淨水器工作原理探研
行業科技
作者:孫水生
【摘要】RO逆滲透淨水機製出的純淨水相對於桶裝水更新鮮、更衛生、更安全,它的用途非常廣泛,可以生飲。
【關鍵詞】衛生,安全
淨水器也稱淨水機,於1832年英國倫敦的英國裏德-斯帝沃所發明。淨水器的功能就是過濾水中的漂浮物,重金屬、細菌、病毒等都去除掉,從而保證出水是安全的。
淨水器產品種類泛多,主要有直飲水機、純水機、軟水機、廚房淨水器、RO機、電解淨水器、管線直飲水機、龍頭淨水器、DIY淨水器、雙筒雙淨超濾機、廚飲淨水器。按水質處理方式分為10類。
第一、軟化法是指將水中硬度(主要指水中鈣、鎂離子)去除或降低一定的程度。水在軟化過程中,隻是軟化水質,而不能改善水質。
第二、蒸餾法是指將水煮沸,然後收集蒸汽,使之冷卻和凝結成液體。蒸餾水是極安全的飲用水,但有一些問題要進一步探討。由於蒸餾水不含礦物質,這成為反對者提出人的壽命容易老化的理由。另外利用蒸餾法成本較高,耗費能源,不能去除水中揮發性物質。
第三、煮沸法是指自來水煮沸後飲用,這是一種古老的方法,在國內普遍地應用。水煮沸可殺死細菌,但一些化學物質和重金屬不能去除,即使其含量極低,所以飲用仍是不安全的。
第四、磁化法是指利用磁場效應處理水,稱為水的磁化處理。磁化處理的過程就是水在垂直於磁力線的方向通過磁鐵後,即完成磁化處理的過程。中國對水的磁化處理仍是處於實踐和研究的初級階段。
第五、礦化法是指在淨化的基礎上再向水中增添對人體有益的礦物元素(如鈣、鋅、鍶等元素)。市售淨水器一般通過在淨水器中添加麥飯石來達到礦化的目的。
第六、臭氧、紫外線殺菌法,這些方麵都隻能殺菌,去除不掉水中的重金屬和化學物質,經殺死的細菌屍體仍殘留在水中,而成為熱原。
第七、活性碳吸附法。可分為以下三種形態:一、顆粒活性炭較為常用,多用本質、煤質、果殼(核)等含碳物質通過化學法或物理活化法製成。它有非常多的微孔和比表麵積,因而具有很強的吸附能力,能有效地吸附水中的有機汙染物。此外在活化過程中,活性碳表麵的非結晶部位形成一些含氧官能團,這些基團使活性碳具有化學吸附和催化氧化、還原性能,能有效去除水中一些金屬離子。二、滲銀活性碳將活性炭和銀結合在一起,不僅對水中有機汙染物有吸附作用,還具有殺菌作用,而且在活性炭內不會滋長細菌,解決了淨水器出水有時出現亞硝酸鹽含淨水器量高的問題。當水通過滲銀活性碳時,銀離子就會慢慢釋放出來,起到消毒殺菌作用。由於活性炭對除去水中色、溴、氯、鐵、砷、汞,氰化物、酚等具有較好效果,除菌效果90%以上,因此被應用小型淨水器中。三、纖維活性炭有機炭纖維經活化處理後形成的一種新型吸附材料,具有發達的微孔結構,巨大的比表麵積,以及眾多的官能團。國外在采用纖維活性炭進行溶劑回收,氣體淨化等方麵已取得了顯著的成就;在水處理應用方麵也做了大量的研究工作。
第八、RO逆滲透膜法,RO逆滲透是一種通過國際流行的反滲透等辦法,對原水進行過濾處理(物理法)後不添加任何化合物而生產出可供人類直接飲用的純淨水機器(也稱為終端淨水設備)。采用水質符合中國衛生部《生活飲用水水質衛生規範》(2001)規定的市政自來水為原水,通過2個活性炭濾芯(1個顆粒活性炭、1個燒結活性炭)1個PPF溶噴濾芯對原水進行預過濾,再對預過濾水施加壓力令其通過孔徑大小為萬分之一微米的RO(反滲透,英文Reverse Osmosis)膜,最後通過材質為果殼(椰殼)的載銀活性碳(又名小T33)調節水的酸堿度(使製出的純淨水口感變得甘甜醇美)而生產出純淨水。逆滲透技術:逆滲透原文是REVERSE OSMOSIS,它是美國太空總署集合多國科學家, 在政府支持下,花費數十億美元,經過多年研究而成。逆滲透的原理是在原水一方施加比自然滲透壓力更大的壓力,使水分子由濃度高的一方逆滲透到濃度低的一方。由於的孔徑遠遠小於病例毒和細菌的幾百倍乃至上千倍以上,故各種病毒、細菌、重金屬、固體可溶物、汙染有機物、鈣鎂離子等根本無法通過逆滲透膜,從而達到水質軟化淨化的目的。