人们生活水平不断提高,但是环境污染也在严重化,其中水污染是人们最为关心之一,因此人们对饮水健康的关注度也急剧的上升,净水器便应运而生,而且得到迅速的发展。那么,接下来就为大家详细介绍净水器工作原理。
净水器的原理是什么
净水器也叫净水机、水质净化器,是按对水的使用要求对水质进行深度过滤、净化处理的水处理设备。平时所讲的净水器,一般是指用作家庭使用的小型净化器。其技术核心大多为滤芯装置中的过滤膜,那么它的净水原理如下:
1、一般净水器结构与原理
(1)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。
(2)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)其目的是发挥矿泉水的保健作用。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,但人为的矿化功效现在还是一个有争议的问题。
(3)整水器
是日本新发明的产品,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,对整水器的整水原理、整水水质以及使用后对人体的影响,均有不同的看法,需进一步探讨。
(4)活性碳吸附
较为常用,多用本质、煤质、果壳(核)等含碳物质通过化学法或物理活化法制成。它有非常多的微孔和比表面积,因而具有很强的吸附能力,能有效地吸附水中的有机污染物。此外在活化过程中,活性碳表面的非结晶部位形成一些含氧官能团,这些基团使活性碳具有化学吸附和催化氧化、还原性能,能有效去除水中一些金属离子。
(5)RO膜
即反渗透膜,它的孔径只有0.1纳米,通过增加水压,将直径0.324纳米的水分子挤到膜的另一侧,成为饮用水。而细菌、病毒的孔径是它的1000-5000倍,只能和其他重金属等杂质一起经废水管排出。
目前市场上大部分净水器是采用阻筛过滤原理渐进式结构方式,既采用压力差来进行过滤。好比筛沙子的筛网,大于筛网的将被截留。小于筛网的将透过。水质好不好和网的材料没有区别,主要区别在于网眼的大小。网眼的大小决定过滤的东西。 通俗一点说就是利用各种过滤材质把水中有害的成分拦截下来,出来干净的水,有害的成分通过清洗滤芯排出去。
石英砂层-- 不锈钢滤网 -- PPF棉 --普通活性炭-- 椰壳活性炭 -- 陶瓷滤芯 -- 绕线滤芯-- 钛芯 --折叠滤芯 -- 中空纤维 -- 纳滤 -- RO膜
越往后,效果越好,RO膜过滤为目前最好的一种终端过滤方式,一般也是最后一层。
2、常见的净水技术的原理
(1)微滤原理(MF)
微滤又称微孔过滤,是以多孔膜(微孔滤膜)为过滤介质,在0.1~0.3MPa的压力推动下,截留溶液中的砂砾、淤泥、黏土等颗粒和贾第虫、隐抱子虫、藻类和一些细菌等,而大量溶剂、小分子及少量大分子溶质都能透过膜的分离过程。
(2)超滤原理(UF)
超滤是采用中空纤维过滤新技术,配合三级预处理过滤清除自来水中杂质;超滤微孔小于0.01微米,能彻底滤除水中的细菌、铁锈、胶体等有害物质,保留水中原有的微量元素和矿物质。
(3)纳滤原理(NF)
纳滤是一种介于反渗透和超滤之间的压力驱动膜分离过程,纳滤膜的孔径范围在几个纳米左右;用于将相对分子质量较小的物质,如无机盐或葡萄糖、蔗糖等小分子有机物从溶剂中分离出来。
(4)反渗透原理(RO)
反渗透(Reverse Osmosis)简称RO,是渗透的一种反向迁移运动,是一种在压力驱动下,借助于半透膜的选择截留作用将溶液中的溶质与溶剂分开的分离方法。可以有效的去除水中的溶解盐、胶体,细菌、病毒、细菌内毒素和大部分有机物等杂质。
净水器按水质处理方式分类
1、软化法
是指将水中硬度(主要指水中钙、镁离子)去除或降低一定的程度。水在软化过程中,只是软化水质,而不能改善水质。
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、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。
5、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”。
6、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。
7、电解法(电解水机)
电解法是在普通过滤净化法之上更进一步的水处理技术。普通的净水器只是经过超滤膜过滤去除杂质、椰壳炭过滤去除自来水余氯、KDF去除重金属,至此生成直饮水。而电解法是在此基础之上,通过电极板再对已达直饮标准的自来水进行充分电解,生成具备如下特征的电解水:
(1) 纯净无杂质
(2)富含矿物质
(3) 小分子团水,易于吸收和排汗
(4)富含活性氢,有效抗氧化
(5)呈负电位
(6)碱性水
以上就是关于净水器的原理是什么以及净水器按水质处理方式分类的介绍,希望对大家有用。欢迎大家继续关注智和家,了解更多净水器的知识。
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