本發(fā)明涉及一種用于制備包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液的方法,一種水礦化的方法以及通過該方法獲得的包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液用于水礦化的用途。
背景技術(shù):
:飲用水已變得缺乏。即使在水豐富的國家中,并非所有水源及水庫均適合于生產(chǎn)飲用水,且現(xiàn)今許多水源受到水質(zhì)急劇惡化的威脅。最初用于飲用目的的供料水主要是地表水及地下水。然而,出于環(huán)境及經(jīng)濟的原因,處理海水、鹽水、微咸水、廢水及受污染的排放水變得越來越重要。為了從海水或微咸水回收水(用于飲用),已經(jīng)知曉對于干旱地區(qū)、沿海地區(qū)及海島相當(dāng)重要的若干方法,且這些方法通常包括蒸餾、電解以及滲透或反滲透方法。由這些方法獲得的水非常軟且由于缺乏ph緩沖鹽而具有低ph值,并且因此由這些方法獲得的水傾向于具有高度反應(yīng)性,且除非進行處理,否則該水可在其于傳統(tǒng)管線中輸送期間產(chǎn)生嚴(yán)重腐蝕的困難。此外,未經(jīng)處理的脫鹽水無法直接用作飲用水源。為了防止不希望的物質(zhì)在管線系統(tǒng)中的溶解,為了避免例如管和閥的給水設(shè)備腐蝕并且為了使水可口,有必要進行水的礦化。主要用于水礦化的傳統(tǒng)方法是通過二氧化碳和石灰石床過濾(也被稱作方解石接觸器)的石灰溶解。其它較不常見的礦化方法包括例如添加熟石灰和碳酸鈉,添加硫酸鈣和碳酸氫鈉,或添加氯化鈣和碳酸氫鈉。該石灰法涉及用co2酸化水處理石灰溶液,其中涉及以下反應(yīng):由以上反應(yīng)方案可以得出結(jié)論,需要兩個當(dāng)量的co2將一個當(dāng)量的ca(oh)2轉(zhuǎn)化成ca2+和碳酸氫根以用于礦化。此方法取決于兩個當(dāng)量co2的添加,以將堿性氫氧根離子轉(zhuǎn)化成緩沖物種hco3-。對于水的礦化而言,由石灰乳(通常至多5%重量)制備通常稱為石灰水的基于總重量計0.1-0.2%重量的飽和氫氧化鈣溶液。因此必須使用生產(chǎn)石灰水的飽和器,且需要大體積的石灰水以實現(xiàn)礦化的目標(biāo)含量。此方法的另一缺陷在于,熟石灰為腐蝕性的且需要適當(dāng)?shù)奶幚砑疤囟ㄔO(shè)備。此外,控制不當(dāng)?shù)南蜍浰砑邮焓铱赡軙捎谑也痪哂芯彌_性質(zhì)而導(dǎo)致不希望的ph變化。石灰石床過濾方法包括使軟水通過粒狀石灰石床以在水流中溶解碳酸鈣的步驟。根據(jù)以下反應(yīng),使石灰石與co2酸化水接觸來礦化水:不同于該石灰法,在化學(xué)計量上僅需要一個當(dāng)量的co2即可將一個當(dāng)量的caco3轉(zhuǎn)化成ca2+及碳酸氫根以用于礦化。此外,石灰石無腐蝕性,且歸因于caco3的緩沖性質(zhì),防止了較大的ph變化。但是,隨著ph增加,反應(yīng)變慢,從而使得必須將額外的co2計量加入以確保足夠的caco3被溶解。未反應(yīng)的co2然后通過汽提或者用氫氧化鈉中和而被移除。用于使用石灰乳或石灰漿進行水礦化的方法和系統(tǒng)被描述于us7,374,694及ep0520826中。us5,914,046描述了用于使用脈沖石灰石床來降低廢水排放的酸度的方法。us7,771,599描述了一種在脫鹽系統(tǒng)中使工藝水礦化的方法。該方法經(jīng)由氣體轉(zhuǎn)移膜使二氧化碳氣體與海水或脫鹽工藝的濃縮液(鹽水)分離。經(jīng)分離的二氧化碳氣體之后用于生產(chǎn)可溶性碳酸氫鈣(ca(hco3)2)。wo2012/020056a1針對的是水的礦化方法,其包括提供給水及向該給水中注入氣態(tài)二氧化碳和漿料的步驟,其中該漿料包含微粉化碳酸鈣。wo2010/023742a2描述了通過后加工(后處理)經(jīng)由蒸餾或反滲透使海水脫鹽而獲得的脫鹽水來生產(chǎn)飲用水的方法和設(shè)備。該方法包括向脫鹽水過量供應(yīng)二氧化碳以吸收二氧化碳的二氧化碳吸收工藝,使二氧化碳所吸附的脫鹽水穿過石灰石過濾器(其中填充石灰石以形成鈣離子和碳酸氫根離子)的礦化工藝,以及向通過了礦化工藝的脫鹽水供應(yīng)空氣以排出二氧化碳及空氣從而獲得飲用水的二氧化碳排出工藝。wo2012/113957a1涉及用于再礦化流體的方法,其中最終濁度被控制。該方法包括包含試劑投配、再礦化及過濾的步驟。ep2565165a1涉及一種水礦化方法,包括以下步驟:提供給水,提供碳酸鈣水溶液的步驟,其中碳酸鈣水溶液包含溶解的碳酸鈣及其反應(yīng)物種,并且合并該給水以及碳酸鈣水溶液。ep2623466a1涉及一種用于制備包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液的方法以及其用途。該方法可在反應(yīng)器系統(tǒng)中進行,所述反應(yīng)器系統(tǒng)包括配備有攪拌器的槽、至少一個過濾裝置以及研磨裝置。ep2623467a1涉及一種用于制備包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液的方法以及其用途。該方法在反應(yīng)器系統(tǒng)中進行,所述反應(yīng)器系統(tǒng)包括配備有攪拌器的槽以及至少一個過濾裝置。ep2623564a1涉及一種用于純化礦物、顏料和/或填料和/或用于制備沉淀的堿土金屬碳酸鹽和/或水礦化的設(shè)備以及這種設(shè)備用于純化礦物、顏料和/或填料和/或用于水礦化和/或用于制備沉淀的堿土金屬碳酸鹽的用途。wo2013/132399a1涉及水礦化,其通過如下方式進行:在快速過程中將粉末形式的碳酸鹽混合入水中,在水中產(chǎn)生co2但是增加其濁度。然后,經(jīng)處理的水經(jīng)由具有粒狀碳酸鹽的反應(yīng)器輸送,其中水中的co2以緩慢方式溶解額外的碳酸鹽。反應(yīng)器同時添加另外的礦物以及堿度至水中,并且通過溶解殘余粉末以及過濾不可溶解的粒子而除去水的濁度。cn102826689a1涉及脫鹽海水的后處理工藝,包括以下步驟:(1)將co2添加至海水脫鹽水中并充分混合;以及(2)將添加有co2的海水脫鹽水在礦化池中進行礦化;在礦物池中設(shè)置碳酸鈣填料床;并且使添加有co2的海水脫鹽水通過碳酸鈣填料床,以與碳酸鈣進行充分接觸和反應(yīng)。wo2013/014026a1涉及一種用于處理水的方法以及碳酸鈣在這種方法中的用途。特別地,其涉及一種用于水再礦化方法,包括以下步驟:(a)提供具有二氧化碳濃度為至少20mg/l、優(yōu)選在25至100mg/l范圍、并且更優(yōu)選在30至60mg/l范圍的給水,(b)提供包含微粉化碳酸鈣的水性漿料,以及(c)合并步驟(a)的給水與步驟(b)的水性漿料以獲得再礦化的水。wo2014/187666a1涉及用于制備碳酸氫鈣溶液的多批系統(tǒng)以及這種雙批系統(tǒng)用于制備碳酸氫鈣溶液的用途。wo2014/187613a1涉及用于制備碳酸氫鈣溶液的設(shè)備以及這種設(shè)備用于連續(xù)制備碳酸氫鈣溶液的用途以及這種設(shè)備用于水的再礦化的用途。但是,所描述的方法具有的缺陷是:水的礦化并且尤其是用于水礦化的包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液的制備顯示出低效率的co2消耗,這常常通過從該方法中再次汽提過量co2且排放至大氣來解決,或者在石灰系統(tǒng)的情況下顯示過量的co2消耗。鑒于前述內(nèi)容,改善水的礦化仍為本領(lǐng)域技術(shù)人員所關(guān)注。尤其希望提供替代或改進的方法以用于制備包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液,其能夠以更加有效、經(jīng)濟且生態(tài)的方式制備,尤其能夠使該方法的co2消耗的效率得以提高,同時減少污泥的產(chǎn)生并且降低設(shè)備和操作的總成本。技術(shù)實現(xiàn)要素:因此,本發(fā)明的目的在于提供一種用于制備包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液的方法。另一目的可被看作是提供一種用于制備包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液的方法,其提高了該方法的co2消耗效率。另一目的可被看作是提供一種用于制備包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液的方法,其中相比于現(xiàn)有技術(shù)的典型石灰系統(tǒng),污泥的產(chǎn)生得以減少。另一目的可被看作是提供一種用于制備包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液的方法,其能夠使礦化方法的操作和設(shè)備的總成本降低。一個或多個前述以及其它問題通過在本文中在獨立權(quán)利要求中定義的主題得以解決。本發(fā)明的有利實施方案在相應(yīng)的從屬權(quán)利要求中定義。本發(fā)明的第一方面涉及一種用于制備包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液的方法。該方法包括以下步驟:a)在主方法流(1)中并且在至少一個側(cè)方法流(2)中提供水;b)將至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料添加至側(cè)方法流(2)的第一部分(4)中提供的水中,以獲得包含至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料的懸浮液;c)將二氧化碳或具有pka值<5的酸添加至側(cè)方法流(2)的第二部分(5)中提供的水中并且將ph值調(diào)節(jié)至2.5至7.5的范圍以獲得酸化水;d)合并步驟b)中獲得的懸浮液與步驟c)中獲得的酸化水以獲得至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的溶液或懸浮液;e)將步驟d)中獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的溶液投配(dosing)至主方法流(1)中提供的水中,以獲得至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液;并且f)將水中提供的至少一種堿土金屬氫氧化物添加至步驟e)的主方法流(1)中獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液中,以調(diào)節(jié)至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液的ph值至7.0至9.0的范圍并且形成至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液,所述水溶液具有范圍為10至300mg/l的呈堿土金屬碳酸氫鹽形式的堿土金屬濃度;其中步驟b)中的至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料與步驟f)的至少一種堿土金屬氫氧化物之間的摩爾比率在50:1至1:10的范圍內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供水的礦化方法,該方法包括以下步驟i)提供待礦化水,ii)提供通過如本文所定義的方法獲得的包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液,iii)合并步驟i)的待礦化水和步驟ii)的包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液以獲得經(jīng)礦化的水,并且iv)將至少一種堿土金屬氫氧化物添加至步驟iii)中獲得的經(jīng)礦化的水中。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供通過如本文所定義的方法獲得的包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液用于水的礦化的用途。根據(jù)本發(fā)明用途的一種實施方案,該水是脫鹽或者天然軟水。根據(jù)本發(fā)明方法的一種實施方案,步驟b)中的至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料選自沉淀碳酸鈣,改性碳酸鈣,研磨碳酸鈣以及其混合物,優(yōu)選地,步驟b)中的至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料是研磨碳酸鈣。根據(jù)本發(fā)明方法的另一種實施方案,步驟b)中的至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料選自大理石,石灰石,白堊以及其混合物。根據(jù)本發(fā)明方法的又一種實施方案,步驟b)中的至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料以干燥形式或水性形式添加和/或步驟d)中獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽包含碳酸氫鈣并且優(yōu)選由碳酸氫鈣組成和/或步驟f)中添加的堿土金屬氫氧化物包含氫氧化鈣且優(yōu)選由氫氧化鈣組成和/或步驟c)中的酸具有pka值<4和/或步驟c)中的酸選自硫酸,鹽酸,硝酸或檸檬酸以及其混合物。根據(jù)本發(fā)明方法的一種實施方案,側(cè)方法流(2)的第二部分(5)位于側(cè)方法流(2)的第一部分(4)之前。根據(jù)本發(fā)明方法的另一種實施方案,合并步驟d)在反應(yīng)器單元(6)中進行,所述反應(yīng)器單元優(yōu)選為槽式或管式反應(yīng)器,和/或步驟d)中獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的溶液或懸浮液在分離單元(7)中經(jīng)歷分離步驟g),優(yōu)選地,分離步驟g)通過使該至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的溶液或懸浮液經(jīng)過過濾器、膜或濾床或者通過使該至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的溶液或懸浮液離心來進行。根據(jù)本發(fā)明方法的又一種實施方案,步驟c)中的ph值被調(diào)節(jié)至3.0至7.0的范圍并且優(yōu)選至4.0至5.0的范圍和/或步驟e)中的ph值被調(diào)節(jié)至5.5至7.5的范圍并且優(yōu)選至6.0至7.0的范圍。根據(jù)本發(fā)明方法的一種實施方案,步驟f)中獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液具有在20至200mg/l并且優(yōu)選在50至120mg/l的范圍內(nèi)的呈堿土金屬碳酸氫鹽形式的堿土金屬濃度。根據(jù)本發(fā)明方法的另一種實施方案,步驟b)中的至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料與步驟f)中的堿土金屬氫氧化物之間的摩爾比率在50:1至1:3,優(yōu)選3:1至1:1.5的范圍內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明方法的又一種實施方案,步驟b)中獲得的包含至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料的懸浮液具有基于懸浮液總重量計為0.01至20.0%重量的范圍、優(yōu)選為1.0至15.0%重量的范圍以及更優(yōu)選在5.0至10.0%重量的范圍的固體含量。根據(jù)本發(fā)明方法的一種實施方案,步驟d)中獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的溶液或懸浮液具有在100至1000mg/l的范圍內(nèi)并且優(yōu)選在300至600mg/l的范圍內(nèi)的呈堿土金屬碳酸氫鹽形式的堿土金屬濃度,和/或步驟f)的水中的至少一種堿土金屬氫氧化物的濃度在800至1700mg/l的范圍內(nèi)并且優(yōu)選在1000至1300mg/l的范圍內(nèi)和/或步驟f)中提供的至少一種堿土金屬氫氧化物為現(xiàn)場產(chǎn)生的溶液的形式,優(yōu)選地,該溶液具有基于溶液總重量計為0.05%重量至0.4%重量、優(yōu)選約0.1%重量的堿土金屬氫氧化物含量,或者步驟f)中提供的至少一種堿土金屬氫氧化物為懸浮液的形式,所述懸浮液具有基于懸浮液總重量計為15.0至25.0%重量、優(yōu)選約20.0%重量的堿土金屬氫氧化物含量。根據(jù)本發(fā)明方法的另一種實施方案,溶液形式的至少一種堿土金屬氫氧化物在第二側(cè)方法流(3)的水中提供。根據(jù)本發(fā)明方法的又一種實施方案,步驟d)中獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的溶液或懸浮液中的二氧化碳濃度在50至2800mg/l,優(yōu)選在200至750mg/l的范圍內(nèi),和/或步驟e)中獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液中的二氧化碳濃度在10至2400mg/l的范圍內(nèi),優(yōu)選在100至550mg/l的范圍內(nèi),和/或步驟f)中獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液中的二氧化碳濃度在0.001至20mg/l的范圍內(nèi),優(yōu)選在0.1至5mg/l的范圍內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明方法的一種實施方案,步驟f)中獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液具有在7.2至8.9的范圍內(nèi)并且優(yōu)選在7.8至8.4的范圍內(nèi)的ph值。應(yīng)理解,出于本發(fā)明的目的,以下術(shù)語具有下述含義。術(shù)語“含堿土金屬碳酸鹽材料”是指包含至少50.0%重量的堿土金屬碳酸鹽的材料,基于含堿土金屬碳酸鹽材料的總干重量計。本發(fā)明所用術(shù)語“礦化”是指在完全不含礦物或含不足量礦物的水中增加必需礦物離子以獲得適口的水。可通過向待處理的水中至少添加作為僅有的原料的特定堿土金屬碳酸鹽如碳酸鈣來實現(xiàn)礦化。任選地,例如,為獲得與健康相關(guān)的益處以確保一些必需礦物和微量元素的適當(dāng)攝取,可將另外的物質(zhì)如鎂鹽混入堿土金屬碳酸鹽如碳酸鈣或與堿土金屬碳酸鹽如碳酸鈣混合,并且隨后在礦化工藝過程中添加至水中。根據(jù)關(guān)于人類健康及飲用水質(zhì)的國家準(zhǔn)則,經(jīng)礦化的產(chǎn)品可包含額外的礦物,選自硫酸鎂、鉀或鈉、碳酸氫鉀、碳酸氫鈉或包含必需微量元素的其它礦物以及其混合物。優(yōu)選地,經(jīng)礦化的產(chǎn)品包含額外的礦物,選自硫酸鎂、碳酸氫鉀、碳酸氫鈉以及其混合物。在本發(fā)明的含義中,表述“酸化(的)(acidified)”或“酸”涉及布朗斯臺德-洛瑞(-lowry)理論,且因此涉及h3o+離子供體。此外,酸的ph值可等于或>7,例如在>7至7.5的范圍內(nèi),只要有合適的相應(yīng)堿接受由該酸供應(yīng)的h3o+離子。出于本發(fā)明的目的,“pka值”表示與在給定酸中的給定可電離氫相關(guān)的酸解離常數(shù),且表明此氫在給定溫度下在水中的平衡下由這種酸解離的天然程度。這種pka值可見于參考教材如:harris,d.c.“quantitativechemicalanalysis:第3版”,1991年,w.h.freeman&co.(usa),isbn0-7167-2170-8。pka值可根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的現(xiàn)有技術(shù)方法測定。酸的pka值視溫度而定,除非另外明確指出,根據(jù)本發(fā)明的pka值涉及22℃的溫度。當(dāng)在本說明書和權(quán)利要求書中使用術(shù)語“包括或包含(comprising)”時,并不排除其它要素。出于本發(fā)明的目的,術(shù)語“由……組成(consistingof)”被認(rèn)為是術(shù)語“包括或包含(comprisingof)”的優(yōu)選實施方案。如果在下文中定義一個組集(group)包括至少一定數(shù)目的實施方案,則這也被理解為公開了一個組集,其優(yōu)選僅由這些實施方案組成。在談?wù)搯螖?shù)名詞時使用不定冠詞或定冠詞如“a”、“an”或“the”的情況下,這包括了該名詞的復(fù)數(shù),除非一些情況下另外具體指出。諸如“可獲得(obtainable)”或“可定義(definable)”及“獲得(obtained)”或“定義(defined)”的術(shù)語可互換使用。這例如意味著,除非上下文另外明確指出,否則術(shù)語“獲得”并不意味著指示例如一種實施方案必須通過例如術(shù)語“獲得”之后的步驟序列來獲得,雖然術(shù)語“獲得”或“定義”總是包括此類限制性理解作為優(yōu)選實施方案。在下文中將更詳細地描述用于制備包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液的本發(fā)明方法的細節(jié)和優(yōu)選實施方案。應(yīng)理解,這些技術(shù)細節(jié)和實施方案也適用于本發(fā)明用途,只要適用的話。本發(fā)明的方法用于制備包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的任何水溶液。特別地,本發(fā)明方法用于制備適合于水的礦化的包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的任何水溶液。術(shù)語“水(性)(aqueous)”溶液是指其中水性溶劑包含水或優(yōu)選由水組成的系統(tǒng)。但是,所述術(shù)語并不排除水性溶劑包含少量的至少一種水可混溶的有機溶劑,選自甲醇、乙醇、丙酮、乙腈、四氫呋喃以及其混合物。優(yōu)選地,水性溶劑包含基于水性溶劑總重量計為至少80.0%重量、優(yōu)選至少90.0%重量、更優(yōu)選至少95.0%重量、又更優(yōu)選至少99.0%重量的水。例如,水性溶劑由水組成。在本發(fā)明的含義中,術(shù)語水性“溶液”是指包含水性溶劑以及堿土金屬碳酸鹽和/或堿土金屬碳酸氫鹽的粒子的系統(tǒng),其中堿土金屬碳酸鹽和/或堿土金屬碳酸氫鹽的粒子溶解于水性溶劑中。在本發(fā)明的含義中,術(shù)語“溶解(于)(dissolved)”是指其中在水性溶劑中觀察到?jīng)]有離散固體粒子的系統(tǒng)。在本發(fā)明的含義中,術(shù)語“至少一種”堿土金屬碳酸氫鹽是指該堿土金屬碳酸氫鹽包含一種或多種堿土金屬碳酸氫鹽,優(yōu)選由一種或多種堿土金屬碳酸氫鹽組成。在本發(fā)明的一種實施方案中,該至少一種堿土金屬碳酸氫鹽包含一種堿土金屬碳酸氫鹽,優(yōu)選由一種堿土金屬碳酸氫鹽組成。另外可選地,該至少一種堿土金屬碳酸氫鹽包含兩種或更多種堿土金屬碳酸氫鹽,優(yōu)選由兩種或更多種堿土金屬碳酸氫鹽組成。例如,該至少一種堿土金屬碳酸氫鹽包含兩種堿土金屬碳酸氫鹽,優(yōu)選由兩種堿土金屬碳酸氫鹽組成。優(yōu)選地,該至少一種堿土金屬碳酸氫鹽包含一種堿土金屬碳酸氫鹽,更優(yōu)選由一種堿土金屬碳酸氫鹽組成。在本發(fā)明的一種實施方案中,該至少一種堿土金屬碳酸氫鹽選自碳酸氫鈣、碳酸氫鎂以及其混合物。優(yōu)選地,該至少一種堿土金屬碳酸氫鹽包含碳酸氫鈣,優(yōu)選由碳酸氫鈣組成。根據(jù)本發(fā)明方法的步驟a),水在主方法流(1)中并且在至少一個側(cè)方法流(2)中提供。步驟a)提供的水可來自各種來源,并且可選自蒸餾水、自來水、工業(yè)用水、脫鹽水如脫鹽海水、微咸水(brackishwater)或鹽水、經(jīng)處理廢水或天然軟水如地下水、地表水或降雨。它也可包含10-2000mg/l的nacl。優(yōu)選地,步驟a)提供的水為脫鹽水,例如由脫鹽工藝獲得的滲透液或餾出液。在本發(fā)明方法的一種實施方案中,步驟a)提供的水是待礦化水。步驟a)提供的水可進行預(yù)處理。例如在水來源于地表水、地下水或雨水的情況下,預(yù)處理可能是必需的。例如,為達到飲用水準(zhǔn)則,水需要經(jīng)由使用化學(xué)或物理技術(shù)進行處理以移除污染物,如有機物或不希望的礦物。例如,臭氧化可被用作第一預(yù)處理步驟,然后進行凝結(jié)、絮凝或沉降作為第二處理步驟。例如,鐵(iii)鹽如feclso4或fecl3或鋁鹽如alcl3、al2(so4)3或聚合鋁可被用作絮凝劑。絮凝的材料可例如通過砂濾器或多層過濾器從水中移除??捎糜陬A(yù)處理水的其它水純化方法被描述于例如ep1975310、ep1982759、ep1974807或ep1974806中。如果步驟a)提供海水或微咸水,則海水或微咸水首先通過諸如水井的地表下進水或開放海洋進水而用泵抽出海,隨后經(jīng)歷諸如篩選、沉淀或除砂方法的物理預(yù)處理。取決于所需的水質(zhì),諸如凝聚和絮凝的額外處理步驟可能是需要的,以減少膜上潛在的積垢。經(jīng)預(yù)處理的海水或微咸水然后可例如通過使用如下方式蒸餾:多級閃蒸、多效蒸餾,或者諸如納濾或反滲透的膜過濾,以移除剩余的微粒和溶解的物質(zhì)。應(yīng)指出,步驟a)提供的水在主方法流(1)并且在至少一個側(cè)方法流(2)中提供。也就是說,步驟a)提供的水的一部分被注入到主方法流(1)中并且該水的剩余部分被注入到至少一個側(cè)方法流(2)中。因此,主方法流(1)以及該至少一個側(cè)方法流(2)彼此連接,優(yōu)選地,該至少一個側(cè)方法流(2)通過其入口和出口連接至主方法流(1)。術(shù)語“至少一個”側(cè)方法流是指在本發(fā)明方法中可提供一個或多個側(cè)方法流。在本發(fā)明的一種實施方案中,該方法包括一個側(cè)方法流(2),優(yōu)選由一個側(cè)方法流(2)組成。另外可選地,該方法包括兩個或更多個側(cè)方法流(2)、(3)等,優(yōu)選由兩個或更多個側(cè)方法流(2)、(3)等組成。例如,該方法包括兩個側(cè)方法流(2)和(3),優(yōu)選由兩個側(cè)方法流(2)和(3)組成。優(yōu)選地,該方法包括兩個側(cè)方法流,更優(yōu)選由兩個側(cè)方法流組成。如果該方法包括兩個或更多個側(cè)方法流,優(yōu)選由兩個或更多個側(cè)方法流組成,所述側(cè)方法流獨立地連接至主方法流(1);也即兩個或更多個側(cè)方法流彼此不連接。根據(jù)本發(fā)明方法的步驟b),至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料被添加到側(cè)方法流(2)的第一部分(4)中提供的水中,以獲得包含至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料的懸浮液。在本發(fā)明的含義中,術(shù)語“至少一種”含堿土金屬碳酸鹽材料是指該含堿土金屬碳酸鹽材料包含一種或多種含堿土金屬碳酸鹽材料,優(yōu)選由一種或多種含堿土金屬碳酸鹽材料組成。在本發(fā)明的一種實施方案中,該至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料包含一種含堿土金屬碳酸鹽材料,優(yōu)選由一種含堿土金屬碳酸鹽材料組成。另外可選地,該至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料包含兩種或更多種含堿土金屬碳酸鹽材料,優(yōu)選由兩種或更多種含堿土金屬碳酸鹽材料組成。例如,該至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料包含兩種或三種含堿土金屬碳酸鹽材料,優(yōu)選由兩種或三種含堿土金屬碳酸鹽材料組成,更優(yōu)選兩種含堿土金屬碳酸鹽材料。優(yōu)選地,該至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料包含一種含堿土金屬碳酸鹽材料,更優(yōu)選由一種含堿土金屬碳酸鹽材料組成。例如,該至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料包含含碳酸鈣材料,更優(yōu)選由含碳酸鈣材料組成。根據(jù)本發(fā)明方法的一種實施方案,步驟b)中的該至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料優(yōu)選為含碳酸鈣材料,選自沉淀碳酸鈣,改性碳酸鈣,研磨碳酸鈣以及其混合物。優(yōu)選地,步驟b)中的至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料為研磨碳酸鈣。在本發(fā)明含義中的“研磨碳酸鈣(gcc)”是由天然來源(包括大理石、白堊或石灰石)獲得并且經(jīng)由諸如研磨、篩選和/或通過濕和/或干細分(例如通過旋風(fēng)分離器)的處理而加工的碳酸鈣。在本發(fā)明含義中的“沉淀碳酸鈣(pcc)”為合成物質(zhì),通常通過在水性環(huán)境中在二氧化碳與石灰反應(yīng)之后沉淀或通過在水中沉淀鈣和碳酸根源或通過將鈣離子和碳酸根離子(例如cacl2和na2co3)從溶液中沉淀出來而獲得。沉淀碳酸鈣以三種初級晶形存在:方解石、霰石及球霰石,且對于這些晶形中的每一晶形而言存在許多不同的多形體(晶體慣態(tài))。方解石具有三角結(jié)構(gòu),該三角結(jié)構(gòu)具有典型的晶體慣態(tài)如偏三角面體的(s-pcc)、斜方六面體的(r-pcc)、六角形棱柱的、軸面的、膠體的(c-pcc)、立方的及棱柱的(p-pcc)。霰石為正斜方晶結(jié)構(gòu),該正斜方晶結(jié)構(gòu)具有成對六角形棱晶的典型晶體慣態(tài),以及細長棱柱的、彎曲葉片狀的、陡錐狀、鑿尖晶體、分叉樹及珊瑚或蠕蟲狀的形式的多種分類。在本發(fā)明含義中的“改性碳酸鈣”為表面反應(yīng)的天然碳酸鈣,它通過如下方法來獲得:在該方法中,將天然碳酸鈣與在25℃下pka為2.5或小于2.5的一種或多種酸反應(yīng)并與原位形成的和/或來自外部供應(yīng)的氣態(tài)co2反應(yīng),且任選地在至少一種硅酸鋁和/或至少一種合成二氧化硅和/或至少一種硅酸鈣和/或至少一種一價鹽的硅酸鹽(如硅酸鈉和/或硅酸鉀和/或硅酸鋰)和/或至少一種氫氧化鋁和/或至少一種硅酸鈉和/或硅酸鉀的存在下。關(guān)于表面反應(yīng)的天然碳酸鈣的制備的進一步細節(jié)在wo00/39222、wo2004/083316和us2004/0020410a1中揭示,這些參考文件的內(nèi)容在此包括于本專利申請中。該含堿土金屬碳酸鹽材料優(yōu)選為含碳酸鈣材料,優(yōu)選為研磨碳酸鈣(gcc)。例如,優(yōu)選為含碳酸鈣材料的步驟b)的至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料選自大理石、石灰石、白堊、半燒石灰、燒石灰、含白云石的石灰石、石灰質(zhì)白云石、半燒白云石、燒白云石、以及沉淀堿土金屬碳酸鹽如沉淀碳酸鈣,例如具有方解石、霰石和/或球霰石礦物晶體結(jié)構(gòu),例如來自通過添加ca(oh)2的水的去硬化。大理石、石灰石和/或白堊的使用是優(yōu)選的,因為它們是天然存在的礦物并且最終飲用水質(zhì)的濁度通過使用包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的澄清水溶液得到保證,而該至少一種堿土金屬碳酸氫鹽通過使用這些天然存在的礦物產(chǎn)生。天然大理石沉積物大多包含酸不溶性硅酸鹽雜質(zhì)。但是,當(dāng)使用由本發(fā)明方法制備的產(chǎn)品時,這種酸不溶性物質(zhì)(有時是帶色的硅酸鹽)并不影響在濁度方面的最終水質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明的一種實施方案,該至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料包含以下粒子,優(yōu)選由以下粒子組成:所述粒子由其量基于至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料的總干重量計為≥50.0%重量、優(yōu)選90.0%重量、更優(yōu)選≥95.0%重量并且最優(yōu)選≥97.0%重量的堿土金屬碳酸鹽構(gòu)成。進一步優(yōu)選地,步驟b)的至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料是微粉化含堿土金屬碳酸鹽材料。出于本發(fā)明的目的,術(shù)語“微粉化(micronized)”是指粒子尺寸處于微米范圍內(nèi),例如,粒子尺寸為0.1-50.0μm。微粉化粒子可通過基于摩擦和/或沖擊(例如在濕或干條件下碾磨或研磨)的技術(shù)來獲得。然而,還可以通過任何其它適合的方法來生產(chǎn)微粉化粒子,該任何其它適合的方法例如是沉淀、超臨界溶液的快速膨脹、噴霧干燥、自然發(fā)生的砂或泥的分類或分化、水的過濾、溶膠-凝膠方法、噴霧反應(yīng)合成、火焰合成或液體發(fā)泡合成。例如,步驟b)的至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料具有0.1至50.0μm,優(yōu)選0.2至25.0μm,以及更優(yōu)選0.3至10.0μm,以及最優(yōu)選0.5至5.0μm的重量中值粒子尺寸d50。在本文件的通篇中,含堿土金屬碳酸鹽材料或其它材料的“粒子尺寸(particlesize)”通過其粒子尺寸分布描述。值dx表示下述這樣的直徑:相對于該直徑,x%重量的粒子具有小于dx的直徑。這意味著d20值為所有粒子的20%重量所小于的粒子尺寸,且d75值為所有粒子的75%重量所小于的粒子尺寸。d50值因而是重量中值粒子尺寸,也即所有顆粒的50%重量大于這個粒子尺寸,并且剩余的50%重量的顆粒小于這個粒子尺寸。出于本發(fā)明的目的,除非另外指出,否則將粒子尺寸規(guī)定為重量中值粒子尺寸d50。為測定重量中值粒子尺寸d50值,可使用sedigraph。出于本發(fā)明的目的,經(jīng)表面反應(yīng)碳酸鈣的“粒子尺寸”被描述為體積確定粒子尺寸分布。為了測定體積確定粒子尺寸分布,例如經(jīng)表面反應(yīng)碳酸鈣的體積中值顆粒直徑(d50)或體積確定頂切粒子尺寸(d98),可使用malvernmastersizer2000。如果所有粒子的密度相同,則重量確定粒子尺寸分布對應(yīng)于體積確定粒子尺寸。在本發(fā)明的一種實施方案中,步驟b)的含堿土金屬碳酸鹽材料具有0.01至200.0m2/g,并且優(yōu)選1.0至100.0m2/g的bet比表面積,通過氮氣吸附使用bet等溫線測量(iso9277:2010)。額外地或另外可選地,步驟b)的至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料可包含基于步驟b)的至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料的總重量計為0.02至90.0%重量,0.03至25.0%重量,或0.05至15.0%重量的hcl不溶性內(nèi)含物。優(yōu)選地,該至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料的hcl不溶性內(nèi)含物基于碳酸鈣總重量計不超過1.0%重量。hcl不溶性內(nèi)含物可例如是諸如石英、硅酸鹽或云母的礦物。步驟b)中的至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料以干燥形式或水性形式添加到在該至少一種側(cè)物流中提供的水中。如果步驟b)中的至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料以干燥形式添加,則該至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料可為粉末形式或粒料形式。涉及該至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料的術(shù)語“干燥”被理解為是指具有相對于該至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料的重量為小于0.3%重量的水的材料。水%根據(jù)coulometrickarlfischer測量方法進行測定,其中該至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料被加熱至220℃,并且以蒸汽形式釋出且使用氮氣流(100ml/min)分離的水含量在coulometrickarlfischer單元中測定。如果步驟b)的至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料以水性形式添加,則該至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料為水性漿料的形式,所述水性漿料具有基于漿料總重量計為5.0-15.0%重量如約10%重量的固體含量。這種漿料優(yōu)選使用高濃縮漿料不使用任何分散劑而現(xiàn)場產(chǎn)生,其具有例如30.0-50.0%重量如約40%重量的固體含量,或使用固體形式(如粉末或粒料形式)的含堿土金屬碳酸鹽材料。出于本發(fā)明的目的,“懸浮液”或“漿料”是指包含溶劑(即水性溶劑)以及含堿土金屬碳酸鹽材料和/或堿土金屬碳酸氫鹽的粒子的系統(tǒng),其中含堿土金屬碳酸鹽材料和/或堿土金屬碳酸氫鹽的粒子的至少一部分以不溶性固體的形式存在于水性溶劑中。所述術(shù)語并不排除含堿土金屬碳酸鹽材料和/或堿土金屬碳酸氫鹽粒子的一部分溶于水性溶劑中。根據(jù)本發(fā)明方法的步驟b),該至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料被添加至側(cè)方法流(2)中提供的水中,以便獲得包含至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料的懸浮液。步驟b)獲得的包含至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料的懸浮液優(yōu)選具有基于懸浮液總重量計為0.01至20.0%重量的范圍內(nèi),更優(yōu)選在1.0至15.0%重量的范圍內(nèi)以及最優(yōu)選在5.0至10.0%重量的范圍內(nèi)的固體含量。除了該至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料之外,該包含至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料的懸浮液可包含另外的微粉化礦物。根據(jù)一種實施方案,該包含至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料的懸浮液可包含微粉化碳酸鈣鎂如白云石質(zhì)石灰石、鈣質(zhì)白云石或半燒白云石,諸如燒白云石的氧化鎂、硫酸鎂、碳酸氫鉀、碳酸氫鈉和/或含有必要微量元素的其它礦物。根據(jù)本發(fā)明方法的步驟c),將二氧化碳或具有pka值<5的酸添加至側(cè)方法流(2)的第二部分(5)中提供的水中,并且調(diào)節(jié)ph值至2.5至7.5的范圍以獲得酸化水。優(yōu)選地,pka值<5在22℃下測定。所用二氧化碳選自氣態(tài)二氧化碳,液體二氧化碳,固體二氧化碳以及二氧化碳與其它氣體的氣態(tài)混合物,例如包含從工業(yè)過程(如燃燒過程或煅燒過程或類似過程)排出的煙道氣的二氧化碳。優(yōu)選地,該二氧化碳為氣態(tài)二氧化碳。當(dāng)使用由二氧化碳與其它氣體構(gòu)成的氣態(tài)混合物時,則二氧化碳的存在范圍基于氣態(tài)混合物的總體積計為90.0%-至約99.0%體積,并且優(yōu)選95.0%至99.0%體積。例如,基于氣態(tài)混合物的總體積計二氧化碳以至少97.0%體積的量存在。用于本發(fā)明方法的酸優(yōu)選為具有pka值<4(22℃)的酸。例如,步驟c)中的酸選自硫酸、鹽酸、硝酸或檸檬酸以及其混合物。在一種實施方案中,該酸將選自具有pka值小于或等于0(22℃)的酸,且更特別地選自硫酸、鹽酸或其混合物。另外可選地,該酸可為具有酸性ph的鹽,例如堿金屬氫鹽,例如nahso4和/或khso4。本發(fā)明方法的一個特定要求是:二氧化碳或具有pka值<5(22℃)的酸被添加至側(cè)方法流(2)的第二部分(5)中提供的水中,以使得調(diào)節(jié)ph值為2.5至7.5的范圍。優(yōu)選地,步驟c)中的ph值被調(diào)節(jié)至3.0至7.0的范圍并且優(yōu)選4.0至5.0的范圍。將二氧化碳或具有pka值<5(22℃)的酸添加至側(cè)方法流(2)的第二部分(5)中提供的水中因而導(dǎo)致獲得酸化水。二氧化碳或具有pka值<5(22℃)的酸可在受控速率下注入到側(cè)方法流(2)的第二部分(5)中提供的水中,在物流中形成二氧化碳氣泡的分散體并且允許氣泡溶解于其中。例如,二氧化碳或具有pka值<5的酸(22℃)在水中的溶解可根據(jù)滲透液/餾出液中的起始co2濃度、最終目標(biāo)ph值(過量co2)以及最終目標(biāo)鈣濃度(添加的caco3),通過提供流速為10-1500mg/l并且優(yōu)選50-1500mg/l的水物流來促進。被注入到側(cè)方法流(2)的第二部分(5)中提供的水中的二氧化碳或具有pka值<5(22℃)的酸的量將取決于已經(jīng)存在于該至少一個第一側(cè)方法流(2)中提供的水中的二氧化碳的量。已存在于水中的二氧化碳的量進而將取決于例如水上游的處理。例如已經(jīng)通過閃蒸脫鹽的水相比于通過反滲透脫鹽的水包含另外量的二氧化碳以及因此的另外的ph。例如通過反滲透脫鹽的水可具有約5.3的ph以及約1.5mg/l的的co2量。要指出,二氧化碳或具有pka值<5的酸(22℃)被添加至側(cè)方法流(2)的第二部分(5)中提供的水中,而該至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料被添加至側(cè)方法流(2)的第一部分(4)中提供的水中。因此應(yīng)理解,側(cè)方法流(2)的第一部分(4)與側(cè)方法流(2)的第二部分(5)不同,也即側(cè)方法流(2)的第一部分(4)和第二部分(5)在同一側(cè)方法流(2)中分開定位。在本發(fā)明方法的一種實施方案中,側(cè)方法流(2)的第二部分(5)位于側(cè)方法流(2)的第一部分(4)之前。因此,在本發(fā)明方法的這種實施方案中,步驟b)獲得的包含至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料的懸浮液被注入到步驟c)中獲得的酸化水中。根據(jù)本發(fā)明方法的步驟d),步驟b)獲得的懸浮液與步驟c)獲得的酸化水合并以獲得至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的溶液或懸浮液。根據(jù)方法步驟d)的步驟b)獲得的懸浮液與步驟c)獲得的酸化水的合并可通過本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的任何傳統(tǒng)方式實現(xiàn)。優(yōu)選地,該合并可在混合和/或均化條件下進行。本領(lǐng)域技術(shù)人員將根據(jù)其工藝設(shè)備調(diào)適這些混合和/或均化條件,例如混合速度以及溫度。例如,該合并可在反應(yīng)器單元(6)內(nèi)進行,所述反應(yīng)器單元優(yōu)選為槽式反應(yīng)器或管式反應(yīng)器。這種槽式反應(yīng)器或管式反應(yīng)器為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知且可由眾多供貨商獲得。在本發(fā)明方法的一種實施方案中,步驟d)優(yōu)選在5至55℃的范圍內(nèi),更優(yōu)選在15至45℃的范圍內(nèi)的溫度下進行以確保步驟b)獲得的懸浮液與步驟c)獲得的酸化水充分合并。應(yīng)理解,為了獲得至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的溶液或懸浮液的包含至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料的懸浮液的液相(即水)中堿土金屬碳酸鹽的溶解速率取決于投配的二氧化碳或具有pka值<5的酸的量,但也取決于懸浮液的溫度、ph、壓力、起始堿土金屬碳酸鹽濃度以及將二氧化碳或具有pka值<5的酸(22℃)引入到包含至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料的懸浮液中的投配速率。優(yōu)選地,步驟d)獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的溶液或懸浮液中的二氧化碳濃度在50至2800mg/l的范圍內(nèi),優(yōu)選在200至750mg/l的范圍內(nèi)。額外地或另外可選地,生產(chǎn)1摩爾的步驟d)獲得的溶液或懸浮液中的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽所使用的co2量(以摩爾計)在0.5至6.0摩爾的范圍內(nèi),優(yōu)選在0.5至4.5摩爾的范圍內(nèi),以及最優(yōu)選在0.5至3.0摩爾的范圍內(nèi)。要指出,步驟d)獲得的溶液或懸浮液中的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的種類取決于本發(fā)明方法的步驟b)中的提供的至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料。因此,如果該至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料含有含碳酸鈣材料,則步驟d)獲得的溶液或懸浮液中的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽包含碳酸氫鈣。另外可選地,如果該至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料由碳酸鈣組成,則步驟d)獲得的溶液或懸浮液中的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽由碳酸氫鈣組成。應(yīng)理解,步驟d)獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的溶液或懸浮液優(yōu)選具有呈堿土金屬碳酸氫鹽形式的堿土金屬濃度為在100至1000mg/l的范圍內(nèi)并且優(yōu)選在300至600mg/l的范圍內(nèi)。在本發(fā)明方法的一種實施方案中,步驟d)獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽(為碳酸氫鈣)的溶液或懸浮液具有呈碳酸氫鈣形式的鈣金屬濃度為在100至1000mg/l的范圍內(nèi)并且優(yōu)選在300至600mg/l的范圍內(nèi)。如上所述,在步驟d)中獲得至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的溶液或懸浮液。如果步驟d)獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的溶液或懸浮液包含該至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料的未溶解固體粒子,則該至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的溶液或懸浮液優(yōu)選經(jīng)歷分離步驟g)。分離步驟g)優(yōu)選在分離單元(7)中進行。在本發(fā)明方法的一種實施方案中,該分離可通過本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的適合用于從溶液或懸浮液中移除未溶解固體粒子的任何傳統(tǒng)方法來完成。例如,通過使該至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的溶液或懸浮液經(jīng)過過濾器、膜或濾床或通過使該至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的溶液或懸浮液離心而進行分離步驟g)。根據(jù)本發(fā)明方法的步驟e),步驟d)獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的溶液被投配到主方法流(1)中提供的水中,以獲得至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液。本發(fā)明方法的一個要求是:步驟d)獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的溶液被投配到主方法流(1)中提供的水中。因此,如果在方法步驟d)獲得至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的懸浮液,則該方法在進行方法步驟e)之前進一步包括方法步驟g),也即方法步驟g)在步驟d)之后且在步驟e)之前進行。通過將步驟d)獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的溶液投配到主方法流(1)中提供的水中,主方法流(1)中的水優(yōu)選被調(diào)節(jié)至5.5至7.5的范圍內(nèi)并且優(yōu)選6.0至7.0的范圍內(nèi)的ph值。優(yōu)選地,步驟e)獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液中的二氧化碳濃度在10至2400mg/l的范圍內(nèi),優(yōu)選在100至550mg/l的范圍內(nèi)。額外地或另外可選地,生產(chǎn)1摩爾步驟e)獲得的溶液中的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽所使用的co2的量(以摩爾計)在0.5至2.0摩爾的范圍內(nèi),優(yōu)選在0.5至1.7摩爾的范圍內(nèi),以及更優(yōu)選在0.5至1.5摩爾的范圍內(nèi),以及最優(yōu)選在0.5至1.3摩爾的范圍內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明方法的步驟f),水中提供的至少一種堿土金屬氫氧化物被添加至步驟e)的主方法流(1)獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液中,以調(diào)節(jié)至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液的ph值至7.0至9.0的范圍內(nèi)并且形成至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液,其具有呈堿土金屬碳酸氫鹽形式的堿土金屬濃度在10至300mg/l的范圍內(nèi)。因而要求,至少一種堿土金屬氫氧化物被添加至步驟e)的主方法流(1)中獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液中。在本發(fā)明的含義中,術(shù)語“至少一種”堿土金屬氫氧化物是指該堿土金屬氫氧化物包含一種或多種堿土金屬氫氧化物,優(yōu)選由一種或多種堿土金屬氫氧化物組成。在本發(fā)明的一種實施方案中,該至少一種堿土金屬氫氧化物包含一種堿土金屬氫氧化物,優(yōu)選由一種堿土金屬氫氧化物組成。另外可選地,該至少一種堿土金屬氫氧化物包含兩種或更多種堿土金屬氫氧化物,優(yōu)選由兩種或更多種堿土金屬氫氧化物組成。例如,該至少一種堿土金屬氫氧化物包含兩種或三種堿土金屬氫氧化物,優(yōu)選由兩種或三種堿土金屬氫氧化物,更優(yōu)選兩種堿土金屬氫氧化物。優(yōu)選地,該至少一種堿土金屬氫氧化物包含一種堿土金屬氫氧化物,更優(yōu)選由一種堿土金屬氫氧化物組成。步驟f)中添加的至少一種堿土金屬氫氧化物優(yōu)選包含氫氧化鈣和/或氫氧化鎂。由于mg(oh)2在水中相比于ca(oh)2而具有非常低溶解度的事實,因此mg(oh)2與co2的反應(yīng)速度非常受限,并且在懸浮ca(oh)2的存在下,co2與ca(oh)2的反應(yīng)是非常優(yōu)選的。因此,該至少一種堿土金屬氫氧化物優(yōu)選由氫氧化鈣組成。根據(jù)本發(fā)明方法的一種實施方案,該至少一種堿土金屬氫氧化物優(yōu)選為至少一種微粉化堿土金屬氫氧化物。例如,步驟f)的至少一種堿土金屬氫氧化物具有0.1至100.0μm,優(yōu)選0.2至50.0μm,更優(yōu)選0.3至25.0μm,以及最優(yōu)選0.5至10.0μm的重量中值粒子尺寸d50。在本發(fā)明的一種實施方案中,步驟f)的至少一種堿土金屬氫氧化物具有0.01至200.0m2/g,并且優(yōu)選1.0至100.0m2/g的bet比表面積,通過氮氣吸附使用bet等溫線測量(iso9277:2010)。該至少一種堿土金屬氫氧化物優(yōu)選在步驟f)中添加,使得步驟f)提供的在水中的該至少一種堿土金屬氫氧化物的濃度在800至1700mg/l的范圍內(nèi)并且優(yōu)選在1000至1300mg/l的范圍內(nèi)。步驟f)的至少一種堿土金屬氫氧化物在水中提供。因此應(yīng)理解,該至少一種堿土金屬氫氧化物是溶液或懸浮液的形式。如果該至少一種堿土金屬氫氧化物是溶液的形式,則該溶液優(yōu)選具有基于溶液總重量計為0.05%重量至0.4%重量,優(yōu)選約0.1%重量的堿土金屬氫氧化物含量。堿土金屬氫氧化物溶液優(yōu)選現(xiàn)場產(chǎn)生。因此,如果堿土金屬氫氧化物溶液在步驟f)中提供,則該堿土金屬氫氧化物溶液優(yōu)選使用在方法步驟a)中提供的水來制備。換言之,如果堿土金屬氫氧化物溶液在步驟f)中提供,則該方法優(yōu)選包括主方法流(1)以及至少一個側(cè)方法流(2)以及第二側(cè)方法流(3)。在本發(fā)明方法的一種實施方案中,溶液形式的至少一種堿土金屬氫氧化物因而在第二側(cè)方法流(3)的水中提供。在這種實施方案中,步驟a)提供的水的一部分被注入到主方法流(1)中并且該水的其余部分被注入到至少一個側(cè)方法流(2)以及第二側(cè)方法流(3)中。因此,該至少一個側(cè)方法流(2)以及第二側(cè)方法流(3)被連接至主方法流(1),優(yōu)選地,該至少一個側(cè)方法流(2)以及第二側(cè)方法流(3)通過它們相應(yīng)的入口以及出口連接到主方法流(1)。在一種實施方案中,該至少一個側(cè)方法流(2)以及第二側(cè)方法流(3)的入口可獨立地以任何順序連接至主方法流(1)。在這方面,唯一要求第二側(cè)方法流(3)的入口位于該至少一個側(cè)方法流(2)的出口之前。優(yōu)選地,該至少一個側(cè)方法流(2)以及第二側(cè)方法流(3)的入口在相同的位置處連接到主方法流(1)。在本發(fā)明含義中的術(shù)語“之前”是指在設(shè)備的另一單元前面的在前位置。關(guān)于該至少一個側(cè)方法流(2)以及第二側(cè)方法流(3)的出口,應(yīng)理解第二側(cè)方法流(3)的出口優(yōu)選位于在主方法流(1)處的該至少一個側(cè)方法流(2)之后。另外可選地,該至少一種堿土金屬氫氧化物是懸浮液的形式。如果步驟f)提供的至少一種堿土金屬氫氧化物是懸浮液的形式,則該懸浮液優(yōu)選具有基于懸浮液總重量計為15.0至25.0%重量,優(yōu)選約20.0%重量的堿土金屬氫氧化物含量。在此實施方案中,該堿土金屬氫氧化物懸浮液可如針對堿土金屬氫氧化物溶液所述的現(xiàn)場產(chǎn)生,或者獨立于本發(fā)明方法產(chǎn)生。如果該堿土金屬氫氧化物懸浮液獨立于本發(fā)明方法制備,則該堿土金屬氫氧化物懸浮液因此不由第二側(cè)方法流(3)的水來制備。通過將水中提供的至少一種堿土金屬氫氧化物添加至步驟e)的主方法流(1)中獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液中,步驟f)獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液的ph值被調(diào)節(jié)至7.0至9.0的范圍內(nèi)。優(yōu)選地,步驟f)獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液具有7.2至8.9的范圍內(nèi)的ph值并且優(yōu)選在7.8至8.4的范圍內(nèi)的ph值。為了在減少污泥產(chǎn)生的情況下提高co2消耗效率,一個特別的要求是:步驟b)中的至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料與步驟f)中的堿土金屬氫氧化物之間的摩爾比率在50:1至1:10的范圍內(nèi)。例如,步驟b)中的至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料與步驟f)中的堿土金屬氫氧化物之間的摩爾比率在50:1至1:3的范圍內(nèi),優(yōu)選在3:1至1:1.5的范圍內(nèi)。通過本發(fā)明方法如此獲得的包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液具有的二氧化碳濃度優(yōu)選在0.001至20mg/l的范圍內(nèi),更優(yōu)選在0.1至5mg/l的范圍內(nèi)。應(yīng)理解,步驟f)獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液具有呈堿土金屬碳酸氫鹽形式的堿土金屬濃度在10至300mg/l的范圍內(nèi)。優(yōu)選地,步驟f)獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液具有呈堿土金屬碳酸氫鹽形式的堿土金屬濃度在20至200mg/l的范圍內(nèi)并且更優(yōu)選50至120mg/l。在本發(fā)明方法的一種實施方案中,步驟f)獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液包含碳酸氫鈣,該溶液具有呈碳酸氫鈣形式的鈣金屬濃度在10至300mg/l的范圍內(nèi),優(yōu)選在20至200mg/l的范圍內(nèi)以及更優(yōu)選在25至150mg/l的范圍內(nèi)。在本發(fā)明方法的另外可選實施方案中,步驟f)獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液包含碳酸氫鎂,該溶液具有呈碳酸氫鎂形式的鎂金屬濃度在10至300mg/l的范圍內(nèi),優(yōu)選在10至50mg/l的范圍內(nèi)以及更優(yōu)選在10至25mg/l的范圍內(nèi)。另外可選地,步驟f)獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液包含碳酸氫鈣和碳酸氫鎂,該溶液具有呈碳酸氫鈣和鎂形式的總鈣和鎂金屬濃度在10至300mg/l的范圍內(nèi),優(yōu)選在20至200mg/l的范圍內(nèi)以及更優(yōu)選在25至200mg/l的范圍內(nèi)。在本發(fā)明的一種實施方案中,步驟f)獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液具有至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的溶解含量為在0.01至20.0%重量的范圍內(nèi),更優(yōu)選在0.01至10.0%重量的范圍內(nèi)以及最優(yōu)選在0.01至1.0%重量的范圍內(nèi),基于水溶液總重量計。額外地或另外可選地,步驟f)獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液具有低于1ntu,優(yōu)選低于0.5ntu,以及最優(yōu)選低于0.3ntu的濁度值。例如,步驟f)獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液具有低于0.2ntu或低于0.1ntu的濁度值。在本發(fā)明的含義中,“濁度(turbidity)”描述了由裸眼通常不可見的個體粒子(懸浮固體)所引起的流體的模糊度或混濁度。濁度的測量為水質(zhì)的關(guān)鍵測試且可用濁度計來進行。用于本發(fā)明的來自經(jīng)校準(zhǔn)濁度計的濁度單位規(guī)定為比濁法濁度單位(nephelometricturbidityunits;ntu)。根據(jù)本發(fā)明方法的一種實施方案,步驟f)獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液具有0.5至17°dh,優(yōu)選1至10°dh,以及最優(yōu)選1.5至7°dh的硬度。出于本發(fā)明的目的,該硬度是指德國硬度并且以“degreegermanhardness,°dh”表示。在這方面,該硬度是指在包含堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液中的堿土金屬離子總量。優(yōu)選地,通過本發(fā)明方法獲得的包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液具有至少3°dh,更優(yōu)選至少5°dh的硬度,其高于步驟a)中提供的水的硬度。通過本發(fā)明方法獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液適合用于水的礦化。例如,通過本發(fā)明方法獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液適合用于脫鹽或天然軟水的礦化??墒褂猛ㄟ^本發(fā)明方法獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液進行礦化的水可來自各種來源,并且可選自蒸餾水、工業(yè)用水、自來水、脫鹽水如脫鹽海水、微咸水或鹽水、經(jīng)處理廢水或天然軟水如地下水、地表水或降雨。優(yōu)選地,要使用通過本發(fā)明方法獲得的至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液進行礦化的水是脫鹽水,例如由脫鹽工藝獲得的滲透液或餾出液。有鑒于所獲得的優(yōu)良結(jié)果,本申請進一步在另一個方面中涉及水的礦化方法,該方法包括以下步驟i)提供待礦化水,ii)提供通過如本文中所述的方法獲得的包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液,iii)合并步驟i)的待礦化水和步驟ii)的包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液以獲得經(jīng)礦化的水,以及iv)將至少一種堿土金屬氫氧化物添加至步驟iii)獲得的經(jīng)礦化的水中。關(guān)于待礦化水的定義、通過該方法獲得的包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液、該至少一種堿土金屬氫氧化物以及其優(yōu)選實施方案,可參考上文在討論用于制備本發(fā)明包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液的方法的技術(shù)細節(jié)時所提供的說明。優(yōu)選地,步驟ii)提供的包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液具有至少3°dh的硬度,更優(yōu)選至少5°dh的硬度,其高于步驟i)提供的待礦化水的硬度。為了進一步增加礦物含量,為了中和任何殘留的“侵蝕性(aggressive)”二氧化碳和/或為了增加ph至達到穩(wěn)定且平衡的最終水質(zhì),需要添加至少一種堿土金屬氫氧化物到步驟iii)獲得的經(jīng)礦化的水中。因此,該水的礦化方法包括將至少一種堿土金屬氫氧化物添加至在步驟iii)中操作的經(jīng)礦化的水中的步驟iv)。本發(fā)明的另一個方面涉及通過如本文定義的方法獲得的包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液用于水的礦化的用途。該水優(yōu)選為脫鹽或天然軟水。關(guān)于待礦化水的定義、通過該方法獲得的包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液以及其優(yōu)選實施方案,可參考上文在討論用于制備本發(fā)明包含至少一種堿土金屬碳酸氫鹽的水溶液的方法的技術(shù)細節(jié)時所提供的說明。具體實施方式以下的實施例可另外地說明本發(fā)明,但這并不意味著將本發(fā)明限制到示例的實施方案。實驗部分1.測量方法下文將描述在實施例中使用的測量方法。水性懸浮液或溶液的ph懸浮液的ph值在25℃下,使用mettlertoledoseveneasyph計和mettlertoledoexpertproph電極來測量。使用在20℃下具有4、7和10的ph值的市售緩沖溶液(來自aldrich)首先進行儀器的三點校準(zhǔn)(根據(jù)分段法)。報告的ph值為儀器檢測的終點值(當(dāng)測量的信號與在最后6秒內(nèi)的平均值的差小于0.1mv時,則為終點)。水性懸浮液的固體含量moistureanalyser(水分分析器)使用瑞士mettler-toledo公司的moistureanalyserhr73,在以下設(shè)置下測定固體含量(也稱為“干重量”):120℃的溫度、自動切斷3、標(biāo)準(zhǔn)干燥、5-20g的產(chǎn)品。微粒材料的粒子尺寸分布(直徑<x的粒子的質(zhì)量%)以及重量中值直徑(d50)使用malvernmastersizer2000laserdiffractionsystem(malverninstrumentspic.,英國),使用夫朗和斐(fraunhofer)光散射近似測定產(chǎn)品的粒子尺寸分布。方法及儀器為本領(lǐng)域技術(shù)人員所知且通常用于測定填料及其它微粒材料的粒子尺寸。該測量在0.1%重量na4p2o7的水溶液中進行。樣品使用高速攪拌器并且在超聲的存在下進行分散。溶液水性懸浮液的濁度濁度使用hachlange2100anis實驗室濁度計測量并且使用<0.1、20、200、1000、4000和7500ntu的stabcal濁度標(biāo)準(zhǔn)(formazine標(biāo)準(zhǔn))進行校準(zhǔn)。水溶液的堿度以及硬度通過使用0.1m鹽酸溶液滴定樣品測定水溶液的堿度。在4.3的恒定ph下,達到滴定終點。堿度的量通過以下公式計算:堿度=酸體積(ml)x0.1x100.08x1000/(2x樣品體積(ml))硬度是指德國硬度并且以“degreegermanhardness,°dh”表示。硬度和堿度在一次滴定中通過相同方法測定。水溶液的酸度水溶液的酸度通過使用0.01m氫氧化鈉溶液滴定自由co2來確定。在8.3的恒定ph下,達到滴定終點。自由co2的量通過以下公式計算:自由co2=naoh體積(ml)x0.01x44.01x1000/樣品體積(ml)材料的bet比表面積在本文件的通篇中,礦物填料的比表面積(以m2/g為單位)使用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的bet法(使用氮氣作為吸附氣體)測定(iso9277:1995)。隨后通過處理之前的礦物填料的質(zhì)量(以g為單位)與該比表面積相乘來獲得礦物填料的總表面積(以m2為單位)。2.實施例本發(fā)明設(shè)備根據(jù)本發(fā)明的一個設(shè)備的一般流程圖在附圖1中顯示。該設(shè)備包括具有投配螺桿供料機的堿土金屬碳酸鹽儲存筒倉(8)以及用于制備堿土金屬碳酸鹽懸浮液的容器(9),反應(yīng)器槽(6),用于投配二氧化碳(5)以及堿土金屬碳酸鹽懸浮液(4)二者的靜態(tài)混合器,濃縮物投配系統(tǒng)以及過濾系統(tǒng)(7)以及堿土金屬氫氧化物投配系統(tǒng)。堿土金屬碳酸氫鹽溶液被生產(chǎn)并且被投配到第一側(cè)方法流(2)中。堿土金屬氫氧化物被投配到第二側(cè)方法流(3)中。兩個側(cè)方法流合并到主方法流(1)中。在全尺寸設(shè)備中,堿土金屬氫氧化物的飽和溶液將正常地首先以0.1-0.15%重量的濃度產(chǎn)生。為了在中試規(guī)模上進行測試,如在以下實施例1中一樣,更為有用的是使用市售但具有高純度的高度反應(yīng)性堿土金屬氫氧化物懸浮液,其可經(jīng)由第二側(cè)方法流投配(參見附圖2)或直接投配到主方法流中。由于該懸浮液的濃度要高得多(約20%重量),因此這個方法物流(3)的流速要慢得多。給水(feedwater)在所有方法流中提供,該給水從反滲透系統(tǒng)獲得,產(chǎn)生具有以下水規(guī)格的水:以下述方式使用上述設(shè)備可在第一側(cè)物流中制備堿土金屬碳酸鹽溶液:使用失重式螺桿供料機從儲存筒倉(8)將含堿土金屬碳酸鹽材料添加到用于制備堿土金屬碳酸鹽懸浮液的容器(9),以精確測量添加的材料量。還將水添加至槽和混合器中,用于生成具有已知固體含量的均勻懸浮液。經(jīng)由靜態(tài)混合器將二氧化碳添加至第一側(cè)物流方法的的其余部分中以形成酸性溶液。然后將懸浮液傳送至方法流物流投配泵,在此其經(jīng)由靜態(tài)混合器進行混合。然后將合并的側(cè)物流添加至反應(yīng)器槽(6)中。堿土金屬碳酸鹽材料與酸性溶液(二氧化碳或其它)之間的反應(yīng)使得能夠在反應(yīng)器槽(6)內(nèi)形成堿土金屬碳酸氫鹽溶液。從反應(yīng)器槽(6),使用投配泵將堿土金屬碳酸氫鹽溶液經(jīng)由過濾器組(7)添加至主方法流(2)中,該過濾器組移除呈未溶解固體的任何未反應(yīng)的堿土金屬碳酸鹽材料。在第二方法側(cè)物流內(nèi),將20%重量堿土金屬氫氧化物懸浮液儲存在容器(11)中。使用投配泵將此懸浮液添加到主方法流(3)中。實施例1在中試設(shè)備中使用天然碳酸鈣粉末(來自法國orgon的millicarb,d50=3μm,根據(jù)技術(shù)數(shù)據(jù)表)以及氫氧化鈣懸浮液(schaferkalk,precal72,水中的20%重量濃度)作為起始材料。schaferkalk產(chǎn)品(precal72)為高度反應(yīng)性的20%重量的氫氧化鈣懸浮液且已直接投配到主物流中。反應(yīng)和操作條件在下表1中給出。表1:反應(yīng)和操作條件實施例1第一側(cè)方法流ca(oh)2投配主方法流流速(l/hr)2000.364000碳酸鈣劑量(mg/l)600n/an/aco2劑量[mg/l]925n/an/a水質(zhì):堿度(mg/l,以caco3計)540c270000d50硬度(mg/l,以caco3計)540c270000d50ph6.411.78.2溫度[℃]161616濁度[ntu]0n/a(懸浮液)0固體含量(%)0.06b/0.006a/0c200a)在co2與碳酸鈣反應(yīng)之后;b)在co2與碳酸鈣反應(yīng)之前;c)過濾后;d)以mg/lcaco3表示的濃度;(n/a=不適用)。參考符號清單:(1)主方法流(2)第一側(cè)方法流(3)第二側(cè)方法流(4)提供至少一種含堿土金屬碳酸鹽材料的(2)的部分(5)提供二氧化碳或具有pka值<5的酸的(2)的部分(6)反應(yīng)器單元(7)分離單元(8)含堿土金屬碳酸鹽材料的儲存筒倉(9)用于制備含堿土金屬碳酸鹽材料的懸浮液的容器(10)堿土金屬氫氧化物的筒倉(11)用于制備堿土金屬氫氧化物懸浮液的容器(12)用于制備堿土金屬氫氧化物飽和溶液的容器當(dāng)前第1頁12