CN103502156B - 用于调节液体的系统和芯 - Google Patents

Abstract

一种用于调节液体如水的系统，包括用于处理液体的介质的第一容器（25），第一容器（25）中的介质包括负载有至少第一抗衡离子种类的离子交换材料，和用于处理液体的介质的第二容器（26），第二容器中的介质包括负载有至少第二抗衡离子种类的离子交换材料，第二抗衡离子种类与第一抗衡离子的极性相同。在第一和第二容器（25、26）中的介质被配置成使第一和第二抗衡离子种类中的至少一种在不同程度上交换为液体中的离子。所述系统被布置成将第一部分的待处理液体引导通过第一和第二容器（25、26）中的仅第一容器，并且将第二部分的待处理液体引导通过第一和第二容器（25、26）中的至少第二容器。

Description

用于调节液体的系统和芯

本发明涉及一种用于调节液体如水的系统，包括：

用于处理液体的介质的第一容器(holder)，第一容器中的介质包括负载有至少第一抗衡离子种类(counterionspecies)的离子交换材料；和

用于处理液体的介质的第二容器，第二容器中的介质包括负载有至少第二抗衡离子种类的离子交换材料，所述第二抗衡离子种类与第一抗衡离子种类的极性相同，其中在第一和第二容器中的介质被配置成使第一和第二抗衡离子种类中的至少一种在不同程度上交换为液体中的离子。

本发明还涉及一种调节液体如水的方法，包括：

将待调节的液体引导通过用于处理液体的介质的第一容器，第一容器中的介质包括负载有至少第一抗衡离子种类的离子交换材料；和

将待调节的液体引导通过用于处理液体的介质的第二容器，第二容器中的介质包括负载有至少第二抗衡离子种类的离子交换材料，其中在第一和第二容器中的介质被配置成使第一和第二抗衡离子种类中的至少一种在不同程度上交换为液体中的离子。

本发明还涉及一种用于液体处理装置的芯(cartridge)。

EP2263503A2披露了一种用于制作茶的装置，该装置具有水罐和置于其中用于制备饮用水的滤水器，该滤水器具有壳体和安置于其中的过滤材料。该过滤材料包括以氢形式的第一弱酸性阳离子交换材料，其占离子交换材料体积的30-70％，并且还包括以钠或钾的形式的至少第二阳离子交换材料。该壳体包括烧杯状的下部、安置于其上的上部和安置于其内部的内室。该内室形成下向流室(downwardflowchamber)，在使用中水向下流过其中，在下向流室中安置过滤材料。这可以是以氢形式的第一弱酸性阳离子交换器。第二阳离子交换器，如以钠或钾的形式，被显示安置于围绕下向流室的上向流室(upwardflowchamber)中。

已知系统和方法的问题在于，它们仅允许有限地控制经处理的水的组成。例如钙和镁几乎被完全除去，并且升高的量的钠或钾存在于经处理的水中。

本发明的一个目的是提供用于液体处理装置的系统、方法和芯，其允许至少在存在的不同离子种类的相对量方面相对好地控制经处理的液体的组成。

通过根据本发明的系统实现此目的，本发明的系统的特征在于

该系统被布置成将第一部分的待处理液体引导通过第一和第二容器中的仅第一容器，并且将第二部分的待处理液体引导通过第一和第二容器中的至少第二容器。

在第一和第二容器中的介质可以被配置成使第一和第二抗衡离子种类中的至少一种在不同程度上交换为待处理的液体中的离子，其原因是该抗衡离子种类之一不存在于该介质之一。该不同程度可指将抗衡离子种类交换为液体中的通常离子或液体中特定离子种类的程度。第一和第二容器中的一种或两种离子交换材料可以是两性的。

通过提供负载有至少第一抗衡离子种类的离子交换材料和负载有与第一抗衡离子的极性相同的至少第二抗衡离子种类的离子交换材料，其中在第一和第二容器中的介质可以被配置成使第一和第二抗衡离子种类中的至少一种在不同程度上交换为液体中的离子，可能影响第一和第二抗衡离子种类在经处理的液体中的水平，即影响经处理液体的组成。因为该系统被布置成将第一部分的待处理液体引导通过第一和第二容器中的仅第一容器，可能至少影响存在于液体中的第一和第二抗衡离子种类的相对量，并且独立地影响。本文使用的术语离子交换材料特别地包括离子交换树脂、螯合树脂和无机离子交换材料如沸石。使用弱酸性阳离子交换聚合物的实例，这种材料的典型实例在大多数情况下具有如下的选择性序列：

H⁺>Cu²⁺>Pb²⁺>Fe²⁺>Zn²⁺>Ni²⁺>Cd²⁺>Ca²⁺>Mg²⁺>Sr²⁺>Ba²⁺>Ag⁺>K⁺>NH₄ ⁺>Na⁺>Li⁺。

已经发现，通过混合负载有不同阳离子种类的离子交换材料或通过使待处理液体接连穿过不同负载的离子交换材料，不可能在经处理的水中实现矿物质的令人满意的混合。如果，例如，其中一种离子交换材料负载有钠，并且另一种负载有钾，则经处理的液体将具有升高的钠含量直到离子交换材料基本上耗尽钠，并且将仅在那时释放钾。因此，经处理的液体的组成将变化，并且不可能实现任何接近所期望的例如钠与钾的比例的组成。然而，通过将第一部分的待处理液体引导通过第一和第二容器中的仅第一容器，可能确保离子交换材料对其具有相对强的亲和力的抗衡离子种类被释放到待处理的水中，即使在该系统的有效寿命的初期。与在具有离子交换器和旁路的系统中不同，第二部分的待处理液体穿过第一和第二容器中的至少第二容器。这使得以较少依赖于待处理的水的组成的方式来确定水的组成成为可能。此外，可能确保至少两种不同的抗衡离子种类存在于待处理的液体中。

观察到的是，EP2022760A2披露了用于水过滤装置的滤芯，其具有至少两个至少部分地分隔的室。优选地，将该室平行地在流动方向上安置。彼此分隔的两个室可用不同的过滤介质充填。没有披露该不同的过滤介质的性质。还披露了具有用于释放离子的介质、香料和/或痕量元素的室可被安置于芯的入口之上、芯的出口之后或介于入口和出口之间。在一个优选的实施方案中，食品补充剂的加入发生在安置于过滤阶段后的区域中，特别地在另外的室中。没有披露安置于该另外的室中的材料的性质。注意到的是，由于以上给出的原因，不同负载的离子交换材料的混合物不会正常发挥作用。即使负载有单一抗衡离子种类如镁的离子交换材料也不会正常发挥作用，因为镁仅会被交换为在过滤阶段后剩余在水中的任何钙和重金属。

在根据本发明的系统的一个实施方案中，第一和第二抗衡离子种类是阳离子种类，特别地是除氢外的阳离子种类，更特别地是选自钠、钾和镁的阳离子种类。

阳离子对可饮用的液体如水和用水制备的浸提物和煎煮物的饮料的口感具有特别的影响。除氢外的阳离子也具有生理作用。通过使水穿过部分负载有除氢外的单价或二价阳离子种类（例如上述的阳离子种类之一）、并且部分地以氢形式的弱酸性阳离子交换器来处理水，用于实现适于制备饮料如茶（即近似中性的）的酸度。使用在一个容器中部分负载有除氢外的一种阳离子种类、并且在另一个容器中部分负载有除氢外的另一种阳离子种类的离子交换材料，其中将至少一部分的待处理液体引导通过仅其中一个容器，允许实现建立适当酸度水平的相同的作用，并且除此之外获得所期望的矿物质混合。

在该系统的一个实施方案中，在第一容器中的介质和在第二容器中的介质中的至少一种包括一定量的以氢形式的阳离子交换材料。

一个作用是，至少钙从待处理液体中被除去，以使水被软化。如果在第一容器中的介质和在第二容器中的介质的至少一种既包括一定量的以氢形式的阳离子交换材料又包括一定量的负载有除氢外的阳离子种类的阳离子交换材料，则经处理的水的酸度被设定并且特定的阳离子种类被释放到待处理液体中。另外的阳离子种类可通过在第一和第二容器中的另一个中的介质释放。如果在第一和第二容器中的另一个中的介质也既包括一定量的以氢形式的阳离子交换材料又包括一定量的负载有除氢外的阳离子种类的阳离子交换材料，则经处理的水的总酸度可通过改变不同负载的、包括在第一和第二介质中的离子交换材料的比例来设定，假设使用通过第一和第二容器的相对流动速率和/或第一和第二部分的尺寸来设定第一和第二抗衡离子种类的特定比例。

在一个变体中，在第一容器中的介质和在第二容器中的介质均包括一定量的以氢形式的阳离子交换材料。

因此，在第一和第二容器中的至少一个中的阳离子交换材料部分负载有氢并且部分负载有另一种阳离子种类。在第一和第二容器中的另一个中的阳离子交换材料是全部以氢形式或者部分以氢形式且部分负载有除氢外的阳离子种类。以这种方式，使得介质的制备更容易和更便宜，因为不必要提供完全负载有除氢外的阳离子种类的阳离子交换材料。该后面的供选择的方案会需要使用除氢外的阳离子种类的过量溶液和随后的漂洗。相比之下，在此变体中可以省略该漂洗步骤。

在另一个变体中，在第一容器中的阳离子交换材料部分负载有一种除氢外的阳离子种类并且在第二容器中的阳离子交换材料部分负载有另一种除氢外的阳离子种类。

此实施方案易于制备并且可以用于提供具有不同矿物质的特定混合的液体。在一个特别的实例中，第一阳离子种类可以是单价的并且第二阳离子种类可以是二价的。

在一个实施方案中，第一和第二介质仅包括相同类型的离子交换材料。

也就是说，抗衡离子种类是不同的，但提供功能位点的材料是相同的。一个作用是简化该系统的生产。此变体也适于在单一装置如可更换的、具有单一壳体的、既包含第一容器又包含第二容器的芯中的实施方案。这种装置相对容易回收，因为不需要分离两种类型的离子交换材料。

如果第一和第二介质仅包括具有相同选择性序列和相同官能团中的至少一种的离子交换材料，特别是树脂，可以实现类似的作用。

这样的材料可轻易混合，因为它们至多就离子交换过程的动力学而言有区别，这对很多应用并不重要。因此，第一和第二容器的内容物在回收过程中可以混合。在第一和第二容器中的介质中包含的离子交换材料的选择性序列中，离子种类的顺序可以是相同的但交换常数对于在各自的容器中的材料是不同的。

在另一个实施方案中，在第一容器中的介质包含的离子交换材料具有的选择性不同于在第二容器中的介质中包含的离子交换材料的选择性。

这是确保第一和第二容器中的介质被配置成使第一和第二抗衡离子种类中的至少一种在不同程度上交换为液体中的离子的另一种方式。例如，第一容器中的离子交换材料的选择性序列可以不同于第二容器中的离子交换材料的选择性序列。作为另一个实例，第一容器中的离子交换材料和第二容器中的离子交换材料之一可以是螯合树脂。此实施方案的不同变体允许在一部分的液体中选择性地除去某些离子种类，提供了用于影响经处理液体的组成的其它可能性。可通过选择离子交换材料设定第三离子种类的相对量，该离子交换材料具有不同的用于除去该第三离子种类的倾向性。当系统于分开的或可分开的壳体中包括第一和第二容器时，回收问题将不会妨碍此实施方案的实施。

在该系统的另外一个实施方案中，该系统被布置成不将至少第三部分的待处理液体引导通过第一容器和第二容器中的任何一个。

一个作用是提供更多对经处理液体的组成的控制。可以在与另一种抗衡离子种类的某一比例下添加第三抗衡离子种类，例如，通过使一些或全部的第三部分穿过包括负载有至少第三抗衡离子种类的离子交换材料的第三容器。也可选择保留某一抗衡离子种类（例如钙），否则该抗衡离子种类总是使用不含离子交换材料（或用于极性相反的离子种类的离子交换材料）的旁路管道来除去。第三部分仍可经受其它类型的处理例如机械过滤、吸附（例如借助于活性炭过滤器）等。

该系统的一个实施方案包括可更换的具有壳体的芯，其中第一和第二容器安置于壳体内。

一个作用是提供实施该系统的相对简单的方式。特别地，通过改造现有的滤芯设计来实施此实施方案，以保留对已经在使用中的过滤系统的向后兼容性。

供选择的实施方案包括至少两个可更换的芯，每个包括各自的壳体，其中第一和第二容器安置于各自的壳体中。

一个作用是可使用分开的滤芯，各自分开回收。在一个实施方案中，壳体在设计上实质相同，但经处理的液体的组成可通过改变引导通过各自的壳体的液体部分的流动速率来改变。

根据另一个方面，本发明的调节液体的方法的特征在于，将第一部分的待处理液体引导通过第一和第二容器中的仅第一容器并且将第二部分的待处理液体引导通过第一和第二容器中的至少第二容器以及将引导通过第一容器的液体和引导通过第二容器的液体集合到一起。

该方法实质上提供与该系统相同的作用。

根据本发明的另一个方面，提供了一种芯，所述芯用于包括根据本发明的系统的液体处理装置，和/或所述芯配置成，，当插入液体处理装置时，使液体处理装置配置成实施根据本发明的方法。

特别地，该芯可用于适配现有的液体处理装置，以提供对经处理的液体的更多控制。

将参考附图进一步详细地解释本发明，其中：

图1是用于实施用于调节液体如水的系统的第一类滤芯的透视图；

图2是图1的滤芯的截面图；

图3是以壶的形式的液体处理装置的侧视图，该装置被布置成接受用于实施用于调节液体如水的系统的第二类滤芯；

图4是在芯座中的第二类滤芯的截面图；

图5是用于调节液体的系统的实施方式的示意图，该实施方式使用两个与示于图1和2的滤芯类型相似的滤芯；和

图6是用于调节液体的系统的实施方式的示意图，该实施方式使用两个与示于图4的滤芯类型相似的滤芯。

吸滤芯1是一般地描述于WO2006/040121Al中的类型，但被适配成实施用于调节水的系统，以便于至少对水的矿物组成提供更多控制，但一般也对酸度提供更多控制。本描述将集中在提供此适配的特征上。其它细节可在前述的出版物中找到。

将吸滤芯1可更换地安放在设有适合的机械接口的罐（未详细示出）的底部2上。该罐可以是用于制备饮料如茶或咖啡的装置的一部分。它也可以是用于为其它目的如用于水族馆的水、用于植物或花的水等提供水的装置的一部分。

示于图1和2中的吸滤芯1包括外壳体3，在其内部安置第一室4、第二室5和第三室6（图2）。在使用中，水通过环形入口通道7进入吸滤芯1。水从此处通过入口孔8进入第一室4，入口孔8设在第一室4的底壁9中。

第一室4可容纳任何一种或多种用于处理水的若干介质，该介质包括如褶膜（未示出）的机械过滤材料、离子交换材料、抗菌过滤材料等。

水从第一室4进入连接室10，在此它被分成两束水流。第一部分待处理的水进入第二室5，而第二部分待处理的水进入第三室6。当水流到达吸滤芯1的出口11时，它们在处理后重聚。

第二和第三室5、6由隔断壁（partitionwall）12分隔。严格的分隔，例如可通过提供用于防止从第二和第三室5、6回流的装置来实现的分隔是不需要的。所说明的布置足以确保将第一部分待处理的水引导通过仅第二室5并且将第二部分待处理的水引导通过仅第三室6。

注意到的是，所说明的吸滤芯1设有旁路管道13，以使将第二部分待处理的水不引导通过第二和第三室5、6中的任何一个。

在使用中，将第二室5充填用于处理水的介质（为清楚原因未示出），该介质包括一定量的以氢形式的阳离子交换材料和一定量的（相同的）负载有第一抗衡离子种类的阳离子交换材料的混合物。阳离子交换材料可以是有机或无机的，但通常将是弱酸性阳离子交换树脂。第一抗衡离子种类可以是例如钾、钠或镁。

注意到的是，在第二室5中的介质可包括另外的材料，例如活性炭或用银涂覆和/或浸渍的粒状材料。介质通常将以颗粒的形式存在，颗粒足够大以防止它们穿过设在第二和第三室5、6的底壁15中的出口孔14或覆在出口孔14上的网（未示出）中的孔。

类似地，将第三室6充填用于处理水的介质（为清楚原因未示出），该介质包括一定量的以氢形式的阳离子交换材料和一定量的（相同的）负载有第二抗衡离子种类（即不同于第一抗衡离子种类）的阳离子交换材料的混合物。此外，阳离子交换材料可以是有机或无机的，但通常将是弱酸性阳离子交换树脂。第二抗衡离子种类可以是不同于以上作为实例提及的三种抗衡离子种类中的一种。

通过选择氢与抗衡离子种类的适当比例（即，在第一次使用吸滤芯1时，由氢占据的功能位点的数量与由抗衡离子种类占据的功能位点的数量的比例），离开第二和第三室5、6的水的pH可以设定为在7.0左右的值或另一期望的值。所需要的确切比例取决于抗衡离子种类并且可轻易地通过常规试验确定。

为简化吸滤芯1的生产，在第二室5中和在第三室6中的离子交换材料可以是相同的（即，在离子交换树脂的情况下，相同的聚合物）。这使得容易回收吸滤芯1，例如通过将其切成两部分或将其切成条状并将塑料壳体3与在其内的介质分开。

在通常的条件（室温，干线饮用水）下，通常的弱酸性阳离子交换聚合物将具有如下的选择性序列：H⁺>Cu²⁺>Pb²⁺>Fe²⁺>Zn²⁺>Ni²⁺>Cd²⁺>Ca²⁺>Mg²⁺>Sr²⁺>Ba²⁺>Ag⁺>K⁺>NH₄ ⁺>Na⁺>Li⁺。假定在第二室5中的抗衡离子种类是镁并且在第三室6中的抗衡离子种类是钾，可以看到水中的钙和重金属将被交换为第二室5中的镁和第三室6中的钾。如果没有隔断壁12，则首先在由吸滤芯1提供的经处理的水中不会有许多或任何的镁，因为离子交换材料优先地将钾交换为待处理的水中的镁。如果第二和第三室5、6成串联地而不是并联地布置，情况会是相同的。

在第二和第三室5、6中钙都优先被除去。然而，旁路管道13允许第三部分待处理的水绕开第二和第三室5、6。因此，提供包含钙、镁和钾的经处理的水是可能的。通过改变旁路管道13的尺寸和第二和第三室5、6的流动阻力，可以设定在经处理的水中的三种阳离子种类的相对量。

不同类型的液体处理装置（图3和4）包括壶16，壶16包括具有一般的杯状的滤芯座18的漏斗17，滤芯座18用于容纳可更换的滤芯19。因此，所说明的液体处理装置为灌穿型（pour-through）或重力型。滤芯座18与漏斗17成一体并且位于后者的底部，经由壶16的盖20中的开口倒入漏斗17的水在此处汇集。

如在图4中最能看出的，主要是在WO2005/118104Al中描述的类型的滤芯19设有密封边21，密封边21在形状上相应于滤芯座18的上部开口，以使当滤芯19恰当地插入时密封边21密封地接触该开口的整个周边。

滤芯19包括外壳体，外壳体包括上部22和杯状的下壳体部分23。因为密封边21主要防止水的任何分流，因此倒入漏斗17的水被强制流过在上壳体部分22中的开口（未详细示出）。

隔断壁24将进一步被下壳体部分23限定的内部空间分别分成第一和第二室25、26。在所说明的实施方案中，第一和第二室25、26基本上具有相同的尺寸，但这不需要如此。

第一和第二室25、26中的每个均在滤芯19的底壁中以一排小孔（未详细示出）的形式设有各自的出口27、28，水经由出口27、28离开滤芯19。水在滤芯座18的底部汇集。滤芯座18包括具有开口的升高部分29，该开口被布置成接收在滤芯19的底部中的凹处31中设有的突起30。这种构造的目的详细描述于WO2005/118104Al中。简言之，突起30与闭锁元件32相互作用，闭锁元件32具有一段环形的形状并且设在升高部分29的顶端处的孔的内部。该相互作用是这样的以便于在明确限定的垂直位置上将滤芯锁定到位，该垂直位置确保密封边21实际上封闭了滤芯座18的顶部开口。突起30也和在升高部分29的顶端处的孔的剩余部分一起形成了流动限制。所产生的开口33的尺寸通过闭锁元件32沿着在升高部分29的顶端处的孔圆周的程度来确定。

所说明的滤芯19与在WO2005/118104Al中描述的滤芯的区别之处在于，后者没有至少部分地将其内部分成第一和第二室25、26的隔断壁24。在使用中，第一室25充填有用于处理水的包括负载有至少第一抗衡离子种类的离子交换材料的介质（未示出）。第二室26充填有用于处理水的包括负载有至少第二（即与第一不同的）抗衡离子种类的离子交换材料的介质（未示出），所述第二抗衡离子种类与第一抗衡离子种类的极性相同。在第一和第二室25、26中的介质被配置成使第一和第二抗衡离子种类中的至少一种在不同程度上交换为流过它们的水中的离子。在一个实例中，这种区别由这样的事实引起，即第一和第二抗衡离子种类（至少在首次使用时）分别在第一和第二室25、26中专有地存在。

在一个实施方案中，第一室25中的介质包括以氢形式的弱酸性离子交换材料和负载有第一抗衡离子种类的阳离子的弱酸性离子交换材料的混合物。选择该比例以实现离开第一出口27的经处理的水的某一pH。该介质任选地包括活性炭颗粒和/或用银浸渍和/或涂覆的颗粒。类似地，第二室26中的介质包括以氢形式的弱酸性离子交换材料和负载有第二抗衡离子种类的阳离子的弱酸性离子交换材料的混合物，而选择两者之间的比例以实现离开第二出口28的经处理的水的某一pH，该pH不需要与离开第一出口27的经处理的水的pH相同。

为简化吸滤芯19的生产，在第一室25中和在第二室26中的离子交换材料可以是相同的（即提供功能位点的材料是相同的）。这使得容易回收吸滤芯19，例如通过将其切开或将其切成条状并将塑料壳体22、23与在其内的介质分开。

在上述的过滤系统中，将用于处理液体的介质储存在包含在单一壳体内的容器中，壳体为过滤系统的可更换滤芯的壳体。这使得适配现有的过滤系统以提供具有不同种类离子的期望比例的水成为可能。另外，分别需要仅一个用于吸滤芯1的机械接口和仅一个用于滤芯19的滤芯座19。

参照图1和2，在上述过滤系统的供选择的方案中，图示于图5的过滤系统34包括两个吸滤芯35、36。吸滤芯35、36基本上是在WO2006/040121A1中描述的类型，也就是说没有隔断壁12。吸滤芯35、36是可更换的类型，连接到用于储存待处理的水的罐38的底壁37。机械接口（未示出）提供了连接的手段，以及分别流体连接到第一和第二管道区39、40的手段。第一和第二管道区39、40使泵41的上游合并，泵41用于将由吸滤芯35、36处理的水泵到使用点。

第一吸滤芯35包括用于储存用于处理水的介质的室，该介质包括负载有至少第一抗衡离子种类的离子交换材料。第二吸滤芯36包括用于储存用于处理水的介质的室，该介质包括负载有至少第二抗衡离子种类的离子交换材料，该第二抗衡离子种类与第一抗衡离子种类的极性相同。在第一和第二吸滤芯35、36中的介质被配置成使第一和第二抗衡离子种类中的至少一种在不同程度上交换为待处理的水中的离子。因为将第一部分的待处理的水引导通过仅第一吸滤芯35，并且将第二部分的待处理的水引导通过仅第二吸滤芯36，但将来自吸滤芯35、36的经处理的水流在使用点前合并，所以提供具有某一离子混合的经处理的水是可能的，至少只要涉及它们各自在整体中的比例。

如在其它实例中，在第一吸滤芯35中的介质可包括以氢形式的弱酸性离子交换材料和负载有第一阳离子种类的弱酸性离子交换材料的混合物。在第二吸滤芯35、36中的介质可包括以氢形式的弱酸性离子交换材料和负载有第二阳离子种类的弱酸性离子交换材料的混合物。至少起初，在第二吸滤芯36中没有负载有第一阳离子种类的离子交换材料。因为吸滤芯35、36是分开的，在某种意义上它们包括分开的各自的壳体，在各芯中的离子交换材料不需要相同。同样，第一和第二吸滤芯35、36不需要包含相同量的用于处理水的介质。

为允许不同离子种类的比例在使用过滤系统34的过程中变化，在第一管道区39中提供了可变的流动阻力42。因此，穿过仅第一吸滤芯35的经处理的水的量相对于穿过仅第二吸滤芯36的经处理的水的量可以改变。在供选择的实施方案中，在第一和第二管道区39、40的每个中都有分开的泵，但制造所说明的具有可变的流动阻力42的实施方式通常将是较便宜的。

将类似的原则应用到如图6中所示意性显示的重力驱动过滤系统43中。此系统通常是示于WO2005/118104A1中的类型，利用相同的滤芯，即在图4中示出的那些，但是没有隔断壁24。因此，过滤系统43包括壶44，壶44具有用于接收待处理的水的可插入漏斗45。此漏斗45包括第一和第二滤芯座46、47，每个用于容纳图4中示出的类型的滤芯，但是没有隔断壁24。

一部分待处理的水仅穿过在第一滤芯座46中的滤芯，并且第二部分待处理的水仅穿过在第二滤芯座47中的滤芯。

在使用中，第一滤芯座46容纳包含用于处理液体的介质的滤芯，该介质包括负载有至少第一抗衡离子种类的离子交换材料。第二滤芯座47容纳包含用于处理液体的介质的滤芯，该介质包括负载有至少第二抗衡离子种类的离子交换材料，该第二抗衡离子种类与第一抗衡离子种类的极性相同。在第一和第二滤芯中的介质被配置成使第一和第二抗衡离子种类中的至少一种在不同程度上交换为待处理的水中的离子。特别地，在第一滤芯中的介质可以是以氢形式的弱酸性离子交换材料和负载有第一抗衡离子种类的弱酸性离子交换材料的混合物。在第二滤芯中的介质可以是以氢形式的弱酸性离子交换材料和负载有第二抗衡离子种类的弱酸性离子交换材料的混合物，但是，至少起初，没有离子交换材料负载有第一抗衡离子种类的离子。在第一和第二滤芯中使用不同的离子交换材料（即提供功能位点的材料）是可能的。

为了最大的多功能性，待插入第一和第二滤芯座46、47的滤芯可具有同样形状的壳体。在经处理的水中存在的离子的混合可以借助于芯中介质的合适配置来专门设定。供选择地，由两个滤芯座46、47和其中插入的各滤芯之间的相互作用所提供的流动阻力在两个滤芯座46、47之间可以不同。更具体地，开口33的尺寸可由于闭锁元件32部分地围绕滤芯座的升高部分29的内圆周延伸的不同程度而不同。因此，使用者可以甚至通过选择将哪一种滤芯插到哪一滤芯座46、47来影响矿物组成。

本发明并不受限于上述的实施方案，而可以在所附权利要求的范围内变化。例如，在用于在线系统（即其中将滤芯连接到设在用于在压力下的水的管道中的过滤头）的滤芯中也可包括该用于调节液体的系统。

虽然本文披露的系统已经用水作为待处理的液体进行描述，但是它们同样适于调节其它液体，特别是饮料。

参考标号列表

Claims (13)

1.用于调节液体的系统，包括：

用于处理液体的介质的第一容器(5；25；35)，在所述第一容器(5；25；35)中的所述介质包括负载有至少第一抗衡离子种类的离子交换材料；和

用于处理液体的介质的第二容器(6；26；36)，在所述第二容器中的所述介质包括负载有至少第二抗衡离子种类的离子交换材料，所述第二抗衡离子种类与所述第一抗衡离子种类的极性相同，其中在所述第一和第二容器(5、6；25、26；35、36)中的介质被配置成使所述第一和第二抗衡离子种类中的至少一种在不同程度上交换为所述液体中的离子，

其中所述系统被布置成将第一部分的所述待处理液体引导通过所述第一和第二容器(5、6；25、26；35、36)中的仅第一容器，并且将第二部分的所述待处理液体引导通过所述第一和第二容器(5、6；25、26；35、36)中的至少第二容器，和

其中所述系统包括可更换的具有壳体的芯，其中所述第一和第二容器(5、6；25、26)安置于所述壳体内，或所述系统包括至少两个可更换的芯(35、36)，每个芯包括各自的壳体，其中所述第一和第二容器安置于各自的所述壳体内，其特征在于，

所述第一和第二介质仅包括相同类型的和/或具有相同选择性序列和相同官能团中的至少一种的离子交换材料。

2.根据权利要求1的系统，其中所述液体为水。

3.根据权利要求1的系统，其中所述第一和第二抗衡离子种类是阳离子种类。

4.根据权利要求3的系统，其中所述第一和第二抗衡离子种类是除氢外阳离子种类。

5.根据权利要求4的系统，其中所述第一和第二抗衡离子种类是来自包括钠、钾和镁的组的阳离子种类。

6.根据权利要求1或2的系统，其中在所述第一容器(5；25；35)中的所述介质和在所述第二容器(6；26；36)中的所述介质中的至少一个包括一定量的以氢形式的阳离子交换材料。

7.根据权利要求6的系统，其中在所述第一容器(5；25；35)中的所述介质和在所述第二容器(6；26；36)中的所述介质包括一定量的以氢形式的阳离子交换材料。

8.根据权利要求6的系统，其中在所述第一容器(5；25；35)中的所述阳离子交换材料部分地负载有一种除氢外的阳离子种类，以及在所述第二容器(6；26；36)中的所述阳离子交换材料部分地负载有另一种除氢外的阳离子种类。

9.根据权利要求8的系统，其中所述第一阳离子种类是单价的，并且所述第二阳离子种类是二价的。

10.根据权利要求1或2的系统，其中所述系统被布置成将至少第三部分的所述待处理液体不引导通过所述第一和第二容器(5、6)中的任何一个。

11.根据权利要求1或2的系统，其中所述离子交换材料为弱酸性阳离子交换材料。

12.根据权利要求1或2的系统，其中所述第一介质和第二介质仅包括具有相同官能团的离子交换材料。

13.一种芯，所述芯用于包括根据权利要求1-12中任一项的系统的液体处理装置(16、17)。