[发明专利]一种饮用超轻水的生产装置和方法

说明书

技术领域

本发明属于饮用水技术领域，具体涉及一种饮用超轻水(DDW)的生产装置和方法。

背景技术

自然界中存在的水一般由2个氢原子和1个氧原子组成。而氢有三种同位素氕(H)、氘(D)、氚(T)，其质量数分别为1、2、3。其中H为普通氢元素，D、T为重氢同位素。氢与氘在自然界中混合存在，它们各自与氧结合生成轻水和重水，人们通常说的自然水或普通水就是轻水与重水混合的水，可以说地球上所有的自然水中都混杂有氘含量不等的重水。经科学家测试，地球环境经过数百年甚至数千万年的演变，自然界中的水和生物体内的氘含量大约在150ppm。

现代科学证明，重水与轻水对生命体有着截然不同的影响和作用。研究表明，氘对生命体的生存发展和繁衍是有害的，氘置换氢在DNA的螺旋结构中产生附加应力，造成双螺旋的相移、断裂和替换，使核糖核酸排列混乱，甚至重新合成出现突变。高含量的氘更会对人体的遗传、代谢和酶系等产生不良影响。氘的含量越高，对生命体的毒害就越大，因此包括人在内的各种动植物生命体始终都在受到不同程度的氘中毒，只不过它们对于自然界中150ppm浓度的氘含量已经产生了适应性。而经过匈牙利科学家Gabor Somlyai教授和日本神奈川大学理学部生物科学科关邦博教授等的轻水试验证明，含氘量低的水有多种有益于人体的生物效应，并适用于人体饮用。

此外，科学研究显示，自然界的液态水不是以单分子的形式，而是以分子团的形式存在。自然界中的水都是由水分子缔合而成的。自来水一般有13个水分子缔合，纯净水由30～40个水分子缔合，水质较差的潭水由200～300个水分子缔合。习惯上把小于10个水分子缔合而成的水分子团称为小分子团，把大于10个水分子缔合而成的水分子团称为大分子团。水分子团的大小用氧17核磁共振来检测，一般把其测试谱线值是100Hz以下的水成为小分子团水，具有高活性，易渗透人体细胞，100Hz以上的大分子团水，其分子活性大大降低，在渗透、扩散、溶解性等营养生理功能方面都远远差于小分子团水，不易穿透人体细胞膜，不易被人体吸收。根据权威机构测试，日常生活中接触的自来水、蒸馏水、井水、家庭饮用水的水分子团测试结果分别为110～130Hz、118～119Hz、105Hz和109Hz，均属于大分子团水范畴，不易被人体吸收。

对于人们日常生活中接触最为广泛的纯净水和蒸馏水，其通过蒸馏、电渗析和反渗透等技术对源水进行处理，显著降低了饮用水中微生物及无机、有机污染物，达到净水纯化的目的。但是，在有效去除污染物，净化源水的过程中，通过蒸馏、电渗析和反渗透等作用，源水中原本含有的人体所必需的矿质微量元素也被大量去除。当饮用水进入人体后，由于渗透压和离子迁移的作用，体内有益的矿质微量元素也被溶解并随水一起排出，进而导致体内微量元素失衡。长期饮用此类水会对人类健康产生副作用。

目前，市场上供应的各种饮用水，尽管普遍达到了生活饮用水标准且拥有各自的优势。但都存在一些局限性。一方面大多数饮用水品种仅立足于单方面，强调优化饮用水的某一项性质，而忽视了饮用水整体性质的提高。如市售的蒸馏水，杂质含量极其微量，净度相当高，但是水中矿物质含量过低，且氘含量为150ppm。另一方面，许多饮用水处理技术赋予了饮用水某一特性，但却仅立足于瞬间作用，不能长时间起效。如电解水、磁化水及日本的“”水等。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型的生产饮用超轻水(DDW)的装置和方法，以改善现有饮用水的性质，综合提高饮用水的质量，保证生命体的生长与健康发展。

本发明在现有饮用水生产技术的基础上，结合低氘、小分子团技术，提供一种优质、高效生活饮用水“超轻水(DDW)”的生产装置和方法。

本发明提出的饮用“超轻水”的生产装置由预处理系统、低氘活化系统、综合过滤系统、矿质调节系统和臭氧杀菌系统5部分依次连接组成。见图1所示。

预处理系统2由水力循环澄清池和快滤池串联组成，主要对源水进行澄清处理和过滤处理。水力循环澄清池中加入有聚合氯化铝(PAC)作为沉淀剂，快滤池自下而上依次为35-45cm厚度的卵石层，3-8cm厚度的石英砂层，90-150cm厚度的活性炭，活性炭粒径为0.2-1.5mm。快滤池配备有丰字形多叉穿孔管配水系统，预处理系统通过引流管与低氘活化系统连接。