水资源矿化解决方案



根据世界卫生组织规定,5%-20%的人体必需微量元素与矿物质需来自水中。这些元素在水中的比例同在人体中的构成比例基本相同,容易被人体吸收。但是,普通食物中的微量元素并不能替代这些微量元素,纯净水中也不含任何微量元素与矿物质,矿盐含量和硬度都近于零。


在中国,人口健康意识及生活方式的改变,将使得卫生的瓶装饮用水呈现每年20%-50%的爆炸式增长。本项目为250亿美元的瓶装水市场带来颠覆性解决方案,解决了“水质贫乏”的问题。有助于补充身体所需的营养物质如钙、镁和碳酸氢盐等。80%的纯净瓶装水均存在营养物质缺乏的问题,而长期饮用此类水可导致如头痛,虚弱,恶心等脱水症状。


与目前最优水矿化技术对比

目前市面上可行的技术是以二氧化碳为酸化介质,将水酸化后,通过普通大气压下装有方解石的矿化罐实现水的矿化。

而本解决方案的溶解装置主要采用增强塑料制成,经过改良的化学反应也更加强烈,使得本方案处理时水中的可溶性营养素(钙离子与镁离子等)浓度比传统的溶解池高10-15倍。在日产100立方米且处理后水质相同的情况下,该新型矿化装置的体积远小于传统的方解石溶解设施(蓝色图案),如下图所示:


矿化成本分析表


该表展示了两种矿化设施间的巨大差异,本新型水资源矿化设施在建筑面积、人工费与维护费等方面都远小于传统设备,本新型水资源矿化设施与传统方解石溶解器相比,可以节约50%的成本。此外,该方案还可以根据不同国家/地区的需求,灵活调整钙离子或钙加镁离子浓度,使得处理后水资源符合当地标准。


项目优势

模块化——与其他现行替代方案相比,本项目成本最低,且可提供多种不同规模的解决方案,如:1500、5000、15000、50000立方米/天。

基础设施成本低——占地面积小,不需要额外的混凝土建筑

灵活安装——可以在安装过程中结合或替换传统的方解石接触器使用

预制设备——可以快速安装及运行的水矿化处理系统


本项目研发的经济型创新水矿化技术使用规模广泛,可满足不同国家及地区的标准。通过高效节能的技术,将水碳酸化至指定水平,以便快速将含钙和镁的矿物质溶解成碳酸氢钙和碳酸氢镁。同时,溶解化学反应过程产生二氧化碳气体可以在脱气收集后循环再利用。本技术生产的矿物质水健康且价格实惠,口感符合大众要求。水矿化处理设备体积小、成本低,可全方面取代目前通用的方解石接触器技术,适用于小规模水矿化处理,如生产矿物质瓶装水,弥补市面上水矿化技术的不足。


技术阶段

目前该项目技术处于概念设计阶段:

  • 已经通过电脑辅助流体力学分析建模和所有子流程的模拟

  • 所有子流程试点实验室已完成建立和测试

  • 批量配置的整个过程已在实验室中以10m3 / h的流速进行测试

  • 正在设计用于流入配置的试验装置


商业模式

授权潜在客户(如瓶装水供应商)水矿化技术使用权,用于帮助其扩大市场份额。


水矿化及再矿化市场规模

矿化设施是海水和半咸水淡化厂、地表水和地下水处理设施的一部分。2015年,海水淡化厂的全球累计投资达到约214亿美元。预计将于2020年将达到近482亿美元,复合年增长率(CAGR)为17.6%。因此,仅海水淡化厂再矿化的全球累计投资复合年增长率预计将超过20%。其中,中国、印度和美国是海水淡化的新兴市场。

目前,海水淡化厂再矿化装置成本约占整个海水淡化装置总成本的5-7%,而在半咸水淡化厂该相对成本高达15%,地表水矿化装置相对成本更是达到惊人的50%。淡化水再矿化的全球市场规模预计超过25亿美元/年。

在中国市场,从第3年开始,利润年增长率为至少50%,持续5年以上。


项目需求

战略合作伙伴:

  • 相关领域(水处理公司,家用电器公司等)有良好市场基础,有许可证的工业公司

  • 在清洁技术及水资源领域活跃的风投公司

  • 愿积极参与公司管理的私人投资者


融资

该项目拟融资60-150万美金用于:

①申请至少4项主要/覆盖式专利

② 建立并验证工业规模试点:

  • 海水淡化后再矿化;

  • 生产健康的矿化瓶装水的试验线(不装瓶);

  • 家用水矿化处理器