家用净水器有必要装吗?净水器工作原理
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但是现在说起净水器,很多人都想到是骗局。难道净水器就真的没有用吗?这个骗局到底是什么意思呢?
我们先了解一下现在我国的水质基本情况。想必大家在生活中也能看到,哪些江河里的水很少能见到是清澈透明的,在河边总会时不时漂浮着生活垃圾,情况令人堪忧。多数城市的污水处理能力相对较低,将半数以上未经任何处理的污水直接或间接排入江河湖海中,对水资源和水环境构成了严重的污染。
01 净水器的原理是什么?
净水器的作用是深度处理自来水。
常见的有四种主流的净化方式,后三种净化方式覆盖了100%的净水器,因此可以解释净水器的原理。
01 煮沸
煮沸是深度处理自来水的行之有效且经济节约的净化方式。
煮沸有三个作用:
1、杀毒:消灭细菌和病毒。
2、减少消毒副产物:余氯。
3、降低水的硬度:水垢。
煮沸不能解决两个问题:
1、自来水里的重金属、有机污染物以及与日俱增的尚未定性的其他污染物。
2、生活用水,例如洗澡水里的余氯会通过鼻腔和皮肤被人体吸收。
因此,净水器的作用是解决煮沸不能解决的问题。
02 吸附
活性炭被广泛地应用在净水器里,两个原因:
1、成本低,效率高,主要用来处理余氯。
2、应用在“膜过滤”的净水器里,可以保护“膜”,延长“膜”寿命。
活性炭是一种多孔物质,由微孔构成的内表面占总面积的95%以上,过度空和大孔仅占5%。活性炭依靠微孔吸附作用去除有机物。
活性炭是成熟技术,上世纪50年代,美国国家环保局的研究证实活性炭对三卤甲烷(下面有详细描述)有一定的吸附能力,但周期短。
三个标的可以帮助大家判断活性炭的优劣:
1、活性炭滤层越长越好。水与活性炭的接触时间越长,吸附效果越好。
2、活性炭纤维比粒状炭和粉状炭好,前者微孔更多,吸附量和吸附速度都要更好。
3、果壳碳比煤炭和木屑炭更好。常见的果壳碳是椰壳炭。
与活性炭相比,KDF价格更高,但多了去除重金属的功能。
KDF即铜锌合金,根据铜和锌各占的比例分为:KDF55(50%铜和50%锌),KDF85(85%铜和15%锌),净水器里通常使用的是KDF55。
03 离子交换
离子交换一般用于软水机,处理“水垢”。
先解释一下“水垢”。
水垢是水烧开后,钙镁离子生成的碳酸氢钙。
钙镁离子浓度与水的硬度相关,计算方法如下:
总硬度(以CaCO3计)=(钙mg/Lx2.5)+(镁mg/Lx4.1)
人体对水的硬度其实是有一定的适应性的,可耐受水的硬度超过500mg/L,所以WHO没有提出饮用水中硬度的基于健康的准则值。中国的饮用水标准规定为450mg/L,但,就算是我国北方,硬度也没这么高。
但是,水烧开后结垢,会影响生活质量,眼睛看到难受,洗衣服不那么容易洗得干净,热水器和热水壶使用寿命会缩短。
软水机一般通过离子交换树脂降低水的硬度,常见的有用钠离子交换钙镁离子。
这种交换法有两个坏处:
1、软化后的水中的钠含量不好控制。2、成本高。
在水硬度普遍不高,喜欢喝热水(开水会生成水垢,物理降低了水的硬度)的中国,软水机其实生存空间是非常窄的。
另外,安装了反渗透RO和纳滤净化的净水器,也是没有必要安装软水机的。
04 膜处理
膜处理其实是最容易理解的,但从后台咨询的情况来看,消费者对这块是最糊涂的。
两个原因造成:
1、没有统一国标,商家各执一词;2、商家本身就是糊涂的。后者更可怕。
举例子。
碧然德Brita将其过滤技术描述为“Micro-Filtration高密度微孔过滤技术”,其实就是微滤。
3M描述其核心技术IMPACT复合膜“0.2微米过滤精度”,其实也是微滤。
飞利浦的高端系列,超滤净水器(WP4160)“过滤精度0.1微米”,属于微滤的上限,超滤的下限,叫超滤机,其实是夸大的。
膜处理属于物理过程,水里各种物质的分子大小不一样,通过调节膜孔的大小,控制可通过的物质,例如,反渗透膜仅允许水分子通过。
大家可以把过滤膜想象成一个漏斗,漏网越密,过滤出来的东西越多。
常见的膜技术包括电渗析、微滤、超滤、纳滤和反渗透。电解析应用很少。市面上销售的净水器,除了应急净水设备(例如生命吸管)和滤水壶,几乎都采用膜处理,微滤和超滤属于过滤技术,纳滤和反渗透属于脱盐技术。