蔡之峰，肖燕，劉莉，邵蕾，陳學(xué)江

（1.寧夏石嘴山市潤澤供排水有限公司；2.寧夏城市供水水質(zhì)監(jiān)測網(wǎng)石嘴山監(jiān)測站，寧夏 石嘴山 753000）

小型家用凈水器的應(yīng)用初探

蔡之峰1，肖燕2，劉莉2，邵蕾2，陳學(xué)江2

（1.寧夏石嘴山市潤澤供排水有限公司；2.寧夏城市供水水質(zhì)監(jiān)測網(wǎng)石嘴山監(jiān)測站，寧夏 石嘴山 753000）

凈水器的凈水工藝應(yīng)根據(jù)各地區(qū)的水質(zhì)特點不同去設(shè)計，對含量較高的有害物質(zhì)去除，同時兼顧微量元素的保留，同時考慮對引起地方病的必需元素進行添加。

小型家用凈水器水質(zhì)特點;微量元素;凈水工藝

小型家用凈水器是針對沒有接通自來水，偏遠(yuǎn)分散家庭、工地、野外作業(yè)等用水場所而開發(fā)的一種小型一體式凈水器，這種凈水器的功能是將地下水或地表水源直接凈化成飲用水，也可用于自來水深度凈化處理。因此，非常有必要針對小型家用凈水器的使用進行檢測分析與研究。

1 城市供水水質(zhì)的問題

城市供水水質(zhì)取決于水源水質(zhì)，但也受輸水和送水管網(wǎng)的影響。全國大部分地區(qū)仍采用地下水源，少部分地區(qū)采用地表水源，地下水源受地質(zhì)條件限制，地表水源易受水量和污染的影響，城市供水有配套的水質(zhì)管理法規(guī)和規(guī)范性文件，全國各地城市供水整體受衛(wèi)生監(jiān)督、住建系統(tǒng)的管理和監(jiān)督，水質(zhì)有所保障，但由于污染事件影響，人們對城市供水有一定的疑慮，城市供水不僅要關(guān)心水質(zhì)超標(biāo)與否，還要關(guān)心指標(biāo)高低或微量元素先天缺失對人體的長期影響。

2 城市小型家用凈水器的現(xiàn)狀及分析

目前，市售的小型家用凈水器品牌和型號較多，國家無統(tǒng)一制造和生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，各類凈水工藝也有較大的不同。本次研究以西北某市具體的城市劃分，分為三塊獨立的供水區(qū)域進行研究，其中根據(jù)人口分布A區(qū)選擇12臺凈水器(A1-A12)、B區(qū)和C區(qū)各選取4臺凈水器（B1-B4、C1-C4），共計選擇20臺不同品牌和型號的凈水器樣本，將凈水器的進水和出水同時進行水質(zhì)檢測與分析，綜合生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)、礦泉水標(biāo)準(zhǔn)中的項目，結(jié)合人體健康與微量元素的關(guān)系，對每臺凈水器樣本的進、出水進行80項水質(zhì)指標(biāo)檢測分析。

表1 西北某市凈水器進/出水?dāng)?shù)據(jù)統(tǒng)計表

表1續(xù) 西北某市凈水器進/出水?dāng)?shù)據(jù)統(tǒng)計表

表1續(xù) 西北某市凈水器進/出水?dāng)?shù)據(jù)統(tǒng)計表

通過采樣分析，凈水器樣本進、出水的許多項目指標(biāo)的檢測結(jié)果均小于檢出限，根據(jù)實際評價和研究需要，選取近20項指標(biāo)進行評價分析（詳見表1）。

2.1 城市整體水質(zhì)差異分析

西北某市的飲用水源均為地下水，由于水源地分布和城市的發(fā)展，A區(qū)有3座地下水廠，B區(qū)和C區(qū)各有1座地下水廠，由于水源地水質(zhì)本身有較大差異，以及管網(wǎng)和人口用水量不同，所采集的管網(wǎng)點水樣停留時間不同，水質(zhì)也有一定的差異，宏觀指標(biāo)中溶解性總固體反應(yīng)水質(zhì)整體的變化，其變化區(qū)間為156～656mg/L，A區(qū)溶解性總固體變化區(qū)間為156～612mg/L，B區(qū)溶解性總固體變化區(qū)間為467～656mg/L，C區(qū)溶解性總固體變化區(qū)間為309～408mg/L，三個區(qū)間水質(zhì)有所差異，同時區(qū)間同不同管網(wǎng)點也有差異。

2.2 城市整體水質(zhì)特點分析

A區(qū)有部分管網(wǎng)點水質(zhì)中的氨氮和氟略高，氟既是一種毒物，又是人體的必需元素。氨氮源于氨的硝化過程,自來水中含高濃度的氨氮可能產(chǎn)生大量亞硝酸鹽,危害人體健康，此外高濃度氨氮可與氯發(fā)生反應(yīng),使水消毒劑的用量大大增加,并產(chǎn)生令人厭惡的嗅和味。硝酸鹽和亞硝酸鹽濃度高的飲用水可能對人體造成兩種健康危害,即誘發(fā)高鐵血紅蛋白癥和產(chǎn)生致癌的亞硝胺。

硝酸鹽在胃腸道細(xì)菌作用下,可還原成亞硝酸鹽,亞硝酸鹽可與血紅蛋白結(jié)合形成高鐵血紅蛋白、造成缺氧。此外,亞硝酸鹽還可與仲胺等形成亞硝胺,后者與食管癌的發(fā)病有關(guān)。所以該市A區(qū)的氟和氨氮應(yīng)加以控制和凈化。

A區(qū)水中均富含鍶、偏硅酸、鈣和鎂，以天然礦泉水標(biāo)準(zhǔn)來衡量A區(qū)可以定為含氟富鍶的礦泉水。氟高地區(qū)要減少茶的飲用量，茶葉中含氟非常豐富，屬于高氟食物。B區(qū)的氟略高，B區(qū)應(yīng)加強對氟的控制和凈化。同樣B區(qū)水中均富含鍶、偏硅酸、鈣和鎂，以天然礦泉水標(biāo)準(zhǔn)來衡量A區(qū)可以定為含氟富鍶的礦泉水。C區(qū)水質(zhì)均合格，C區(qū)也富含鍶、偏硅酸、鈣和鎂。

2.3 凈水器凈化物特點分析

（1）微生物指標(biāo)分析。所檢測的20臺凈水器中有7臺細(xì)菌略有反增，有1臺凈水器凈化后水質(zhì)中的菌落總數(shù)超標(biāo)0.2倍。

通過調(diào)查，現(xiàn)有小型家用凈水器均安裝有活性炭材質(zhì)的微生物凈化單元，對微物物均能起到凈化效果，但凈水器在使用時需對所用凈化單元進行定期更換，尤其是最后活性炭濾體進行定期更換，以防微生物疾病的發(fā)生。

（2）凈化效果分析。由于此次檢測數(shù)據(jù)較多，許多水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)位于檢測限附近或小于檢出限，以這些數(shù)據(jù)來計算指標(biāo)的凈化效果時不具代表性，另有部分?jǐn)?shù)據(jù)由于凈水器內(nèi)存在貯水桶，進出水?dāng)?shù)據(jù)同步性差，當(dāng)凈化效果不好時會出現(xiàn)負(fù)值，所以需對數(shù)據(jù)進行必要的取舍，最后獲得凈水器的凈化效果（詳見表2）。

從表2中可以看出，此次所分析的凈水器凈化效果均在0%～20%或80%～100%之間，也就是出現(xiàn)了兩極分化，要么全面去除較為徹底，要么全面去除很少，沒有根據(jù)當(dāng)?shù)厮|(zhì)特點而進行針對性支除，特別是對于氨氮和氟的凈化效果不足。

表2 凈水器凈化效果計算表

3 分析及建議

3.1 西北某市凈水器分析及建議

從凈水器的進出水情況來看，西北某市A區(qū)溶解性總固體基本在500mg/l，B區(qū)溶解性總固體略超500mg/l，C區(qū)水質(zhì)較好，所以A區(qū)應(yīng)以除氨氮、氟為主，建議采用沸石加活性氧化鋁單元，最后加活性炭單元的凈水工藝，這樣既能去除氨氮、氟，又能保留鍶、鋰、偏硅酸等有益的微量元素。居民飲食中注意鋅、鐵的攝入，適量飲茶。

B區(qū)應(yīng)以除氟為主，建議采用活性氧化鋁加活性炭單元的凈水工藝，這樣既能去除氟，又能保留鍶、鋰、偏硅酸等有益的微量元素。居民飲食中注意鋅、鐵的攝入，少量飲茶。C區(qū)不建議加裝凈水器,居民飲食中注意鋅、鐵的攝入。

3.2 凈水工藝分析建議

由于水質(zhì)的差異，凈水器的生產(chǎn)和設(shè)計不能只做簡單去除或全面純化去除，需要針對水質(zhì)特點進行設(shè)計。去除感觀性狀和一般化學(xué)指標(biāo)、生物學(xué)指標(biāo)、有機物指標(biāo)以及消毒復(fù)產(chǎn)物指標(biāo)時各類活性碳單元是首選，氨氮可用沸石去除，氟可用活性氧化鋁去除，重金屬可用KDF（銅鋅合金）單元去除。

3.3 凈水器微量元素添加建議

凈水器整體使用效果要以各地水質(zhì)特點為依據(jù)進行工藝設(shè)計，特別是對于地質(zhì)性的較高指標(biāo)為目標(biāo)進行去除的設(shè)計或不足進行添加。

在進行微量元素添加時要結(jié)合地方病進行合理添加，既要考慮到元素之間的拮抗，又要考慮到協(xié)同吸收。同時保持健康適用的飲食習(xí)慣，對于氟高地區(qū)要少量飲茶，

3.4 凈水器設(shè)計建議

凈水器的凈化效果要以《飲用凈水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》CJ94-2005中規(guī)定的溶解性總固體值為依據(jù)來進行設(shè)計，當(dāng)溶解性總固體小于500mg/L,對超標(biāo)指標(biāo)進行工藝去除設(shè)計，當(dāng)溶解性總固體大于500mg/L，考慮整體凈化設(shè)計或凈化比例摻混設(shè)計結(jié)合工藝去除設(shè)計。

[1]舒為群，趙清，曾惠，邱志群.長期飲用純凈水對機體健康影響的實驗研究[J].癌變畸變突變專家論談，2007,03,0171,03.

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1671-0711（2016）11（上）-0171-04