CN103588341B - 小分子团水的制备装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种小分子团水的制备装置，包括外壳、初次过滤装置、超滤装置、射流雾化器和堆叠式磁处理器；被处理的水首先经过由活性炭过滤结构组成的初次过滤装置，进入在膜的两侧施加压力差的超滤膜装置，经过超滤处理后的水经过射流式雾化器将水雾化成2.5μm以下的微小雾粒，将喷射雾化水通过强度为3000～3500Gs的堆叠式磁处理器，堆叠式磁处理器包括防磁外壳和堆叠磁片组件，堆叠磁片组件以同心圆环安置在处理器内，所述堆叠式磁处理器输出经处理后的小分子团水。本发明可以解决有效地改变水分子簇的大小，可以使水在生物体中的作用发生改变的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种水分子的改良处理设备。
背景技术
水分子是由两个氢原子和一个氧原子组成，两个氢原子而是呈v字型分布。水是强极性分子，在水分子中的氢键上，由于氧原子的电负性较强，共用电子对强烈地偏向氧原子一方，从而使得氢原子的质子相对的“裸露”在外，这样，一个水分子就可以通过氢键的形式与多个水分子相连，形成笼状结构。从水分子的极性角度来讲，极性水分子是不稳定的，这就导致在极性水分子之间，必然产生引力，这使得水分子之间能够缔合在一起，形成水分子簇。由于氢键很容易连接也很容易断裂，所以水分子簇的结构总是处于不断的变化之中。水分子簇的这种结构变化，其实就是水的运动。这种运动处于不断地有水分子加入和不断地有水分子离开的一种动态平衡，但这种动态平衡是暂时的，其稳定性只在10～12飞秒左右。
在自然条件下，水是以分子簇形式存在的。其中小结构的水分子团簇，如五聚水（H2O）5或六聚水（H2O）6，常被通俗的称为小分子团水，其溶解力、渗透力、携氧量等性质较普通状态下的水均有所变化。
由于水的微观结构具有重要的生物功能，许多科学家认为改变水分子簇的大小可以使水在生物体中的作用发生改变，例如，减少水分子簇中的分子个数，可以增加水的生物膜透过率，增强生物体的新陈代谢功能，达到改善生物体机能的效果。小分子团水在生物医药，农业等领域有广泛的应用前景。
目前制造小分子团水的设备，由于受到磁性材料等的限制，无法将水充分转化为小分子团水。
发明内容
本发明的目的是提供一种小分子团水的制备装置，以解决有效地改变水分子簇的大小，可以使水在生物体中的作用发生改变的技术问题。
为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：
一种小分子团水的制备装置，包括外壳、初次过滤装置、超滤装置、射流雾化器和堆叠式磁处理器；被处理的水首先经过由活性炭过滤结构组成的初次过滤装置，进入在膜的两侧施加压力差的超滤膜装置，经过超滤处理后的水经过射流式雾化器将水雾化成2.5um以下的微小雾粒，将喷射雾化水通过强度为3000～3500Gs的堆叠式磁处理器，堆叠式磁处理器包括防磁外壳、喷射雾化水入口、出水口、进气口和堆叠磁片组件，堆叠磁片组件是一组磁片按一定间距，以同心圆环方式安置在处理器内，喷射雾化水入口、出水口位于堆叠磁片组件两端的防磁外壳上，所述进气口靠近喷射雾化水入口处设置，并且进气的方向与喷射雾化水的方向设置成适宜在气流作用下形成高速湍流的垂直角度；所述堆叠式磁处理器输出经处理后的小分子团水。
所述超滤装置的滤膜表面的微孔尺寸为50-100纳米。
射流式雾化器包括入口、压缩空气小口径喷射孔、位于喷射孔前方的阻拦装置和输出喷口。
堆叠式磁处理器的堆叠磁片组件的同心圆环的直径20-30cm，长度80-120cm。
本发明具有如下优点及效果：本发明的磁化效果有明显提高，以饮用水为原水，使之达到超滤进水指标。活性炭表面吸附面积能达到500～2000M2/G,结构中的平均孔径为20～50埃，对一般的有机物吸附效率最有效，并可以对原水进行脱氯处理；经过处理的饮用水浊度为0.1NTU，处理前的为0.3～0.6NTU。水的17O-NMR半峰宽在50～60Hz之间，并且结构稳定。
附图说明
图1是本发明的结构组成示意图。
图2是本发明的堆叠式磁处理器结构示意图。
具体实施方式
本发明的具体结构及原理表述如下：该一种小分子团水的制备装置，包括外壳、初次过滤装置2、超滤装置3、射流雾化器4和堆叠式磁处理器5；被处理的水首先经过原水进口1，由活性炭过滤结构组成的初次过滤装置2，进入在膜的两侧施加压力差的超滤膜装置3，经过超滤处理后的水经过射流式雾化器4将 水雾化成2.5um以下的微小雾粒，将喷射雾化水通过强度为3000～3500Gs的堆叠式磁处理器5。参见图2，堆叠式磁处理器5包括防磁外壳5-1、喷射雾化水入口5-2、出水口5-3、进气口5-4和堆叠磁片组件5-5，堆叠磁片组件5-5是一组磁片按一定间距，以同心圆环方式安置在处理器5内，所述堆叠式磁处理器中磁片间的距离为2cm。喷射雾化水入口5-2、出水口5-3位于堆叠磁片组件两端的防磁外壳5-1上，所述进气口5-4靠近喷射雾化水入口5-2处设置，并且进气的方向与喷射雾化水的方向设置成适宜在气流作用下形成高速湍流的垂直角度。水雾经入口进入堆叠式磁处理器，在气流作用下形成高速湍流，在湍流作用下，连续流经全部磁片，充分破坏水分子间的氢键。所述堆叠式磁处理器输出经处理后的小分子团水。
所述超滤装置的滤膜表面的微孔尺寸为50-100纳米。射流式雾化器包括入口、压缩空气小口径喷射孔、位于喷射孔前方的阻拦装置和输出喷口。堆叠式磁处理器的堆叠磁片组件的同心圆环的直径20-30cm，长度80-120cm。以上结构参见图1。
本发明的工作步骤如下：
1、吸附过滤：使用活性炭装置对引用水进行初次过滤；
2、超滤处理：将经过吸附过滤的水经超滤膜再次分离；
3、雾化处理：通过喷射压缩将水进行雾化处理；
4、磁处理：将雾化的处理的水进行磁处理，得到小分子团水；
5、经过处理的水可以应用于食品饮料，化工医药行业。
本发明使用超滤膜，在膜的两侧施加压力差，经过吸附过滤，水中大于超滤膜表面微孔径的物质被截留在膜的进液测，形成浓缩液，通过膜的水即小分子物质成为透过液，进而实现对水的分离、净化目的。
经过超滤处理后的水经过射流式雾化器：利用压缩空气通过细小管口形成高速气流，产生的负压带动水喷射到阻拦装置上，形成雾状微粒从输出管喷出。通过喷射雾化处理，能够在常温下将水雾化成2.5um以下的微小雾粒。
将喷射雾化水通过强度为3000～3500Gs的堆叠式磁处理器，堆叠式磁处理器包括防磁外壳，和堆叠磁片组件。防磁外壳避免磁力外泄对外界产生影响；堆 叠磁片组件以同心圆环安置在处理器内。
本发明采用活性炭和超滤膜组合工艺，利用活性炭对水进行前处理，去除水中大部分的浊度、各类有机物。对水进行喷射雾化，增加水与磁场的接触面积，提高小分子团水的转化率。
本发明由于磁片组件形成的叠加磁场，水雾流过磁片组件，对水进行多次磁化，使普通的水充分转化为小分子团水，从而使水的活性明显提高，增加水的渗透力，携氧力。
本发明利用堆叠式磁片组件，磁场强度叠加后可达单个磁片的数倍以上。同样空间条件下对水的磁处理更充分。对使用设备的安装更为灵活，对比现有的磁化设备结构，磁化效果有明显提高。经过处理的饮用水浊度为0.1NTU，处理前的为0.3～0.6NTU。水的17O-NMR半峰宽在50～60Hz之间，并且结构稳定。
Claims (1)
1.一种小分子团水的制备装置，其特征在于，包括外壳、初次过滤装置、超滤装置、射流雾化器和堆叠式磁处理器；被处理的水首先经过由活性炭过滤结构组成的初次过滤装置，进入在膜的两侧施加压力差的超滤膜装置，经过超滤处理后的水经过射流式雾化器将水雾化成2.5um以下的微小雾粒，将喷射雾化水通过强度为3000～3500Gs的堆叠式磁处理器，堆叠式磁处理器包括防磁外壳、喷射雾化水入口、出水口、进气口和堆叠磁片组件，堆叠磁片组件是一组磁片按一定间距，以同心圆环方式安置在处理器内，喷射雾化水入口、出水口位于堆叠磁片组件两端的防磁外壳上，所述进气口靠近喷射雾化水入口处设置，并且进气的方向与喷射雾化水的方向设置成适宜在气流作用下形成高速湍流的垂直角度；所述堆叠式磁处理器输出经处理后的小分子团水；所述超滤装置的滤膜表面的微孔尺寸为50-100纳米；射流式雾化器包括入口、压缩空气小口径喷射孔、位于喷射孔前方的阻拦装置和输出喷口；堆叠式磁处理器的堆叠磁片组件的同心圆环的直径20-30cm，长度80-120cm。
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