TW201639794A - 電解海水以製造礦泉飲料及殺菌消毒水之方法及利用其製造之礦泉飲料及殺菌消毒水 - Google Patents

Abstract

本發明的內容大致如下：透過電解海水、海洋深層水或濃縮水而生成的鹼性水中，調整pH後生成鎂鹽和鈣鹽沈澱物並濃縮分離，以此製造天然礦物質食品原料及飲用海洋深層水礦物質添加原料的方法。更爲具體的來講，礦泉飲料製造方法包括將海水或海洋深層水進行前處理後，1次爲通過反滲透膜(RO)制造濃縮水和過濾水製程；將上面濃縮水電解後製造酸性水和鹼性水的製程，其中製造上述鹼性水時調整電流量，以此生産氫離子濃度(pH)爲10至13之間的鹼性水；生産上述氫離子濃度爲10至13之間的鹼性水後，在沈澱槽按各pH生産鈣鹽和鎂鹽，並沈澱分離的製程；混合上述分離的鈣鹽和鎂鹽後，溶解於除鹽水並製造高硬度的礦泉飲料及鎂；鈣中調整礦物質含量。

Description

電解海水以製造礦泉飲料及殺菌消毒水之方法及利用其製造之礦泉飲料及殺菌消毒水

本發明透過海水或海洋深層水及海水濃縮水的電解，調節由此生成的鹼性水氫離子濃度，按各氫離子濃度形成鈣鹽和鎂鹽的沈澱物。而且，在沈澱槽以低能高效分離出海水、海洋深層水及濃縮水，以此提取分離鈣鹽和鎂鹽的方法及製造礦物鹽和礦泉飲料之方法。

一般海水1.0kg中平均965g(96.5%)爲水，其中氯離子含18.98g(1.9%)、鈉離子10.556g(Na⁺ ,1.1%)、酸根離子2.649g(SO₄ ^2- ,0.3%)、鎂離子1.272g(Mg²⁺ ,0.1%)、鈣離子0.400g(Ca²⁺ ,0.04%)、鉀離子0.38g(K⁺ ,0.04%)、碳酸氫根0.14g(HCO^3- ,0.01%)，如此主成分離子溶入3.4%，其餘的0.1%溶解於微量金屬，共有92種物質存於海水。

經研究結果查明，海洋深層水爲無陽光進入的水深200米以上海水，遠離沿岸，根據表層水和水溫的密度差異及非與大氣或地表水（河水)混合的海洋物理性結構，海洋深層水從結構上遠離人類的化學物質（如病原菌和化肥農藥等有機化合物）影響和汙染，保持了長時間純淨特點的海洋水資源。特別是，海洋深層水具有純淨之4大礦物質（鎂、鈣、鉀、鈉）及鋅、硒、錳等各種礦物質成分，因而有益於用之透過水質調節淡水化過程的天然礦物原料源。

缺乏和過量攝入礦物質會引發各種疾病，給身體和精神帶來危害，因此保持體內礦物質均衡(Mineralbalance)尤爲重要。人體中的鈣、鎂、鉀等礦物質是執行人體結構和身體功能調節的重要元素，是人體所必需的的5大營養之一。

礦物質成分的鈣(calcium、Ca²⁺ )是構成骨骼和牙齒；調節肌肉、神經及心臟功能；促進血液凝固等，攝入不足時會出現便秘、骨質疏鬆症、發育障礙、肌肉痙攣、齲齒、神經質等症狀。鎂(magnesium, Mg²⁺ )是利於能量産生、調節神經活動、促進維生素B和E代謝功能，攝入不足時會出現心臟病、高血壓、腎結石、失眠症、心律不齊、低血壓、缺乏食欲、肌肉痙攣和貧血等症狀。鉀(potassium,K⁺ )是調節細胞內維持酸鹼平衡、調節水分、維護神經功能、保持細胞功能、擴張血管、腦部供氧等，攝入不足時會出現心律不齊、食欲減退、肌肉痙攣、便秘、疲勞、無力症和低血糖症。

對於現代人因錯誤的飲食習慣和環境汙染等失衡礦物質問題，包括在海水或海洋深層水的礦物質可以成爲非常有益的礦物質供給源。但是，海水含有大量的鹽分(NaCl)，在除去鹽分獲取淡水製程過程中出現一同除去礦物質有益成分的鉀、鈣、鎂等問題。

海水淡化方法主要有蒸餾法、逆滲透法和電透析法等。蒸餾法透過蒸發溶劑之海水、殘留溶質的原理；而逆滲透法爲將溶解於水中的電離子物質利用膜去除鹽分，只透過純水的方法；電透析法是將陽膜（正離子交換膜）與陰膜（負離子交換膜）交替排列，在陽膜與陰膜兩端的電極加上直流電壓，以此正離子和負離子得以分離，並提取純淡水。

而且，現海水中提取分離礦物質方法有蒸發濃縮海水（深層水）後利用溶解度的差異，將分離鈣鹽和鎂鹽等礦物質鹽的方法。

但是，使用這些海水淡化方法時，將難以有效分離包括在海水的各種礦物質成分鈣和鎂，存在鎂成分回收率低、能耗偏高的問題。而且，如上述海水淡化方法和提取礦物質方式提取的礦物鹽，因尚未去除負離子氯離子(Cl^- )和酸根離子(SO₄ ^2- )，與正離子結合而形成鹽，並將這些礦物鹽重新溶解後製造礦泉水時，因飲用水水質標凖的氯離子和酸根離子重新被溶解，所以存在無法製造礦化度爲400以上的高礦化度礦泉水。

技術性課題

本發明從海水或海洋深層水中排除氯離子和酸根離子，將鈣、鎂和鉀等益用的礦物質同鈉提取分離的同時，提高益用礦物質成分的回收率和節能，並以提高純度的方式有效提取分離礦物鹽，以此製造符合飲用水水質標凖的高礦化度礦泉飲料的相關方法。解決課題方案

爲解決上述課題，本發明根據海水電解方法在調節氫離子濃度(pH)的鹼性水，按各氫離子濃度生成鈣鹽和鎂的沈澱物。而且，在沈澱槽的海水（海洋深層水）分離出鈉、氯離子、酸根離子，從而降低了礦物鹽生産效能費用，提供符合飲用水水質標凖高純度的高礦化度礦泉飲料之方法。發明效果

根據本發明的製造礦物鹽方法，以低費用可以從海水或海洋深層水中分離提取高純度的礦物質鈣鹽和鎂鹽，透過分離礦物鹽、氯離子和酸根離子可以製造符合飲用水水質標凖的高礦化度礦泉水。易言之，均可從海水有效生産富含鈣和鎂等有益礦物質的各種産品的礦物質原料。

本發明旨在達到目的，透過海水（海洋深層水原水或濃縮水）電解生成的鹼性水中，調節氫離子濃度(pH)形成鈣鹽和鎂鹽的沈澱物並濃縮分離，從而製造天然礦物質食品原料及可以食用的海洋深層水礦物質添加原料方法。 製造礦泉飲料方法包含：

1)對海水或海洋深層水前處理後進行1次處理，之後製造濃縮水和生産水的流程；

2)電解上面濃縮水後，製造酸性水和鹼性水的流程；

3)製造上面鹼性水時，電解則調節電流量，並生産氫離子濃度(pH)10和13之間鹼性水的流程；

4)生産氫離子濃度(pH)10和13之間的鹼性水後，在沈澱槽按各氫離子濃度(pH)生産各鈣鹽和鎂鹽並沈澱分離的流程；

5)將上面分離的鈣鹽和鎂鹽混合後，製造調節鈣和鎂有效礦物鹽的流程；

6)上面1)的生産水中溶解上面5)的有效礦物鹽後，由以調節高礦化度礦泉飲料及礦泉含量（鎂:鉀）的製造礦泉飲料方法構成。

而且，上面1)流程的前處理可以在活性砂過濾、快速過濾膜、微濾膜(MF)、浸沒式膜過濾(SMF)、超濾膜(UF)中選一使用，而1次處理除利用逆滲透膜(RO)生産濃縮水和生産水的製程外，可以選擇電透析膜和NF-RO生産生産水和礦物濃縮水的製程。

上面2)流程中經過逆滲透膜(RO)或電透析膜等1次處理後電解濃縮水，並在製造酸性水和鹼性水的流程中，取代濃縮水根據利用海水、海洋深層水的原水、NF-RO的濃縮水和減壓蒸發蒸餾法生産的礦物質濃縮水，經電解後可以補加製造酸性水和鹼性水的流程。

5)流程的鎂比鈣的一定比率是0.01-40.72，此流程中將提供已製造的有效礦物鹽中加入檸檬酸、維生素製劑、橙子粉末中一個以上添加物爲特點的有效礦物鹽製造方法。

根據本發明的一個典型例子，在調節礦物質成分的礦物鹽製造方法中，可以補加上面6)流程的生産水中溶解檸檬酸或橙子提取物後製造補充礦物質飲料的方法。

另一方面根據本發明的一個典型例子，在製造礦泉飲料方法中，製造上面3)流程的上面鹼性水時調節電流量，而生産氫離子濃度(pH)10和13之間的鹼性水流程，可以變形爲由此生産的酸性水副産物用於殺菌消毒劑之流程。

另一個典型的例子有，上面5)流程的鈣鹽和鎂鹽混合後，將已調好鈣和鎂濃度的有效礦物鹽製造方法中添加檸檬酸、維生素製劑、橙子粉末等，由此可以變形製造補充礦物的片劑和粉産品的方法。

製造1)流程的濃縮水是經過海水或海洋深層水前處理後通過逆滲透膜(RO)，以此製造1次濃縮水和1次生産水的流程。除外，可以將1次濃縮水重新通過離子交換膜和電透析(ED)後製造高濃度的2次濃縮水，而電解2)流程時電流量以50-260mA設定爲特點。

上面1)流程的濃縮水是利用奈米濾膜(NF)和超濾膜(UF)經過前處理過程只去除酸根離子(SO₄ )，而殘留的鈉、鎂、鈣、鉀和氯離子重新透過已通過生産水的逆滲透膜(RO)，經過濾後可以濃縮。1)流程的生産水中添加檸檬酸、植物或水果提取物中的一種以上提取物和5)流程的有效礦物鹽後溶解，從而可以提供調節鎂鹽和鈣鹽成分的礦泉飲料製造方法。以下將本發明與圖式一同詳細說明則如下。

第1圖爲本發明的電解鹼性水中調節礦物質含量，顯示製造礦物鹽和礦泉水方法的全製程流程圖；第2圖是爲生成電解水和調節氫離子濃度(pH)的電解水生成用無隔膜電解裝置的模式圖。本發明的礦泉水意旨包括生水和各種飲料，而本發明的製造礦泉水方法均包括經過海水（海洋深層水）前處理後，1次通過為RO(逆滲透膜)制造1次濃縮水和1次生産水的流程，以及1次濃縮水通過ED(離子交換膜和電透析)後製造高濃度2次濃縮水的流程。

本發明的全製程流程圖是將海水或海洋深層水前處理（活性砂過濾、快速過濾膜、微濾膜(MF)、浸沒式膜過濾(SMF)、超濾膜(UF)等過濾）後，經通過RO(逆滲透膜)、NF-RO膜(奈米濾膜-逆滲透膜)、離子交換膜(ED)製造濃縮水和生産水，並將濃縮水如實電解、ED(離子交換膜和電透析)或MVR(機械蒸汽再壓縮)的方法再壓縮濃縮水，之後製造和電解高濃度的濃縮水，由此製造酸性水和鹼性水(第1圖)。

利用電解水生成用無隔膜分解裝置電解濃縮水和高濃度濃縮水，之後製造酸性水和鹼性水。製造鹼性水時調整設定電流量，調節鹼性水的pH，並按各pH生成和製造不同調節鈣和鎂成分的礦物鹽(第2圖)。

表1 根據電解裝置電流量的鹼性水氫離子濃度(pH)

第3圖是爲在氫離子濃度(pH)調節鹼性水中分離已生成的礦物鹽沈澱分離槽。透過電解海水或海洋深層水濃縮水，調節鹼性水的氫離子濃度(pH)，由此按各pH可以生成不同鈣和鎂含量的的礦物鹽，將其搬入沈澱槽後沈澱已生成的礦物鹽，由此與海水或海洋深層水濃縮水分離開來。

沈澱槽的容量約爲100升，因是圓錐形，在槽內形成的礦物鹽沈澱物均被堆積在沈澱槽的圓錐槽底，透過圓錐槽底到高15厘米頂部的排液裝置，將沈澱在槽底的礦物鹽無攪亂的與沈澱槽上部海水或海洋深層水濃縮水分離開來(第3圖)。

沈澱槽中分離的礦物質沈澱物利用離心機分離離心後，透過熱風烘乾機烘乾並粉末化後製造礦物鹽。按各pH分離烘乾的礦物鹽在pH10以下鎂:鈣比爲0.01-0.4、pH11時鎂:鈣比爲0.4-1.8、pH12時鎂:鈣比爲1.8-3.8、而pH13時鎂:鈣比爲3.8-40.72，以此比分離鈣和鎂。

此時的礦物鹽負離子大部分是碳離子或氫離子，因此與飲用水水質標凖的氯和酸根離子分離開來。如上述，根據氫離子濃度(pH)將鎂和鈣濃度各不同的礦物鹽混合調整，之後製造鎂比鈣濃度比不同的礦物鹽。

如，製造純度90%以上的鈣鹽、鎂比鈣比在0.1至50範圍內的礦物鹽、鎂濃度爲98%以上的鎂鹽。而且，上面的鈣鹽、鈣/鎂混合鹽、鎂鹽等混合後，將含有礦物的礦物鹽與檸檬酸粉末、維生素粉末、水果提取物粉末、綠茶粉末等混合後製成片劑(tablet)或粉末包。

表2 海水或海洋深層水礦物鹽的成分（水溫20℃爲基凖）

按各氫離子濃度(pH)混合已製成的鈣鹽、鈣/鎂混合鹽、鎂鹽等後，將調好礦物的礦物鹽溶解於除鹽水(desalted water)，並已調節的鈣和鎂製成硬度1200的高硬度礦泉水。製造礦物鹽時，已與飲用水水質標凖的鈉離子、硼離子、氯離子、酸根離子等離子已分離去除，因而利用這些礦物鹽而製的高硬度礦泉水，可以製造根據飲用水管理法規定的符合飲用水水質標凖的高硬度礦泉水。除外，上述製造過程中均可與除鹽水一同添加檸檬酸、橙子提取物、綠茶提取物、各種植物或水果提取物等，製成補加礦物質的礦物混合飲料。

表3 按各氫離子濃度(pH)混合的礦物鹽，製成已調好礦物含量的礦物鹽

本發明的前處理過程中利用奈米濾膜(NF)和超濾膜(UF)，只去除酸根離子(SO₄ ^2- )，其餘鹽(鈉、鎂、鈣、鉀、氯離子等)透過反覆的逆滲透膜過濾時，只去除SO₄ ^2- ，包括其餘鹽(鈉、鉀、鈣、鎂等)濃縮的濃縮水製造gksek製程流程。

現逆滲透膜製程流程較簡單，但濃縮水的濃度較低且存在濃縮水中的酸根離子(SO₄ ^2- )含量等方面的問題，而離子交換膜和電透析(ED)將濃縮水的濃度相比逆滲透膜流程均可提高，但存在分離礦物等純度的問題。爲了解決這兩種問題和提高生産良率，將奈米濾膜(NF)-逆滲透膜(RO)- 離子交換膜和電透析(ED)製程流程結合起來，製造高效礦物鹽和高硬度礦泉水的製程流程。

第4圖是爲提高礦物鹽的生成良率，將NF-RO-ED流程和MVR-沈澱分離流程結合的製程流程圖。1次透過奈米濾膜獲得去除酸根離子的生産水，2次透過逆滲透膜流程製造高純度的生産水(除鹽水)和去除7%以上酸根離子的濃縮水，3次爲透過ED(離子交換膜和電透析)流程製造去除SO₄ ^2- 的14%以上高濃度濃縮水。其濃縮水透過MVR(機械蒸汽再壓縮)方式蒸發結晶化後，將鎂以高濃度濃縮的頂部液分離煉製並製造礦物濃縮水(硬度爲100,000以上)。

透過離子交換膜和電透析(ED)流程生産的14-30%濃縮液經電解後，以調節氫離子濃度(pH)和沈澱分離法分離提取礦物成分中的鈣和鎂等，並將此方法選擇性的分離礦物鹽，包括製造高純度的礦物鹽(鈣鹽、鎂鹽、鈣/鎂成分比率調整的鎂鹽)製程和高純度礦物鹽與除鹽水混合後製造礦泉水的製程流程。

根據酸根離子(SO₄ ^2- )的含量和除鹽，以及鉀、鈣、鎂含量的均衡與否決定著水質。透過安裝NF製程流程可知，將巨大減少酸根成分的高濃縮水可以用於提取礦物質，結晶化過程中鈣尚未外流，而留在了礦物質的濃縮水之中。基於去除酸根離子，也存有結晶化過程中無需將鈣結晶化後重新溶解的益處。而且，透過電解的沈澱分離製程，均可調節礦物成分和可隨意調整鉀、鈣和鎂，因而可以製造符合礦物均衡的礦物鹽，並利用此礦物鹽可以製造符合飲用水水質標凖的礦泉水。

表4 利用調整礦物鹽的高硬度礦泉水成分及水質標凖比較

N.D(notdetected)：未檢出

本發明的礦物鹽和礦泉水的製造方法包括2次濃縮水電解後，利用沈澱分離系統調節礦物質(鈣、鎂、鉀)成分和結晶化，從而製造礦物鹽。現蒸發濃縮有透過直接加熱能而蒸發的方式(平釜式)、利用蒸汽間接蒸發的方法和利用蒸汽間接蒸發的MVR(MechanicalVaporRecompressor)方式，以此極大化能源效率的方法。蒸發濃縮濃縮水後製造礦物鹽時，所需能量爲平釜式10,750,000kcal、蒸汽利用式5,750,000kcal、多段真空式1,380,000kcal、MVR方式诶500,000kcal。

MVR方式是蒸汽投入-蒸發濃縮、使用-機械式再壓縮(溫度上升)-蒸發濃縮、使用-機械式再壓縮(溫度上升)-蒸發濃縮的循環使用方式，利用初期投入蒸汽和略電，以再壓縮提高溫度並循環使用，如此用低廉地能源費用幾乎無限反覆使用。

但是，電解方式的沈澱分離製程中所需的能量，在電解時電力約所需1.0kw，將其用能量單位換算時消耗1,700kcal。相比現被評爲最低所需能量的MVR方式，基於適用沈澱分離法可以巨大的節減製造礦物鹽製程中所需的能量。爲實施發明的形態

以下說明本發明各製程的實施例子。

實施例1：透過電解製程，調節氫離子濃度(pH)

生成電解水裝置由爲生成電解水的控制板和電解水生成無隔膜電解槽、海水及濃縮水供應線、循環泵、生成鹼性水及酸性水水槽、強鹼性和強酸性水排除線、水槽的水位傳感器構成。第5圖顯示的是電解水生成用無隔膜電解裝置及各零部件。

電解裝置中越要求強鹼性，越提高最低水位傳感器爲好。裝置中要求pH13以上時，電流計的值應在260mA以上方可生成。但最低水位過低，運行安排時間啓動後棄掉的排放水量也過多，所以提高電流計值時，所需的時間也過多。與此相反，最低水位傳感器過高，排放水量也較少，因而補充水量也較少，從無隔膜中引來少量的氯離子，反而會降至pH值。根據電流量可以如下調整氫離子濃度(pH)值。

將電解裝置啓動時間排至30分鍾、定量泵流入的時間間隔排至10分鍾時，裝置啓動30分鍾後丙烯水槽中的水排到最低水位，直至補充最高水位後啓動。定量泵爲30分鍾啓動3次，1次鹼性水的生成量約爲400ml。

實施例2：利用沈澱槽的礦物鹽分離

將海水或海洋深層水濃縮水的電解鹼性水調節氫離子濃度(pH)，以此可以生成按各pH含有不同鈣和鎂成分含量的礦物鹽，將其搬入沈澱槽沈澱已生成的礦物鹽，並與海水或海洋深層水濃縮水分離開來。沈澱槽的容量約爲100升，上部爲圓筒形態，下部爲錐形，因而已形成的礦物鹽沈澱物便堆積到沈澱槽的錐形底部。利用沈澱槽錐形底部至中間上部的頂部液去除排放裝置，將沈澱在底部的礦物鹽如實的與沈澱槽上部海水或海洋深層水濃縮水分離。

特別是，在沈澱槽下部錐形的中間安裝了反向U字形管，其底部與頂部液排放口連接起來，這樣打開頂部液排放口的旋塞，頂部液直至排放到反向U字管入口。透過調節反向U字管的高低，根據沈澱物的量，均可調節至頂部液分離的深度。而且，製作可以安裝在沈澱槽外部攪拌器(stirrer)的棒，從而利用攪拌器在沈澱槽中起好礦物鹽反應製作系統。最終，已生成的礦物鹽均堆積到沈澱槽的錐形底部，將其透過沈澱槽排放口可以簡單回收。第3圖是爲在調整氫離子濃度(pH)的鹼性水中，分離已生成的礦物鹽的沈澱分離槽。

實施例3：按各氫離子濃度(pH)調節礦物鹽成分

從沈澱分離槽中分離的礦物質沈澱物，利用離心機離心後，在熱風烘乾機烘乾、粉末化並製成礦物鹽。pH10中生成和分離烘乾的礦物鹽中鎂爲9.24%、鈣爲23.1%，以鎂鈣比爲0.4形成的礦物質中大部分是鈣。pH 11中形成的礦物鹽由鎂21%、鈣12%組成，鎂鈣比爲2.0。pH12中形成的礦物鹽中鎂爲26.7%、鈣爲7.2%，鎂鈣比爲3.7。pH 13中形成的礦物鹽中鎂爲30.7%、鈣爲4.4%，鎂鈣比爲7.0，因鈣和鎂發生分離而鎂在整個正離子礦物質中占82%。

根據氫離子濃度(pH)的調整，在礦物鹽中按各pH的鎂和鈣濃度變化圖示在第6圖。鎂在氫離子濃度(pH)從10到13越高其濃度越增加，相反鈣的濃度便減少。而且，根據調整鹼性水的氫離子濃度(pH)，也隨之可以調整生産的礦物鹽中鎂和鈣之比。將已生産的礦物鹽透過多功能X光繞射儀(MultipurposeX-rayDiffractometer, MP-XRD)分析了礦物質礦物結晶。分析條件是X光功率(X-raypower)爲45KV/30mA、掃描模式(ScanMode)θ/2θ、掃描範圍(scanrange) 10~100deg(2θ)。因已形成的礦物結晶大部分是碳酸鈣、氫氧化鎂及氫氧化鈣形態，因此飲用水標凖項目的氯離子和酸根離子大部分爲已分離的形態。(第8圖)。

從結果來看，按各pH的礦物鹽構成成分中氯離子濃度爲3%、酸根離子濃度爲1%。透過氫離子濃度(pH)調整的礦物質含量礦物鹽製造飲用水時，因已去除氯離子和酸根離子，因而符合飲用水水質標凖又可以製造高硬度水。第7圖是根據氫離子濃度(pH)形成的礦物鹽XRD 圖譜(@pH=10)。

實施例4：透過調整鈣和鎂成分，製造礦物鹽粉末和片劑

如上根據氫離子濃度(pH)將不同鎂和鈣濃度的礦物鹽混合調整之後，製成調節鎂和鈣濃度比的礦物鹽。例如，氫離子濃度(pH)10中形成的Mg/Ca比爲0.40的鈣，主成分鈣礦物鹽23%和氫離子濃度(pH)13中形成的Mg/Ca比爲6.9的鎂，一同與主成分鎂礦物鹽77%混合，由此均可製造鎂含量爲25.7%、鈣含量爲8.7%、Mg/Ca比爲3.0的礦物鹽。

而且，如上將鈣礦物鹽、鈣/鎂混合礦物鹽、鎂礦物鹽等混合後，將調節礦物質含量的礦物鹽與檸檬酸粉末、維生素粉末、水果提取物粉末、綠茶粉末一同混合均可製造片劑(tablet)或粉末包。

實施例5：製造利用礦物鹽的高硬度礦泉水

按各氫離子濃度(pH)製造的鈣鹽、鈣/鎂混合鹽、鎂鹽等混合後調製Mg/Ca比爲2.0的含礦物質礦物鹽10.0gram，將其溶解於1升除鹽水(硬度80)後製造硬度調至4,350的礦物質除鹽水。而且，將其再稀釋於2升除鹽水後，製造高硬度礦泉水3升。製造礦物鹽時，已與飲用水水質標凖的锶、硼離子、氯離子、酸根離子等離子分離去除，因而將這些礦物鹽溶解於除鹽水而製的高硬度礦泉水，均可符合飲用水管理法規定的硬度1,000以上。飲用水水質標凖如第4圖。

上面的製造過程中，與除鹽水一同均可添加檸檬酸、橙子提取物、綠茶提取物、各種植物或水果提取物等，從而均可製成礦物質混合飲料。用於工業可能性

海水或海洋深層水中均可以低能量分離提取純度高的礦物鈣鹽和鎂鹽，透過分離氯離子和酸根離子，可以製造符合飲用水水質標凖的高硬度礦泉飲料。而且，可以從海水有效生産含有鈣和鎂等有效礦物質成分的各種礦物質原料，由此可以創造有關礦泉飲料及礦物質爲原料的相關産業附加價值。

10‧‧‧電解水生成槽（鹼性側）
11‧‧‧電解水生成槽（酸性側）
15‧‧‧循環線
16‧‧‧濃縮水供應線
20‧‧‧強鹼性水排除線
21‧‧‧強酸性水排除線
22‧‧‧供給水供應線
30‧‧‧濃縮水供應泵
31‧‧‧循環泵
32‧‧‧供給水排除泵
40‧‧‧最高水位傳感器(sensor)
41‧‧‧最低水位傳感器

第1圖爲本發明的電解鹼性水中調節礦物質含量，製造礦物鹽及礦泉水方法的製程流程圖。

第2圖爲生成電解水及調節氫離子濃度(pH)的電解水生成用無隔膜電解裝置的模式圖。

第3圖爲從氫離子濃度(pH)調節鹼性水中分離生成礦物鹽的沈澱分離槽。

第4圖是爲提高礦物鹽的生成良率，將NF-RO-ED流程和MVR-沈澱分離流程相結合的製程流程圖。

第5圖爲顯示電解水生成用無隔膜電解分解裝置及各結構部分。

第6圖爲按各氫離子濃度(pH)形成的礦物鹽中，顯示鎂和鈣濃度的變化。

第7圖爲根據氫離子濃度(pH)的調節，顯示已形成的礦物鹽XRD圖譜(@pH=10)。

Claims (14)

1. 一種調整鎂鹽和鈣鹽成分之礦泉飲料的製造方法，其包含以下製程： a) 經海水或海洋深層水的前處理後，透過1次處理製成一濃縮水和一生産水的製程； b) 將該濃縮水電解後，製造一酸性水和氫離子濃度(pH)為10至13之間的一鹼性水的製程； c)氫離子濃度(pH)10至13之間的該鹼性水在一沈澱槽中按各氫離子濃度(pH)生産鈣鹽和鎂鹽，並沈澱分離的製程； d) 分離的鈣鹽和鎂鹽以一定比率混合後，製造調整鈣和鎂的一有效礦物鹽的製程；  e) 該a)製程的該生産水中溶解d)製程的該有效礦物鹽。
2. 如申請專利範圍第1項所述之製造方法，其中a)製程的1次處理係使用選自逆滲透膜(RO)處理製程、電透析膜處理製程、NF-RO膜處理製程中之一種以上。
3. 如申請專利範圍第1項所述之製造方法，其中a)製程的前處理係使用選自活性砂過濾、快速過濾膜、微濾膜(MF)、浸沒式膜過濾(SMF)、超濾膜(UF)中之一種以上。
4. 如申請專利範圍第1項所述之製造方法，其中透過b)製程電解而製的氫離子濃度(pH)為10至13之間的該鹼性水，係利用調節一電流量而生産。
5. 如申請專利範圍第4項所述之製造方法，其中該電流量為50-260mA。
6. 如申請專利範圍第1項所述之製造方法，其中用於上述b)製程電解的該濃縮水，係使用選自根據利用海水或海洋深層水原水、NF-RO或NF-RO-ED的濃縮水和機械式蒸汽再壓縮生産的礦物質濃縮水中之一種以上。
7. 如申請專利範圍第1項所述之製造方法，其中製造上述a)製程的該濃縮水，包含以下步驟： 透過海水或海洋深層水前處理後通過逆滲透膜(RO)，以此製造一1次濃縮水和一1次生産水的製程；以及 將該1次濃縮水重新通過離子交換膜和電透析(ED)製造高濃度的一2次濃縮水。
8. 如申請專利範圍第1項所述之製造方法，其中上述a)製程的該濃縮水係利用奈米濾膜(NF)和超濾膜(UF)經前處理過程後，只去除酸根離子(SO₄ )，而通過其餘鈉、鎂、鈣、鉀、氯離子的生産水，重新透過逆滲透膜(RO)過濾濃縮。
9. 如申請專利範圍第1項所述之製造方法，其中上述d)製程的一定比率是鎂/鈣比為0.01-40.72。
10. 一種調整鎂鹽和鈣鹽成分的礦泉飲料的製造方法，其包含以下製程： a) 海水或海洋深層水經前處理後，透過1次處理製成一濃縮水和一生産水的製程； b) 將該濃縮水電解後，製造一酸性水和氫離子濃度(pH)為10至13之間的一鹼性水的製程； c)氫離子濃度(pH)為10至13之間的該鹼性水在一沈澱槽按各氫離子濃度(pH)生産鈣鹽和鎂鹽沈澱物，並沈澱分離的製程； d)分離的鈣鹽和鎂鹽以一定比率混合後，製造調整鈣和鎂的一有效礦物鹽的製程； e) 上面a)製程的該生産水中溶解選自檸檬酸、植物或水果提取物中之一種以上之提取物和d)製程的該有效礦物鹽。
11. 一種礦泉飲料，其係由申請專利範圍第1項至第10項中之任一項所述之製造方法所製造。
12. 一種殺菌消毒水的製造方法，其包含以下製程： a) 海水或海洋深層水以選自活性砂過濾、快速過濾膜、微濾膜(MF)、浸沒式膜過濾(SMF)、超濾膜(UF)中之一種以上方法進行前處理的製程； b) 已前處理的海水或海洋深層水，利用選自逆滲透膜(RO)處理製程、電透析膜處理製程、NF-RO膜處理製程中之一種以上的方法製成一濃縮水和一生産水的製程； c) 將該濃縮水電解後製成一酸性水和氫離子濃度(pH)為10至13之間之一鹼性水的製程； d) 單獨分離該酸性水製程。
13. 如申請專利範圍第12項所述之製造方法，其中電解 c)製程時使用的電流量為50-260 mA。
14. 一種殺菌消毒水，其係由申請專利範圍第12項或第13項中所述之製造方法所製造。