为了喝上干净水，许多人在自己家里安装了净水器。可是，不知道有没有人思考过：什么叫干净水？家用净水器到底能不能给我们提供放心的干净水？水中的哪些有害物资被净水器滤掉了？到底有没有必要在家里安装净水器？想必，人们对这些问题并没有弄清楚，就盲目跟风使用了家用净水器。为了帮助大家弄清楚这些问题，下面就此进行探讨。
1 家用净水器的工作原理
我们通常可以看到，家用净水器里面排列着几根“棒”，这些“棒”就是用于过滤水的滤芯。每根“棒”所使用的材料、结构以及功能与作用均不相同。这些“棒”是串联连接的，一般情况下，一根“棒”就是一个过滤级。滤芯分为初级（粗滤）和高级（精滤），待过滤的水从初级“粗滤”开始，到高级“精滤”结束，最后一级出来的水就是我们想要的干净水。普通家用净水器的过滤级数基本上都是三、四、五级，但豪华型的净水器已经上升到了六、七、八级，超级豪华的净水器甚至达到了十一、二级。为了让大家了解净水器的工作原理，下面以较为典型的五级净水器为例进行分析讨论。
五级净水器有5级（即5个滤芯），它们的功能与作用如下：
第一级，粗滤：过滤方式为筛滤。采用微滤膜滤芯（PP棉）进行粗滤，主要去除5微米以上的泥砂、铁锈、胶体、悬浮物、微粒等杂质；
第二级，粗滤：过滤方式为吸附。采用颗粒活性炭（活性炭分为植物活性炭、煤质活性炭、化学活性炭等等）滤芯对水中杂质进行吸附，主要吸附水中的余氯、氯化物、卤化烃、气味以及部分重金属等；
第三级，精滤：过滤方式为筛滤加吸附。采用精密活性炭（即压缩活性炭，由颗粒活性炭压缩而成）进行精滤，进一步去除水中极其细微的胶体、颗粒、悬浮物等；
第四级，加强过滤：过滤方式为反渗透法。采用具有超强过滤功能的反渗透膜（RO膜，采用化学材料通过特殊加工方法制成的具有半透性能的薄膜）滤芯。反渗透膜的网孔标准值为0.1 nm（万分之一微米），而水分子的直径为0.4 nm，可见，水分子的直径比反渗透膜的孔径大了很多，所以，水分子不能通过这种膜。但是，当外加足够的压力后，尺寸比网孔大很多的水分子居然可以从该膜的网孔中穿过，而其余物质却不能通过（这是反渗透膜的特性之一）。所以，标准的反渗透膜在适当的压力下能够截留住水分子以外的所有杂质（无机离子、矿物质、细菌、病毒、有机物及胶体等），得到真正意义上的纯净水。
因为反渗透膜的网孔十分微小，如果没有前面三级对水中那些颗粒状或大分子物质进行粗滤，这些物质很快就会将第四级的网孔堵死而无法工作。所以，严格意义上来说，前面三级都是为保证第四级能够正常工作而设立的。
使用了反渗透膜的净水器具有三个最显著的特征：
1）、因为水分子的直径远远大于反渗透膜的网孔，必须获得足够的压力后水分子才能通过这种膜，所以，使用反渗透膜的净水器必须具有加压系统。
2）、因为反渗透膜的网孔实在是太小了，尽管前面三级已经将较粗的杂物滤掉了，但还是很容易被阻塞，所以，使用反渗透膜的净水器都设置有针对反渗透膜的冲洗装置，将过滤时留在反渗透膜上的杂物及时冲刷掉，才能保证其正常工作，所以，它必须具有废水排放系统。
3）、反渗透膜滤芯的出水率都较低，在标准状况下，每消耗4吨水大概能得到1吨纯净水，其余3吨都成为废水被排除了。所以，它产生净水的速度是很慢的，无法满足即开即饮的需求（如果接一杯水要等上三五分钟甚至更久的话，那就不适用了）。为了解决这个问题，设计师们给反渗透膜净水器增设了一个储水罐（也叫压力桶），在通电的情况下，净水器会自动生产纯净水存入储水罐，以保证使用时能有足够的纯净水可用。所以，反渗透膜净水器必须具有储水罐。
如果净水器不具备这三个条件，说明它没有使用反渗透膜滤芯，使用的可能是较低级别的滤芯，难以将水中的细菌、病毒、矿物质等较细微的杂质全部滤除，所生产的纯净水是存在问题的。
净水器净化水的过程是由低级到高级（或说由粗滤到精滤即第一至第四级）依次进行，第四级的反渗透膜过滤精度达到了最高级，是净水器净水过程的关键环节。从严格的意义上来说，经过第四级后，净水器净化水的过程基本结束。
那么，为什么还需要第五级呢？
第五级，后置滤芯：也叫做后置功能滤芯，主要功能并非过滤。本级滤芯采用超精密活性炭材料制成，它放置在储水桶之后，是净水器出水之前的最后一道关卡，据说其主要任务是改善净化后水的口感，让净化后的水能像天然矿泉水那样甘甜可口。
少于5级或多于5级的净水器基本上是在5级净水器的基础上减少或增加（重复）一些环节，原理上与5级净水器大同小异。
2 家用净水器存在的问题
从上面的分析可知，净水器确实能够将水中的杂质部分或全部除掉。但是，由家用净水器所带来的诸多问题却往往被大众所忽视，在这里提醒大家：如果使用不当，可能会得不偿失！
1）我们看到，净水器中滤芯（棒）的尺寸只有那么大，里面还填充了过滤或吸附材料，它们吸附或过滤的能力是十分有限的，当吸附或过滤留下的杂质达到饱和时，这些杂质往哪里去？它们肯定是不会倒流的，所以，要么就会把滤芯堵死，要么就会在自来水的强大压力下强行通过进入下一级。所以，净水器的滤芯必须经常清洗或更换，否则，净水器的净水功能将会丧失。
2）在过滤水经过各级滤芯时，其中的细菌、病毒等微生物会被部分拦截或吸附或残留，这些被拦截或残留而集聚的微生物难道不会繁殖？如果会，这岂不成了一个细菌生产窝点？而如果净水器还有加热功能，传到管道中的温度正好适合微生物的繁殖生长，没有及时更换滤芯或很长时间没有水流通过会造成细菌滋生是众所周知的事实（可网搜“净水器二次污染很可怕”了解真相）。当微生物积累到足够多时，同样不会倒流，在强大的自来水压力下强行通过滤芯。毫不夸张地说，这样的净水器就是一台微生物生产厂，长期直接喝这样的水等于定期向自己体内补充一定数量的有害微生物，当自己某一天生病时，可能还不知道是什么原因引起的呢！
这里需要特别指出，许多人装修房子时在厨房里安装了一台所谓的高级净水器（在洗碗池旁边伸出一个细管水龙头的那种），装好以后很久才换一次滤芯甚至有些人从来就没有换过滤芯，却一直把这个净水器里面出来的水当作干净水饮用。可以毫不夸张地说，处于这种状态下的净水器，不但完全失去了净水功能，而且已经变成了一个超级的致病菌生产基地，这实在是太可怕了！
3）如果净水器安装了杀菌功能，微生物可能会被杀死，那么，被滤芯挡住或吸附的就会是微生物的尸体。这些尸体被滤芯阻挡或吸住的时间久了也会越聚越多，当滤芯的容纳能力达到饱和时，再有新来的微生物尸体当然没法容纳了，此时，这些多余的微生物尸体也是不可能倒流的，在强大的自来水压力下必将强行通过滤芯随过滤水一起流出。那也就是说，这种情况下，净水器出来的水中可能会存在微生物尸体，喝这样的水不恶心吗？
4）前面说过，如果净水器使用的反渗透膜是标准的，其获得的进水压力也是标准的，那么，这样的净水器是能够得到真正意义上的纯净水。在实际情况中，反渗透膜得到的压力是由压力泵提供的压力与自来水本身的压力合成的。如果压力泵提供的压力是固定不变的，当自来水压力发生变化时，那势必造成反渗透膜得到的压力也在变化。当反渗透膜得到的进水压偏离其所需要的标准值时，它的工作就不正常了。
自来水本身的压力：如果净水器的水源来自于自来水，自来水本身具有一定的压力，这个压力是随时变化着的。比方说，楼层原因、供水系统、用水高峰等因素都会使自来水的压力发生变化。可以说，千家万户的自来水压力各不相同且随时变化着。
压力泵提供的压力：压力泵所能提供的压力由压力泵的设计值决定，是固定不变的。
因为自来水的压力是随时变化着的，所以，反渗透膜所得到的压力也是变化着的。要想得到其所需要的标准压，这种可能性是非常非常小的。也就是说，反渗透膜净水器进行标准化运行状态的可能性是非常小的，当然难以得到真正意义上的纯净水了。这里存在两种可能性，其一，如果反渗透膜得到的实际进水压大于其标准工作压，在这种情况下，那些细菌、病毒还有其他杂质等等都有可能在强大的压力下通过这种膜，此时，净水机的过滤功能就成为了问题。其二，如果反渗透膜得到的实际进水压小于其标准工作压，水分子就不能通过这种膜而导致其无法工作。要让这两种压力的合力刚好是反渗透膜所需的标准压，那种可能性几乎是微乎其微的了。
压力泵设计者们只能根据统计规律设计压力泵的额定压力值，可是，它并不一定适合于某一个家庭！因此，一些净水器产品会标明：适用水压为0.1-0.35Mpa，如果进水压力超过0.35Mpa，需加装减压阀；如果进水压力低于0.1Mpa，需加装增压泵（需用户自行购买）。试问：在安装净水器时，有谁家关注过这个问题？如果加装了减压阀或增压泵，要将进水压控制在0.1-0.35Mpa内，好像也不是件容易的事情呀。即使进水压能保持在上述范围内，那净化后水质的洁净度也是随着进水压的变而变化的，难以得到稳定的真正的纯净水。所以，就算你安装了最高级别的反渗透膜净水器，要想得到真正意义上的纯净水也是个问题。
这里需要指出：1953年，美国佛里达大学瑞德（C.E.Reid）教授发明了使用反渗透膜将海水变成淡水的方法，但直到1974年才进入实际应用。这项发明应用的初始阶段也只是用于海水淡化、污水处理等领域，在这些应用中，其进水压是可知的，所以，加压泵的额定压力值很容易确定，这样就能够让反渗透膜得到其所需要的最佳压力，当然就可以得到标准的纯净水，不存在进水压变化所带来的问题。反渗透膜进入家庭净水器的历史还很短，而千家万户因为楼层原因亦或用水高峰还有其他居多因素导致其本身个水压的千变万化，使得净水器加压泵的设计者在加压泵额定压力值的设定方面无所适从，只能根据统计规律进行设计，但它并不一定适合于某一个家庭使用！这就导致了家用净水器中的反渗透膜难以得到其所需的最佳进水压，当然，也就很难得到真正的纯净水。目前，似乎还没能找到甚至没人去寻找解决这个问题的方法。
还有一个需要强调的问题，反渗透膜滤芯净水器的储水罐是一个大大的隐患！其一，前面说过，进水压的大小随自来水压力的变化而变化，当进水压接近或大于前面所说的上限值0.35Mpa时，部分细菌、病毒等会被强行通过而进入储水罐，那么，这些被强行通过而进入储水罐的细菌、病毒会不会在其中繁殖？有些净水器使用说明中会有类似的提醒：“超过3天没有使用净水器时，净水器前端的水质可能细菌超标，重新使用时请先放水2-3分钟”；“如果超过10天甚至更长时间，则需要冲洗15分钟以上，直到将里面残留的水全部冲洗干净为止”；“超过一个月不使用，净水器滤芯内部可能会滋生出更多的细菌以及霉菌，为避免造成二次污染，再次使用时建议将滤芯全部清洗一次”。事实上，只要有一天没有使用，残留在里面的水就有可能滋生了细菌或病毒，使用时必须先将前面的水放掉，待刚生产的新鲜水出来后才能饮用，这样才是相对安全的。其二，绝大多数反渗透膜滤芯净水器的储水罐都是使用人造塑料做成的（据说净水器第五级后置滤芯的主要功能之一就是为了消除最后一级滤芯或塑料储水罐释放的塑料味道，其实际情况到底是消除了还是通过添加其他物质掩盖了不得所知，请君自行判断），总之，这些罐体或滤芯塑料的二次化学污染是不可小觑的！
反渗透净水器还存在如下缺点：a) 成本高，例如，采用反渗透膜滤芯的净水器需要增压泵加压、增压泵需要用电、机内需要储水罐、滤芯贵等。b) 人体所需的重要微量元素钙、锌、铁离子等也被这种膜过滤掉了，长期饮用缺乏微量元素的水会影响健康。c) 浪费大，前面说了，在标准状况下，每消耗4吨水大概只能得到1吨纯净水。当然，反渗透膜的品质和其获得的进水压不同，所产生的废水率也不同。如果出水量远远大于这个数值，要么就是所使用的反渗透膜质量有问题，要么就是进水压超出了其所需的标准压力（一方面可能是压力泵不标准，另一个原因可能是接入的自来水压力较大），当然也就得不到真正意义上的纯净水了。d) 反渗透膜需要一直保持湿润状态，如果干化，会导致产水量急剧下降且无法恢复，所以，这种净水器处于停用状态的时间不能太久。
5）各级滤芯都要用到现代化的材料，而这些材料到底会不会产生二次污染呢？这里先说一个事例：在古代，用土砖、瓦，原始木材修建和装修的房子可以立即进住，而现在，装修好的房子是不能立即住进去的，要空置一段时间让装修材料里面的毒气释放才能进住。因为现在的装修材料都经过现代方法进行处理，其中添加了许多化学物质，有毒！一般情况下，使用化学方法处理得到的新材料初期正是有毒物质释放的阶段，可净水器的滤芯却需要频繁更换，所更换的滤芯都是最新的，难道说同是采用现代方法处理的滤芯材料就没有毒？有人可能会说，用于食品的材料有国家标准，必须是无毒的！所以，净水器的滤芯所使用的材料和工艺是无毒的，大可放心使用。针对这个问题，再说第二个事例：供应小孩吃的奶粉就出现过大头娃娃奶粉、至小孩肾损害的“三聚氰胺奶粉”、皮鞋废料奶粉，就连儿童使用的疫苗都可以造假，等等等等，难道说国家对这些产品没有标准？还有大家熟知的吊白块面粉、塑化剂白酒、苏丹红鸭蛋、地沟油，以及防不胜防的毒大米、毒盐、毒肉、毒面条、毒馒头、毒油条、毒豆腐、毒鸭血、毒调料、毒酱油等等，这些直接进口的物质都难善其身，难道那些看不到摸不着、老百姓无法检测的净水器滤芯就会严格按国家标准生产吗？所以，由滤芯材料所产生的二次污染不但存在，而且是十分可怕的！
6）从理论上来说，使用标准反渗透膜滤芯的净水器，可以将水分子以外的所有微生物和杂质滤除，得到真正意义上的纯净水。既然如此，那为什么还要设置后置滤芯（即五级净水器的第五级）呢？通用的说法是为了消除异色、异味、调节纯净水的pH值(酸碱度)、改善口感。可是，问题来了：其一，从理论上讲，通过前面四级过滤尤其是通过第四级反渗透膜过滤后得到的水应该是真正的纯净水，哪来的异色、异味？是过滤不到位还是各级滤芯本身材质的二次污染所致？如果是过滤不到位，那要这个净水器干什么？如果是净水器各级滤芯材料的二次污染，那净水器不就成了污水器了吗？而如果是为了消除前面各级滤芯本身材质的二次污染而设置了第五级的话，那第五级及其之后环节自身材质所产生的二次污染物质又是由哪个装置来处理呢？目前的净水器好像还没有这样的装置，所以，后置滤芯自身材质所产生的二次污染物质就只能是任其混在“纯净水”中了。从这个意义上来讲，这个净水器不是可有可无，而是不要还好些！其二，有种说法是，净水器出来的纯净水是呈酸性的，后置滤芯可以将酸性的水调节成弱碱性水，有利于健康。科学知识告诉我们，纯净水的酸碱度是呈中性的，而通过前面四级滤芯净化后的纯净水怎么就成酸性了呢？这是不是说明这种纯净水并不纯净，里面还存在水分子以外的其他物质？如果是，那前面的粗滤、精滤等多级过滤岂不统统都是无用的！那要这个净水器干什么？！然而，后置滤芯是通过什么方法改变纯净水的酸碱度呢？如果说后置滤芯可以吸附或过滤掉其中的有害物质，那充其量也只能让这个纯净水变得更纯净，而对于本应该带中性的纯净水，采用什么办法将它变成弱碱性呢？难道是通过后置滤芯在纯净水里面添加某些物质而实现的？除此之外，我想可能是没有别的方法了！然而，所添加的是什么物质，对人体有害吗？其三，说后置滤芯可以改善口感，凡是具有初中文化水平的人都知道，纯净水本来就是无色无味的，要使其变成有味道，不管是甜味、苦味还是怪味，就必须在其中加入水分子以外的其他物质。那么，添加的这些物质对人体有害吗？有人说，所添加的这些物质的是无害的、是人体所需要的，这简直就是在胡扯。在水里添加改变口感的其他物质谁能保证对人体无害？依据又是什么呢？如果净水器出来的水口感很好（甘甜可口），喝起来很舒服，那就要当心了！而如果有净水器声称可以生产出“负氢水、富硒水、富氧水、小分子团水、弱碱性水、微量元素水”等等，有些净水器甚至还会宣称其生产的水“具有降血压、降血糖，改善高血脂、高胆固醇、高血黏度及治疗口腔溃疡、皮炎、脚气、痔疮”等多种作用时，那就更要当心了，因为不知其使用了哪些化学或物理手段改变了水的性质，或在其中添加了哪些物质！
7）从理论上讲，通过反渗透膜滤芯过滤得到的水完全没有了矿物质。世界卫生组织的研究表明，长期饮用缺乏矿物质的水不仅会增加心血管疾病的发生风险，同时还会增加机体的代谢性酸负荷。也许是因为这样的原因，有些净水器会通过某些方式在最后环节向过滤得到的纯净水中加入一些矿物质。然而，应该添加哪些矿物质？这些矿物质对人体到底有害还是有益？这些矿物质的添加配比是怎样的？通过什么方法和原理实现这样的添加？这可能是一个大大的问题！要知道，即使对人体有益的微量元素，如果摄入过量同样会损害身体！这些凭想象的添加能让人放心吗？
8）一些用户为了检测净水器所得纯净水的纯净度，购买了测试水的仪器。许多用户反映，净水器出来的纯净水度有时候还不如自来水，这是什么原因呢？这一方面可能是滤芯中杂质饱和后被强行通过滤芯所致，其次可能是各级过滤材料自身的二次污染造成的，再者可能是所添加的矿物质进入水中过量引起的。不管是那种情况引起的，说明净水器并没有让我们得到想要的结果，有时候其净化过的水质甚至还不如自来水！如果没有及时更换滤芯或长时间没有水流通过净水器，净水器出来的水会比原来的水更脏！
9）关于多层级净水器，市面上已经出现了8-12级，是不是净水器的层级越多越好？许多人认为，滤芯数量越多过滤就越会彻底，得到的净水质量就更高了。可是作者认为，净水器只要具有前文说到的5级就算是功能齐全了，多层级净水器无非是在它的基础上重复一些过滤级，那能有多大作用？我们从前面的分析可知，所有滤芯的过滤精度都是以其能过滤掉多大尺寸的杂质为标准的，所以，同一级别的滤芯，哪怕让它过滤多次，小于其过滤精度的杂质依然是不能滤除的，多层级的净水器主要意义可能是给消费者灌输了安慰剂。更何况，多层级净水器价格昂贵（8级以上的净水器价格都超过了1万元）、更换滤芯时数量多也要钱，还有就是级层多造成的二次污染也多，可见，购买多层级净水器可能得不偿失，并非明智之举！
10）这里谈谈自来水。因为自来水关系到千家万户，所以，监督环节十分严厉。自来水的国家标准所规定的检测项目有4大类125项，十分详细而具体（可网搜《中华人民共和国自来水水质国家标准》查看）。自来水随时随地都可以获取样品予以监测，透明度很高，所以，自来水厂不敢有半点马虎，各项指标必须达到国家标准才能投向市场。自来水厂的生产环节十分严密繁琐，除了使用沉淀、吸附、过滤、杀菌等普通措施外，还采用了许多现代化的净水手段与方法，例如离子交换法、药剂软化法、氧化剂氧化法、接触氧化法、电渗析法等等，这样获得的自来水水质应该可以放心使用了。相比之下，家用净水器却只有吸附和过滤两种净化功能，充其量再加上一个杀菌功能。除了使用反渗透膜滤芯的家用净水器以外，其余净水器的净水能力远远不及自来水厂，那么，使用这些净水器还能起到什么作用？难道说不是多余的吗！不但没有作用，而且还有可能造成微生物积聚和滤芯材料释放化学物质等方面的二次污染。
3 结论
从前面的讨论我们看到，净水器确实具有净化水的功能。但如果净水器没有使用反渗透膜滤芯，细菌、病毒以及矿物质基本上是不能被滤除的，使用它所得到的水与自来水没有多大的区别，买一个净水器似乎有些多余。而如果净水器使用了反渗透膜滤芯，从理论上来讲，是可以将水分子以外的所有杂质滤除，得到真正意义上的纯净水，但它受到多种因素的制约，同样难以获得饮水卫生。所以，不管使用哪种净水器，因为其自身不可避免的缺陷（上面列举的1~4点），造成其所得纯净水并不纯净的问题是不可避免的。而如果滤芯材质本身的化学元素进入水中，再加上某些元素的人为添加，则对身体的危害就更大了。试问，现在还有多少企业能按良心制造出合格的产品呢？所以笔者认为，最好的办法就是不用净水器！如果是正规自来水厂生产的自来水，水中的重金属和化学残留物质以及其他污染物基本上都已经清除，完全可以放心使用。当然，自来水厂生产的自来水中还含有余氯，自来水在传输过程中要经历较长的管道，这个过程中可能会滋生某些有害微生物，还有可能会有部分铁锈或其它杂质混入其中。但这些问题基本属于小问题，只要将自来水烧开，微生物就会被杀死、余氯会挥发掉、绝大部分的金属杂质会沉淀，只要避免喝“水脚脚”应该就没有什么问题了，何必再安装一个明显存在诸多缺陷和问题的净水器呢？
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