羅志烽 汪河偉 楊學靈 原泳鍶 李欽豪 覃芳敏
(中科檢測技術服務(廣州)股份有限公司,廣東廣州 510650)
眾所周知,我國人口基數(shù)大,人均水資源占有量世界排名接近末位,水資源的可持續(xù)發(fā)展利用成為當今社會的熱點問題[1]。2017 年9 月,國家發(fā)展改革委員會、水利部和國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局聯(lián)合頒布《水效標識管理辦法》,意在推動用水產(chǎn)品的節(jié)水技術,提高用水效率,增強全民節(jié)水意識。凈水機作為涉及面廣的用水產(chǎn)品,凈水產(chǎn)水率不高,節(jié)水潛力較大。GB 34914-2017《反滲透凈水機水效限定值及水效等級》(以下簡稱“新國標”)為凈水機行業(yè)唯一的強制性國家標準,自發(fā)布起便對凈水機市場起到了非常明顯的促進效果。據(jù)中怡康調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,2018 年1—8 月,純水機水效達到3級的產(chǎn)品市場同比增速高達59%;水效1 級以上的產(chǎn)品,市場增速則更高;特別是75%的產(chǎn)水率的產(chǎn)品,增速可以達到86%[2]。隨著行業(yè)節(jié)水技術的進步,舊版標準已顯現(xiàn)諸多不足:一是標準發(fā)布實施以來,反滲透凈水機的水效水平顯著提高,達到2 級水效以上產(chǎn)品比例較高,原有的分級指標已無法滿足產(chǎn)品分級需求;二是納濾凈水機產(chǎn)品比例逐漸提高,標準覆蓋范圍較小[3]。新國標的發(fā)布將會解決上述問題,并進一步促進我國凈水機行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。
本文將解讀GB 34914-2021《凈水機水效限定值及水效等級》與舊版標準的主要變化內(nèi)容,并在此基礎上分析其修訂意義。
新國標對需納入凈水機水效檢測的產(chǎn)品做了詳細分類。主要變化有以下三點:
一是增加了以納濾膜為主要凈化元件的凈水機的水效檢測和分級要求,并按照主要凈化元件將凈水機分為反滲透凈水機、納濾凈水機和其他凈水機三類。納濾是一種介于反滲透和超濾之間的新型膜分離技術,納濾凈水機在去除污染物質(zhì)的同時,能保留水中對人體有益的礦物質(zhì),近年來受到消費者的喜愛,在市場中的占比逐漸提高。納濾凈水機需要通電加壓運行,在使用中也會產(chǎn)生部分廢水,為更好規(guī)范凈水機行業(yè)節(jié)水,急需將其納入水效標準中。
二是明確了新國標的適用對象為供家庭或類似場所使用的小型凈水機,并對大型凈水機和小型凈水機進行明確定義。
三是適應市場不同類型產(chǎn)品的特征,對連續(xù)式和非連續(xù)式凈水機進行劃分。
由于適用范圍擴大,新國標進一步完善了術語與定義,其中主要有以下三點變化:(1)增加了“凈水機”、“反滲透凈水機”、“納濾凈水機”和“濃水”的定義。(2)增加了凈水流量單位,L/min。(3)刪除了“總凈水量”和“凈水機節(jié)水評價值”。
水效分級是新國標修訂的重點,與舊版標準相比,變化一:水效等級由原來的5 級改為3 級,其中3 級限定值提升至45%,最高等級提升為65%。對于納濾凈水機,指標與反滲透統(tǒng)一。變化二:新國標分級還需對總凈水量進行考量,當凈水機總凈水量≥4000 L、≥3000 L 或≥2000 L 方能評價其為水效1 級、2 級或3 級。新國標劃定的水效限定值更高,且要求高水效凈水產(chǎn)品能同時兼顧高水效和高總凈水量。水效等級的提升以及新增的總凈水量限值,都對企業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新、技術創(chuàng)新提出了更高要求。據(jù)統(tǒng)計,當前市場上的凈水機產(chǎn)品,凈水產(chǎn)水率低于45%的大約占市場份額的38%,凈水產(chǎn)水率介于45%~55%的產(chǎn)品占市場份額的42%,凈水產(chǎn)水率高于65%的占市場份額的8%。按照新國標的要求,市場上四成以上的產(chǎn)品將被淘汰[4]。
技術要求的變化主要包括:(1)凈水機凈化性能方面,將溶解性總固體的去除率要求調(diào)整為電導率去除率的要求。(2)考慮納濾膜的特殊性,為體現(xiàn)出納濾膜對二價離子的去除效果,還增加了硫酸鹽(以SO42-計)去除率≥90%的要求。(3)取消了舊版標準節(jié)水評價值的概念。
1.5.1 試驗用水的變化
因為測試對象增加了納濾凈水機,故試驗用水配方中增加了MgSO4,以驗證納濾凈水機對不同價態(tài)離子的去除率。對試驗用水水質(zhì)指標的要求,則不再要求溶解性總固體范圍(500±50)mg/L,改為要求電導率應控制在(1000±100)μs/cm,主要原因是電導率與溶解性總固體之間有密切的關系,二者都能反映水質(zhì)是否達標。而溶解性總固體的試驗方法復雜且耗時較長,電導率的測算方法則更快速、簡便和精準[5],實操性更強。且舊版標準中對試驗用水的水質(zhì)指標驗收沒有給出具體的測試方法,不同企業(yè)在進行檢測時有可能選用了不同的測試方法而導致結(jié)果的偏差,因此新國標明確了按照GB/T 5750(所有部分)和GB/T 8538 進行測試,統(tǒng)一了檢測方法,標準的指導性更強。
1.5.2 性能測試的變化
性能測試方法的變化主要體現(xiàn)在以下5 個方面:
第一,增加了凈水流量的檢測方法。在流出樣本取樣點收集(300±2)s 的凈水,測出其水量,每隔5 min 收集一次,共收集3 次,取3 次測試值的算術平均值作為凈水流量的試驗結(jié)果。
第二,根據(jù)流速對凈水機進行分類,1 L/min 的凈水流量為界限,小于1L/min 應按照24 小時不間斷的方式進行試驗,若凈水機標稱的凈水流量≥1 L/min,則應按照先運行8小時,然后再保持壓力的狀態(tài)下停止出水16 小時的方式進行試驗。
第三,給出了去除率的計算公式。
第四,新國標對不同類型凈水機水處理工藝對凈水產(chǎn)水率的影響考慮更充分,并在標準中做出詳細說明。如:(1)非連續(xù)水源供水的凈水機的運行試驗問題。(2)自帶廢水回流裝置凈水機的去除率測試如何取水問題。(3)配有壓力罐凈水機是否拆除罐體檢測問題。
第五,新國標附錄B 提供了水效檢測裝置示意圖。
節(jié)水工作是我國一項重大的社會工程,提高水的利用率,避免水資源的浪費對水資源可持續(xù)發(fā)展有著重要的意義。如今反滲透凈水機在市場上“一家獨大”,標準的修訂,覆蓋范圍更大,既肯定了納濾的技術性能,又能有效促進家用凈水機品類的多元化,豐富市場供給,帶動以納濾為代表的各種新興凈水機技術的發(fā)展,有效促進凈水機節(jié)水工藝的升級,從根源上改變凈水機用水效率低的現(xiàn)象,是落實國家節(jié)水規(guī)劃,將節(jié)水工作推進到凈水機行業(yè)中去的重要一環(huán)。
新國標在檢測過程部分做出大量的修訂,涵蓋了不同類型凈水機的測試方式,對實際情況的考慮更加全面,為標準的準確執(zhí)行提供了殷實的基礎。
隨著新國標的發(fā)布,可以預見,未來凈水機市場將會淘汰掉水效低的低端產(chǎn)品,符合3 級水效等級以上的產(chǎn)品才能在市場上銷售。從而進一步倒逼生產(chǎn)企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量和節(jié)水技術,推進節(jié)水型凈水機的創(chuàng)新發(fā)展。
新國標的發(fā)布給凈水機水效標識提供了依據(jù)。對符合新國標要求的產(chǎn)品,粘貼水效分級標識,消費者可以直觀的獲取凈水機產(chǎn)品節(jié)水性能,有利于提高消費者節(jié)水意識。
本次標準修訂是對舊版標準的提升和改進,對我國推行水效標識制度起到關鍵作用,有效落實了“節(jié)水優(yōu)先”方針。此外,使用者在執(zhí)行標準時應注意以上主要修訂內(nèi)容及意義,正確地理解與執(zhí)行標準才能有效推進水效標識管理在凈水機行業(yè)中的落實。