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研究生:林暉益
研究生(外文):LIN,HUEI-YI
論文名稱:運用TRIZ理論於學校飲水機廢排水回收方法之研究-以新竹縣新社國小為案例探討
論文名稱(外文):Application of TRIZ Theory for Reusing the Dispenser Waste Water in Campus - A Case Study on Hsin-She Elementary School
指導教授:張奇偉張奇偉引用關係
指導教授(外文):CHANG,CHE-WAY
口試委員:翁榮洲林鎮華
口試委員(外文):WENG,RONG-ZHOULIN,CHEN-HUA
口試日期:2017-06-09
學位類別:碩士
校院名稱:中華大學
系所名稱:土木工程學系
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2017
畢業學年度:105
語文別:中文
論文頁數:79
中文關鍵詞:TRIZ理論飲水機廢排水回收
外文關鍵詞:TRIZ AlgorithmDispenserWaste WaterReuse
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隨著全球人口、人們的富裕程度與消費水準的增加,人類對淡水的需求量也跟著
增加。但是,地球水資源卻因人類的需求增加與氣候變遷而日益窘迫。因此,地球水
資源的保護與善加利用已成為人類無可避免的課題。本研究運用TRIZ理論,提出了
各種學校飲水機廢排水回收再利用的解決方法,可分成:(a)徒手移動式再利用、(b)澆
灌植栽式再利用、(c)氣曝式再利用與(d)解決管線堵塞的方法。要選擇哪一種方法或
合併多種方法使用,則要依飲水機安裝地點、需要使用回收水的設施、各種回收方法
的優缺點、成本高低、安裝與維護的難易度等因素,做綜合考量,最後做出適當的選
擇。同時,本研究建議將二樓以上的飲水機廢排水集中處理,如此可以避免學生在搬
動回收水時發生危險。而一樓的飲水機廢排水回收系統,則可讓學生運用各種回收的
方法,體驗回收水的過程與思考回收水可利用的方向。這種複合式的做法,既安全、
省力、省時,又可達到環境教育與永續校園的目標,對地球水資源的有效利用做出貢
獻。
With the global population, people are rich and the level of consumption increases. The
demand for fresh water is also increasing. However, the water resources on earth are
increasingly distressing due to increased human demand and climate change. Therefore, the
conservation and good use of the water resources on earth has become an unavoidable topic
of mankind. In this study, the TRIZ theory is used to solve the problem of waste water
recovery and reuse of various dispensers in schools, which can be divided into: (a)Reuse of
hand-moving (b)Reuse of irrigation (c)Reuse of mist spraying and (d)The method of
resolving pipeline clogging. To choose which method or combination of a variety of methods
to use, according to the installation of dispensers, the facilities which need to use recycle
water, the advantages and disadvantages of various recycling methods, high or low cost, easy
or difficult of installation and maintenance. At the same time, the study suggest to focus
process the waste water recovery and reuse of various dispensers above the second floor. We
can avoid the damage when the students move the recycle water. The waste water recovery
and reuse of dispensers system at the first floor, allows students to use a variety of recycling
methods to experience the process of recycling water and think about the direction of
available water recovery. This combination of method, both safe, effort, saving time, but
also to achieve environmental education and the goal of sustainable campus, the method can
contribute effective use of the earth's water resources.
中文摘要 i
英文摘要 ii
謝誌 iii
目錄 iv
表目錄 vii
圖目錄 viii
第一章、緒論 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究動機 1
1.3 研究目的 2
1.4 研究範圍與限制 2
1.5 研究架構 3
第二章、文獻探討 4
2.1 台灣水資源的改變與未來推估 4
2.2 學校節水方法 6
2.3 廢排水回收再利用 8
2.4 RO逆滲透飲水機廢排水回收 9
2.5 TRIZ創新理論相關應用 11
第三章、學校飲水機濾水原理與TRIZ理論分析 14
3.1 學校飲水機濾水原理 14
3.1.1 學校飲水機濾芯的種類與功能 14
3.1.2 RO逆滲透飲水機的濾水原理與優缺點 15
3.2 TRIZ理論簡介 16
3.3 TRIZ的核心思想與理論體系 17
3.4 TRIZ解決問題的方法與模式 18
3.4.1 矛盾 19
3.4.2 39個工程參數與40發明原則 19
3.4.3 技術矛盾與矛盾矩陣 20
3.4.4 物理矛盾與分離原理 21
3.4.5 物質-場分析與標準解 23
第四章、案例探討-學校飲水機廢排水回收~以新竹縣新社國小為例 26
4.1 飲水機廢排水回收現況分析 27
4.1.1 校園飲水機位置與RO逆滲透飲水機廢排水回收說明 27
4.1.2 校園飲水機廢排水優劣勢分析 28
4.1.3 新竹縣新社國小RO飲水機廢排水回收效益估算 30
4.1.4 具體問題呈現 30
4.2 TRIZ理論應用於飲水機廢排水回收方法之解析 31
4.2.1 飲水機廢排水回收<問題一>解析 31
4.2.1.1 運用技術矛盾來解題 31
4.2.1.2 運用物理矛盾來解題 38
4.2.2 飲水機廢排水回收<問題二>解析 41
4.2.2.1 運用物理矛盾來解題一 41
4.2.2.2 運用物理矛盾來解題二 44
4.2.3 飲水機廢排水回收<問題三>解析 46
4.2.3.1 運用技術矛盾來解題 46
4.2.3.2 運用物質-場分析來解題一 48
4.2.3.3 運用物質-場分析來解題二 51
4.3 分析結果 53
第五章、結論與建議 57
5.1 結論 57
5.2 建議 58
參考文獻 59
附錄一 39個工程參數 63
附錄二 40發明原則與舉例 66
附錄三 矛盾矩陣表 73
附錄四 76個標準解 77
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