專利名稱：中間儲(chǔ)槽及基于負(fù)壓下的生活污水源分離系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于生活污水集水的中間儲(chǔ)槽，還涉及釆用這種中間儲(chǔ)槽的基于負(fù)壓 下的生活污水源分離系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有生活污水系統(tǒng)主要是采用重力流方式進(jìn)行污水收集，將各種生活污水通過重力流 管道匯集在一起，排入設(shè)置在住宅附近的化糞池，經(jīng)過簡(jiǎn)單的生物消化后，通過溢流或用 污水泵將化糞池中的污水排入市政污水管道，同其他市政污水一起送入市政污水處理廠進(jìn) 行集中處理，在沒有處理?xiàng)l件的地方則直接排入河流。這種技術(shù)的缺陷主要是由于將不同 污染程度的污水混合在一起，極大地增加了后續(xù)處理量及處理難度，使處理成本大大增加。
另外，人們還開發(fā)了負(fù)壓污水收集系統(tǒng)，這種污水收集系統(tǒng)將污水源的排放管連接于 處于負(fù)壓下的污水收集罐，通過污水收集罐內(nèi)的負(fù)壓將污水吸入并暫時(shí)收集，然后通過污 水泵將罐內(nèi)污水送入后續(xù)的輸送管道或處理場(chǎng)所。這種技術(shù)的主要缺陷是負(fù)壓消耗大，造 成不必要的能源浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明提供了一種中間儲(chǔ)槽，還提供了采用這種中間儲(chǔ) 槽的生活污水源分離系統(tǒng)，采用這種中間儲(chǔ)槽和這種源分離系統(tǒng)，有利于減少負(fù)壓收集的 動(dòng)力消耗，并有利于實(shí)現(xiàn)不同污染程度的生活污水的源頭分離，以便進(jìn)行分類收集和處理。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是一種中間儲(chǔ)槽，包括槽體、感應(yīng)閥、控制閥、儲(chǔ) 槽排污負(fù)壓閥以及微處理器，所述槽體上安裝有感應(yīng)管和儲(chǔ)槽排污管，所述槽體的中上部 設(shè)有進(jìn)污口，上部設(shè)有一個(gè)或多個(gè)接氣口，所述感應(yīng)管和儲(chǔ)槽排污管的下端端口均位于所 述槽體內(nèi)，所述感應(yīng)管的內(nèi)腔上部通過內(nèi)壓接口與所述的感應(yīng)閥連通，所述感應(yīng)閥的感應(yīng) 信號(hào)輸出線路連接所述的微處理器信號(hào)輸入端，所述微處理器的控制信號(hào)輸出線路連接所 述控制閥的控制線路，所述控制閥的負(fù)壓控制管路連接所述儲(chǔ)槽排污負(fù)壓閥的負(fù)壓控制腔,
所述儲(chǔ)槽排污管通過所述的儲(chǔ)槽排污負(fù)壓閥連接負(fù)壓管道。
一種生活污水源分離系統(tǒng)，包括若干所述的中間儲(chǔ)槽以及一個(gè)或多個(gè)污水收集罐，并 設(shè)有統(tǒng)一的負(fù)壓源，所述各中間儲(chǔ)槽的儲(chǔ)槽排污管分別通過各自的儲(chǔ)槽排污負(fù)壓閥連接各 自對(duì)應(yīng)的所述污水收集罐的負(fù)壓排污管道，所述各污水收集罐均為負(fù)壓罐，共用統(tǒng)一的負(fù) 壓源。所述各污水收集權(quán)各自配置有相應(yīng)的污水泵將收集到的污水輸出。
本發(fā)明的中間儲(chǔ)槽工作原理是槽體上的進(jìn)污口連接相應(yīng)的污水管道，通過重力流方 式或負(fù)壓流方式將污水匯集于中間儲(chǔ)槽的槽體內(nèi)，當(dāng)槽體內(nèi)污水水位達(dá)到一定的高度后， 感應(yīng)管內(nèi)部與外部(槽體內(nèi))存在一定壓差，此爪差使感應(yīng)閥動(dòng)作，感應(yīng)閥輸出相應(yīng)的高 水位感應(yīng)信號(hào)，所述微處理器接收所述感應(yīng)閥的高水位感應(yīng)信號(hào)后，控制控制閥動(dòng)作，，控 制閥的負(fù)壓控制管路與負(fù)壓接通，通過該負(fù)壓將儲(chǔ)槽排污負(fù)壓閥打開，使負(fù)壓管道與中間 儲(chǔ)槽排污管連通，槽體內(nèi)的污水在負(fù)壓的作用下，被吸入負(fù)壓管道并通過負(fù)壓管道進(jìn)入污 水收集罐。當(dāng)中間儲(chǔ)槽槽體內(nèi)的污水水位下降到一定程度后，通過控制閥控制儲(chǔ)槽排污負(fù) 壓閥關(guān)閉。
由于本發(fā)明是根據(jù)中間儲(chǔ)槽槽體內(nèi)污水水位高度，自動(dòng)控制中間儲(chǔ)槽的污水排放，先 將間歇性的污水匯集在中間儲(chǔ)槽內(nèi)，當(dāng)匯集到一定的污水量(液位達(dá)到一定的高度)后， 再通過負(fù)壓管道集中排入污水收集罐，由此減少了對(duì)污水收集罐的負(fù)壓損耗，也就減少了 整體負(fù)壓系統(tǒng)所消耗的動(dòng)力，節(jié)省了能源。采用這種中間儲(chǔ)槽的生活污水源分離系統(tǒng)，還 可以通過設(shè)置多個(gè)污水收集罐，分別收集不同類的污水，分散收集同類污水的多個(gè)中間儲(chǔ) 槽，污水并入同類污水收集罐。并可以根據(jù)需要設(shè)置由污水源排放管道到中間儲(chǔ)槽的污水 集水方式，對(duì)于流動(dòng)性好、流量大的一般生活污水，可以采用重力流方式進(jìn)行常壓集水， 依靠污水自身重力自行流入中間儲(chǔ)槽，即常壓中間儲(chǔ)槽對(duì)于流動(dòng)性差、流量小的，如糞 便污水等，可以采用負(fù)壓方式進(jìn)行負(fù)壓集水，依靠負(fù)壓的抽吸將污水吸入中間儲(chǔ)槽，即負(fù) 壓中間儲(chǔ)槽。在對(duì)生活污水進(jìn)行源分離的情況下，由于便器排出的糞便污水量小、流動(dòng)性 差，易于粘附在管道壁上，甚至將管道堵塞，通過負(fù)壓中間儲(chǔ)槽，在負(fù)壓下的間歇收集與 集中排入污水收集罐，可以有效地增大負(fù)壓管道(主管道)中的污水流速，有效地沖刷由
中間儲(chǔ)槽到污水收集罐之間的負(fù)壓管道，在保持較小的負(fù)壓管道直徑情況下，可以避免負(fù) 壓管道的堵塞。通過統(tǒng)一的負(fù)壓源為多個(gè)污水收集罐提供負(fù)壓，有利于簡(jiǎn)化系統(tǒng)的總體結(jié) 構(gòu)，減少空間占用，降低投資和運(yùn)行成本，
圖1是木發(fā)明中間儲(chǔ)槽在常壓集水時(shí)的啟動(dòng)狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明中間儲(chǔ)槽在常壓集水時(shí)的起始狀態(tài)(常態(tài))下的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本發(fā)明中間儲(chǔ)槽在負(fù)壓集水時(shí)的啟動(dòng)狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是本發(fā)明中間儲(chǔ)槽在負(fù)壓集水時(shí)的起始狀態(tài)(常態(tài))下的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是本發(fā)明感應(yīng)閥在起始狀態(tài)(常態(tài))下的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是本發(fā)明感應(yīng)閥在啟動(dòng)狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7是本發(fā)明生活污水源分離系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖8是本發(fā)明生活污水源分離系統(tǒng)的原理示意圖。
具體實(shí)施例方式
參見圖1至圖4，本發(fā)明提供的一種中間儲(chǔ)槽，包括槽體101、感應(yīng)閥113、控制閥 112、儲(chǔ)槽排污負(fù)壓閥119以及微處理器(圖中未畫出)，所述槽體101上安裝有感應(yīng)管102 和儲(chǔ)槽排污管121,所述槽體的中上部設(shè)有進(jìn)污口 103,上部設(shè)有一個(gè)或多個(gè)接氣口 104、 120,所述感應(yīng)管102和儲(chǔ)槽排污管121的下端端口均位于所述槽體101內(nèi)，與槽體內(nèi)腔連 通，所述感應(yīng)管102的內(nèi)腔上部通過內(nèi)壓接口116與所述的感應(yīng)閥113連通，所述感應(yīng)閥 的感應(yīng)信號(hào)輸出線路連接所述微處理器的信號(hào)輸入端，所述微處理器的控制信號(hào)輸出線路 連接所述控制閥的控制線路，所述控制閥112的負(fù)壓控制管路連接所述儲(chǔ)槽排污負(fù)壓閥的 負(fù)壓控制腔122，所述儲(chǔ)槽排污管121通過所述的儲(chǔ)槽排污負(fù)壓閥119連接負(fù)壓管道118。
所述控制閩112設(shè)有互不相通的兩個(gè)閥腔一-常壓腔與負(fù)壓腔，所述常壓腔開設(shè)有大 氣口 IIO和常開口 106，腔內(nèi)設(shè)有與所述常開口配套的常開閥芯lll，所述常開閥芯配有將 其頂離常開口的常開彈簧；所述負(fù)壓腔開設(shè)有負(fù)壓口 109和常閉口 107，腔內(nèi)設(shè)有與所述 常閉口配套的常閉閥芯108,所述常閉閥芯配有將其頂向常閉口的常閉彈簧，所述控制閥 還設(shè)有能夠控制常開閥芯和常閉閥芯動(dòng)作的電磁鐵，當(dāng)電磁鐵通電后，吸引常開閥芯和常 閉閥芯克服相應(yīng)的彈簧力動(dòng)作，分別封閉常開口和放幵常閉口，所述常開口和常閉口均連
接于所述控制閥的負(fù)壓控制管路，所述負(fù)壓口連接負(fù)壓管道上的負(fù)壓取氣口 117，所述大 氣口敞開連接大氣。在常態(tài)下，常開閥芯和常閉閥芯在各自配套彈簧的作用下，分別使常 開口打開、常閉口關(guān)閉，因此儲(chǔ)槽排污負(fù)壓閥的負(fù)壓控制腔接入的是大氣壓，使儲(chǔ)槽排污 負(fù)壓閥處于關(guān)閉狀態(tài)；當(dāng)電磁鐵得電時(shí)，常開閥芯和常閉閥芯在電磁鐵的作用下，分別封 閉常開口和打開常閉口，儲(chǔ)槽排污負(fù)壓閥的負(fù)壓控制腔接入負(fù)壓，將儲(chǔ)槽排污負(fù)壓閥打開， 使槽體內(nèi)的污水得以通過負(fù)壓管道被吸入污水收集罐。所述控制閥中的電磁鐵依靠所述微 處理器的控制進(jìn)行工作，通過預(yù)先設(shè)定參數(shù)，可以控制控制閥的啟動(dòng)時(shí)間，進(jìn)而控制儲(chǔ)槽 排污負(fù)壓閥的排污時(shí)間。
參見圖5和圖6，所述感應(yīng)閥的殼體內(nèi)設(shè)有軸向可移動(dòng)的閥軸158,并設(shè)有將殼體內(nèi) 空腔分割為互不連通的第一腔162、第二腔153和第三腔165的第一隔膜161和第二隔膜 157，所述第一隔膜161和第二隔膜157均呈環(huán)形，其內(nèi)緣均封閉連接于所述閥軸158周邊， 外緣均密封連接于所述感應(yīng)閥的殼體內(nèi)側(cè)，所述第一腔162和第二腔153的殼體側(cè)壁上分 別設(shè)有第一接口 115和第二接口 114,所述第三腔165的殼體上設(shè)有通氣孔67，殼體中部 與所述閥軸相對(duì)，安裝有用于產(chǎn)生和輸出感應(yīng)信號(hào)的傳感器155，所述閥軸158的近傳感 器一端設(shè)有與所述傳感器配套的感應(yīng)元件156,并設(shè)有連接所述第三腔殼體的螺旋彈簧 154。
所述感應(yīng)閥的殼體可以由依次相互連接的第一 閥體160、第二閥體152和第三閥體166 組成，其中所述第一閥體和第三閥體分別位于殼體的軸向兩端，包括殼體的兩個(gè)軸向端面， 所述第二閥體位于殼體的中部，其近第三閥體一端設(shè)有延伸至感應(yīng)閥閥腔內(nèi)的隔板，所述 隔板設(shè)有中央通孔，所述第三閥體的端面中央設(shè)有用于安裝傳感器的安裝孔，所述傳感器 通過該安裝孔安裝在所述的第三閥體上，所述第一隔膜的外緣被夾在第一閥體和第二閥體 之間，內(nèi)緣環(huán)形嵌入所述閥軸的周邊，由此實(shí)現(xiàn)了第一腔同第二腔之間的隔離，所述第二 隔膜的外緣環(huán)形連接在所述第二閥體的隔板上，內(nèi)緣環(huán)形嵌入所述閥軸的周邊，由此實(shí)現(xiàn)
第二腔同第三腔之間的隔離。
所述傳感器155在所述第三閥體上的安裝方式為軸向位覽可調(diào)，通過調(diào)節(jié)傳感器在第 三殼體上的軸向位置，就可以改變傳感器同感應(yīng)元件之間在一定外部條件下的感應(yīng)間距， 改變傳感器的檢測(cè)閾值。這種軸向位置可調(diào)的連接方式，可以采用任意適宜的現(xiàn)有技術(shù)， 例如通過設(shè)置配套的螺紋，將傳感器旋接在所述傳感器安裝孔上，調(diào)好位置后再在傳感器 外殼上旋fe上鎖定嫘母164,以便將傳感器固定住。
所述第一閥體i60與所述閥軸158相對(duì)的位置上設(shè)有磁鐵i5y,在常態(tài)下，所述閥軸 近第一閥體的一端被吸在該磁鐵上，由此實(shí)現(xiàn)閥軸位置的固定。當(dāng)?shù)谝磺?62與第二腔153 內(nèi)存在壓差，并且這個(gè)壓力差足以克服該磁鐵對(duì)所述閥軸的引力時(shí)，第一隔膜161在該壓 力差的作用下帶動(dòng)閥軸向傳感器155方向移動(dòng)，使感應(yīng)元件156同傳感器155之間的距離 變小，通過感應(yīng)元件156同傳感器內(nèi)相關(guān)元件或電路的相互作用，所述傳感器155產(chǎn)生并 輸出相應(yīng)的感應(yīng)信號(hào)。由于磁鐵引力與距離的平方成反比，隨著所述閥軸與所述磁鐵之間 距離的增加，磁鐵引力會(huì)迅速減小，因此只要當(dāng)?shù)谝桓裟?61兩側(cè)的壓力差達(dá)到一定值時(shí)， 閥軸158就能迅速脫離磁鐵159移向傳感器，避免在壓差不足時(shí)，閥軸出現(xiàn)爬行現(xiàn)象。當(dāng) 第一隔膜161兩側(cè)壓力差減小到不足以克服螺旋彈簧及磁鐵的作用力時(shí)，閥軸15H回位并 壓靠在磁鐵109上，感應(yīng)閥完成一個(gè)工作周期。
參見圖1至圖4，根據(jù)中間儲(chǔ)槽的集水方式不同，可以適當(dāng)設(shè)置感應(yīng)閥第一接口 115 和第二接口 114的外部管路連接關(guān)系，以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的控制要求。具體地說，在負(fù)壓集水(負(fù) 壓中間儲(chǔ)槽)方式下，槽體上的一個(gè)接氣口 104連接感應(yīng)閥的第一接口 115,感應(yīng)管的內(nèi) 壓接口 116連接感應(yīng)閥的第二接口 114,山此在感應(yīng)閥第一隔膜兩側(cè)的壓差即為槽體內(nèi)氣 壓同感應(yīng)管內(nèi)氣壓之間的壓差。在常壓集水(常壓中間儲(chǔ)槽)方式下，感應(yīng)管的內(nèi)壓接口 116連接所述感應(yīng)閥的第一接口 115,感應(yīng)閥的第二接口 114敞開連接大氣，由此在感應(yīng)閥 第一隔膜兩側(cè)的壓力差即為感應(yīng)管內(nèi)氣壓同大氣壓(也就是槽體內(nèi)氣壓)之間的壓差。
參見圖1和圖2，為常壓中間儲(chǔ)槽采用常壓集水，其槽體的進(jìn)污口 103連接重力流污 水排放管道，槽體上部至少一個(gè)接氣口敞開于大氣，感應(yīng)管的內(nèi)壓接口 116連接感應(yīng)閥的
第一接口115，感應(yīng)閥的第二接口 114敞開于大氣，污水靠重力由進(jìn)污口 103流入中間儲(chǔ) 槽的槽體101內(nèi)，當(dāng)槽體101內(nèi)的污水液面到達(dá)感應(yīng)管102的下端口時(shí)，感應(yīng)管102內(nèi)的 氣體被密封。因槽體101上部的接氣口 104與大氣相通，當(dāng)污水繼續(xù)流入槽體101內(nèi)，感 應(yīng)管102的氣體被壓縮，高于外界大氣壓，感應(yīng)管102的內(nèi)部與外存在液位差而形成壓差， 隨著污水的不斷進(jìn)入，壓差不斷增加，當(dāng)液位差達(dá)到一定值H時(shí)，感應(yīng)閥113在液位差產(chǎn) 生的壓力(也就是第一個(gè)隔膜兩側(cè)的氣體壓力差)下啟動(dòng)，進(jìn)而啟動(dòng)控制閥112動(dòng)作，使中 間儲(chǔ)槽的工作狀態(tài)由初始狀態(tài)轉(zhuǎn)換為啟動(dòng)狀態(tài)。
初始狀態(tài)下，控制閥112的常閉閥芯108在常閉彈簧作用下處于下位(封閉常閉口的 位置)，常閉口 107關(guān)閉，使通過負(fù)壓取氣口 117從負(fù)壓管道上獲得的負(fù)壓被截止。常開閥 芯lll在常開彈簧作用下處于上位(脫離常開口的位置)，常開口 106與大氣口 110相通， 使儲(chǔ)槽排污負(fù)壓閥的負(fù)壓控制腔122與大氣相通，儲(chǔ)槽排污負(fù)壓閥119處于關(guān)閉狀態(tài)。
在啟動(dòng)狀態(tài)下，控制閥112接受感應(yīng)閥的啟動(dòng)信號(hào)后，在微處理器(圖中未畫出)的 控制下，常閉閥芯108上移，打開常閉口 107，使負(fù)壓口 109與常閉口 107相通，同時(shí)常 開閥芯lll下移，關(guān)閉常開口106，負(fù)壓管道的負(fù)壓依次經(jīng)過負(fù)壓取氣口 117、負(fù)壓口109 和常閉口 107進(jìn)入儲(chǔ)槽排污負(fù)壓閥119的負(fù)壓控制腔122,使該負(fù)壓閥開啟，常壓中間儲(chǔ) 槽內(nèi)的污水在負(fù)壓抽吸作用下排出。
排污時(shí)間由微處理器設(shè)定并可根據(jù)需要調(diào)整。經(jīng)過設(shè)定的吋間后，控制閥的常閉閥芯 108在常閉彈簧的作用下向下移動(dòng)，關(guān)閉常閉口107，同時(shí)常開閥芯lll在常幵彈簧作用下 上移，打開常開口 106，由此使儲(chǔ)槽排污負(fù)壓閥119的負(fù)壓控制腔122與大氣相通，該儲(chǔ) 槽排污負(fù)壓閥關(guān)閉，常壓中間儲(chǔ)槽進(jìn)入下一循環(huán)過程。
參見圖3和圖4，為負(fù)壓中間儲(chǔ)槽釆用負(fù)壓集水，槽體101上的一個(gè)接氣口 120與負(fù) 壓管道上的負(fù)壓取氣口 117相通，進(jìn)污口 103連接儲(chǔ)槽進(jìn)污負(fù)壓閥(圖中末示出)，與儲(chǔ)槽 進(jìn)污負(fù)壓閥相接的為污水源(例如負(fù)壓便器)的排放管道。通常，所述儲(chǔ)槽進(jìn)污負(fù)壓閥的 負(fù)壓控制腔連接單獨(dú)的上述控制閥，在外部控制下，如按鈕，控制所述儲(chǔ)槽進(jìn)污負(fù)壓閥的 開/關(guān)動(dòng)作。
在初始狀態(tài)(常態(tài))下，儲(chǔ)槽進(jìn)污負(fù)壓閥關(guān)閉，槽體IOI內(nèi)為負(fù)壓；當(dāng)儲(chǔ)槽進(jìn)污負(fù)壓 閥開啟后，污水源的污水在負(fù)壓的抽吸下進(jìn)入槽體101,在進(jìn)污的同時(shí)伴隨一定比例的空 氣也進(jìn)入槽體101內(nèi)，因此在完成一次進(jìn)污后，槽體101內(nèi)的負(fù)壓會(huì)下降至基本接近于大
氣壓。儲(chǔ)槽進(jìn)污負(fù)壓閥開啟一定時(shí)間后自動(dòng)關(guān)閉，槽體ioi內(nèi)的負(fù)壓得到恢復(fù)，準(zhǔn)備下一
次的負(fù)壓抽吸。間歇性的幾次進(jìn)污后，槽體101內(nèi)的污水到達(dá)感應(yīng)管102的下端口并封住 感應(yīng)管。在接下來的進(jìn)污之甜，感應(yīng)管102的內(nèi)部與外部(槽體內(nèi))處于相同負(fù)壓，進(jìn)污 后，感應(yīng)管102的內(nèi)部為負(fù)壓較髙的高負(fù)壓，而感應(yīng)管102的外部(槽體內(nèi))由于進(jìn)污， 消耗負(fù)壓，而處于低負(fù)壓，這樣在感應(yīng)管102的內(nèi)外部產(chǎn)生一定的壓差。感應(yīng)閥1I3的第 二接口 114與感應(yīng)管102上部的內(nèi)壓接口 116連接,感應(yīng)閥113的第一接口 15與槽體101 的一個(gè)接氣口 104連接，感應(yīng)閥113在此壓差作用下啟動(dòng)，進(jìn)而啟動(dòng)控制閥112?？刂崎y 112工作原理同前述的常壓中間儲(chǔ)槽，此不在重述?？刂崎y112啟動(dòng)后，儲(chǔ)槽排污負(fù)壓閥 119與連接于感應(yīng)管上端端口處的放空閥105同時(shí)開啟，大氣由放空閥105經(jīng)感應(yīng)管102 進(jìn)入槽體101內(nèi)，槽體101內(nèi)的污水在負(fù)壓抽吸下排出。
排污時(shí)間由微處理器(圖中末示出)設(shè)定，并可根據(jù)需要調(diào)整。經(jīng)過一設(shè)定時(shí)間后， 儲(chǔ)槽排污負(fù)壓閥119與放空閥105關(guān)閉，負(fù)壓中間儲(chǔ)槽進(jìn)入下一循環(huán)過程。
對(duì)于儲(chǔ)槽排污負(fù)壓閥、f者槽進(jìn)污負(fù)壓閥和放空閥的控制，可以采用^L有技術(shù)，其動(dòng)作 和啟動(dòng)時(shí)間可以通過相應(yīng)的電子控制裝置實(shí)現(xiàn)，例如可以由微處理器統(tǒng)一進(jìn)行有關(guān)各閥的 控制。
參見圖7和圖8,本發(fā)明還提供了一種采用上述中間儲(chǔ)槽的基于負(fù)壓下的生活污水源 分離系統(tǒng)。源分離是將生活中產(chǎn)生的糞尿污水及其他生活污水，為了便于后續(xù)的輸送和處 理利用，從源頭上就各自分開收集和輸送，也就是將污染程度髙的污水，如糞尿、部分廚 房污水(魚刺、骨頭等，加水經(jīng)破碎器粉碎后產(chǎn)生的污水)等，與污染程度低的污水，如洗 浴、洗衣、部分廚房污水等，分開收集、輸送，及后處理利用。進(jìn)一步的分離是將糞便與 尿液污水的再分開收集。該系統(tǒng)包括若干中間儲(chǔ)槽5、 9、 18 (圖中只示出幾代表性的，其 中5與18為常壓中間儲(chǔ)槽，9為負(fù)壓中間儲(chǔ)槽)及一個(gè)或多個(gè)污水收集罐6、 10、 20 (圖
中示出3個(gè))，所述中間儲(chǔ)槽原理同前述(參見圖1至圖4),所述負(fù)壓排污管道為該系統(tǒng) 的主管道14、 16、 19,多個(gè)污水收集罐6、 10、 20，共用統(tǒng)一的負(fù)壓源ll。
可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置各中間儲(chǔ)槽的集水方式，例如，可以是全部所述的中間儲(chǔ)槽均 通過負(fù)壓流方式連接污水排放源，也可以是部分中間儲(chǔ)槽通過重力流方式連接相應(yīng)的污水 排放源，其余的中間儲(chǔ)槽通過負(fù)壓流方式連接相應(yīng)的污水排放源。
通過重力流集水方式，連接各適于重力流集水的污水排放源的中間儲(chǔ)槽，為常壓中l(wèi)可 儲(chǔ)槽5與18,可用于多數(shù)生活污水的排放源，例如洗臉池排水1、廚房排水2、洗衣機(jī)排 水與浴室排水3，小便器排水23等，這些污水的流動(dòng)性好、流量大，通過重力流管道4、 17,污水流入設(shè)置在低勢(shì)處的常壓中間儲(chǔ)槽5與18;通過負(fù)壓流集水方式，連接各適于負(fù) 壓集水的污水排放源的中間儲(chǔ)，為負(fù)壓中間儲(chǔ)槽9，主要用于收集流動(dòng)性差，并且排放量 小的污水源，如來自負(fù)壓糞尿混合便器(圖中未示出)的糞尿污水，糞尿分開收集的負(fù)壓 源分離便器8的糞污水。這類污水，通過負(fù)壓方式集水，因有負(fù)壓作為動(dòng)力，可以用少量 的沖廁水而達(dá)到極好的沖廁效果，由此大大減小了污水排放量。間歇的沖廁污水匯集在負(fù) 壓中間儲(chǔ)槽9中，在便器集中的場(chǎng)合，如公廁，可以是多個(gè)便器(圖中未示出)共用一個(gè) 負(fù)壓中間儲(chǔ)槽9。源分離便器8，便池內(nèi)部由隔離堰7將便池分為大便區(qū)與小便區(qū)，大便區(qū) 與小便區(qū)彼此分開沖廁。大便區(qū)產(chǎn)生的污水，如上所述，以負(fù)壓方式通過負(fù)壓管道12匯集 到負(fù)壓中間儲(chǔ)槽9，小便區(qū)產(chǎn)生的尿污水，可以通過重力流管道24匯集到常壓中間儲(chǔ)槽18。 尿污水與糞污水同屬髙污染污水，尿污水也可以以負(fù)壓方式集水，通過負(fù)壓管道22匯集到 負(fù)壓中間儲(chǔ)槽9。
無論是常壓中間—儲(chǔ)槽5、 18，還是負(fù)壓中間儲(chǔ)槽9，間歇性的進(jìn)污后，液位達(dá)到一定 高度，再序批式地以負(fù)壓方式由各自對(duì)應(yīng)的負(fù)壓排污管道16、 14、 19,分別進(jìn)入污水收集 罐6、 10、 20，以實(shí)現(xiàn)污水的源頭分離，分類收集，以及可有效沖刷管道、降低能耗。在 沒有對(duì)尿污水提出單獨(dú)收集而僅以節(jié)水為目的情況下，尿污水可由重力管道17、 24以重力 方式匯集到常壓中間儲(chǔ)槽18,其負(fù)壓排污管道19可以直接接入污收集罐10而省去污水收 集罐20 (圖中未示出)。
以負(fù)壓集水，可以明顯地減小污水管道直徑，減小管道占用的空間和管道投資。 對(duì)于不同性質(zhì)的污水， 一般根據(jù)后續(xù)處理和/或利用的要求進(jìn)行分別集水，設(shè)置不同 的中間儲(chǔ)槽和不同的污水收集罐，例如一般生活污水經(jīng)過較為簡(jiǎn)單的凈化處理，就可以作 為中水回收利用；而對(duì)糞污水和尿污水進(jìn)行凈化處理， 一般處理費(fèi)用很高，并且難以達(dá)到 排放或回收利用的要求，通?？梢圆捎眠m當(dāng)?shù)奶幚矸绞綄?shí)現(xiàn)污水資源化。
系統(tǒng)共用一個(gè)負(fù)壓源11 (包手負(fù)壓泵、負(fù)壓罐和控制等)，可以連接多個(gè)污水收集罐 (圖中只示出三個(gè)，6、 10與20),由該負(fù)壓源ll統(tǒng)一為多個(gè)污水收集罐提供負(fù)壓，由此 可以減少負(fù)壓源數(shù)量，并穩(wěn)定負(fù)壓源的工作狀態(tài)，有利于減少投資成本、運(yùn)行費(fèi)用和空間 占用。污永收集罐可以集中安裝在一個(gè)地方，如與負(fù)壓源在同一地方，或遠(yuǎn)離一定距離， 各污水收集罐的負(fù)壓管道均直接連接于所述的統(tǒng)一的負(fù)壓源；也可以將一個(gè)或多個(gè)污水收 集罐沿著負(fù)壓排污管道安裝，即污水收集罐分散安裝。以此方式安裝的污水收集罐，其負(fù) 壓源的提供不是直接引自上述的負(fù)壓源11,而是將其負(fù)壓管道與其中某一個(gè)負(fù)壓排污管道 相連(圖中以污水收集罐10的負(fù)壓管道25引自負(fù)壓排污管道19為例)，從而間接獲得負(fù) 壓源，整個(gè)系統(tǒng)仍共用統(tǒng)一負(fù)壓源?？筛鶕?jù)具體情況靈活布置污水收集罐。應(yīng)用中可以根 據(jù)場(chǎng)地、各污水排放源的排水量、排水方式及污水性質(zhì)等多方面因素綜合考慮，確定系統(tǒng) 的整體結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種中間儲(chǔ)槽，其特征在于包括槽體、感應(yīng)閥、控制閥、儲(chǔ)槽排污負(fù)壓閥以及微處理器，所述槽體上安裝有感應(yīng)管和儲(chǔ)槽排污管，所述槽體的中上部設(shè)有進(jìn)污口，上部設(shè)有一個(gè)或多個(gè)接氣口，所述感應(yīng)管和儲(chǔ)槽排污管的下端端口均位于所述槽體內(nèi)，所述感應(yīng)管的內(nèi)腔上部通過內(nèi)壓接口與所述的感應(yīng)閥連通，所述感應(yīng)閥的感應(yīng)信號(hào)輸出線路連接所述微處理器的信號(hào)輸入端，所述微處理器的控制信號(hào)輸出線路連接所述控制閥的控制線路，所述控制閥的負(fù)壓控制管路連接所述儲(chǔ)槽排污負(fù)壓閥的負(fù)壓控制腔，所述儲(chǔ)槽排污管通過所述的儲(chǔ)槽排污負(fù)壓閥連接負(fù)壓排污管道。
2. 如權(quán)利要求l所述的中間儲(chǔ)槽，其特征在于所述的控制閥設(shè)有兩個(gè)閥腔，其中一個(gè) 閥腔為常壓腔，開設(shè)有大氣口和常開口，腔內(nèi)設(shè)有與所述常開口配套的常開閥芯，所述常 開閥芯配有將其頂離常開口的常開彈簧，另一個(gè)腔為負(fù)壓腔，開設(shè)有負(fù)壓口和常閉口，腔 內(nèi)設(shè)有與所述常閉口配套的常閉閥芯，所述常閉閥芯配有將其頂向常閉口的常閉彈簧，所 述控制閥還設(shè)有能夠控制常開閥芯和常閉閥芯動(dòng)作的電磁鐵。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的中間儲(chǔ)槽，其特征在于所述感應(yīng)閥的殼體內(nèi)設(shè)有軸向可移 動(dòng)的閥軸，并設(shè)有將殼體內(nèi)空腔分割為互不連通的第一腔、第二腔和第三腔的第一隔膜和 第二隔膜，所述第一腔和第二腔的殼體側(cè)壁上分別設(shè)有第一接口和第二接口，所述第三腔 的殼體上設(shè)有通氣孔，所述第三腔殼體中部安裝有與所述閥軸相對(duì)的傳感器，所述閥軸的 近傳感器一端設(shè)有與所述傳感器配套的感應(yīng)元件。
4. 如權(quán)利要求3所述的中間儲(chǔ)槽，其特征在于所述感應(yīng)閥的殼體由依次相互連接的第 一閥體、第二閥體和第三閥體組成，其中所述第一閥體和第三閥體分別位于殼體的軸向兩 端，包括閥體的兩個(gè)軸向端面，所述第二閥體位于殼體的中部，其近第三閥體一端設(shè)有延 伸至感應(yīng)閥閥腔內(nèi)的隔板，所述隔板設(shè)有中央通孔，所述第三閥體的端面中央設(shè)有用于安 裝傳感器的安裝孔，所述傳感器通過該安裝孔安裝在所述的第三閥體上。
5. 如權(quán)利要求4所述的中間儲(chǔ)槽，其特征在于所述感應(yīng)閥的第一隔膜和第二隔膜均呈 環(huán)形，其內(nèi)緣均封閉連接于所述閥軸周邊，外緣均密封連接于所述感應(yīng)閥的殼體內(nèi)側(cè)，所 述第一閥體與所述閥軸相對(duì)的位置上設(shè)有磁鐵，所述閥軸的近傳感器端設(shè)有連接所述第三 閥體的嵊旋彈簧。
6. 如權(quán)利要求5所述的中間儲(chǔ)槽，其特征在于所述傳感器在所述第三閥體上的安裝方 式為軸向位置可調(diào)，并設(shè)有用于固定傳感器的鎖定螺母。
7. 如權(quán)利要求1或2所述的中間儲(chǔ)槽，其特征在于當(dāng)其用于常壓集水時(shí)，其槽體上部 的接氣孔與大氣相通，所述感應(yīng)管的內(nèi)壓接口連接所述感應(yīng)閥的第一接口，所述感應(yīng)閥的 第二接口敞開。
8. 如權(quán)利要求1或2所述的中間儲(chǔ)槽，其特征在于當(dāng)其用于負(fù)壓集水時(shí)，其槽體上部 的一個(gè)接氣口與所述感應(yīng)閥的第一接口連接，所述感應(yīng)管上部的內(nèi)壓接口與所述感應(yīng)閥的 第二接口連接，所述感應(yīng)管上端端口處設(shè)有放空閥，所述槽體上部的另一個(gè)接氣口與負(fù)壓 管道上的負(fù)壓取氣口相通，所述中間儲(chǔ)槽的進(jìn)污口連接有儲(chǔ)槽進(jìn)污負(fù)壓閥。
9. 一種基于負(fù)壓下的生活污水源分離系統(tǒng)，其特征在于該生活污水源分離系統(tǒng)包括若 干上述中間儲(chǔ)槽以及一個(gè)或多個(gè)污水收集罐，并設(shè)有統(tǒng)一的負(fù)壓源，所述各中間儲(chǔ)槽的儲(chǔ) 槽排污管，分別通過各自的儲(chǔ)槽排污負(fù)壓閥連接各自對(duì)應(yīng)的所述污水收集罐的負(fù)壓排污管 道，所述的各污水收集罐采用集中安裝方式通過各自的負(fù)壓管道直接連接于所述的統(tǒng)一的 負(fù)壓源，或者采用分散安裝方式，其中至少有一個(gè)污水收集罐的負(fù)壓管道連接于另一個(gè)污 水收集罐的負(fù)壓排污管道，所述的各污水收集罐配置有相應(yīng)的污水泵將收集到的污水輸出。
10. 如權(quán)利要求9所述的生活污水源分離系統(tǒng)，其特征在于全部所述的中間儲(chǔ)槽均通過 負(fù)壓流方式連接污水排放源，或者部分中間儲(chǔ)槽通過重力流方式連接相應(yīng)的污水排放源， 其余的中間儲(chǔ)槽通過負(fù)壓流方式連接相應(yīng)的污水排放源。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于生活污水集水的中間儲(chǔ)槽，還涉及采用這種中間儲(chǔ)槽的基于負(fù)壓下的生活污水源分離系統(tǒng)。該中間儲(chǔ)槽包括槽體、感應(yīng)閥、控制閥、儲(chǔ)槽排污負(fù)壓閥以及微處理器，所述槽體上安裝有感應(yīng)管和儲(chǔ)槽排污管，所述槽體的中上部設(shè)有進(jìn)污口，上部設(shè)有一個(gè)或多個(gè)接氣口，所述感應(yīng)管和儲(chǔ)槽排污管的下端端口均位于所述槽體內(nèi)，所述感應(yīng)管的內(nèi)腔上部通過內(nèi)壓接口與所述的感應(yīng)閥連通，所述感應(yīng)閥的感應(yīng)信號(hào)輸出線路連接所述的微處理器信號(hào)輸入端，所述微處理器的控制信號(hào)輸出線路連接所述控制閥的控制線路，所述控制閥的負(fù)壓控制管路連接所述儲(chǔ)槽排污負(fù)壓閥的負(fù)壓控制腔，所述儲(chǔ)槽排污管通過所述的儲(chǔ)槽排污負(fù)壓閥連接負(fù)壓排污管道。該生活污水源分離系統(tǒng)包括若干上述中間儲(chǔ)槽以及一個(gè)或多個(gè)污水收集罐，并設(shè)有統(tǒng)一的負(fù)壓源。本發(fā)明有利于減少動(dòng)力消耗，實(shí)現(xiàn)生活污水的源分離。
文檔編號(hào)E03F5/10GK101363241SQ20081012633
公開日2009年2月11日 申請(qǐng)日期2008年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月6日
發(fā)明者健 張 申請(qǐng)人:萬若(北京)環(huán)境工程技術(shù)有限公司