RU2170044C1 - Mineralized drinking water production process - Google Patents
Mineralized drinking water production process Download PDFInfo
- Publication number
- RU2170044C1 RU2170044C1 RU2000129320A RU2000129320A RU2170044C1 RU 2170044 C1 RU2170044 C1 RU 2170044C1 RU 2000129320 A RU2000129320 A RU 2000129320A RU 2000129320 A RU2000129320 A RU 2000129320A RU 2170044 C1 RU2170044 C1 RU 2170044C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- filter
- caco
- dolomite
- calcined dolomite
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к безалкогольной и алкогольной промышленности, в частности к приготовлению вод высокой чистоты, используемых в качестве минеральных лечебно-столовых вод, питьевой и технологической воды для приготовления пищи, лечебной и диетической практике, для приготовления безалкогольных и алкогольных напитков. The invention relates to the non-alcoholic and alcoholic industries, in particular to the preparation of high-purity waters used as mineral table water, drinking and process water for cooking, medical and dietary practice, and for the preparation of soft drinks and alcoholic beverages.
Известен способ получения воды, пригодной для питья, включающий пропускание воды через фильтровальную среду с питательным субстратом, включающим доломит, используемый для вытеснения болезнетворных бактерий из фильтрующей среды (Патент США N 5198114, C 02 F 1/28, 3/00, 1989 г.). A known method of producing potable water, comprising passing water through a filter medium with a nutrient substrate including dolomite, used to displace pathogenic bacteria from the filter medium (US Patent No. 5198114, C 02 F 1/28, 3/00, 1989 )
Известен способ получения питьевой воды " Елизавета" (RU Патент N 2100941, A 23 L 2/38, 1997 г.). Способ заключается в том, что природную минеральную воду Гдовского водоносного слоя подвергают обратно-осмотической очистке, после чего смешивают в определенном соотношении с природной экологически чистой минеральной водой до получения питьевой воды с определенным контролируемыми содержанием катионов калия, натрия, магния, кальция, анионов хлора. A known method of producing drinking water "Elizabeth" (RU Patent N 2100941, A 23
Известен способ получения питьевой воды высокого качества (Авторское свидетельство N 12105880, A 23 L 2/38, 1986 г.), включающий грубую очистку водопроводной воды, операцию тонкой очистки через ультрафильтрационные мембраны, после чего вода практически не содержит коллоидных примесей и микроорганизмов и характеризуется также пониженным содержанием органических веществ. Далее вода поступает в установку обратного осмоса, где получают деминерализованною воду с последующим добавлением солей до общей минерализацией 0,1 - 0,5 г/л. Полученная вода может быть использована для производства газированных фруктовых напитков и в алкогольной промышленности. Полученный в результате обратноосмотической очистки воды концентрат имеет минерализацию 25-35% и является продуктом для получения солей. A known method of producing high-quality drinking water (Author's certificate N 12105880, A 23
Задачей изобретения является разработка способа очистки водопроводной воды, обеспечивающего получение воды высокой чистоты с различной степенью минерализации. В результате разработанного способа получают питьевую воду с минимальным содержанием хлоридов и сульфатов натрия, которые отрицательно влияют на здоровье людей, вызывая различные сосудистые заболевания. The objective of the invention is to develop a method of purification of tap water, providing high-purity water with varying degrees of mineralization. As a result of the developed method, drinking water is obtained with a minimum content of sodium chlorides and sulfates, which adversely affect people's health, causing various vascular diseases.
Сущность способа заключается в том, что водопроводную воду подвергают грубой очистке, затем обратноосмотической очистке, подкисляют до pH 4,5 - 5,5, пропускают через двухслойную фильтрующую загрузку со скоростью 1,2 - 7 м3/ч. Двухслойная загрузка состоит из подложки из дробленого кварца и слоя частично кальцинированного доломита с размером зерна 2,5 - 4,5 мм. В процессе пропускания через фильтрующую загрузку воду насыщают гидрокарбонатами кальция и магния до минерализации 50 - 1500 мг/л.The essence of the method lies in the fact that tap water is subjected to rough cleaning, then reverse osmosis treatment, acidified to pH 4.5-5.5, passed through a two-layer filtering charge at a speed of 1.2-7 m 3 / h. The two-layer loading consists of a substrate of crushed quartz and a layer of partially calcined dolomite with a grain size of 2.5 - 4.5 mm. In the process of passing through a filter charge, water is saturated with calcium and magnesium bicarbonates to a mineralization of 50 - 1500 mg / l.
Частично кальцинированный доломит получают кальцинированием натурального доломита при температурах порядка 850oC. По сравнению с натуральным доломитом CaMg(CO3)2 происходит его частичная нейтрализация до CaCO3*MgO. Минералогический состав материала представлен следующими соединениями: CaCO3 - 60,0-70,0 об. %, свободный CaO 0,8 - 1,5 об.%, MgCO3 - 5,0 - 6,0 об.%, свободный MgO - 20,0 - 30,0 об.%, микроэлементы - остальное.Partially calcined dolomite is obtained by calcining natural dolomite at temperatures of the order of 850 ° C. Compared with natural dolomite CaMg (CO 3 ) 2 , it partially neutralizes to CaCO 3 * MgO. The mineralogical composition of the material is represented by the following compounds: CaCO 3 - 60.0-70.0 vol. %, free CaO 0.8 - 1.5 vol.%, MgCO 3 - 5.0 - 6.0 vol.%, free MgO - 20.0 - 30.0 vol.%, trace elements - the rest.
Физико-химические характеристики материала: фактическая плотность 3,33 г/мл, кажущаяся плотность 1,14 г/мл, величина pH 11, растворимость в H2O - 0,27%.Physico-chemical characteristics of the material: actual density 3.33 g / ml, apparent density 1.14 g / ml, pH 11, solubility in H 2 O - 0.27%.
Принцип работы фильтра на основе фильтрующей загрузки, состоящей из кварцевой подложки и слоя частично кальцинированного доломита, основан на растворении в воде карбоната кальция и окиси магния в кислой среде с образованием гидрокарбонатов кальция и магния. The principle of operation of the filter based on the filter load, consisting of a quartz substrate and a layer of partially calcined dolomite, is based on dissolving calcium carbonate and magnesium oxide in water in an acidic environment with the formation of calcium and magnesium bicarbonates.
Высокая эффективность фильтра основана как на значительном содержании в частично кальцинированном доломите свободного MgO, который в таком виде обладает высокой активностью, так и на повышенной реакционной способности CaCO3, обусловленной его высокой пористостью и тонким распределением в частично кальцинированном доломите.The high efficiency of the filter is based both on the significant content of free MgO in partially calcined dolomite, which in this form has high activity, and on the increased reactivity of CaCO 3 , due to its high porosity and fine distribution in partially calcined dolomite.
Пример реализации способа. An example implementation of the method.
Водопроводную воду пропускают через фильтр с зернисто-сорбционной загрузкой, который представляет собой емкость цилиндрической формы, выполненную из коррозионностойкой стали 12Х12Н10Т, с дренажным устройством трубчатого типа. Фильтр задерживает взвешенные вещества, присутствующие в водопроводной воде, устраняет запах, привкус, а также снижает содержание хлора. Tap water is passed through a filter with a granular sorption charge, which is a cylindrical tank made of 12Kh12N10T corrosion-resistant steel with a tubular type drainage device. The filter traps suspended solids present in tap water, eliminates odor, taste, and also reduces the chlorine content.
В качестве загрузки используют:
1-й слой - дробленый кварц с крупностью частиц 2,0-3,0 мм;
2-й слой - фильтросорбционный материал Chemviron Corbon марки F-200 с крупностью частиц до 1 мм.As download use:
1st layer - crushed quartz with a particle size of 2.0-3.0 mm;
2nd layer - Chemviron Corbon F-200 filter sorption material with a particle size of up to 1 mm.
Габаритные размеры фильтра: диаметр 800 мм, высота 2000 мм. Overall dimensions of the filter: diameter 800 mm, height 2000 mm.
Производительность фильтра до 6000 л/ч. Filter performance up to 6000 l / h.
Полученную воду подвергают опреснению и обратноосмотической очистке на установке СОМ 3,0-16, работающей на принципе обратного осмоса или нанофильтрации (в зависимости от состава исходной воды и требований к опресненной выбирается определенный тип мембран) - отделение пресной воды от минерализованной через полупроницаемую мембрану под давлением, которое для заданных условий и типа мембран лежит в пределах 10-15 кг/см2. При таком давлении через поры синтетических композиционных мембран проходят молекулы чистой воды и задерживаются гидратированные солеобразующие ионы: HCO3 -, SO4 2-, Cl-, Ca2+, Mg2+, Na+, K+, Fe2+, Cu2+, F-, а также танины и весь спектр органических соединений и коллоидов, имеющих значительно больший размер. Получаемая очищенная вода не только освобождается от ионов растворенных солей, но и является стерильной, так как мембраны задерживают бактерии и вирусы.The resulting water is subjected to desalination and reverse osmosis treatment on a COM 3.0-16 installation, operating on the principle of reverse osmosis or nanofiltration (depending on the composition of the source water and the requirements for desalinated water, a certain type of membrane is selected) - separation of fresh water from mineralized water through a semipermeable membrane under pressure , which for given conditions and the type of membrane is in the range of 10-15 kg / cm 2 . At this pressure, pure water molecules pass through the pores of the synthetic composite membranes and the hydrated salt-forming ions are retained: HCO 3 - , SO 4 2- , Cl - , Ca 2+ , Mg 2+ , Na + , K + , Fe 2+ , Cu 2 + , F - , as well as tannins and the entire spectrum of organic compounds and colloids, which are much larger. The resulting purified water is not only freed from the ions of dissolved salts, but also is sterile, since the membranes retain bacteria and viruses.
Полезная производительность установки по очищенной воде 3,0 - 4,5 м3/ч в зависимости от ионного состава и температуры исходной воды.The useful productivity of the plant for treated water is 3.0 - 4.5 m 3 / h depending on the ionic composition and temperature of the source water.
После обратноосмотической очистки воду подкисляют до pH 4,5-5,5. After reverse osmosis purification, the water is acidified to pH 4.5-5.5.
Далее очищенная подкисленная вода подается на доломитовый фильтр. The purified acidified water is then fed to a dolomite filter.
Фильтр представляет собой емкость цилиндрической формы, выполненную из коррозионностойкой стали 12Х12Н10Т, с дренажными устройствами трубчатого типа. Верхнее дренажное устройство оборудовано сеткой, что препятствует выносу загрузки из фильтра при его продувке-промывке. The filter is a cylindrical tank made of stainless steel 12X12H10T, with tubular drainage devices. The upper drainage device is equipped with a mesh, which prevents the removal of the load from the filter when it is purged, flushed.
В нижней части фильтра имеется люк, предназначенный для выгрузки загрузки. Загрузка фильтра осуществляется через отверстие в крышке фильтра при снятом верхнем дренаже. Габаритные размеры фильтра: диаметр 800 мм, высота 2000 мм. Фильтрующая загрузка включает:
Кварц дробленый зернистый NFQ с крупностью 8 мм, 5 мм, 3 мм.At the bottom of the filter there is a hatch designed for unloading the load. The filter is loaded through an opening in the filter cover with the upper drainage removed. Overall dimensions of the filter: diameter 800 mm, height 2000 mm. Filter loading includes:
Quartz crushed granular NFQ with a particle size of 8 mm, 5 mm, 3 mm.
Частично кальцинированный доломит марки - Семидол K2. Partially calcined dolomite brand - Semidol K2.
Минералогический состав Семидола K2 представлен следующими соединениями: CaCO3 - 68,5 об.%, свободный CaO 1,0 об.%, MgCO3 - 5,6 об.%, свободный MgO - 25,1 об.%, микроэлементы - остальное.The mineralogical composition of Semidol K2 is represented by the following compounds: CaCO 3 - 68.5 vol.%, Free CaO 1.0 vol.%, MgCO 3 - 5.6 vol.%, Free MgO - 25.1 vol.%, Trace elements - the rest .
Соотношение между кварцевой подложкой и доломитовым слоем составляет 1: 50. Максимально возможная загрузка фильтра Семидолом K2 - 2000 кг. The ratio between the quartz substrate and the dolomite layer is 1: 50. The maximum possible filter load with Semidol K2 is 2000 kg.
Деминерализованная вода подается в фильтр сверху через регулировочный вентиль. Demineralized water is supplied to the filter from above through an adjustment valve.
С нижней части фильтра отбирается минерализованная вода. Mineralized water is drawn from the bottom of the filter.
В таблице приведены примеры получения воды разного состава. The table shows examples of the production of water of different composition.
Изменяя объем доломитовой загрузки, pH воды и скорость пропускания воды через фильтрующую загрузку, можно получать воду требуемого состава по содержанию кальция и магния. Кроме того, получив воду с высоким содержанием кальция и магния и разбавив ее водой после обратноосмотического фильтра, можно получить желаемое солесодержание в товарной воде. Содержание хлоридов и сульфатов натрия в полученной воде составляет не более 10 мг/дм3, в то время, как норма в питьевой воде содержания указанных соединений составляет 350-500 мг/дм3.By changing the volume of the dolomite load, the pH of the water and the rate of transmission of water through the filter load, it is possible to obtain water of the desired composition by the content of calcium and magnesium. In addition, having obtained water with a high content of calcium and magnesium and diluting it with water after a reverse osmosis filter, one can obtain the desired salinity in the market water. The content of sodium chloride and sulfate in the resulting water is not more than 10 mg / dm 3 , while the norm in drinking water of the content of these compounds is 350-500 mg / dm 3 .
Примеры работы фильтра приведены в таблице. Examples of the filter are shown in the table.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000129320A RU2170044C1 (en) | 2000-11-24 | 2000-11-24 | Mineralized drinking water production process |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000129320A RU2170044C1 (en) | 2000-11-24 | 2000-11-24 | Mineralized drinking water production process |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2170044C1 true RU2170044C1 (en) | 2001-07-10 |
Family
ID=20242483
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000129320A RU2170044C1 (en) | 2000-11-24 | 2000-11-24 | Mineralized drinking water production process |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2170044C1 (en) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007045050A1 (en) * | 2005-10-21 | 2007-04-26 | Calix Pty Ltd | A material compound and a method of fabricating the same |
AU2006303830B2 (en) * | 2005-10-21 | 2010-12-09 | Calix Limited | A material compound and a method of fabricating the same |
WO2013034396A1 (en) * | 2011-09-07 | 2013-03-14 | Unilever N.V. | A water purification system |
US8807993B2 (en) | 2006-03-31 | 2014-08-19 | Calix Ltd. | System and method for the calcination of minerals |
RU2656311C1 (en) * | 2016-12-13 | 2018-06-04 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт мерзлотоведения им. П.И. Мельникова Сибирского отделения Российской академии наук (ИМЗ СО РАН) | Method for purifying water for household and drinking purposes from lithium compounds |
EP3455171A4 (en) * | 2016-05-11 | 2020-01-01 | Pentair Filtration Solutions, LLC | Water ionization system and method |
WO2020011555A1 (en) * | 2018-07-11 | 2020-01-16 | Unilever N.V. | A composition and a dip bag for controlled leaching of minerals in water and method for preparing the dip bag |
RU2769268C2 (en) * | 2017-07-12 | 2022-03-29 | Омиа Интернэшнл Аг | Method of increasing concentration of magnesium ions in source water |
-
2000
- 2000-11-24 RU RU2000129320A patent/RU2170044C1/en active IP Right Revival
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Ермолаева Г.А., Колчева Р.А. Технология и оборудование производства пива и безалкогольных напитков. - М., 03.07.2000. * |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8951493B2 (en) | 2005-10-21 | 2015-02-10 | Calix Ltd. | Material compound and a method of fabricating the same |
WO2007045050A1 (en) * | 2005-10-21 | 2007-04-26 | Calix Pty Ltd | A material compound and a method of fabricating the same |
US8603222B2 (en) | 2005-10-21 | 2013-12-10 | Calix Ltd. | System and method for calcination/carbonation cycle processing |
AU2006303830B2 (en) * | 2005-10-21 | 2010-12-09 | Calix Limited | A material compound and a method of fabricating the same |
US8807993B2 (en) | 2006-03-31 | 2014-08-19 | Calix Ltd. | System and method for the calcination of minerals |
CN103764570A (en) * | 2011-09-07 | 2014-04-30 | 荷兰联合利华有限公司 | A water purification system |
EP2753581B1 (en) | 2011-09-07 | 2016-04-06 | Unilever N.V. | A water purification system |
WO2013034396A1 (en) * | 2011-09-07 | 2013-03-14 | Unilever N.V. | A water purification system |
EA024001B1 (en) * | 2011-09-07 | 2016-08-31 | Юнилевер Н.В. | Water purification system |
EP3455171A4 (en) * | 2016-05-11 | 2020-01-01 | Pentair Filtration Solutions, LLC | Water ionization system and method |
RU2656311C1 (en) * | 2016-12-13 | 2018-06-04 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт мерзлотоведения им. П.И. Мельникова Сибирского отделения Российской академии наук (ИМЗ СО РАН) | Method for purifying water for household and drinking purposes from lithium compounds |
RU2769268C2 (en) * | 2017-07-12 | 2022-03-29 | Омиа Интернэшнл Аг | Method of increasing concentration of magnesium ions in source water |
US11390542B2 (en) | 2017-07-12 | 2022-07-19 | Omya International Ag | Method for increasing the magnesium ion concentration in feed water |
WO2020011555A1 (en) * | 2018-07-11 | 2020-01-16 | Unilever N.V. | A composition and a dip bag for controlled leaching of minerals in water and method for preparing the dip bag |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105540967B (en) | A kind of organic wastewater minimizing, recycling processing method and processing system | |
CN108623104A (en) | A kind of high-salinity wastewater zero-emission processing method and processing device based on NF membrane allotment | |
CN108585262B (en) | Method for purifying water and apparatus suitable for said method | |
Trzcinski et al. | Inorganic fouling of an anaerobic membrane bioreactor treating leachate from the organic fraction of municipal solid waste (OFMSW) and a polishing aerobic membrane bioreactor | |
RU2170044C1 (en) | Mineralized drinking water production process | |
JP2006192422A (en) | Method for producing water suitable for drinking by reducing boron content in water | |
CN208667421U (en) | A kind of high-salinity wastewater zero-emission processing unit based on nanofiltration membrane allotment | |
CN108623055A (en) | A kind of pulp and paper making wastewater zero discharge softening process and device | |
KR101896227B1 (en) | Method for preparing mineral water with high hardness using deep sea water or saline groundwater | |
CN110563212A (en) | Drinking strontium-rich mineral water prepared from salt-making distilled water, and method and system thereof | |
Johnson et al. | Pilot plant testing of dissolved air flotation for treating Bostons low-turbidity surface water supply | |
US11530150B2 (en) | Method and system for preparing drinking weak alkali water and strontium-rich electrolyte raw water from salt-making distilled water | |
Saini | Health risks from long term consumption of reverse osmosis water | |
KR19990066934A (en) | Natural water pretreatment method | |
KR20140073609A (en) | The method for producing drinking water using deep sea water | |
Alkhudhiri | Integrated/hybrid treatment processes for potable water production from surface and ground water | |
CN103523976A (en) | Preparation method of strontium-containing Ca-Na bicarbonate type mineral water | |
JP2011056411A (en) | System and method for desalination of water to be treated | |
Moulin et al. | Design and performance of membrane filtration installations: Capacity and product quality for drinking water applications | |
RU2220115C1 (en) | Drinking water production process | |
RU2309126C1 (en) | Method of production of the mineral medical-table drinking water "akseenya" | |
RU2158231C2 (en) | Method of water purification from hums substances and iron | |
RU2293067C1 (en) | Method of preparing drinking water "iverskaya" | |
CN208732828U (en) | A kind of preposition blueberry beverage water microelement processing system for promoting fermentation to reconcile | |
JPH06154770A (en) | Adjusting method of water quality |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20101125 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20120610 |