[发明专利]饮用水净化矿化处理用矿物组合材料

说明书

技术领域

本发明属水处理材料领域。涉及一种用于生活饮用水深度净化处理和适度矿化处理的天然矿物组合材料。

背景技术

当今世界上，许多地区的饮用水水源受到工业排放和农药流失等化学污染以及生物污染，自来水也受到输水管道和给水设备的二次污染，致使饮用水终端用户的饮用水水质下降或有害成份严重超出生活饮用水卫生标准，危害着人们的身体健康。因我国是发展中国家，工业发展速度快，污水排放的治理往往不能同步，更加重了水源的污染。加之城镇市政财力有限，不能及时更换陈旧的输水管道和给水设备，致使饮用水水质下降更为明显。有些家庭和居民小区及要求水质的工厂为改良水质，自行安装水净化装置。其净化材料，有的采用传统的“交换树脂和活性炭及锰铁组合材料”，有的采用“过滤纤维”和“过滤膜(超滤膜、反渗透膜)”，前者对已严重超标的水质作用有限；后者对常年较大供水量的用户明显成本过高。可见，市场需要效果明显且成本低廉的、可用于局部人群体改良水质的水净化材料。“天然矿泉水”因含对人体有益的矿物质曾经受到人们的青睐，近些年，或因矿泉枯竭，或因追求口感而降低了矿物质含量，大多已逐步退出市场。但因原生态食物的减少，人们对从饮用水中摄取矿物质的欲望仍有增无减。据中国国家图书馆、中国学术期刊文摘、中国科学引文数据库、中国科技论文统计与分析数据库、中国期刊网、欧州网站及美国加州大学伯克利分校图书馆等国内外数十个网站和数据库的国际互联网查寻结果，国内外均未见有与本发明相似的文献报导。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种能对受到一定程度污染的生活饮用水实现深度净化处理和适度矿化处理的、由天然矿物组成的组合型水处理材料，为人们解决当今忧虑的饮用水水质问题。

本发明是以如下方式实现的：通过对所用净化与矿化矿物材料的矿物形成、矿物结构与化学成分的理论分析与试验研究，采用数学优化分析对影响各种矿物对水深度净化和适度矿化作用效应的关键因子进行鳞选，从而为矿物组合材料的配制提供符合实际情况的必要参数，以此初定组合材料的配比与组合工艺。再根据对水净化和矿化效果的试验，总结出组合材料的配方范围及组合工艺。最终确定其制备方法如下：矿物组合材料由粒径范围皆为2～6mm并分别经800～1000℃焙烧活化处理的硅质页岩(别名：蛋白石)、天青石、木鱼石、麦饭石、沸石、硅石、海泡石以及粒径范围为2～6mm的锰砂和活性炭组成的颗粒物；是按各种矿物单体材料体积比例范围为硅质页岩14～20％、天青石5～7％、木鱼石5～9％、麦饭石12～18％、沸石13～19％、硅石6～10％、海泡石8～12％、锰砂5～9％、活性炭11～17％组配。可将各种矿物材料混匀后装入水处理容器(诸如罐、塔、池、槽等)内；亦可将各种矿物单体材料的各自体积量随意分劈后，按随意顺序在水处理容器内自下而上分层参插铺装。当水流经矿物组合材料后，即被净化和矿化。矿物组合材料的用量和水处理容器的规格，应视用户当地水质及其有害物质含量，经试验后制定。

本发明的特点在于：利用了我国蕴藏丰富且品位优质的矿物资源，参照盘古时大自然的水循环规律，即地表水经地壳多种岩层吸附、过滤、溶出过程，成为纯净的饮用水和矿泉水的机理，应用多种天然矿物材料的物理过程，达到饮用水“高净化、低矿化”科学效果。所选用的各种矿物中，皆属矿物分子筛的天然矿物和矿物质含量高且溶出衰减率低的天然矿物，将其浓缩为小自然，用于局部人群体的水质改良。由其净化和矿化的水，经检验，水质优于我国和国际各地区的“生活饮用水卫生标准”，矿物质锂、锶，硒、偏硅酸、碳酸根等的含量符合我国“天然矿泉水标准”下限(考虑人体积累量而取下限)。而且，矿物材料价格低廉。

具体实施方式

本发明的实施例如下：矿物组合材料由粒径范围皆为2～6mm并分别经800～1000℃焙烧活化处理的硅质页岩、天青石、木鱼石、麦饭石、沸石、硅石、海泡石以及粒径范围为2～6mm的锰砂和活性炭组成的颗粒物。是按各种矿物单体材料体积比例为硅质页岩17％、天青石6％、木鱼石7％、麦饭石15％、沸石16％、硅石8％、海泡石9％、锰砂6％、活性炭16％组配，将各种矿物材料混匀后，装入直径800mm、高度2500mm的水处理塔内。当自来水流经水处理塔后，即达到深度净化和适度矿化效果。