1.一種超輕水生產(chǎn)方法,包括如下步驟:
將進(jìn)料通過(guò)精餾裝置分離出超輕水和重水,將進(jìn)水管接在精餾塔的中部,進(jìn)入精餾塔內(nèi)的水在精餾塔內(nèi)蒸發(fā)器的作用下汽化,不能汽化的成分下沉至精餾塔底后經(jīng)釜液管流出,在精餾塔內(nèi),由于重水與輕水的揮發(fā)度不同,進(jìn)料水蒸汽在上升過(guò)程中與塔板上的液體進(jìn)行汽-液間的傳質(zhì)交換及熱量交換,即上升的重水/輕水蒸汽把所含的重水及熱量傳遞給塔板上的重水/輕水混合物,并使之氣化后再上升到上一層塔板,同時(shí),蒸汽在塔板上冷凝后,回流到下一層塔板,這樣,上升的汽流中,重水的含量越來(lái)越低,另外汽化了的進(jìn)料通過(guò)精餾塔上部的氣體導(dǎo)管進(jìn)入冷凝器,通過(guò)冷凝器冷凝后下層液體為重水和超輕水復(fù)合物,上層液體為超輕水,下層液體回流至精餾塔內(nèi),上層液體流向下部工序;
通過(guò)石墨烯過(guò)濾吸收超輕水中的重金屬和均衡超輕水中的微量元素,首先用乙二胺三乙酸(EDTA)對(duì)石墨烯過(guò)濾膜表面進(jìn)行修飾和改性,然后將處理后的石墨烯過(guò)濾膜放置到中間水箱中作為超輕水的過(guò)濾膜去除超輕水的重金屬和均衡微量元素;
通過(guò)臭氧消毒使超輕水達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn),將經(jīng)過(guò)石墨烯過(guò)濾的水通入密閉消毒罐,并在密閉消毒內(nèi)通過(guò)臭氧導(dǎo)管加入臭氧,在密閉消毒罐內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)消毒,經(jīng)過(guò)反應(yīng)后流出的液體即為飲用超輕水。
2.一種超輕水生產(chǎn)設(shè)備,包括進(jìn)水管(1)和出水管(19),其特征是:在所述進(jìn)水管(1)和出水管(19)之間依次設(shè)有精餾裝置、石墨烯過(guò)濾裝置、臭氧殺菌裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超輕水生產(chǎn)設(shè)備,其特征是:所述石墨烯過(guò)濾裝置由中間水箱(14)、石墨烯過(guò)濾膜(15)、產(chǎn)水泵(16)構(gòu)成;精餾裝置的餾出液經(jīng)過(guò)餾出液管(13)與石墨烯過(guò)濾裝置的中間水箱(14)相連接,所述中間水箱(14)內(nèi)置石墨烯過(guò)濾膜(15),所述石墨烯過(guò)濾膜(15)的出水口與產(chǎn)水泵(16)的進(jìn)水管(20)連接,產(chǎn)水泵(16)的出水管(21)連接至臭氧殺菌裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超輕水生產(chǎn)設(shè)備,其特征是:所述臭氧殺菌裝置由臭氧發(fā)生器(18)、密閉消毒罐(17)構(gòu)成;石墨烯過(guò)濾裝置的產(chǎn)水泵(16)的出水管(21)連接至密閉消毒罐(17),所述臭氧發(fā)生器(18)經(jīng)導(dǎo)氣管(22)連接至密閉消毒罐(17)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超輕水生產(chǎn)設(shè)備,其特征是:所述精餾裝置由高溫蒸汽鍋爐(5)、精餾塔(2)、再沸器(7)和冷凝器(11)構(gòu)成,所述精餾塔(2)自下而上為濃縮區(qū)、液相區(qū)、氣相區(qū)和真空緩沖區(qū),所述精餾塔(2)的底部連接釜液管(9),所述精餾塔(2)的上端通過(guò)氣體導(dǎo)管(10)連接冷凝器(11),所述冷凝器的下端通過(guò)回流管(12)與精餾塔(2)的上部連接,所述冷凝器的下端還經(jīng)過(guò)餾出液管(13)與石墨烯過(guò)濾裝置的中間水箱(14)相連,所述進(jìn)水管(1)與精餾塔(2)的一側(cè)中部相連,所述精餾塔(2)內(nèi)進(jìn)水管(1)以上的塔段,把上升蒸氣中易揮發(fā)組分進(jìn)一步提濃稱為精餾段(3);進(jìn)水管(1)以下的塔段,從下降液體中提取易揮發(fā)組分稱為提餾段(4);所述高溫蒸汽鍋爐(5)通過(guò)加熱蒸汽導(dǎo)管(6)與精餾塔(2)下部的液相區(qū)連通,精餾塔(2)底部的濃縮區(qū)下部的部分液體通過(guò)導(dǎo)流與再沸器(7)連接,再沸器(7)使液體汽化,蒸氣沿塔上升從而形成循環(huán),余下的液體作為塔底產(chǎn)品經(jīng)釜液管(9)流出,進(jìn)水管(1)中的液體和上塔段來(lái)的回流液(12)一起沿精餾塔(2)下降,進(jìn)料中的蒸氣和下塔段來(lái)的蒸氣一起沿塔上升,所述精餾塔(2)頂部的真空緩沖區(qū)處通過(guò)氣體導(dǎo)管(10)與冷凝器(11)連接,冷凝器(11)使蒸氣得到部分冷凝,部分凝液作為回流液經(jīng)回流液管(12)返回精餾塔頂段,其余餾出液經(jīng)餾出液管(13)與石墨烯過(guò)濾裝置的中間水箱(14)相連。