[发明专利]多级灰水处理系统

说明书

一种多级灰水处理系统，其包括至少一个分离级、至少一个固体去除级和至少一个消毒级。至少一个分离级配置成将来自一个或更多个排水装置的水分离成包括第一中间灰水的至少三种输出。至少一个固体去除级配置成接收第一中间灰水并将来自第一中间灰水中的固体溶解以输出第二中间灰水。至少一个消毒级配置成接收第二中间灰水。所得灰水可以在经过至少一个分离级、至少一个固体去除级和至少一个消毒级之后被提供给至少一个循环水消耗装置。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2021年5月24日提交的美国临时专利申请No.63/192,425(案卷号010222-21020A-US)和于2022年5月13日提交的美国国家专利申请No.17/743,808的优先权，该临时申请的全部内容在此通过参引并入本文。

技术领域

本申请总体上涉及室内环境中的水节约和循环。

背景技术

耗水是日益严重的问题。根据最近的报道，大约25年后，淡水可能会变得非常稀缺。一些预测指出，到2040年，全世界的人口可能会遭受水短缺或在其他方面受到不利影响。随着人口不断增长，也存在对商品的持续需求，这些商品需要水来制造。这种工业实践特别地在干旱和全球湖泊、河流和海洋持续污染的情况下只会继续加剧迫在眉睫的短缺的可能性。

根据环境保护署(EPA)，美国家庭平均每天使用大约870升水。除非对沐浴、洗衣和清洁的日常习惯做出重大改变，否则将消费量减少到这一水平的一小部分可能需要生活方式的巨大改变。因此，提出了一种能够实施到任何结构中以通过循环来执行水节约的方法和设备。

附图说明

根据示例性实施方式，本文中参照以下附图描述示例性实施方式。

图1图示了示例多级灰水处理系统。

图2图示了示例流体动力离心分离装置。

图3图示了示例泡沫分馏装置。

图4图示了示例膜生物反应器装置。

图5图示了示例超声空化装置。

图6图示了另一个示例超声空化装置。

图7图示了示例冲击电渗析装置。

图8图示了示例水通道蛋白过滤器。

图9图示了示例碳纳米管过滤器。

图10图示了另一个示例多级灰水处理系统。

图11图示了多级灰水处理系统的附加或替代级的示例。

图12图示了包括一个或更多个旁路的另一示例多级灰水处理系统。

图13图示了包括一个或更多个中间和/或初级装置的另一个示例多级灰水处理系统。

图14图示了用于多级灰水处理系统的示例控制器。

图15图示了多级灰水处理系统的控制器的流程图。

具体实施方式

进水和出水取决于通常称为管路系统的一系列管道，并且在安装时根据建筑规范的特定方面进行管理。建筑检查员参考建筑规范以确保建筑质量。管路系统规范涉及与建筑相关的三种不同类型的水：饮用水、灰水(灰色水)和黑色水(黑水)。在建筑期间，饮用水在安全输送方面具有最高优先级，而通常称为灰水的家庭废水可能由家庭在做家务时比如在洗碗、洗衣服、刷牙、洗澡、淋浴时产生，或者是与马桶或小便池没有直接关系的任何用水。以下实施方式介绍了多级灰水处理系统，该多级灰水处理系统包括流体动力离心分离、泡沫分馏、膜生物反应器或超声空化以及本文中描述的其他装置或过程中的一者或更多者。