技術領域
[0001] 本
發(fā)明涉及凈水領域，尤其是一種低鈉健康水的制作裝置，以及一種低鈉健康水的制作方法。
背景技術
[0002] 由于工業(yè)發(fā)展和人口增長，排放的工業(yè)和生活污水使得地表水和
地下水均受到嚴重污染，
飲用水中含有有機物、重金屬等污染物，超過了飲用水標準；此外，
自來水常用的含氯消毒劑，會與水中有機物反應而產(chǎn)生消毒副產(chǎn)物。因此，常規(guī)的市政自來水廠供應的自來水難以滿足生活引用要求，飲用水的安全問題比較突出，必須進行
凈化。
[0003] 現(xiàn)有的常用的飲用水凈化裝置，主要有
活性炭濾芯、
超濾膜、納濾膜、
反滲透膜等?；钚蕴繛V芯對有機物取出效果較好，但是不能去除水中的重金屬和一些有害離子；超濾膜可以去除細菌，但仍不能去除水中的重金屬和一些有害離子；
反滲透膜能截留水中的各種無機礦物質(zhì)、膠體物質(zhì)和大分子溶質(zhì)；而納濾膜是一種允許
溶劑分子或某些低分子量溶質(zhì)或低價離子透過的一種功能性的半透膜，截留溶解性鹽的能
力為2～98％之間，對單價陰離子鹽溶液的脫鹽低于高價陰離子鹽溶液，被用于去除地表水的有機物和
色度，脫除地下水的硬度，部分去除溶解性鹽，濃縮果汁以及分離藥品中的有用物質(zhì)等。
[0004] 現(xiàn)代人的健康越來越多受到
高血壓、心
血管疾病等的困擾，而人體鈉攝入量的高低，和高血壓、心
血管疾病等的患病率有很大的關系，鈉攝入量越高，患病率也就越高。為此高血壓患者，心臟病患者，更需要降低鈉的攝入，上述的現(xiàn)有的飲用水凈水工藝，雖然滿足了低鈉的要求，但由此得到的飲用水卻并不適宜于長期飲用。
發(fā)明內(nèi)容
[0005] 本發(fā)明所要解決的第一個技術問題是針對上述
現(xiàn)有技術存在的問題，提供一種既能夠滿足低鈉要求、又適合長期飲用的低鈉健康水的制作裝置。
[0006] 本發(fā)明所要解決的第二個技術問題是提供一種低鈉健康水的制作方法。
[0007] 本發(fā)明解決上述第一個技術問題所采用的技術方案為：一種低鈉健康水的制作裝置，包括預處理裝置、電
吸附裝置、鈉濾或反滲透裝置、以及后處理裝置，其特征在于：所述電吸附裝置的進水口、所述鈉濾或反滲透裝置的進水口均與所述預處理裝置的出水口連接，所述電吸附裝置的出水口、所述鈉濾或反滲透裝置的出水口則共同連接到所述后處理裝置的進水口。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述后處理裝置的進水口上連接有進水管，所述電吸附裝置的出水口上連接有第一
調(diào)節(jié)管路，所述納濾或反滲透裝置的出水口上連接有第二調(diào)節(jié)管路，所述第一調(diào)節(jié)管路和第二調(diào)節(jié)管路共同連接到后處理裝置的進水管上，所述進水管上設置有水質(zhì)
傳感器，通過水質(zhì)傳感器檢測到的水質(zhì)參數(shù)，來調(diào)節(jié)電吸附裝置和納濾或反滲透裝置。
[0009] 優(yōu)選的，所述水質(zhì)傳感器包括總溶解固體傳感器和鈉離子濃度傳感器。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，調(diào)節(jié)電吸附裝置和納濾或反滲透裝置的優(yōu)選的方式為，通過調(diào)節(jié)各自輸出的流量來實現(xiàn)，為此，在所述第一調(diào)節(jié)管路上設置有由所述水質(zhì)傳感器檢測到的
信號控制的第一調(diào)節(jié)
閥，所述第二調(diào)節(jié)管路上設置有由所述水質(zhì)傳感器檢測到的信號控制的第二調(diào)節(jié)閥。
[0011] 優(yōu)選的，所述預處理裝置包括PP
棉濾芯、活性炭
纖維濾芯和超濾裝置，可進行初步的懸浮物等過濾、并有效吸收有機物、降低水的
濁度。
[0012] 為監(jiān)測活性炭纖維濾芯的
飽和度，所述預處理裝置的出水口處設置有有機物傳感器。
[0013] 本發(fā)明解決上述第二個技術問題所采用的技術方案為：一種低鈉健康水的制作工藝，其特征在于：包括如下步驟：
[0014] 1)預處理：對水進行預處理；
[0015] 2)凈化：將預處理后的水分為兩路，其中一路水進行電吸附處理，另一路水進行鈉濾或反滲透處理，電吸附處理后的水與鈉濾或反滲透處理后的水匯合后輸出；
[0016] 3)后處理：將凈化后匯合輸出的水進行后處理，從而排出低鈉健康水。
[0017] 優(yōu)選的，在步驟2)中，檢測匯合后水的水質(zhì)，水質(zhì)檢測包括總溶解固體檢測和鈉離子濃度檢測，將匯合后的水的總溶解固體和鈉離子濃度分別調(diào)節(jié)到各自的預設值，調(diào)節(jié)時，首先將總溶解固體(TDS)向TDS預設值的方向調(diào)節(jié)，使得水中硬度合適；TDS調(diào)節(jié)完畢后，再以類似的方式進行鈉離子濃度調(diào)節(jié)，將鈉離子濃度調(diào)至小于鈉離子濃度預設值，使得水中鈉離子濃度較低。
[0018] 優(yōu)選的，在步驟2)中，根據(jù)檢測到的水質(zhì)，通過調(diào)節(jié)電吸附處理后的水、鈉濾或反滲透處理后的水匯合時的流量比例來調(diào)配匯合后的總溶解固體和鈉離子濃度，調(diào)節(jié)較為方便。
[0019] 優(yōu)選的，在步驟1)中，預處理包括進行pp棉過濾、活性炭纖維過濾和超濾，可進行初步的懸浮物等過濾、并有效吸收有機物、降低水的濁度。
[0020] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：通過將電吸附后的水和鈉濾或反滲透后的水匯合，使匯合后的水兼具兩者的優(yōu)點，既實現(xiàn)了低鈉的需求，又能確保水中硬度的需求，以及各種微量元素的需求，不但適合高血壓、心臟病患者，也適合正常人的長期飲用；而且通過實時檢測水質(zhì)和根據(jù)水質(zhì)操作的調(diào)節(jié)閥，實現(xiàn)了低鈉硬度合適的健康飲用水的實時生產(chǎn)制作，脫離了必須要購買低鈉礦泉水的限制。
附圖說明
[0021] 圖1為本發(fā)明的低鈉健康水的制作裝置的
框圖。
具體實施方式
[0022] 以下結合附圖
實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0023] 參見圖1，一種低鈉健康水的制作裝置，包括預處理裝置1、電吸附裝置2、納濾或反滲透裝置3、以及后處理裝置4。預處理裝置1接收來自市政自來水的水源，經(jīng)過預處理裝置1預處理后，分別通過電吸附裝置2、納濾或反滲透裝置3處理，混合后的水通過后處理裝置4處理作為飲用凈水排出。
[0024] 預處理裝置1用于對自來水進行初步過濾，在本發(fā)明中優(yōu)選的，包括PP棉濾芯11、活性炭纖維濾芯12和超濾裝置13，上述三個過濾裝置可依次設置。對于非重金屬污染水源而言，通過預處理裝置1后，已經(jīng)去除了水中顆粒較大的無機物及有機物的污染成分。預處理裝置1的出水口處可設置有有機物傳感器(OMS)14，預處理完后的水可通過OMS14監(jiān)控有機物的污染程度，此外，預處理裝置1的出水口可設置第一出水管路15，以將預處理的水排出用作生活用水，該第一出水管路15上可設置第一
電磁閥16，從而控制生活用水的排出以及排出量的大小。
[0025] 經(jīng)過預處理裝置1處理后的水而后分別進入電吸附裝置2、納濾或反滲透裝置3。電吸附裝置2的進水口與預處理裝置1的出水口連接，電吸附裝置2的出水口上則連接有第一調(diào)節(jié)管路21和第二出水管路22。電吸附技術即是通過施加外加
電壓形成靜
電場，強制離子向帶有相反電荷的
電極處移動，使水中溶解鹽類及其它帶電物質(zhì)在電極的表面富集濃縮而實現(xiàn)水的凈化/
淡化。第一調(diào)節(jié)管路21上設置有第一調(diào)節(jié)閥23，從而便于調(diào)節(jié)第一調(diào)節(jié)管路21上的流量；第二出水管路22上可設置第二電磁閥24，從而控制第二出水管路22的排水以及排水量的大小。
[0026] 納濾或反滲透裝置3的進水口與預處理裝置1的出水口連接，納濾或反滲透裝置3的出水口上則連接有第二調(diào)節(jié)管路31和第三出水管路32，該第二調(diào)節(jié)管路31上設置有第二調(diào)節(jié)閥33，從而便于調(diào)節(jié)第二調(diào)節(jié)管路31上的流量。第三出水管路32上可設置第三電磁閥34(
逆止閥)，其排出的水可用于洗菜等，礦物質(zhì)多的水洗菜更為干凈。納濾或反滲透裝置3的濃縮比例的設定，要使水中硬度在適合硬度以上。納濾或反滲透裝置3的進水口與預處理裝置1的出水口之間還可以設置
增壓泵35，以恒定供水壓力，穩(wěn)定供水量。
[0027] 上述的第一調(diào)節(jié)管路21和第二調(diào)節(jié)管路31共同連接到連接在后處理裝置4的進水口上的進水管41，進水管41上設置有水質(zhì)傳感器42，將檢測到的信號反饋到第一調(diào)節(jié)閥23和第二調(diào)節(jié)閥33。在本發(fā)明優(yōu)選的實施例中，水質(zhì)傳感器42包括總溶解固體(TDS，Total?dissolved?solids，即為通常理解的礦物質(zhì))傳感器和鈉離子傳感器。
[0028] 后處理裝置4可以對水進行殺菌處理等，產(chǎn)出滿足直飲需求的飲用純凈水。
[0029] 本發(fā)明的低鈉健康水的制作方法包括如下步驟：
[0030] 1)預處理：市政自來水進來以后，首先通過5μm?pp棉濾芯11，截留水中的
鐵銹泥沙等懸浮物質(zhì)，而后經(jīng)過活性炭纖維濾芯12，對水中的有機物起到吸附作用，降低水的色度、氣味以及各種消毒副產(chǎn)物，此后進入超濾裝置13，進一步降低水的濁度，起到凈化作用，并通過OMS14實時監(jiān)控水中有機物的含量，以確定活性炭纖維濾芯12是否已經(jīng)吸附飽和，在吸附飽和時提示更換。
[0031] 2)凈化：預處理后的水分別進入電吸附裝置2、納濾或反滲透裝置3，在本實施例中，納濾或反滲透裝置3以納濾為例。預處理后的水一部分通過納濾后，水中的礦物質(zhì)得到濃縮，而由于納濾的道南效應，濃縮水中鈉離子比例降低；而同時預處理后的另一部分通過電吸附后，各種礦物質(zhì)濃度在電場的作用下，同步減少，實現(xiàn)低鈉要求，可以根據(jù)水質(zhì)需求，通過對電吸附裝置2的電壓調(diào)節(jié)來實現(xiàn)鈉離子和其他礦物質(zhì)同步減少到合適的值。然后納濾后的濃縮礦物質(zhì)與電吸附的產(chǎn)水匯合，按照硬度合適、低鈉的比例進行調(diào)配，即進行TDS和鈉離子濃度的調(diào)節(jié)：調(diào)節(jié)過程是首先調(diào)節(jié)TDS(表征水的硬度)，通過TDS傳感器檢測到的結果來控制第一調(diào)節(jié)閥23和第二調(diào)節(jié)閥24，從而可調(diào)節(jié)由第一調(diào)節(jié)管路21和第二出水管路22進入到進水管41中的水流量比例，由此將TDS向TDS預設值(如300mg/L)的方向調(diào)節(jié)，使得水中硬度合適；TDS調(diào)節(jié)完畢后，再以類似的方式進行鈉離子濃度調(diào)節(jié)，將鈉離子濃度調(diào)至小于鈉離子濃度預設值(20mg/L)，使得水中鈉離子濃度較低；如果第一出水管路21的出水滿足需求，則可將第二調(diào)節(jié)閥33完全關閉，如果第二出水管路31的出水滿足需求，則可將第一調(diào)節(jié)閥23完全關閉。經(jīng)過TDS和鈉離子濃度調(diào)節(jié)后制作出硬度合適、低鈉的健康飲用水。
[0032] 3)后處理：凈化后的水進入后處理階段，保證殺菌效果，完全滿足直飲需求。
[0033] 在上述優(yōu)選的實施例中，通過在后處理裝置4的進水管41上設置水質(zhì)傳感器42，并自動通過兩個調(diào)節(jié)閥來調(diào)節(jié)兩個管路的進水比例來調(diào)節(jié)TDS和鈉離子濃度?？商娲?，也可以將水質(zhì)傳感器42設置在后處理裝置4的出水口、或者手動從后處理裝置4的進水口或出水口取樣進行檢測等；此外，也可以對電吸附裝置2和鈉濾/反滲透裝置3自身調(diào)節(jié)來輸出不同TDS和鈉離子濃度的水，或者也可將調(diào)節(jié)閥設置在各自的進水管路上，或者設置其他現(xiàn)有的可調(diào)節(jié)水量的結構。
