TW201900568A - 鹼性飲用水的生成系統及方法 - Google Patents
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Abstract
本發明係有關於一種鹼性飲用水的生成系統及方法，係包括逆滲透過濾裝置與電解裝置，係令原水先進入逆滲透過濾裝置後產出純水，再令純水通過電解裝置進行電解，其中，電解裝置中之生物性半透膜的水滲透率至少為45cc/cm-min以下，而電解電壓至少在36V以上；據此，以得到pH值為9.0～9.5的鹼性飲用水。
Description
本發明係有關於一種鹼性飲用水的生成系統及方法，尤其是指一種能產出pH值為9.0～9.5而供人們飲用之鹼性飲用水的生成系統及方法。
隨著人類經濟活動的蓬勃發展，水資源的污染問題也愈發嚴重，其中，水污染主要來自生活污水、工業廢水、農、畜牧業廢水等。
由於水是除了陽光與空氣之外構成生命的重要要素之一，因此水是維持生命必須且不可或缺的重要物質。正因為水與人類生活習習相關，而且人類有一部分的疾病發生與生活用水的安全性有直接的關聯性，因此相關業者研發出各式之淨水、過濾設備，提供消費者對飲用水進行過濾，避免受污染、不潔淨的水被飲用而危及身體健康。
目前市售的淨水、過濾設備的過濾方法大致上有：電解、蒸餾、活性碳、逆滲透、紫外線等。其中，電解過濾方法所得到的電解水可以增進水的機能，但無法去除水中的重金屬、農藥、氯及氯化物；活性碳過濾方法則能去除水中殘餘的氯化物、農藥、殺蟲劑、有機溶劑，但無法過濾水中的重金屬、細菌、微生物；蒸餾過濾方法，可以去除水的異味以及水中微生物、硝酸鹽與重金屬，但無法去除氯以及揮發性的有機溶劑；逆滲透過濾方法可以去除重金屬、石綿、溶解的物質、微生物，但無法去除溶解的氣體；紫外線過濾方法可消滅細菌、病毒，無法去除重金屬、有機溶液和溶解的氣體。
由上述可知，在目前使用的過濾方法中，沒有一種過濾方法既能濾除所有有害物質又能保留或增進水的有益機能，因此市售的濾水器或淨水器通常都包含至少二種以上的過濾方法，以符合消費者的淨水需求與期望。
由於RO 逆滲透原理是在原水端加壓，使純淨的水分子穿透逆滲透薄膜產生純水，同時將無法穿透的各種雜質及有害物質隨著濃縮廢水排放，由於逆滲透薄膜的孔徑小於1奈米(nm)，截留分子量界限為1~10，可阻擋一價以上的離子，如鈉Na+
、鉀 K+
、銀Ag+
、氯Cl-
..等離子，可以有效過濾水中所含之細菌、病毒、各種化學有毒物質，所以經逆滲透產出的飲用水，常標榜其水質純淨，口感佳為特點，然而，逆滲透水的pH值偏低，幾乎沒有一般水該有的礦物質及人體必要的微量元素。
另，電解水機所產出水分為兩股，分別是酸性水與鹼性水，因各有不同的用途，具有多樣性及功能性為其特點，而在此主要係以飲用為主之鹼性水為討論重點；由於飲用的鹼性離子水根據廠商之使用建議，主要為生飲、解宿醉、沖茶、調酒、沖泡奶粉、煮飯、烹調用水、清洗蔬菜、植物澆灌等為用途，標榜常喝鹼性離子水具有可平衡體內的酸鹼值的優點，甚至國內亦有學者指出鹼性離子水可消除人體內之自由基，因此pH值為 8.0 ~ 9.5的鹼性離子水成為各家業者相當重視之市場，除了目前市售瓶裝的飲用水之外，家庭用之電解水機亦為業者競相投入研發的必爭之地。
由上可知RO逆滲透機優點為：可將水中物質過濾達95%之功用，但缺點為：pH值偏低，且過濾的太乾淨，幾乎把所有礦物質及人體必要的微量元素都過濾掉；而電解離子水機其內部雖有前置濾心過濾，但仍有機件卡垢而過度耗損，且無法將有害物質完全濾除的情形，雖有業者在原水與電解離子水機之間加裝三道前置過濾器，例如：第一道為PP棉質濾心，第二道為顆粒活性碳濾心(若水來源是地下水則改成離子交換樹脂濾心)，第三道則為塊狀壓縮活性碳濾心，但仍然無法有效濾除細菌及病毒等較微小之有害物隨之進入電解離子水機之中；因此整合逆滲透與電解技術，將上述兩種存在明顯優缺點做互補，實為亟待解決之課題。
請參看我國TW M494028「生飲級淨水及電解離子水雙效整水器」新型專利，該專利案主要係將RO逆滲透機及淨水器並電解離子水生成器之概念整合為一，以提供能將原水過濾成更乾淨的水的淨水設備。
另，參看我國TW M489018「功能水生成系統」新型專利，該專利案主要特徵在於將不同的水源經過系統過濾後，形成純水，再進一步將純水透過電解技術以生成更多不同功能之水，以提供使用者更多選擇。
再如中國CN 105923858 A「一種由RO膜和電解槽組成的電解水裝置」發明專利公開案，其係涉及一種逆滲透淨水和電解水裝置的技術，能將逆滲透純淨水之出水進行pH值控制。
請再參看CN 205773796 U「RO反滲透電解水機」新型專利案，該新型專利案涉及一種具有RO反滲透、電解生產鹼性負電位水的技術，並且設定鹼性負電位水的總溶解固體量 (Total Dissolved Solids；TDS) 即水中含導電物質的總量值可達20〜50，pH值在7.0〜9.0之間。
上述公開的專利技術文獻雖同時具有逆滲透純水機將自來水原水先行處理成純水，之後再將純水導入電解水機內進行電解的整合技術架構，但，經逆滲透純水機處理後之純水，其礦物質的濾除率通常達到95%，使純水的總溶解固體量（TDS）僅有10〜20ppm左右，而電解水的作用原理，是將水經電解分離後，水中帶正電的鈣、鎂、鉀、鈉等礦物質會集中在陰極產生鹼性的離子還原水，而帶負電的硫、磷、硝酸、氯等成份會集中至陽極產生酸性的離子氧化水；由於經逆滲透純水機處理後之純水中的礦物質相當少，因此該電解水機尚無法發揮最高的使用效能，且電解後的電解水質量亦不佳，電解水機電解後產出之電解水通常僅為pH值介於7.0～8.0之間的弱鹼性，無法真正達到pH值9.0～9.5最適合飲用的鹼性飲用電解水。
今，發明人即是鑒於市面上所提供的電解水機電解所得的電解水的pH值無法真正達到9.0以上，故而研發出本發明之系統與方法，以期能產出pH值達9.0～9.5，具小分子團，能改善人體體質之最適合飲用的鹼性電解水供消費者使用。
本發明之主要目的，係提供一種鹼性飲用水的生成系統及方法，主要是透過電解裝置中之生物性半透膜的水滲透率在45cc/cm-min以下，而供應電解的電壓在36V以上，確實得到pH值為9.0～9.5的飲用鹼性水。
本發明之目的及功效，係由以下技術實現：
一種鹼性飲用水的生成系統，係包括一逆滲透過濾裝置與一電解裝置，所述逆滲透過濾裝置具有原水輸入埠與純水輸出埠，所述原水輸入埠供輸入原水進入所述逆滲透過濾裝置中進行逆滲透處理以得到純水，所述純水由所述純水輸出埠輸出；所述電解裝置具有純水輸入埠與電解水之第一、第二輸出埠，所述純水輸入埠與所述純水輸出埠連結，使所述純水能輸出進入所述電解裝置中進行電解，所述純水經所述電解裝置電解後形成電解水並由所述第一輸出埠輸出供飲用的鹼性電解水；所述電解裝置包括電解槽、生物性半透膜、第一電極及第二電極；所述電解槽以所述生物性半透膜隔設出第一電解室與第二電解室，所述第一電極設於所述第一電解室並連接至一電源供應單元的陽極，所述第二電極設於所述第二電解室且與所述電源供應單元的陰極連接；其中，所述生物性半透膜的水滲透率至少為45cc/cm-min以下，而所述電源供應單元供應的電壓至少在36V以上。
如上所述之鹼性飲用水的生成系統，其中，還包括一純水儲水桶，係以一三通歧管分別連接所述純水儲水桶、所述純水輸出埠與所述純水輸入埠。
一種鹼性飲用水的生成方法，包含：提供一逆滲透過濾裝置用以將原水進行逆滲透處理以得到純水；將該純水連接進入一電解裝置進行電解；其中該電解裝置之生物性半透膜的水滲透率至少為45cc/cm-min以下，而電解供應的電壓至少在36V以上；經電解作用後，由電解裝置之第一輸出埠輸出pH值為9.0～9.5的飲用鹼性水。
為令本發明所運用之技術內容、發明目的及其達成之功效有更完整且清楚的揭露，茲於下詳細說明之，並請一併參閱所揭之圖式及圖號：
請參看第一圖，係本發明之鹼性飲用水的生成系統示意圖。
本發明之鹼性飲用水的生成系統，係包括一逆滲透過濾裝置(1)與一電解裝置(2)；其中：
逆滲透過濾裝置(1)具有原水輸入埠(11)與純水輸出埠(12)，原水輸入埠(11)供輸入原水進入逆滲透過濾裝置(1)中進行逆滲透處理以得到純水，純水由純水輸出埠(12)輸出。
電解裝置(2)具有純水輸入埠(21)與輸出電解完成的電解水之第一輸出埠(22)、第二輸出埠(23)，純水輸入埠(21)與該純水輸出埠(12)相連結，使純水輸出埠(12)的純水能輸出進入電解裝置(2)中進行電解，純水經電解裝置(2)電解後形成電解水，並由第一輸出埠(22)輸出適合飲用的鹼性電解水，由第二輸出埠(23)輸出酸性電解水。
又，電解裝置(2)包括電解槽(20)、生物性半透膜(24)、第一電極(25)及第二電極(26)；電解槽(20)以生物性半透膜(24)隔設出第一電解室(27)與第二電解室(28)，第一電極(25)設於第一電解室(27)並連接至一電源供應單元的陽極，第二電極(26)設於第二電解室(28)且與電源供應單元的陰極連接。
其中，生物性半透膜(24)的水滲透率至少為45cc/cm-min以下，而電源供應單元供應的電壓至少在36V以上。
此外，本發明之鹼性飲用水的生成系統還可以進一步包括一純水儲水桶(13)，該儲水桶(13)以一三通歧管(14)分別連接純水輸出埠(12)與純水輸入埠(21)，可供系統將經過逆滲透過濾裝置(1)過濾所得的純水儲存於純水儲水桶(13)後，再由純水輸入埠(21)輸入電解裝置(2)中進行電解，或是經過逆滲透過濾裝置(1)過濾所得的純水直接由純水輸入埠(21)輸入電解裝置(2)中進行電解。
透過以上鹼性飲用水的生成系統執行一鹼性飲用水的生成方法，該方法係包含：
一進水步驟，係使一原水通入如上所述之鹼性飲用水的生成系統之逆滲透過濾裝置(1)；
一逆滲透過濾步驟，係使所述原水經由原水輸入埠(11)進入所述逆滲透過濾裝置(1)，以產出純水並由純水輸出埠(12)輸出；
一電解步驟，經所述純水輸出埠(12)輸出的所述純水經純水輸入埠(21)進入如上所述之鹼性飲用水的生成系統之電解裝置(2)中的電解槽(20)進行電解，並得到電解水，且由一第一輸出埠(22)輸出鹼性電解水；
其中，所述電解步驟中的水滲透率至少為45cc/cm-min以下，而電解供應的電壓至少在36V以上。
亦即本發明之方法是根據上述步驟執行鹼性飲用水的生成流程包含：
提供一逆滲透過濾裝置用以將原水進行逆滲透處理以得到純水；將該純水連接進入一電解裝置進行電解；其中該電解裝置之生物性半透膜的水滲透率至少為45cc/cm-min以下，而電解供應的電壓至少在36V以上；經電解作用後，由一第一輸出埠輸出pH值為9.0～9.5的飲用鹼性水。
本發明透過電解裝置中之生物性半透膜的水滲透率在45cc/cm-min以下，而供應電解的電壓在36V以上，能使再經過純水過濾裝置所得到之礦物質濾除率達95%的純水，進入電解裝置(2)中進行電解後，能確實得到pH值為9.0～9.5的飲用鹼性水。
以上所舉者僅係本發明之部份實施例，並非用以限制本發明，致依本發明之創意精神及特徵，稍加變化修飾而成者，亦應包括在本專利範圍之內。
綜上所述，本發明實施例確能達到所預期之使用功效，又其所揭露之具體技術手段，不僅未曾見諸於同類產品中，亦未曾公開於申請前，誠已完全符合專利法之規定與要求，爰依法提出發明專利之申請，懇請惠予審查，並賜准專利，則實感德便。
(1)‧‧‧逆滲透過濾裝置
(11)‧‧‧原水輸入埠
(12)‧‧‧純水輸出埠
(13)‧‧‧純水儲水桶
(14)‧‧‧三通歧管
(2)‧‧‧電解裝置
(20)‧‧‧電解槽
(21)‧‧‧純水輸入埠
(22)‧‧‧第一輸出埠
(23)‧‧‧第二輸出埠
(24)‧‧‧生物性半透膜
(25)‧‧‧第一電極
(26)‧‧‧第二電極
(27)‧‧‧第一電解室
(28)‧‧‧第二電解室
第一圖：本發明之鹼性飲用水的生成系統示意圖
Claims (3)
- 一種鹼性飲用水的生成系統，係包括一逆滲透過濾裝置與一電解裝置，所述逆滲透過濾裝置具有原水輸入埠與純水輸出埠，所述原水輸入埠供輸入原水進入所述逆滲透過濾裝置中進行逆滲透處理以得到純水，所述純水由所述純水輸出埠輸出；所述電解裝置具有純水輸入埠與電解水之第一、第二輸出埠，所述純水輸入埠與所述純水輸出埠連結，使所述純水能輸出進入所述電解裝置中進行電解，所述純水經所述電解裝置電解後形成電解水並由所述第一輸出埠輸出供飲用的鹼性電解水；所述電解裝置包括電解槽、生物性半透膜、第一電極及第二電極；所述電解槽以所述生物性半透膜隔設出第一電解室與第二電解室，所述第一電極設於所述第一電解室並連接至一電源供應單元的陽極，所述第二電極設於所述第二電解室且與所述電源供應單元的陰極連接；其中，所述生物性半透膜的水滲透率至少為45cc/cm-min以下，而所述電源供應單元供應的電壓至少在36V以上。
- 如申請專利範圍第１項所述鹼性飲用水的生成系統，其中，還包括一純水儲水桶，係以一三通歧管分別連接所述純水儲水桶、所述純水輸出埠與所述純水輸入埠。
- 一種鹼性飲用水的生成方法，包含：提供一逆滲透過濾裝置用以將原水進行逆滲透處理以得到純水；將該純水連接進入一電解裝置進行電解；其中該電解裝置之生物性半透膜的水滲透率至少為45cc/cm-min以下，而電解供應的電壓至少在36V以上；經電解作用後，由電解裝置之第一輸出埠輸出pH值為9.0～9.5的飲用鹼性水。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW106115832A TW201900568A (zh) | 2017-05-12 | 2017-05-12 | 鹼性飲用水的生成系統及方法 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| TW106115832A TW201900568A (zh) | 2017-05-12 | 2017-05-12 | 鹼性飲用水的生成系統及方法 |
Publications (1)
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|---|---|
| TW201900568A true TW201900568A (zh) | 2019-01-01 |
Family
ID=65803359
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| TW (1) | TW201900568A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116375259A (zh) * | 2023-03-27 | 2023-07-04 | 杭州娃哈哈精密机械有限公司 | 一种电解水制备方法以及电解水装置 |
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2017
- 2017-05-12 TW TW106115832A patent/TW201900568A/zh unknown
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