发明展示台

　　野外小型手动净水器

　　北京师范大学附属实验中学 周天石

　　辅导老师 刚永运

　　随着环境污染的日益加剧，饮用水源遭到了严重的破坏，当前人们广泛选择瓶装水、桶装水等类型的饮用水，也因处理不当很难保证其品质，威胁着人们的身体健康，饮用水安全问题已经成为人们关注的焦点。特别是人们在外出或者面临突发事件时，受携带和供应量的限制，饮用水的来源成了我们面临的一个非常紧迫的问题。

　　传统的饮用水处理工艺一般为：原水→混凝沉淀→过滤→消毒→饮用。但这种处理工艺设备体积过于庞大，操作比较繁琐，不适应便于携带、操作简单的要求。本装置运用了系统科学方法，对传统饮用水处理工艺进行改进，利用预处理→过滤→吸附→消毒四个步骤完成净水过程，并对这四个处理步骤在实现形式上小型化和整体化。

　　野外小型手动净水器整体性能如下：净水能力：400ml/min；总产水量：不小于250L；质量：约218g；主体外形尺寸(长×宽×高)：169mm×70mm×29mm。它主要由两支滤芯、手动活塞泵、基座、计数器、吸水头等组成。

　　各部件作用如下：

　　1.吸水头：起粗滤及下沉作用。吸水头内装80目尼龙过滤网，可以滤除树枝、草皮、大的泥沙颗粒等固体悬浮物。吸水头断面为圆弧形结构，滤网面朝上，可有效防止吸水滤网头沉入水底时被泥沙等堵塞。

　　2.上、下基座：起水流通道及支撑作用。

　　3.手动活塞泵：由手柄、泵轴、活塞和泵管组成，为净水器的动力设备。

　　4.滤芯：起过滤、吸附及消毒作用。江、河、湖泊等地表及地下淡水经过两支滤芯的净化作用后，即达到饮用水卫生标准。

　　5.计数器：指示净水器使用寿命。当计数器显示35000时，即达到其使用终点，需更换滤芯或废弃不用。

　　它的工作原理是：向上拔手柄，手柄带动活塞往上运动，在负压作用下，原水由进水管进入泵管内，完成抽水过程；向下压手柄，泵管内的水进入滤芯1，然后流经上基座至滤芯2，最后由出水管流出，完成净化过程。被污染水通过滤芯1、滤芯2的净化作用，出水达到生活饮用水卫生标准。

　　使用时，将吸水管插入下基座底部标有“IN”的水嘴处；将吸水头放入原水中；拉出手柄，并旋转一定角度，使计数器能够计数，然后往回推；净化后的水由出水管流出。刚开始时，因需要灌注，须来回推拉几次方能出水；将出水接入饮水杯中；用完将其放回原塑料袋中，封好口。使用时要注意：(1)取水一般应选择较清澈的河流、溪水、湖泊等，尽量避免污浊的水源，以免降低净水器消毒效果和缩短使用寿命。(2)本净水器不能净化海水、苦咸水。(3)饮水杯在接水前须用处理过的水彻底冲洗，以确保卫生。(4)如因长期存放而使净水器完全干燥，重新使用时，应先净抽，待净水器注满水浸泡1～2小时后再使用。

　　整个净水器成本为130元，比其他同类小型净水器低，如采用过滤消毒工艺价格约为250元，采用陶瓷滤芯及膜技术的价格约为400元。以净水器总产水量250L计，瓶装水容量0.5L/瓶计，净水器在使用寿命内共能净化500瓶容量的水，目前瓶装水的价格为1.5元/瓶，则使用净水器较购买瓶装水可节约620元。特别是在野外或面临突发事件时，净水器的现实意义会更加重要。

　　【作品点评】随着环境污染的日益严重，饮用水源遭到了严重的破坏，当前人们广泛选择瓶装水、桶装水等类型的饮用水，也因处理不当很难保证其品质，饮用水安全问题已成为人们关注的焦点。本项目研制了一种能对江、河、湖、池塘等野外水源进行处理的装置，处理后的水能满足人们饮用的卫生要求，达到《生活饮用水卫生标准》；该装置不用燃料、电等外部能源，依靠人力工作，野外适应能力强；另外，该装置体积小、重量轻，便于随身携带，随时随地可以使用。