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净水器知识

家用净水器行业知识

一、解决水质污染的途径

改善水质的途径一般有：

1、水源水保护；

2、自来水厂工艺设备改造；

3、管道分质供水；

4、家庭管网终端水质净化。

为控制水源污染，应禁止在水源地流域范围内发展污染严重的产业，以减少污染物的排放。

但是从目前经济发展的势头和国家相关法律法规及执行力度的实际情况看，要在短期内使水源水质得到改善是一个非常严峻的课题，必将有一个漫长的过程。

自来水厂的改造可从一定程度上提高自来水的质量，但不能从根本上解决问题，尤其是管道的二次污染问题。

而且改造费用巨大，从我国目前的国情来看，可以预见自来水厂设备与技术的更新和自来水管网的整体改造在10-20年内是难以实现。

即使是采用管道分质供水，其工程造价、设计施工、管理维护、水费收取、卫生指标及安全程度等方面都存在诸多问题。

另外，管道分质供水只能针对新建楼盘，对于我们现有的大量住宅小区，由于牵涉到管道的重新铺设问题，水污染问题还是无法解决。

国际卫生组织研究表明，享受健康用水最为有效的办法是在市政供水的管网末端即家庭用水终端加装一个水质净化器，因为：

·水体污染日益严重

·自来水的净化处理存在不足

·供水过程中存在二次污染

·以更经济的价格获得比桶装水更安全、更放心的品质

·水环境与人民健康意识的矛盾

·即开即饮方便简洁

这样能从根本上解决自来水管道的二次污染，而且通过终端的深度处理，又正是对城市自来水处理工艺的补充和完善，从而整体上大大提高自来水的水质，不仅可以满足家庭饮水需求，还可全方位地满足家庭食用、洗涤、洗浴等多方面的需求。

从工程角度来看，无论是造价、施工难度、安装维护、使用成本、卫生标准、安全程度等各方面，采用家庭终端净水器都是解决水污染的最佳选择。

现在即使是在自来水水质优于我国的西方国家，为了避免输水网络的二次污染，提高生活质量，70%的家庭都安装了家用终端净水器。

二、家用终端净水器的发展趋势

随着经济的不断发展，环境污染特别是水污染日益加剧已经成为不可否认的客观事实，通过对我国城市自来水质现状以及对水质污染解决途径的分析，可以预见，家用净水器作为解决水质污染问题的有效途径，在我国有着巨大的潜在市场。

从产品功能来看，净水器是一个直接关系到人们生命健康的环保产品，随着人们消费水平和健康意识的逐步提高，净水器必将像彩电、冰箱、空调一样，成为一种家用必需品在家庭中得到普及。

据市场统计，美国的家用净水率已高达90%以上，英、法、美、日70%以上的家庭和办公场所都已使用净水器。

目前净水器在中国5%的比例都没有，由此可见，净水器行业将会有多么美好的发展前景。

净水器行业被专家评为21世纪十大朝阳行来之一，其市场总容量预计为1000亿元。

而我国做为一个人口大国，有着4.5亿的家庭用户，现在大部分城市地区，净水器还处于导入期，其市场潜力非常巨大。

水质净化的专用术语

   1、水的含盐量：

也成矿化度，是表示水中的含盐类的数量，也可以表示为水中各种阴、阳离子量的总和。

2、水的硬度：

水的硬度是指水中的一些金属离子的浓度，如钙、镁、铁、锰、锌等，一般铁、锰、锌等离子在水中的含量很少，可以略去不计，水的硬度主要取决于所含钙盐和镁盐的多少，常用每升水中所含碳酸钙的毫克数来表示，单位mg/L，。

每升水中含碳酸钙在50毫克以下，称为极软水；每升水中含碳酸钙在50-150毫克，称为软水；每升水中含碳酸钙在150—300毫克，称为中软水；每升水中含碳酸钙在300—450毫克，称为硬水；每升水中含碳酸钙在450毫克以上，称为极硬水。

3、水中的悬浮物：

水中的悬浮物是颗粒直径约在0.1微米以上的微粒，肉眼可见。

这些微粒主要由泥沙、原生动物、澡类、细菌、病毒以及高分子有机物等组成，常常悬浮水流之中，产生水的浑浊度。

悬浮物是造成浑浊度、色度、气味的主要来源。

4、水中的胶体物质：

水中的胶体物质是指直径在0.1-0.001微米之间的微粒。

胶体是许多分子和离子的集合物，包括无机胶体如铁、铝、硅的化合物，有机胶体如植物或动物的肢体腐烂和分解而生成的腐殖物。

5、水中的溶解物质：

水中的溶解物质是直径小于或等于0.001微米的微小颗粒。

主要是溶于水的溶解盐类的各种离子和气体。

离子键的化合物在水中极易溶解，并且溶解后成离子状态存在，如CaCO3溶于水后呈Ca2+及CO2-3离子状态。

6、电导与电导率：

水越纯净，所含盐量越少，电阻率越大，电导率越小，如超纯水几乎不能导电。

而自来水之所以能导电，因为其中有能导电的自由离子，比如钠离子、钙离子、氢离子、氢氧根离子等。

但也有很多的水溶液是不导电，比如酒精、蔗糖水等，因为因为其中的溶质酒精和蔗糖是以分子形式存在的,溶液中不含能自由移动的离子。

7、TDS值：

TDS值是表示水中溶解性总固体的含量，测量原理实际上是通过测量水的电导率从而间接反映出TDS值。

包括水中的溶解盐类，同时还包括导电的有机物质。

水中的固体分为溶解性固体和悬浮固体。

溶解性固体是指水经过过滤之后，那些仍然溶于水中的各种无机盐类、有机物等。

悬浮固体是指那些能过滤掉的不溶于水中的泥沙、有机物、微生物等悬浮物质。

8、PH值与酸碱度：

水的PH值是表示水中氢离子浓度的负对数值，也称氢离子指数。

可以知道水溶液是呈碱性、中性、酸性。

一般含矿物质越多，PH值越高，纯净水为酸性水。

9、软化：

是指将水中硬度（主要指水中钙、镁离子）去除或降低一定程度的水。

水在软化过程中，仅硬度降低，而总含盐量不变。

  10、磁化：

利用磁场效应对于水的处理作用，称为水的磁化处理。

  11、矿化：

是指在洁净的水中加入有益矿物质。

特别需要指出的是：

第一，此水必须是经过严格精处理后的干净之水。

因为水中杂质有时会与矿石发生反应而产生其它物质；第二，矿石必须经过严格筛选，并通过特殊工艺如高温蒸馏，脱碳去浊后方可使用。

   12、吸附净化：

主要指活性炭、麦饭石等具有吸附能力的物质通过其本身的微孔对水中的异色、异味、铁锈、泥沙等大分子物进行吸附净化。

   13、离子交换：

所谓离子交换，就是水中的离子和离子交换树脂上的离子，所进行的等电荷反应。

离子交换的反应过程可以用H+型阳离子交换树脂HR和水中Na+交换反应过程为例：

HR+Na+=NaR+H+,从上式可知：

在离子交换反应中，水中的阳离子（如Na）被转移到树脂上去了，而离子交换树脂上的一个可交换的H转入水中。

Na从水中转移到树脂上的过程是离子的置换过程。

而树脂上的H交换到水中的过程称游离过程。

因此，由于游离和置换过程的结果，使得Na和H互换位置，这一变化，就称为离子交换。

三、水处理技术简介

水处理技术有多种，如预沉、混凝、澄清、过滤、软化、消毒等等。

目前常用对水进行过滤净化多采用膜法分离技术，膜法分离技术通常分微滤、超滤、钠滤、反渗透四大类。

1、微滤（MF）：

过滤精度一般在0.1-50微米，常见的各种PP滤芯，活性碳滤芯，陶瓷滤芯等都属于微滤范畴，用于简单的粗过滤，过滤水中的泥沙、铁锈等大颗粒杂质，但不能去除水中的细菌等有害物质。

滤芯通常不能清洗，为一次性过滤材料，需要经常更换。

·PP棉芯：

一般只用于要求不高的粗滤，去除水中泥沙、铁锈等大颗粒物质。

·活性碳：

可以消除水中的异色和异味，但是不能去除水中的细菌，对泥沙、铁锈的去除效果也很差。

·陶瓷滤芯：

最小过滤精度也只0.1微米，通常流量小，不易清洗。

2、超滤（UF）：

过滤精度在0.01微米左右，属于二十一世纪高新技术之一。

是一种利用压差的膜法分离技术，可滤除水中的铁锈、泥沙、悬浮物、胶体、细菌、大分子有机物等有害物质，并能保留对人体有益的一些矿物质元素。

是矿泉水、山泉水生产工艺中的核心部件。

超滤工艺中水的回收率高达95%以上，并且可方便的实现冲洗与反冲洗，不易堵塞，使用寿命相对较长。

超滤不需要加电加压，仅依靠自来水压力就可进行过滤，流量大，使用成本低廉，较适合家庭饮用水的全面净化。

因此未来生活饮用水的净化将以超滤技术为主，并结合其他的过滤材料，以达到较宽的处理范围，更全面地消除水中的污染物质。

3、钠滤（NF）：

过滤精度介于超滤和反渗透之间，脱盐率比反渗透低，也是一种需要加电、加压的膜法分离技术，水的回收率较低。

也就是说用钠滤膜制水的过程中，一定会浪费将近30%的自来水。

这是一般家庭不能接受的，一般用于工业纯水制造。

4、反渗透（RO）：

过滤精度为0.0001微米左右，是美国60年代初研制的一种超高精度的利用压差的膜法分离技术。

可滤除水中的几乎一切的杂质（包括有害的和有益的），只能允许水分子通过。

也就是说用反渗膜制水的过程中，一定会浪费将近50%以上的自来水。

这是一般家庭不能接受的。

一般用于纯净水、工业超纯水、医药超纯水的制造。

反渗透技术需要加压、加电，流量小，水的利用率低，不适合大量生活饮用水的净化。

5．过滤精度

滤材

过滤精度微米（µm）

物质名称

粒径大小：

微米（µm）

反渗透

0.001-0.0001

细菌

0.45-40

纳滤

0.01-0.001

过滤性病毒

0.02-0.1

超滤

0.1-0.01

重金属

0.005

微滤

5-0.5

澡类

1.0-30

胶体

0.01-10

病毒

铁锈泥沙

0.05-1.0

100以上

四、常见的水质过滤器

从使用的过滤技术划分，目前市场上常见净水器有以下几种：

PP滤芯净水器：

内装各种PP滤芯的单筒净水器，一般价格低，但滤芯容易堵塞，需经常更换，而且过滤精度不高，仅用于水的初步过滤。

活性碳过滤器：

可消除水中的异色和异味，但是不能去除水中的细菌等其他有害物质，对泥沙、铁锈的去除效果也很差。

反渗透纯水机：

完全去除水中有益及有害物质，产出的是纯净水。

需要加压加电，水的利用率低（废水多、纯水少，一般要浪费50%左右的自来水）。

净化成本高，流量小，只解决喝水问题。

软水器：

一般采用再生钠型树脂置换水中的钙、镁离子，只起软化、降低水的硬度作用，不能净化，不能去除水中的各种有害污染物。

桶状净水器：

装在饮水机上的桶状净水器，一般采用活性碳、陶瓷、矿化球等过滤材料，过滤精度不高，是完全截留的过滤方式，清洗不便，容易形成二次污染，水量小，只是定位解决喝水问题。

超滤净水器：

可以有效去除水中泥沙、铁锈、悬浮物、胶体、细菌、大分子有机物等有害物质，并保留对人体有益的矿物质微量元素。

滤芯使用寿命长，出水量大，无须加电、加压，净化成本低，水的利用率高，适合大量生活用水的净化。

混合介质过滤器：

根据不同过滤材料的功能特点，采用多种技术的组合，以达到较宽的水质处理范围，更全面的去除水中的各种有害物质。

混合介质的过滤器，可以根据水质情况进行组合，但是各种滤料的性能不同，在组合时必须考虑到各种滤料的特性，如组合不合理，不仅不能达到过滤的效果，反而对机器的使用寿命有影响。

如瑞轩源厨房净水器，采用超滤为核心部件，并结合高性能的KDF、远红外活化球和负离子矿化球。

超滤膜可以有效去除自来水中的泥沙、铁锈、悬浮物、胶体、细菌、大分子有机物等；KDF有效抑制水中细菌滋长、去除重金属；远红外活化球能改变水的分子结构，增强水的活性；矿化球更能调节水中的矿物质含量；这样过滤后的水比单一的超滤更安全、更健康；

从过滤结构划分，净水器大体就两种方式

一种是完全截留的过滤方式，这种结构为一个进水口，一个出水口，截留下来的脏物无法及时排放，易堵塞，容易造成二次污染，使用寿命短。

另一种是带冲洗口的，一个进水口，一个净化水出口，另外还有一个排污口，可实现对净水器的自动冲洗，防止堵塞、衰减，防止二次污染，延长净水器的使用寿命。

五、市场上常见净水机的特点分析：

1、普通净水机

分析项目

普通净水机（两筒、三筒）

过滤材料

PP+活性碳+其它滤材

滤芯使用时间

截留式过滤，易堵塞需经常更换

产水水质

精度低，只能进行初过滤，截留一些大颗粒

产品维护

滤芯需要经常更换，三个月更换一级滤芯，其它一年更换。

安全性能

工作压力压力不大于0.3mpa。

过滤方法

截流式过滤，容易产生二次污染

2、超滤净水机

分析项目

反渗透纯水机

过滤材料

前级PP+活性碳+超滤膜+后置活性炭

滤芯使用时间

自带反洗功能。

滤芯使用寿命5年。

产水水质

可过滤掉水中的大肠杆菌等有害物，可直接饮用。

产品维护

简单。

制水能力（L/H）

高。

产水量可分为1000L/H,1500L/H,2000L/H

实际应用

可解决全屋净水问题。

3、反渗透纯水机

分析项目

反渗透纯水机

过滤材料

前级PP+活性碳+后级反渗透

产品价格

高（通常零售价格在3000元以上）

废水量

比例约1：

3，（制水过程中一定会产生废水）

滤芯使用时间

前级滤芯需一年更换

产水水质

为纯净水，注意：

不宜长期饮用。

产品维护

运行需要加压加电，零部件较多。

制水能力（L/H）

一般在8升/小时

实际应用

只够解决饮用水问题

4、饮水机上的桶状净水机的比较

分析项目

桶状净水机（如沁园、美的、安吉尔）

过滤材料

活性碳+麦饭石+陶瓷等

滤芯使用时间

截留式过滤，易堵塞需经常更换

产水水质

精度低（最高的也只0.1微米），只能进行粗过滤，截留一些大颗粒

产品维护

复杂，滤芯需要经常更换，清洗

制水能力

弱，一般在0.8升/分钟

总产水量

小，仅3吨左右

实际应用

只用于解决少量喝水问题，经常要去接水，很麻烦。

水质没有保证，行业内人士一般不采用此种饮水方式。

安装使用

更换滤芯麻烦，只能在饮水机上使用

过滤方法

截流式过滤，容易产生二次污染

5、离子水机、频谱水机

比较项目

离子水机、频谱水机

原理

电解，前级仅有粗过滤

功能

宣称可治疗各种病症，有保健功能。

不具备真正的过滤功能，不能过滤水中的污染物。

产水量

小，只用于喝

价格

高，一般都是直销形式，针对体弱多病的老年人群，带有欺骗性宣传。

市场状态

国家卫生部于2005年7月颁布公告，任何涉水产品不得宣称有保健功能，各地严厉打击离子水机。

六、单位换算：

1毫米（mm）=1000微米（μm）

1微米（μm）=1000纳米（nm）

1加仑（G）=3.785升（L）

1兆帕（Mpa）=10公斤（KG）