CN106746147A - 一种天然深井地下水的弱碱性处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种天然深井地下水的弱碱性处理方法，包括将深井地下水由深井内引出，水由地下引出后进入曝气装置进行曝气，使水与经过净化的空气充分接触，去除水中的硫化氢等有害气体；经过曝气后的水进入初级过滤器，用于去除水中多余的盐类；水经初级过滤器后进入设微孔滤芯的精滤器，通过物理方法过滤掉水中残留的微量悬浮颗粒、胶体、微生物；然后进入纳滤器，以过滤水中有害重金属离子；再经小分子制水器，产出小分子团水。本发明可有效利用深井地下水，去除深井地下水中的有害元素、重金属、有机物及微生物，保留对人体有益的多种微量元素，使之处理成为富含多种矿物元素的矿泉水。
Description
技术领域
本发明属于水处理方法，具体涉及一种天然深井地下水的弱碱性处理方法。
技术背景
地下水是存在于地壳岩石裂缝或土壤空隙中的水，广泛埋藏于地表以下的各种状态的水，统称为地下水。深层地下水由于覆盖底层厚（400~900米），不易受到地面污染物的污染，其水质、水量都比较稳定。在地下水形成的漫长过程中，由于其溶解了底层中的部分矿物质，水中含有的微量元素的种类较多、含量较高、成分较复杂，且不同地区的深层地下水含有的微量元素成分具有一定差异。
较多种类的微量元素有利于人体健康。但部分矿物元素（如砷），尤其是过量的重金属元素（如猛），会对人的身体造成较大的损害。此外深井地下水中还含有多种有机物、致病菌、微生物、泥沙等有害物质，因此绝大部分的深井地下水不宜直接饮用，要经过一系列的处理工艺、设备处理后方能达到饮用水标准。
除此之外，现有工艺处理的地下水基本没有改变水分子的大水团结构，处理后水的质量不高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可有效提高水质的天然深井地下水的弱碱性处理方法。
实现本发明目的采用的技术方案如下：
本发明提供的天然深井地下水的弱碱性处理方法，包括将深井地下水由深井内引出，水由地下引出后进入曝气装置进行曝气，使水与经过净化的空气充分接触，去除水中的硫化氢等有害气体；经过曝气后的水进入初级过滤器，用于去除水中多余的盐类；水经初级过滤器后进入设微孔滤芯的精滤器，通过物理方法过滤掉水中残留的微量悬浮颗粒、胶体、微生物；然后进入纳滤器，以过滤水中有害重金属离子；再经小分子制水器，产出小分子团水。
所述初级过滤器内安装有包括石英砂、活性炭的多种过滤介质用于去除水中多余的盐类。
所述滤芯采用微孔PP棉。
所述小分子制水器，包括设进水口和出水口的容器，所述容器内在进水口和出水口之间设有强电场发生器，在所述强电场发生器周围设有磁场发生器，在所述强电场发生器与所述进水口和出水口之间分别设有超声波水雾发生器和风机。
所述容器为圆柱形容器，所述强电场发生器包括由同心圆状排列的电极单元组成，每个电极单元包括左右两根相对安装且留有空气间隙的电极，所述电极的表面设有相对应的尖齿状突起，所述相邻电极单元之间通过绝缘材料绝缘。
所述容器围绕所述强电场发生器设有夹层结构，所述磁场发生器设在所述夹层结构内，包括圆筒状铁芯和缠绕在圆筒状铁芯外表面的铜制励磁线圈。
本发明的有益效果
1.可有效利用深井地下水，去除深井地下水中的有害元素、重金属、有机物及微生物，保留对人体有益的多种微量元素，使之处理成为富含多种矿物元素的矿泉水。
2. 深井地下水经小分子制水器处理后为小分子弱碱性水，更适合人体吸收利用，口感好。
3.本发明方法可适用于不同地区的多种深井地下水水质，地域适应性强。
4.处理流程简单，成本低，制水效率高，适合工业生产线应用。
下面结合附图进一步说明本发明的技术方案。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
图2是本发明中小分子制水器的结构示意图。
图3是图2中AA向剖视图。
图4是图2中Ⅰ处的局部放大图。
图5是小分子制水器的工作原理示意图。
图6是小分子制水器的制水流程图。
具体实施方式
本发明方法如图1所示，将深井地下水由深井1内引出，深井靠近地面的部分做加高、加固处理2，防止周围地表水的渗入；水由地下引出后进入曝气装置3进行曝气，使水与经过净化的空气充分接触，去除水中的硫化氢等有害气体；经过曝气后的水进入初级过滤器4，初级过滤器内安装有石英砂、活性炭等多种过滤介质5用于去除水中多余的盐类，所加入介质的种类及数量可视水中各金属元素的含量作相应变化；水经初级过滤后进入精滤器6，精滤器内置微孔PP棉，通过物理方法过滤掉水中残留的微量悬浮颗粒、胶体、微生物等，被截留或吸附在滤芯表面和孔隙中；然后进入纳滤器7，以过滤水中有害重金属离子；纳滤产生的废水可回收重金属元素用于其他工业；经多重过滤后把水通过管道通入小分子制水器8，水经强磁感线切割以及强电场左右后，水中部分氢键断裂，形成由5～6个水分子缔结而成的小分子团结构，产出小分子团水；产出的水经化学调质9，调节水的矿化度及总硬度以保持较好的口，使并使水的酸碱度保持在弱碱性范围内，然后经质检、灌装成为产品。
小分子制水器8如图2、图3所示，包括由外壳801和内胆804构成的圆柱形容器，容器的上下分别设进水口802和出水口803，容器内设有强电场发生器809，外壳801和内胆804之间设有圆筒状铁芯806，圆筒状铁芯806的外表面紧密缠绕铜制励磁线圈805，容器内的进水口处设超声波水雾发生器808，强电场发生器809与出水口803之间设风机807。
如图3、图4所示，强电场发生器809包括由同心圆状排列的电极单元组成，每个电极单元包括左右两根相对安装的电极8091、8093，电极8091、8093的表面设有相对应的尖齿状突起8092，两根电极8091、8093之间留有一定的空气间隙，便于水雾通过，相邻电极单元之间通过绝缘片8094绝缘。
小分子制水器8制水时，过滤后的水由进水口802进入圆柱形容器，经超声波水雾发生器808变为水雾。水雾受到风机807的作用，在容器内呈螺旋状运动自上而下穿过强电场发生器809。水雾在运动的过程中，其大分子链在强电场发生器809形成的电场的作用下断裂成小分子链，由于电场作用的对象是水雾，而非液态流动水，因此作用效率较高，整体反应进行的较为彻底。同时，励磁线圈805上施加一定大小的电流，使整个容器被感应磁场覆盖，圆筒状铁芯806的存在使容器内的感应场强大大提高。已断裂为小分子链的水雾在感应场强的作用下继续断裂为小分子团。当容器内湿度达到一定程度，水雾聚合为较大水滴，由803出水口流出容器外，形成小分子水产品。
工作时，每个电极单元的两个相对电极8091、8093施加不同极性的电压，在尖端放电效应的影响下，尖齿状突起8092部位的电荷密度会大大增加，在两个相对电极8091、8093的尖齿状突起8092之间可产生较高的电场强度。组成水雾的大分子链状结构在这种高电场强度的作用下继续断裂为小分子链。
图5示出了小分子制水器8的工作原理，待处理液态纯净水由图中箭头方向进入本装置，在超声波水雾发生器的作用下变成水雾，在风机的作用下形成螺旋状水雾，水雾的运动方向如图所示。装置内胆外表面的励磁线圈内电流方向如图所示，产生的感应磁场方向如图所示，可以明显的看到螺旋水雾的运动方向为不断横向切割磁感线的运动，水雾在不断切割磁感线的过程中，其内部的小分子链可继续断裂分化成小分子团。图6示出了小分子制水器8的制水流程。
小分子制水器具有以下优点：
1、采用超声波、强电场、强磁场三种力场综合作用使大分子团水成为小分子团水，效果更好，效率更高。
2、整个反应过程中，作用对象为水雾，水雾在风机的作用下形成水雾旋涡，水分子链与容器内相应装置的平均反应时间更久，反应更彻底，各种物理场的利用率更高，制水效率更高。
3、传统小分子水制水装置的电极结构为片状或网状，很难产生较高的电场强度，本小分子制水器中的强电场发生器采用带有尖齿突起的条状电极阵列排列，利用尖端放电效应产生高电场强度，节省电能的同时产生提高了装置的反应效率。
4、本小分子制水器的进水与出水同步进行，无需等待较长的反应时间即可获得小分子水。由于其制水过程的即时性，便于在实际水处理生产线根据需求随意增减本装置。
Claims (6)
1.一种天然深井地下水的弱碱性处理方法，其特征是包括将深井地下水由深井内引出，水由地下引出后进入曝气装置进行曝气，使水与经过净化的空气充分接触，去除水中的硫化氢等有害气体；经过曝气后的水进入初级过滤器，用于去除水中多余的盐类；水经初级过滤器后进入设微孔滤芯的精滤器，通过物理方法过滤掉水中残留的微量悬浮颗粒、胶体、微生物；然后进入纳滤器，以过滤水中有害重金属离子；再经小分子制水器，产出小分子团水。
2.根据权利要求1所述的天然深井地下水的弱碱性处理方法，其特征是所述初级过滤器内安装有包括石英砂、活性炭的多种过滤介质用于去除水中多余的盐类。
3.根据权利要求2所述的天然深井地下水的弱碱性处理方法，其特征是所述滤芯采用微孔PP棉。
4.根据权利要求1所述的天然深井地下水的弱碱性处理方法，其特征是所述小分子制水器，包括设进水口和出水口的容器，所述容器内在进水口和出水口之间设有强电场发生器，在所述强电场发生器周围设有磁场发生器，在所述强电场发生器与所述进水口和出水口之间分别设有超声波水雾发生器和风机。
5.根据权利要求4所述的天然深井地下水的弱碱性处理方法，其特征是所述容器为圆柱形容器，所述强电场发生器包括由同心圆状排列的电极单元组成，每个电极单元包括左右两根相对安装且留有空气间隙的电极，所述电极的表面设有相对应的尖齿状突起，所述相邻电极单元之间通过绝缘材料绝缘。
6.根据权利要求5所述的天然深井地下水的弱碱性处理方法，其特征是所述容器围绕所述强电场发生器设有夹层结构，所述磁场发生器设在所述夹层结构内，包括圆筒状铁芯和缠绕在圆筒状铁芯外表面的铜制励磁线圈。
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