專利名稱：：水消毒的方法和制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明的領(lǐng)域是水的純化。由于世界范圍的人口增長和工業(yè)化，隨同天災(zāi)，世界性安全飲用水的供應(yīng)正在衰退。消費污染的水對人類造成威脅的關(guān)鍵污染物是病原體(細菌和病毒)，有機物，鹵化有機物和重金屬，在美國家庭，通過用水過濾器來消除水中雜質(zhì)以提供比較干凈的，令人愉快的飲水。然而，有無數(shù)的限制使這些體系難以應(yīng)用，它們是浪費的，龐大的，難以安裝和替換的，是有害微生物滋生的溫床，是不便利的，雖然它們大多數(shù)能有效消除一些有機物(包括鹵化有機物)和一些重金屬，但沒有一個聲稱能清除或殺死100％的所有病原體。小型可丟棄的，如以Brita為名的過濾器，以全球標準來衡量顯得太浪費，用起來也顯得麻煩，它最大的一個缺點是以用于在微生物方面是安全的水為前提來設(shè)計的。就是說，該裝置沒有設(shè)計如何除去病原體，因為已假定水中不含病原體。再者，這些裝置在除去有害物質(zhì)例如重金屬方面用處有限。對世界上許多人包括旅行家，要想不通過煮沸或使用碘基消毒劑消毒這些麻煩措施而得到安全的飲水是困難的。在許多地方，碘一基的消毒劑不容易獲得，即使能獲得，大家知道，用某些碘-基消毒劑消毒后在口中留下不好的滋味。再者，由于碘是消耗性的，它可能產(chǎn)生不良的藥物效應(yīng)，尤其是對甲狀腺有問題的人，不管怎么說，這些方法對除去金屬和有機物是無能為力的?，F(xiàn)在已經(jīng)有了一些消毒飲水用的碘-基消毒劑克服了消耗碘引起的潛在藥物困難，其中之一是AccuFilterInternationalInc.以商品名“Straw”生產(chǎn)的。這種裝置是一個不透明的管狀物，插入要進行消毒的水中。管子的內(nèi)部底端裝的是含碘的消毒介質(zhì)，內(nèi)部更高處裝的是活性炭，使用時將底端插入要消毒的水中，抽吸時水先通過含碘介質(zhì)而被消毒，荷碘的水隨后通過活性炭床，所有碘被清除，“TheStraw”的生產(chǎn)商指出，水從TheStraw通過后就被消毒且基本上不含碘了。但還是警告有甲狀腺問題的人，讓他們在使用這個裝置之前先去問問醫(yī)生。現(xiàn)在可以獲得的另一種裝置是RecoveryEngineeringInc.以商品名“ThePurExplorer”生產(chǎn)的。這個裝置是一個罐，有柱塞安排可以逼使水通過碘-基消毒劑以達到出水能夠裝壺，發(fā)表在1994年8月出版的Outside雜志上的一個產(chǎn)物綜述中指出，PurExplorer已被EPA證明能使所有水生的傳染劑包括病毒失活。這是由于在過濾過程中水通過了碘基塊而達到的，它還說一個任選的炭質(zhì)藥芯清除了過濾水中少量的碘。還有一種現(xiàn)在可以商品獲得的體系是WiconsinPharmacalCo.Inc.ofJacksonWisconsin以商品名PotableAqua和P.A.Plus在市場推出的。在這體系中，2個分開的藥片相繼加到被純化的水中，先在1夸脫要純化的水中加一片PotableAqua(當疑心水中有梨形鞭毛蟲時應(yīng)加2片)，藥片的有效成分是四甘氨酸氫過碘化物(16.7％)，也就是每片含有6.68％可滴定的碘。PotableAqua片被水溶解并保持10分鐘(當存在梨形鞭毛蟲時保持20分鐘)，這時水微呈橙色，然后加一片P.A.Plus片以清除PotableAqua帶入水中的碘味。P.A.Plus片的有效成分是抗壞血酸，每片P.A.Plus含45毫克抗壞血酸，加了P.A.Plus后，將水搖動再等3分鐘，隨后水色轉(zhuǎn)清并可飲用。重要的是PotableAqua和P.A.Plus不能同時加入，P.A.Plus片一定要在20分鐘滿期之后才能加入，否則有害微生物可能還有遺留在水中。很清楚，這個體系包括2種藥片的相繼添加。雖然所有這些裝置確實提出了碘-基消毒劑帶來的壞滋味和相伴而生的消化了大量碘可能產(chǎn)生的藥物問題，但它們都沒有提供消費者一個一步性產(chǎn)品能在消毒過程完成安全可飲后給出可靠的目察指標。雖然PotableAqua與P.A.Plus確實給了目察指標，但這指標不是指出水已純化而是表示預(yù)定的，規(guī)定時間的第一步放出的碘已經(jīng)除掉。換句話說，不論那種產(chǎn)物，消費者必須相信產(chǎn)物已起了作用，水已確實安全可飲。重要的是，若是用PotableAqua與P.A.Plus體系，若沒有獨立的計時的表，就難以確定什么時候這水已安全可飲了。從上所述，很清楚，一個一步性方法和制品，需要讓消費者不依靠外在的計時機制就能知道水已消毒純化，也就是說明顯需要一個方法和制品能在純化過程完成、水已安全可飲以后給出目察指標。本發(fā)明意圖克服上述問題，這個目的已通過按照獨立的權(quán)利要求1和8的消毒水的方法和按照獨立的權(quán)利要求17、21、26和27的制品得到解決。更多的優(yōu)點、特征、方面和細節(jié)從從屬的權(quán)利要求，說明書和附圖中可以清楚。權(quán)利要求應(yīng)被理解為是一個用普通術(shù)語來規(guī)定本發(fā)明的首先的非限制性方法。本發(fā)明泛指水的純化，純化是被廣義地解釋為包括消毒或消除有害污染物或兩者兼?zhèn)?。本發(fā)明總的方面是提供一個消毒飲用水的方法，其特征是使消費者能從目察指標知道消毒過程已經(jīng)完成并且水已安全可飲。本發(fā)明另一個總的方面是提供一個制品，它能消毒水并在水被消毒完全，安全可飲時給消費者一個目察目標。從此后給出的細節(jié)，本領(lǐng)域技術(shù)人員很清楚本發(fā)明的這些和其他方面以及廣度可用性。然而應(yīng)當理解本發(fā)明現(xiàn)在優(yōu)選的實例的詳盡敘述僅是為了說明，因為看了這個詳細敘述，發(fā)明精神和范疇內(nèi)的各種變化和改良對本領(lǐng)域技術(shù)人員將很明顯。作為對本領(lǐng)域技術(shù)人員已經(jīng)遇到的困難的回答，已經(jīng)發(fā)明了一個消毒水的方法，它在完成消毒之后會給出一個目察指標。首先，被消毒的水至少同時與三個東西混合，這些東西是(1)在時間Tk內(nèi)能使水中存在的所有病原體無害化的消毒劑；(2)一個著色劑；和(3)一個能將水中所有的消毒劑和著色劑經(jīng)過時間Tr基本上清除的材料，于此Tr大于Tk。含有著色劑，自然會使水帶顏色，表示消毒過程已經(jīng)開始。當然，著色劑不能反映病原體存在與否，其次，讓相混的水、消毒劑、著色劑和清除材料保持Tr或更長的時間，在Tr之末，水中所有的病原體將基本上被無害化，所有消毒劑和著色劑都將被基本上消除。著色劑的清除結(jié)果使水變成無色，這就給了消費者一個目察指標，知道水已完成消毒，可以安全飲用了，換句話說，消費者不必去惦記消毒必需的時間，因為在Tr時間內(nèi)水將持有顏色，由于Tr大于Tk，所以顏色消失就表示水的消毒也已完成。在某些實例中，消毒劑可選自一系列包括碘、鹵腙宗、酚或委銨化合物中的一種或數(shù)種。假使消毒劑是碘，則可以是一個碘的化合物諸如四甘氨酸氫過碘化合物或膠體碘。在某些實例中，著色劑可選自一系列包括碘、可食著色劑或萄萄單寧的一種或數(shù)種。照此，在某些實例中，一個材料可以兼起消毒劑和著色劑的作用。具有這種雙重目的的材料之一就是碘，或者，則著色劑可以是一個食品級著色劑，例如FD&amp;CBlue#1或FD&amp;CRed#40。在某些實例中，用以清除消毒劑和著色劑的材料選自一系列包括活性炭、沸石或粘土中的一種或數(shù)種。作為破壞目標的病原體的實例包括霍亂弧菌、梨形鞭毛病、隱擔孢子菌、沙門氏菌、糞便大腸桿菌、呼吸道腸道病毒、腺病毒、人的腸道病毒諸如脊髓灰質(zhì)炎病毒、甲型肝炎病毒和柯薩奇病毒。在某些實例中，此方法在消毒同時可以包括其他水處理步驟。例如，處理可以包括在水中添加有用的物質(zhì)，諸如促進健康的或增進顏色的；或者，處理可以指向除去消毒劑和著色劑之外的有害物質(zhì)。假使在處理步驟中是添加一個物質(zhì)的話，這物質(zhì)可選自一系列包括水溶性維生素，礦物質(zhì)，微量營養(yǎng)料和增色劑?？杉拥呐e例的水溶性維生素包括B族維生素和維生素C，可加的舉例的礦物質(zhì)包括鈣、鎂、鉀、鈉、鐵或磷。舉例的微量營養(yǎng)料可加的包括鋅和銅。舉例的增色劑是淀粉。若是在處理步驟中要除去一個物質(zhì)，這物質(zhì)包括重金屬，有機物，鹵化有機物，多芳烴和鹵化多芳烴。特別希望除去的是隨排水污染存在的殺蟲劑和除莠劑。舉例的在處理步驟中要除去的重金屬包括鉛、鎳、汞、銅和砷。本發(fā)明也涉及一個用于水消毒和在消毒完成后給出目察指標的制品，這制品包括(1)當該制品放入水中時在接觸時間Tk內(nèi)能使水中的所有病原體基本上無害化的消毒劑；(2)一個著色劑；和(3)一個在制品放入與水接觸時間Tr后能將水中所有消毒劑和著色劑基本清除掉的材料。這里Tr大于Tk。在某些實例中，此制品還將包含一個處理材料，用以處理與該制品接觸的水。其手段是加入或是從水清除一個或幾個物質(zhì)。在某些實例中，處理材料也可以既釋放又清除不同的物質(zhì)。在一個實例中這個制品包括一個水能透過的袋，袋中限定至少1個內(nèi)室，含有(1)一個在袋浸入水后Tk時間內(nèi)能將水中存在的所有病原體基本上無害化的消毒劑；(2)一個著色劑；和(3)一個在袋浸入水后能在Tr時間內(nèi)將水中所有消毒劑和著色劑清除掉的材料，于此Tr大于Tk。在某些實例中，該室將還包括一個處理材料，它被用于處理水，制品與該水接觸，該材料釋放或除去一種或幾種物質(zhì)。在某些例子中，處理材料也可以既釋放又除去不同物質(zhì)。當然，該袋也可以有多于一個的內(nèi)室，分別盛有制品的一種或幾種成分。例如，該袋可以有2個內(nèi)室，一個放消毒劑，另一個放著色劑和清除材料。自然，也可以想象有比2個更多內(nèi)室的袋的實例。在某些實例中，袋的透水材料可以選自蕉麻紙或粘膠。通過考慮以下實例的敘述并結(jié)合附圖，本發(fā)明將被更好地了解，其中圖1.是本發(fā)明的第一實例，制品是圓片。圖2.是第一實例的脫色后景象。圖3.是本發(fā)明的第二實例，其中消毒劑、著色劑和消除材料是放在一個口袋中。圖4.是第二實例，其中圖3.的口袋在應(yīng)用。圖5.本發(fā)明的另一個實例。圖6.是按照實驗1.表述水中碘水平的圖。圖7.是按照實驗2表述水中碘水平的圖。圖8.是按照實驗3.表述水中碘水平的圖。本發(fā)明可以用在廣范圍的實例中，只有這些實例中的一小部分，包括目前意圖的最佳模式，這里才予詳述。一般說，本發(fā)明是涉及一種一次性、可拋棄的產(chǎn)物和方法，它向使用者提供消毒的水，也提供使用者在消毒過程完成、水可飲用時的目察指標。作為舉例，要消滅的病原體選自霍亂弧菌、梨形鞭毛蟲、隱擔子孢子菌、沙門氏菌、糞便大腸桿菌、呼吸道腸道病毒、腺病毒、人腸道病毒諸如脊髓灰質(zhì)炎病毒，甲型肝炎病毒和柯薩奇病的一種或多種?，F(xiàn)在回到附圖，那里相同的數(shù)字標識相同的物件或方法步驟，特別是圖1.本發(fā)明的第一個實例，圖解說明10是一個圓片，這個圓片制品10被放入容器12盛著的被消毒的水14中。圓片10是由下列成分混合物形成的，包括(1)一個水溶性的消毒劑，當制品與水14接觸時，使其中基本上所有病原體在時間Tk內(nèi)全被無害化；(2)一個著色劑；和(3)一個當制品與水14接觸后，Tr時間內(nèi)能全部消除消毒劑和著色劑的材料，于此Tr大于Tk。因為消毒劑、著色劑和清除材料的量將隨容器中所盛的水14的量而變化。所以圓片應(yīng)有不同尺寸，并標出各自能結(jié)果完滿地處理的最多的水的量，顯然，圓片10可以含有惰性成分諸如通常的填料和粘合劑，以使前述三種成分能被成型圓片、圓片10的組成是這么設(shè)計的，當它被投入水14中并受到輕輕攪拌時能迅速崩解成小顆粒。本領(lǐng)域技術(shù)人員不難認識到很多消毒劑可以用在本發(fā)明中。例如，消毒劑可以選自碘、碘化合物如四甘氨酸氫高碘化物、鹵胺宗、酚類或季銨類化合物。相似地，多種著色劑可被用在本發(fā)明中，例如，著色劑可以選自碘，可食用著色劑或葡萄單寧中的一種或多種，或者著色劑可以是一個食品級著色劑，例如商品FD&amp;CBlue#1或FD&amp;CRed#40。相仿地，清除材料，即清除消毒劑和著色劑的材料，可以選自任何通常能吸收、吸附或中和消毒劑和著色劑的材料。就是說清除材料可以是一個吸附劑、吸收劑或一個中和劑。若是一個吸附劑的話，它可以選自活性炭，沸石或粘土中的一個或幾個；假使清除材料是一個中和劑，它可以選自抗壞血酸和硫代硫酸鈉。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該很清楚，某些實例中，一個材料可為兩個目的服務(wù)。例如，一個材料既可作消毒劑又作著色劑，兼具雙重目的的一個材料就是碘。其次，容器12中的水14是被輕輕攪拌幾分鐘以使圓片10崩解成無數(shù)小顆粒并和水14充分混合。自然這樣做是為了使消毒劑，著色劑和清除材料在水14里很好分布，著色劑在水14中均勻分布的結(jié)果是使水14帶上顏色。圓片10將被設(shè)計含有足夠的水溶性消毒劑。足以在一個相當短的時間Tk內(nèi)消毒一個指定的最大量的水，這個量對本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)是已知的。例如，已知濃度為百萬分之二(2ppm)的I2將在約40分鐘內(nèi)使水消毒而百萬分之四(4ppm)的I2將在約20分鐘內(nèi)將水消毒。另外，著色劑將這么選擇，消除材料在達到Tr時間以前不能將它全部除去，而Tr要比Tk長。這樣的安排結(jié)果是水14將一直保持有色直到消毒完全。因此使用/消費者可從目察指標，即水中顏色消失與否，來判斷水的消毒是否完全。當然，在水消毒進行時，消除材料已在那里除去消毒劑，這就是說消除材料在Tr時間內(nèi)是代完成清除著色劑和消毒劑雙重任務(wù)。轉(zhuǎn)到圖2.一旦顏色從水14中消失，使用者/消費者還要等待圓片10的顆粒16降落到容器12的底部，水14才能飲用。或者，也可以通過傾析或過濾將顆粒16從水14中分離掉。因為已經(jīng)沒有消毒劑留在水中了，這種消毒過的水有重被污染的危險，因此，應(yīng)在幾小時內(nèi)飲用。圖3.圖解的是本發(fā)明的第二個實例，操作方法基本上類同于圖1.圖2.的描述。所不同的是第二實例中消毒劑，著色劑和清除材料是裝在一個透水親水的口袋18中，這種口袋結(jié)構(gòu)和功能上都和茶葉袋相當，它是透水的，這個實例的操作性基本上和用圓片10一樣，所不同的只是在消毒過程完成后，所有物料容易從水中取出而已。在這實例中，水14的被消毒正如泡茶，只是不用外熱，并且消毒劑和著色劑是被重新吸收或中和。這就是，口袋18是被浸入容器12的被消毒水14中，水14被稍為攪動以利混合，在顏色被除去后口袋18從水14中提出來，圖4.是所用口袋18的圖解。在某些實例中，有些組分可以含在(摻合在)透水的親水材料里，這些組分將接近袋18的表面，更容易逃逸而進入水中。在此實施例中，清除材料仍在口袋18中，而將某些或全部其他組分摻合在透水的親水材料中，就允許其他組分對清除材料來說有個“頭前開始”。這就是說，其他組分在接觸清除材料之前，能在更大程度上被分散到水中去完成其預(yù)期的作用。將消毒劑摻合到透水材料里使消毒劑在清除劑開始清除它之前能更快增加濃度，在這樣的實例中，似乎發(fā)生較快的消毒，因為水中有較高的消毒劑的起始濃度。在其他實例中，可以相信被消費的水中沒有病原體而有一種或多種有害物質(zhì)，則本發(fā)明的口袋18中就不含消毒劑，即口袋18只裝適當?shù)那宄牧匣蚯宄牧霞尤魏畏显竿奶幚聿牧?。圖5.是本發(fā)明又一實例的圖解。例如圖5.表述制品20，被用于消毒方法，它包括一個織物22，22中藏著消毒劑和著色劑，制品20也包括一個容器24，其里邊，附著固定方式的清除材料26，使用時，被消毒的水14通過織物22在那里被消毒和著色，隨后容器24內(nèi)(如在底部)的清除材料26則將消毒劑和著色劑從水中除去。當然，在某些簡單的實例中，所有3種成分可以共同裝在一個開口的口袋中，使用時將口袋內(nèi)容物傾倒在被消毒的水中，留下的空口袋或者棄去或者重新裝上適當?shù)娜N成分。在一個實例中，這種口袋也可利用作將水和剩余清除材料分離的過濾器用。本領(lǐng)域技術(shù)人員不難明白，本發(fā)明可以作多種變化和改良。例如，在消毒時同時以某種方式作外加的水處理，在這樣的場合，作為消毒用的制品必須作相應(yīng)的改良。在這方面，處理可以將促進健康及/或增強著色劑的物質(zhì)加到水中去?；蛘?，處理也可以是為了消除消毒劑、著色劑以外的那些被消化后可能潛在有害物質(zhì)，即有機物，重金屬，鹵化有機物，多芳烴，鹵化多芳烴，農(nóng)藥，除莠劑以及諸如此類。假使想加進一個物質(zhì)，只要將被加物質(zhì)作為水溶性的附加物加在制品(圓片，茶葉袋等)中就行了。因此，當制品在消毒過程中與水接觸時，該附加物質(zhì)將溶于水中并為消費者所消化。當然，需要注意的是要搞清楚清除材料不會在大的程度上除去該物質(zhì)。假使一個物質(zhì)是在處理步驟中加入，可以選自水溶性的維生素、礦物質(zhì)、微量營養(yǎng)料和增色劑。舉例可加的水溶性維生素包括維生素B和維生素C的一種或多種。舉例可加的礦物質(zhì)包括鈣、鎂、鉀、鈉、鐵或磷。舉例可加的微量營養(yǎng)料包括鋅和銅。增色劑的例子之一是淀粉。淀粉是碘的增色劑。在被消毒或其他方法純化的水中，淀粉的存在使碘存在的顏色大大加深，低濃度的碘在水中，即使確實存在，也幾近無色，加了淀粉則使顏色放大到肉眼可見。自然，也有別的材料可以放大碘的顏色或別的著色劑的顏色。假使一個物質(zhì)是要被在處理步驟中除去，為除去消毒劑和著色劑而用的清除材料對它可能也有效?；蛘咭乔宄牧蠈δ窍Ｍサ耐饧游镔|(zhì)不能通過吸收、吸附或中和有效清除的話，那就需要另加針對該種外加物質(zhì)的處理劑了。若是一個物質(zhì)是在處理步驟中要被除去，這物質(zhì)可以選自重金屬、有機物、鹵化有機物、多芳烴、和鹵化多芳烴。作為排水污染造成的農(nóng)藥和除莠劑是尤其希望除去的。舉例要在處理步驟除去的重金屬有鉛、鎳、汞、銅和砷。其他添加物可以包括粘合劑，選擇的維生素，礦物質(zhì)及/或香料。在輕輕攪拌幾分鐘里，消毒劑殺死了細菌和病毒而固體吸附劑吸附了有機物，包括鹵化有機物。要是選擇適當?shù)墓腆w吸附劑，重金屬也可以被吸附。固體吸附劑也通過吸附清除殘存的消毒劑和顏色指示劑。顏色指示劑的消失(在水變清那一點)指出基本上所有病原體已被殺死，基本上所有消毒劑已被吸附或中和，和基本上所有有機污染物已被清除。這種水不管有無固體顆粒存在，在消費前可以貯藏許多小時。此制品在適用期中也可以通過有控釋放或其他機理放出鈣、鎂、維生素C或任何有益健康的維生素或礦物質(zhì)或香料。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會意識到，消毒劑、著色劑、清除材料和處理材料(如果存在)的釋放，是可以按愿望來設(shè)計的。例如，清除材料及/或處理材料可以包囊在一個緩慢溶于水的物質(zhì)中，這樣取決于包囊材料的厚度可使清除材料及/或處理材料按預(yù)定時間暴露于水。具體說，可以讓消毒劑和著色劑首先釋放出來向消費者指出消毒過程正在進行。清除材料的釋放應(yīng)延遲到消毒劑達到預(yù)期濃度的時候，為添加目的的處理劑(如果存在)的釋放應(yīng)被延遲到著色劑被清除材料吸附或中和之前的不久，這樣可以減少清除材料對添加物質(zhì)的可能脫除。例如，清除材料可用在水中緩慢溶解的水溶性材料包囊或涂敷以延遲其活性，在涂層溶去之后，清除材料才開始消除消毒劑。這就給消毒劑在被清除以前，有時間達到消毒所需濃度。進行第1號實驗，是用來闡明裝在一個透水口袋內(nèi)的活性炭在一個足夠短的時間內(nèi)，能從水樣中除去碘，使本發(fā)明商業(yè)上可行。5個15.24厘米(6英寸)見方的口袋，用可熱封的茶葉袋紙(每平方米16克)21gsm做成(KimberlyClarkCorp.ofDallas制，商品名BHS555)。每袋裝20gPittsburgh的CalgonCarbonCorp.生產(chǎn)，商品名F816(8×16mesh)的活性炭?？诖湃牒?2ppm碘的2升蒸餾水中，碘在這里也兼作著色劑而使水呈橙色。此水用攪棒不斷攪動，每隔表1.列出的指定時間，陸續(xù)取25mL樣品在3分鐘內(nèi)用滴定法(Skoog，WestandHoller著FundamentalsofAnalyticalChemistry.p.780，SaundersCollegePublishing1988年出版)分析，圖6.是表1數(shù)據(jù)的作圖，表明水中碘的水平接近線性下降，在10分鐘內(nèi)降到接近本檢測靈敏度的下限0.9ppm，水變成了清沏，分析的誤差范圍為+/-1ppm。表1.活性炭/碘實驗ND＝未檢進行第2號實驗是用來測定袋裝消毒劑(碘)方式對消毒劑在水中濃度的影響。在實驗2中，2個與實驗1相同的口袋各裝50g活性炭。外加的8片殺菌片(JacksonWiscosin的WilsonPharmacalCo.Inc生產(chǎn)，商品名PotableAqua)在壓碎后也放入袋中，這種藥片含16.7％重量的四甘氨酸氫高碘化物，50片PotableAqua重5.95g(0.21英兩)。因此每袋含有0.16g(0.0056英兩)四甘氨酸氫高碘化物。封口并在藥片被壓碎的5分鐘內(nèi)放入2升蒸餾去離子水中。水和袋用攪棒不斷攪動，按表2.列出的時間間隔陸續(xù)取25mL的水樣，并在3分鐘內(nèi)按前述方法分析，表2.表明水中碘的濃度先是上升，在2分鐘內(nèi)達到約4ppm，然后在約7分鐘內(nèi)降到0.9ppm以下。圖7是表2的作圖。表2.活性炭/碘實驗(袋中裝藥片和活性炭)</tables>ND＝未檢這實驗闡明透水性袋材料限制了碘的最大濃度。很可能是回收材料與消毒的碘緊挨著也對碘達到的最高濃度起了重要壓抑作用。這些因素在考慮商業(yè)應(yīng)用時袋中要裝多少量的材料時必須牢記在心，必須保證碘的濃度達到能夠消毒的水平，并在其被清除材料除去以前使該水平維持一定時間。第3號實驗進一步提供關(guān)于袋材料和消毒劑與清除材料緊密相靠對所達到的最大碘濃度的影響的證據(jù)，在第3號實驗中，16個PotableAqua片如第2號實驗被壓碎，研磨并與100g如實驗1所述的活性炭混合，藥片和活性炭在研磨后3分鐘內(nèi)被加到2升蒸餾水中，不斷用玻璃棒攪拌并按表3列出的時間間隔陸續(xù)取樣，每次取樣后3分鐘內(nèi)進行滴定分析，分析程序如前，實驗結(jié)果報告在表3中。表明水中碘的水平在1分鐘時達到約8ppm，然后近乎線性下降，3分鐘后為2.4ppm，在約7分鐘后降到少于0.5ppm。圖8是表3的作圖。表3.活性炭/碘實驗(藥片與活性炭都不裝袋)</tables>ND＝未檢第4號實驗做來闡明16片PotableAqua藥片在清除材料不存在時，碘濃度快速上升，16片藥片被溶解在2升蒸餾水中，不加活性炭。在加藥片后2分鐘內(nèi)，溶液按前述方法分析，測得溶液含碘32.7ppm，袋材料和清除材料的影響由此可見。應(yīng)當這么理解，在不離開本發(fā)明的范疇前提下，可以作種種變化和改良。也應(yīng)當這么理解，本發(fā)明的范圍不能被解釋為限制于這里公開的特定實例，而只是與附的權(quán)利要求書相一致。權(quán)利要求1.一種消毒水的方法，它在完成消毒以后，給出一個目察的指標，此方法包括的步驟有提供水；將水與一種消毒劑互相混合一段時間Tk，Tk足以使水中存在的所有病原體基本上無害化；將水與一個著色劑互相混合；將水與一個能在Tr時間內(nèi)基本上將所有消毒劑和著色劑從水中除去的材料混合，Tr應(yīng)大于Tk。2.按照權(quán)利要求1的方法，其中水，消毒劑，著色劑和材料互相混合一段時間Tr或更長的時間，憑此水中存在的所有病原體基本上被無害化，基本上所有消毒劑和著色劑被清除。3.按照權(quán)利要求1或2的方法，其中消毒劑是選自固體碘、碘化物、鹵胺腙、酚或季銨鹽化合物。4.按照權(quán)利要求3的方法，其中碘化合物是四甘氨酸氫高碘化物。5.按照權(quán)利要求1到4之一的方法，其中著色劑是選自碘、可食性著色劑或萄萄單寧。6.按照權(quán)利要求1到5中之一的方法，其中用以消除消毒劑和著色劑的材料是選自活性炭、沸石或粘土。7.上述權(quán)利要求之一的方法，其中病原體是選自霍亂弧菌、梨形鞭毛蟲、隱擔孢子菌、沙門氏菌、糞便大腸桿菌、呼吸道腸道病毒、人的腸道病毒諸如脊髓灰質(zhì)炎病毒、甲型肝炎病毒和柯薩奇病毒。8.一種消毒和處理水，并在消毒完成后給出目察指標，特別是按照前述諸權(quán)利要求之一的方法，方法包括的步驟給水；水和一種消毒劑互混一段時間Tk，Tk足以使消毒劑將水中基本上所有病原體無害化；水與一種著色劑及一處理劑互混；水與一種在Tr時間內(nèi)能基本上除去所有的消毒劑和著色劑的清除材料互相混合，于此Tr大于Tk；其中，水、消毒劑、著色劑和材料互相混合一段時間Tr或更長；和憑此基本上水中所有病原體被無害化，所有消毒劑和著色劑被清除，于是水就被處理。9.按照權(quán)利要求8的方法，其中采用處理材料以將至少一種物質(zhì)加到水中。10.按照權(quán)利要求9的方法，所添加的物質(zhì)是選自維生素、礦物質(zhì)、微量營養(yǎng)料或增色劑。11.按照權(quán)利要求10的方法，其中維生素是選自維生素B或維生素C之一種或數(shù)種。12.按照權(quán)利要求10的方法，其中礦物質(zhì)是選自鈣、鎂、鉀、鈉、鐵或磷的一種或數(shù)種。13.按照權(quán)利要求10的方法，其中微量營養(yǎng)劑是選自鋅或銅的一種或數(shù)種。14.按照權(quán)利要求8到13之一的方法，其中處理材料是用來從水中除去至少一種物質(zhì)。15.按照權(quán)利要求8到14之一的方法，其中被處理材料除去的物質(zhì)是選自重金屬、有機物、鹵化有機物、多芳烴或鹵化多芳烴。16.按照權(quán)利要求15的方法，其中重金屬是選自鉛、鎳、汞、銅或砷。17.用于水消毒并在消毒完成時給出目察指標的制品，包含有一種消毒劑，當制品與水接觸時，使水中存在的所有病原體在時間Tk后基本上全被無害化；一種著色劑；一種清除材料，當制品與水接觸時，在時間Tr期間能將水中所有消毒劑和著色劑基本上全除去，Tr大于Tk。18.按照權(quán)利要求17的制品，其中清除材料是用一個水溶性涂層包覆。19.按照權(quán)利要求17或18的制品，還含有一種處理材料。20.按照權(quán)利要求19的制品，其中處理材料是被包覆在水溶性的涂層里。21.一種用于水消毒，并于消毒完全時給出目察指標，特別是按照以上權(quán)利要求之一的制品，此制品包含一個用透水性材料制成的口袋(18)，袋有內(nèi)腔，腔內(nèi)裝有一種消毒劑，當口袋被浸入水中，水中存在的所有病原體在時間Tk后基本上被無害化；一種著色劑；和一種材料，當口袋被浸入水中，在Tr時間內(nèi)能將水中基本上所有消毒劑和著色劑除去，Tr大于Tk。22.按照權(quán)利要求21的制品，其中腔內(nèi)還裝有一種處理材料。23.按照權(quán)利要求19、20或22之一制品，其中處理材料是在制品與水接觸時添加至少一種物質(zhì)到水中去。24.按照權(quán)利要求19、20、22或23的制品，其中所用的處理材料，在制品與水接觸時，至少從水中清除一種物質(zhì)。25.按照權(quán)利要求21到24之一的制品，其中透水的口袋材料是選自蕉麻紙或粘膠。26.一種用于水消毒并在消毒完全后給出目察指標、特別是按照上述權(quán)利要求之一的制品，制品包括一個用透水材料制成的口袋(18)，透水材料內(nèi)含所用的消毒劑，它使水中存在的所有病原體在口袋浸入水后的Tk時間后基本上全被無害化；透水材料形成一個內(nèi)腔，裝有一種著色劑；和一種在袋浸入水后Tr時間內(nèi)能將水中所有消毒劑和著色劑基本上全部清除的材料，Tr大于Tk。27.一種為了從水中除去有害物質(zhì)并在除去完成后給出一個目察指標、特別是按照上述權(quán)利要求之一的制品，該制品包括一個由透水材料制成的口袋，其內(nèi)腔裝有一種著色劑；和一種材料，當口袋浸入水中后，在Tr時間內(nèi)能從水中基本上清除所有的有害物質(zhì)和著色劑。全文摘要公開的是一種水消毒的方法,它在消毒完全時給出一個目察的指標,首先,被消毒的水,同時與至少三種物品混合,這些物品是:(1)一種使存在于水中的所有病原體在混合后時間T文檔編號C02F1/62GK1175240SQ95197554公開日1998年3月4日申請日期1995年11月30日優(yōu)先權(quán)日1994年12月15日發(fā)明者C·A·布蘭尼,K·L·基克-菲希爾,R·M·凱勒申請人:金伯利-克拉克環(huán)球有限公司