家用自制富氢低氘水机及在制备健康饮用水中的应用的制作方法

1.本发明涉及将康饮用水的制备技术领域，具体涉及一种家用自制富氢低氘水机及在制备健康饮用水中的应用。


背景技术：

2.氘是氢的同位素，又称重氢，化学符号为d或2h，常温下氘气是一种无色、无味的可燃性气体，在地球上的丰度为0.015％，它在普氢中的含量很少，且大多以重水d2o即氧化氘形式存在于海水与普通水中。地球上大多数水的氘含量在150ppm左右，于是在物理化学意义上来界定，学术界把氘含量低于150ppm的水称为“低氘水”。自然界中不存在零氘含量的天然水，而人工分离氘的成本非常高，所以其实每天我们都会摄入或多或少的氘元素。研究证明，随着年龄的增长，身体里的氘浓度就会越高；而氘浓度越高，会加速人的衰老。至此产生了一个“恶性循环”，而低氘水的摄入，可以有效打断这个恶性循环。虽然工业上有对低氘水的处理方法，但是大规模的处理，既不能满足家庭的需要，而且很难满足将水精细处理为可以饮用的健康水质的要求。
3.世界卫生组织关于健康水饮水要求为：(1)不含任何对人体有毒、有害及有异味的物质(尤其是有机污染物)；(2)水的硬度适度(欧盟为60mg/l)；(3)人体所需有矿物质含量适中(主要考虑人群普遍缺乏的常量元素)；(4)ph值要呈中性或弱碱性(理想ph值7左右)；(5)水中溶解氧及二氧化碳含量适度；(6)水分子团小(水的粘度要低)；(7)水的营养生理功能(如水的溶解力、渗透力、扩散力、乳化力、洗净力等)要强。
4.目前，比较普遍的低氘水机作为低氘水的机器，提取氘的方法比较简单，通常采用蒸馏法，将普通水烧开蒸馏，含氘的重水沉底，升腾的蒸汽水则是轻水，轻水从排水口流出则是去氘水，如果想再次去氘，可将制好的低氘水二次或三次蒸馏即可，但是普通低氘水机制备的低氘水弊处较大，不适合健康饮用，无论是天然冰川低氘水、雪水融化低氘水和人工低氘水，它们的理化指标完全不符合健康饮用水标准；处理后的低氘水仅仅是含氘量减少了，将水质的ph值控制位6.2-6.5；但是其他指标，像氧化还原电位为正值(orp)指标属于氧化水；水中含氢量为零；分子团为大分子团，而失去水的活性，纯属死水，采用核磁共振谱方法测试氧17—nmr谱峰半高宽为108～123hz(只有低于80hz才为活性小分子水)；无任何微量元素，溶解性总固体tds值为零；以上都是难以满足人类对健康饮用水的要求的。
5.现有技术，不管获得的是普通天然低氘水，还是人工低氘水，他们的理化指标均不符合世界卫生组织对于健康水饮水的要求，因此寻求一种低氘水作为健康饮用水的方法，成为当务之急。


技术实现要素：

6.本发明要解决的技术问题是提供一种家用自制富氢低氘水机在制备健康饮用水中的应用，将低氘水处理为家庭饮用水，既降低氘含量又修复普通低氘水的缺点，满足世界卫生组织对健康饮用水的标准。
7.本发明所述的家用自制富氢低氘水机在制备健康饮用水中的应用，包括以下步骤：
8.(1)将低氘水进行采用蒸馏法，获得水蒸汽；
9.(2)利用第一填料将水蒸汽进行微电离处理，含氘的重水沉入底部，低氘水继续进入微电解制水器处理；
10.所述的第一填料是由复合金属颗粒与π石颗粒按照质量比为(40:60)-(60:40)，混合得到的；
11.(3)将步骤(2)处理后的低氘水利用第二填料进行微电解处理；
12.所述的第二填料是由以下质量份数的原料组成：25-40％复合金属颗粒、15-30％麦饭石、15-30％电气石、25-40％π石颗粒；
13.(4)将步骤(3)处理后的低氘水继续进入微电解制水器处理，制得低氘健康饮用水；
14.所述的复合金属颗粒按照质量比包括以下金属颗粒：2-5％锌、93-97％金属镁、1-3％氧化钙，复合成金属颗粒。
15.优选地，步骤(1)为在标准大气压下，蒸馏温度为100～120℃。
16.优选地，所述的π石颗粒为非溶出性颗粒，直径为2-4mm的负离子远红外琉璃球。
17.优选地，所述的第一填料和第二填料的直径为2-4mm。
18.优选地，步骤(2)中所述的微电离处理的温度为100～120℃，微电离产生4～14μm的远红外线。
19.优选地，制得的低氘健康饮用含氢量达380-520ppb，小分子团水半高宽为59.2-67.28hz。
20.所述的家用自制富氢低氘水机：包括低氘水机本体，低氘水机内部固定有蒸馏器，顶部固定有第一填料料盒和第一微电解制水容器，出水一侧固定有第二微电解制水容器，在第一微电解制水容器内部顶端设置有第二填料料盒。
21.优选地，第一填料料盒与第二填料料盒均为带孔料盒，孔直径均小于2mm。
22.优选地，第一填料料盒位于第一微电解制水容器内部。
23.优选地，第一填料料盒与第二填料料盒均为焊接方式与氘水机本体连接。
24.优选地，麦饭石为内蒙古产中华麦饭石；其特性吸附性、溶解性、调节性、生物活性和矿化性等性能。
25.电气石为新疆产单晶电气石：电气石具有压电性、热释电性、导电性、远红外辐射和释放负离子性等独特性能。
26.具体地，所述的家用自制富氢低氘水机在制备健康饮用水中的应用，包括以下步骤：
27.(1)将低氘水进行采用蒸馏法，获得水蒸汽；一般使用普通自来水或者纯净水都可以，100度蒸发收集的水汽属于轻水，含氘的属于重水，故大部分沉底；
28.(2)利用第一填料将水蒸汽进行微电离处理，含氘的重水沉入底部，低氘水继续进入微电解制水器处理；通过微电解后随蒸馏汽水出口流出，水流速度1.2升每小时，温度40度左右；
29.所述的第一填料是由复合金属颗粒与π石颗粒按照质量比为(40:60)-(60:40)，混
合得到的；
30.(3)将步骤(2)处理后的低氘水利用第二填料进行微电解处理；处理后的低氘水在容器中与水接触后产生电离，将h2o电离掉一部分h分子排出后，剩余一部分ho根，这时ho根大于排出的h，则成为碱性离子状水，一般ph值为8-8.7左右；
31.所述的第二填料是由以下质量份数的原料组成：25-40％复合金属颗粒、15-30％麦饭石、15-30％电气石、25-40％π石颗粒；
32.(4)将步骤(3)处理后的低氘水继续进入微电解制水器处理，制得低氘健康饮用水。
33.本发明利用家用自制富氢低氘水机，制备健康饮用水，经过两次过滤，第一次过滤利用复合金属颗粒与π石颗粒两种填料，对水蒸气，产生微电离，并且产生4～14微米的远红外线，再次将h2o进行分离，含氘的重水沉入底部，从而深化去氘效果。第二次过滤利用四种混合填料，将处理后的低氘水，改变水分子的结构，将大分子团水改变为小分子团水，并采用核金属颗粒产生微电解，可以将水中氢分子和氧分子二次分离，使水中产生溶解氢，用氢测试仪检测可达到380-520ppb。
34.与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：
35.(1)本发明利用不同料盒配方，应用于家用自制富氢低氘水机，在原有资源的基础上，制备出的低氘水，既满足含氘量低，又满足健康饮用水的标准；
36.(2)本发明的家用自制富氢低氘水机在制备健康饮用水中的应用，应用简单，无需复杂化设备与步骤，将低氘水处理与饮用水处理，同时达到去掉氘，又补齐普通天然低氘水和人工低氘水的缺点。
附图说明
37.图1为本发明的家用自制富氢低氘水机的结构示意图；
38.图中：1、低氘水机本体；2、蒸馏器；3、第一填料料盒；4、第一微电解制水容器；5、第二填料料盒；6、第二微电解制水容器。
具体实施方式
39.下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
40.实施例1
41.如图1所示，所述的家用自制富氢低氘水机在制备健康饮用水中的应用，包括以下步骤：
42.(1)将低氘水进行采用蒸馏法，获得水蒸汽，在标准大气压下，蒸馏温度为100～120℃；
43.(2)利用第一填料将水蒸汽进行微电离处理，含氘的重水沉入底部，低氘水继续进入微电解制水器处理；
44.所述的第一填料是由复合金属颗粒与π石颗粒按照质量比为(40:60)-(60:40)，混合得到的；
45.(3)将步骤(2)处理后的低氘水利用第二填料进行微电解处理；
46.所述的第二填料是由以下质量份数的原料组成：25-40％复合金属颗粒、15-30％
麦饭石、15-30％电气石、25-40％π石颗粒；
47.(4)将步骤(3)处理后的低氘水继续进入微电解制水器处理，制得低氘健康饮用水；
48.所述的复合金属颗粒按照质量比包括以下金属颗粒：2-5％锌粒、93-97％氧化镁、1-3％氧化钙。
49.所述的π石颗粒为非溶出性颗粒，直径为2-4mm的负离子远红外琉璃球。
50.所述的第一填料和第二填料的直径为2-4mm。
51.步骤(2)中所述的微电离处理的温度为100～120℃，微电离产生4～14μm的远红外线。
52.制得的低氘健康饮用含氢量达380-520ppb，小分子团水半高宽为59.2-67.28hz hz。
53.如图1所示，所述的家用自制富氢低氘水机：包括低氘水机本体(1)，低氘水机内部固定有蒸馏器2，顶部固定有第一填料料盒3和第一微电解制水容器4，出水一侧固定有第二微电解制水容器6，在第一微电解制水容器4内部顶端设置有第二填料料盒5。
54.第一填料料盒3与第二填料料盒4均为带孔料盒，孔直径均小于2mm。
55.第一填料料盒3位于第一微电解制水容器4内部。
56.第一填料料盒3与第二填料料盒4均为焊接方式与氘水机本体1连接。
57.麦饭石为内蒙古产中华麦饭石；其特性吸附性、溶解性、调节性、生物活性和矿化性等性能。
58.电气石为新疆产单晶电气石：电气石具有压电性、热释电性、导电性、远红外辐射和释放负离子性等独特性能。
59.对比例1
60.将与实施例1相同水质，按照现有低氘水机的处理水的方式，将水进行普通蒸馏，便获得低氘水。
61.将实施例1与对比例1所用的水，以及分别处理后的水，进行以下实验，对于处理后的同一批水进行多次重复性实验，得到其结果：
62.抗氧化：将处理之前的水和实施例1得到的水，以及对比例1得到的水，分别取50ml，向烧杯中滴入碘液，观察颜色变化；
63.溶解氢含量：采用电极法直接测得；
64.小分子团水含量：采用enh-2000dissolved hydrogen便携式溶解氧检测仪直接测得；
65.tds：根据gb5750.4-2006测得其溶解性总固体，以及标准中的其他要求，均已检测；
66.氧化还原电位：采用氧化还原电位仪测得；
67.检测结果如表1所示；
68.表1水质检测
[0069][0070]
由以上可以看出，通过本发明制备的水，完全符合世卫组织关于健康水的七大标准，既去掉大部分氘，又补齐普通天然低氘水和人工低氘水的缺点；并且制备的水富含氢，氢可抗氧化，氧化还原电位呈负电位；小分子团水丰富；电离后ph值为8.5左右，为碱性离子状水；水中经过本发明的处理后，含有了多种微量元素，此微量元素则为第一填料和第二填料，经过麦饭石和π石等填料共同激发出的有益人体所需要的矿物质元素，成为矿物质水；以上表明即降低氘含量又修复普通低氘水的缺点。
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当然，上述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定对本发明的实施例范围。本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的均等变化与改进等，均应归属于本发明的专利涵盖范围内。