選購家用凈水器時,通常會面臨反滲透(RO)與超濾(UF)技術的選擇。這兩者在凈化水的過程中存在顯著差異,下面將通過簡單原理為您解答。
凈水機的原理是通過「過篩」方式過濾掉自來水中的雜質,利用濾芯的過濾和吸附功能實現雜質與水分的分離。按照過濾雜質的能力(篩孔大小)可以分為微濾、超濾、納濾與反滲透四個級別。而被稱為「反滲透(RO)」的凈水機,意味著它的過濾精度達到了反滲透級別。
受限於技術和成本,市面上常見的凈水機濾芯類型為超濾式凈水機(UF)與反滲透凈水機(RO)。不同類型的凈水機,濾芯構成有所不同,但總體以過濾級別最高的膜為凈水類型基礎。通常包含以下幾級濾芯:
第一級:PP棉濾芯,有效攔截泥沙、鐵銹等大顆粒雜質。
第二級:活性炭濾芯,主要用來吸附水中的異色、異味,改善出水口感。
第三級:精密壓縮活性炭濾芯或超濾膜,進一步去除異味、余氯及部分小顆粒雜質。超濾膜過濾精度較高,能夠攔截自來水中大於0.01微米的物質。
第四級:反滲透(RO)膜或超濾(UF)膜濾芯,過濾精度最高,能夠去除水中的重金屬、細菌等雜質,通常每2-3年更換一次。
第五級:後置活性炭濾芯,進一步改善口感,去除異味。
超濾式凈水器採用超濾膜,能夠有效去除大顆粒雜質、微生物等,機器無需插電,過濾過程中不產生廢水,較為環保,但對溶解性離子和小分子物質的去除效果較差。商家宣傳的「保留礦物質」效果有限,因為人體需要的礦物質主要來源並非水。
超濾式凈水器適用於水質較好的地區,TDS值小於100。
反滲透凈水機使用RO反滲透膜,能去除水中的溶解性離子、重金屬、有機化合物等微小雜質,凈水效果最佳。缺點是濾芯需要定期更換,後期耗材費用較高,凈水過程中會產生廢水。但過濾水的效果最適合家庭飲用,是目前常見的家用凈水機類型。
在選購反滲透凈水機時,除了考慮品牌和價位,還需要關注以下幾個關鍵點:
通量:表示凈水機24小時持續工作能產生的凈水數量,單位為「加侖(G)」。
額定凈水量:代表凈水器的壽命指標之一,理論上表示凈水器能夠凈化的水量,現實中根據水源條件會有波動。數值越大,性價比越高,能凈化更多水,濾芯更換周期更長。
廢水比:反滲透凈水器過濾水時會產生廢水,如「2:1」表示凈化2L飲用水時產生1L廢水。廢水比並非越高越好,也不是越低越好,應根據水質、溫度、壓力等因素綜合考慮。一些高端、智能款凈水器可以動態調整廢水比,以實現最佳利用率和節省用水。
水效等級(2022.7.1新標准):國家規定了反滲透凈水機的水效標准,水效等級反映了凈水器的過濾純水效率。一級水效最高,對應廢水比也最高。低於三級水效的產品無法上市,選購時應選擇一級水效產品。
濾芯:凈水器的核心部件,負責去除水中的雜質、污染物和有害物質。常見的濾芯通常為四級或五級,有單獨的濾芯機型與復合濾芯機型。復合濾芯現在更為常見,體積較小。
濾芯的結構與成本是選購時需考慮的因素,濾芯的材質和種類不同,價格和更換周期也不同,因此在選購時需要結合官方建議的更換周期與單價進行綜合成本核算。
㈡ 反滲透一般一級可以設計幾段
反滲透系統的一級設計通常可以包含兩段。反滲透是一種高效的水處理技術,主要用於去除水中的溶解鹽分、有機物、微生物等雜質。在實際應用中,一級反滲透系統可能設計為兩段以提高水質處理效果。每段反滲透裝置通常包括預處理、反滲透膜組件、後處理等環節。預處理主要目的是去除水中的懸浮物、膠體、大分子有機物等,以減輕反滲透膜的負擔。反滲透膜組件則負責去除水中的溶解鹽分和有機物。後處理則用於進一步改善水質,如添加消毒劑等。
設計為兩段的反滲透系統,第一段主要用於去除水中的大部分溶解鹽分,第二段則更專注於去除微量雜質,從而提高水質的純凈度。兩段設計可以更有效地延長反滲透膜的使用壽命,減少維護成本,同時提高系統的整體工作效率。然而,具體設計還需根據實際水質情況、處理水量及預算等因素綜合考慮。
值得注意的是,反滲透技術雖然高效,但也存在一些局限性。例如,反滲透膜對預處理要求較高,如果預處理不當,可能會導致膜污染和堵塞,從而影響系統的運行效果。因此,在設計反滲透系統時,應充分考慮預處理和後處理環節,確保水質達到預期標准。
此外,反滲透系統的設計還需考慮能耗因素。反滲透過程需要較高的壓力來推動水通過膜,這將增加系統的能耗。因此,在設計過程中需要平衡處理效果和能耗之間的關系,以實現系統的高效運行。
㈢ 反滲透設備的系統組成
由於生產的波動,反滲透設備不可避免地要經常停運,短期或長期停用時必須採取保護措施,不適當地處理會導致膜性能下降且不可恢復。
短期保存適用於停運15d以下的系統,可採用每1~3d低壓沖洗的方法來保護反滲透設備。實踐發現,水溫20℃以上時,反滲透設備中的水存放3d就會發臭變質,有大量細菌繁殖。因此,建議水溫高於20℃時,每2d或1d低壓沖洗一次,水溫低於20℃時,可以每3d低壓沖洗一次,每次沖洗完後需關閉凈水設備反滲透裝置上所有進出口閥門。
長期停用保護適用於停運15d以上的系統,這時必須用保護液(殺菌劑)充入凈水設備反滲透裝置進行保護。常用殺菌劑配方(復合膜)為甲醛10(質量分數)、異噻唑啉酮20mg/L、亞硫酸氫鈉1(質量分數)。 在正常運行條件下,反滲透膜也可能被無機物垢、膠體、微生物、金屬氧化物等污染,這些物質沉積在膜表面上會引起凈水設備反滲透裝置出力下降或脫鹽率下降、壓差升高,甚至對膜造成不可恢復的損傷,因此,為了恢復良好的透水和除鹽性能,需要對膜進行化學清洗。
一般3~12個月清洗一次,如果每個月不得不清洗一次,這說明應該改善的預處理系統,調整的運行參數。如果1~3個月需要清洗一次,則需要提高設備的運行水平,是否需要改進預處理系統較難判斷。
㈣ 反滲透除垢用什麼產品
反滲透清洗設備一般包含玻璃鋼膜殼、清洗水箱、精微過濾器、清洗循環泵、壓力回表、溫度計、閥門、答取樣點、管線等。清洗水箱的容積要保證連接軟管、過濾器、管路和RO壓力容器內置換用水水量的要求。
圖1RO化學清洗裝置示意圖
表1、反滲透化學清洗系統規格和配置
設備名稱規格及配置
清洗水箱水箱材質應選用玻璃鋼或聚乙烯,能方便葯品添加,應設置攪拌混合措施,清洗水箱底部應設置錐形底,方便箱內液體排盡,應設有液面計觀察液位,並標明體積刻度。
循環泵SUS316L以上材質,循環泵的出口處設有排氣口,兼用為取樣口,循環泵的揚程不小於50m。
保安過濾器能除去化學清洗中產生的5μm以上的粒子
流量計/壓力表/溫度計測定清洗流量、壓力和溫度
取樣口設置在供給水和濃水管路,測定pH、TDS、電導
配管軟管和聚氯乙稀(PVC)
提攜式計量器pH計和TDS計(或電導儀)