ТУАЛЕТНАЯ СИСТЕМА ПАССАЖИРСКОГО ВАГОНА

Полезная модель относится к санитарно-техническому оборудованию транспортных средств и более конкретно - к туалетным системам, устанавливаемым на пассажирских вагонах.
Уже известны и эксплуатируются пассажирские спальные вагоны, оборудованные туалетной системой, содержащей установленные в туалетных помещениях вагона унитазы, каждый из которых соединен трубопроводом с баком для подачи воды для его обмыва, а выпуск унитаза соединен сливной магистралью с установленным в подвагонном пространстве баком-сборником стоков [1].
Известная туалетная система предназначена для повышения экологичности пассажирских вагонов, поскольку не предусматривает сброс стоков на полотно железной дороги, однако она требует создания стационарных комплексов (например, на конечных станциях) для опорожнения и промывки баков-сборников, канализации и обработки стоков, что в свою очередь требует больших капитальных и финансовых затрат на создание и обслуживание этих комплексов [2].
Эта проблема частично решена в также известной туалетной системе транспортного средства, содержащей установленные в туалетных помещениях вагона унитазы, каждый из которых соединен с системой подачи воды для его обмыва и с подвагонным баком-сборником стоков, внутри которого образован фильтрационный отсек, сообщающийся со сливной магистралью и с выпускным патрубком, на котором установлен обеззараживатель стоков [3].
Эта туалетная система позволяет при необходимости использовать часть отфильтрованной жидкости из стоков для промывки сливной магистрали, а также в нештатной ситуации (при переполнении бака-сборника) осуществлять ее дозированный сброс по выпускному патрубку, пропуская через установленный на нем обеззараживатель стоков. Однако устанавливаемые внутри бака-сборника фильтры и расположенный на выпускном патрубке обеззараживатель не могут обеспечить необходимую степень очистки стоков и их обеззараживание, имеют ограниченный ресурс и не позволяют полностью опорожнять бак-сборник или использовать обработанные стоки в качестве оборотной жидкости для обмыва унитаза.
Вместе с тем известны устройства для биологической очистки сточных вод, содержащие корпус, в котором последовательно расположены сообщающиеся между собой уравнивающий отсек с активным илом и входным патрубком, два аэротенка, отсек стабилизации ила и фильтрационный отсек с выпускным патрубком. При этом в отсеках установлены аэраторы, сообщающиеся с источником сжатого воздуха [4].
Это известное устройство является стационарным комплексом для биологической очистки бытовых сточных вод и использует только аэробные процессы очистки с полным спектром биохимических реакций, необходимых для глубокой очистки стоков, но не может быть использовано в мобильных туалетных системах в связи с тем, что не имеет термостатируемого корпуса, вписываемого в габарит подвижного состава.
Задачей настоящего предложения является создание мобильной экологически чистой туалетной системы, а технический результат, который может быть достигнут заключается в снижении затрат и трудоемкости обслуживания туалетной системы пассажирского вагона путем обеспечения глубокой очистки и обеззараживания сточных вод, позволяющей осуществлять выпуск очищенной жидкости на железнодорожное полотно и/или повторно использовать ее для обмыва унитаза.
Для достижения указанного технического результата в туалетной системе пассажирского вагона, содержащей установленные в туалетных помещениях вагона унитазы, каждый из которых соединен с системой подачи воды для его обмыва, а своим выпуском - со сливной магистралью, сообщающейся с установленным в подвагонном пространстве, по крайней мере одним, термостатируемым баком - сборником стоков, на выпускном патрубке которого расположена камера обеззараживания стоков, предлагается в термостатируемом корпусе бака-сборника оборудовать устройство для биологической очистки сточных вод активным илом во взвешенном состоянии путем деления внутренней полости бака-сборника перегородками на сообщающиеся между собой уравнивающий отсек с приемным патрубком, последовательно расположенные аэротенки, отсек стабилизации ила и фильтрационный отсек с выпускным патрубком, в которых установлены аэраторы, связанные с источником сжатого воздуха.
Для снижения расхода воды на функционирование системы выпускной патрубок бака-сборника за установленной на нем камерой обеззараживания может быть сообщен трубопроводом с системой подачи воды на обмыв унитазов, при этом на трубопроводе может быть установлена накопительная емкость.
Для повышения степени обеззараживания очищенной жидкости и надежности функционирования в течение длительного времени камера обеззараживания может быть выполнена в виде последовательно расположенных ультразвукового кавитатора и ультрафиолетового облучателя жидкости.
Конструктивное выполнение полезной модели представлено на прилагаемых чертежах, где на фиг.1 показана схема туалетной системы.
Туалетная система пассажирского вагона 1 включает установленные в туалетных помещениях 2 унитазы 3, каждый из которых соединен с баком для воды 4 трубопроводом 5, на котором установлен
клапан смыва 6. Клапан смыва 6 может быть выполнен электромагнитным, задействуемым от кнопки 7, или механическим, связанным с педалью 8.
Выпуск 9 унитаза 3 соединен сливной магистралью 10 с установленным в подвагонном пространстве баком-сборником стоков 11.
Бак-сборник 11 выполнен термостатируемым и вписан в габарит подвижного состава, а его внутренняя полость разделена перегородками 12 с образованием уравнивающего отсека 13 с входным патрубком 14, стыкуемым со сливной магистралью 10 последовательно расположенных аэротенков 15, отсека стабилизации ила 16 и фильтрационного отсека 17 с выпускным патрубком 18, на котором установлены насос 19 и камера обеззараживания 20. Для обеспечения процесса глубокой биохимической очистки стоков [4] все отсеки сообщаются между собой, в них установлены аэраторы 21, в уравнивающем отсеке 13 с активным илом установлена задерживающая решетка 22, а в фильтрационном отсеке 17 - фильтр 23 ультратонкой очистки.
На выпускном патрубке 18 за камерой обеззараживания 20 установлен трехходовой кран 24, к которому присоединен рециркуляционный трубопровод 25, связанный с клапаном смыва 6. На рециркуляционном трубопроводе 25 могут быть установлены обратный клапан 26 и накопительная емкость 27.
Первоначально заполнение бака-сборника 11 и обмыв унитазов 3 осуществляется из бака для воды 4, а затем, после организации в баке-сборнике 11 ритмовой системы аэрации стоков, обеспечивающей непрерывное взаимодействие сточных вод с активным илом во взвешенном состоянии и активацию полного спектра биохимических реакций, необходимых для глубокой очистки стоков, бак для воды 4 и трубопровод 5 отсоединяются и клапан смыва 6 соединяется с рециркуляционным трубопроводом 25, по которому на обмыв унитазов 3 насосом 19 подается прошедшая полную очистку и обеззараживание жидкость из фильтрационного отсека 17. В нештатных ситуациях (при переполнении бака
и др.) эта жидкость может сливаться на полотно дороги, не нанося ущерб окружающей среде.
Заявляемая в качестве полезной модели туалетная система пассажирского вагона может функционировать в замкнутом режиме длительное время, не требуя регулярного и дорогостоящего опорожнения баков-сборников 11 в специально оборудованных пунктах, а также исключает сброс неочищенных сточных вод на железнодорожное полотно.
Источники информации:
[1] Л.Р.Артемова, З.М.Болотин, Ю.М.Калымулин, «Пособие проводнику пассажирских вагонов», М. Транспорт, 1999 г, стр.100-108, рис.5,5
[2] RU, №20918,E03F 7/10, 2001.
[3] RU, №24980, В61Д 35/00, 2002, (прототип).
[4] RU, №2305662,C02F 3/12, 2006.
[5] RU, №41316, E03F 1/00, 2004.
[6] RU, №55712, В61Д 35/00, 2006.
[7] RU, №54371, C02F 1/34, 2005.