魏世超 杜鹃 刘明亚 李佳 张凯

核工业理化工程研究院，中国·天津 300180

1 选择课题

中国是世界上遭受自然灾害最多的国家之一，灾害发生时，绝大多数情况下会造成饮用水供应系统的破坏。此外，生活环境的恶化还会引起水质的改变，包括水中的各种细菌、微生物、重金属等，这些问题如果不能及时得到妥善处理会引起水源性疾病的发生，严重时甚至会威胁百姓的生命安全和社会稳定。

目前，救灾时常用的供水手段有运水车，净水设备，空投瓶装水等，在电力中断、道路破坏等情况下，上述手段缺乏有效保障。因此，一套除了能保障饮用水安全性以外，还具有快速反应能力和较强的适应性，同时操作简便可靠的应急供水系统能够有效地解决上述问题，为应急抢险救援提供重要保障[1]。

2 设定目标

设计一台便携式应急手动供水机，能够将轻微污染的河水、湖水、地下水等处理成为生活饮用水，可以满足抢险救灾中大量的安全饮用水需求，且满足如下性能指标：

（1）水源符合GB3838—2002《地表水环境质量标准》Ⅴ类以上的水源时产水达到GB5749—2006《生活饮用水卫生标准》中微生物指标、毒理指标和感官性状和一般化学指标要求[2]。

（2）供水机产水为手动操作，产水量：≥1t/h。

（3）便携性，整机重量：≤80kg。

3 提出方案并确定最佳方案

3.1 方案设计要求

对供水机整体要求：产水水质水量达标，结构简单，拆装方便，手动便携。

3.2 整体方案确定

针对便携式应急手动供水机的研制提出方案，并使用亲和图进行了归纳和整理。……