净水技术

     净水技术关系到千百万人的饮水安全和身体健康，我们应该不断吸收和采用先进技术装备，不断提高净水器的质量以满足人民群众日益高涨的消费需要。净水器按水质处理方式，可分为以下11大类。

1．软化法

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，只是软化水质，而不能改善水质^[1]。

2．蒸馏法

是指将水煮沸，然后收集蒸汽，使之冷却和凝结成液体。蒸馏水是极安全的饮用水，但有一些问题要进一步探讨。由于蒸馏水不含矿物质，这成为反对者提出人的寿命容易老化的理由。另外利用蒸馏法成本较高，耗费能源，不能去除水中挥发性物质。

3．煮沸法

是指自来水煮沸后饮用，这是一种古老的方法，在国内普遍地应用。水煮沸可杀死细菌，但对一些化学物质和重金属不能去除，即使其含量极低，所以饮用仍是不安全的。

4.陶瓷过滤法

陶瓷滤芯由于选用的是纯天然物理材料，所以在净水器使用过程中不会产生二次污染，同时以不象纯水机那 陶瓷滤芯样把水中各种矿物质全部却除，它会保留水中有益矿物质、同时有效去除泥砂、细菌、铁锈，能够适应水质非常恶劣的情况。目前国际上过滤精度最高的双控制膜陶瓷滤芯是一种含有两层控制膜层高精度陶瓷滤芯，平均孔径 0.1微米，有更好的滤除效果。同时，滤芯寿命更长，一般滤芯必须保证一定的壁厚来实现净化功能，双控膜滤芯则可以突破必须保证一定厚度的限制。

5．磁化法

是指利用磁场效应处理水，称为水的磁化处理。磁化处理的过程就是水在垂直于磁力线的方向通过磁铁后，即完成磁化处理的过程。中国对水的磁化处理，到目前为止仍是处于实践和研究的初级阶段，国外的净水器没有磁化功能的要求，因为磁化水不属于净水的范围，而是属于医疗方面的问题。

6．矿化法

是指在净化的基础上再向水中增添对人体有益的矿物元素（如钙、锌、锶等元素）。市售净水器一般通过在净水器中添加麦饭石来达到矿化的目的，但国家卫生部已经明令指出：“涉水产品不得宣传任何保健功能”。

7．臭氧、紫外线杀菌

这些方面都只能杀菌，去除不掉水中的重金属和化学物质，经杀死的细菌尸体仍残留在水中，而成为热原。

8．电解法

把净化后的水进行电解，始于日本，这种设备称为电解水机。它是把水先进行净化处理，然后再进行电解活化，其碱性活化水与人体内环境之PH值相对应，对人体有保健作用，适于饮用；酸性活化水可用于洗脸、洗澡，有美容作用。不过，电解水对人体到底有多大的好处，尚需进一步探讨。

9．活性碳吸附

10．RO逆渗透膜

RO逆渗透是一种通过目前国际流行的反渗透等办法，对原水进行过滤处理（物理法）后不添加任何化合物而生产出可供人类直接饮用的纯净水机器（也称为终端净水设备^[2]）。

11．复合型

当一种工艺难以去除水中有害物质时，采用二种或两种以上的工艺即为复合型。如活性炭吸附与紫外线杀菌、活性炭吸附与反渗透、活性炭吸附与微过滤（超过滤）、聚丙烯超细纤维与活恬炭与微过滤（超过滤）等。

     1、压缩双电层：胶团双电层的构造决定了在胶粒表面处反离子的浓度最大，随着胶粒表面向外的距离越大则反离子浓度越低，最终与溶液中离子浓度相等。当向溶液中投加电解质，使溶液中离子浓度增高，则扩散层的厚度减小。 当两个胶粒互相接近时，由于扩散层厚度减小，电位降低，因此它们互相排斥的力就减小了，也就是溶液中离子浓度高的胶间斥力比离子浓度低的要小。胶粒间的吸力不受水相组成的影响，但由于扩散层减薄，它们相撞时的距离就减小了，这样相互间的吸力就大了。可见其排斥与吸引的合力由斥力为主变成以吸力为主(排斥势能消失了)，胶粒得以迅速凝聚。 实际上在水溶液中投加混凝剂使胶粒脱稳现象涉及到胶粒与混凝剂，胶粒与水溶液，混凝剂与水溶液三个方面的相互作用，是一个综合的现象。

     2、吸附电中和： 吸附电中和作用指粒表面对异号离子，异号胶粒或链状离分子带异号电荷的部位有强烈的吸附作用，由于这种吸附作用中和了它的部分电荷，减少了静电斥力，因而容易与其它颗粒接近而互相吸附。此时静电引力常是这些作用的主要方面，但在不少的情况下，其它的作用了超过静电引力。举例来说，用Na+与十二烷基铵离子(C12H25NH3+)去除带负电荷的碘化银溶液造成的浊度，发现同是一价的有机胺离子脱稳的能力比Na+大得多，Na+过量投加不会造成胶粒再稳，而有机胺离子则不然，超过一定投置时能使胶粒发生再稳现象，说明胶粒吸附了过多的反离子，使原来带的负电荷转变成带正电荷。铝盐、铁盐投加量高时也发生再稳现象以及带来电荷变号。上面的现象用吸附电中和的机理解释是很合适的。

     3、吸附架桥作用： 吸附架桥作用机理主要是指高分子物质与胶粒的吸附与桥连。还可以理解成两个大的同号胶粒中间由于有一个异号胶粒而连接在一起。高分子絮凝剂具有线性结构，它们具有能与胶粒表面某些部位起作用的化学基团，当高聚合物与胶粒接触时，基团能与胶粒表面产生特殊的反应而相互吸附，而高聚物分子的其余部分则伸展在溶液中，可以与另一个表面有空位的胶粒吸附，这样聚合物就起了架桥连接的作用。假如胶粒少，上述聚合物伸 展部分粘连不着第二个胶粒，则这个伸展部分迟早还会被原先的胶粒吸附在其他部位上，这个聚合物就不能起架桥作用了，而胶粒又处于稳定状态。高分子絮凝剂投加量过大时，会使胶粒表面饱和产生再稳现象。已经架桥絮凝的胶粒，如受到剧烈的长时间的搅拌，架桥聚合物可能从另一胶粒表面脱开，重又卷回原所在胶粒表面，造成再稳定状态。