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原文传递一种活化水评价方法、活化水制备装置及检测方法

专利名称：	一种活化水评价方法、活化水制备装置及检测方法
摘要：	本发明公开了一种活化水评价方法、活化水制备装置及检测方法，该评价方法首先测量水的pH值、电导率和氧化还原电位值，然后以某一时段水中的离子运动自由度的差值与初始时刻水中的离子运动自由度的比值为活化水评价指标对活化水的质量进行评价，可以间接反映水分子团簇的大小，可以排除水中离子的数量、种类对水质的影响，使该方法不受不同地域水质的影响，适用性广；活化水制备装置包括箱体、原水过滤桶、加热单元、水泵、活水制备单元、操作面板和单片机；在一个储水桶中完成活化水的处理、检测和再处理，简化了结构，节约了能耗，使控制更加简单，容易实现；该装置制备的活化水能直接用于牲畜引用。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	天津;12
申请人：	河北工业大学
发明人：	梁金生;郑坤;高贵阳;丁燕;龚雁翔;孟军平;冉宇通;刘广林;王松;张泽
专利状态：	有效
申请日期：	2019-09-18T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-19T00:00:00+0800
申请号：	CN201910879336.2
公开号：	CN110470812A
代理机构：	天津翰林知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	付长杰;张国荣
分类号：	G01N33/18(2006.01);G;G01;G01N;G01N33
申请人地址：	300130 天津市红桥区丁字沽光荣道8号河北工业大学东院330#
主权项：	1.一种活化水评价方法，其特征在于，首先测量水的pH值、电导率和氧化还原电位值，然后以某一时段水中的离子运动自由度的差值与初始时刻水中的离子运动自由度的比值为活化水评价指标对活化水的质量进行评价，即当pH＝8～8.5时，ΔImf/Imf≥0.25为活化水；其中，Imf＝C(UORP*K)1/2表示初始时刻水中的离子运动自由度，即离子在定向移动过程中所受水分子团簇的阻力，无量纲；C为溶液常数；K为水的电导率，单位为μs.cm-1；UORP表示氧化还原电位值，单位为mV；ΔImf表示初始时水中的离子运动自由度Imf与某一时刻水中的离子运动自由度Imf'之间的差值。 2.一种活化水制备装置，包括箱体、原水过滤桶、加热单元、水泵、活水制备单元、操作面板和单片机；所述原水过滤桶、加热单元和操作面板均设置在箱体上，水泵、活水制备单元和单片机均设置在箱体内；原水过滤桶上部的进水口与外部供水装置相连，下部的出水口与加热单元的下部相连，加热单元的底部与水泵的输入端相连，水泵的输出端与活水制备单元的上部相连，活水制备单元的下部与外部用水装置相连；水泵通过第三继电器与外接电源相连，第三继电器与单片机通信连接；加热单元、操作面板和活水制备单元均与单片机通信连接，加热单元、操作面板、活水制备单元和单片机均与外接电源相连；其特征在于，所述活水制备单元包括第二储水桶、磁场活化共振器、用于活化水的功能陶瓷、铜锌合金、水位监测器、PH检测器、ORP检测器和EC检测器；所述第二储水桶上部的进水口通过第三导管与水泵的输出端相连，第二储水桶下部的出水口通过第四导管与外部用水装置相连；第三导管上安装有第二电磁阀，第四导管上安装有第三电磁阀，第二电磁阀和第三电磁阀分别与单片机和外接电源相连；所述水位监测器安装在第二储水桶的顶部，且同时与单片机和外接电源相连；磁场活化共振器通过第二继电器与外接电源相连，第二继电器与单片机通信连接；功能陶瓷和铜锌合金均放置在第二储水桶底部；pH检测器、ORP检测器和EC检测器均安装在第二储水桶的内壁，三者同时与单片机和外接电源相连。 3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述单片机中存储有活化水的检测程序，具体流程是：加热单元对水进行加热并将水温反馈给单片机，若水温稳定在23℃-26℃时，水泵将水抽到活水制备单元中；活水制备单元对水进行活化处理并检测，同时将检测到的数据实时传输给单片机，单片机对检测数据进行处理分析，以权利要求1所述的活化水评价指标对活化水的质量进行评价；若活化水达标，活水制备单元将水排出；若不达标，活水制备单元继续对水进行活化处理。 4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述加热单元包括第一储水桶、加热棒和温度传感器；第一储水桶设置在箱体上，第一储水桶下部的进水口通过第一导管与原水过滤桶的出水口相连，第一储水桶底部的出水口通过第二导管与水泵的输入端相连；第二导管上安装有第一电磁阀，第一电磁阀同时与外接电源和单片机相连；第一储水桶内竖直设置有加热棒，加热棒的两端分别嵌在第一储水桶的顶壁与底壁内，加热棒通过第一继电器与外接电源相连，单片机与第一继电器通信连接；第一储水桶内壁靠近中部的位置安装有与用于检测水温的温度传感器，温度传感器与单片机通信连接。 5.一种使用权利要求4所述的活化水制备装置的活化水检测方法，该方法的步骤是： 1)在第二储水桶中按照功能陶瓷：铜锌合金：水＝10g：20g：150～400ml的比例加入功能陶瓷和铜锌合金；再将原水过滤桶中注满水，原水过滤桶中的水通过第一导管进入第一储水桶中； 2)打开电源开关，单片机接收温度传感器的反馈温度，当温度稳定在23℃-26℃时，单片机控制第一电磁阀、第二电磁阀和第三继电器工作，水泵将第一储水桶中的水抽入第二储水桶中；若温度高于23℃-26℃时，单片机只接收温度传感器的反馈信号，等待第一储水桶中的水自然冷却降温，直到水温稳定在23℃-26℃；若温度低于23℃-26℃时，单片机控制第一继电器打开使加热棒工作，一段时间后当温度稳定在23℃-26℃时，单片机控制第一继电器停止工作，使加热棒停止加热；单片机持续不断地接收温度传感器的反馈温度，重复此步骤使第一储水桶中的水温保持在23℃-26℃； 3)若单片机未接收到水位监测器的信号，则水泵继续向第二储水桶中抽水，直到单片机检测到水位监测器的信号；当单片机接收到水位监测器的信号时，表示第二储水桶中已注满水；与此同时单片机控制第一电磁阀、第二电磁阀和第三继电器停止工作，停止向第二储水桶中注水；单片机同时控制第二继电器工作使磁场活化共振器工作，pH检测器、ORP检测器和EC检测器分别将检测数据传输至单片机； 4)单片机对接收到的检测数据进行处理分析，以活化水评价指标对活化水的质量进行评价；若活化水达标，单片机控制第二继电器停止工作、第三电磁阀打开，将第二储水桶中的水全部排出；若活化水不达标，单片机控制第二继电器继续工作，使磁场活化共振器继续工作，直到达到活化水的质量达标；若40min后活化水依然未达标，视为功能陶瓷和铜锌合金已失效，应更换新的功能陶瓷和铜锌合金； 5)待第二储水桶中的活化水排尽后，水泵再次向第二储水桶中抽水，重复步骤3)和4)，以此循环制备活化水。
所属类别：	发明专利