用于改进水的化学和物理性质的装置和使用该装置的方法制造方法及图纸

一种用于改变水的化学和物理性质的供现有管道和/或管道系统使用的水处理装置，其中，所述处理装置可经定制用于预期用途，并用于处理安装的地理区域中的水剖面。理安装的地理区域中的水剖面。理安装的地理区域中的水剖面。

【技术实现步骤摘要】
用于改进水的化学和物理性质的装置和使用该装置的方法
[0001]本申请是国际申请PCT/US2015/058015对应的、申请号为201580072412.9、专利技术名称为“用于改进水的化学和物理性质的装置和使用该装置的方法”、进入中国国家阶段日期为2017年7月4日的中国国家阶段申请的分案申请。
[0002]相关申请
[0003]本申请请求2014年11月5日提交的美国临时申请号62/075,474的优先权，所述美国临时申请的内容特此以引用方式并入本文。


[0004]本专利技术大体上涉及水处理装置。更特定而言，本专利技术涉及一种用于以下的水处理装置：1)在线式(in-line)安装在景观和农业灌溉系统、住宅、整座房屋(whole-house)系统和水池、喷泉和其他装饰性水景系统的管道内；以及2)连接至龙头和花园软管以用于额外住宅用途。
[0005]市政供水系统遵守针对化学、矿物和生物污染所允许水平的最低联邦和州标准。但仅一小部分潜在的有害污染物受制于这些标准。另外，这些系统通常将如氯和氟化物的化学品加入水中，以助于达到联邦和州标准。这些过程以及用来输送水的高压分配系统具有这样的效果：产生最佳、天然水源中不存在的“人工”状态。
[0006]取决于其来源，典型的自来水可能含有有害的有机或无机污染矿物质，诸如铅、铜和锶，以及微生物污染物，诸如大肠型细菌。另外，自来水可能具有水平不足的有益矿物质，诸如钙和镁，所述有益矿物质对心血管健康以及强壮的牙齿和骨骼是必要的。
[0007]在世界许多地区，用于饮用、灌溉、娱乐和其他住宅用途的唯一可利用水源含有高水平的“盐”。水中的高盐水平可对需要显著较高水平灌溉的一些类型的植物造成伤害，并导致较差的土壤状况、不健康的植物和降低的农业产量。硬水还导致在水池和水景的表面上以及在涉及向水池和水景提供水的设备的各种表面(金属、塑料等)中沉积碳酸钙晶体或“结垢”层。这种结垢可导致这些系统的过早退化和操作效率低下。这种结垢还可堆积在其他住宅用水装置和表面上，诸如淋浴器、水槽和器具，以及甚至在使用此水清洗的产品的表面上，诸如玻璃器皿和汽车罩面漆。
[0008]反渗透(RO)水净化系统被广泛用来对来自市政或其他来源的水的提供额外处理以用于住宅和农业用途。通常，许多专用于饮用的瓶装水也使用RO来处理。遗憾的是，RO是一种非常强有力、浪费和损坏性的工艺，其从水中除掉所有矿物质(包括有益矿物质)和抗氧化剂，改变了水的分子结构和PH平衡，并且产生了有害副产物。
[0009]我们的身体在既不过酸性也不过碱性时运行最佳。遗憾的是，我们几乎所有人都因饮食欠佳、缺乏规律的锻炼和压力而变成酸性的。酸碱度依据被称为pH的值来度量，所述pH的范围是从酸性侧上的0至碱性侧上的14。正常血液pH范围为7.35-7.45。为了抵消饮食、缺乏锻炼和压力的酸性效应，广泛认为最有益的饮用水应为微碱性的，高于7.5。农业应用基于所涉及的作物而可能需要不同的PH目标。
[0010]一般而言，实现适当的矿物质平衡、消除有害的污染物和改进土壤品质有助于种
植健康的水果和蔬菜。另外，通过分解大簇的溶解固体和溶解盐来实现更好的土壤渗透性。这使得水渗透经过碳酸钙“外皮”层并且到达土壤的更深处，以提供水和必需营养素的更有效输送。所得植物茂盛并且更多产，同时用水更少。
[0011]根据上文，本专利技术的目的是提供本文所述的期望特征，以及额外的优点：提供一种水处理装置，所述水处理装置不使用化学品或能源，不产生废物，极少需要持续维护，并且可定制以便处理在安装区域中水剖面(water profile)的特定品质。

技术实现思路

[0012]本专利技术是一种针对以下的装置：1)在线式安装在景观和农业灌溉系统、住宅、整座房屋系统和水池、喷泉和其他装饰性水景系统的管道内；以及2)连接至龙头和花园软管以用于其他住宅用途。
[0013]本专利技术的目的在于在最终使用前处理源自诸如井、溪流和河流的天然来源的水以及市政用水。
[0014]本专利技术的另一目的在于提供一种水处理装置，该水处理装置经定制用于处理安装的地理区域中的水剖面。
[0015]本专利技术的另一目的在于提供一种水处理装置，该水处理装置通过改变被处理水的物理和化学性质来改变经过系统的水的特性。
[0016]本专利技术的又一目的在于提供一种水处理装置，该水处理装置在单一系统中利用以下至少四种处理模式：1)以独特布置配置的稀土磁体；2)活性陶瓷珠；3)旋涡发生器；以及4)产生低压力/流速和高水容量环境的设计特征。
[0017]本专利技术的又一目的在于提供一种水处理装置，该水处理装置可定制地配置成实现期望pH范围。
[0018]本专利技术的另一目的在于提供一种水处理装置，当与适当的过滤技术一起使用时，该水处理装置被设计成去除有害污染物并增强有益矿物质。
[0019]本专利技术的另一目的在于提供一种水处理装置，该水处理装置改进植物摄取水的能力，从而导致在灌溉和农业应用中减少水的使用。
[0020]本专利技术的又一目的在于提供一种水处理装置，该水处理装置改进植物摄取有益营养素的能力，从而导致在灌溉和农业应用中减少肥料的使用。
[0021]本专利技术的又一目的在于提供一种水处理装置，该水处理装置溶解和冲去有害盐，从而导致改进的农业生产。
[0022]本专利技术的另一目的在于提供一种水处理装置，该水处理装置改进水经过土壤、膜和生物系统的渗透性。
[0023]本专利技术的另一目的在于提供一种水处理装置，该水处理装置对最差品质土壤和水展现其最大影响。
[0024]本专利技术的又一目的在于提供一种水处理装置，该水处理装置降低了处理具有高碳酸钙浓度的水的系统中硬水水垢形成的速率。
[0025]本专利技术的另一目的在于提供一种水处理装置，该水处理装置在处理具有高碳酸钙浓度的水的系统中溶解先前沉积的硬水垢形成物。
[0026]附图简要说明
[0027]本专利技术的新颖特征以及关于其结构和其操作的本专利技术本身将从结合伴随说明的附图中最佳地理解，在附图中相同参考符号指代相同部件，并且在附图中：
[0028]图1图示本专利技术的示意图。
[0029]图2图示本专利技术所利用的法兰单元。
[0030]图3图示图2的法兰单元的替代视图。
[0031]图4图示本专利技术所利用的大筛网。
[0032]图5图示本专利技术所利用的小筛网。
[0033]图6图示本专利技术的组装实施例。
[0034]图7图示由处理后水和对照水从土壤中冲洗的盐(g)的比较。
[0035]图8图示随土壤类型变化的土壤柱中的总盐分布。
具体实施方式
[0036]参阅图1，图示了本专利技术的水处理系统的示意图。水处理系统由壳体组成，所述壳体由耐久塑性材料制成，其中所述壳体进一步包括由联接器连接的上壳体和下壳体。PVC壳体包围容纳有水处理系统的元件的各种腔室。上壳体包围至少第一法兰单元和第二法兰单元，每个法兰单元进一步包括多个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于对水进行在线式处理的水处理装置，所述水处理装置包括：壳体；第一法兰单元和第二法兰单元；大筛网；小筛网；以及活性陶瓷珠介质。2.如权利要求1所述的水处理装置，其中所述壳体由耐久塑性材料制成。3.如权利要求1所述的水处理装置，其中所述壳体进一步包括：上壳体；下壳体；以及设置在所述上壳体与所述下壳体之间的联接器。4.如权利要求3所述的水处理装置，其中所述上壳体和下壳体进一步包括腔室，所述腔室容纳有所述第一法兰单元和所述第二法兰单元。5.如权利要求3所述的水处理装置，其中所述下壳体容纳有所述大筛网和所述小筛网，其中所述活性陶瓷珠介质设置在位于所述大筛网与所述小筛网之间的所述腔室中。6.如权利要求1所述的水处理装置，其中所述第一法兰和所述第二法兰进一步包括多个开口和隔板，所述开口经配置以接收稀土磁体。7.如权利要求6所述的水处理装置，其中所述稀土磁体是环形的以允许水流过所述第一法兰和所述第二法兰。8.如权利要求7所述的水处理装置，其中所述水处理装置有效地处理源自天然来源的水，所述天然来源选自井、溪流和河流组成的群组。9.如权利要求7所述的水处理装置，其中所述水处理装置有效地处理源自市政供水设施的水。10.如权利要求7所述的水处理装置，其中所述水处理装置可经定制用于处理安装的地理区域中的水剖面。11.如权利要求7所述的水处理装置，其中所述水处理装置通过改变被处理水的物理和化学性质来改变经过所述装置的水的特性。12.如权利要求7所述的水处理装置，其中所述水处理装置可定制地配置以实现处理后水的期望pH值。13.如权利要求7所述的水处理装置，其中所述水处理装置被设计以与现有过滤技术结合使用，从而从被处理水中除去有害污染物并且增加被处理水中...

【专利技术属性】
技术研发人员：威廉利萨尔德，约翰贝克，
申请(专利权)人：威廉利萨尔德约翰贝克，
类型：发明
国别省市：