Чем минерализовать дистиллированную воду
Способ минерализации дистиллированной воды
Владельцы патента RU 2616658:
Изобретение может быть использовано в водоснабжении пищевой промышленности для получения высококачественной питьевой воды. Способ включает введение в дистиллированную воду минеральной добавки и перемешивание, при этом в качестве минеральной добавки используют концентрат из морской воды в количестве от 0,5 до 1,0 мг/л. Перемешивание осуществляют в течение 10,0-15,0 мин до полного растворения минеральной добавки. Концентрат получают путем разделения морской воды на установке обратного осмоса при давлении от 24,0 до 70,0 атм на пермеат и концентрат, с последующим удалением пермеата. Полученный концентрат очищают от механических примесей и микроорганизмов с помощью ультрафильтрации в разделительном аппарате на полых волокнах с пределом задержания 15,0 кДа. Очищенный концентрат дополнительно стерилизуют в ультрафиолетовом стерилизаторе. Способ позволяет повысить содержание минеральных солей и элементов в очищенной воде, улучшить органолептические показатели готового продукта, а также сократить продолжительность технологического процесса. 3 табл., 3 пр.
Изобретение относится к области подготовки питьевой воды, в частности ее обогащения минеральными добавками, и может быть использовано в водоснабжении пищевой промышленности и других областях для получения высококачественной питьевой воды.
Известен способ минерализации питьевой воды из дистиллята [Патент 2417953], включающий приготовление растворов сульфата магния, сульфата калия, сульфата цинка и сульфата марганца путем растворения в дистилляте, а затем последовательное введение полученных растворов в дистиллят при медленном перемешивании. Минерализованную воду выдерживают от 1,5 до 2,0 часов для равномерного распределения сульфатов, после чего разливают в тару.
Недостатками данного способа является использование неорганического минерального сырья, труднорастворимого в дистиллированной воде, в результате чего повышается длительность технологического процесса минерализации питьевой воды, а также отсутствие ряда минеральных солей и элементов, необходимых для нормального функционирования организма человека.
Известен способ минерализации опресненной воды [авт. свидетельство 464535], предусматривающий обогащение опресненной воды минерализующей добавкой, в качестве которой используется природная соленая вода. Минерализация воды проводится следующим образом. В опресненную воду вводят химические компоненты и пропускают через камеру концентрирования электродиализатора. Одновременно через камеру деионизации электродиализатора пропускают природную соленую воду. Ионы минеральных веществ природной соленой воды проходят через ионитовые мембраны в камеру концентрирования и насыщают опресненную воду.
Недостатками предложенного способа являются отсутствие ряда минеральных солей и элементов, высокая концентрация ионов натрия и хлора, что не соответствует физиологическим потребностям организма человека, а также использование химических веществ на стадии минерализации, длительность технологического процесса, низкие органолептические показатели за счет высокой концентрации ионов хлора и выпадения осадка в процессе хранения питьевой воды.
Наиболее близким к заявляемому является способ получения питьевой воды [авт. свидетельство 407840], предполагающий добавление в дистиллят морской воды минерализующей добавки, в качестве которой используется осветленный сбросовый рассол, в количестве от 1,0 до 2,0% от общего объема получаемой питьевой воды.
Недостатками данного способа является наличие в питьевой воде, главным образом, ионов кальция, который в процессе хранения питьевой воды выпадает в осадок, что ухудшает органолептические показатели питьевой воды, а также отсутствие ряда минеральных солей и элементов, необходимых для нормального функционирования организма человека.
Задачей, решаемой изобретением, является усовершенствование способа минерализации дистиллированной воды, позволяющего получить питьевую воду с минеральным составом, соответствующим физиологическим потребностям организма человека, и высокими органолептическими показателями, в процессе хранения которой не образуется осадка, сокращение продолжительности технологического процесса.
Техническим результатом изобретения является повышение содержания минеральных солей и элементов, необходимых для нормального функционирования организма человека, повышение степени растворения минеральных солей и элементов.
Технический результат достигается тем, что в способе минерализации дистиллированной воды, включающем введение в дистиллированную воду минеральной добавки и перемешивание, в качестве минеральной добавки используют концентрат из морской воды в количестве от 0,5 до 1,0 мг/л, полученный путем разделения морской воды на установке обратного осмоса при давлении от 24,0 до 70,0 атм на пермеат и концентрат, с последующим удалением пермеата, очисткой концентрата от механических примесей и микроорганизмов с помощью ультрафильтрации на разделительном аппарате на полых волокнах с пределом задержания 15,0 кДа, дополнительной стерилизацией очищенного концентрата в ультрафиолетовом стерилизаторе, при этом перемешивание осуществляют в течение 10,0-15,0 мин до полного растворения минеральной добавки.
Повышение содержания минеральных солей и элементов, необходимых для нормального протекания водно-солевого обмена в организме человека, снижение концентрации ионов натрия и хлора достигается за счет использования концентрата из морской воды, представляющего собой высококонцентрированный раствор минеральных элементов и солей, соответствующий физиологическим потребностям организма человека.
Благодаря содержанию ряда минеральных элементов и солей концентрат из морской воды улучшает обменные процессы, микроциркуляцию крови, выводит токсины, активизирует процесс обновления клеток, способствует выведению из организма шлаков, оказывает укрепляющий эффект на здоровье. Следовательно, концентрат из морской воды может быть использован в качестве минеральной добавки в дистиллированную воду.
Химический состав концентрата из морской воды приведен в таблице 1.
Введение концентрата из морской воды в качестве минеральной добавки в экспериментально установленном количестве от 0,5 до 1,0 мг/л позволяет увеличить содержание минеральных элементов и солей в дистиллированной воде, а также снизить количество вносимой минеральной добавки в сравнении с прототипом.
Полученная минеральная добавка, а именно концентрат из морской воды, благодаря природному происхождению, легко диссоциирует, полностью растворяется и равномерно распределяется по всему объему при перемешивании в течение установленного времени (от 10 до 15 мин) без дополнительной выдержки, что сокращает продолжительность технологического процесса. Благодаря легкой диссоциации, полному растворению концентрата из морской воды и равномерному распределению по всем объему в процессе хранения питьевой воды не образуется осадка, что способствует улучшению органолептических показателей питьевой воды.
Способ реализуется следующим образом.
Минеральную добавку, а именно концентрат из морской воды, в количестве от 0,5 до 1,0 мг/л вносят в дистиллированную воду при непрерывном перемешивании в течение от 10 до 15 мин до полного растворения.
Концентрат из морской воды получают путем разделения морской воды на установке обратного осмоса при давлении от 24,0 до 70,0 атм на пермеат (чистую воду) и концентрат (высококонцентрированный раствор с высоким содержанием микро- и макроэлементов). Пермеат удаляют, а полученный концентрат из морской воды очищают от механических примесей и микроорганизмов с помощью ультрафильтрации на разделительном аппарате на полых волокнах с пределом задержания 15,0 кДа. Очищенный от механических примесей и микроорганизмов концентрат из морской воды подается на дополнительную стерилизацию в ультрафиолетовый стерилизатор.
Способ минерализации дистиллированной воды поясняется конкретными примерами.
Способ минерализации дистиллированной воды заключается в введении минеральной добавки в количестве от 0,5 мг/л в дистиллированную воду при непрерывном перемешивании в течение 10 мин до полного растворения, при этом минеральную добавку получают путем разделения морской воды на установке обратного осмоса при давлении 24,0 атм на пермеат и концентрат, с последующим удалением пермеата, очисткой концентрата от механических примесей и микроорганизмов с помощью ультрафильтрации на разделительном аппарате на полых волокнах с пределом задержания 15,0 кДа, дополнительной стерилизацией очищенного концентрата в ультрафиолетовом стерилизаторе.
Способ минерализации дистиллированной воды заключается в введении минеральной добавки в количестве от 0,7 мг/л в дистиллированную воду при непрерывном перемешивании в течение 13 мин до полного растворения, при этом минеральную добавку получают путем разделения морской воды на установке обратного осмоса при давлении 53,0 атм на пермеат и концентрат, с последующим удалением пермеата, очисткой концентрата от механических примесей и микроорганизмов с помощью ультрафильтрации на разделительном аппарате на полых волокнах с пределом задержания 15,0 кДа, дополнительной стерилизацией очищенного концентрата в ультрафиолетовом стерилизаторе.
Способ минерализации дистиллированной воды заключается в введении минеральной добавки в количестве от 1,0 мг/л в дистиллированную воду при непрерывном перемешивании в течение 15 мин до полного растворения, при этом минеральную добавку получают путем разделения морской воды на установке обратного осмоса при давлении 70,0 атм на пермеат и концентрат, с последующим удалением пермеата, очисткой концентрата от механических примесей и микроорганизмов с помощью ультрафильтрации на разделительном аппарате на полых волокнах с пределом задержания 15,0 кДа, дополнительной стерилизацией очищенного концентрата в ультрафиолетовом стерилизаторе.
Результаты изучения химического состава питьевой воды, полученной по прототипу и заявляемому способу, приведены в таблице 2.
Органолептические показатели питьевой воды, полученной по заявляемому способу, приведены в таблице 3.
В отличие от прототипа, концентрат из морской воды может быть использован как для дистиллированной воды, полученной из пресной воды, так и для дистиллированной воды, полученной из морской воды.
Таким образом, разработан способ минерализации дистиллированной воды, позволяющий повысить содержания минеральных солей и элементов, необходимых для нормального функционирования организма человека, улучшить органолептические показатели готового продукта за счет предотвращения выпадения осадка в процессе хранения, а также сократить продолжительность технологического процесса.
Способ минерализации дистиллированной воды, включающий введение в дистиллированную воду минеральной добавки и перемешивание, отличающийся тем, что в качестве минеральной добавки используется концентрат из морской воды в количестве от 0,5 до 1,0 мг/л, полученный путем разделения морской воды на установке обратного осмоса при давлении от 24,0 до 70,0 атм на пермеат и концентрат, с последующим удалением пермеата, очисткой концентрата от механических примесей и микроорганизмов с помощью ультрафильтрации на разделительном аппарате на полых волокнах с пределом задержания 15,0 кДа, дополнительной стерилизацией очищенного концентрата в ультрафиолетовом стерилизаторе, при этом перемешивание осуществляют в течение 10,0-15,0 мин до полного растворения минеральной добавки.
Разоблачая мифы о дистиллированной воде
Со всех точек зрения, дистиллированная вода больше всех подходит под определение чистой питьевой воды.
В течение многих лет дистиллированная вода была предметом споров. И сегодня мы продолжаем слышать те же самые старые мифы и ошибочные мнения, что и десять-пятнадцать лет назад, а неправильные представления о дистилляции и дистиллированной воде распространены очень широко. Мифы, перечисленные ниже, не основаны на фактах. Цель этой статьи – восстановить истину и похоронить ложные представления. Разъяснение этих неправильных представлений о дистиллированной воде принесет пользу, как продавцам этого оборудования, так и широкой общественности.
МИФ № 1: Дистилляция удаляет полезные минеральные вещества
Я слышал и читал это бесчисленное число раз, обычно, в литературе, распространяемой компаниями, производящими фильтры, которые пытаются убедить Вас в том, что фильтры удаляют все плохие загрязнители, но сохраняют хорошие и полезные минеральные вещества. К счастью, есть много уважаемых компаний, которые никогда не поместят подобные заявления в своей рекламе.
Дистилляция убивает и удаляет бактерии, вирусы и цисты, также как и тяжелые металлы, радионуклиды, органические и неорганические соединения и взвесь. При дистилляции удаляются и минеральные вещества, которые входят в категорию неорганических загрязнителей. Являются ли минеральные вещества, содержащиеся в воде, полезными или бесполезными – предмет непрекращающихся споров.
Мы получаем все минеральные вещества с пищей: свежими фруктами, овощами, мясом, птицей, крупой, орехами и молочными продуктами. Содержание минеральных веществ в воде настолько скудно, что, например, в Бостоне, штат Массачусетс, Вам надо выпить 676 стаканов воды из-под крана, чтобы получить рекомендованную дневную норму (Recommended Daily Allowance – RDA) кальция. Вам придется выпить 1848 стаканов воды, чтобы получить дневную норму магния, 848 стаканов – для получения дневной нормы железа, и 168960 стаканов – для получения дневной нормы фосфора. Даже думать о том, чтобы выпить столько воды, – полное сумасшествие. Большинство людей не может выпить даже рекомендованные восемь стаканов воды в день, которые так превозносят специалисты здравоохранения.
Какие определения приходят Вам в голову, когда вы думаете о воде? Это должна быть H2O. Это не H2O с минеральными веществами и фтором, т.к. все это не подходит под описание чистой воды. Со всех точек зрения, дистиллированная вода наиболее точно соответствует определению чистой питьевой воды. В процессе дистилляции удаляется широчайший спектр загрязняющих веществ, входящих в любую пользовательскую систему.
МИФ № 2: Дистиллированная вода вымывает жизненно-важные минеральные вещества
Это просто смешно. Сторонники этого мифа хотят, чтобы Вы поверили в то, что, поскольку дистиллированная вода настолько чистая, она будет вымывать из Вашего организма минеральные вещества, лишая Вас здоровья и пищи. Для этого заявления нет фактических оснований.
В национальном бестселлере – книге Гарви и Мэрилин Даймондов «Годен для жизни II: живое здоровье» (Harvey & Marilyn Diamond “Fit for life II: Living health”) написано:
«Дистиллированная вода имеет присущее только ей свойство. Действуя как магнит, она собирает все отторгаемые, отбрасываемые и негодные для использования минеральные вещества и с помощью крови и лимфы несет их к легким и почкам для удаления из организма.
МИФ № 3: Дистиллированная вода разрушает зубы
Я видел это утверждение в литературе с описанием продукции одной ведущей компании по производству фильтров. Это – действительно изобретательная фальсификация. Эта компания хочет убедить нас в том, что употребление для питья дистиллированной воды (из которой удалены все остатки фтора) в течение долгого времени может (предположительно) привести к разрушению зубов. Ну что ж, я пью дистиллированную воду уже почти 20 лет, и мои зубы находятся в отличном состоянии.
МИФ № 4: Дистиллированная вода – безвкусная
Возможно, это – наиболее популярный миф о дистиллированной воде. Я часто читал это утверждение в статьях о системах обработки воды. Когда в статье дело доходит до дистилляции, обычно пишут, что она удаляет минеральные вещества и делает воду безвкусной. Я готов поспорить, что авторы этих статей никогда не пробовали свежеизготовленную дистиллированную воду из домашнего дистиллятора воды. Скорее всего, они прочитали это утверждение где-то еще и использовали в своих собственных статьях для описания вкуса дистиллированной воды.
Подобные замечания дезинформируют потребителей, навязывая им предвзятое мнение о дистиллированной воде еще до того, как они ее попробуют. Есть несколько объяснений появлению мифа об отсутствии вкуса у дистиллированной воды.
Во-первых, в прошлые годы в дистилляторах не устанавливали предварительные и конечные угольные фильтры. Если Вы пробовали дистиллированную воду прямо из дистиллятора без предварительной и окончательной фильтрации через активированный уголь, то она могла иметь затхлый или «несвежий» вкус. При дистилляции фильтрация через активированный уголь применяется следующим образом: вода из-под крана или из скважины сначала пропускается через предварительный фильтр для того, чтобы удалить хлор, запахи, осадок и органические загрязнения до того, как она попадет в бак для кипячения дистиллятора. После того, как пар конденсируется и образует дистиллированную воду, она пропускается через конечный угольный фильтр для удаления газов и летучих органических загрязняющих веществ, которые могли выйти с паром при кипячении. В прошлом, когда при дистилляции не использовались конечные фильтры, эти газы и вещества могли быть причиной «несвежего» вкуса дистиллированной воды. Конечный угольный фильтр исключительно важен, т.к. он служит как бы «полирующим» фильтром для удаления летучих газов, которые могут придавать «несвежий» вкус, и которые могли выйти вместе с паром при кипячении.
Другой причиной появления мнения об отсутствии вкуса у дистиллированной воды может являться то, что человек может привыкнуть пить хлорированную воду или воду с высоким содержанием железа. Если такому человеку вдруг приходится попробовать дистиллированную воду, то это похоже на шок для его органов вкуса. Например, для людей, привыкших к высокому содержанию железа в воде из их скважин, будет привычным ее «сладкий» вкус, однако, попробовав дистиллированную воду, они могут сказать, что она безвкусная, т.к. дистиллированная вода очищена от железа.
Вкус – это причина номер один, по которой люди покупают воду в бутылках. Это – рынок объемом в четыре миллиарда долларов. Многих потребителей удается убедить, что минеральные вещества в воде необходимы для придания ей вкуса. Однако, на самом деле, вкус воде придает кислород. Вода не должна иметь вкуса или металлического послевкусия.
Дистиллированную воду, как и бутылочную воду, хранят в дешевых пластиковых контейнерах. Как известно, некоторые из них выделяют в воду метилхлорид (канцерогенное вещество) и придают ей вкус и запах пластмассы. Воду называют универсальным растворителем. Она вбирает в себя все, с чем соприкасается. Поскольку дистиллированная вода действительно абсолютно свободна от загрязняющих веществ, она может впитывать вкус пластмассы из низкокачественной бутылки, в которой она хранится. Покупайте бутылки из стекла или Лексана (Lexan), которые не дают вкуса и запаха пластмассы.
МИФ № 5: При дистилляции не удаляются органические химические вещества
Летучие органические загрязнители – это органические вещества с точкой кипения ниже, чем у водопроводной воды (например, бензол). Если в воде присутствуют летучие органические загрязнители, то когда она нагревается до 212° по Фаренгейту в баке для кипячения, эти вещества испаряются и поднимаются вместе с паром как газ. В современных дистилляторах есть вентиляционное отверстие для выпуска летучих газов – узкий канал наверху конденсирующего змеевика. Если летучие вещества не выходят полностью через это отверстие, то они улавливаются конечным угольным фильтром. Предварительная фильтрация через активированный уголь удаляет большую часть хлора и летучих веществ перед дистилляцией, в то время как конечный фильтр используется, в основном, для окончательной обработки. В дистилляторах с ручным наполнением используется только конечный угольный фильтр, и его вполне достаточно для удаления летучих веществ и нежелательных газов.
Дистилляция без фильтрации через активированный уголь не так эффективна с точки зрения удаления летучих органических загрязнителей. Сочетание фильтрации через активированный уголь с дистилляцией поднимает уровень удаления загрязнений до значений, превышающих при нормальных условиях 99%. При проверке удаления летучих органических загрязнителей (специально добавленных в образцы воды) с помощью дистилляционной системы Дурастил (Durastill) с угольным фильтром были получены результаты, показанные в таблице, приведенной ниже.
Удаление летучих веществ дистилляцией через активированный уголь | ||||
Тип примеси | Начальная концентрация (мг/л) | Предельная норма АООС (мг/л) | Превышение нормы (раз) | Удаление при фильтрации (%) |
Бензол | 0,50 | 0,005 | 100 | 97,00 |
Трихлорэтилен | 1,00 | 0,005 | 200 | 95,70 |
Тригалометаны | 66,70 | 0,100 | 667 | 99,85 |
При проведении этих тестов количество добавок намного превышало предельные нормы Агентства по охране окружающей среды (АООС) США для того, чтобы продемонстрировать способность дистиллятора с фильтрацией через активированный уголь удалять большие количества загрязняющих веществ. В наше время угольные фильтры устанавливаются как стандартное оборудование на всех дистилляторах. Фильтры превращают эти устройства в совершенные системы, удаляющие широчайший спектр загрязняющих веществ, включая летучие органические загрязнители.
способ минерализации питьевой воды из дистиллята
Классы МПК: | C02F1/68 добавлением специфических веществ, например микроэлементов, для улучшения питьевой воды A23L2/38 прочие безалкогольные напитки C02F103/04 для получения чистой или ультрачистой воды |
Автор(ы): | Друзьяк Николай Григорьевич (UA) |
Патентообладатель(и): | Друзьяк Николай Григорьевич (UA), Общество с ограниченной ответственностью «АКВА ТЕХНОЛОДЖИ» (UA) |
Приоритеты: |