家里需不需买净水机,主要看个人对水质的要求,以及净水机的净水技术。
技术「有用」 ,家里也需要(比如有孕妇、小孩、老人),净水机解决了实际困难,这个问题自然就不存在了。
反之,如果没有需要而又买了,可能就会出现题目中的疑问了。
下面我们来一起了解一下净水机这个产品。
一、 净水和「好」的净水
是否有必要净水,这点得看所在的地区,以及自身对水质的要求。
虽然我国对水污染治理和监督管理的力度不断加大,但部分地区仍然存在水质不好、或者轻度污染等情况。
——家里的长辈一般都比较清楚:我家喝的是xx江水,或者我们家附近有个xx化工厂等等。另外,如果家里住老城区,供水系统比较落后,也有可能会受到来自输水管道的二次污染,尤其是在到达家庭的「最后一公里」中。
这些情况,就可以考虑为家里人,特别是为家里的老人、孕妇、小孩购买净水机
——相信这也是很多人关注净水机、购买净水机的初衷。
那么,接下来的问题就是:
什么是好的净水技术呢?
水中那么多物质,该去除哪些、保留哪些,还是要全部去除呢?
去掉水里所有东西的话,又难免矫枉过正了。
水里有些物质是有害的,比如重金属、余氯、农残、细菌等等,是我们净水的「目标物」;
但有些却是对人体有益的,比如钙、镁等矿物质,是我们身体必需的微量营养素。
所以,选择性地去除有害物质,保留对人体有益的元素,才是好的净水技术。
以钙、镁为例,我们可以参考世卫组织【饮用水水质准则】中的建议:
简单来说,如果咱们日常缺乏矿物元素,饮用水就是一个天然的补充来源。
问题是,咱们缺乏这些矿物元素吗?
是的。
【中国居民膳食营养与健康状况】结果显示:我国城乡居民每日饮食中的钙摄入量为389毫克,城市为439毫克,农村为370毫克,远远低于推荐的成人每日适宜摄入量800-1000毫克。
所以,要不要买净水机,主要看两点:
- 家里的自来水是否满足个人对水质的要求;
- 使用的净水技术能不能选择性地去除有害物。
说到技术,我们再来说下两类常见的净水技术:超滤和反渗透,以及它们各自的特点。
二、 超滤和反渗透技术
滤水,其实和我们用漏勺捞饺子的原理一样:
把不同特性的物质分开,比如漏勺是利用体积大小的差异——水通过了漏勺,但饺子比较大,就被截留住了。
滤水也一样,水中的物质可以想象成一个个很小的「饺子」,我们选择合适的「漏勺」,达到让水过去、杂质留下来的目的。
原理听起来简单,但是实际上的技术挑战还是蛮大的。
水里的物质比饺子小得多,大部分是我们肉眼看不见的;
而且,在体积这么细微的基础上,我们还要根据它们的大小和各自的特性,给它们做分类和过滤。
以大小为例,最大的是细沙、泥土类的;中间的是海藻、微生物、有机物、蛋白胶体类的;最小的是各种金属离子、余氯等等。这就是我们需要开发不同滤水技术的原因:要去除水中不同大小、不同特性的物质。
而超滤和反渗透,是我们食品工业用和民用滤水技术中比较常见的两种,分别针对了(相对)中型和小型的杂质。
先说超滤吧。
超滤系统一般分为3-4级,分几个步骤把水里面的杂质逐级去掉~
可以看到水每经过一层过滤,杂质就会少一些,最后出来的就是净化后的水了。
(在微滤、超滤之上还有叫纳滤的,过滤精度在0.001mm)但如果处理饮用水的话,超滤技术有个小缺陷:
它没有能力过滤掉重金属危害物的,因为金属盐太小了,几乎和水分子一样大小。
这里就要用到更进一步的反渗透技术了,把过滤精度直接降低至0.0001mm。
(从「滤」到「渗透」,字面上就能看出过滤精度的提升)下图就是反渗透膜的举例,水从进水端进、纯水端出:
水分子体积比较小,可以顺利穿过这些复杂的路径,到达渗透膜的另一侧。
其他水中的杂质、金属离子体积比较大,大部分会被渗透膜截留,这样就完成了纯水和杂质的分离。
杂质截留的比例基于膜的特性和设计,一般在95-99%之间。那为什么叫「反」渗透呢?
因为一般情况下,离子浓度的变化会影响水的渗透压,这种压力的变化会阻碍金属离子的流动,而促使膜两边的水质变得一样。
净水机用压力改变了水渗透的方向,源源不断地产生了净水和富集了金属离子的「废水」,所以就叫「反」渗透了。
(这也是反渗透净水需要插电增压,和产生「废水」的原因)总结一下,上面两种技术的区别在于金属离子的处理——超滤无法去除金属离子,而反渗透会去除绝大部分(95-99%)的金属离子。
这里就有个尴尬的点:
这两种情况都不是我们想要的,我们需要去除水中有害的金属离子(总金属),而保留里面有益的部分(矿物质元素)。
怎么办呢?我们来看下带NSP选择性过滤技术的净水机。
三、 NSP过滤净水机
NSP选择性过滤,就是在上述「孔径过滤」的基础上,加上「吸附过滤」 。
——超滤技术加上可以选择性吸附重金属离子、不吸附有益矿物质的NSP膜,就得到保留矿物质离子的净水了。这里以方太母婴级净水机HR7为例:
以折叠PP、活性炭、纳滤膜依次除掉泥沙、胶体杂质和细菌,用NSP过滤膜选择性地除去重金属,这样就达到了既净水、又保留有益矿物质的目的了。
同时,我们刚说到输水管道中微生物对水质 「二次污染」的问题。
净水机也是输水管道的一部分,所以好的净水机一般配有杀菌系统,来防止设备长菌而引入微生物。
我们看到方太净水机HR7就在NSP选择性过滤膜、活性炭的后面又配了一层超滤膜,就是为了拦截多层滤膜中可能滋生的细菌。
此外,它还在水路系统、稳流缓冲器和龙头出水口处配备了三重的UV-LED灭菌灯,来灭杀通过前面拦截的「漏网之鱼」。
最后,再说一个跟净水无关、但我觉得很方便的一个技术: 方太的HR7的即热即饮 。
出来的水会加热到指定的温度,比如常温、40℃、60℃、85℃、95℃,分别对应着直饮、冲泡奶粉、冲泡米糊、冲咖啡、冲红茶等常见的小场景。
同时,水是即热式加热而非热泵式的「大锅炉烧水」,这样就防止了「千滚水」和隔夜水~
总结一下
1. 要不要买净水机,主要看家里的自来水水质能不能满足自身的需求;
2. 去除水中的有害物质、又保留矿物质营养的才是好的健康的「净水」;
3. 净水技术:NSP选择性净水>超滤或反渗透技术;
4. 建议选择全程灭菌技术的净水机,比如方太母婴级净水机HR7。
——谢谢阅读!
资料:
- https:// emfsurvey.com/water-fil tration-particle-sizes-for-contamination-control/
- https:// rekain.com/service/ultr afiltration-membrane/
- Zi Yang, Yi Zhou, Zhiyuan Feng, etc. A Review on Reverse Osmosis and Nanofiltration Membranes for Water Purification. Polymers. 2019, 11, 1252