一种基于太阳能发电的雨水冲洗生态公厕的制作方法_2

文档序号:10008860阅读:来源:国知局
于地下,减少了用地面积,另外罐体整体强度高,抗浮性能好, 且单个罐体体积小质量轻,组合式安装,安装运输便捷;固定床中的填料填充率高,实现了 三维流动,完全混合,氧利用效率高,挂膜时间短,寿命长,不容易堵塞;好氧罐体中管式曝 气器采用聚氨酯材料,处理效果较好,能量损失减少25%,且使用寿命比较长。
[0026] 8)采用了垂直流人工湿地和潜流人工湿地串联模式,占地面积较小,避免了潜流 对氨氮、磷处理效果不佳,该复合人工湿地对水体的各种污染物处理效率较高,满足了出水 达标排放要求。
[0027] 9)达标水集水井中的水可直接进入第二蓄水罐中进行循环利用,节约了水源。
【附图说明】
[0028] 图1是基于太阳能发电的雨水冲洗生态公厕的示意图;
[0029] 图2是本实用新型的一体化公厕的示意图;
[0030] 图3是本实用新型的组合式污水处理系统的示意图;
[0031] 图4是本实用新型的垂直流人工湿地系统的示意图;
[0032] 图5是本实用新型的水平流人工湿地系统的示意图;
[0033] 图6是本实用新型的太阳能发电市电并网系统的示意图。
[0034] 图中,弃流井(5)、雨水弃流过滤设备(6)、第一蓄水罐(7)、微动力提升栗(8)、第 二蓄水罐(9)、分散式雨水处理器(10)、市电系统(11)、逆变器(12)、蓄电池(13)、太阳能 控制器(14)、一体化公厕(15)、薄膜光伏太阳能板(16)、LED照明灯(17)、烘手机(18)、真 空抽污大便蹲位(19)、换气扇(20)、红外感应小便器(21)、常温水箱(22)、产热水箱(23)、 冲厕水箱(24)、盥洗池(25)、洗拖池(26)、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)、集水井(32)、湿地植物(33)、混合土 层(34)、粗砂层(35)、铁渣层(36)、细石层(37)、卵石层(38)、穿孔曝气管(39)、发热恒温 棒(40)、水平流人工湿地(41)、达标水集水井(42)、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)、雨水收集管网(48)。
【具体实施方式】
[0035] 下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
[0036] 如图1、2和6所示,一种基于太阳能发电的雨水冲洗生态公厕,包括顺次相连的雨 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;
[0037] -体化公厕(15)顶部设有太阳能发电供电系统,太阳能发电供电系统包括太阳能 控制器(14)、逆变器(12)、蓄电池(13)和薄膜光伏太阳能板(16),公厕顶部采用方形透空 结构,透空部分安装有薄膜光伏太阳能板(16),薄膜光伏太阳能板(16)通过太阳能控制器 (14)与蓄电池(13)相连,蓄电池(13)与逆变器(12)相连,用于储能并为雨水过滤收集系 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供电;
[0038] 薄膜光伏太阳能板(16)作为公厕顶棚,其材质为非晶硅薄膜式太阳能电池板,非 晶硅薄膜式太阳能电池是一种以非晶硅化合物为基本组成的薄膜太阳能电池,其独有的分 光技术,可以将太阳光伏分段利用:紫外光和紫、靛、蓝、绿、黄光用来发电,进行光电转化, 而一部分的橙光和红光透过电池板,为整个公厕提供充足的光线。当非晶硅薄膜式太阳能 电池转化的电能经过太阳能控制器数字化调节后输出,输出的电能送往蓄电池存储,过量 的电能经逆变器将12V、24V或48V直流电转换为220V交流电,供整个系统的能量消耗。此 外,蓄电池同时与市电系统构成光电互补系统,两者并接,相互作为补充供能。当持续阴天 或太阳能供给不足时,市电可对整个系统进行补给。蓄电池多余的电能也可通过并网系统 进入市电。且非晶硅薄膜式太阳能电池可以利用特殊功能膜,根据公厕对温度的要求,将红 外光选择性透过或反射,从而调节整个公厕内的温度。
[0039] 雨水过滤收集系统用于收集可集水区域内的雨水,并对其进行过滤、处理后,作为 水源,用于为公厕供水,节约资源;
[0040] 组合式污水处理系统和复合式人工湿地系统串联使用,用于对公厕排水进行处 理;污水首先进入组合式污水处理系统,大幅度去除C0D、N、P及其他污染物,在进入复合式 人工湿地系统进行进一步处理后达标排放。组合式污水处理系统可采用A20、SBR等各种成 套化污水处理装置。
[0041] PLC控制系统用于对雨水过滤收集系统、太阳能发电供电系统、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进行自动化控制,各系统中需要进行自动化控 制的设备和感应器均可与PLC的相应接口进行连接。
[0042] 一体化公厕(15 )还包括红外感应器(45 )、LED照明灯(17 )、烘手机(18 )、真空抽污 大便蹲位(19)、换气扇(20)、红外感应小便器(21)、常温水箱(22)、产热水箱(23)、冲厕水 箱(24)、盥洗池(25 )和洗拖池(26 )。公厕内部安装有LED照明灯(17 )、烘手机(18 )、真空抽 污大便蹲位(19 )、换气扇(20 )、红外感应小便器(21)、冲厕水箱(24 )、盥洗池(25 )和洗拖池 (26)。公厕顶部安装有常温水箱(22)、产热水箱(23)和冲厕水箱(24)。产热水箱(23)中 设有产热棒;盥洗池(25)的冷水、热水接口分别与常温水箱(22)、产热水箱(23)相连,洗拖 池(26)的冷水、热水接口也分别与常温水箱(22)、产热水箱(23)相连,均可以自主调节水 龙头的冷热开关,改变温度。冲厕水箱(24)用于给真空抽污大便蹲位(19)、红外感应小便 器(21)进行供水,真空抽污大便蹲位(19)和红外感应小便器(21)与冲厕水箱(24)相连, 利用未处理的雨水进行冲厕和洗涤。公厕中盥洗池 25、洗拖池 26、真空抽污大便蹲位19、红 外感应小便器21中的污水直接排入调节池28中。蓄电池(13)经过逆变器(12)升压后作 为LED照明灯(17)、烘手机(18)和红外感应小便器(21)的电源。
[0043] 雨水过滤收集系统包括雨水收集管网(48)、雨水弃流过滤设备(6)、第一蓄水罐 (7)、提升栗(8)、第二蓄水罐(9)和分散式雨水处理器(10),雨水收集管网(48)与雨水弃流 过滤设备(6)相连。
[0044] 由于初期雨水对地表冲刷,挟带着大量污染物质,所以初期雨水污染程度比较严 重,处理成本相对较高,从经济角度综合考虑,把这部分初期雨水作放弃处理。雨水弃流过 滤设备(6)可采用流量型雨水弃流装置,主要有流量型传感器、控制器、电动阀、信号、格栅 及供电电缆及配水管路组成。以下垫面收集的雨水径流量为信号源,自动控制雨水弃流与 收集状态的功能切换。操作简单,弃流精确,使用寿命长,安全稳定性好。装置配有雨量计 可以感应降雨量,在降雨量达到设定值时,装置内部的电机开始工作,弃流排污方向的水管 将被关闭,同时收集管方向打开,进行收集并开始对收集的雨水进行过滤。降雨结束之后, 雨量计无降雨信号传输过来,PLC控制器将使雨水分流装置恢复原位,等待下一场降雨,过 滤产生的垃圾在降雨结束之后,也从排污口排出。
[0045] 雨水弃流过滤设备(6)设置于弃流井(5)中,并分别与第一蓄水罐(7)、第二蓄水 罐(9)相连,第一蓄水罐(7)、第二蓄水罐(9)内均设有微动力提升栗(8);第一蓄水罐(7) 与分散式雨水处理器(10)相连。分散式雨水处理器(10)采用上流式方式进行雨水处理, 即通过上流雨水的势能使雨水形成落差,雨水在通过处理器内部时自动进行沉淀,过滤,吸 附,沉积的处理过程,可用于过滤
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