基本信息
- 项目名称：
- “可控排水三通”家庭节水装置系统 （改进型）
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- “可控排水三通”家庭节水装置系统。一是解决城市居民家庭中，对每天产生的废水进行方便回收二次利用。二是解决了卫生间下水管道污浊气回流，污染室内空气的问题。三是在保持原有“可控排水三通”功能的基础上，作者又加以改进而完成。 该发明是作者在日常生活中通过亲身发现、观察调研、结合人们生活中的节水实践，运用所学的物理学等方面的知识，并在辅导老师的帮助指导下创新发明的作品。
- 详细介绍：
- 该发明一是解决城市居民家庭中，对每天产生的废水进行方便回收二次利用。实现了低碳环保，节约水资源的设计功能；二是解决了卫生间下水管道污浊气回流，污染室内空气的问题。三是在保持原有“可控排水三通”功能的基础上，作者又加以改进，增加一个废水蓄水箱（嵌入墙体，可自由拆卸便于清洗）、自动抽水泵、控制开关等，组成一个节水装置系统。从而实现了半自动化，既可以将废水回收二次利用，节约开支，又减轻人们的家务负担，可谓一举多得。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- “可控排水三通” 全部采用PVC材料制成，设计精巧、结构合理、成本低廉、安装简单、使用方便、利于推广。与之相配套的PVC管件、阀门、潜水泵及控制开关等，都是市场上常用材料。在保持现代家庭厨卫装修格局的情况下，仅做一个小的改动，节水效果显著，可谓小发明创造大效益，为我们国家有效节约水资源，促进循环经济的发展做出自己应有的贡献。（该发明作品已经获得国家实用新型专利）。 在此基础上，作者经过改进设计，完善了三通的节水功能。将“三通”从简单的收集废水回收利用，改进成家庭节水装置系统，基本实现了家庭节水自动化。
科学性、先进性
- “可控排水三通” 应用了流体动力学、工程学等原理。系统安装：“三通”上管口通过软管与盥洗盆连接，中管口由PVC管连接阀门控制排水，倒U型管（起反水弯作用）另一端的下管口则与污水管连接。 科学原理：当废水排入“三通”内时，过滤网滤掉杂物，并在“三通”底部形成水槽，封堵住倒U型管高位管口，阻止污浊气体倒灌。由于中管口与倒U型管顶端存在水位压差，废水只能从中管口流出，并受阀门控制。污水经滤清装置过滤后，由蓄水箱收集备用。（注：蓄水箱内置潜水泵，通过软管连接到改装后的抽水马桶蓄水箱上部，潜水泵的电源控制开关通过触动杆与马桶内的浮球连杆连接。水箱水位变化，使连杆装置控制电源通断，以完成蓄水。）关闭阀门，废水可通过这种带反水弯功能的倒U型管直接排入污水管道。 5、长期使用“三通”而发生堵塞，可方便拆下“三通”，清除杂物。重新安装后，即可再次使用。 6、与传统下水管道优势： ①该系统可实现废水的二次回收利用。 ②该系统实现了节水自动化。
获奖情况及鉴定结果
- 1、2007年该作品荣获第22届山东省科技创新大赛二等奖； 2、同年，获得了第五届“ITT”杯全国中学生水科技大赛三等奖； 3、2009年该作品获得了国家实用新型专利； 4、2009年之后改进设计，增加的节水装置系统尚未参加任何机构的评审及鉴定。
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 本人愿将该发明的所有成果无偿捐献给国家，造福社会。
作品可展示的形式
- 模型演示，PPT演示动画
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- “可控排水三通” 全部采用PVC材料制成，设计精巧、结构合理、成本低廉、安装简单、使用方便、利于推广。与之相配套的PVC管件、阀门、潜水泵及控制开关等，都是市场上常用材料。在保持现代家庭厨卫装修格局的情况下，仅做一个小的改动，节水效果显著，可谓小发明创造大效益，为我们国家节约有限的水资源。 该项目目前仅按照家庭厨卫应用来设计的，完全可以在此项目的基础上不断改进设计工艺，进一步降低成本，推广普及，广泛应用于企事业单位、学校、宾馆和餐饮服务业。 家庭节水装置系统示意图（改进型）略
同类课题研究水平概述
- 根据网上查阅的国内外有关家庭废水处理方面的信息材料加以分析研究。我认为我们国家也应当引入“灰水”这一概念。 “灰水”（greywater）是近年在美国、澳大利亚等国家用于节水和减少水污染的一个新理念，得到了社会和政府的广泛认同。 我们日常的生活中，会涉及三种水：一是白水，即清洁水，如自来水；二是黑水，如厕所下水和其它重度污染水；三是所谓的“灰水”，灰水主要指我们生活中产生的轻度污染的废水，如洗手水、洗衣用水、洗澡用水、各类清洗用水等。灰水在一般家庭中的产生量至少占总用水量的50～70%，这部分轻度污染水未得到有效利用，便连同黑水一起排入下水道，这样既浪费了水资源，又加重了污水处理的负担。 如果将灰水回用，如用于冲洗厕所和农业灌溉，路面清洗和城市绿化浇灌，则将大幅度减少自来水的用量，减少污水产生量，降低污水处理的社会负担。据国外经验，如果一个家庭每天的用水量为0.6吨，其灰水的产生量大致为0.3～0.4吨，黑水的产生量大致为0.2吨。如果灰水不利用，一个家庭的废水排放量也将近0.6吨；如果将灰水用于冲洗厕所和清洗或浇花等，则黑水的产生量（即家庭废水排放量）仅为0.2吨，而原来用于冲洗厕所和浇花等使用的自来水得到了节约，一个家庭的节水量大致为0.3吨左右。即一个家庭的总用水量可以削减一半左右，而废水排放量可减少50%以上。一个十万个家庭的城市，每日可节水3万吨，废水排放量也可减少约3万吨。每日3万吨的节水，3万吨的减排，对水资源短缺、河流污染严重的城市，其意义是可想而知的。 从目前看，国内外各种家庭废水节水器具装置等成果多不胜数，但真正推广普及使用废水节水器具的的居民家庭还寥寥无几。究其原因，一是大多数的废水节水器具还停留在专利阶段，成熟的产品，还需经过市场和居民家庭的检验和一个漫长的过程。
