KR101991724B1 - 활성수소수를 제조하기 위한 정수 방법 및 장치 - Google Patents

활성수소수를 제조하기 위한 정수 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 활성수소를 다량으로 포함하는 활성수소수를 제조하기 위한 정수 방법 및 장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 정수 방법 및 장치에 의해 정수된 물은 종래의 활성수소를 포함하는 것으로 알려진 기능수에 비하여 2배 가량 높은 풍부한 활성수소를 포함하기 때문에 노화와 질병을 방지하고 건강을 유지시키는 능력이 우수하다.
또한, 본 발명에 따른 활성수소수는 보통 물보다 온도가 낮아 물이 맛있어지고, 보존 기간이 늘어나며, 육성광선이 조사되어 유독가스 및 중금속류가 없기 때문에 사람이 물을 마셔 건강하게 되며, 생물의 성장을 촉진할 수 있다. 나아가, 본 발명의 활성수소수는 항균작용, 살균작용을 가지며, 물의 증발을 늦추는 작용이 있어 식물에 물을 주었을 때 물의 분량과 횟수를 적게 할 수 있다.

Description

활성수소수를 제조하기 위한 정수 방법 및 장치{Method and Apparatus for Purifying Active Hydrogen Water}
본 발명은 활성수소를 다량으로 포함하는 활성수소수를 제조하기 위한 정수 방법 및 장치에 관한 것이다.
세계에는 '기적의 물'이라고 불리는, 건강을 회복 시킨다고 알려져 있는 물들이 존재한다. 프랑스 피네레산맥의 산기슭에 위치한 '루르드의 물', 주변에 그 물을 사용하는 병원이 생겼다고 전해지는 독일의 '노르데나우의 물', 일본의 '히타 천령수' 등이 그 예이다.
최근에는 이러한 기적의 물에 대한 과학적인 연구가 진행되었는데, 이들 기적의 물은 모두 활성산소를 환원시켜 제거하는 활성수소가 다량으로 함유되어 있다는 것이 밝혀졌다.
활성산소는 체내 대사과정에서 발생되는 산화력이 높은 산소로서, 각종 질병과 노화의 원인이 된다. 따라서 질병을 예방하고, 노화를 방지하기 위해 체내의 활성산소를 제거해 줄 필요가 있다.
최근에는 이러한 활성산소를 없애는 항산화물질로 활성수소가 주목받고 있다. 통상, 수소는 수소원자가 2개 결합한 분자상태(H2)로 존재하나, 드물게 수소원자의 분자결합이 와해되어 수소원자가 단독으로 존재하는 경우가 발생한다. 이렇게 단독으로 존재하는 수소원자(H)를 활성수소라고 부른다. 이러한 활성수소는 인체 내의 활성산소와 결합하여 물을 생성함으로써 체내의 활성산소를 제거한다.
이러한 활성소수의 농도를 높인 물을 '수소수' 또는 '활성수소수'라 칭하며, 한국 등록특허 제10-1318577호에 기재된 바와 같이, 활성수소수를 생성하는 방법 및 장치에 대한 연구가 계속되고 있으나, 아직까지 기능수 내에 활성수소의 농도를 현저히 높이는 방법은 알려지지 않았다.
본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하고자 하는 것으로서, 활성수소가 풍부하게 함유된 기능수를 제조하기 위한 정수 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 활성수소가 풍부하게 함유된 기능수를 제조하기 위한 정수 장치를 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 일 구현 양태는, 다음 단계를 포함하는 정수 방법을 제공한다.
(a) 원수를 이온교환 수지에 통과시켜 금속이온을 제거하는 단계;
(b) 상기 (a) 단계를 통과한 물을 토르말린 및 금속의 혼합층을 통과시키는 단계;
(c) 상기 (b) 단계를 통과한 물을 제1 음이온 발생 암석층을 통과시키는 단계; 및
(d) 상기 (c) 단계를 통과한 물을 제2 음이온 발생 암석층 및 저수탱크를 순환시키는 단계.
본 발명에 있어서, 상기 (c) 단계를 (b) 단계 보다 먼저 수행하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 이온교환 수지는 이온 교환에 의하여 나트륨 이온을 발생시키는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 금속은 알루미늄, 스테인레스 스틸 및 은에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 음이온 발생 암석은 흑요석, 진주암 및 송지암에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 (d) 단계는 물이 저수탱크 내에서 일 방향으로 회전하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 (d) 단계는 1분에 3 내지 20리터의 물이 순환하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 다른 실시 양태는, 이온교환수지를 내부에 수납하는 연수생성기; 토르말린과 금속의 혼합물을 내부에 수납하는 이온생성기; 음이온 발생 암석을 내부에 수납하는 제1 암석수납기; 및 음이온 발생 암석을 내부에 수납하는 제2 암석수납기 및 저수탱크를 포함하되, 상기 제2 암석수납기와 저수탱크는 물이 순환할 수 있도록 2 이상의 파이프로 연결되는 물을 회전시키기 위한 기능수 회전기가 상기 순서로 직렬로 연결되어 물이 통과할 수 있도록 구성된, 정수 장치를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 제1 암석수납기가 이온생성기 보다 앞에 연결된 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 이온생성기는 물이 아래에서 위로 통과하도록 구성된 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 저수탱크 내에서 물이 일 방향으로 회전하도록 하는 위치에 상기 2 이상의 파이프가 연결된 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 정수 방법 및 장치에 의해 정수된 물은 종래의 활성수소를 포함하는 것으로 알려진 기능수에 비하여 2배 가량 높은 풍부한 활성수소를 포함하기 때문에 노화와 질병을 방지하고 건강을 유지시키는 능력이 우수하다.
또한, 본 발명에 따른 활성수소수는 보통 물보다 온도가 낮아 물이 맛있어지고, 보존 기간이 늘어나며, 육성광선이 조사되어 유독가스 및 중금속류가 없기 때문에 사람이 물을 마셔 건강하게 되며, 생물의 성장을 촉진할 수 있다. 나아가, 본 발명의 활성수소수는 항균작용, 살균작용을 가지며, 물의 증발을 늦추는 작용이 있어 식물에 물을 주었을 때 물의 분량과 횟수를 적게 할 수 있다.
도 1은 다양한 기능수의 활성수소를 측정한 결과를 나타낸다.
이하, 본 발명의 구현 양태에 대하여 상세하게 설명한다. 이하 설명은 본 발명의 구현예들을 용이하게 이해하기 위한 것일 뿐이며, 보호범위를 제한하기 위한 것은 아니다.
본 발명은 활성수소가 풍부한 기능수를 제공하기 위한 정수 방법에 관한 것으로서, 본 발명의 정수 방법은 아래의 단계를 포함한다:
(a) 원수를 이온교환 수지에 통과시켜 금속이온을 제거하는 단계;
(b) 상기 (a) 단계를 통과한 물을 토르말린 및 금속의 혼합층을 통과시키는 단계;
(c) 상기 (b) 단계를 통과한 물을 제1 음이온 발생 암석층을 통과시키는 단계; 및
(d) 상기 (c) 단계를 통과한 물을 제2 음이온 발생 암석층 및 저수탱크를 순환시키는 단계.
본 발명에 있어서, 상기 (a) 단계는 이온교환 수지를 포함하는 연수생성기에서 수행될 수 있으며, 상기 (b) 단계는 토르말린 및 금속을 포함하는 이온생성기에서 수행될 수 있다. 또한, 상기 (c) 단계는 음이온 발생 암석을 포함하는 제1 암석수납기에서 수행될 수 있으며, 상기 (d) 단계는 기능수 회전기에서 수행될 수 있다.
따라서, 본 발명은 상기 연수생성기, 이온생성기, 제1 암석수납기 및 기능수 회전기를 포함하는 정수장치를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 (b) 단계와 (c) 단계는 순서를 바꾸어 수행하는 것도 가능하며, (c) 단계 이후에 (b) 단계를 한번 더 수행하는 것도 가능하다.
이하, 각 단계 및 이를 수행하기 위한 구성요소에 대해서 상세히 설명한다.
1. 연수생성기
본 발명에 따른 정수 방법은 수돗물, 우물물, 가공물 등의 원수를 이온교환 수지를 이용하여 경수에서 연수로 변경하는 단계를 처음으로 수행한다.
본 발명에 있어서, "경수(硬水)"란 칼슘, 마그네슘 등의 염류를 다량 함유하고 있는 물을 의미하며, 경도가 20 이상인 것을 경수라 하고, 경도가 10 이하인 것은 "연수(軟水)"라고 한다.
본 발명에서 사용되는 이온교환 수지는 경수에 포함되어 있는 Ca2 +, Mg2 +, Fe2+ 등의 금속 이온을 제거하여 물을 연수로 하기 위한 것이다.
이온교환 수지로서는 예를 들면, 스티렌·디비닐벤젠의 구형상 공중합체를 균일하게 설폰화한 강산성 양이온 교환 수지(RzSO3Na, Rz: 스티렌·디비닐벤젠)를 이용할 수 있다. 이 이온교환 수지는 물에 포함되어 있는 Ca2 +, Mg2 +, Fe2 + 등의 금속 이온을 흡착하고, 아래의 화학식에서 나타낸 바와 같이, 흡착한 이온의 2배의 나트륨 이온을 방출할 수 있다.
2RzSO3Na + Ca2 + → (RzSO3)2Ca + 2Na+
2RzSO3Na + Mg2 + → (RzSO3)2Mg + 2Na+
2RzSO3Na + Fe2 + → (RzSO3)2Fe + 2Na+
상기 원수가 수돗물인 경우 금속이온 외에 염소를 포함하지만, 상기 이온교환 수지는 염소에는 영향을 미치지 않는다.
한편, 물(H2O)이 이온교환수지를 통과하는 것에 의해서 이하와 같이 변화한다.
H2O → H+ + OH- ........(1)
H2O → H+ + H3O+ ........(2)
즉, 상기 식 (1) 및 (2)에 나타낸 바와 같이, 이온교환수지를 통과하는 것에 의해서 물로부터 수산화 이온(OH-)과 히드로늄 이온(H3O+)이 발생한다. 이 히드로늄 이온에 의해서, 물이 계면활성작용을 가질 수 있다.
상기 이온교환 수지가 나트륨을 전부 방출한 경우, 고농도의 염수로 재생을 수행할 수 있다. 재생에 의해 경수 성분을 방출시키고 Na+를 흡착함으로써 이온교환 수지를 반영구적으로 사용할 수 있다.
상기 이온교환 수지는 0.2 내지 10mm의 직경, 바람직하게는 약 0.5mm의 직경을 갖는 구슬 모양일 수 있으며, 약 30리터 크기의 원통형 연수생성기에 수납된 형태를 가질 수 있다.
상기 연수생성기의 상하 단면에는 물이 출입할 수 있는 출입구가 형성될 수 있다. 상기 원통형 용기는 이온교환 수지가 적절한 양으로 수납될 수 있는 크기를 갖도록 구성된다. 상기 이온교환 수지는 상기 원통형 용기 내에서 이온 교환이 충분히 발생할 수 있는 높이로 수납되는 것이 바람직하며, 과도하게 수납되어 물의 유량이 과하게 감소하지 않도록 조정하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 원통형 용기는 3 내지 20cm, 바람직하게는 약 10cm의 직경을 가질 수 있으며, 상기 이온 교환 수지는 상기 원통형 용기 내에 30 내지 220cm, 바람직하게는 약 70cm의 높이로 수납될 수 있다. 상기 이온교환 수지는 충분한 이온 교환과 유속의 확보를 위하여 둘 이상의 연결된 원통형 용기에 나누어져 수납되는 것도 가능하다.
2. 이온생성기
이온생성기는 내부에 토르말린과 금속의 혼합물을 수납한다.
토르말린은 +전극과 -전극을 가지는 것으로 이 +전극과 -전극에 의해서 물에 4 내지 14 마이크론의 파장의 전자파를 가지게 하고, 동시에 물의 클러스터를 절단하여 히드로늄 이온(H3O+)을 발생시키기 위한 것이다.
여기서, 토르말린은 토르말린석을 가늘게 연마한 것이라도 좋지만, 토르말린, 세라믹, 산화알루미늄 및 은을 약 8:3:2:1의 중량비로 포함하는 시판되는 토르말린 혼합체라도 좋다.
상기 금속은 물 속에서 녹을 발생시키거나 물에 용해되지 않는 금속이 바람직하고, 또한 인체에 악영향을 끼치지 않는 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 금속은 알루미늄, 스테인레스 스틸 및 은 중에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.
알루미늄은 살균작용, 항균작용과 함께 표백작용을 가지고 있고, 스테인레스는 살균작용, 항균작용과 함께 세정 향상 작용을 가지고 있으며, 은은 살균작용과 항균작용을 가지고 있다.
상기 금속은 금속판 또는 금속컬(curl)의 형태로 입자 형상의 토르말린과 혼합될 수 있다.
상기 토르말린과 금속은 10:1 내지 1:10의 중량비로 혼합될 수 있으며, 바람직하게는 약 5:5의 중량비로 혼합될 수 있다.
상기 토르말린 및 금속의 혼합물은 이온생성기 내에 수납되며, 상기 이온생성기는 하나 이상의 카트리지를 상하로 연속하여 직렬로 연결한 형상을 가질 수 있다. 상기 카트리지는 한 단부를 개방한 통 형상을 하고 있으며, 그 바닥면에 다수의 구멍이 설치되어 있다. 카트리지의 내부에 토르말린 혼합체와 금속을 넣은 경우에 바닥면의 구멍을 토르말린과 금속이 통과하지 않도록 구멍의 크기를 설정한다.
각 카트리지는 다수의 구멍을 설치한 바닥면을 하측으로 하고, 그 바닥면 위에 토르말린과 금속을 놓는다. 각 카트리지에 있어서는 바닥면의 다수의 구멍을 통과한 물이 아래쪽으로부터 위를 향해서 토르말린과 금속에 분사하도록 설정되어 있다. 여기서, 수돗물은 높은 수압을 가지는 것으로 그 수압을 가진 물이 카트리지내의 토르말린과 금속에 힘 좋게 충돌하고, 그 물의 힘으로 토르말린과 금속이 카트리지 내에서 교반하도록 구멍의 크기 및 개수를 설정한다.
물을 토르말린에 분사하여 교반함으로써, 토르말린과 물에 마찰이 생기고, 물의 클러스터를 절단하여 히드로늄 이온이 대량으로 발생할 수 있다.
상기 카트리지는 내부직경이 3 내지 10cm, 바람직하게는 약 5cm일 수 있고, 깊이가 3 내지 10cm, 바람직하게는 약 7cm인 수납용적을 가질 수 있다. 상기 카트리지는 다수개로 구성되어 직렬연결될 수 있으며, 바람직하게는 4단으로 구성될 수 있다.
상기 카트리지는 토르말린과 금속이 카트리지 내에서 자유롭게 이동할 수 있는 분량으로 토르말린과 금속을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 카트리지 내에 수납된 토르말린은 물에 용해되어 수 개월로 삭멸되기 때문에 각 카트리지는 예를 들면 나사로 접합하는 수단에 의해서 용이하게 착탈할 수 있도록 하고, 각 카트리지내에 토르말린을 용이하게 보충할 수 있도록 할 수 있다. 또한, 금속은 물에 용해되지 않기 때문에 보충할 필요가 없지만, 토르말린과 금속을 넣은 카트리지 전체를 전환하는 것도 가능하다.
상기 토르말린과 물이 교반하는 경우, 상기 이온교환 수지에 의해 발생한 히드로늄 이온보다 훨씬 많은 양의 히드로늄 이온이 발생하게 되며, 활성수소와 음이온 발생을 극대화시킨다.
구체적으로, 토르말린은 +전극과 -전극이 있기 때문에 토르말린과 물이 교반되면 물(H2O)은 수소이온(H+)과 수산화이온(OH-)으로 분리된다.
H2O → H+ + OH- ........(1)
또한, 수소이온(H+)과 물(H2O)에 의해서 계면활성작용을 가진 히드로늄 이온(H3O+)이 발생한다. 이 히드로늄 이온(H3O+)의 발생률은 상기 이온교환수지에 의해서 발생하는 양보다는 훨씬 많은 양이다.
H2O + H+ → H3O+ ........(2)
또한, 히드로늄 이온(H3O+)의 일부는 물(H2O)과 반응하여 히드록실 이온(H3O2 -)과 수소이온(H+)이 된다.
H3O+ + H2O → H3O2 - + 2H+ ........(3)
히드록실이온(H3O2 -)은 히드로늄이온(H3O+)과 마찬가지로 계면활성작용을 갖는다.
즉, 이온교환수지를 통과한 물을 이온생성기를 통과시킴으로써 물의 내부에 히드로늄이온(H3O+), 히드록실이온(H3O2 -), H+, OH- 이 발생하게 된다.
3. 제1 암석수납기
이온생성기를 통과한 물을 다음에 음전자를 띠고 있는 암석을 수납하는 암석수납기의 내부를 통과시킨다.
상기 음전자를 띠고 있는 암석은 바람직하게는 흑요석, 진주암 및 송지암 중에서 선택된다. 흑요석, 진주암 및 송지암은 -20 내지 -240mmV의 산화 환원전위를 가지며, 펄라이트(흑요석 등을 쪼개 800℃ 이상으로 가열한 것)로 가공하는 경우 -100 내지 -300mmV로 산화 환원전위가 상승한다. 따라서, 음전자를 띠고 있는 암석으로서는 흑요석, 진주암 또는 송지암을 사용할 수 있으며, 이들의 펄라이트를 사용하는 것이 바람직하다.
제1 암석수납기는 예를 들어, 5 내지 20cm의 내부직경, 바람직하게는 약 10cm의 내부직경을 갖고, 50 내지 120cm의 높이, 바람직하게는 약 80cm의 높이를 갖는 원통형상을 가질 수 있으며, 스테인레스 스틸로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 제1 암석수납기의 내부에는 5 내지 50mm 입자 크기를 갖는 음전자를 띠고 있는 암석을 물의 통과 유량을 떨어뜨리지 않을 정도의 양으로 수용한다.
이 암석수납기 내부에 이온생성기를 통과한 물을 통과시키면 물에 음전자가 가해진다. 이 결과, 수돗물에 포함되어 있는 염소(Cl)는 음전자에 의해서 염소이온이 되는데, Cl- 과 Na+은 이온으로서 안정된 상태가 된다. 안정된 상태는 증발하지 않고 이온상태가 장기간 유지되는 것을 의미한다. 또한, 상기 히드록실이온(H3O2 -)도 이온으로서 안정된 상태가 된다. 물이 암석을 통과함으로써 이온생성기를 통과한 물과 비교해 히드로늄이온(H3O2 -)이 더욱 발생하고, 동시에 히드록실이온(H3O2 -)도 더욱 더 발생한다.
4. 기능수 회전기
연수생성기, 이온생성기 및 제1 암석수납기를 거친 물은 이미 충분히 다양한 기능을 가진 기능수로서 작용한다. 본 발명에서는 마지막으로 기능수를 기능수 회전기에서 회전을 시킴으로써 히드록실 이온을 다량으로 발생시키고 활성수소를 풍부하게 해줄 수 있다는 것을 발견하였다.
구체적으로, 상기 기능수 회전기는 제2 암석수납기 및 저수탱크를 포함한다. 상기 저수탱크는 연수생성기, 이온생성기 및 제1 암석수납기를 거친 기능수가 유입되는 기능수 유입구와 정수가 완료된 기능수를 배출하는 유출구를 포함하며, 상기 유입구와 유출구에는 유입/유출을 제어할 수 있는 배관이 구비된다.
상기 저수탱크와 제2 암석수납기는 2개의 파이프로 서로 연결되며, 상기 2개의 파이프는 저수탱크에서 제2 암석수납기로 기능수가 유입되는 IN 파이프와 제2 암석수납기에서 저수탱크로 기능수가 유입되는 OUT 파이프로 이루어진다. 상기 IN 파이프 및 OUT 파이프에 의하여 기능수는 저수탱크와 제2 암석수납기를 반복적으로 순환한다. 상기 순환은 공지의 기술에 의해 이루어질 수 있으며, 예를 들어 가압펌프를 이용하여 순환시킬 수 있다.
상기 OUT 파이프 및 IN 파이프는 기능수가 저수탱크 내에서 한쪽 방향으로 회전을 할 수 있도록 하는 위치에서 저수탱크와 연결된다. 예를 들어, 기능수가 저수탱크 내에서 시계방향으로 회전을 하도록 구성하기 위해서, OUT 파이프를 저수탱크의 상대적으로 왼쪽 상단(또는 중단)에 연결하고, IN 파이프를 저수탱크의 상대적으로 오른쪽 하단에 연결할 수 있다. 상기 방향은 어느 한쪽 방향으로의 회전이 발생할 수 있다면 시계방향 또는 반시계방향 어느 쪽으로 구성하더라도 무방하다.
상기 기능수의 순환 및 회전은 물의 양과 수압에 따라 결정될 수 있으며, 저수탱크의 크기나 가압펌프의 용량에 따라서도 달라진다. 바람직하게는 상기 순환은 1분간 3 내지 20리터의 물을 1 순환시킬 수 있으며, 더욱 바람직하게는 상기 순환은 1분간 4 내지 10리터의 물을 1 순환시킬 수 있다.
상기 순환은 바람직하게는 사용자가 정수된 물을 외부로 배출하기 전까지 지속될 수 있으며, 30분 이상 순환시키는 것이 바람직하다.
상기 저수탱크는 내부가 스테인레스 스틸 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 제2 암석수납기는 상술한 제1 암석수납기와 동일한 구성을 가질 수 있으며, 바람직하게는 흑요석을 수납하는 것이 좋다.
본 발명의 정수 방법 및 장치는 상기 4가지 단계(장치)를 순차적으로 수행함으로써 활성수소가 풍부한 활성수소수를 제공할 수 있다.
본 발명의 구현양태에 따라 상기 4단계 중 (b) 단계 및 (c) 단계는 순서를 바꾸어 수행하는 것도 가능하며, (c) 단계 이후에 (b) 단계를 한 번 더 수행하는 것도 가능하다.
이러한 단계를 거친 본 발명에 따른 활성수소수는 -20 내지 -240mmV의 산화환원전위를 가지기 때문에 보통 물보다 온도가 2~3도 정도 낮다. 이것에 의해 물이 맛있어지고, 보존 기간이 늘어난다.
또한, 본 발명의 활성수소수는 4 내지 14 마이크론 파장의 전자파(육성광선)를 방출한다. 이 에너지는 물의 큰 클러스터를 절단하여 클러스터가 품고있는 유독가스와 중금속류를 물로부터 외부로 방출한다. 즉, 물에 육성광선을 조사하게 되어 유독가스는 공중에 없어지고, 중금속류는 아래쪽에 침전되어서 사람이 물을 마셔 건강하게 된다. 육성광선은 흡수광이기 때문에 물체와 동식물에 흡수되기 쉽다. 물체와 동식물에 흠수되는 육성광선은 물체와 인간을 포함한 동식물 세포에 좋은 영향을 주어 생물의 성장을 촉진한다.
또한, 본 발명의 활성수소수는 항균작용, 살균작용을 가지며, 물의 증발을 늦추는 작용이 있어 식물에 물을 주었을 때 물의 분량과 횟수를 적게 할 수 있다.
실시예
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
실시예 1: 본 발명의 활성수소수의 제조
수돗물 20l를 (a) 연수생성기, (b) 이온생성기, (c) 제1 암석수납기 및 (d) 기능수 회전기를 순차적으로 통과시켜 활성수소수를 제조하였다.
상기 (a) 연수생성기는 30리터 크기의 원통형 용기를 사용하였으며, 내부에 약 0.5mm의 직경을 갖는 구슬 모양의 강산성 양이온 교환 수지(RzSO3Na)를 채워 사용하였다.
(b) 이온생성기는 내부직경 5cm 및 깊이 7cm의 카트리지를 4단으로 적층하여 사용하였으며, 각 카트리지의 내부에 토르말린과 알루미늄컬을 5:5의 중량비로 수납하였다.
(c) 제1 암석수납기에는 내부직경 10cm, 높이 80cm의 원통형 스테인레스 스틸 용기에 흑요석을 70cm 높이로 채워넣어 사용하였다.
(d) 기능수 회전기는 제1 암석수납기와 동일한 크기 및 구성을 갖는 제2 암석수납기와 직경 183mm, 높이 1160mm의 원통형 스테인레스 스틸 저수탱크를 사용하였다. 가압 펌프를 이용하여 1분에 6리터의 기능수를 순환시켰으며, 상기 기능수가 저수탱크 내에서 시계방향으로 회전하도록 구성하였다.
기능수 회전기에서 1시간 동안 순환시킨 물을 활성수소 측정 실험에 사용하였다.
비교예 1: 종래 기술의 기능수 제조
수돗물 20l를 (a) 연수생성기, (b) 이온생성기 및 (c) 제1 암석수납기를 순차적으로 통과시켜 기능수를 제조하였다.
상기 (a) 내지 (c) 장치는 실시예 1과 동일하게 구성하였다.
비교예 2: 종래 기술의 기능수 제조
수돗물 20l를 (a) 연수생성기, (b) 제1 암석수납기, (c) 이온생성기 및 (d) 제2 암석수납기를 순차적으로 통과시켜 기능수를 제조하였다.
상기 (a) 내지 (d) 장치는 실시예 1과 동일하게 구성하였다.
활성수소의 측정
상기 장치에서 정수된 활성수소수의 활성수소 함유량을 비교하기 위하여 아래와 같은 물을 시료로 준비하였다:
(a) 수돗물
(b) 트림 이온수
(c) 히타 천령수
(d) 노르데나우의 물
(e) 루르드의 물
(f) 비교예 1에 의해 정수된 물
(g) 비교예 2에 의해 정수된 물
(h) 실시예 1에 의해 정수된 물
상기 8개의 시료 각각 125ml에 12.5mg/l의 3,5-디브로모-4-니트로소벤젠술폰산 나트륨액 200㎕을 더하여 섞은 후, 증발기를 이용하여 60에서 증발, 건조시켰다. 건조된 용기 내에 증류수 2.0ml을 더하여 시료를 용해시켜 갈색 시험관으로 액을 옮겼다. 각 시험관을 60℃의 항온조에서 1시간 동안 반응시킨 후, 얼음물에서 5분 동안 냉각시켰다. 실온에서 정치 후, 450nm 파장에서 시료액의 흡광도를 측정하였다(셀 길이 10mm).
측정 결과를 도 1에 나타내었다.
도 1에서 확인 가능한 바와 같이, 본 발명의 활성수소수는 기적의 물로 알려진 (c) 내지 (e)의 물보다 5배 내지 10배 가량 활성수소가 많은 것으로 확인 되었으며, 종래의 활성수소수로 알려진 (f) 및 (g)의 물보다 2배 이상 활성수소가 많은 것으로 확인되었다.

Claims (11)

  1. 다음 단계를 포함하는 정수 방법:
    (a) 원수를 이온교환 수지에 통과시켜 금속이온을 제거하는 단계;
    (b) 상기 (a) 단계를 통과한 물을 토르말린 및 금속의 혼합층을 통과시키는 단계;
    (c) 상기 (b) 단계를 통과한 물을 제1 음이온 발생 암석층을 통과시키는 단계; 및
    (d) 상기 (c) 단계를 통과한 물을 제2 음이온 발생 암석층 및 저수탱크를 순환시키고, 저수탱크 내의 물을 일 방향으로 회전시키는 단계로서,
    상기 저수탱크 내의 물을 일 방향으로 회전시키는 단계는 저수탱크로 기능수를 유입하는 파이프가 저수탱크의 상단 왼쪽 또는 오른쪽에 위치하고, 저수탱크의 기능수를 제2 음이온 발생 암석층으로 배출하는 파이프가 저수탱크의 하단 오른쪽 또는 왼쪽에 위치하되,
    상기 저수탱크로 기능수를 유입하는 파이프가 상단 왼쪽에 위치하는 경우에는 상기 기능수를 제2 음이온 발생 암석층으로 배출하는 파이프가 하단 오른쪽에 위치하고, 상기 저수탱크로 기능수를 유입하는 파이프가 상단 오른쪽에 위치하는 경우에는 상기 기능수를 제2 음이온 발생 암석층으로 배출하는 파이프가 하단 왼쪽에 위치하고,
    상기 순환이 1분간 4 내지 10리터의 물을 1 순환하는 것을 특징으로 하는 단계.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 (c) 단계를 (b) 단계보다 먼저 수행하는 것을 특징으로 하는, 정수 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 이온교환 수지가 이온 교환에 의하여 나트륨 이온을 발생시키는 것을 특징으로 하는, 정수 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속이 알루미늄, 스테인레스 스틸 및 은에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 정수 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 음이온 발생 암석이, 각각 독립적으로, 흑요석, 진주암 및 송지암에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 정수 방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 이온교환수지를 내부에 수납하는 연수생성기;
    토르말린과 금속의 혼합물을 내부에 수납하는 이온생성기;
    음이온 발생 암석을 내부에 수납하는 제1 암석수납기; 및
    음이온 발생 암석을 내부에 수납하는 제2 암석수납기 및 저수탱크를 포함하되, 상기 제2 암석수납기와 저수탱크는 물이 순환할 수 있도록 2 이상의 파이프로 연결된, 기능수 회전기가 상기 순서로 직렬로 연결되어 물이 통과할 수 있도록 구성되고,
    상기 저수탱크 내에서 물이 일 방향으로 회전하도록 하는 위치에 상기 2 이상의 파이프가 연결된 것을 특징으로 하는, 정수 장치로서,
    상기 2 이상의 파이프는 상기 저수탱크에서 상기 제2 암석수납기로 기능수가 유입되는 IN 파이프 및 상기 제2 암석수납기에서 상기 저수탱크로 기능수가 유입되는 OUT 파이프를 포함하고,
    상기 OUT 파이프는 저수탱크의 상단 왼쪽 또는 오른쪽에 위치하고, 상기 IN 파이프는 저수탱크의 하단 오른쪽 또는 왼쪽에 위치하되,
    상기 OUT 파이프가 상단 왼쪽에 위치하는 경우에는 상기 IN 파이프가 하단 오른쪽에 위치하고, 상기 OUT 파이프가 상단 오른쪽에 위치하는 경우에는 상기 IN 파이프가 하단 왼쪽에 위치하며,
    상기 순환이 1분간 4 내지 10리터의 물을 1 순환하는 것을 특징으로 하는, 정수 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제1 암석수납기가 이온생성기보다 앞에 연결된 것을 특징으로 하는, 정수 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 이온생성기는 물이 아래에서 위로 통과하도록 구성된 것을 특징으로 하는, 정수 장치.
  11. 삭제
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