摘 要:近幾年,我國水污染事件越來越多,家庭飲用水水質(zhì)引起更大關(guān)注,因此家用凈水器受到很大的歡迎。然而,產(chǎn)品的凈化性能在推動相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面至關(guān)重要。文章總結(jié)了家用凈水器中常見的涉水材料及其特點,梳理了我國關(guān)于凈水產(chǎn)品和涉水材料的相關(guān)標準。提出建立涉水材料的安全評價技術(shù),為實現(xiàn)科學、客觀、定量的評價凈水產(chǎn)品奠定理論基礎(chǔ)尤為重要。
關(guān)鍵詞:家庭飲用水;家用凈水器;涉水材料;國家標準
1 緒論
飲用水是實現(xiàn)人類生命活動的必需品,為可持續(xù)發(fā)展提供物質(zhì)基礎(chǔ)。近幾年,我國在居民飲用水安全保障工作上加大了力度,并且取得了一定的成果。但是,飲用水安全形勢仍然十分嚴峻,全球可利用的淡水資源日益減少,部分地區(qū)的飲用水水源受到了不同程度的污染,水質(zhì)問題逐漸突出,水污染突發(fā)事件還時有發(fā)生,更有部分地區(qū)的飲用水存在苦咸或含有高氟、高砷等問題,且居民對飲用水水質(zhì)的要求也越來越高,這些問題對水源保護、水處理工藝的選擇、水廠的運行提出了更高的要求,因此家用凈水器[1]受到很大的歡迎,得到迅速發(fā)展。
2 凈水材料分類
目前,家用凈水器中常用的主要有PP棉,活性碳,KDF,超濾膜,RO膜(反滲透膜、逆滲透膜)。
2.1 PP棉
PP棉屬于滌綸棉的一種,可以過濾一些粗大的雜質(zhì)和水銹。
2.2 活性炭
活性碳具備高效吸附、凈化功效,主要是靠其內(nèi)部多孔狀組織吸附有機污染物、異色、異味等各種物質(zhì)。其表面上有活性的基團,當有機物進入表面的孔中時,會被牢牢吸附在表面,從而達到水中去除的效果。活性炭又分為粉末活性炭、顆粒活性炭、燒結(jié)活性炭、生物活性炭,在家用凈水器中顆粒活性炭和燒結(jié)活性炭應(yīng)用最為普遍。由于顆粒活性炭具有良好的去除效果,并且成本相對較低,很多家用凈水器中使用的濾芯以此為原料。
2.3 超濾膜
超濾膜是帶排氣功效的中空纖維超濾膜,利用其表面上的微孔可過濾掉大于其精度的任何東西,包含微生物、細菌、蛋白質(zhì)和膠體。是一種嚴格的物理分離技術(shù)。選擇超濾膜要看其精度,此技術(shù)處理的水質(zhì)不依據(jù)源水水質(zhì),而是由膜截留尺寸所決定的,數(shù)值越小,膜過濾效果則越好。選取超濾膜還要看其是外壓膜還是內(nèi)壓膜,一般來講就是水流的方向是由外向內(nèi)還是由內(nèi)向外,內(nèi)壓膜抗壓性不如外壓膜好。
2.4 KDF
KDF是高純度銅鋅合金顆粒,是一種新型凈水材料,它是利用微電化學氧化-還原反應(yīng)進行水處理工作,在與水接觸時,合金中的兩種金屬在亞微觀上構(gòu)成很多小的原電池體系,此材料在水中擁有很強的反應(yīng)能力和極快的反應(yīng)速度,可以去除掉水中99%的氯和水中的重金屬離子,能有效的抑制微生物的生長。
3 家用凈水器性能評價標準分析
胡俊明[2]等人搜集了五年間中國疾病預防控制中心307臺類型不同的家用凈水器的檢測資料,整理的結(jié)果表明含有顆?;钚蕴繛V芯的家用凈水器中國產(chǎn)的不合率較高,進口的不合格率情況和國產(chǎn)相似,不符合標準的項目主要有氯仿、耗氧量、微生物浸泡試驗和四氯化碳加標試驗;含有后置壓縮活性炭濾芯的合格率較高。由此可見顆?;钚蕴康馁|(zhì)量對最后出水水質(zhì)影響很大。
王達偉[3]等通過調(diào)查和采樣檢測了52家居民家用凈水設(shè)備出水的微生物指標并進行了菌種鑒定,其中有44.2%的用戶使用了活性炭濾芯,然后依次是反滲透組件濾芯、超濾組件濾芯、陶瓷結(jié)構(gòu)組件濾芯和不銹鋼組件濾芯。在管道自來水中均沒有檢測出總大腸菌群、菌落總數(shù)和大腸埃希氏菌,但是有28.8%的家用凈水設(shè)備出水的菌落總數(shù)超標,其中1臺凈水設(shè)備出水的總大腸菌群超標。2 臺設(shè)備的出水中檢出了蠟樣芽胞桿菌,1 臺設(shè)備的出水中檢出了金黃色葡萄球菌,其他的凈水設(shè)備在出水中檢出了克氏庫克菌及人蒼白桿菌等條件致病菌。同時發(fā)現(xiàn),活性炭濾芯使用時間超過6個月,出水菌落總數(shù)超標率較高。
由上述兩個案例看出,家用凈水器的安全性還存在一定的問題。目前,我國關(guān)于家用凈水器的評價標準有:國家標準GB/T17219—2001《生活飲用水輸配水設(shè)備及防護材料的安全性評價標準》要求了生活飲用水輸配水設(shè)備、水處理材料和防護材料的浸泡試驗方法,處理浸泡水的方法,對檢測結(jié)果提出了具體要求;《衛(wèi)生部涉及飲用水衛(wèi)生安全產(chǎn)品檢驗規(guī)定》包含了飲用水衛(wèi)生安全產(chǎn)品的檢驗時限、所需樣品數(shù)量和規(guī)格、需要檢驗的項目和要求;GB/T30306—2013《家用和類似用途的飲用水處理內(nèi)芯》明確了家用和類似用途飲用水處理內(nèi)芯的專業(yè)術(shù)語和定義、分類和命名、技術(shù)要求、試驗的方法、檢驗規(guī)則和標志、包裝、運輸、貯存。另外還有《生活飲用水水質(zhì)處理器衛(wèi)生安全與功能評價規(guī)范》、GB/T7701.2—2008《凈化水用煤質(zhì)顆?;钚蕴繕藴省贰B/T5749—2006《生活飲用水衛(wèi)生標準》、GB/T5750—2006《生活飲用水衛(wèi)生標準檢驗方法》。
4 結(jié)論
近年來,人們越來越注重家庭飲用水的水質(zhì),市場上出現(xiàn)了越來越多種類的家用凈水器,但是其水處理方法和各個水處理單元、不同水處理材料導致其最終的處理效果也不相同。因此,家用凈水器的質(zhì)量問題也逐漸顯現(xiàn)出來。例如顆?;钚蕴縖4]存在參差不齊的質(zhì)量從而導致一些家用凈水器存在安全性等問題。我國頒布的國家標準中,有關(guān)顆粒活性炭的檢驗項目又缺乏專一性。筆者認為標準中涉及的評價指標應(yīng)該反映產(chǎn)品的性能和應(yīng)用效果,有助于商家進行產(chǎn)品改進,有利于消費者在購買過程中有選擇依據(jù)。由此可見建立涉水材料的安全評價技術(shù),為實現(xiàn)科學、客觀、定量的評價凈水產(chǎn)品奠定理論基礎(chǔ)尤為重要。
參考文獻:
[1]蔣莉蓉.家用凈水器技術(shù)與其展望[J].中山大學研究生學刊(自然科學.醫(yī)學版),2016(1):25-34.
[2]胡俊明,喻曉毅,王京京,等.不同類型家用凈水器安全性與功能性影響因素分析[J].環(huán)境與健康雜志,2009(5):435-436.
[3]王達偉,孫宗科,鄭萍,等.家用凈水設(shè)備細菌污染及影響因素分析[J].環(huán)境與健康雜志,2017(3):256-258.
[4]安娜,趙慶良.顆?;钚蕴啃阅苤笜嗽u價體系及凈水效能研究[J].給水排水,2005(11):115.
作者簡介:滕愷(1994-),男,漢族,山東青島人,工學碩士,山東建筑大學市政與環(huán)境工程學院建筑與土木工程專業(yè),研究方向:水處理工程技術(shù)研究。