阀202、清水箱溢流管19、清水箱低位冲水阀212、清水箱高位冲水阀18。所述清水箱杠杆系统为用于连接清水箱浮球152和清水箱供水阀202，通过清水箱浮球152的位置变化，进而控制清水箱供水阀202开闭的装置；与现有技术的马桶水箱中常规使用的杠杆系统设置方式相同，作用相同。所述清水箱浮球152通过清水箱杠杆系统与清水箱供水阀202连接。所述清水箱供水阀202设置于清水箱箱体底部，与清水进水口102连接。所述清水箱低位冲水阀212设置于清水箱箱体底部，并与冲水管23连接。所述清水箱高位冲水阀18设置于清水箱箱体上部，并与冲水管23连接。所述清水箱溢流管19竖直设置于清水箱箱体内部，清水箱溢流管19上部管口略低于清水箱箱体顶部内表面，如低于清水箱箱体顶部内表面1~3cm；清水箱溢流管19下部与冲水管23连接。
正常使用时，污水箱12和清水箱11均为满水状态，顺时针拧动控制手柄，污水箱冲水阀211打开，污水进入冲水管23，冲洗马桶；污水箱箱体内水位下降，污水箱浮球151的位置随之下降；当污水箱箱体内水位大约下降至污水箱箱体底部位置时，约冲入污水5L，污水箱冲水阀211关闭。
此时，下降至污水箱箱体底部的污水箱浮球151通过尼龙绳161拉动高位杠杆系统24，打开清水箱高位冲水阀18，清水进入冲水管23，再次冲洗马桶。
与此同时，由于污水箱浮球151下降，带动污水箱杠杆系统打开污水箱供水阀201。此时，下液位控制器14检测到污水箱箱体内水位已降至底限，遂发出指令，开启增压泵4，将集水箱3内储存的经处理后的生活污水输送至污水进水口101，通过污水箱供水阀201进入污水箱箱体内。当污水箱箱体内水位恢复至满水状态时，上液位控制器13检测到污水箱箱体内水位已恢复至上限，遂发出指令，关闭增压泵4，停止输送污水；同时，由于污水箱箱体内水位上升，污水箱浮球151位置也随之上升，进而带动污水箱杠杆系统关闭污水箱供水阀201。
当清水箱上部约1L清水冲完时，清水箱高位冲水阀18关闭；清水箱内水位下降，清水箱浮球152位置随之下降，并通过清水箱杠杆系统稍打开清水箱供水阀202，清水流入清水箱箱体；待清水箱箱体内水位恢复至满水状态时，清水箱浮球152位置回升，清水箱供水阀202关闭。
当遇到特殊情况，污水箱12内无污水或者污水量过少不足以冲洗马桶时，可逆时针拧动控制手柄，打开清水箱低位冲水阀212，使清水流入冲水管23，冲洗马桶；清水箱箱体内水位下降，清水箱浮球152位置随之下降；当清水箱箱体内水位大约下降至箱体底部位置时，约冲入清水6L，清水箱低位冲水阀212关闭；由于清水箱浮球152位置下降，带动清水箱杠杆系统打开清水箱供水阀202，清水流入清水箱箱体；清水箱箱体内水位逐步回升，清水箱浮球152位置随之上升，并通过清水箱杠杆系统逐渐关闭清水箱供水阀202。
图6是本发明卫生间污水再利用系统的工作流程图，洗澡、洗手、洗衣等产生的生活污水经污水收集系统收集后，流经污水处理系统，在活性炭的吸附作用和石英砂的过滤作用下，污水中的大部分大颗粒杂质、细菌、有机物、嗅味被除去，经处理后的生活污水储存于集水箱内，经增压泵加压后，通过输水管道被输送至马桶水箱，供冲洗马桶之用。
本发明应用了具体个例对技术方案进行了阐述，以上实施例只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，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发明的限制。