CN1603242A - 小分子团饮用水流体声能制备装置 - Google Patents
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Abstract
一种小分子团饮用水的流体声能制备装置，由流体声能发生器、压缩空气气源、空气过滤器、原料水容器、流体声能水处理罐、过滤器、臭氧发生器、紫外线灭菌器、流体声能灭菌装置组成的复合灭菌装置，无菌罐装封装机及连接管路和阀门组成。它根据设定气压值向流体声能发生器输入压缩空气，流体声能发生器通过压缩空气和水为动力产生声能，水和空气的混合体为流体声能发生器的流体动力介质；流体声能使水发生强烈声空化和共振，使得原长链分子结构的水分裂成为小分子团结构的水。再配合臭氧发生器、紫外线灭菌装置和流体声能灭菌装置组成复合灭菌装置对小分子团水进行灭菌处理，该装置可连续不间断产出小分子团饮用水。
Description
技术领域
本发明涉及饮用水制备领域，具体涉及一种小分子团饮用水制备装置，属于国际专利分类C02F1/00水的处理技术领域。
背景技术
自然界有多种形式的能量，如光能、微波能等，声能是其中的一种。声能在媒介中传播时，会产生一系列效应，如力学效应、热学效应、化学效应和生物效应等等……。目前在声能实际应用领域中，采用的声能发生器有两类：一类是利用电声换能器产生声能，另一类是利用流体动力式声能发生器产生声能。本发明属于第二类、它以流体介质推动声能发生器工作产生声能，流体动力式声能发生器在工业中应用的优点是结构简单、造价低、能量转换效率高、处理量大，操作方便，经久耐用。将声能应用于水处理领域，是该小分子团饮用水流体声能制备装置作为发明的实际意义。
水是组成人体的主要物质成份，并参与人的所有生理活动，水的活力影响人体生命的活力，影响人体细胞的活力，人体的健康状态在很大程度上取决于他所饮用水的质量。符合国家饮用水标准的普通饮用水一般以含有10～12个以上水分子的水分子团结构形式存在。低于10个水分子的水分子团构成的水通称之为小分子团水。饮用小分子团水对人体具有全面的健康价值，水分子团越小则水的活性越高、健康价值越高、口感也越好；反之则水的活性越低、健康价值越低、口感也越不好。目前市场上饮用水供应商制造的小分子团饮用水的规模化加工设备采用磁化、电解、蒸馏、陶瓷球红外技术等，此类技术与本实用新型相比，设备结构复杂、水质改善的效果差，成本较高，生产小分子水的同时产生液体垃圾。
发明内容
本发明的目的，是提供一种利用流体声能技术制备质量高、稳定性可靠的小分子团饮用水制备装置。
本发明的技术方案如下。
小分子团饮用水流体声能制备装置，由流体声能发生器(1)、压缩空气气源(2)、空气过滤器(3)、原料水容器(4)、流体声能水处理罐(5)、过滤器(7)、臭氧发生器、紫外线灭菌器组成的灭菌系统(8)，无菌罐装、封装机(9)以及连接管路和阀门组成。原料水容器(4)由管路连接至流体声能发生器(1)，压缩空气气源(2)连接空气过滤器(3)并由管路、阀门连接至流体声能发生器(1)，流体声能发生器(1)设置于流体声能水处理罐(5)的入口部分；若干个过滤器(7)由管道、阀门相互连通形成一过滤器组合，该过滤器组合的前端通过管道、阀门连接于声能水处理罐(5)，其尾端连接于臭氧发生器、紫外线灭菌器组成的灭菌装置(8)，臭氧发生器、紫外线灭菌器组成的灭菌装置(8)的出口端连接流体声能灭菌装置(9)，流体声能灭菌装置(9)的出口端通向无菌罐装、封装区(10)。所述的空气过滤器(3)为食品级空气过滤器。
本发明技术方案的解释：该小分子团饮用水制备装置根据设定气压值向流体声能发生器输入压缩空气，以满足流体声能发生器得到恰当的工作压力；流体声能发生器通过具有压力的压缩空气和水为动力产生声能，水和空气的混合体在此时是流体声能发生器的流体动力介质；流体声能使得水发生强烈的声空化和共振，声空化和共振使得原长链分子结构的水分裂成为小分子团结构的水，水在此时成为流体声能发生器的声能处理对象；根据原料水水质采用一级或多级过滤器去除水中的有害健康的杂质，再采用臭氧发生器、紫外线灭菌装置和流体声能灭菌装置组成复合灭菌装置对小分子团水进行灭菌处理，最后进入无菌罐装、封装区，该装置可连续不间断产出小分子团饮用水。
本发明有益效果：首先，采用流体声能技术所制备的小分子团饮用水的基本指标优于磁化、电解、蒸馏、陶瓷球红外技术制备的小分子团饮用水的基本指标。小分子团饮用水的基本指标为“17O-NMR谱”的“半高宽”，该检测指标系使用“高分辨率超导核磁共振谱仪”所采集，该指标值越低则说明水的分子团越小，也就说明小分子团水制备装置的功能越好；同时对于在一定条件下存放的小分子水，两次“17O-NMR谱”的“半高宽”采集的间隔时间越长，两次采集“17O-NMR谱”的“半高宽”值越接近，则说明这种小分子水的质量越稳定。正常自来水(大分子团水)的分子团由10～12个以上水分子组成，其“17O-NMR谱”的“半高宽”为100Hz～120Hz。目前市场上采用电解技术或磁化技术制备的小分子团水的“17O-NMR谱”的“半高宽”约为＞60Hz。而采用流体声能技术制备小分子团水的“17O-NMR谱”的“半高宽”约为40Hz～50Hz，并且在储存5个月后测定该指标仍＜50Hz，说明在质量及其稳定性方面，流体声能技术优于磁化、电解、蒸馏、陶瓷球红外技术。其次，制备小分子团水的流体声能设备与磁化、电解、蒸馏、陶瓷球红外技术等各类设备相比，流体声能设备结构更为简单、工作更为可靠。再其次，电解技术生产小分子团水存在有害杂质进入的问题，在电解中因金属电极与水接触，金属电极势必与水以及水中原有的矿物质发生反应，发生或轻或重的“电极腐蚀”，这就是此类设备在时间或长或短后最终必须更换电极的原因，而饮用水中的矿物质成分在上述过程中势必被改变，这就在生产小分子团水的同时产生了新的问题；人体中所含的各种矿物质成分的比例很不相同，有些较多、如钙、铁等，而另外一些矿物质成分只是微量或痕量，我们知道，健康人体中所含各种矿物质成分的比例与这些矿物质在地壳中的比例是相同的，改变这种微妙的比例、即便只是某一种矿物质微量乃至痕量的改变也可能引发健康问题、甚至是严重的健康问题，而这种健康问题却往往需要在经历很长时间以后、才能够被发现和确认，例如人类对氟、铬、硒等的认识过程就是如此，这说明电解法是有缺陷的。最后，优质饮用水中的溶解氧、溶解二氧化碳成份越高，水的口感越好、健康价值越高，在同样不增设溶气工艺的条件下，流体声能设备制备小分子团饮用水与磁化、电解、蒸馏、陶瓷球红外技术等各类设备制备的小分子团饮用水相比，前者含有更多的溶解氧和溶解二氧化碳成份。
附图说明
附图1为流体声能小分子团饮用水的制备装置的示意图；
附图2为另一种过滤器连接方式的制备装置的示意图。
附图标记：1、流体声能发生器，2、压缩空气气源，3、空气过滤器，4、原料水容器，5、流体声能水处理罐，6、处理后的水面，7、过滤器，8、臭氧发生器、紫外线灭菌器组成的灭菌装置，9、流体声能灭菌装置，10、无菌罐装、封装区。
具体实施方式
如图1、图2所示，本发明的装置由流体声能发生器(1)、压缩空气气源(2)、空气过滤器(3)、原料水容器(4)、流体声能水处理罐(5)、过滤器(7)、臭氧发生器、紫外线灭菌器组成的灭菌装置(8)，以及连接管路和阀门组成，原料水容器(4)由管路连接至流体声能发生器(1)，压缩空气气源(2)连接空气过滤器(3)并由管路、阀门连接至声能发生器(1)，流体声能发生器(1)设置于流体声能水处理罐(5)的入口部分；若干个过滤器(7)由管道、阀门相互连通形成一过滤器组合，该过滤器组合的前端通过管道、阀门连接于流体声能水处理罐(5)，其尾端连接于臭氧发生器、紫外线灭菌器组成的灭菌装置(8)，臭氧发生器、紫外线灭菌器组成的灭菌装置(8)的出口端连接流体声能灭菌装置(9)，流体声能灭菌装置的出口端连接无菌罐装、封装区(10)。
实施例：
压缩空气气压0.35MPa(兆帕)；
水过滤器：6级；
滤芯：活性炭、高纯度合金介质水处理滤料；
原料水：北京市自来水；
室温：25℃；
实施例的效果：本实施例产出的小分子团水于2004年6月3日经“国家药物及代谢产物分析研究中心”使用VARIAN INOVA-500型高分辨率超导核磁共振谱仪检测，经检测采集“17O-NMR谱”的“半高宽”指标为47.6HZ，优于磁化、电解、蒸馏、陶瓷球红外技术等各类设备制备的小分子团饮用水。
本实施例产出的小分子团水于2004年9月23日经北京市地质工程勘察院实验室检测，经检测“总大肠菌群”＜3个/L，“细菌总数”＝5个/mL，优于国家饮用水质的卫生标准。
本实施例产出的小分子团水于2004年9月10日经北京市地质工程勘察院实验室检测，经检测“感官性和一般化学指标”及“放射性指标”，均优于国家饮用水质标准，具体指标如下：
1.感官性和一般化学指标
| 检验项目 | 检验结果 | 国家标准要求 |
| 色度 | ＜2度 | ≤15度 |
| 浑浊度 | ＜1度 | ≤3度 |
| 臭和味 | 无 | 无异臭、异味 |
| 肉眼可见物 | 无 | 不得含有 |
| PH | 8.40 | 6.5～8.5 |
| 总硬度(以碳酸钙计) | 240 | ≤450mg/L |
| 铁 | 0.004 | ≤0.3mg/L |
| 锰 | 0.022 | ≤0.1mg/L |
| 铜 | ＜0.0008 | ≤1.0mg/L |
| 锌 | 0.342 | ≤1.0mg/L |
| 挥发酚类(以苯酚计) | ＜0.001 | ≤0.002mg/L |
| 硫酸盐 | 56.2 | ≤250mg/L |
| 氯化物 | 8.1 | ≤250mg/L |
| 溶解性总固体 | 400 | ≤1000mg/L |
2.放射性指标
| 检验项目 | 检验结果 | 国家标准要求 |
| 总α放射性 | 0.007 | ≤0.1Bq/L |
| 总β放射性 | 0.112 | ≤1Bq/L |
Claims (3)
1、一种小分子团饮用水流体声能制备装置，其特征在于：它由流体声能发生器(1)、压缩空气气源(2)、空气过滤器(3)、原料水容器(4)、声能水处理罐(5)、过滤器(7)、臭氧发生器和紫外线灭菌器组成的灭菌系统(8)，无菌罐装、封装机(9)以及连接管路和阀门组成。原料水容器(4)由管路连接至流体声能发生器(1)，压缩空气气源(2)连接空气过滤器(3)并由管路、阀门连接至流体声能发生器(1)，流体声能发生器(1)设置于声能水处理罐(5)的入口部分；若干个过滤器(7)由管道、阀门相互连通形成一过滤器组合，该过滤器组合的前端通过管道、阀门连接于声能水处理罐(5)，其尾端连接于臭氧发生器、紫外线灭菌器组成的灭菌装置(8)，臭氧发生器、紫外线灭菌器组成的灭菌装置(8)的出口端连接流体声能灭菌装置(9)，流体声能灭菌装置(9)的出口端通向无菌罐装、封装区(10)。
2、根据权利要求1所述的小分子团饮用水流体声能制备装置，其特征在于：所述的小分子水是由流体声能发生器产生的声能制造的。
3、根据权利要求1所述的小分子团饮用水流体声能制备装置，其特征在于所述的流体声能灭菌装置。
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|---|---|---|---|
| CN 200410084000 CN1603242A (zh) | 2004-10-18 | 2004-10-18 | 小分子团饮用水流体声能制备装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| CN1603242A true CN1603242A (zh) | 2005-04-06 |
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| CN 200410084000 Pending CN1603242A (zh) | 2004-10-18 | 2004-10-18 | 小分子团饮用水流体声能制备装置 |
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| CN (1) | CN1603242A (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN109081497A (zh) * | 2018-08-30 | 2018-12-25 | 上海赵小蝶化妆品有限公司 | 一种小分子水的制造工艺 |
-
2004
- 2004-10-18 CN CN 200410084000 patent/CN1603242A/zh active Pending
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| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |