一种小分子富氧水的制备装置的制作方法

[0001]
本发明涉及一种水处理装置，具体讲涉及一种小分子富氧水的制备装置。


背景技术：

[0002]
kdf是高纯度的铜锌合金颗粒，可清除水中的氯、重金属离子和化合物，抑制细菌、水藻等滋生。但kdf用于水处理会使水中锌含量超标，对水造成二次污染；同时kdf成本极高。现有的富氧水工艺中，多级紫外杀菌和臭氧杀菌时控制不佳易对人体造成伤害，且水中溶解氧含量的稳定性无法保证。现有技术中小分子团水和富氧水的制备工艺为单次流水式，存在处理环节繁琐复杂、成本高，易污染水体。
[0003]
因此需要提供一种工艺简单、溶解氧含量稳定的小分子富氧水的制备装置。


技术实现要素：

[0004]
针对现有技术的不足，本发明提供一种小分子富氧水的制备装置。
[0005]
本发明提供的技术方案如下：
[0006]
一种小分子富氧水的制备装置由管道将盛水单元、阀门、动力单元、软化单元、过滤单元、水处理单元和出水系统依次连接组成的循环装置；所述水处理单元设有给氧子单元。
[0007]
进一步的，所述动力单元包括设有液压监测器件的泵。
[0008]
进一步的，所述软化单元由阴极、浓缩室、脱盐室和阳极依次排列组成，所述浓缩室包括交替排列的阳离子交换膜和阴离子交换膜，所述脱盐室设有离子交换树脂柱。
[0009]
进一步的，所述离子交换树脂平均粒径为120～300μm，均一系数≤1.1。
[0010]
进一步的，所述离子交换树脂包括干燥质量比为6～9：4～1的阴离子交换树脂和阳离子交换树脂。
[0011]
进一步的，所述水处理单元包括依次连接的气水混合均衡器、离心泵和小分子水制备器；所述气水混合均衡器的进水端与所述循环管道连接。
[0012]
进一步的，所述小分子水制备子单元包括盖体，所述盖体设有分别与所述给氧子单元和所述离心泵连接的开口，所述开口两侧设有其间可形成小分子水磁化通道的两个磁铁。
[0013]
进一步的，所述给氧子单元位于所述水处理单元下方，且其出口处设有反冲激气泡释放器。
[0014]
进一步的，所述出水系统设有分布均匀的径向和轴向出水孔。与最接近的现有技术比，本发明提供的技术方案具有以下有益效果：
[0015]
(1)本发明提供的技术方案包括盛水单元、阀门、动力单元、软化单元、过滤单元、水处理单元和给氧子单元，有效的结合了小分子团水和富氧水的制备工艺，弥补了现有工艺中制备的单一性，大大简化了工艺流程，提高了各单元应用效率，减少了占地面积，且没有环境限制条件，不具有辐射、污染等危害，适用性强，生产投资费用低。
[0016]
(2)本发明提供的技术方案通过管道泵取水、出水系统均匀出水，实现了水体的无限循环处理和一点取水整面多角度出水的“倒水滴式空间立体网状结构”循环形式，充分激发了水体自身能力，稳定了分子状态和溶解氧含量，有效解决了现有技术中单次流水式工艺复杂且高成本的问题，且大大提高了小分子团结构的稳定性，延长了高浓度溶解氧的稳定时间。
[0017]
(3)本发明提供的技术方案精确地控制了技术参数，有效保证了小分子富氧水的合格率，适用于流水线作业。
[0018]
(4)本发明提供的技术方案通过软化单元有效的减少了水的硬度，预防了管道堵塞的问题，制备出更适于饮用的小分子富氧水。
附图说明
[0019]
图1本发明提供的小分子富氧水的制备工艺流程图；
[0020]
图2本发明提供的小分子富氧水的闭合圆形出水系统截面图；
[0021]
图3本发明提供的小分子富氧水的闭合矩形出水系统截面图；
[0022]
图4本发明提供的小分子富氧水的十字形出水系统截面图；
[0023]
图5本发明提供的小分子富氧水的n根平行分布形出水系统截面图；
[0024]
图6本发明提供的小分子富氧水的小分子水制备子单元示意图；
[0025]
其中，1水；2盛水单元；3阀门；4动力单元；5过滤单元；6水处理单元；7给氧子单元；8氧气阀门；9管道；10出水系统；11径向出水孔；12轴向出水孔；13软化单元；a盖体；b开口；c第一磁铁；d第二磁铁；e磁化通道；f磁靴。
具体实施方式
[0026]
下面结合附图对本发明提供的技术方案作清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分，而不是全部。
[0027]
小分子团水的生产工艺属主要包括以下步骤：
①
天然水滤掉大颗粒杂质；
②
将处理过的水通过铜锌颗粒kdf；
③
再将水经超滤膜过滤器、活性炭过滤；
④
将水送入小分子团水发生器
⑤
消毒除菌得到小分子团水。
[0028]
富氧水的生产工艺主要包括以下步骤：
①
去除杂质、吸附过滤；
②
低压紫外杀菌；
③
精密过滤；
④
中压紫外杀菌；
⑤
制冷和加氧；
⑥
臭氧杀菌；
⑦
钛棒过滤。
[0029]
kdf可清除水中的氯、重金属离子和化合物，抑制细菌、水藻等滋生。但kdf用于水处理会使水中锌含量超标，对水造成二次污染，同时kdf成本极高。现有的富氧水工艺中，多级紫外杀菌和臭氧杀菌时控制不佳易对人体造成伤害，且水中溶解氧含量的稳定性无法保证。现有技术中小分子团水和富氧水的工艺还存在共同的问题：(1)处理环节繁琐、工艺复杂；(2)采用多级过滤、杀菌等环节，采用的过滤器大多需要定期清理或者反冲洗，需要消耗一定时间和人工，设备管理不当时容易造成水体污染；(3)设备都有一定的体积，安装时要预留操作空间，占地面积较大；(4)单次流水式工艺，水在每个环节只停留一次，出水灌装；如果出水不达标需要单独重复工艺流程，耗费时间和投资成本。
[0030]
为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种结合小分子团水和富氧水特性的制备装置，其使用流程简洁、处理效率高、停留时间短、受污染隐患概率低、往复循环
式工艺、小分子团结构和溶解氧含量均稳定、占地面积小、适用性强、投资成本低、产品合格率高，且其有效的减少了水的硬度，预防了管道堵塞的问题，制备出更适于饮用的小分子富氧水。
[0031]
本发明提供的制备小分子富氧水的装置如图1所示，包括用管道9连接的：盛水单元2、阀门3、动力单元4、软化单元13、过滤单元5、水处理单元6和出水系统10；水处理单元6设有给氧子单元7和氧气阀门8。动力单元4包括管道泵和液压监测系统，盛水单元2的出水端连接管道9，进水端设置管道9的出水系统10，天然水1水位高于出水系统10 0.1米。软化单元13由阴极、浓缩室、脱盐室和阳极依次排列组成，浓缩室包括交替排列的阳离子交换膜和阴离子交换膜，脱盐室设有离子交换树脂柱。离子交换树脂包括干燥质量比为6～9：4～1的阴离子交换树脂和阳离子交换树脂。离子交换树脂平均粒径为120～300μm，均一系数≤1.1。水处理单元6包括依次连接的气水混合均衡器、离心泵和小分子水制备器；气水混合均衡器的进水端与管道9连接。小分子水制备子单元如图6所示，包括盖体a，盖体a设有分别与给氧子单元7和离心泵连接的开口b，开口b两侧设有其间可形成小分子水磁化通道e的第一、二磁铁c、d，磁铁c、d设有磁靴f。给氧子单元7位于水处理单元6下方，且其出口处设有反冲激气泡释放器。
[0032]
盛水单元2底部安装管道9，连接方式包括：固定式焊接、粘接或丝扣，确保盛水单元2完好、连接处无渗漏；阀门3可选择蝶阀、闸阀、球阀，阀门3管径应与出水系统10规格型号一致，连接方式包括：焊接、粘接或丝扣；管道泵4的流量、扬程根据盛水单元2容积、环境情况计算确定，连接方式包括：焊接、粘接或丝扣；过滤单元5选择高精度、便于替换清洗的过滤器芯，保证过滤效果的同时，系统设备运行时无需停机即可清洗，不影响生产进度；给氧子单元7选择制氧装置或食品级高纯度氧气瓶等氧气存储容器，氧气阀门8通过铜管或者高压氧气管与水处理单元6和给氧子单元7连接。管道9采用防腐钢管或者食品级管道，管道连接方式包括焊接、粘接或丝扣。出水系统10的截面形状包括如图2所示的闭合圆形、图3的闭合矩形、图4的十字形或图5的n根平行分布形。
[0033]
实施例1
[0034]
(1)实施准备
[0035]
根据小分子富氧水的用途、用量等需求，设计技术参数、设备选型、出水孔方案，确定设备材料明细、列出采购清单、占地面积、用电功率等，制定工艺布局、设备安装、设备调试、试运行等技术方案。
[0036]
(2)实施条件
[0037]
选择满足占地面积要求的室内环境，室内要求通风、干燥、无油、无烟、无粉尘、无毒、无腐蚀性气体、无明火，室内温度控制在5℃～35℃，相对湿度＜75％。
[0038]
(3)工艺流程
[0039]
将水1(市政自来水或者天然矿泉水或者饮用纯净水)加入盛水单元2中，管道泵从盛水单元2底部将天然水1依次送入软化单元13、过滤单元5，天然水分子团簇结构被切割成小分子团簇结构，同时给氧子单元7的氧气进入水处理单元6，由于小分子水分子团簇间隙增加、表面附着力增强，高纯度氧气极易溶解于小分子水中，水1在经过水处理单元6时经历高效杀菌过程，形成小分子富氧水，小分子富氧水由出水系统10上的径向出水孔11和轴向出水孔12将小分子富氧水均匀排放到盛水单元2中，在盛水单元2中形成“倒水滴式空间立
体网状结构”，然后进入下一次循环，经过往复循环后，小分子富氧水中溶解氧含量高于50mg/l，并且能够长时间稳定保存。
[0040]
(4)实施步骤：
[0041]
①
按实施准备和实施条件安装调试设备，检查供电电源，确保设备能正常运行。
[0042]
②
检查系统阀门，确保所有阀门关闭、无渗漏；
[0043]
③
启动制氧装置，运行至高纯度氧气满足技术参数要求；如果选择氧气存储容器代替制氧装置，要检查氧气量是否满足要求，检查流量表、压力表、减压阀等是否能够正常使用；
[0044]
④
将水倒入盛水单元2中，水位高于出水管顶面0.1m；
[0045]
⑤
打开盛水单元2底部管道泵之前的阀门3，启动管道泵。
[0046]
⑥
启动小分子高效溶解氧设备；
[0047]
⑦
打开给氧子单元7的氧气阀门8，天然水开始循环；
[0048]
⑧
依据监测的技术参数，当小分子富氧水中溶解氧含量高于50mg/l时停止装置运行。
[0049]
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。