純水機反滲透示意圖。
北京“最會喝水的夫婦”二十年不喝自來水的消息，宛如一石激起千層浪。在不喝自來水的背后，是對這些年來水污染愈發嚴重、自來水水質下降的擔憂，也是對自身飲水健康的更多關切。
在對水質的擔憂下，一些家庭認為直接飲用自來水不是一個好的選擇，家用凈水器便成了抵擋不健康飲水的一道屏障。大約從2001年起，家用凈水器就開始在市場上占據一席之地，到如今更是品種繁多品質各異，讓人難以選擇。
自來水能不能直接喝？經過凈水器凈化后是否就能夠放心大膽飲用？“活性炭”、“超濾膜”、“反滲透”這些令人眼花繚亂的凈水原理孰優孰劣？本期科技能見度帶您一同踏上“會喝水”之旅。
水質堪憂
目前自來水水質最大的挑戰來自水源地，雖然從去年起新版《生活飲用水衛生標準》強制實施，但目前我國市政供水系統還普遍存在二次污染問題
自來水為什么不受信任？
在接受南方日報記者采訪時，中國公眾與環境研究中心主任馬軍介紹，自來水的水質主要受到三個方面的影響：一個是水源的質量；二是自來水在制備過程中，自來水廠的技術水平；第三個是自來水輸送管道的維護和清潔。
馬軍認為，目前自來水水質最大的挑戰來自水源地。“現在由于水污染，水資源的短缺，中國很多地區水源地水質受到了很大的威脅，原本清潔的水源地水質下降。”
據了解，從天然（江、河、湖、井等）水制成生活飲用水，也就是自來水，出水水質按國家標準《生活飲用水衛生標準》考核。
中國疾病預防控制中心水質安全監測研究室主任鄂學禮研究員在接受媒體采訪時表示，目前我國90%的水廠仍在采用上世紀初形成的傳統方法對水進行處理，只能對物理污染和微生物污染進行凈化處理，而無法對化學污染，諸如農藥、殺蟲劑、合成洗滌劑、重金屬及其他有害毒素進行深度處理。
還有一個問題是，自來水必須要加氯消毒，水中的一些小分子有機物與液氯結合后易形成有毒副產物，往往對人體有害。
從2012年7月1日起，我國開始強制實施新版《生活飲用水衛生標準》（GB5749-2006），檢測標準從原來的35項增加到106項，微生物制表、飲用水消毒劑使用指標、毒理指標等均有所增加。其中，消毒劑使用指標中，補充了用氯消毒外的臭氧消毒和二氧化氯消毒。
新版國標強制實施，為自來水的水質加上了一道安全屏障。但馬軍的擔憂是：現在全國能夠真正監測100多個指標的城市有限。
更重要的是，目前我國市政供水系統普遍存在二次污染問題。自來水剛剛出廠的時候很安全，但是通過長遠的輸送管道會造成二次污染。
自來水流入住戶前，漫長的管道經過了復雜的地形和道路。有些管道年久失修，老化、生銹、材質不達標。高樓供水過程中，自來水在水箱、水塔里停留時間過長，水中余氯消失，微生物滋生，且水箱長期不清洗，都造成了水龍頭里流出的自來水重金屬、有機物等超標。
有調查顯示，我國城市供水管網質量堪憂，不符合國標的灰口鑄鐵管占50.80%，普通水泥管占13%，鍍鋅管等占6%。僅2000年至2003年，中國184個大中城市管網水質就發生過4232次二次污染事件。
馬軍介紹，在歐美很多城市，拿杯子接自來水直接就可以喝，在中國通常要把自來水煮開了再喝。家庭取用水時燒成開水可殺死微生物污染，但卻無法去除有機污染物和重金屬離子。
“桶裝水的口感會好一些，但是它在制備的過程中間，也有多個環節有可能受到污染，有的時候這種影響很嚴重。”馬軍表示。
調查顯示，桶裝水的微生物含量隨時間增長變化明顯，飲用5天后，衛生狀況急劇下降，第7天合格率只有20%，到第10天時，所有檢測的桶裝水，菌落總數全部超標。
在自來水水質堪憂的現狀下，隨著人們飲水安全意識的增強，家用凈水器產品“乘虛而入”，在市場上越來越受歡迎。
四大主力
家用凈水器主要運用的是膜分離技術，按照過濾程度，凈水器可以分為粗濾（活性炭吸附）、超濾、納濾和反滲透四類由粗到細的過濾模式
近十年來，家電市場上各種品牌型號的凈水器一擁而入，打出各種陌生概念，一時間“亂花漸欲迷人眼”。
中山大學環境工程系副教授孫連鵬向南方日報記者介紹，目前市場上凈水器五花八門，按照過濾程度，凈水器可以分為粗濾（活性炭吸附）、超濾、納濾和反滲透四類由粗到細的過濾模式，“主要運用的還是膜分離技術，比如超濾膜、納濾膜和反滲透膜等。”
活性炭凈水器以顆粒活性炭、粉末活性炭或壓縮活性炭為凈水介質，由于其發達的微孔結構造成高的比表面積，能吸附多種有機物質及有害的重金屬，能去除水中致嗅物質。市面上，80%以上的凈水器以活性炭過濾器為主。
活性炭過濾器經常與其他各種過濾器組合使用，以增強凈水效能。如在活性炭過濾器前置KDF（銅鋅合金）過濾器以去除水中余氯，并抑制細菌繁殖；或前置纖維過濾器或聚乙烯或聚丙烯多孔濾筒，以去除水中懸浮物；還有滲銀活性炭過濾器，銀離子的作用能起到消毒作用；還有加裝紫外殺菌及臭氧發生器這些殺菌器的活性炭凈水器等。
超濾凈水器則使用了超濾技術，通過膜表面的微孔結構對物質進行選擇性分離。當自來水在一定壓力下流經膜表面時，小的水分子透過膜，而大分子物質則被截留。
超濾凈水器能截留細菌、大分子、膠體等。目前，家用超濾凈水器仍然是以活性炭加超濾膜組合使用為主。
納濾凈水器則采用了納濾膜，可能截留相對分子質量數百至2000左右的物質，可去除水中大部分硬度和一定的鹽。家用納濾凈水器一般與活性炭連用，進水壓力要求大于3兆帕。
采用反滲透技術的凈水器又被叫做純水機，因為它產生的是純凈水。反滲透技術是從20世紀60年代開始迅速發展起來的一項新技術，是當今最先進和最節能有效的膜分離技術，主要應用在工業上，現在也開始越來越多地運用于民用凈水器中。
純水機的凈水原理是在高于溶液滲透壓的作用下，只有水分子和比水分子小的礦物質能通過反滲透膜并保留下來。反滲透膜的膜孔徑非常小，僅有10埃米左右，因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物等，去除率高達97%—98%。反滲透凈水器對水壓要求較高，要求大于5到8兆帕，所以都會自帶增壓泵。
為了規范凈水家電市場，從2010年起，有關部門接連推出了一系列相關標準。2010年4月，《家用和類似用途飲水處理裝置通用要求》和《家用和類似用途引用水處理內芯通用要求》兩項國家標準發布。
2011年4月，我國又正式施行了直飲機、家用和類似用途超濾凈水機、家用和類似用途反滲透凈水機3個水產品行業標準。標準除統一規定了這3類產品的術語、分類及型號命名等基本情況外，還首次對直飲機和凈水機的質量要求、試驗方法、檢驗規則等作出了具體規定。
上海市虹口區疾病預防控制中心曾針對這幾種凈水方式做了實驗檢測，結果于2011年9月發表在《職業與健康》雜志上。實驗發現，這4種常用家用凈水器總體的凈水效率比較，活性炭加反滲透最好，僅用活性炭最差，納濾優于超濾但不及反滲透。
實驗表明，活性炭主要對有機物指標有一定的去除效果，但隨著通水量的增加，去除效率下降非常快。有超濾膜的凈水器對渾濁度、細菌等有明顯的去除作用，但同樣失效很快。
有納濾膜的凈水器除了對小分子如金屬指標等不能去除外，對其余指標都有顯著去除效果。反滲透膜幾乎對所有的指標均有較強的去除率，產出的水接近純水，幾乎不含有任何礦物質，而且隨著時間增加，去除率沒有明顯的下降。
實用困惑
選擇什么樣的凈水器需要根據實際情況加以靈活選擇，而比起這些產品本身原理性的缺陷，更值得注意的或許是產品買回家后的安裝使用和維護
使用反滲透技術的凈水器既然功力最為強大，是不是反滲透的凈水器就是最好的？很難說。
如果不考慮質量問題，這四種凈水器，各有各的特點，選擇什么樣的凈水器，也需要根據實際情況加以靈活選擇，并不是去除異物的能力越高就越好。
水中含氯、異味較重、有機物含量較多的自來水，可選購活性炭載量較多的家用凈水器。因為活性炭對水中的余氯、異味有強力吸附作用，對有機物有明顯的去除效果。但如上述實驗表明，活性炭的局限也很明顯，一般與其他的凈水設備配合使用。
一家國際知名凈水品牌的廣州區負責人告訴南方日報記者，超濾膜不能去除水中的余氯和污染化合物。而反滲透凈水機出水率較低，一般最高出水率只有8%—10%，凈化一杯自來水需要排掉兩三杯的廢水，凈水成本較高，很浪費自來水。
而且，純水機在帶走雜質的同時，也帶走了水中對人體有益的營養物質。國外有關研究表明，長期飲用純水的人，其“心腦血管疾病”發病率明顯升高，特別是兒童和老年人不宜長期只飲用純水。
“一般是在重金屬超標地區或水質較硬地區有必要使用反滲透凈水。反滲透凈水可能是目前日常生活飲水中最安全的水，但不是最健康的水。”民族衛生協會下的健康飲水委員會專家馬錦亞說。
比起這些產品本身原理性的缺陷，更值得注意的或許是產品買回家后的安裝使用和維護。從上門測試水質、設計、安裝調試到跟蹤回訪、維護檢修、定期返廠更換濾料等，都關系到購買者的切身利益。如果使用不當，它們的凈化作用得不到體現，反而可能形成再次污染，對人體造成危害。
上述品牌負責人表示，凈水機濾芯會因為長期使用逐漸被過濾雜質堵塞，所以應及時更換。如長時間不更換濾芯，會導致出水越來越小。濾芯被污染也會成為必然。“一般一個活性炭濾芯最多使用1—1.5年就需要更換”。
孫連鵬笑稱，自己雖然是研究水處理的，但他自己喝水并不使用凈水器，“廣州的自來水水質還可以，燒開了就可以喝。”
相比自來水中相關指標超標，孫連鵬認為更應該關注的是水質過硬的問題。他介紹，我國北方地區水質硬度高，南方的一些石灰巖地區，水中鈣、鎂離子含量也較高，容易結垢，處于硬水地區的家庭可以考慮購買軟水機。
軟水機采用離子交換技術，主要目的是提高生活用水的質量，軟化的水洗衣服較不傷衣服，燒水也更少結出水垢。但凈出的水是生活用水，不宜直接飲用。
選用凈水器需要根據市政自來水的水質情況，畢竟凈水器都是在自來水的基礎上進行的凈化。“呼吁自來水相關的部門和企業，能夠加大信息公開力度，將水質監測的情況更多地全面地向社會公布。”馬軍說。
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