认识净水电器的最重要组件——膜

　　膜过滤是一种纯物理过滤，因而得到越来越广泛的应用。而正因为当前各种污染都需要通过膜的过滤进行有效解决，所以在家用净水技术中，膜材料的科学使用是一个相当重要的课题。但市场中家用净水电器的膜被宣称有多种，可以说是形形色色，常常把要购买产品的消费者们搞得晕头转向，不知哪一种最适合自家。 其实，目前在市场上净水电器膜分离过滤型产品，根据过滤孔径范围，主要就分为微滤、超滤、纳滤和反渗透四种。

　　膜材料通常由高分子聚合物或无机材料加工制成。 大小不一的孔径呈不均匀态势分布，当水无选择通过孔径时，获得不同的过滤效果。针对不同的原水水质，选用不同的膜技术用于分离、截滤、去除水中的有害物质。膜分离过程是在膜的一侧给压时，原料侧组分选择性地透过膜，从而达到分离或提纯的目的。膜的分离效果的是由膜的物理结构，孔的形状和大小决定的。

　　总体上，压力趋动膜的孔径是分类的基础。行业设立了0.01mm的颗粒，从不同孔径出来的不同参数的水是评判膜的过滤效果的标准。

　　◎微滤

　　微滤又称微孔过滤，它属于精密过滤。微滤的过滤原理有三种:筛分、滤饼层过滤、深层过滤。一般认为MF的分离机理为筛分机理，膜的物理结构起决定作用。此外，吸附和电性能等因素对截留率也有影响。其有效分离范围为0.5～10μm的粒子，操作静压差为0.01～0.2MPa。

　　微滤膜允许大分子有机物和溶解性固体（无机盐）等通过，但能阻挡住悬浮物、细菌、部分病毒及大尺度的胶体的透过，微滤膜两侧的运行压差（有效推动力）一般为0.7bar。在水处理中，微滤主要是对水中悬浮物，微小粒子和细菌的去除。

　　◎超滤

　　超滤技术是膜分离技术领域的重要分支，过滤孔径范围在0.002～0.5μm之间。在水压的作用下，小于超滤膜过滤孔径的水分子及小分子物质透过超滤膜，大于其过滤孔径的悬浮颗粒物、细菌、病毒、胶体、大分子有机物等污染物则被截留在超滤膜的一侧，从而实现对水质的净化作用，可去除水中绝大多数污染物甚至部分的矿物质元素。

　　超滤膜属于中空纤维，由一束纤维制成的滤芯，中间与外围相分离。传统的中空膜处理方式是，原水即自来水从中空的中心当中进入，由膜壁流出。这种过滤方式存在的问题是中空空间过于狭小，容易被杂质堵塞或者被细小的碎石破坏，一旦被破坏整个滤芯的使用都会受影响而报废。新式超滤的过滤方式采取了原水从外缘进入，然后从中空纤维中流出，这样保证了中空纤维本身不会被堵塞。但是这样过滤依然存在一个问题是中空纤维容易被强水流所压扁变形。所以说，中空纤维要求既要很柔软，又需要有一定的强度。中空纤维有一个最重要的指标就是其孔径，孔径可大可小。当然，越小孔径的产品越好。并且以细菌的通过率作为评判标准，即细菌的过滤率为99.9999%的6个lock单位为最佳，并且这个孔径是超滤膜中最大孔径。

　　超滤是可以去除胶体、杂质，但是超滤膜的口径是10nm，无法去除水中的重金属。如果是超滤+KDF滤料也是可以的。超滤膜主要是去除杂质和细菌病毒，在去除有机物方面自然不合格。

　　行业中，超滤膜的代表品牌有立升、泉汇来等。立升产品主要使用PVC合金超滤膜。该膜具有精度高、能耗低、抗污染、通量大的突出优点，使超滤膜替代传统工艺，实现大规模应用。

　　超滤膜有干膜和湿膜之分，指成品膜的出厂保存方式。我国生产的超滤膜多年生产工艺出厂时无论是平板膜，卷式膜，中空纤维膜，都必须湿态保存，膜面一旦干了，膜就会损坏, 多数品牌产品采用的超滤膜都是湿膜，因为必须保持一定的湿润才能长期存放，所以还要在净水器内部加入超滤膜保护液，保护液采用的是要用酒精，但对人体无害，在使用一段时间后就没有异味了。一些进口超滤膜有干膜产品，虽然保存时间长，但成本比较高。所以大部分超滤产品使用时都需要通电以及排污。需注意的是，如果使用特别便宜的工业用膜，容易造成中空纤维壁或两端接口漏水，造成无效过滤。这需要在选购时特别注意要选择优质品牌产品。

　　◎纳滤

　　纳滤(NF，Nanofiltration)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。与其他压力驱动型膜分离过程相比，出现较晚。

　　纳滤的关键是脱盐率到底要做到多少合适，目前市场上没有标准，国内外制膜厂家似乎也没有多少兴趣。但纳滤过滤效果虽然略低于反渗透，但已足够能满足人体安全饮水标准，并且制水效率高于反渗透，废水率低。但目前市场用量较少，主要是原来厂家重视度不够，产量不够，成本较高。现在已经有许多厂家在开发。脱盐率达到90%左右，甚至85%以上基本就能达到安全饮水的需求，目前国内外已经有一些厂家在开发，未来纳滤或将有很大发展空间。

　　此外，利用纳滤膜对不同价态粒子的选择透过特性，也可实现对水的软化。纳滤软化在去除硬度的同时，还可去除水中的浊度、色度和有机物，其出水水质明显优于其他软化工艺，其进水水质的要求同于反渗透，必须配以预处理设备。

　　◎RO膜或称反渗透膜

　　RO是英文 Reverse Osmosis membrane 的缩写，中文意思是（逆渗透），RO膜或称反渗透膜过滤精度为0.5纳米（1000纳米=1微米），可过滤水中所有物质，包括水中天然含有的矿物质元素。一般水的流动方式是由低浓度流向高浓度，水一旦加压之后，将由高浓度流向低浓度，亦即所谓逆渗透原理。

　　反渗透膜的分类是以材质分类的。目前主要的反渗透膜材料有醋酸纤维素类、芳香聚酰胺类和聚哌嗪酰胺类。反渗透膜的结构有非对称膜和复合膜两类。其组件有中空纤维式、卷式、板框式和管式。常用在水处理上的就是这几种，家用的多为中空纤维式。中空纤维膜优点是孔径小，且物理过滤，不会对水质有不良影响，容易再生使用，是目前水过滤中非常普遍的一种技术。

　　由于RO膜的孔径是头发丝的一百万分之五（0.0001微米）, 一般肉眼无法看到，细菌、病毒是它的5000倍，因此，只有水分子及部分有益人体的矿物离子能够通过，其它杂质及重金属均由废水管排出。

　　RO膜和超滤膜在本质上有着区别。RO膜脱盐率高低是膜好坏的标志。达到95%以上的RO膜都是不错的。RO膜的标准是使用寿命（变形时间），一般织密度较大的RO膜可使用一年半的时间，而稍差的可能仅使用一年时间，这样会增加使用成本。

　　RO膜产品代表品牌有沁园、美的及A.O.史密斯等。美的产品也是多采用RO，主要为美国陶氏RO膜，韩国50GPD反渗透膜滤芯，这些一般都是进口的。如美的MRO102-4净水机用的是韩国50GPD反渗透膜。

　　反渗透膜也有干膜和湿膜两种。干膜和湿膜的最大区别是有没有大量保护液和重量。海德能的膜大多是湿膜，其他品牌的一般都是干膜。

　　市场中有一些新名词的膜，如打褶膜、合金毛细管式、亲水膜等。都是膜过滤产品中的一种。医药级别的打褶膜最早应用于医药针剂的终端过滤，强度好不易破漏，0.2微米过滤精度的设计，去除水中的孢子孢囊以及细菌，保留水中原有的矿物质元素。代表品牌 3M，但生产成本要高。

　　亲水膜作为一种高分子过滤材料，具有强亲水性，在很低的压力下就能过滤水中微米或纳米级的微粒和细菌。沁园是代表品牌。如其QR-R5-01(B) 高密度净水器，采用以RO膜为核心原件，科学组合双节PP棉、烧结活性碳滤芯、亲水膜复合滤芯的高纯度5层过滤系统。独特的“双层”工艺更延长了RO膜的使用寿命；与此同时，纯“新料”制作工艺和后置复合滤芯（活性炭+亲水膜）有效防止二次污染，保证净水新鲜醇爽。

　　合金毛细管式超滤膜是立升采用价格低廉、来源广泛的PVC材料作为制膜主材，制造成本大大降低。通过对PVC的“合金”改性，使其分离性能、渗透性能、机械性能和寿命大幅度提高。

　　膜技术被称为21世纪的净水技术。膜的好坏有三个指标：一是最小孔径。二是孔吸力，即单位面积孔的数量；第三点是孔分布的均匀程度。孔的不同形状反映出所采用材质的薄厚程度和拉织工艺，过滤水质的结果都有所不同。质量差的膜非常容易破漏造成无效过滤。选择大品牌生产的产品，基本功能就没有问题。挑选净水设备时需要注意首先选好过滤方式，然后要特别关注膜的材质。而对于机器的整体来讲，注意机器材质的坚固耐用即可，以防漏水和延长机器的寿命。这主要从外观辨析就能大致分清楚了。