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常見問題

淨水設備常見問題解答之:淨水器的種類有哪些?

    隨著人們生活水平的提高,很多人逐漸注意到了飲用水的安全問題,A级毛片免費视频知道水是生命之源,對於飲用水要格外注意。現代生活中很多原因造成了水汙染,這讓跟多的人擔心起來,淨水器也就產生了,        

    目前我國各地的水質都存在少許安全隱患。如南方地域普遍水質較硬,易致結石病等影響人體安康;北方地域普遍重金屬超標,對人的肝、膽、腎等形成危害。淨水器可根據不同區域自來水的情況及針對性的汙染,使飲用水的各項目標契合安全健康需求。

    淨水器最主要的作用就是改善自來水,能夠生飲、替代桶裝水、更廉價、更衛生。

    淨水器的種類很多,什麽樣的淨水器才有真正的效果,很多消費者可能了解的不多,或者被商家虛假宣傳蒙蔽,或者因為價格便宜,目前市麵上主流的淨水器有三種:

    一.以PVDF超濾膜為基礎的超濾淨水器,也叫UF機; PVDF具有極強的耐候性,正常使用壽命可達5年以上。按進水方式的不同又可為內壓、外壓兩種。外壓適合通量小的膜,如常規超濾機,衝洗意義不大;內壓適合通量大的膜,如管超等,衝洗恢複通量效果明顯。

  


優點:過濾精度高,淨化水接近礦泉水; 濾芯使用年限長(2年), 不需要電。

缺點:祛除水垢、水堿效果較差,適用中等以下硬度地區;對不少工農業汙染、重金屬沒有過濾效果。

用途:作為水質較好地區的主要過濾方式,能有效祛除水的泥沙、鐵鏽、懸浮物、膠體、細菌、大分子有機物等有害物質。搭配PP棉、活性炭使用。

工作原理:

圖為PVDF超濾淨水器工作原理圖

典型產品:

二.以反滲透RO膜為基礎的反滲透淨水器,也叫RO淨水器,或者純水機。采用目前世界上最先進和最節能有效的RO膜分離技術,過濾精度高達0.0001微米,安全、純淨水、口感好、去除水中所有雜質; 避免二次汙染。

優點:允許溶劑分子透過而不允許溶質分子透過的一種功能性的半透膜為反滲透膜。過濾精度高,淨化水為純淨水;  濾芯使用年限長(1年)。

缺點: 需要電源,有濃水排放。

用途:RO膜其孔徑隻有頭發絲直徑的一萬四千分之一,隻允許水分子和溶解氧通過,對水中所含的雜質如農藥、細菌、病毒、重金屬等有害物質幾乎全部被截留排除. 。搭配PP棉、活性炭使用。

工作原理:

圖為RO淨水器工作原理圖

典型代表產品:

三.以高純度的銅、鋅合金合成的合金濾料KDF,也叫微濾淨水器。

KDF55處理介質的顆粒平均尺寸大約為60目,最小的顆粒約115目,也能起到物理過濾去除懸浮物質的作用,通常KDF55過濾介質能夠有效地去除直徑小至50μm的顆粒。

KDF是美國科學家發明的高效銅鋅合金水處理濾料,因其昂貴,俗稱“水黃金”。它是利用銅和鋅在水中的氧化還原反應,或者說是一種電化學反應,來去除水中的重金屬(如鉛、汞、銅、鐵等)、氯、硫化氫。由於它在水中會產生電解質的環境,使細菌不能增長,KDF-55作為淨水器中使用的主濾料。

 定義:KDF水處理介質是一種獨一無二的、新穎的,符合環保要求的水處理介質。是如今較為理想的水處理方法。KDF55處理介質為高純銅/鋅合金,通過電化學氧化—還原(電子轉移)反應有效地減少或除去水中的氯和重金屬,並抑製水中微生物的生長繁殖。

KDF55處理介質滿足美國環境保護署(EPA),聯邦藥物管理局(FDA)、水質協會(WQA)和國家衛生基金會(NSF)關於飲用水中最高鋅和銅含量的標準的要求,如KDF處理介質能去除水中濃度為10ppm的氯,但仍能滿足EPA關於飲用水中最高允許含鋅量的規定。

作用及機理:KDF處理水的原理是利用氧化還原反應,KDF與水中氧化性有害物質進行電子交換,把許多有害物質變為無害物質。

            KDF-55作為淨水器中使用的主濾料有六大功能:

           ①去除氧化劑(餘氯)

           ②去除重金屬

           ③去除硫化氫

           ④阻擋懸浮固體

           ⑤阻止礦物結垢

           ⑥抑製微生物的繁殖。

工作原理:(如下圖)

典型代表產品:

主要優點:

KDF55處理介質的使用壽命為10年。其主要依據如下:

* 經過6年的實際應用,由氯的減少量推算出消耗1/3立方英尺的KDF55這樣計算其壽命可達25年。

* 在實驗室內用含10ppm氯的水進行加速實驗,使KDF55介質完全消耗掉,推算KDF壽命可達26.5年。

* 1/3立方英尺的KDF55介質用200萬加侖含0.5~1.2ppm氯的自來水處理兩年,推算出其壽命達23.4年。

* 一個五口之家(每人每天耗50加侖水)每天用250加侖自來水,含0.5ppm氯通過1/3立方英尺KDF55介質推算出理論壽命為24.4年。

 

當然除上述三類淨水機以外,還有采用納濾(NF)膜作為濾料的淨水機,納濾(NF)膜的研製與應用較反滲透膜大約晚20年。20世紀70年代Cadotte研究NS-300膜,即為研究NF膜的開始。當時,以色列脫鹽公司用“混合過濾”(hybrid filtration)來表示介於反滲透與超濾之間的膜分離過程,稱為鬆散反滲透(loose RO)膜。後來美國的Filmtec公司把這種膜技術稱為納濾,一直沿用至今。之後,納濾技術發展得很快,膜組件於80年代中期商品化。目前,納濾技術已成為世界膜分離領域研究的熱點之一。

(1) 納濾膜定義 到目前為止,對納濾膜的準確定義、機製、特征等的認識還遠遠不充分。學術界比較統一的解釋納濾膜的定義包括以下七個方麵:

① 納濾膜介於反滲透和超濾膜之間,其膜表麵分離皮層可能具有納米級微孔結構。

② 相對於反滲透膜NaCI的脫除率均在95%以上,一般將NaCI脫除率為90%以下的膜均可稱之為納濾膜。

③ 反滲透膜幾乎對所有溶質都有很高的脫除率,而納濾膜隻對特定的溶質具有脫除率。

④ 納濾膜孔徑在1nm以上,一般1~2nm。

⑤ 主要去除一個納米左右的溶質粒子,截留分子量在200~1000道爾頓。

⑥ 反滲透膜幾乎均為聚酰胺材質,而納濾膜材料可采用多種材質,如醋酸纖維素、醋酸-三醋酸纖維素、磺化聚碸、磺化聚醚碸、芳香聚酰胺複合材料和無機材料等。

⑦ 一般納濾膜的表麵形成高聚物電解質因而常常有較強的負電荷性。

(2) 納濾原理  

與超濾及反滲透等膜分離過程一樣,納濾也是以壓力差為推動力的膜分離過程,是一個不可逆過程。其分離機製可以運用電荷模型(空間電荷模型和固定電荷模型)、細孔模型以及近年來才提出的靜電排斥和立體阻礙模型等來描述。與其他膜分離過程比較,納濾的一個優點是能截留透過超濾膜的小分子量的有機物,又能透析反滲透膜所截留的部分無機鹽——也就是能使“濃縮”與脫鹽同步進行。

NF膜分離需要的跨膜壓差一般為0.5~2.0MPa,比用反滲透膜達到同樣的滲透能量所必須施加的壓差低0.5~3MPa。在同等的外加壓力下,納濾的通量要比反滲透大得多,而在通量一定時,納濾所需的壓力則比反滲透的低很多。所以用納濾代替反滲透時,“濃縮”過程可更有效、快速地進行,並達到較大的“濃縮”倍數。一般來講,在使用納濾膜進行的膜分離過程中,溶液中各種溶質的截留率有如下規律:

① 隨著摩爾質量的增加而增加;

② 在給定進料濃度的情況下,隨著跨膜壓差的增加而增加;

③ 在給定壓力的情況下,隨著濃度的增加而下降;

④ 對於陰離子來說,按NO3ˉ、CIˉ、OHˉ、SO42ˉ、CO42ˉ順序上升。

⑤ 對於陽離子來說,按H+、Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cu2+ 順序上升。


此外,納濾出水是低腐蝕性的,對飲用水管網的使用期和管道金屬離子的溶出有正麵的影響,有利於保護配水係統的所有材科。試驗表明采用必要後處理的納濾膜係統能夠使管網中鉛的溶解減少50%,同時使其他溶出的金屬離子濃度滿足飲水水質標準要求。

 

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