一種有機垃圾中轉再生方法及其收集、分流系統的製作方法
2023-06-03 21:34:01
專利名稱：一種有機垃圾中轉再生方法及其收集、分流系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及人類每天所產生的糞便、尿液以及瓜皮菜葉、殘棄食物等有機垃圾的處理，特別是一種將上述有機垃圾集中分流收集後進行再生處理，徹底消除由此而產生的環境及水域汙染的一種有機垃圾中轉再生方法及其收集、分流系統，屬環保生態領域。
我國生活在城鎮的人口約4億，據估算①廚房中產生的生活有機垃圾總量約7300萬噸/年，(0.5kg/人·天)，其中如廢菜根葉、瓜皮蛋殼、變質食品、雞鴨魚肉、內臟雜物等，這些有機垃圾都具有一定數量的多種微生物病菌、蟲卵等，如不及時作無害化處理，它們將迅速繁衍腐爛、發酵，繼而汙水橫流、散發惡臭，給環境和人類健康造成危害。目前此類垃圾的處理方法基本是戶外集中堆放，然後運至較遠的垃圾場掩埋或焚燒，其缺點是佔地，耗費人力、物力，還可能會造成再次汙染。②衛生間及公廁產生的糞便約2.19億噸/年(糞便0.5kg/人·天，尿液1kg/人·天)，目前的處理方法基本是通過不具有無害化處理功能的化糞池(坑)，逐步降低其濃度後，直接排入下水道管網，再流入江、河、湖水之中，導致水質汙染，氮、磷超標。以上二項有機垃圾的總量約為2.92億噸/年，相當於寬60米，深4米，長約1300公裡的河道總容量，而現有的處理方法是治標不治本，投入了大量人力、財力，新的汙染卻依然存在。
本發明的目的是變被動治理為主動收集、利用，將上述有機垃圾通過改造或新建的建築物管道，排入替代現有化糞池的生態型分流池內集中，然後定期運往後續的沼氣發、有機肥、準生物農藥以及飼料加工等成熟工藝，使垃圾直接為生態農業利用，同時也徹底避免了掩埋、焚燒、直接排放等被動治理所帶來的種種弊端。
本發明的上述目的由以下技術方案實現一種有機垃圾中轉再生方法，其特徵是將廚房產生的菜根、葉及殘棄食物等有機垃圾和廁所排出的糞便、尿液經管道排放至室外集中、分流，其中有機垃圾和糞便、尿液運往沼氣發酵、有機肥、準生物農藥和飼料加工等再生工藝，隨上述垃圾、糞便排出的汙水經過濾後排至下水道管網。根據上述方法設計的收集、分流系統，該系統包括設於建築物內的排放管道和與其連通的室外收集、分流池，其特徵是收集分流池包括分流器、儲存池及過濾池，分流器為一箱體，置於過濾池上方，箱體內設置一坡度安放的多孔柵格板，坡度上方設有與室內有機垃圾及糞便排汙幹管出口連通的接口，坡度下方設有與儲存池連通的出口，多孔柵格板之下的分流器箱體底面上設有汙水出管直達過濾池底部與過濾池連通，過濾池內從底面向上依次設置卵石層、粗砂層和細砂層，在細砂層之上的過濾池壁面上，設有排水管出口與下水道連通，尿液通過尿液排放幹管入儲存池。過濾池及儲存池均設有活動蓋板。室內管道包括廚房洗滌池下設的出水管，設有地漏的廚房，地漏下設出水管，將廚房上述所有出水管與一根與所有住戶連通的汙水、汙物幹管連通；衛生間內大便器及地漏支管與上述汙水、汙物幹管連通，設有專用小便器的衛生間，小便器出口連通至一根尿液幹管；以上汙水、汙物幹管最後連通至室外收集、分流池中的分流器的入口，尿液幹管直接連通至室外收集、分流池中的儲存池或儲存池內分隔的儲尿池。其中管道選取值可為汙水、汙物幹管Φ≥100mm，尿液幹管Φ≥50mm，廚房洗滌池排水管Φ＝100mm。
本發明的優點及效果1.改變了有機垃圾掩埋、焚燒，糞便不經無害處理直接排入下水道至江、河水中的嚴重弊端，這種處理方法浪費了有機垃圾和糞便作為有用資源的利用(0.18元/kg)，每年還需要耗費大量的人力、物力治理，據估算，耗資達每年數百億元治理費，且治標不治本。而本發明變被動治理為主動利用，運用我國較為成熟且在世界處於領先的沼氣發酵技術等後續工藝，不但無需花費治理費，每年還可創造可觀的經濟效益；2.可帶動一系列的綠色環保產業，(如能源、肥料、種植、養殖業等)，符合我國國情，達到可持續、高效益發展。
下面結合附圖給出的實施例對本發明作進一步說明。
圖1、2是收集、分流池的結構示意圖；圖3-7是收集、分流池中的分流器及其分流板。
參看圖1-7，可用圖示的收集、分流池取代現有的化糞池。從廚房、衛生間、公廁等排出的有機汙水物和糞便經排汙幹管進入埋入地表下的收集、分流池，排汙幹管1與分流器6的入口管接口2聯接，汙物及隨衝洗汙物的汙水進入分流器箱體6內，分流器內設一坡度為30°左右的多孔柵格分流板5，汙水、汙物及糞便順分流板坡度而下，汙水從柵格漏至分流箱底下層，經接口18與汙水管出管7連通至過濾池底部，經過濾網19後，再經過濾池由底向上設置的卵石層8、粗砂層9、細砂層10多層過濾後，由過濾池出水口11排至下水道管網。汙物及糞便沿分流板5坡度下行至分流箱體出口3與出管4連結後排入儲存池14內，對於設有專用小便器的公廁和衛生間，可單獨設置一根尿液排出幹管13直接通入儲存池內(尿液衝洗應用小水量)，因人尿是製藥原料，附加值更高，必要時可在儲存池14內單獨分隔出儲尿池。在儲存池14頂部設有活動蓋板及吸泵孔15，定期由吸泵注入專用罐裝車送往後續再生加工。在過濾池頂部設有活動蓋17，以備開蓋檢查及清洗分流器。根據測算，尿液幹管Φ≥50mm，排汙幹管Φ≥100mm，分流器進口與室內出管相配Φ≥100mm，分流器與儲存池連通口Φ≥100mm，分流器底部汙水出口Φ＝100mm為宜。廚房洗滌池的出水管因為要排放汙水及菜、物等，其口徑也應比現有的規格大，Φ＝100mm為宜(按國家標準)。分流池可由工廠定型批量標準化生產。如可用預製鋼筋砼成型加工成圖1所示管狀(Φ＝1m)，在施工現場定位後，從管內取土，管體因自重下降，節節疊加，達到設計標高時，現場澆制鋼筋砼板12封底。分流器也是一個整體部件，將其固定在過濾池上部的設計標高位置上。
根據有關資料統計，每年有機垃圾及糞便總量約2.92億噸，可再生沼氣204.4億立方米，價值255億元；沼液、沼渣價值220億元；無公害優質蔬菜增值350億元。而改建或新建分流池、管網以及運輸費、再加工費、成本等約為294億元，由此可獲利500多億元，而且還省去了現有處理方法所需支出的治理汙染費，實在是一項利國利民的好事。
權利要求
1.一種有機垃圾中轉再生方法，其特徵是將廚房產生的菜根、葉及殘棄食物等有機垃圾和廁所排出的糞便、尿液經管道排放至室外集中、分流，其中有機垃圾和糞便、尿液運往沼氣發酵、有機肥、準生物農藥和飼料加工等再生工藝，隨上述垃圾、糞便排出的汙水經過濾後排至下水道管網。
2.根據上述方法設計的收集、分流系統，該系統包括設於建築物內的排放管道和與其連通的室外收集、分流池，其特徵是收集分流池包括分流器、儲存池及過濾池，分流器為一箱體，置於過濾池上方，箱體內設置一坡度安放的多孔柵格板，坡度上方設有與室內有機垃圾及糞便排汙幹管出口連通的接口，坡度下方設有與儲存池連通的出口，多孔柵格板之下的分流器箱體底面上設有汙水出管直達過濾池底部與過濾池連通，過濾池內從底面向上依次設置卵石層、粗砂層和細砂層，在細砂層之上的過濾池壁面上，設有排水管出口與下水道連通，尿液通過尿液排放幹管入儲存池。過濾池及儲存池均設有活動蓋板。
3.根據權利要求2所述的收集、分流系統，其特徵是室內管道包括廚房洗滌池下設的出水管，設有地漏的廚房，地漏下設出水管，將廚房上述所有出水管與一根與所有住戶連通的汙水、汙物幹管連通；衛生間內大便器及地漏支管與上述汙水、汙物幹管連通，設有專用小便器的衛生間，小便器出口連通至一根尿液幹管；以上汙水、汙物幹管最後連通至室外收集、分流池中的分流器的入口，尿液幹管直接連通至室外收集、分流池中的儲存池或儲存池內分隔的儲尿池。
4.根據權利要求2或3所述的收集、分流系統，其特徵是汙水、汙物幹管Φ≥100mm，尿液幹管Φ≥50mm，廚房洗滌池排水管Φ＝100mm。
全文摘要
一種有機垃圾中轉再生方法,其特徵是將廚房產生的菜根、葉及殘棄食物等有機垃圾和廁所排出的糞便、尿液經管道排放至室外集中、分流,其中有機垃圾和糞便、尿液運往沼氣發酵、有機肥、準生物農藥和飼料加工等再生工藝,隨上述垃圾、糞便排出的汙水經過濾後排至下水道管網。根據上述方法設計的收集、分流系統,該系統包括設於建築物內的排放管道和與其連通的室外收集、分流池,收集分流池包括分流器、儲存池及過濾池。
文檔編號B65F5/00GK1354117SQ01138019
公開日2002年6月19日 申請日期2001年12月21日 優先權日2001年12月21日
發明者孫錫牛 申請人:孫錫牛