[发明专利]一种天然水中提取微量营养元素和矿物质的方法

说明书

本发明公开了一种天然水中提取微量营养元素和矿物质的方法，包括如下步骤：(1)天然水通过反渗透膜处理；(2)活性炭吸附去除浓水中有害重金属离子；(3)通过高级氧化技术去除浓水中有机物；(4)利用超滤技术去除水中的微生物，获取富含微量营养元素和矿物质的浓缩液。本发明操作过程简单，便于推广，且具有原料易得、能耗低、生产安全、可同时获得多种微量营养元素和矿物质、成本低廉等优点。不仅采用水处理方式处理反渗透浓水，并且同时实现了天然水中矿物质与微量营养元素提取的目的。

技术领域

本发明涉及微量元素提取和水处理领域，具体为一种天然水中提取微量营养元素和矿物质的方法。

背景技术

大多数直饮水的净水处理设备以反渗透来处理水源。但是采用反渗透这种技术去除了水中的矿物质和人体必须的微量营养元素，出水水质为没有任何营养价值的纯净水。人们长期饮用容易引起四肢无力、精神不振等亚健康问题，尤其对胎儿的发育和儿童的成长不利。

水是生命的摇篮，资源丰富，河水以及地下水等天然水流经地域广，与矿物质接触时间长，因此含有丰富的微量元素和矿物质。

反渗透又称逆渗透，一种以压力差为推动力，从溶液中分离出溶剂的膜分离操作，利用反渗透技术在得到淡水的同时会伴随一定的浓水排放，通常情况下，反渗透工艺的实际产水率不足75％，约有25％以上的浓水，反渗透浓水是浓缩了各种离子的水，包括有益人体健康的微量元素和矿物质，其含盐量较高，并且在反渗透过程中，反应不彻底，造成资源的进一步浪费，因此对于这类水的处理回收利用无论从经济利益还是社会利益来讲都具有重要的意义。

目前，除自然形成的天然矿泉水外，人们通过从其他原料中提取对人体有益的微量营养元素和矿物质。发明专利CN 110563102 A公开了一种利用微生物从矿石中提取天然矿物质和微量元素的方法，可以将矿物质从矿石中选择性提取出来，并利用高强电磁场活化浓缩液，但是该方法能耗高；所需矿石种类多，原料获取不便；以及微生物培养和收集稀液所用时间长；不能同时获取多种微量元素和矿物质，过程复杂。发明专利CN 1384070A公开了一种经多次过滤后的地下水浸泡天然木鱼石的方法来获取微量元素饮用水，该方法操作简单、成本低廉，但存在历时长(木鱼石需要浸泡1-4周以上)、仅用于生产微量元素饮用水，用途范围窄等的问题。发明专利CN 1745650A公开了一种蜂花粉提取天然人体必需微量元素液的方法，虽然该方法操作简单，产品可供饮食、医药等行业使用，但产品所需原料不易大量获取且成本高。发明专利CN 105077268A公开了一种含有多种维生素和植物提取物以及微量元素的软胶囊制剂及其制备方法，但是该方法所制备的软胶囊中所含的微量元素种类较少，不能满足人类生命健康的需求。

综上所述，现有的提取微量营养元素和矿物质的方法存在耗能高、耗时长、操作过程复杂、原料不易获取、成本高以及同时提取的微量营养元素和矿物质种类少等问题。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种天然水中提取微量营养元素和矿物质的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种天然水中提取微量营养元素和矿物质的方法：取天然水先通过反渗透膜处理，天然水经过反渗透膜后生成纯净水，并产生一定量的浓水；通过活性炭吸附作用去除浓水中有害重金属离子；然后通过高级氧化技术将浓水中有机物去除；再经过超滤处理将水中微生物去除，获取富含微量营养元素和矿物质的浓缩液；具体包括以下步骤：

(1)天然水通过反渗透膜处理：天然水经过反渗透膜后生成纯净水，并产生一定量浓缩了各种离子，包括有益人体健康的微量元素和矿物质，其含盐量较高的浓水；

(2)去除浓水中有害重金属离子：反渗透浓水通过活性炭吸附作用去除水中有毒有害重金属离子；