[发明专利]一种调节水矿物质含量的水质处理机

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种水质处理装置，其特征是能在一定范围内根据需要无极调节出任意数值的矿物质含量的水。

背景技术

目前公知道的水质处理技术中，有部分技术的作用是使水“净化”，“无害化”.如活性炭，活性炭能吸附水中的氯、硫化氢、三氯甲烷、农药、化肥、异味、色素等有害物质.这类材料还有铜锌合金(KDF)、亚硫酸钙等。用这些材料制成的机器并不改变水的矿物质含量，对某些地方高硬度高矿物质的水时无能为力。

有部分水质处理技术能改变水的矿物质含量。改变水矿物质含量的水质处理技术有反渗透、离子树脂交换、蒸馏等方法。这些方法都有它的缺陷，如反渗透出来的水太纯净，没有人体所需要的矿物质和微量元素；另外，人体饮用不含任何矿物质和微量元素的水，水中的其他有害物质的作用会被放大，在含少量矿物质的脱盐水中少量的有害物质会比硬水中同等量的有害物质对我们的健康产生更加有害的作用，例如水源钙缺乏时，人体会吸收更多的砷到人体骨骼中补充钙不足，因此不宜人长期饮用。同样，蒸馏法也没有矿物质和微量元素，且其工艺复杂，浪费能源。离子树脂交换去除了人体有益的钙离子。

以上这些材料通常根据材料特点混合使用，构成相对完善的水质处理系统，俗称“净水机”；如活性炭+超滤，微滤+活性炭+超滤，微滤+活性炭+反渗透，微滤+铜锌合金+活性炭等。这些方法制备的水受本身原理的限制，矿物质含量是相对固定的，不可调的，不能根据用途需要调节改变水的矿物质到特定要求的含量，满足不同需要。如老年人和婴儿比年轻人需要更多的矿物质，而泡茶就只需要极其微量的矿物质。

在瓶装水方面，有种方法是先用反渗透得到纯水，然后再人工添加矿物质，这种人工制造的矿物质水与天然水的矿物成分有非常大的差别，目前市面上的矿物质水仅添加两三种化学物质，添加数量单一，极易引起人体新的不平衡。长期饮用矿物质水，可能引起“过贫营养化”，即造成人体个别矿物质元素富集或部分矿物质元素的缺失。

目前已经知道的据称能调节改变水矿物质含量的相近技术有专利申请号98101396.1和97120136.6。以专利申请号98101396.1公开的内容为例，其反渗透和超滤是并联；如果超滤与反渗透串联，就可以有效利用超滤对一般不溶解于水的物质的拦截作用来大大提升反渗透的寿命和产水率。一般情况下，家庭水质处理机的储水装置是气囊式储水压力罐，这样的方式在长期的、大范围的应用后被证明对于家庭是最可行的储水方式，该申请的超滤只使用自来水的压力，自来水压力与反渗透加压泵加压后的水压力悬殊，如果使用储水压力罐，超滤所使用的压力不足以把水压进储水压力罐，反渗透纯水端压力又比较高，水有从反渗透经过管道倒流到超滤出水端的问题存在，从这个角度说明其纯水箱只能使用开放式的，与大气压力连通的水箱。对于适合一般家庭用储水压力罐储水方式，98101396.1其原理不适合。其权利要求书中和说明书中并无具体明确的如何混合调制特定矿物质含量的水明确的可以操作的阐述，使所属技术领域的技术人员，还需要创造性的劳动才能产生预期的技术效果，与专利法要求的可实现性不符。

以专利申请号97120136.6为例，其第一净水组件使用自来水压力驱动，第二净水组件使用增压泵，因为两者压力悬殊，要在取水口输出特定矿物质含量的水，需要分别调节两个净水组件的阀门角度，过程控制复杂；每次取水后，两个阀门都要关闭，再使用时又需要调节，这样变的非常繁琐，这是该发明无法实际应用的根本原因之一。其设计中，没有矿物质含量显示电路，这样在实际的使用中只能分别输出两种矿物质含量的水，即净水或纯水，无法输出其他特定矿物质含量的水。其纯水的制备和输出使用了两个水泵，使其控制电路复杂。水中影响反渗透材料寿命和产水率的因素除氯外还有很多其他因素，如胶体，一般情况下，水不先预处理直接接反渗透严重影响反渗透的寿命，使其申请的权利项无实际的技术价值。

人体可以长期饮用的水总硬度为10～170mg/L之间为宜。从世界各地居民饮水与健康关系的统计看总溶解固体和硬度高的水的人死于心脏病、癌症和慢性病的比率比喝含总溶解固体和硬度低的水的人低，居民饮用的水硬度170mg/L左右，总溶解固体300mg/L左右并偏碱性最适合人体；而泡茶只需要硬度20mg/L左右的水，这些矿物质含量要求的水上面提到的方法均不能提供。

发明内容