智能生态厕所生化降解系统的制作方法

本实用新型涉及环保技术领域，尤其涉及一种智能生态厕所生化降解系统。

背景技术：

随着经济的不断发展，人们居住环境发生了翻天覆地般变化，厕所的名字也由原先的茅房等变成了如今的卫生间、盥洗室等，厕所也由原先的堆积排放发展到后来的上下水设施等。目前来说，人们居住中最常使用的是冲水式厕所，然而在公共环境内设立的公用厕所如果也要使用冲水式，则必然会额外增加上下水管道，同时因为人类排泄物中会富含大量的N、P等元素，而水体中N、P等营养盐含量过多会引起的水质污染，由于营养盐的输入输出失去平衡性，从而导致水生态系统物种分布失衡，单一物种疯长，破坏了系统的物质与能量的流动，造成水体富营养化。

为了应对以上缺陷，生态厕所出现了。生态厕所(Bio-toilet)是环保厕所中的一类，是指具有不对环境造成污染，并且能充分利用各种资源，强调污染物自净和资源循环利用概念和功能的一类厕所。目前的生态厕所利用率最多的是微生物菌种分解粪便的厕所，它利用其生长繁殖活动对粪便中可利用的大分子有机化合物进行生物降解并转化为菌体生物量，竞争性的抑制并杀死粪便中的病原性微生物，吸附、降解、转化粪便中产生的臭味物质，实现了粪便的无害化、资源化处理。能达到零排放的功能，对环境完全不造成任何污染。

然而在现有技术中，生态厕所大多结构复杂，并且需要使用搅拌装置来实现生物降解完成，如此以来必然会造成厕所制造成本上升，并且需要设置搅拌机，增加了其电量消耗，总体的增加了生态厕所的使用成本，因此导致生态厕所不能大规模推广。

如现有技术的一种移动厕所粪便净化处理装置，专利申请号为 CN201110104231.3，其公开了一种移动厕所粪便净化处理装置，包括储水箱、冲水箱、便器、固液分离器、生物降解室、臭氧曝气室、净化室、筛网过滤器，净水缓存和吸附过滤消毒装置。其通过固液分离、快速生物降解、净化和消毒等装置对粪便即时处理。显然的虽然其可以随用随清，固态物降解成无色无害气体挥发，冲厕水循环使用，但是其结构复杂，并且也设置有搅拌电机，从而使用成本增加，不利于推广。

因此，有必要提供一种全新的智能生态厕所生化降解系统，以解决上述现有技术中存在的缺陷。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型提供的智能生态厕所生化降解系统，包括便器1、固液分离器2，所述的固液分离器2具有入料口、分离出水口、分离排污口，在使用时，便器1内的排泄物由管道进入固液分离器2的入料口，进行分离后液态排泄物由分离出水口排出，固态排泄物由分离排污口排出；所述的便器1与固液分离器2的入料口管道连通，管道上设有阀门F1 11，在使用时，使用者可以操作阀门F1 11开启或关闭，开启时排泄物由管道进入固液分离器2中，关闭可以防止臭气返上；还包括破碎装置3、生物降解箱4、液体消毒箱5，所述破碎装置3对固态排泄物进行破碎，使其成为较小的块状，从而使得生物降解可以更好的进行，固态排泄物在破碎后进入生物降解箱4内进行降解，而液态排泄物进入液体消毒箱5进行过滤消毒，随后排出。其中，所述固液分离器2型号优选为DLZ300，其主要适用于65%以下含水量的粪便分离，其具体结构、原理可以参考现有技术。

所述固液分离器2的分离出水口与液体消毒箱5管道连通，其分离排污口经过阀门F2 21与破碎装置3相连通，所述的破碎装置3具有入口、出口，其入口与阀门F2 21相连，其出口与生物降解箱4管道连通，在使用时使用者可以操作阀门F2 21开启，固态排泄物由固液分离器2的分离排污口排出，由管道经过破碎装置3的入口进入，在破碎装置3中破碎后由其出口排出，进入生物降解箱4中。

所述的生物降解箱4包括生物降解区41、好氧区42，在所述生物降解区41内固定连接有降解生物菌填料层411，在所述好氧区42内固定连接有好氧生物菌填料层421；在生物降解箱4箱体内壁的顶部固定连接有隔板43将箱体内空间分隔为生物降解区41、好氧区42两部分；所述隔板43底部与生物降解箱4内壁的底部留有空隙，形成通路44，使用时固态排泄物先在生物降解区41内进行降解，随后由通路44进入好氧区42；所述隔板43上部分开通设有管道45，所述生物降解区41、好氧区42上部通过管道45相连通；在所述生物降解箱4内底部还埋设有曝气装置46，曝气装置46向生物降解箱4内曝气，从而使得生物降解箱4内生物降解可以更好的完成，排泄物在生物降解箱4中进行降解、好氧处理等并不断持续运转，最终排泄物大部分最终被降解成CO2、H2O、N2等无色无味气体，在生物降解箱4的好氧区42内壁上还开通设有排气口47，降解后的气体由排气口47排出。

在这里，生物降解区41内固定连接的降解生物菌填料层411，为吸附有降解生物菌的填料层，降解生物菌优选为芽孢杆菌，也可以为盾纤菌、草履菌、盖纤菌、累枝菌或其组合。

在好氧区42内固定连接的好氧生物菌填料层421，所述好氧生物菌填料层421为吸附有好氧菌的填料层，好氧菌为常用的好氧菌，复配成功能菌群。

优选的，所述生物降解区41的中间部位固定有降解生物菌填料层411，所述降解生物菌填料层411为吸附有活水素、芽孢杆菌的聚乙烯层。

优选的，所述好氧区42的中间部位固定连接有好氧生物菌填料层421，所述好氧生物菌填料层421为吸附有好氧菌的聚乙烯层。

进一步的，生物降解箱4的箱体为夹层箱体，在箱体的夹层内设有加热装置6、保温材料61。在使用时可以通过开启加热装置6对生物降解箱4进行加热，使得生物降解在恒定稳定下进行，同时保温材料61可以保证温度不易散失，减少加热损耗。

优选的，所述加热装置6包括PCT半导体陶瓷加热元件 和温度传感器 ，所述的PCT半导体陶瓷加热元件 和温度传感器 装在箱体的夹层内，PCT半导体陶瓷加热元件 与外部电源电连接，温度传感器 与外界数据采集仪器电连接，所述数据采集仪可以为温度显示器，也可以为单片机。

在这里优选的，所述的保温材料61由石棉制成。

更进一步的，破碎装置3由破碎箱体31、破碎片32组成；所述破碎箱体31的入口下方设有至少一排交错设置的破碎片32；所述破碎片32沿竖直方向设置，其两端固定连接于破碎箱体31内壁。所述破碎片32为片状结构，其上端将固态排泄物进行分割，分割后的排泄物落至下层破碎片32再次进行破碎，如此反复，固态排泄物被破碎成小块。

再次更进一步的，破碎装置3由破碎箱体31、破碎结构33组成；所述破碎箱体31的入口下方设有至少一排交错设置的破碎结构33；所述破碎结构33包括倒V形的分离件331、破碎刀刃332，所述分离件331顶部设置有破碎刀刃332，破碎刀刃332的刀刃向上。在使用时，固态排泄物落在破碎刀刃332上，被分割开，随后落至倒V形的分离件331上，将分割开的两块分开，随后落至下层的破碎刀刃332上，如此反复，固态排泄物被破碎成小块。

所述破碎装置3的出口可以设置足够大，从而保证不会有排泄物滞留在装置内。

进一步的，液体消毒箱5包括消毒箱体51、臭氧曝气装置52、活性炭吸附盒53；在消毒箱体51内底部埋设有臭氧曝气装置52，在消毒箱体51的出口附近内壁上固定连接有活性炭吸附盒53；所述臭氧曝气装置52由臭氧发生器521、臭氧压缩机522、臭氧曝气头523组成；所述臭氧发生器521与臭氧压缩机522的入气口管道连通，臭氧压缩机522的出气口与埋设于消毒箱体51内的臭氧曝气头523管道连通。在使用时，使用者开启臭氧发生器521、臭氧压缩机522，臭氧由管道进入臭氧曝气头523，从而对液态排泄物进行消毒处理。

优选的，所述曝气装置46由空气压缩机461、 曝气管462组成；所述空气压缩机461与埋设于生物降解箱4内底部 曝气管462相连通，所述 曝气管462上还开设有若干的曝气孔463。使用者通过开启空气压缩机461，空气由空气压缩机461进入 曝气管462，从曝气孔463排出。

与此同时的，本实用新型可以通过设置单片机，单片机与固液分离器2、生物降解箱4、液体消毒箱5以及各阀门电连接，从而实现只能生化降解处理。

与相关技术相比，本实用新型提供的一种环保环保设施空气净化消毒系统所具有以下的有益效果：

本实用新型结构简单，可以将排泄物进行分离后分别进行生物降解、消毒处理再排放，更加环保卫生；并且使用成本较低，无需浪费过多电力资源。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型实施例1的生物降解箱4结构示意图；

图3为本实用新型实施例2的生物降解箱4结构示意图；

图4为本实用新型实施例1的破碎装置3结构示意图；

图5为本实用新型实施例1的破碎片32的结构示意图；

图6为本实用新型实施例2的破碎装置3结构示意图；

图7为本实用新型实施例2的破碎结构33结构示意图；

图8为本实用新型的液体消毒箱5结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连通”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电性连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，亦可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语 在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或 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。

下面将结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实用新型的智能生态厕所生化降解系统，包括便器1、固液分离器2，所述的固液分离器2具有入料口、分离出水口、分离排污口，在使用时，便器1内的排泄物由管道进入固液分离器2的入料口，进行分离后液态排泄物由分离出水口排出，固态排泄物由分离排污口排出；所述的便器1与固液分离器2的入料口管道连通，管道上设有阀门F1 11，在使用时，使用者可以操作阀门F1 11开启或关闭，开启时排泄物由管道进入固液分离器2中，关闭可以防止臭气返上；还包括破碎装置3、生物降解箱4、液体消毒箱5，所述破碎装置3对固态排泄物进行破碎，使其成为较小的块状，从而使得生物降解可以更好的进行，固态排泄物在破碎后进入生物降解箱4内进行降解，而液态排泄物进入液体消毒箱5进行过滤消毒，随后排出。

所述固液分离器2的分离出水口与液体消毒箱5管道连通，其分离排污口经过阀门F2 21与破碎装置3相连通，所述的破碎装置3具有入口、出口，其入口与阀门F2 21相连，其出口与生物降解箱4管道连通，在使用时使用者可以操作阀门F2 21开启，固态排泄物由固液分离器2的分离排污口排出，由管道经过破碎装置3的入口进入，在破碎装置3中破碎后由其出口排出，进入生物降解箱4中。

如图2所示，所述的生物降解箱4包括生物降解区41、好氧区42，在所述生物降解区41内固定连接有降解生物菌填料层411，在所述好氧区42内固定连接有好氧生物菌填料层421；在生物降解箱4箱体内壁的顶部固定连接有隔板43将箱体内空间分隔为生物降解区41、好氧区42两部分；所述隔板43底部与生物降解箱4内壁的底部留有空隙，形成通路44，使用时固态排泄物先在生物降解区41内进行降解，随后由通路44进入好氧区42；所述隔板43上部分开通设有管道45，所述生物降解区41、好氧区42上部通过管道45相连通；在所述生物降解箱4内底部还埋设有曝气装置46，曝气装置46向生物降解箱4内曝气，从而使得生物降解箱4内生物降解可以更好的完成，排泄物在生物降解箱4中进行降解、好氧处理等并不断持续运转，最终排泄物大部分最终被降解成CO2、H2O、N2等无色无味气体，在生物降解箱4的好氧区42内壁上还开通设有排气口47，降解后的气体由排气口47排出。

生物降解区41内固定连接的降解生物菌填料层411，为吸附有降解生物菌的填料层，降解生物菌优选为芽孢杆菌，也可以为盾纤菌、草履菌、盖纤菌、累枝菌或其组合。在这里优选的，所述降解生物菌填料层411为吸附有生物降解细菌的聚乙烯球，其两端卡紧在好氧区42的两内壁之间或粘接在生物降解区41的两内壁之间，在聚乙烯球中加入生物菌，因聚乙烯为常见的固菌材料，其固定菌种的机械强度较高，并且传质性较高，故在此使用。

在好氧区42内固定连接的好氧生物菌填料层421，所述好氧生物菌填料层421为吸附有好氧菌的填料层，好氧菌为常用的好氧菌，复配成功能菌群。在这里优选的，所述好氧生物菌填料层421为吸附有好氧菌的聚乙烯球，其两端卡紧在好氧区42的两内壁之间或粘接在好氧区42的两内壁之间，在聚乙烯球中加入生物菌，因聚乙烯为常见的固菌材料，其固定菌种的机械强度较高，并且传质性较高，故在此使用。

其中，所述固液分离器2型号优选为DLZ300，其主要适用于65%以下含水量的粪便分离，其具体结构、原理可以参考现有技术。

实施例1

在本实施例中，如图2所示，所述生物降解区41的中间部位固定有降解生物菌填料层411，所述降解生物菌填料层411为吸附有活水素、芽孢杆菌的聚乙烯层。在这里优选的，所述降解生物菌填料层411为吸附有生物降解细菌的聚乙烯球，其两端卡紧在好氧区42的两内壁之间或粘接在生物降解区41的两内壁之间，在聚乙烯球中加入生物菌，因聚乙烯为常见的固菌材料，其固定菌种的机械强度较高，并且传质性较高，故在此使用。

所述好氧区42的中间部位固定连接有好氧生物菌填料层421，所述好氧生物菌填料层421为吸附有好氧菌的聚乙烯层。在这里优选的，所述好氧生物菌填料层421为吸附有好氧菌的聚乙烯球，其两端卡紧在好氧区42的两内壁之间或粘接在好氧区42的两内壁之间，在聚乙烯球中加入生物菌，因聚乙烯为常见的固菌材料，其固定菌种的机械强度较高，并且传质性较高，故在此使用。

如图4、5所示，破碎装置3由破碎箱体31、破碎片32组成；所述破碎箱体31的入口下方设有至少一排交错设置的破碎片32；所述破碎片32沿竖直方向设置，其两端固定连接于破碎箱体31内壁。所述破碎片32为片状结构，其上端将固态排泄物进行分割，分割后的排泄物落至下层破碎片32再次进行破碎，如此反复，固态排泄物被破碎成小块。

实施例2

作为实施例1的优选实施例，在本实施例中，如图3所示，生物降解箱4的箱体为夹层箱体，在箱体的夹层内设有加热装置6、保温材料61。在使用时可以通过开启加热装置6对生物降解箱4进行加热，使得生物降解在恒定稳定下进行，同时保温材料61可以保证温度不易散失，减少加热损耗。

所述加热装置6包括PCT半导体陶瓷加热元件 和温度传感器 ，所述的PCT半导体陶瓷加热元件 和温度传感器 装在箱体的夹层内，PCT半导体陶瓷加热元件 与外部电源电连接，温度传感器 与外界数据采集仪器电连接，所述数据采集仪可以为温度显示器，也可以为单片机。

所述的保温材料61由石棉制成。

如图6、7所示，破碎装置3由破碎箱体31、破碎结构33组成；所述破碎箱体31的入口下方设有至少一排交错设置的破碎结构33；所述破碎结构33包括倒V形的分离件331、破碎刀刃332，所述分离件331顶部设置有破碎刀刃332，破碎刀刃332的刀刃向上。在使用时，固态排泄物落在破碎刀刃332上，被分割开，随后落至倒V形的分离件331上，将分割开的两块分开，随后落至下层的破碎刀刃332上，如此反复，固态排泄物被破碎成小块。相对于实施例1中的设置，本实施例的设置可以更好的使得固态排泄物被破碎，倒V形的分离件331将分割开的固态排泄物分开，从而下层的破碎结构33可以设置间隔较大，也使得排泄物可以被更多个破碎结构33破碎。

如图8所示，液体消毒箱5包括消毒箱体51、臭氧曝气装置52、活性炭吸附盒53；在消毒箱体51内底部埋设有臭氧曝气装置52，在消毒箱体51的出口附近内壁上固定连接有活性炭吸附盒53；所述臭氧曝气装置52由臭氧发生器521、臭氧压缩机522、臭氧曝气头523组成；所述臭氧发生器521与臭氧压缩机522的入气口管道连通，臭氧压缩机522的出气口与埋设于消毒箱体51内的臭氧曝气头523管道连通。在使用时，使用者开启臭氧发生器521、臭氧压缩机522，臭氧由管道进入臭氧曝气头523，从而对液态排泄物进行消毒处理。

实施例3

作为上述实施例的优选实施例，在本实施例中，如图3所示，在本实施例中，所述生物降解区41的中间部位固定有降解生物菌填料层411，所述降解生物菌填料层411为吸附有活水素、芽孢杆菌的聚乙烯层。

所述好氧区42的中间部位固定连接有好氧生物菌填料层421，所述好氧生物菌填料层421为吸附有好氧菌的聚乙烯层。

生物降解箱4的箱体为夹层箱体，在箱体的夹层内设有加热装置6、保温材料61。在使用时可以通过开启加热装置6对生物降解箱4进行加热，使得生物降解在恒定稳定下进行，同时保温材料61可以保证温度不易散失，减少加热损耗。

所述加热装置6包括PCT半导体陶瓷加热元件 和温度传感器 ，所述的PCT半导体陶瓷加热元件 和温度传感器 装在箱体的夹层内，PCT半导体陶瓷加热元件 与外部电源电连接，温度传感器 与外界数据采集仪器电连接，所述数据采集仪可以为温度显示器，也可以为单片机。

所述的保温材料61由石棉制成。

如图6、7所示，破碎装置3由破碎箱体31、破碎结构33组成；所述破碎箱体31的入口下方设有至少一排交错设置的破碎结构33；所述破碎结构33包括倒V形的分离件331、破碎刀刃332，所述分离件331顶部设置有破碎刀刃332，破碎刀刃332的刀刃向上。在使用时，固态排泄物落在破碎刀刃332上，被分割开，随后落至倒V形的分离件331上，将分割开的两块分开，随后落至下层的破碎刀刃332上，如此反复，固态排泄物被破碎成小块。

如图8所示，液体消毒箱5包括消毒箱体51、臭氧曝气装置52、活性炭吸附盒53；在消毒箱体51内底部埋设有臭氧曝气装置52，在消毒箱体51的出口附近内壁上固定连接有活性炭吸附盒53；所述臭氧曝气装置52由臭氧发生器521、臭氧压缩机522、臭氧曝气头523组成；所述臭氧发生器521与臭氧压缩机522的入气口管道连通，臭氧压缩机522的出气口与埋设于消毒箱体51内的臭氧曝气头523管道连通。在使用时，使用者开启臭氧发生器521、臭氧压缩机522，臭氧由管道进入臭氧曝气头523，从而对液态排泄物进行消毒处理。

如图3所示，所述曝气装置46由空气压缩机461、 曝气管462组成；所述空气压缩机461与埋设于生物降解箱4内底部 曝气管462相连通，所述 曝气管462上还开设有若干的曝气孔463。使用者通过开启空气压缩机461，空气由空气压缩机461进入 曝气管462，从曝气孔463排出。

所述固液分离器2、阀门F1 11、阀门F2 21、曝气装置46的空气压缩机461、加热装置6的PCT半导体陶瓷加热元件 、温度传感器 、臭氧发生器521、臭氧压缩机522与单片机电连接，在单片机的控制下实现智能生物降解，因单片机控制系统运作为现有技术中常见的，故在此不做赘述。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。