学校饮水设备直饮方案制作3

1、直饮水工程设计方案（以学校为例）日照日纳功能材料科技有限公司2011年8 月9 日第一篇 生产企业简介第二篇 学校实施管道直饮水可行性分析第三篇 产品实施细则一、产品简介二、设计原则及标准三、处理后水质特点和功效四、产品外观及特点五、设备关键部件简介第四篇 产品实施方案一、方案一二、方案二三、方案三第五篇 学校管道直饮水工程的投资回收及利润第一篇 生产企业简介日纳科技集团，下设日照日纳功能材料科技有限公司、日照绿色民足鞋革科技服务有限公司、日纳果美保鲜材料科技有限公司、日照市纳米科技应用工程研究中心、山东省皮革行业功能鞋技术研究中心、日照市纳米科技应用工程研究中心、日纳康源生命保健科技研究中心

2、、日照环境工程材料研究所、日照保鲜技术研究所、日照知识产权和产品创新事务所及日照功能鞋与材料研究所，中心现有科技成果30多项，获得国家专利150多项。其主要研究方向：纳米结构薄膜技术、催化技术，场效应水处理技术，空气净化技术，鞋内环境净化技术，功能鞋技术，保健器械技术，纳米保鲜技术、燃料电池等。该集团多年来与中国科学院、北京大学、江苏科技大学、青岛科技大学、青岛农业大学、山东农业大学、安徽工业大学、哈尔滨理工大学建立广泛的合作关系，其产品技术在全国各地得到推广和应用。日照日纳功能材料科技有限公司是专门从事环境纳米材料、流体净化技术的研究、生产、销售型企业，是山东省知识产权局、省财政厅大力支持的

3、专利创造能力培育单位，主要研究生产的产品关键在于采用了纳米场效应活性水质处理技术，对水体进行处理。目前研究开发了日纳希望牌畜禽饮水增效设备、日纳希望牌中药煎煮活性水处理设备、家庭饮用水活性水质机、校园饮用活性水工程、办公饮用活性水设备、酒店食品活性水设备及种植增效活性水设备等十多项系列产品，公司发明专利100多项，该项目被列为2010年山东省日照市科技发展计划项目。其产品已形成产业化规模，目前正在全国招商推广。第二篇 学校实施管道直饮水可行性分析一、目前学生在校饮水方式及存在的问题1.直接饮用自来水 很多经济条件不发达的地区，学生普遍直接饮用饮自来水，而且夏天生饮习惯更为普遍。我们应看到从大多

4、数地区讲，自来水受水源污染，超负荷运转及自来水输配管道的二次污染，影响终端自来水水质差，很多卫生指标超标，尤其水中铁锈超超标，而且水质越差的地方，水中含氯漂白粉投入越多，水中有机物与多余氯结合形成三氯甲烷，是强致癌物质，要强调一点，自来水是生活饮用水，不只是饮用水。现在作为自来水的水源，污染程度也不容乐观，所以除一些大城市原水保护好，水厂净化条件先进，终端水质有保证才能生饮外，大多数情况不宜提倡生饮。从全国讲，我们自来水厂的净化工艺、设备及管理水平、自来水品质、输水管道等，还做不到国外能直接饮用的水平。2. 饮开水 由于自来水存在二次污染和异味问题，为保证学生饮水卫生，有些学校备有集体锅炉和热

5、水机，把自来水烧开供饮用。把“有问题”的自来水烧成“开水”饮，而开水只是把水中微生物杀死，原来自来水中残留的重金属、有机物等污染物仍然留在水中。所以自来水还是在学校通过进一步深加工后再烧成开水饮或直接饮用为好。3. 学生自带水 现在学生自带水很普遍，而且种类多样，有纯净水、蒸镏水、各种可乐及饮料，品牌、容器也各式各样。自带水家长、学生都麻烦，每天离家时多一项“各水”程序，另外影响学校教室、书桌等的整洁环境，同时也容易产生学生间互相攀比的现象。4. 从小卖部买饮料 经济状况比较好的家庭，为了怕自带水麻烦，家长每天给学生一定的零花钱到学校附近的小卖部买饮料。自带水还是备学生“解渴”，而学生除了非常

6、渴时买矿泉、纯净水来解渴外，大部分是为解馋而买可乐、雪糕之类的冷饮。这种方式容易养成学生随便花钱不懂节约的习惯，更有的学生把家长给买饮料的钱用在玩游戏机上，这也容易造成学生之间的攀比现象。5. 桶装饮用水 不少学校引进IC卡智能饮水机，买卡打水，每杯1角至5角不等，由于IC卡不“智能” ，水价高，二次污染严重，水质难以控制，送水及IC卡管理麻烦等问题己令许多学校饮水机“停工” 。 综上所述，学生饮水问题的确值得教育部门高度重视，学校饮水工程必须以安全、卫生、价廉、方便为依据，否则难以普及。在国务院发展研究中心、国务院综合发展研究院主办的全民健康饮水与可持续发展战略研讨会的举行上，与会代表听取了

7、国务院研究中心刘世锦副部长做的题为全民健康、从饮水开始、从儿童抓起的主题报告。代表们一致认为：保护水资源，改善饮用水质量，推行全民健康饮水战略，实施青少年健康饮水福利工程是关系到造福子孙后代、让他们健康成长的重大问题。会议倡导的儿童健康饮水福利工程，将能彻底解决长期以来学生饮水难的问题。二、学校实现直饮水的必然性和必要性目前，自来水还未达到直接生饮的卫生标准，学校学员饮水的工作迫在解决，买桶装水成本太高，最主要是卫生很难达到标准, 无法解决二次污染, 而且水质参差不齐。 学校直饮纯净水设备，是根据各学校的特点，为解决师生饮用水而专门设计的直饮水系统。 国务院发展研究中心及综合发展研究院在全民健

8、康饮水与可持续发展战略高层研讨会上提出“全民健康从饮水开始，从儿童抓起”的响亮口号，为广大的青少年、学生能喝上洁净健康的饮用水奏响了序曲。我国有三亿多青少年，他们的健康状况关系到我们国家和民族的兴旺与发展，关系到可持续发展战略的实现。因此，改善在校学生的饮水质量，已成为刻不容缓的任务。 直饮水工程的实施，无疑是在水源受到不同程度污染的情况下，人们渴求“干净水”所采取的一种必然措施和行动。直饮水是自来水必要的补充与提高。不论今天还是将来，城镇居民饮用水的来源依然是自来水，但在我国不同城市、不同水质环境下，或多或少仍存在以下问题： 1、目前自来水行业大多数均采用液体氯消毒剂，其消毒剂同水中残留有机

9、物相结合，极易形成三氯甲烷，使目前国内大多数自来水的毒理试验多呈阳性，因此必须再经深度处理，使其呈阴性反应。随着污染加重，自来水厂消毒剂用量呈逐渐增加的趋势。 2、国内使用混凝剂（用于沉淀过滤）品种单一，且以铝盐为主，水中铝含量过高会引起老年痴呆症。 3、自来水输配管网及中间水箱带来的病毒、病原菌、细菌、藻类、铁锈等二次污染物。 4、自来水厂的技术改造赶不上原水污染速度。据统计，国内地表水加工出厂基本稳定的仅占29%。 5、我国饮用水标准，实际上只能是生活用水标准。一些自来水出厂所达到的国家饮水合格标准（实际为生活用水标准），不能做为直接饮用的水体。第三篇 产品实施细则一、产品简介直饮水是包含

10、没有污染，没有退化即充满生命活力，符合人体生理需要，即含有人体相近的有益矿物质元素PH值呈弱碱性这三个条件的水。直饮水直接在用户终端直接进行净化，并活化，能量化，模拟自然水的净化体系进行处理，直接输出符合国家标准的饮用水。直饮水机由饮水设备与终端设备组成。使用十分方便，只需通电，即有源源不断的温、热饮用水，方便快捷，将极大改善目前学校所面临的饮水问题。 我公司开发的学校直饮水机系统，采用我公司自主研发的纳米效应玻参管净化技术、磁化床处理技术、以及反渗透膜技术，充分利用光场、电场、磁场对水体进行非接触性净化、增效，去除水中有害物质的同时，添加对人体有益的矿物质微量元素，改变水体聚合状态、使水体成

11、为携带能量的磁流体，净化人体细胞生活环境，提高细胞活性，促进人体内生理微循环，激发或改变体内某些酶活性作用，从而促进机体新陈代谢，提高机体免疫力，有助于青少年健康成长。二、设计原则及标准1. 设计原则1.1 根据人体工程理念设计的净水原理1.2 根据需方给定的设计基础，寻求最佳方案。1.3 设备必须具有较好防腐能力。1.4 设备技术应该是先进的、可靠的。1.5 系统具备连续运转能力。2. 设计标准2.1国产设备的制造和材料符合以下标准、规范、规定的最新版本要求：水处理设备制造技术条件（JB2932-86）生活饮用水标准检验方法（GBT 5750.1-2006）冷热饮水机（GBT 22090-2

12、008）生活饮用水输配水设备及防护材料卫生安全评价规范场效应净水机（Q/1100RRN001-2010）2.2国外采购的设备或部件的制造工艺和材料符合美国机械工程协会（ASME）和美国材料试验协会（ATM）所涉及的标准。3. 性能保证在完成系统安装调试后，按系统要求的程序进行试运转，由我公司的技术人员进行操作，并进行所有必要的试验来证明设备情况良好，且符合合同中的要求，在试验后，设备即可交付买方作正常运行用。4质量保证4.1 系统的质量保证期为验收合格后6个月或货物运抵现场后10个月，二者以先到为准。4.2 在保质期内，若设备在正确操作运行下，由我公司负责免费更换与维修损坏件。三、处理后水质特

13、点和功效1.加快人体吸收稀聚态水分子结构，分子团聚数量少，渗透力强，可以加快营养传递和吸收。 2.处理后的水具有高通透性，可以改善人体内微环境，促进新陈代谢。 3.处理后的水富含活性氧和负离子，可以活化细胞，清除人体内自由基，增强免疫力。 4.处理后的水具有较强的催化性和溶解性：能够与人体的体液结合，加速人体内的各种毒素排除，净化体液。 5.处理后的水超强磁化，使水分子微观结构改变，增强了极性并使其获得感应磁矩，从而引起水分子活性增强，渗透压增大，进而促进机体的新陈代谢，加速人体生长发育。 6.井水和河水净化过程中加速除去水中的金属离子杂质、颗粒、细菌及有机污染物。 7.处理后的水由于负离子负

14、电位和活性的作用，使得水质具有消炎、消毒功能。8.促进新陈代谢，增加动力保健功能。 四、产品的外观及特点1. 产品外观采用流线型设计，线条清晰流畅，造型新颖时尚，外形美观，具有时代感；摆设方便，公共场所的厅堂起着画龙点睛的装饰作用。2. 学校直饮水机的特点方便：具有智能水控系统, 水不开, 则无水流出, 避免饮用生水；不需要人工看护，饮水方便，具有清洁卫生，操做简便等优点；美观：作为一种时尚电器，直饮水机外观豪华高雅，摆设方便，对您的家居和公共场所的厅堂起着画龙点睛的装饰作用。省电：特设高效热能交换器,省电80%；噪音低，经济实惠，价廉物美等特点。 安全：开水,温开水经三级(PP+KDF+高效

15、活性炭)过滤和高温杀菌处理；全不锈钢制造, 水槽模压成型, 人体工程设计；超滤芯自动冲洗,水质更新鲜。常压式专利设计，更安全。高效：全压缩机制冷，螺旋椭圆蒸发器，传热效率高，制冷量大。水质经活性碳, 高精超滤, KDF, 活性碳四重过滤处理, 更甘甜。五、设备关键部件简介本工程水处理系统是以场效应功能系统为核心工艺，添加多道预处理，在去除水中有害物质的同时，添加对人体有益的矿物质微量元素，改变水体聚合状态、使水体成为携带能量的磁流体，净化人体细胞生活环境，提高细胞活性。本方案所推荐的工艺系统具有操作灵活、出水质量稳定、系统可靠性高等特点。1.反渗透系统 反渗透技术是对溶液施加足够的压力，使溶剂

16、（一般是指水）通过反渗透膜（一种半渗透膜）从溶剂中分离出来。透过液从中心收集管内引出，未能透过的离子有机物，细菌，病毒等杂质从浓水端流出，从而达到分离净化的目的。由于反渗透膜的膜孔径非常小（仅为10A左右）能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等（去除率高达97%-98%）。反渗透是目前高纯水设备中应用最广泛的一种脱盐技术，它的分离对象是溶液中的离子范围和分子量几百的有机物；反渗透（RO）、超过滤（UF）、微孔膜过滤（MF）和电渗析（EDI）技术都属于膜分离技术。反渗透技术的特点，不需要加热，能耗少，没有相变，能保持原料的结构特点和品质；设备体积小，操做简单，适应性强，无酸碱排放，

17、对环境不产生污染，易于实现自动化控制。反渗透装置主要包括多级高压泵，反渗透膜元件，膜壳（压力容器）支架等组成。反渗透装置是核心处理装置，其主要作用是生产纯水，使出水满足其他的使用要求。膜材质可以选用碳纳米管薄膜，它是一种用碳纳米管来做的薄膜小孔。预处理出水进入反渗透处理系统，在高压泵提供的满足反渗透运行的压力作用下，大部分水分子和微量元素及其它离子透过反渗透膜，经收集后成为产品水，通过产水管道进入后续设备；水中的大部分盐分和胶体、有机物等不能透过反渗透膜，残留在少量浓水中，由浓水管排出。在反渗透装置停运时，由程序控制自动冲洗35分钟，以免浓水侧污染物、盐分等沉积在膜表面，使反渗透膜在停机时能够

18、得到有效的保养。反渗透膜经过长期运行后，会积累某些难以冲洗的污垢，如有机物、无机盐结垢等，造成反渗透膜性能下降。这类污垢必须使用化学药品进行清洗才能去除，以恢复反渗透膜的性能。2 预处理系统预处理我们采用活性碳过滤器，石英砂过滤器，精密过滤器或超滤设备，其目的是降低原水的污染指数和余氯等其他杂质，达到反渗透的进水要求。预处理系统的设备配置可根据原水的具体情况而定。包括活性碳过滤器，石英砂过滤器，阻垢剂系统，保安过滤器，高压泵的保护系统，具体作用如下：2.1活性碳过滤器活性碳过滤器作用是去除水中的胶体、悬浮物、余氯等，保证膜组件的正常稳定运行。本系统活性碳过滤器为1套。2.2 石英砂过滤器石英砂

19、过滤器利用石英砂作为过滤介质。该滤料具有强度高，寿命长，处理流量大，出水水质稳定可靠的显著优点，石英砂的功能主要是去除水中悬浮物、胶体、泥沙、铁锈。采用水泵加压，与活性炭过滤器协同作用，使原水通过过滤介质，去除水中的悬浮物，从而达到双重高效过滤的目的。本系统石英砂过滤器为1套。2.3 阻垢剂系统在反渗透膜组件内，随着淡水的不断渗出，水中的Ca2+、Mg2+等硬度离子会逐渐浓缩，当浓度达到其饱和度时，即会在反渗透膜的浓水侧或管道内结晶析出，形成结构层。从而影响反渗透膜的产水量及产水水质。为防止膜组件结垢，通常可采用在进水中投加阻垢剂。在进水中投加阻垢剂是利用阻垢剂的螯合作用，阻止Ca2+、Mg2

20、+离子结晶析出，该法最大的优点是操作方便，对环境无任何污染，并能连续运行。考虑到以上因素，故在本设计方案中选用投加阻垢剂法。 2.4 高压泵的保护系统为了保证高压泵的稳定安全运行，在高压泵进口设置压力保护开关，当高压泵进口压力低于限定值时，则会自动停止高压泵运转，从而确保高压泵安全运行。2.5 控制说明系统共设：RO控制箱1只液位控制一套RO淡水电导率仪1套 压力开关（低压）1只 液位控制器1只3.预处理系统工艺流程： 活性碳过滤器 石英砂过滤器阻垢剂系统高压泵净水箱 4. 场效应处理系统场效应处理系统包括纳米效应玻参管器件，电场效应发生器器件，磁化床组件；使处理后的水负离子增加，活化细胞，清

21、除人体内自由基，改善人体内微环境，促进新陈代谢，增强人体免疫力。 场效应处理系统包括纳米效应玻参管器件，电场效应发生器器件，磁化床组件。4.1纳米效应玻参管 纳米效应玻参管器件是由光源、管体、管壳、连接盘所构成，管体为中空，光源设在管体内部，其特征在于管体为石英材料，透光率达90%以上，在管体外侧设有许多针状结构的参茸，直径为0.5-1.5mm，高度为2-3cm，在管体和参茸表面生长有纳米TiO2基的金属杂膜，膜的透光率达85%以上，纳米TiO2基的金属杂膜膜厚小于100mm，粒径为10-60mm，在激发光源的作用下，吸收光子产生电子空穴对，其能量对水中的有机污染物进行催化分解，起到净化水体的

22、作用。4.2 电场效应发生器 电场效应发生器器件是由储水管、正极板、负极板、保护壳及电场发生器所构成，其中在储水管的两端分别设置进水口、出水口，在储水管的管壁外侧设置位置相对的半弧形正极板、负极板，在正极板、负极板的外侧包覆有绝缘保护壳。当正极板与负极板之间接通电场发生器，高电压交流电场作用于储水管中的水，使水分子产生振动，并使氢键吸收能量断裂，改变水分子之间的聚合状态，同时使极性水分子的负电位得到提高，增强水的功能性，具有改善口感的功能。4.3 磁化床组件 磁化床组件是由磁化床骨架、磁化桥和磁元所构成，其特征在于：磁化床骨架上设有磁化桥，磁化桥对称且相对设置，磁元有规律的分布在磁化桥上，每对

23、磁元在管内呈N-S分布，磁化床骨架呈圆管型结构管内为通孔，可使用水管或其它吸附、过滤等净化床通过，磁化桥与磁化床骨架固为一体。由于磁化床骨架设有水流通道，可以实现管道或其它净化床滤芯等器件穿过设置，另外由于磁元磁极相对设置，使水流通道内的磁场均匀分布，并有规律使水质磁化性能得到稳定，高强度均匀能场切割处理技术，改变水分子聚合结构，增加水的能量和活性。其次磁化床结构组合性强，便于各种磁化床的制作，再次具有结构简单，安装方便，成本低廉的特点。5.场效应处理系统技术指标5.1 玻参管器件技术指标 检测项目检测结果外观参茸状外径20-36mm内径18-34mm参茸高度5-12mm参茸间距10-15mm

24、镀膜厚度50nm5.2 电场效应发生器技术指标检测项目检测结果波形变频方波功率80W波动周期1.1min最低频率490Hz最高频率5900Hz峰值110V平均输出电压55V5.3 磁化床技术指标检测项目检测结果磁极表面磁场强度5200Gs组件中心磁场强度5000Gs单磁化床磁极对数9对单磁化床磁程12cm单磁化床磁力线切割次数9次磁化直径5cm第四篇 产品实施方案方案一 集中供水集中终端本方案是我公司在水处理领域的设计经验，依据直饮水的特点，结合用户的水质标准和进水要求，而设计的学校用直饮水处理系统。本方案我们设计为集中供水-集中终端用水的设备组合方式。本方案设计主要工艺为：反渗透膜处理系统场

25、效应处理系统1. 设计基础1.1原水水源：河水净化水或地下水1.2原水水质：经一体化净水器处理出水1.3出水水质：达到中华人民共和国城镇建设行业标准膜出水脱盐率达到97%以上;1.4 设计规模：产水量：0.5-1m3/h/套 1.5 公用工程 电力：380V 220V 50HZ 进水量：1m3/h2、系统流程 2.1直饮水设备系统流程图a、适用于水源水质较好场所b、适用于水源水质较差或有较高要求场所2.2 整体设备一览图3. 终端设备介绍 本方案采用的是集中供水-集中终端用水的设备组合方式。即对终端饮水系统进行集中管理，这种终端管理方便，省电，避免重复性浪费，节省成本。设计安装多个出水口，以便

26、适应多人用水的环境。1.终端设备的工作原理集中供水设备经反渗透，场效应技术处理后的水已经达到我们正常的引用水标准，出水到达终端饮水设备后经电磁阀，热交换器，水温调节阀，到达出水口，用户可以取用温，热水可自调的直饮水。下图即为终端设备图。2开水温开水流程净化水 热交换器外管预热至85 电热开水器（100） 热交换器内管降温 温开水（35）例如上图所示：20的自来水经过热交换器吸收了开水热能后，进入开水器之前已达85，加热到100，只需加热15。而普通开水器、饮水机把自来水从20加热到100需加热80。那么，节能饮水机与普通开水器、饮水机相比。理论节能率：（80-15）8081.25实测节能率80

27、%4、设备明细 1m3/h直饮水机设备明细 序 号设备名称规格型号及参数单位数量制造厂商1原水泵流量2M3 扬程28M台1国产2活性碳过滤器DN400 玻璃钢台1新盛3多路阀个1国产4加药泵型号：RD03-07台1德国5加药箱40L台1国产6高压泵SDL2-150台1南特7RO装置XSRO-1000，自动台1新盛7.1膜元件LP-4040支4进口7.2膜外壳不锈钢只4新盛7.3RO框架不锈钢台1新盛7.4配管批1国产7.5低压开关套1国产7.6流量计个2国产7.7电导表CM-230套1科达7.8电磁阀台1国产8压力表0-2.5MP不锈钢套2国产9PE水箱2M3个1国产 10 电气控制系统德力西

28、优质电气套1新盛 11 饮水终端套15、产品实施方案实例5.1场效应处理系统实例 5.2终端直饮实例6.产品成本预估以1000人饮水为例，在校期间平均每人饮水量为5升，在校时间为10小时，总用水用为5吨，可设定产品出水量为0.5吨/小时。6.1产品成本场效应水处理系统：36800元单个六龙头集中终端直饮系统：6800元6.2产品运行成本场效应水处理系统：1.2元/吨水单个六龙头集中终端直饮系统：18元/吨水方案二 集中供水分散终端本方案与方案一的不同之处在于终端饮水设备采用分散式终端。也即是，将直饮水终端设备接入室内，方便少数人的饮水。最多安装2个饮水口。这种直饮水设备的特点是，自由取水，自动

29、加热，方便快捷。1. 设计基础1.1原水水源：河水净化水或地下水1.2原水水质：经一体化净水器处理出水1.3出水水质：达到中华人民共和国城镇建设行业标准膜出水脱盐率达到97%以上;1.4 设计规模：产水量：0.5-10m3/h/套 1.5 公用工程 电力：380V 220V 50HZ 进水量：1m3/h2.场效应水处理系统流程 a、适用于水源水质较好场所b、适用于水源水质较差或有较高要求场所3、设备明细 1m3/h直饮水机设备明细 序 号设备名称规格型号及参数单位数量制造厂商1原水泵流量2M3 扬程28M台1国产2活性碳过滤器DN400 玻璃钢台1新盛3多路阀个1国产4加药泵型号：RD03-0

30、7台1德国5加药箱40L台1国产6高压泵SDL2-150台1南特7RO装置XSRO-1000，自动台1新盛7.1膜元件LP-4040支4进口7.2膜外壳不锈钢只4新盛7.3RO框架不锈钢台1新盛7.4配管批1国产7.5低压开关套1国产7.6流量计个2国产7.7电导表CM-230套1科达7.8电磁阀台1国产8压力表0-2.5MP不锈钢套2国产9PE水箱2M3个1国产 10 电气控制系统德力西优质电气套1新盛 11直饮设备台若干4、产品实施方案实例4.1场效应处理系统实例 4.2直饮水终端方案 5.产品成本预估以1000人饮水为例，在校期间平均每人饮水量为5升，在校时间为10小时，总用水用为5吨，可设定产品出水量为0.5吨/小时。6.1产品成本场效应水处理系统：36800元20个终端直饮系统：10000元6.2产品运行成本场效应水处理系统：1.2元/吨水20个终端直饮系统：20元/吨水方案三 分散供水分散终端本方案适用于小环境下的小型直饮水。即时用水，即时断电，更加方便，灵活。1. 设计基础1.1原水水源：河水净化水或地下水1.2原水水质：经一体化净水器处