即墨市科技发展计划项目可行性研究报告污水小便器.docx
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即墨市科技发展计划项目可行性研究报告污水小便器
即墨市科技发展计划项目可行性研究报告
项目名称:
新型生物分解盒在无水洁具中的研究及应用
领域:
新材料
起止时间:
2010年11月——2012年10月
即墨科学技术局
二0一一年三月
技术概要书
无水小便器过滤盒,通过溶液进行过滤和气味隔离的技术。
□技术现况
设施名称
包含公共小便器的所有建筑
设施区分
包含公共小便器的所有建筑
处理容量
使用的水和电
处理对象物
水与电
设施所在地
在国内安装约1千个以上
技术
持有者
商号
青岛泽惠源工贸
行业
制造、销售洁具类汽车美容品等
地址
(办公室)
本部:
青岛市城阳区正阳路196号国际商务港932室
电话:
+86-532-6895-8877传真:
+86-532-6895-7767
网址:
担当人
所属与职位:
总经理姓名:
国恩亮
电话:
+86-532-6895-8877E-mail:
zehuiyuan@
□技术概要
无水型小便器不仅可以节省水和电的用量,同时利用过滤盒构造与其内密封溶液,过滤小便去除恶臭(尿结石,下水道味道)的隔离技术。
□新技术范围
利用aquaFREE密封盒与密封溶液对小便进行杀菌,抗菌,隔离恶臭(尿结石,下水道味道)的技术。
□技术原理与工程图
○安装原理
【1】
aquaFREE小便器将万能钥匙(masterkey)插入过滤盒内
【3】
过滤盒准确的安装在便槽内
【4】
利用万能钥匙(masterkey)将过滤盒按顺时针方向旋转直至锁住。
○aquaFREE小便器运转原理
1.注入aquaFREE溶液2.注入小便3.分解后排出水
小便通过小便器进入过滤盒内
↓
小便通过过滤盒内的密封溶液
↓
小便通过密封溶液后,密封溶液形成厚厚的膜恢复原状态
↓
密封溶液将下水道传来的味道完全隔离
↓
过滤盒对通过密封溶液,流入小便中的沉淀物进行过滤
↓
小便通过过滤盒的过滤后向下水管道排出
-再活用时使用方法
确认再活用使用适当量的水注入Aquafree5分钟后使用万能钥匙
过滤盒SET。
进行第1次清洁。
生分解剂。
取出过滤盒倾斜45°
将杂物清理掉。
打开过滤盒底部盖子使用适当量的水进行过滤盒导入便槽内。
小盒尿石去除剂装入
抖掉尿石后直至清洁里部。
第2次清洁。
大盒内摇匀。
Aquafree尿石去尿石分解同时等待3小时候后清理注入密封液。
除剂倒入排管内。
产生泡沫。
周围的泡沫残留物。
使用喷剂式清洁液
进行收尾清洁。
I.技术的开发背景.沿革.原理
1.技术申请现况
1.1技术(申请)现况
技术名称
无水小便器的过滤盒,通过溶液进行过滤和气味隔离的技术。
技术区分
■水处理□废弃水□大气□管渠■环境复原□其他()
评价
对象
设施
设施名称
包含公共小便器的所有建筑
设施区分
■实证设施
□模型设施
处理容量
使用的水和电
处理对象物
水与电
设备所在地
在国内安装约7千个以上
技术
持有者
商号(韩文)
(주)에코시스케이
商号(英文)
EcosysK
法人身份证号
110111-3351204
企业注册编号
119-81-85184
行业种类
制造,批发-陶器类,制造销售出租与进出口
行业形态
□大企业■中小企业□个人□机关等(包含自治区)
办公室
邮政编码:
135-010
地址:
首尔市江南区論峴洞212-19好人家201号
电话号码:
02-542-7763
传真:
02-542-1096
评价担当人
姓名:
朴哲俊
部门与职位:
副社长
电话号码:
017-343-0176
传真:
02-542-1096
E-mail:
cjpark@
1.2技术概要
○无需使用水利用aquaFREE过滤盒与密封溶液对小便进行过滤,除臭。
同时对尿石与下水道臭味进行隔离,达到节约水电的技术。
2.技术的开发背景与沿革
2.1开发背景(一面以内简略阐述)
全世界经济注视着拥有无限可能性的水资源,我们大家都知道水的重要性。
地球表面约70%,人体体内约70%全部由水组成,它的重要性没有必要再进行阐述。
但是,人们不关心应该怎样利用水资源。
为供水不但需要很多基本设施且需要控制运转系统,水产业spectrum是非常庞大的。
考虑到用于净水的过滤设备与化学产品,水产业的领域是超乎想像以外的。
上水道普遍民营化的英国和智利两国为事业者统筹管理水资源,通过法律的形式对其进行制约。
水产业体是确保水道管理所必需的力量。
现存的小便器需要大量的水,为此需求水成为了公共消费增加的原因之一。
且一个小便器的水使用量每年约128吨,用于小便器的全部水使用量合计为办公室整体建筑水使用量的20%左右。
接着,为清洁便器而使用的盐酸洗涤剂与芳香剂,成为了危害人体和环境污染的问题。
为解决未来水资源紧缺现象,改善卫生间环境卫生与清洁,无水小便器(waterfreeurinals)将成为大众化所必需的产品。
水资源紧缺现象
-目前全人类的40%处于水资源紧缺状态。
-约2025年全人类的63%将处于水资源紧缺状态。
-非居住用建筑物使用水的20%用于小便器的使用。
-人类用水量的约5%用于小便器。
国内小便器每年消耗约
一个省大小规模的水量。
一台小便器消耗水量平均为128吨
国内小便器250万台:
250万×128吨=3亿2000万吨
2.2技术开发(引进)沿革(一面以内简略阐述)
阶段
所要时间
技术开发内容
(自体技术开发内容中心)
1.国内外市场与
客户需求分析
2007.02~11
为了应对先进产品垄断支配原理,制定产品开发计划,对文案与知识产权进行调查。
2.分析竞争技术
2007.11~2008.03
对现存美国的产品进行精密分析,掌握国内流通市场(专利分析,对市场内存在的顾客不满进行分析,分析技能改善的必要性)。
3.确定技术概念
基础实验
(密封液基础实验)
2008.01~05
通过专利应对方法的基础实验(密封液的组成,配合变化),市场不满与过滤盒设计,及其赋予的机能性。
4.过滤盒基本
设计制作
2008.03~07
通过施行误差进行基础设计,木工(moke-up)制作。
5.产品开发与
评价/修正
2008.05~12
密封液开发最佳配合比率与
赋予技能性实验。
6.FieldTest与最佳
配合比,设计外观
2008.11~2009.03
在区政厅等人员流动密集的地方
Fieldtest与施行误差修正。
7.量产实验与
最佳化
2009.02~04
设计最佳金型模具与
确保密封液的最佳生产技术。
8.生产
2009.05~至今
密封液:
商用化完成
过滤盒:
完成模具,大量出库准备中。
2.3技术开发(持有)者
编号
产业财产权(题目)
注册(申请)人
注册(申请)国
注册(申请)证编号(注册,出版日期)
1
无水小便器用盖子与过滤盒
(株)ECOSYSK
大韩民国
2008-0075202
2
无水小便器用恶臭隔离剂
(株)ECOSYSK
大韩民国
2008-0075205
3
无水小便器用过滤盒与利用其的
无水小便器用排出装置。
(株)ECOSYSK
大韩民国
2009-0057432
4
卫生间用尿石去除剂
(株)ECOSYSK
大韩民国
2009-007-5874
编号
认证名称
发行机关
技术名称
发行日期
有效期限
1
环境商标
韩国环境产业技术园
水节约
2009.05.25
2011.05.24
2
风险企业认证
KIBO
2009.11.30
2010.11.29
3
Inno-Biz企业认证
中小企业厅
技术革新型中小企业
确认书
2009.12.03
2012.12.02
4
ISO9001:
2008
ICR
aquaFREE小便器用盖子,过滤盒溶液的设计/开发,生产与附加服务
2009.03.27
2012.03.26
5
研究开发前担保书
韩国产业技术振兴协会
研究开发部
2009.06.16
-
6
重金属实验
IFTI实验研究院
aquaFREE密封溶液
2009.03.30
-
7
抗菌杀菌实验
KATRI实验研究院
aquaFREE密封溶液
2009.04.08
-
7
抗菌杀菌实验
KATRI实验研究院
aquaFREE密封溶液
2009.04.08
-
8
重金属实验
KTR实验研究院
aquaFREE密封溶液
2008.08.22
-
9
过滤盒计数实验
龙仁大学
aquaFREE溶液&过滤盒
2009.07.03
-
10
恶臭实验
韩国环境工程
aquaFREE溶液&过滤盒
2009.11.06
11
恶臭实验
龙仁大学
aquaFREE溶液&过滤盒
2009.08.03
-
编号
事业名称
合约日
合约期限
合约当事人
1
无水小便器安装示范事业
与节水效果验证
2009.03.16
2009.03.16~2009.10.15
亲环境商品振兴院
区分
实施名称
安装个数
设施所在地
安装年度
1
首尔市教育厅
2
GS建设
3
狎鷗亭洞事务所
4
水原区政厅(旧区政)
23
仁溪洞
2004/07,2006/03
5
江南区公园
6
龙山区公园
7
松坡区政
8
靈通区政
14
靈通
2005/08
9
汝矣島中学
10
三星电子华城工厂
11
东大门区政
12
水源综合运动场
6
棗園洞
2008/08
13
水源世界杯竞技场
20
仁溪洞
2008/10
14
京畿道厅
19
八達山
2006/02
15
(株)正林建筑
16
水原区政(新区政)
39
仁溪洞
2006/12
17
生活运动
21
亭子洞
2007/07
18
首尔特别市汉江事业本部
19
釜山综合集散站
20
STX造船
21
銅雀区政
22
乐天IT城管
23
江西区政
24
鍾路区政
25
梨大附属中学
26
医疗法人光明医疗财团
27
枫林产业
28
西水原便利设施
15
勸善洞
2006/11
29
西部警察厅
27
古索洞
2007/10
30
京畿道立图书馆
22
勸善洞
2007/09
2.5开发技术的使用前景
2.5.1环境的期待效果
-对于水资源极其缺乏的我国而言是必须的想法
-可以节约水
-可以节约电
-排出的水是干净的,因此减轻了净化设备的负担
-建筑物使用的水量减少,减轻了装载水槽的负担
2.5.2技术的波及效果
-节约水费,电费的效果
-排出的水无污染物质,节约了污染物质处理费
-无需安装供水水管与排线电,大楼在建筑时节省成本,达到节省材料费用的效果
-安装时连接排水管道即可,安装便利谁都可以轻松安装
2.5.3经济的波及效果
-首次在国内开发,且进一步提高技术(外国进口产品代替效果)
-全世界对环境问题的关注为出发点,可能带动积极出口
-国内休息室,学校与公共设施等大众利用设施与移动型卫生间的无穷需求供给
-人们对卫生间文化认识的变化创收需求效应
3.技术的原理
无水小便器过滤盒,通过溶液进行过滤和气味隔离的技术。
3.1过滤盒的构造技术
3.2密封容液的原理(味道隔离原理+杀菌与抗菌作用原理)
通过上述两个原理无需使用水和电,同时对小便进行过滤,去除恶臭。
防止(小便,下水道,排管)味道向上逆流,同时进行杀菌与抗菌作用的原理。
3.1过滤盒构造原理
-小便过滤盒一般由圆筒形构成,本体内设有隔离板,由注入小便的注入部位,小便排出的排出部位组成。
引入部位填充着防止恶臭逆流的密封溶液(小便或者水)。
并且,过滤盒有着将小便排出的排出管道。
这时,排出口与过滤盒下板有着向连通的构造。
接着,小便通过排出口下板向管道排出。
<过滤盒构造图>
-小便尿石沉淀于过滤盒底部。
使用时间和次数越大尿石的沉淀量也越大。
与此同时,过滤盒将尿石沉淀分离开来,大大减少了尿石的排出量。
根据上述,可以防止堵塞现象。
但是,根据以往的技术过滤盒有着不能再使用的缺陷。
也就是说,如果过滤盒内有一定量的尿石沉淀物就不能再使用。
与此同时,会产生环境问题与费用问题,因此过滤盒本身的价格较高。
接着,以前的技术被指出由于流水速度,尿石容易洒落在地面等问题。
还有,尿石的分离机能不明显形成排管规模,不能有效防止堵塞的现象。
<过滤盒内小便排水原理>
小便通过小便器进入过滤盒内
↓
小便通过过滤盒内的密封溶液
↓
小便通过密封溶液后,密封溶液形成厚厚的膜恢复原状态
↓
密封溶液将下水道传来的味道完全隔离
↓
过滤盒对通过密封溶液,流入小便中的沉淀物进行过滤
↓
小便通过过滤盒的过滤后向下水管道排出
-过滤盒的注入部位有着防止小便恶臭向外部流出的密封液,此类密封液可以有效的隔离恶臭(密封性)不用担心恶臭味道流失的可能性发生。
具体来说,液体(小便或者水)隔离机能要好,不能与小便排放到外面。
-本开发技术是
过滤盒本体;
位于上述过滤盒本体上部,由入口形成的上板;
第1倾斜板:
初期投入小便的倍数,目的为减少流速
第2倾斜板:
减少流速,诱导小便的分散
位于过滤盒内部,注入小便的注入部位与小便排出的排出部位的隔离板,位于上述过滤盒本体下部的下板。
包含小便向外部排出的无水小便器过滤盒,上述下板根据处理手段使之能够与过滤盒本体分离结合,上述排出口包含流入通路和流出通路,上述排出通路与过滤盒本体壁相开口形成无水小便器用过滤盒。
<本公司开发的新型过滤盒本体>
这时,隔离板上板包含向下安装的第1倾斜板与第2倾斜板,上述第1倾斜板与第2倾斜板由90°至150°角设计而成。
跟着,上述引入部位有着防止尿石分散的流速减慢装置。
上述流速减慢手段至少包含2个以上的倾斜板,上述倾斜板包含第1倾斜板与第2倾斜板,上述第1倾斜板与隔离板相连接,上述第2倾斜板位于第1倾斜板底部与过滤盒本体墙壁相连接,上述第1倾斜板与第2倾斜板以之字形态排布,大大改善了小便的流速。
-本开发技术的过滤盒下板根据处理手段自由分离,所以可以再活用。
具体来说,过滤盒内尿石形成沉淀/侵蚀的话,将分离下板中的尿石去除后,重新将下板再结合后使用,因此,本技术开发的过滤盒可以再使用,减少资源浪费,减少环境污染。
接着,通过流速减慢手段,达到防止尿石分散和尿石堵塞排管产生的堵塞至延现象。
可再使用过滤盒
一般而言,为防止尿石形成和去除恶臭,通常使用时或者使用后用流水冲洗。
最近,由于水资源缺乏导致小便器的清洁费用上升。
为节约水资源进口的无水小便器产品在国内实用化,但是由于技术的制约与高昂的专利使用费进口连续消费品的支出较大。
<申请专利的当社开发过滤盒构造图>
大韩民国专利登入第0136675号,大韩民国公开专利第10-2006-0135728号,美国公开专利US2005/0229971号等有关无水小便器技术的提示。
<基准进口过滤盒构造><新型当社开发的过滤盒>
过滤盒内trap构造比先进产品(基准进口产品)有着更加进步的构造,水上升至过滤盒内部与连接排管外部气压差低的方向。
这种水的高度差异由于水的复原力惯性能够圆滑的将过滤盒内小便排出,至延尿石沉淀延长过滤盒的使用寿命。
在上述图片中可以看到比起进口过滤盒Baffle-加大倾斜板个数与角度通过多端排布调整小便流速,完成了尿石慢慢向下层沉淀的构造,并且设计将地面空间与Baffle的空间增大,长时间尿石沉淀也不会影响过滤盒的功能,从而延长过滤盒的寿命。
使用次数
aquaFREE小便器的过滤盒
9,389~10,247次
进口F社小便器过滤盒
约8000次(网页根据)
根据aquaFREE小便器用过滤盒使用次数实验数据得出的结论
1.龙仁大环境学部进行的aquaFREE过滤盒实验中得出平均使用数据9,891.2次
2.KEITI主管实验在汝矣島中学得出平均使用数据9,722次。
竞争社F社无水小便器使用次数可参照F社网站
3.2密封溶液的原理
3.2-1味道隔离原理
如同上图右侧密封溶液的极性与非极性相分离(Phaseseparation)形成一定厚度的膜。
具有卫生间坐便器与下水道Trap同样的功能,可以有效隔离恶臭(小便,排管,下水道味道)逆流味道的扩散。
引用"类似混合(Likedissolveslike)"的原理,利用极性/非极性分配系数(Icpartitioncoefficient)的差异合成配合。
K=Cm/Cg......
(1)
分配系数K根据试料种类与有机化合物的不同而不同,一般来说试料为水的情况下
极性有机化合物平行状态下存在于水中的浓度较高分配系数较大,非极性有机化合
物的情况下headspace存在浓度变高分配系数相反变低。
但是考虑到利用分配系数
非极性分子量,蒸发速度,味道,融合性,等混合上(Phase)的synergetic合成
配合。
密封液需要选定有粘性且比水比重较小的未满1.0的比重,为可靠最好是利
用0.9以下的比重。
比重为0.9以上的是以水为主成份,虽然能够被小便的流速分
离开来,但是可能流失密封液成分。
所以考虑到上述条件,构成了密封液的配合成分
还有,为了完全隔离霉菌的繁殖,添加了杀菌剂与防臭剂,避免少量的重金属存在。
考虑到这些完成了密封液的组成。
通过本开发技术的最佳化实验得出,隔离恶臭基本成分为;系面活性剂;杀菌剂;且包含粘增剂而组成。
专利技术内容:
将恶臭隔离成分定位为比水比重小的,这样的恶臭隔离基础成分由天然的脂肪族碳氢化合物与脂肪族乙醇中一个以上被使用或者将两者混合后使用的成分组成。
恶臭隔离基础成分在密封液全体100重量部内以60.0~99.5重量部包含着。
这时,恶臭隔离Base成分含量未满60.0重量部的话,隔离能力(与液体的层分离能力)将下降,相对其他成分(系面活性剂,杀菌剂与粘增剂等)超过99.5重量部含量的话,导致杀菌力与粘性力下降,所以不够可靠。
3.2-2密封溶液的成分
隔离恶臭的Base成分为,举个例子说的话,应将碳氢化合物脂肪族和乙醇混合使用,虽然不是限定的,但隔离恶臭Base成分需占密封液全体重量100内的脂肪族碳氢化合物20.0~95.0重量部,包含脂肪族乙醇2.0~60.0尽量混合使用。
这时,做为恶臭隔离成分,若使用石油界芳香族乙醇时将对人体有害,造成环境污染,所以使用上述脂肪族碳氢化合物或者/脂肪族乙醇进行隔离。
系面活性剂在过滤盒内具有形成保护膜的功能,有效隔离细菌繁殖与污染物的生成。
与此同时,能够增加清洁力与圆滑生分解的能力。
这种系面活性剂在阻断剂100重量部内包含数为0.05~20.0。
这时,系面活性剂含量未满0.05重量部的话相应的效果(抑制污染与细菌清洁力等)不太显著。
但是,系面活性剂含量超过20.0重量部的情况,不会增加其相应功能,反而会污染环境,所以不够可靠。
系面活性剂可以由bayonne系面活性剂与两性离子系面活性剂中选定一个以上使用,为可靠选择bayonne系面活性剂较好。
bayonne系面活性剂由Solbitantrioleate,Sorbitantristearate,GlycerylMonostearate,sorbitanmonooleate,Sorbitanmonostearate,propyleneglycolmonorate和etinrengeulrikolrate等群中被选定的一个或者2个以上混合使用为最佳。
密封液由上述成分构成时,可以有效的隔离,缓解防止过滤盒内的恶臭,细菌繁殖与污染。
还有就是,与液体(小便或者水)的隔离层分离能力好,拥有优秀的粘性,流入的液体(小便或者水)的混合导致流失的可能性较小。
也就是说,阻断剂的阻断能力与粘性优秀与液体(小便或者水)。
而且,密封液对人体无毒性,对环境无害。
3.2-3杀菌与抗菌原理
-根据从前技术无水小便器的阻断剂不能够防止细菌繁殖与污染。
为了解决这一问题本公司在密封溶液内添加杀菌成分,能够有效抑制各种病毒,细菌和霉菌的繁殖。
上述杀菌效果在下面表示出来。
【测定杀菌力的例子】
○不同于密封液的浓度Streptopyrogenes(化脓性连锁球菌)呈现出disc扩散法实验结果。
吸收20ul密封液体后周围的MIC测定为0.6mm,吸收50ul密封液体后周围的MIC测定为13.0mm,浓度越高抗菌效果越显著。
○利用液体培地稀释法后测定结果为128ug/ml,小量浓度也可抑制菌的产生。
这表明密封液效果显著。
液体培地稀释法(brothdilutionmethod)中调整浓度组成的方法
液体培地稀释法封照群条件为使用选择培地GMAbroth3mlTween800.5%和DMSO100ul肠菌(EscherichiacoilATCC8739),考虑到密封液的油性与其他蒸馏水不易稀释添加了Tween80,为使细菌易分散为条件利用DMSO添加了buffer剂。
菌的浓度McFarland定为
标准탁도관No.0.5基准128ug/ml。
最终实验结果密封液MIC为128ug/ml。
Fig.BrothdilutiontestresultofEscherichiacoliATCC8739brothdilution.
3.2-4有关密封溶液实验数据
○下列是本公司开发的密封液通过各种实验得出的数据。
比重
(15/4℃)
黏滞度
(100°F)
黏滞度
(40℃)
颜色
(Saybolt)
燃火点℃
流通点℃
磺酸正色
(反应)
0.835
15.17
80
+30
208
-39.8
Pass
-与小便主成分(水)的分离容易,因比重较小相分离(Phaseseparation)明显,可维持最佳的粘性,将小便的流失最小化,其燃火点较高,所以发生火灾的危险系数低,冬天或者南极也可正常运转使用。
(首尔产业大学保留)
粘滞度实验机(KinematicViscosityBath
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- 即墨市 科技 发展计划 项目 可行性研究 报告 污水 小便器