[發明專利]一種直飲水的生產方法

有效

• 申請號: 201310015650.9
• 申請日: 2013-01-16
• 公開（公告）號: CN103232128A
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發明（設計）人: 黃勇強;王鐵丁;趙如金;杜彥生;尼古拉斯P懷特;朱艷;劉騰;祝菲菲;史凱
• 申請（專利權）人: 江蘇大學;寧波奧普斯機械制造有限公司
• 主分類號: C02F9/08
• 分類號: C02F9/08;C02F1/469;C02F1/28;C02F1/32
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 盧亞麗

技術領域

本發明涉及水處理技術領域，尤其涉及一種直飲水的生產方法。

背景技術

伴隨著工農業生產的發展及人口的增加，生活和生產污染物排放日益增多，水資源污染越來越嚴重。水是生命之源，生活飲用水質的好壞與人們的身體健康密切相關。人們對健康生活的追求與日益惡化的生活飲用水水質形成了尖銳的矛盾。為滿足人們健康、快捷的生活方式，各種直飲水設備層出不窮。

目前市面上的直飲水生產技術，主要有活性炭吸附法、膜分離技術、臭氧氧化技術等，或者是各種處理技術的組合工藝。其中活性炭吸附法或臭氧氧化技術處理出水，難以達到較高的直飲水質量。膜分離技術能截留離子和有機物，具有分離效率高、出水水質好等優點；但該技術易發生膜污染，且膜材料價格及運行費用高。

發明內容

???為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供了一種安全、穩定、高效且成本較低的直飲水生產工藝。

自來水通過活性炭濾芯過濾；接著進入一組或多組串聯的電容去離子單元；后經紫外線殺菌排出。自來水先通過活性炭濾芯過濾，去除其中的少量懸浮物及有機物；然后進入一組或多組串聯的電容去離子單元，在電場的作用下去除自來水中的有害離子；出水流經透明塑料或玻璃管道，并經紫外線殺菌排出后可直接飲用。

所述活性炭濾芯原料為優質椰殼活性碳、果殼活性碳或煤質活性炭；比表面積大于800????????????????????????????????????????????????

所述的電容去離子單元由正極、負極和絕緣網組成；所述正極由正方形或長方形的正極不銹鋼板、正極的活性炭纖維電極及陰離子交換膜組成。正極不銹鋼板比正極活性炭纖維電極及陰離子交換膜大，長寬分別大1-2mm，以便于密封圈密封，不銹鋼板厚度為2-4mm。負極由正方形或長方形的負極不銹鋼板、負極的活性炭纖維電極及陽離子交換膜組成。負極不銹鋼板比負極的活性炭纖維電極及陽離子交換膜大，長寬分別大1-2mm，以便于密封圈密封，不銹鋼板厚度為2-4mm。

所述活性碳纖維厚度為3-10mm，比表面積1300-2000；陰離子交換膜厚度為115-135μm,選擇滲透性大于90%，水通量4×10^-5-8×10^-5，?pH范圍是2-10；陽離子交換膜厚度125-145μm,選擇滲透性大于93%，水通量8×10^-5-12×10^-5，?pH范圍是4-12；所述絕緣網水的滲透流量大于500，厚度為1-4mm。

所述正極的活性碳纖維電極與陰離子交換膜大小相同，面積為0.01-0.03，長寬比為1-2。所述負極的活性炭纖維電極與陽離子交換膜大小相同，面積為0.01-0.03，長寬比為1-2。

正極、絕緣網和負極通過螺栓、螺母緊固在一起，活性炭纖維電極、陰離子交換膜、陽離子交換膜及絕緣網周邊采用密封圈密封，并分別在密封圈的上下兩處開孔，并連接水管，供水進出，形成所述電容去離子單元。螺栓、螺母緊固時，要使正、負極保持絕緣；密封圈為絕緣材料，密封圈上開孔位置在絕緣網處，并分別位于絕緣網對角線的兩頂點附近，水進入電容去離子單元后通過絕緣網流出。

所述電容去離子單元的組數由進水水質和出水電導率要求確定，需去除的電導率越多，所需組數越多。

所述電容去離子單元的電場外加電壓為1-2V。

所述紫外線殺菌采用紫外線殺菌燈照射出水，照射劑量大于16000。

本發明主要采用活性炭濾芯過濾、電容去離子及紫外線殺菌聯合工藝凈化自來水生產純凈水。其中電容去離子是通過施加靜電場，強制離子向帶有相反電荷的電極遷移，使其被電極表面產生的雙電層吸附并從溶液中去除，從而達到凈化水的目的。在聯合工藝的作用下，通過控制工藝條件完全能實現生產直飲水的目的。本發明的有益效果是：

1.采用該方法，材料成本及運行費用低，對自來水的凈化效果好，尤其對其中的重金屬離子具有良好的去除效果；

2.通過短路使電場消失或充以反電流，使原吸附的離子脫離電極的雙電層從而使電極材料再生，過程中不消耗酸、堿、鹽等化學藥品，是一種綠色生產過程。

附圖說明

圖1是本發明一種直飲水的生產方法的電容去離子單元主視圖。

圖2是本發明一種直飲水的生產方法的電容去離子單元A-A剖視圖。

圖3是本發明一種直飲水的生產方法的電容去離子單元B-B剖視圖。

圖4是本發明一種直飲水的生產方法的電容去離子單元俯視圖。