申请日2014.10.29
公开(公告)日2015.02.04
IPC分类号F03B13/00; E03F1/00; E03B1/02
摘要
本发明公开了一种居民集中区生活废水发电装置，将居民生活产生的废水和污水分离，利用废水的势能发电，向居民和居民集中区提供各种不同电压等级的充电电源、消防应急电源和220V交流电源。废水处理装置安装在居民家中，废水储藏箱上的废水发电导流孔高于家庭废水循环利用导流孔。废水发电机安装在居民集中区的低位置，且进水囗同时分别与井水上水管低端和自来水管低端相连接。本发明实用于城镇居民集中区，城乡结合部人囗密集区、工矿企业职工居住区、新农村社区等地实施。
权利要求书
1.一种居民集中区生活废水发电装置，其特征在于：将居民集中区居民生活产生的废水和污水分离，废水经过处理后，一部分用于家庭循环利用，另一部分则利用废水的势能进行废水发电。
2.根据权利要求1所述的居民集中区生活废水发电装置，其特征是：居民生活饮用的井水水塔高度，和自来水管网的水压，要高出居民集中区最高楼层居住家庭的位置。
3.根据权利要求1所述的居民集中区生活废水发电装置，其特征是：废水处理装置安装在居民家中，废水储藏箱上用于废水发电的导流孔要高于家庭废水循环利用的导流孔。
4.根据权利要求1所述的居民集中区生活废水发电装置，其特征是：废水发电机安装在居民集中区的低位置，且进水囗有两段水管，分别与井水上水管低端和自来水管网低端相连接。
5.根据权利要求1所述的居民集中区生活废水发电装置，其特征是：废水发电机水轮机部分设置有导水叶轮、提速变速箱和发电机。
6.根据权利要求1所述的居民集中区生活废水发电装置，其特征是：发电机部分设置有蓄电池组、单片机控制系统、电源智能供电系统、升压逆变器。
7. 根据权利要求1所述的居民集中区生活废水发电装置，其特征是：废水发电机的电源智能供电系统，可提供各种不同电压等级的充电电源、应急电源和220V交流电源。
8.根据权利要求1所述的居民集中区生活废水发电装置，其特征是：可以在城镇居民集中区实施，也可以在城乡结合部人囗密集区、工矿企业职工居住区、新农村社区等地实施。
说明书
居民集中区生活废水发电装置
技术领域
本发明涉及一种城镇和农村居民集中区生活用水环保节能的技术领域。具体涉及利用居民集中区生活产生的废水，进行生活废水发电的水循环利用。
背景技术
据2010年《中小城市绿皮书》统计，我国中小城市数量已达2160个之多，常住人囗超过6亿，这些居民集中区每天生活产生的废水和污水总量超过50亿升。以1个单元楼的废水量计算：26层*6户*3人*8L=3744L，如此多的水资源在居民毫无意识的状态下，经下水管道白白地排放掉了。关于废水的发电循环使用，人们也做了一些有益的尝试，比如水龙头感应发电，家用管道式水流微型发电机等，这些微型发电机只用了家庭生活水管网中的局部水流动能，没有利用楼房高低楼层水位落差高达几十上百米的势能，所以其发电量极其微弱，通常指标为毫瓦级，也只能起LED灯发光或手机充电等作用，没有真正把废水当作一种可循环利用的能源来开发，而是让废水直接流入污水处理系统，将废水的势能浪费掉。在美国，科学家发明了一种利用生活废水发电的设备，它不仅能发电，还可以分解废水中有害的有机物质。但目前这种设备的发电量也只达到其发电潜力的十分之一，而在我国则更是一片空白，对生活集中区废水的开发工作，目前还只相当于太阳能技术20至30年前的水平。随着我国城市化建设和新农村新社区建设的推进，城市楼房越建越高，农村居民越住越集中。楼房高，废水储备的水势能就越大，居民集中，废水量集中收集就多，浪费少。这就为开发居民集中区生活废水发电装置，提供了有力的废水资源保障。
发明内容
为了科学地利用好目前城镇和农村居民集中区的水资源，达到既高效利用，又环保节能的目的，本发明提供了一种居民集中区生活废水发电装置。它能高效的利用居民生活中产生的废水进行发电，向居民集中区居民和消防提供各种应急电源、充电电源、照明电源等。通过家庭废水处理装置，还能将一部分废水用于冲厕、拖地、浇花等。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：1、在农村居民集中区，用井水提升装置将井水送到居民集中区的高位水塔，并进行饮用水工艺处理后进入居民生活水管网。在城镇则直接利用自来水管网。2、生活废水处理装置安装在居民家中，废水储存箱开上下两个排水孔，上面一个孔接废水发电机进水管，供废水发电用，下面一个孔接废水循环利用管网，供家庭用于冲厕、拖地、浇花等用。3、废水发电装置安装在居民集中区的最低位，以充分利用处于不同高度的废水势能。4、在井水上水管与废水发电机进水管之间连接一段水管，并安装电磁阀，用以测试检修废水发电机系统，也可保障在紧急需要发电的情况下直接利用井水发电。在自来水管与废水发电机进水管之间连接一段水管，并安装电磁阀，用以保障居民集中区在没有商业电源，而废水量又不够的情况下，直接利用自来水发电。5、废水发电机设置有导水叶轮、提速变速箱和发电机。6、废水发电机设置有储电装置，可将不同势能，不同流量的废水发出来的电，通过整流滤波变成直流电储藏起来。7、发电机设置有智能充电模块，可随时向居民提供各种电压等级的充电电源。8、发电机设置有电源逆变器，可将储藏的直流电变成220V的交流电，供消防、应急照明等使用，并可与商业电源实现自动切换。
本发明的有益效果是：1、居民集中区实现了生活废水与污水的分离，废水得到循环利用，有利于节能;2、将废水的势能转换成了电能，创造了清洁能源;4、为消防、充电设备等应急电源提供了一种新的供给方式;5、倡导居民的节能意识，达到全民参与环保节能的目的。