RU103337U1 - VEHICLE TOILET CLEANING COMPLEX - Google Patents

Abstract

Комплекс очистки туалетных стоков транспортного средства, включающий выполненный в форме прямоугольного параллелепипеда и снабженный кронштейнами для крепления к транспортному средству корпус, в котором имеются приемный бак, предназначенный для туалетных стоков, бак для очищенной воды и находящийся между этими баками блок переработки стоков, содержащий снабженные перекачивающими насосами устройства денитрификации стоков в аэробной среде, нитрификации стоков в условиях повышенного содержания кислорода и микрофильтрации стоков с помощью керамических фильтров, в приемном баке установлены перекачивающий насос, имеющий патрубки для соединения с трубопроводами подачи стоков, и откачная труба с запорным и фильтрующим приспособлениями, бак для очищенной воды имеет сливной кран, при этом приемный бак и бак для очищенной воды снабжены датчиками уровня, связанными с панелями, помещенными снаружи на стенках этих баков и предназначенными для отображения показаний датчиков уровня, причем на трубах, соединяющих приемный бак и бак очищенной воды с блоком переработки стоков, установлены клапаны, в боковых стенках корпуса имеются люки с крышками, предназначенные для доступа к оборудованию приемного бака и блока переработки стоков, а также для выполнения текущего обслуживания и ремонтных работ, в состав комплекса входит установленный в транспортном средстве блок автоматизированного управления, который связан с перекачивающими насосами устройств блока переработки стоков, с перекачивающим насосом приемного бака, датчиками уровня приемного бака и бака очищенной воды, а также с клапанами, установленными на труб A vehicle toilet wastewater treatment complex, comprising a rectangular parallelepiped and equipped with brackets for attaching to a vehicle, a housing in which there is a receiving tank for toilet wastewater, a purified water tank and a wastewater treatment unit located between these tanks and equipped with pumping pumps of the device for denitrification of effluents in an aerobic environment, nitrification of effluents under conditions of high oxygen content and microfiltration of effluents with by the power of ceramic filters, a transfer pump is installed in the receiving tank, having nozzles for connecting to the sewage supply pipelines, and a pumping pipe with shut-off and filtering devices, the treated water tank has a drain valve, while the receiving tank and the purified water tank are equipped with level sensors, associated with panels placed outside on the walls of these tanks and designed to display the readings of level sensors, moreover, on the pipes connecting the receiving tank and the treated water tank to the sewage treatment unit, the valves are installed, there are hatches with covers in the side walls of the case for access to the equipment of the receiving tank and the waste treatment unit, as well as for routine maintenance and repair work, the complex includes an automated control unit installed in the vehicle, which is associated with pumping units pumps of the sewage treatment unit devices, with a transfer tank transfer pump, level sensors for the receive tank and purified water tank, as well as with valves installed on the pipes

Description

Полезная модель относится к санитарно-гигиеническому оборудованию на транспорте, в частности к туалетным системам, и может быть использовано на железнодорожном транспорте, например в железнодорожных пассажирских вагонах.The utility model relates to sanitary-hygienic equipment in transport, in particular to toilet systems, and can be used in railway transport, for example, in railway passenger cars.

Уровень техникиState of the art

Из описания изобретения к патенту RU 2057085, кл, C02F 3/02, опубл. 27.03.96 г [1], известен комплекс очистки туалетных стоков, включающий приемную емкость для туалетных стоков, средства для их биохимической обработки и фильтрации продуктов, получаемых в результате такой обработки. Несмотря на желание авторов устройства [1] обеспечить его компактность, размеры предлагаемого сооружения, особенно вследствие наличия двухъярусного отстойника, не позволяют использовать данное техническое решение в пассажирских железнодорожных вагонах.From the description of the invention to patent RU 2057085, class C02F 3/02, publ. 03/27/96 g [1], a toilet wastewater treatment complex is known, including a receiving tank for toilet wastewater, means for their biochemical treatment and filtration of products resulting from such treatment. Despite the desire of the authors of the device [1] to ensure its compactness, the size of the proposed structure, especially due to the presence of a two-tier sedimentation tank, does not allow the use of this technical solution in passenger railway cars.

Из описания изобретения к патенту RU 2220915, кл. C02F 3/00, 3/02, опубл. 27.07.2003 г [2], известен комплекс очистки туалетных стоков, включающий приемную емкость для туалетных стоков, средства для их биохимической обработки и фильтрации продуктов, получаемых в результате такой обработки. Включение в состав конструкции узла аэрации, выполненного в виде пучка расходящихся аэрационных колонн, увеличивает ее габариты, что не позволяет применить и это техническое решение в условиях пассажирского железнодорожного транспорта.From the description of the invention to patent RU 2220915, cl. C02F 3/00, 3/02, publ. 07/27/2003 g [2], a complex of toilet water treatment is known, including a receiving tank for toilet water, means for their biochemical treatment and filtering of products resulting from such treatment. The inclusion in the structure of the aeration unit, made in the form of a beam of diverging aeration columns, increases its dimensions, which does not allow the use of this technical solution in the conditions of passenger rail transport.

Из описания изобретения к американскому патенту US 7005077, кл. C02F 1/00Ю, опубл. 18.02.2006 т [3], известен комплекс очистки туалетных стоков, включающий трубопроводы подачи стоков, приемный бак, предназначенный для туалетных стоков, и блок переработки стоков, содержащий устройства для отделения твердой фракции от жидкой и уплотнения полученной твердой фракции. При использовании технического решения [3] жидкая фракция ввиду ее загрязненности не может быть выпущена в окружающую среду и не может быть использована для обмыва унитазов.From the description of the invention to US patent US 7005077, cl. C02F 1 / 00Y, publ. 02/18/2006 t [3], a toilet toilet treatment complex is known, including sewage supply pipelines, a receiving tank for toilet waste, and a sewage treatment unit containing devices for separating the solid fraction from the liquid and compacting the obtained solid fraction. When using a technical solution [3], the liquid fraction, due to its contamination, cannot be released into the environment and cannot be used to wash toilet bowls.

Из описания к американскому патенту US 6361695, кл. C02F 3/20, опубл. 26.03.2002 т [4], известен комплекс очистки туалетных стоков, включающий трубопроводы подачи стоков, приемный бак, предназначенный для туалетных стоков, бак для очищенной воды и находящийся между этими баками блок переработки стоков, содержащий устройства биохимической обработки стоков и перекачивающие насосы. Реализация изобретения [4] вследствие сложности оборудования не может обеспечит высокой надежности при эксплуатации, что приведет к вынужденному сбросу стоков без очистки в окружающую среду.From the description of US patent US 6361695, CL. C02F 3/20, publ. 03/26/2002 t [4], a toilet wastewater treatment complex is known, including sewage supply pipelines, a receiving tank for toilet wastewater, a purified water tank and a sewage treatment unit located between these tanks, containing biochemical wastewater treatment devices and transfer pumps. The implementation of the invention [4] due to the complexity of the equipment cannot provide high reliability during operation, which will lead to the forced discharge of effluents without treatment into the environment.

Из описания к американскому патенту US 7108782, кл. C02F 1/32, опубл. 19.09.2006 т [5], известен комплекс очистки туалетных стоков, включающий трубопроводы подачи стоков, приемный бак, предназначенный для туалетных стоков, бак для очищенной воды и находящийся между этими баками блок переработки стоков, содержащий устройства биохимической обработки стоков, перекачивающие насосы и установленный в транспортном средстве блок автоматизированного управления. Техническое решение [5] характеризуется таким же недостатком, что и изобретение [4]. Особое сомнение вызывает надежность работы его фильтрующих устройств.From the description of US patent US 7108782, cl. C02F 1/32, publ. 09/19/2006 t [5], a toilet wastewater treatment complex is known, including sewage supply pipelines, a receiving tank for toilet wastewater, a purified water tank and a sewage treatment unit located between these tanks, containing waste water biochemical treatment devices, transfer pumps and an installed one in a vehicle, an automated control unit. The technical solution [5] is characterized by the same drawback as the invention [4]. Of particular doubt is the reliability of its filtering devices.

В условиях транспорта до настоящего времени допускается слив сточных вод непосредственно на железнодорожное полотно, что отрицательно влияет на экологию окружающей среды. При разработке данного изобретения авторы стремились уложиться в жесткие габариты железнодорожного вагона. Было решено приспособить комплекс к размещению в подвагонном пространстве. Для этого все технологические элементы, включая емкости и перекачивающие средства, поместили в общий металлический корпус, снабженный кронштейнами для крепления к раме вагона, средствами управления процессом очистки и средствами информации персонала о заполнении емкостей.In transport conditions, up to the present time, it is allowed to discharge sewage directly onto the railway bed, which negatively affects the ecology of the environment. In developing this invention, the authors sought to keep within the rigid dimensions of a railway carriage. It was decided to adapt the complex to placement in the car space. For this, all technological elements, including tanks and pumping facilities, were placed in a common metal case equipped with brackets for attaching to the car frame, means for controlling the cleaning process, and means of personnel information about filling the tanks.

Технический результат предлагаемой полезной модели - сохранение экологии окружающей среды.The technical result of the proposed utility model is the preservation of the ecology of the environment.

Указанный технический результат достигается в комплексе очистки туалетных стоков транспортного средства, включающем выполненный в форме прямоугольного параллелепипеда и снабженный кронштейнами для крепления к транспортному средству корпус, в котором имеются приемный бак, предназначенный для туалетных стоков, бак для очищенной воды и находящийся между этими баками блок переработки стоков, содержащий снабженные перекачивающими насосами устройства денитрификации стоков в аэробной среде, нитрификации стоков в условиях повышенного содержания кислорода и микрофильтрации стоков с помощью керамических фильтров, в приемном баке установлены перекачивающий насос, имеющий патрубки для соединения с трубопроводами подачи стоков, и откачная труба с запорным и фильтрующим приспособлениями, бак для очищенной воды имеет сливной кран, при этом приемный бак и бак для очищенной воды снабжены датчиками уровня, связанными с панелями, помещенными снаружи на стенках этих баков и предназначенными для отображения показаний датчиков уровня, причем на трубах, соединяющих приемный бак и бак очищенной воды с блоком переработки стоков, установлены клапаны, в боковых стенках корпуса имеются люки с крышками, предназначенные для доступа к оборудованию приемного бака и блока переработки стоков, а также для выполнения текущего обслуживания и ремонтных работ, в состав комплекса входит установленный в транспортном средстве блок автоматизированного управления, который связан с перекачивающими насосами устройств блока переработки стоков, с перекачивающим насосом приемного бака, датчиками уровня приемного бака и бака очищенной воды, а также с клапанами, установленными на трубах, соединяющих приемный бак и бак для очищенной воды с блоком переработки стоков.The indicated technical result is achieved in the vehicle toilet wastewater treatment complex, which includes a rectangular parallelepiped in the form of a box and equipped with brackets for attaching to the vehicle, in which there is a receiving tank for toilet wastewater, a tank for purified water and a processing unit located between these tanks effluents containing effluent denitrification devices equipped with pumping pumps in an aerobic environment, effluent nitrification in conditions of increased oxygen and microfiltration of effluents using ceramic filters, a transfer pump is installed in the receiving tank, which has nozzles for connection to the sewage supply pipelines, and a pumping pipe with shut-off and filtering devices, the tank for purified water has a drain valve, while the receiving tank and tank for purified water is equipped with level sensors associated with panels placed outside on the walls of these tanks and designed to display the readings of level sensors, and on pipes connecting the receiving tank and b As treated water with a wastewater treatment unit, valves are installed, there are hatches with covers in the side walls of the casing for access to the equipment of the receiving tank and the wastewater treatment unit, as well as for routine maintenance and repair work, the complex includes a vehicle automated control unit, which is connected with the transfer pumps of the waste treatment unit devices, with the transfer pump of the receiving tank, the level sensors of the receiving tank and the cleaned tank ode, and with valves mounted on pipes connecting the tank and the receiving tank for the purified water effluent processing unit.

Полезная модель поясняется следующими чертежами.The utility model is illustrated by the following drawings.

Фиг.1. Вид комплекса очистки стоков в аксонометрии.Figure 1. Type of wastewater treatment complex in a perspective view.

Фиг.2. Схема комплекса очистки стоков:Figure 2. Scheme of the sewage treatment complex:

На чертежах использованы следующие обозначения узлов и деталей.In the drawings, the following notation of nodes and parts.

1. Корпус.1. Case.

2. Кронштейны для крепления корпуса к транспортному средству.2. Brackets for attaching the housing to the vehicle.

3. Приемный бак, предназначенный для туалетных стоков.3. Reception tank for toilet drains.

4. Бак для очищенной воды.4. Tank for purified water.

5. Блок переработки стоков.5. Sewage treatment unit.

6. Перекачивающий насос приемного бака.6. Transfer pump for the intake tank.

7. Патрубки для крепления труб, подающих туалетные стоки.7. Pipes for fastening pipes supplying toilet drains.

8. Откачная труба приемного бака.8. The exhaust pipe of the receiving tank.

9. Запорное приспособление откачной трубы.9. Shut-off device for the exhaust pipe.

10. Фильтрующее приспособление откачной трубы.10. The filtering device of a pumping pipe.

11. Технологический люк.11. Technological hatch.

12. Сливной кран бака для очищенной воды.12. The drain valve of the tank for purified water.

13. Датчики уровня туалетных стоков в приемном баке.13. Sensors for toilet runoff in the receiving tank.

14. Датчики уровня воды в баке для очищенной воды.14. Water level sensors in the tank for purified water.

15. Панель показаний датчиков уровня стоков в приемном баке.15. A panel of indications of sensors of level of drains in a receiving tank.

16. Панель показаний датчиков уровня воды в баке для очищенной воды.16. The panel of readings of water level sensors in the tank for purified water.

17. Люки в боковой стенке корпуса для выполнения текущего обслуживания и ремонта оборудования блока переработки туалетных стоков.17. Hatches in the side wall of the housing to perform routine maintenance and repair of equipment of the toilet waste processing unit.

Как показано на фиг.1, одним из основных элементов комплекса очистки туалетных стоков транспортного средства является корпус 1, выполненный в форме прямоугольного параллелепипеда и снабженный кронштейнами 2 для крепления к транспортному средству. Как видно из фиг.2, в корпусе 1 имеются приемный бак 3, предназначенный для туалетных стоков, бак 4 для очищенной воды и находящийся между этими баками связанный с ними трубопроводами блок 5 переработки стоков. В состав блока 5 переработки стоков входят устройство денитрификации стоков в аэробной среде, устройство нитрификации стоков в условиях повышенного содержания кислорода и устройство микрофильтрации стоков с помощью керамических фильтров. Перечисленные устройства, входящие в состав блока 5 переработки стоков, снабжены перекачивающими насосами, обеспечивающими транспортирование продуктов переработки по всему технологическому маршруту очистки. Внутри приемного бака 3 установлен перекачивающий насос 6 с присоединенными к нему патрубками 7, которые предназначены для крепления труб, подающих в приемный бак 3 туалетные стоки. Кроме того, внутри приемного бака 3 установлена откачная труба 8 с запорным приспособлением 9 и фильтрующим приспособлением 10, которое может быть выполнено в виде металлической решетки. В одной из боковых стенок приемного бака 3 имеется технологический люк 11, закрытый крышкой. Бак 4 для очищенной воды снабжен сливным краном 12. В боковую стенку приемного бака 3 вмонтированы датчики 13 определения уровня туалетных стоков, связанные с расположенной снаружи на стенке бака панелью 15, на которой отображаются показания датчиков 13. В боковую стенку бака 4 для очищенной воды вмонтированы датчики 14 уровня очищенной воды, связанные с установленной снаружи на стенке этого бака панелью 16, на которой отражаются показания датчиков 14. В боковой стенке корпуса 1 имеются закрытые крышками люки 17, обеспечивающие возможность выполнения текущего обслуживания и ремонта оборудования блока переработки туалетных стоков.As shown in figure 1, one of the main elements of the toilet toilet sewage treatment complex of the vehicle is a housing 1 made in the form of a rectangular parallelepiped and equipped with brackets 2 for attachment to the vehicle. As can be seen from figure 2, in the housing 1 there is a receiving tank 3, designed for toilet wastewater, a tank 4 for purified water and located between these tanks connected to the pipelines unit 5 wastewater treatment. The wastewater treatment unit 5 includes a device for denitrification of wastewater in an aerobic environment, a device for nitrification of wastewater under conditions of high oxygen content, and a device for microfiltration of wastewater using ceramic filters. The listed devices, which are part of the wastewater treatment unit 5, are equipped with pumping pumps for transporting the processed products along the entire technological treatment route. Inside the receiving tank 3, a transfer pump 6 is installed with the pipes 7 connected to it, which are designed for fastening pipes supplying toilet drains to the receiving tank 3. In addition, inside the receiving tank 3 is installed a pump pipe 8 with a locking device 9 and a filtering device 10, which can be made in the form of a metal grill. In one of the side walls of the receiving tank 3 there is a technological hatch 11, closed by a lid. The tank 4 for purified water is equipped with a drain valve 12. Sensors 13 for determining the level of toilet drains are mounted on the side wall of the receiving tank 3, which are connected to a panel 15 located on the outside of the tank wall, which displays the readings of sensors 13. They are mounted in the side wall of the tank 4 for purified water sensors 14 of the purified water level associated with a panel 16 mounted externally on the wall of this tank, on which the readings of the sensors 14 are reflected. In the side wall of the housing 1 there are hatches 17 closed by covers, which enable tions operation and maintenance of toilet waste recycling unit equipment.

В состав предлагаемого комплекса входит установленный в транспортном средстве блок автоматизированного управления (на чертежах не показан), который связан с перекачивающими насосами блока переработки стоков и перекачивающим насосом 6 приемного бака 3, датчиками 13 уровня приемного бака и датчиками 14 уровня воды в баке 4 для очищенной воды, а также с клапанами, установленными на трубах, соединяющих приемный бак 3 и бак 4 для очищенной воды с блоком 5 переработки стоков.The structure of the proposed complex includes an automated control unit installed in the vehicle (not shown in the drawings), which is connected with the transfer pumps of the waste treatment unit and the transfer pump 6 of the receiving tank 3, sensors 13 of the level of the receiving tank and sensors 14 of the water level in the tank 4 for purified water, as well as with valves installed on the pipes connecting the receiving tank 3 and the tank 4 for purified water with a block 5 for wastewater treatment.

Комплекс очистки туалетных стоков транспортного средства работает следующим образом.The complex of toilet toilet treatment of the vehicle operates as follows.

В процессе эксплуатации транспортного средства туалетные стоки периодически перекачиваются насосом 6 из санузлов транспортного средства в приемный бак 3, откуда они по мере необходимости поступают в блок 5 переработки стоков. Переработка стоков осуществляется сначала в аэробной среде в устройстве денитрификации, затем полученная жидкость в условиях повышенного содержания кислорода обрабатывается в устройстве нитрификации и полученная таким образом вода подвергается микрофильтрации с помощью керамических фильтров. Вода, полученная с помощью описанной выше технологии переработки туалетных стоков, поступает в бак 4 для очищенной воды, откуда она может передаваться в санузлы транспортного средства с целью использования для обмыва унитазов. В случае угрозы переполнения бака очищенной воды его содержимое может быть удалено через сливной кран 12 во внешнюю среду.During the operation of the vehicle, toilet effluents are periodically pumped by the pump 6 from the vehicle’s bathrooms to the receiving tank 3, from where they are supplied to the sewage treatment unit 5 as necessary. Wastes are processed first in an aerobic environment in a denitrification device, then the obtained liquid under conditions of high oxygen content is processed in a nitrification device and the water thus obtained is subjected to microfiltration using ceramic filters. Water obtained using the above-described technology for processing toilet waste water enters the tank 4 for purified water, from where it can be transferred to the bathrooms of the vehicle for the purpose of washing toilets. In the event of a threat of overflow of the tank of purified water, its contents can be removed through a drain valve 12 into the external environment.

Отстой, скапливающийся у дна приемного бака 3, периодически удаляется специальными откачивающими средствами через откачную трубу 8. Для этого открывают запорное устройство 9, находящееся на верхнем конце откачной трубы 8, и присоединяют к этому концу трубу откачивающего средства, например трубу ассенизационной автомашины. Случайно попавшие в приемный бак небольшие твердые предметы (например, полиэтиленовые пакеты или картонные коробки), задержанные фильтрующим приспособлением 10 откачной трубы 8, после окончания операции откачки могут быть извлечены из бака через технологический люк 11.The sludge that accumulates at the bottom of the receiving tank 3 is periodically removed by special pumping means through the pump pipe 8. To do this, open the locking device 9 located on the upper end of the pump pipe 8, and connect the pumping device pipe, for example, the pipe of the sewage truck, to this end. Small solid objects accidentally falling into the receiving tank (for example, plastic bags or cardboard boxes), detained by the filtering device 10 of the pumping pipe 8, after the pumping operation is completed, can be removed from the tank through the process hatch 11.

Доступ к оборудованию блока 5 переработки туалетных стоков для выполнения текущего обслуживания и ремонта этого оборудования, а также для удаления твердых отходов переработки туалетных стоков осуществляют через люки 17, расположенные в боковой стенке корпуса 1 комплекса.Access to the equipment of the toilet effluent treatment unit 5 for the routine maintenance and repair of this equipment, as well as for the disposal of solid waste from the toilet effluent processing, is carried out through hatches 17 located in the side wall of the complex housing 1.

Использование предлагаемого комплекса на транспортном средстве дает возможность сливать очищенную воду в окружающую среду, не нарушая экологические показатели.Using the proposed complex on a vehicle makes it possible to drain purified water into the environment without violating environmental indicators.

Claims (1)

Комплекс очистки туалетных стоков транспортного средства, включающий выполненный в форме прямоугольного параллелепипеда и снабженный кронштейнами для крепления к транспортному средству корпус, в котором имеются приемный бак, предназначенный для туалетных стоков, бак для очищенной воды и находящийся между этими баками блок переработки стоков, содержащий снабженные перекачивающими насосами устройства денитрификации стоков в аэробной среде, нитрификации стоков в условиях повышенного содержания кислорода и микрофильтрации стоков с помощью керамических фильтров, в приемном баке установлены перекачивающий насос, имеющий патрубки для соединения с трубопроводами подачи стоков, и откачная труба с запорным и фильтрующим приспособлениями, бак для очищенной воды имеет сливной кран, при этом приемный бак и бак для очищенной воды снабжены датчиками уровня, связанными с панелями, помещенными снаружи на стенках этих баков и предназначенными для отображения показаний датчиков уровня, причем на трубах, соединяющих приемный бак и бак очищенной воды с блоком переработки стоков, установлены клапаны, в боковых стенках корпуса имеются люки с крышками, предназначенные для доступа к оборудованию приемного бака и блока переработки стоков, а также для выполнения текущего обслуживания и ремонтных работ, в состав комплекса входит установленный в транспортном средстве блок автоматизированного управления, который связан с перекачивающими насосами устройств блока переработки стоков, с перекачивающим насосом приемного бака, датчиками уровня приемного бака и бака очищенной воды, а также с клапанами, установленными на трубах, соединяющих приемный бак и бак для очищенной воды с блоком переработки стоков.

A vehicle toilet wastewater treatment complex, comprising a rectangular parallelepiped and equipped with brackets for attaching to a vehicle, a housing in which there is a receiving tank for toilet wastewater, a purified water tank and a wastewater treatment unit located between these tanks and equipped with pumping pumps of the device for denitrification of effluents in an aerobic environment, nitrification of effluents under conditions of high oxygen content and microfiltration of effluents with by the power of ceramic filters, a transfer pump is installed in the receiving tank, having nozzles for connecting to the sewage supply pipelines, and a pumping pipe with shut-off and filtering devices, the treated water tank has a drain valve, while the receiving tank and the purified water tank are equipped with level sensors, associated with panels placed outside on the walls of these tanks and designed to display the readings of level sensors, moreover, on pipes connecting the receiving tank and the treated water tank to the sewage treatment unit, the valves are installed, there are hatches with covers in the side walls of the case for access to the equipment of the receiving tank and the waste treatment unit, as well as for routine maintenance and repair work, the complex includes an automated control unit installed in the vehicle, which is associated with pumping units pumps of the sewage treatment unit devices, with a transfer tank transfer pump, level sensors for the receive tank and purified water tank, as well as with valves installed on the pipes x, connecting a receiving tank and a tank for the purified waste water processing unit.