净水器选购指南 | 从净水器的技术、分类、作用，到选购策略
✱ 此文最近更新于 2020 年 08 月 09 日 ，由于某些文章具有时效性，如若发现请留言告知。
前几天买了台净水器，老妈一个劲的说我浪费钱，我跟她讲解这净水器如何如何的好，像人的肾一样，过滤掉那些脏物质。老妈神叨叨的来了一句：“肾过滤完不是尿吗？”哈哈哈哈，今天就来说说如何挑选家用净水设备，分享一下之前做的功课。
01. 购买净水设备的目的
换句话说，我们的自来水（可能）有哪些问题？基本上，家庭自来水的水质是由以下几个因素决定的：
① 所在地区自来水厂的净化工艺
传统的絮凝沉淀过滤消毒四部曲，早已不适合我国水污染严重的国情，因为传统工艺主要针对的是水中的微生物，如果水源被重金属离子和有机化合物所污染，起到的净化作用就相当有限。不过近年来很多大城市的自来水厂已经在引入深度水处理工艺，比如臭氧 - 活性碳技术，或者更高级的膜分离技术。建议大家度娘了解下自家所在地区目前采用的自来水工艺，作为针对性选购净水设备的参考。
② 所在地区的自来水管路
虽然一二线城市的出厂水质近年来有了提升，然并卵在管道输送的过程中，二次污染的问题依然严重。锈蚀的管道内壁会有结垢，滋生细菌，特别是早年间市政用的大多是易锈蚀的钢管铁管。所以相对而言，一些新建新区开发区楼盘的水质普遍比市中心老城厢好一些，毕竟现在新型管路材料的耐锈蚀性要高多了，虽然市政也在逐步更换老城区的管路系统，但短期内不太可能一步到位。
这里插播一下余氯的问题。我国自来水一个显著的特点就是余氯含量高，大家都知道氯是用来消毒的，而水厂因为必须考虑到输送过程中管路污染可能带来的细菌，所以宁可多加一点以保证安全。虽然氯本身对人体的影响也有争议，但至少相对于杀菌不彻底的危害来说要小得多了。
③ 所在楼宇小区的供水系统
相对而言，通过高压变频泵直接输水的楼宇，比设高层储水箱，再通过水箱供水到每家每户的方式要好很多，你也不太相信物业会定期去给水箱彻底消毒吧。
总结一下，我们购买的净水设备，主要是为了对付：管网老化带来的铁锈、污垢、颗粒悬浮物；自来水处理工艺落后，没能去除部分对人体有害的分子化合物；细菌病毒微生物；余氯；管网里带来的重金属离子；钙镁离子（形成水垢的主要元素）。
02. 家用净水设备主要技术
了解了问题都有什么，再来看看解决方案。
目前市面上的家用净水设备宣传可谓五花八门，价格差别也相当的大，抛开天花乱坠的营销概念，常用家用净水技术可以分为三大类：过滤，吸附，离子交换。
① 过滤
包括不锈钢滤网、PP 棉滤芯、超滤膜、纳滤膜、反渗透膜…… 总之各种各样的膜，基本原理都是简单的过滤。
这其中，不锈钢滤网和 PP 棉滤芯只能滤掉微米级别的颗粒物，比如铁锈泥沙之类的，一般应用于前置过滤器或多层过滤的第一层。
各种各样高大上的膜技术。简单的说，就是用极小的孔径过滤掉水中纳米级别的微粒，膜的孔径越小，过滤精度当然也就越高，比如：超滤膜的孔径从几纳米到几十纳米，基本可以滤掉各种细菌病毒，以及大分子化合物，但是滤不掉小分子化合物和金属离子。而反渗透 RO 膜的孔径则只有 0.1 纳米，0.1 纳米是什么概念？给你个直观参照物：水分子的直径是 0.4 纳米。
等等…… 那么水分子是怎么过去的？答案是加高压挤过去。那既然水分子能挤过去，那么其他微粒是不是也会被挤过去？好像是这么个道理的样子。
其实原理是这样的，首先，粒径差距太大肯定挤不过去的，而粒径在零点几纳米级别，有可能被挤过去的主要都是离子，包括形成水垢的钠鎂离子，也包括对人体有害的重金属离子。但是离子是带电荷的，超滤净水机和反渗透净水机一个核心的区别就是反渗透需要插电，原因之一是刚才说了是为了增压，另一个原因是让膜上带电，从而阻止离子通过。
所以从过滤效果上来看，反渗透膜显然要优于其他的过滤方式，也只有反渗透膜，能制造出真正的 “纯净水”。当然这种技术的缺点也很明显，后面我们再说。
② 吸附
吸附技术，主要指的就是应用最为广泛的活性炭。
活性炭就是通过 “活化”，在碳的表面制造复杂的孔隙结构，从而具有巨大的表面积，能有效地吸附大多数有机污染物和某些无机物，对去除余氯和其他异味非常有效。而且活性炭的另外一个特点就是可以在制造的时候引入含氧基团，在水中形成电子云，从而对金属离子也有一定的吸附作用，但缺点是吸附能力受 pH 值的影响较大。
总的来说，活性炭吸附对有机物和气体比较有效，对离子的效果一般，一般会和其他技术结合起来应用，比如大名鼎鼎的 Brita（碧然德）滤水壶，就是结合了活性炭和离子交换技术的产物，这个后面详细说。
另外，活性炭的最大优势就是门槛低、应用广泛，但门槛低往往同时意味着鱼龙混杂，不同等级的活性炭滤芯，吸附能力差别非常的大，更不要说有些无良商家，干脆拿没有活化过的炭化料出来骗人，反正普通人肉眼很难看出区别。
③ 离子交换
离子交换的原理，是树脂在水里释放出某些阳离子（如 H + 或 Na+）或阴离子（如 OH－或 Cl－），同时吸附水中原来存有的其他阳离子或阴离子，即树脂中的离子与水中的离子互相交换。常见的应用就是用钠离子置换水中的钙镁离子，起到软化水质，避免水垢的作用。
03. 市场上常见的净水设备及功能范围
① 前置过滤器
前面说过，老旧的市政自来水管道和无人清理的小区楼顶水箱，会带来大颗粒的二次污染物，针对性的解决方案就是前置过滤器。
应用技术：过滤
过滤精度：低（几十微米级别）
过滤材料：不锈钢滤网
过滤物质：泥沙、水锈、藻类、悬浮颗粒物
安装位置：管道前端，入户水表后面
功能目的：保护家用管路、厨卫设施、电器
耗材：无需定期更换耗材
前置过滤器的价格，从六七十元的某宝杂牌到上千元的进口大牌不等。造成价格差异的因素包括：
I. 阀头滤壳密封圈采用的的材料。进口一线品牌的标准配置是：无铅抗脱锌黄铜阀头、ABS 塑料壳体、NBR 橡胶垫圈。
II. 是否带稳压装置。稳定入户水压，防止因水锤现象形成的水压突变对水电设备造成冲击伤害，从而有效防止水电设备爆裂。带稳压功能的前置过滤上面会有压力表。
III. 冲洗方式。前置过滤器是不需要更换滤芯的，所以采用何种方式定期冲洗滤网，避免被过滤出的杂质造成堵塞非常重要，冲洗效果从高到低依次为：反冲洗、虹吸、顺冲。
② 直饮机
前置过滤器只能起到保护管路和家里水电设施的作用，因为过滤精度的限制，无法去除余氯、金属离子、细菌病毒以及对人体有害的化合物，所以用于饮用的水需要进一步更高标准的净化。而直饮水净化也是营销概念最五花八门，各种高科技名词层出不穷的领域。
根据所采用的核心技术的区别，直饮水机分为三大类：
第一类：活性炭吸附 + 膜过滤
举个栗子：3M DWS2500（去购买）
应用技术：PP 棉预处理 + 活性炭吸附 + 0.2 微米膜过滤（滤芯猛戳这里去买）
特点：膜的过滤精度不高，只能滤掉大分子化合物，以及一部分细菌和病毒，小分子化合物和余氯主要靠活性炭吸附，对重金属和形成水垢的钙镁离子作用有限，活性炭的质量和吸附能力对这类产品来说至关重要。
第二类：活性炭吸附 + 膜过滤 + 离子交换
举个栗子：爱惠浦 Everpure OW4（去购买）
应用技术：PP 棉预处理 + 活性炭吸附 + 0.5 微米膜过滤 + KDF 离子交换（滤芯猛戳这里去买）
再举个栗子：道尔顿 Doulton DIS（去购买）
应用技术：0.2 微米陶瓷过滤 + 活性炭吸附 + ATS 离子交换（滤芯猛戳这里去买）
这类设备的特点：引入了离子交换技术，以弥补活性炭和膜过滤对重金属离子处理能力的不足，比如 KDF 技术是用锌离子置换重金属，ATS 用的是氢离子。
这里顺便说一下 Brita（碧然德）滤水壶（去购买）
应用技术：载银活性炭吸附 + 钾离子交换
虽然载银活性炭与普通活性炭相比，有了一定的杀菌能力，但因为没有经过膜或陶瓷过滤，Brita 官方还是建议中国用户将净化后的水烧开再饮用。
说到离子交换，有很多人会问，用于交换的金属阳离子，比如钾、锌、钠，对人体有没有危害？首先，用于置换的离子都是人体必需的矿物质；其次，离子置换后的水中，这些矿物质的含量并不比我们从日常饮食中摄取的更高，除非出于疾病原因，医嘱要求严格控制某些元素的摄入（比如肾衰竭病人，医生会要求控制钾的摄入量），不会对健康有危害。
第三类：RO 反渗透膜过滤
上面有详细讲了反渗透膜的原理，可以说，RO 反渗透膜是现有所有过滤技术中精度最高的，也是唯一能产生 “纯净水” 的技术。所以也有商家将采用了反渗透膜的净化设备称为 “纯水机”。
基本上纯水机都会在 RO 膜之前用 PP 棉和活性炭进行前置预处理，目的是降低 RO 膜的工作压力，防止膜的堵塞，延长 RO 膜的使用寿命。大部分还会在 RO 膜之后再加一层后置活性炭，是因为 RO 膜过滤之后有一个橡胶储水罐，可能会带来异味，再用活性炭吸附一遍可以确保水的口感。基本上，一线大品牌都会使用陶氏（DOW）生产的 RO 膜，也是目前业内公认性价比最高的 RO 膜供应商。
RO 反渗透膜过滤
纯水机的成本差别，首先要看使用的是不是 DOW 为代表的优质 RO 膜；其次，因为质量检测只会测最终的水质，以 RO 膜过滤功能之强大，即使没有前置的 PP 棉和活性炭，最终一样会制造出纯净水。所以有些商家会在预处理环节，特别是活性炭上偷工减料，造成的后果就是缩短 RO 膜的使用寿命。
其他类型直饮水设备商最喜欢用的营销手段就是攻击 RO 膜会一并过滤掉人体所需的矿物质和微量元素，并声称自己的设备 “可以滤掉一切有害物质，唯独留下人体所需的矿物质”...... 呵呵，不多说了，相信看到这里的读者都有能力做出判断。
当然，纯水机厂商也不是那么好欺负的，他们搞出了 TDS 水质检测笔，让销售员上门为用户测水质，通过数据 “证明” 其他净水设备都不靠谱。TDS 其实是电导率测试表，它们通过在两个或多个电极之间施加电压，带正电的离子向负电荷的电极移动，带负电荷的离子向正电荷的电极移动，仪表通过检测离子的移动确定电流。
前面说过原理，因为是高精度物理过滤，所以反渗透过滤出的纯水，TDS 肯定会非常低。而其他技术，比如离子交换，不管是用钠还是钾置换出了重金属，都不会明显降低 TDS 的测量结果，但这并不代表水质有问题。
可惜，TDS 笔只能看到电导率数字，现场效果不够震撼。于是一些更没有节操的纯水机销售，还会祭出电解器这种大招，导致很多老年人看到电解铁产生的絮状物会被吓到，乖乖掏钱。
不要误会，俺完全没有反对反渗透膜过滤技术的意思，相反，个人认为反渗透膜本身是目前最让人放心的净水技术，但再好的技术，如果来自于没节操的品牌和销售，俺也实在不敢买。
跑题了，说了半天，滤掉了 “人体必需的矿物质和微量元素” 的纯水会影响我们的健康么？
其实，大部分的矿物质，比如锌铁钾钠之类，在未净化过的自来水中本身含量也不高，与我们日常从食物中摄取的量相比微不足道。钙和镁的含量倒是值得一提，问题是钙和镁一加热基本都变成了碳酸钙和碳酸镁沉淀下来，也就是水垢。
再重复一遍个人观点：仅就过滤效果而言，反渗透纯水机肯定是最理想的，那点损失的矿物质也不是什么大问题。
反渗透膜技术真正的缺点其实是：浪费水。原理这里不重复了，总之纯水和废水的比例约在 1：2 到 1：3 之间。所以这个技术一般只出现在厨房直饮水机里面，很少用于全屋净水。顺便说一句，这货是要接电源的，如果要装，需要考虑厨房水龙头和电源的距离。
③ 软水机
软水机存在的意义，是因为除了饮用，我们还有洗浴、洗衣、取暖（指的是自己家烧的地暖）的需求。
软水和硬水的区别，主要指的就是软水里钙镁离子的含量很低，钙镁离子对人体没什么太大的危害，但是会给我们的日常生活带来不便，包括：
加热后析出碳酸钙和碳酸镁固体，造成厨具、餐具、龙头、浴缸、水池发黄生垢，难以清理。
碳酸钙碳酸镁固体附着在烧水壶、咖啡机、电热水器、洗衣机里，容易造成堵塞，影响这些电器的使用寿命。对于南方家里烧地暖的童鞋而言，长期地暖管道内壁会有厚厚的一层水垢，降低管路寿命，影响取暖效果。
肥皂、沐浴液、洗衣粉、洗面奶、洗发水等清洁剂易和钙镁离子产生反应，影响清洁效果，长期还会对衣物有损伤。
因为软水机针对的是金属离子，特别是钙镁离子，而且需要处理较大的水量，所以最好的办法就是离子交换。
市面上最常见的是用钠离子树脂来交换，一方面效果明显，另一方面耗材成本低，定期加盐就可以了。虽然 Brita 用钾离子置换的效果也不错，但不适合应用于大型中央处理设备。
顺便说一句，离子交换软水机如果没有同时结合活性炭吸附或其他过滤技术，不适合作为饮用水，因为只能处理金属离子，对化合物、余氯、细菌几乎完全没有作用。
最后说两句家庭应用建议，如果预算充足，最值得推荐的组合就是：前置过滤器（入户水表后，管道最前端）+ 中央软水机（卫浴地暖水路）+ 末端直饮水机（厨房水路）。很多商家会建议在前置过滤器之后加装一个中央净水机，一般长这样：
这类设备常用的配置是活性炭 + 10 纳米超滤膜，个人觉得，如果后面选择安装精度更高，更有针对性的软水和直饮设备，这个步骤未免有点多余。如果觉得软水机或直饮机价格太高不想安装，那么选用这个设备也可以起到一定的作用，至少能吸附过滤掉部分余氯和大分子化合物，但对于去除重金属和钙镁离子的作用有限。
最后说一句，我国的水污染确实不容小觑，但随着一二线城市自来水生产工艺的提升，大城市自来水的水质也未必像净水机厂商们说的那么可怕。前面提到过，在选择解决方案之前，不妨上网了解一下自己所在城市的自来水工艺、输水管道以及小区楼宇的二次供水系统。
via 微信公众号：西优记
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