器物小理：净水器

怎么净化水质？粗放的做法是：

• 投入混凝剂，使悬浮物沉淀。

• 铺垫多层砂石，过滤污染物。

• 加氯，杀灭微生物。

多层砂石过滤水中污染物，来源：见文末

家用净水器则要精细得多，最常见的净化方式是过滤、吸附和反渗透，其次是离子交换、紫外线等等，同空气净化器一样，净水器通常将几种净化方式组合使用。

我们可以用活性炭（颗粒、纤维或棒状）、陶瓷颗粒、吸附树脂等材料吸附污染物。

水流经活性炭，污染物被吸附，来源：见文末

也可以用 PP 棉、无纺布、滤膜等材料过滤污染物。

水通过过滤材料，污染物被截留，来源：见文末

当然，还可以用反渗透膜将水与污染物分离。反渗透膜是滤膜的一种，为什么叫反渗透？因为在自发的渗透现象中，水是从稀溶液（即无或少污染物的水）到浓溶液（即污染物多的水），但在外部压力作用下，水可以从浓溶液流到稀溶液，与自发的渗透相反，故称反渗透。

渗透和反渗透，来源：ccdpy.com

水分子穿过反渗透膜，其他污染物被拦截，来源：见文末

如果不考虑『电渗析』、『蒸馏』等家用领域少见的类型，我们可将家用净水器一分为二：

• 一般净水器：没有反渗透膜的净水器，大部分不需要电源，外形较多，如水壶、水龙头等。常见的净化材料有活性炭、PP 棉、无纺布、离子交换树脂、超滤（滤膜）、KDF（铜锌合金）等等 ，通常几种材料组合使用。

几种一般净水器，来源：京东

• 反渗透净水器：有反渗透膜的净水器，俗称纯水机。一般固定安装并需要电源，有的反渗透净水器还有储水桶。反渗透滤芯通常和其他滤芯组合使用，如上面提到的活性炭、PP 棉、无纺布等。

几种反渗透净水器，来源：京东

反渗透滤芯是个多层结构，反渗透膜只是其中一层。我们把它展开看看。

反渗透滤芯内部结构，来源：evolutionro1000.com

家用净水器的反渗透滤芯通常为卷式，从外面看就是一个圆柱，水从滤芯里塑料网构成的给水层流入。

原水（或称浓水）从给水层（或称隔网层、原水通道）流入，来源：见文末

水透过滤膜，与污染物分离，进入织物构成的支撑层。

水透过滤网，进入支撑层（或称产品水通道、纯净水通道）来源：见文末

纯净水在支撑层汇流，并流向中间的多孔管道，最后从管道开口处流出。留在给水层中的、含污染物的浓水则从废水通道排出。

纯净水进入中心管道，从开口处排出，来源：见文末

为了延长寿命、减少堵塞，反渗透滤芯通常还会配备其他滤芯，组成一个逐级净化的系统。

一种多滤芯的反渗透净水器，来源：honeywell.com.cn

在逐级净化的净水器中，水先进入第一级净水装置。

水流入第一个容器，来源：见文末

容器中间是滤芯，水流进滤芯，污染物被拦在外面。

水进入滤芯中间，污染被截留在外面，见文末

随后水进入下一个滤芯，过程同上，如此几番，水才进入反渗透滤芯。

一种反渗透净水器的逐级净化过程，来源：见文末

主要信息来源

How do water filters work? - Explain that stuff

How Water Filters Work - How Stuff Works

反渗透水处理工程 - 冯逸仙、杨世纯

反渗透水处理技术应用问答 - 窦照英、张烽、徐平

饮用水深度处理技术 - 王琳、王宝贞

动图来源：

How does reverse osmosis work? - SydneyWaterTV

Reverse Osmosis System - Casey Chretien

How Seawater Desalination Works - DVSMarketing

题图来源：PEXELS